close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

810.Технология переработки животноводческой продукции учеб. пособие для подготовки бакалавров по направлению 110900 Технология пр-ва и переработки -х. продукции Е. Е. Курчаева и др. . ВГАУ 2011 . 232 табл . . 231-232 . ISBN 978-5-7267-0568-2

код для вставкиСкачать
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Воронежский государственный аграрный университет
имени императора Петра I»
ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ
ЖИВОТНОВОДЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ
Допущено Учебно-методическим объединением вузов
Российской Федерации по агрономическому образованию в качестве
учебного пособия для подготовки бакалавров по направлению 110900
«Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции»
ВОРОНЕЖ
2011
УДК [637.2+637.1] (075)
ББК 30.607 [36.92+36.95]я7
Т 384
Рецензенты:
Л.В. Голубева, д.т.н., профессор, зав. кафедрой технологии молока и молочных продуктов
(Воронежская государственная технологическая академия)
Е.Ю. Ухина, к.т.н., доцент
(ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ)
Авторы:
Е.Е. Курчаева, М.Г. Сысоева, В.И. Манжесов, И.В. Максимов
Т 384 Технология переработки животноводческой продукции / Е.Е. Курчаева,
М.Г. Сысоева, В.И. Манжесов, И.В. Максимов: учебное пособие. – Воронеж: ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ, 2011. − 232 с.
В учебном пособии отражены условия приемки скота, птицы и кроликов, их первичная переработка, производство колбасных и соленых изделий, производство мясных
консервов, переработка животных жиров и субпродуктов, рассмотрены вопросы переработки молока для получения цельномолочной продукции, а также сыра, сливочного
масла и молочных консервов.
Предназначено для специалистов агропромышленного комплекса, а также студентов, обучающихся по направлению 110900.
Табл. 14. Ил. 81. Библиогр.: 43 назв.
ISBN 978-5-7267-0568-2
© Коллектив авторов, 2011
© ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет имени
императора Петра I», 2011
2
Оглавление
Раздел 1. Технология переработки мяса и мясопродуктов…………………………… 5
Глава 1. Приемка и содержание скота, птицы и кроликов на предприятиях
мясной промышленности…………………………………………………... 5
1.1. Требования к транспортировке скота, птицы и кроликов………………………. 5
1.2. Приемка и условия предубойного содержания. Система сдачи-приемки……… 6
Контрольные вопросы………………………………………………………………….. 9
Глава 2. Первичная переработка скота, птицы и кроликов…………………………….10
2.1. Убой и первичная обработка крупного, мелкого рогатого скота и свиней……… 10
2.2. Убой и переработка кроликов……………………………………………………… 24
2.3. Способы обезвреживания условно годного мяса………………………………… 26
2.4. Состав и свойства крови…………………………………………………………… 28
2.5. Автолитические изменения мяса………………………………………………….. 29
2.6. Пороки мяса и микробиологическая порча мяса…………………………………. 31
Контрольные вопросы………………………………………………………………….. 33
Глава 3. Обработка пищевых субродуктов……………………………………………. 34
3.1. Технология обработки мясо-костных субпродуктов………………………………34
3.2. Технология обработки мякотных субпродуктов………………………………… 37
3.3. Технология обработки слизистых субпродуктов………………………………… 38
3.4. Технология обработки шерстных субпродуктов…………………………………. 41
3.5. Оценка дефектов и консервирование субпродуктов…………………………….. 43
3.6. Особенности гигиенических требований к помещениям по обработке
субпродуктов………………………………………………………………………. 44
Контрольные вопросы………………………………………………………………….. 45
Глава 4. Производство колбасных и соленых изделий, полуфабрикатов……………..46
4.1. Ассортимент колбасного производства. Сырье для колбасного производства 46
4.2. Общая технология производства колбасных изделий……………………………..49
4.3. Технология производства отдельных видов колбасных изделий……………….. 63
4.4. Технология производства соленых изделий……………………………………… 75
4.5. Частные технологии производства цельномышечных изделий………………… 88
4.6. Технология производства мясных полуфабрикатов………………………………92
4.7. Производственный учет сырья и готовой продукции……………………………..97
Контрольные вопросы………………………………………………………………….. 99
Глава 5. Технология производства мясных консервов………………………………. 100
5.1. Ассортимент и классификация мясных баночных консервов……………………100
5.2. Требования к сырью и вспомогательным материалам……………………………101
5.3. Технология производства баночных консервов………………………………….. 103
5.4. Дефекты мясных баночных консервов……………………………………………..109
5.5. Технология производства отдельных видов мясных баночных консервов…….. 111
Контрольные вопросы……………………………………………………………………117
Глава 6. Переработка животных жиров……………………………………………….. 118
6.1. Ассортимент и характеристика вырабатываемых пищевых животных жиров.…118
6.2. Характеристика сырья для производства жиров………………………………… 118
6.3. Технология производства жиров………………………………………………….. 120
6.4. Пороки пищевых топленых жиров…………………………………………………133
Контрольные вопросы………………………………………………………………….. 134
3
Раздел 2. Технология переработки молока……………………………………………. 135
Глава 7. Молоко как сырье для молочной промышленности………………………….135
7.1. Требования, предъявляемые к качеству молока и молочного сырья…………… 135
7.2. Очистка молока…………………………………………………………………….. 136
7.3. Сепарирование и нормализация молока………………………………………….. 138
7.4. Гомогенизация молока………………………………………………………………142
7.5. Пастеризация молока………………………………………………………………. 143
7.6. Стерилизация молока………………………………………………………………. 145
7.7. Мембранные методы разделения и концентрирования молока…………………. 147
Контрольные вопросы………………………………………………………………….. 148
Глава 8. Технология производства цельномолочных продуктов…………………….. 149
8.1. Технология производства пастеризованного молока и сливок…………………. 149
8.2. Технология производства кисломолочных напитков……………………………. 151
8.3. Технология производства кефира…………………………………………………. 153
8.4. Технология производства сметаны……………………………………………….. 155
8.5. Технология производства творога………………………………………………… 157
8.6. Технология производства творожных изделий…………………………………. 163
Контрольные вопросы………………………………………………………………….. 163
Глава 9. Технология производства сыра………………………………………………. 164
9.1. Классификация и характеристика сыров…………………………………………. 164
9.2. Требования, предъявляемые к качеству молока в сыроделии……………………164
9.3. Общая технологическая схема производства сыра………………………………. 165
9.4. Факторы и условия процесса созревания сыра…………………………………… 173
9.5. Уход за сыром в сырохранилище…………………………………………………. 175
9.6. Технология отдельных видов сыров……………………………………………… 176
9.7. Технология плавленых сыров……………………………………………………… 178
Контрольные вопросы……………………………………………………………………180
Глава 10. Технология сливочного масла………………………………………………. 181
10.1. Классификация, ассортимент и характеристика сливочного масла…………… 181
10.2. Требования, предъявляемые к качеству сырья………………………………….. 183
10.3. Подготовка сырья и методы производства масла………………………………. 184
10.4. Технология производства масла способом сбивания сливок………………….. 186
10.5. Особенности выработки масла на маслоизготовителях периодического
и непрерывного действия………………………………………………………… 191
10.6. Производство масла методом преобразования высокожирных сливок……….. 195
10.7. Особенности технологии отдельных видов масла……………………………… 199
Контрольные вопросы………………………………………………………………….. 200
Глава 11. Технология молочных консервов…………………………………………… 201
11.1. Теоретические основы и принципы консервирования молока………………… 201
11.2. Классификация продуктов консервирования молока и молочного сырья…….. 203
11.3. Основные технологические операции при производстве молочных консервов…. 204
11.4. Технология производства сгущенных молочных консервов с сахаром……….. 207
11.5. Технология производства сгущенных стерилизованных молочных консервов…. 209
11.6. Технология производства сухих молочных продуктов………………………… 213
Контрольные вопросы………………………………………………………………….. 217
Глоссарий………………………………………………………………….…………….. 218
Список литературы……………………………………………………………………… 231
4
РАЗДЕЛ 1. ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ МЯСА И МЯСОПРОДУКТОВ
ГЛАВА 1. Приемка и содержание скота, птицы и кроликов на предприятиях
мясной промышленности
1.1. Требования к транспортировке скота, птицы и кроликов
Перевозка животных – важное и трудоемкое мероприятие, требующее строгого соблюдения правил. Транспортировка скота и птицы разрешается только под контролем
ветеринарной службы.
При перевозке животных за пределы района необходимо оформить ветеринарное
свидетельство (форма № 1), которое выдается территориальным ветеринарным органом. В нем указывают количество животных или птиц, маршрут следования, сведения
об эпизоотическом состоянии (благополучии) местности, откуда отгружают скот, и о
специальной обработке животных (прививках, обследованиях). Ветеринарное свидетельство действительно 3 сут с момента выдачи и только до пункта отправления, указанного в документе.
На отгружаемую партию скота (гурт) выдается гуртовая ведомость (товарнотранспортная накладная), где указаны вид животных, их количество, места отгрузки и
назначения.
За 7-10 сут до отправки животных переводят на транспортный режим кормления. В
пути следования их кормят и поят дважды в сутки. Перед отправкой животных подвергают обязательному ветеринарному осмотру. Одновременно готовят вагоны: очищают,
промывают горячей водой (60-70°С) из шланга, оборудуют перегородками из досок и
дверными решетками. Вагоны осматривает специалист ветеринарной службы и дает
разрешение на погрузку.
Наиболее часто животных перевозят автотранспортом. Кузов обычных бортовых автомашин следует оборудовать прочными щитами высотой 1-1,5 м, пол покрыть деревянным
настилом или выстлать соломой. Он должен быть чистым, исправным, без острых выступов,
торчащих гвоздей или проволоки. В холодное время в передней части кузова устраивают
прочный деревянный щит для предохранения от холодного ветра и сквозняков.
Потери живой массы зависят от расстояния, а также времени, в течение которого
животное находится в кузове при перевозке: при перевозке крупного рогатого скота до
200 км – 4,2%, свиней – 3,8%. При перевозке бычков в течение 3 ч потери составляют
2%, а 6-7 ч – в пределах 3,5-7,3%. Задержка отправления погруженных в кузов свиней
на 1 ч увеличивает потери на 1-1,5%, на 1 ч 30 мин – до 2%.
При использовании обычных грузовых автомашин увеличивают высоту борта и погружают по 4-5 голов крупного рогатого скота и лошадей, 23-32 свиньи массой 60-105 кг
или 14-22 – массой 106-200 кг. Длительность перевозки автотранспортом − не более 5 ч.
Для перевозки свиней используют контейнеры, в которых размещают по 13 свиней
массой 100-120 кг. Контейнер представляет собой короб из уголков и листового железа,
сверху перекрытый решеткой.
Кроликов и нутрий для убоя чаще перевозят в решетчатых клетках, разделенных на
перегородки. Откидные дверцы делают из металлической сетки. Чаще используют
клетки размером 240x40x30 см, разделенных на 8 отделений, в каждом помещают по
одному животному. Передняя стенка выполнена из деревянных реек с промежутком в 3 см,
а для нутрий – из металлической сетки, которая состоит из двух половинок, каждая из
них служит дверцей для 4 отделений.
5
При перевозке кроликов и нутрий более 6 ч их следует подкармливать концентрированными кормами.
Кроликов доставляют на убой в специальных клетках, ящиках или контейнерах.
При перевозке автомобильным транспортом клетки с кроликами устанавливают в
4…5 ярусов и закрывают брезентом сверху и с подветренной стороны.
При длительных перевозках (свыше 6 ч) животных подкармливают 2…3 раза в сутки и поят водой. Суточная норма для подкорма составляет 50 г овса или 60 г отрубей
на одного кролика.
Требования к транспортировке птицы
Для транспортирования птицы применяют клетки, а также многоярусные металлические, преимущественно стальные, контейнеры съемные и стационарные различных
конструкций. Наиболее распространенной тарой для перевозки живой птицы являются
деревянные клетки, обтянутые металлической сеткой. Габаритные размеры сетки
90х60х30 см (для кур и уток) и 90х60х40 см (для гусей и индеек). В верхней части клетки расположена дверца для посадки и выемки птицы.
Перевозка автотранспортом. При перевозке автотранспортом клетки с курами и
утками устанавливают не менее чем в четыре яруса, а клетки с гусями и индейками – не
менее чем в три яруса.
Когда птицу перевозят автотранспортом на дальние расстояния, в пути ее кормят и
поят через каждые 6 ч. Последнее кормление и поение должны быть не позднее чем за
3…4 ч до прибытия к месту назначения.
Оптимальными считают расстояние перевозок 45…50 км и срок пребывания птицы
в транспортной таре – 4…5 ч.
Плотность посадки птицы на 1 м площади пола транспортной тары (клетки) должна
быть не более следующих норм: цыплята-бройлеры – 35, цыплята – 45, куры мясных пород
– 20, куры яичных пород – 35, индейки – 8, индюшата – 12, цесарки – 35, цесарята – 45, утки
– 18, утята – 25, гуси – 8, гусята – 12 голов. При температуре наружного воздуха выше 25°С
плотность посадки птицы в транспортную тару должна быть снижена на 15…20 %.
1.2. Приемка и условия предубойного содержания. Система сдачи-приемки
Скотобазы при мясокомбинатах служат сырьевыми складами, обеспечивающими
бесперебойную доставку скота в цехи убоя и разделки туш. Пропускная способность
скотобаз зависит от мощности предприятий, но минимальное количество скота должно
обеспечить ритмичную работу предприятия в течение 2 сут. Скотобазы располагают
вблизи цехов убоя скота и разделки туш.
Качество мяса и длительность его хранения в значительной степени зависят от состояния животного перед убоем, поэтому на скотобазах животным необходим отдых в
течение 2-3 сут с хорошим кормлением, содержанием и уходом. Необходимость в отдыхе вызвана тем, что во время транспортирования животные подвержены стрессам, в
результате чего значительно снижаются защитные функции организма, а это приводит
к проникновению микроорганизмов, в том числе болезнетворных, в кровеносные сосуды и распространению в тканях и органах животного и в конечном счете к увеличению
обсемененности получаемого мяса. Немаловажное значение оказывает отдых на изменение рН мяса после убоя животного.
Система сдачи-приемки скота
В настоящее время приемку скота проводят по живой массе или по количеству и
качеству мяса, полученного после переработки скота. Птицу и кроликов принимают по
живой массе.
6
Сдача-приемка по живой массе. Для приемки по живой массе животных сортируют по возрастным группам и категориям упитанности в соответствии со стандартами
на живой скот.
Крупный рогатый скот разделяют по возрасту и полу на четыре группы: взрослый
скот старше 3 лет; коровы-первотелки и коровы в возрасте до 3 лет, телившиеся один
раз: молодняк (бычки, бычки-кастраты и телки в возрасте от 3 мес. до 3 лет); телята
(бычки и телочки в возрасте от 14 сут до 3 мес.). Молодняк крупного рогатого скота,
сдаваемый для убоя, в зависимости от возраста и живой массы подразделяют на четыре
класса: отборный (масса свыше 450 кг); первый класс (свыше 400 до 450 кг включительно); второй (свыше 350 до 400 кг включительно) и третий класс (от 300 до 350 кг
включительно). Крупный рогатый скот по упитанности подразделяют на две категории.
Отдельно выделяют тощий скот.
Свиней в зависимости от возраста, живой массы и толщины шпика сортируют на
пять категорий. К 1-й категории относится молодняк беконных свиней в возрасте до 8
мес. включительно, откормленных в специализированных хозяйствах на рационах,
обеспечивающих получение высококачественной беконной свинины. Живая масса свиней 1-й категории 80-105 кг, толщина шпика над остистыми отростками между 6-м и 7-м
грудным позвонком (без учета толщины шкуры) 1,5-3,5 см. Ко 2-й категории относят
молодняк мясных свиней живой массой от 60 до 130 кг включительно, с толщиной
шпика над остистыми отростками между 6-м и 7-м спинным позвонком 1,5-4 см (без
учета толщины шкуры), а также молодых свиней-подсвинков, имеющих живую массу
от 20 до 60 кг и толщину шпика 1 см и более. Жирных свиней, включая свиноматок и
боровов с толщиной шпика над остистыми отростками между 6-м и 7-м спинным позвонком 4,1 см и более (без учета толщины шкуры), относят к 3-й категории, а боровов
и свиноматок массой свыше 130 кг с толщиной шпика от 1,5 до 4 см включительно (без
учета толщины шкуры) – к 4-й категории. Поросята-молочники массой 4-8 кг включительно относятся к 5-й категории. Кожа у них должна быть белая или слегка розовая,
без опухолей, сыпи, кровоподтеков, ран и укусов. Остистые отростки спинных позвонков и ребра не должны выступать.
Туши крупного рогатого скота подразделяют на две категории. У туш взрослого
скота 1 категории мышцы развиты хорошо, остистые отростки, седалищные бугры,
маклоки несколько выделяются, подкожный жир покрывает тушу от седалищных бугров до 8-го ребра (иногда не полностью) с небольшими участками жира в области шеи,
лопаток, бедер, паха и таза. У туш взрослого скота 2 категория мышцы развиты удовлетворительно (бедра имеют впадины), выступают остистые отростки, седалищные бугры, маклоки. Подкожный жир в виде небольших участков отмечается в области седалищных бугров, поясницы и последних ребер.
Мелкий рогатый скот делят по упитанности на три категории: высшую, среднюю и
ниже средней.
Взрослых лошадей и молодняк подразделяют по упитанности на две категории,
жеребят относят к 1-й категории.
Молодняк подразделяют на три категории: высшую, среднюю и ниже средней, телят – на две.
При приемке скота проводят скидку с фактической живой массы на содержимое
желудочно-кишечного тракта: у жвачных животных 11-25%, у свиней 5-12% массы животного, поэтому скидку устанавливают по договоренности в размере 1,5-3%, у стельных животных – до 10 %.
Сортированный скот взвешивают группами по упитанности. При приемке молодняка
крупного рогатого скота, за который выплачивают надбавку к закупочным ценам, каждое
животное взвешивают отдельно. Молодняк овец в возрасте до 1 года взвешивают группами.
7
Скот по возрастным группам размещают в отдельных загонах, свиней – по группам в
зависимости от намечаемого способа переработки (со снятием шкуры, в шкуре, со снятием
крупона). Для освобождения желудочно-кишечного тракта кормление крупного рогатого
скота прекращается за 24 ч до убоя, свиней – за 12 ч, поение животных не ограничивают.
Скот передают на переработку партиями по заявкам цеха убоя скота и разделки туш, как
правило, по очередности поступления их на мясокомбинат. Субъективность оценки при
приемке по живой массе, особенно при перекорме животных, иногда приводит к ошибкам и
разногласиям. Они разрешаются контрольным убоем и оценкой категории упитанности.
Сдача-приемка по количеству и качеству мяса. При этой системе приемки оплату производят по действительной продукции – мясу, а не живой массе. Приемку и
сортировку осуществляют так же, как по живой массе, но не определяют упитанность.
Принятые по количеству голов партии скота сортируют на группы и размещают в загонах, сохраняя принадлежность скота хозяйствам-поставщикам. На каждую группу,
размещаемую в загоне, составляют карточку, в которой указывают количество голов,
хозяйство-поставщика, намечаемое время переработки, а для свиней – способ переработки. Карточка должна храниться в специальном ящике, прикрепленном к изгороди
загона. С момента приемки ответственность за сохранность животных несет мясокомбинат. Упитанность скота по качеству мяса, полученного после убоя, определяют в соответствии с действующими стандартами на живой скот.
После переработки скота массу и упитанность туш фиксируют в отвес-накладной на
приемку мяса. Массу туш крупного рогатого скота и свиней записывают отдельно по каждой голове, а массу туш мелкого рогатого скота – по группам одинаковой упитанности.
Сдача-приемка скота по количеству и качеству мяса создает условия для наиболее полного выявления по хозяйствам инфекционных и других заболеваний животных, так как
окончательно диагноз устанавливают при ветеринарной экспертизе туш и продуктов убоя.
Предубойное содержание
На качество мяса оказывает влияние ряд факторов, из которых важным является
состояние животного перед убоем. С целью предварительной подготовки животных
ставят на предубойную выдержку, которая длится для крупного рогатого скота, овец,
коз 24 ч, свиней – 12-14 ч. В течение этого времени животных не кормят, но водопой не
ограничивают, прекращая его за 2-3 ч до убоя.
В течение предубойной выдержки скот постоянно находится под ветеринарносанитарным контролем. Здесь же производится термометрирование. В период предубойного содержания необходимо следить за чистотой животных, поэтому перед размещением в предубойных загонах животных тщательно моют в наружных бассейнах (в
зонах теплого климата) или в камерах, имеющих душевые устройства с восходящими и
нисходящими струями воды или шланги. Температура воды должна быть 20-25°С.
Приемка и условия содержания птицы и кроликов
Кролики, сдаваемые на убой, должны быть здоровыми, с законченной линькой и не
иметь травматических повреждений.
На мясокомбинатах и птицекомбинатах при приемке кроликов делают скидку с
фактической живой массы на содержимое желудочно-кишечного тракта в размере 3%,
а при приемке животных, доставленных автомобильным транспортом на расстояние
50…100 км, – в размере 1,5%.
На мясокомбинатах и приемных пунктах проводят ветеринарный осмотр кроликов,
сортируют их по упитанности, взвешивают и направляют на убой. По степени упитанности их подразделяют на две категории.
8
Кроликов, принятых со скидкой на содержимое желудочно-кишечного тракта в
размере 1,5%, забивают не позднее чем через 5 ч, в размере 3% – не позднее 8 ч после
приемки.
За 12 ч до убоя кормление кроликов прекращают. Во время предубойной выдержки
кроликам предоставляют свободный водопой. Больных животных забивают отдельно
от здоровых.
Кроликам, не забитым в указанное время, дают корм и воду, а перед убоем их выдерживают в течение 12 ч без корма для освобождения желудочно-кишечного тракта.
В отдельных случаях кроликов передерживают на перерабатывающих предприятиях, но
не более 1…2 сут. При групповом содержании кроликов самцов отделяют от самок. При передержке кроликов кормят 3 раза в сутки, используя концентраты, корнеплоды и грубые
корма. Рацион кроликов массой 2 кг должен содержать 80 кормовых единиц, массой 3 кг –
110, массой 4 кг – 120 и массой 5 кг – 140 кормовых единиц. Поят кроликов во время кормления, причем воду наливают в корытца за 15…20 мин до раздачи корма.
Птицу для сдачи на убой сортируют по видам и возрасту. Взвешивают птицу после
выдержки без корма: цыплят, кур, цыплят-бройлеров, индюшат, индеек – в течение
6…8 ч; утят, уток, гусят, гусей, цесарят и цесарок – в течение 4…6 ч. Птица, предназначенная к отправке на убой, должна иметь пустой зоб. При этом скидку на содержимое желудочно-кишечного тракта не делают.
Сдача-приемка птицы должна осуществляться на приемном пункте хозяйства (или
на межхозяйственном приемном пункте), имеющем подъездные пути с твердым покрытием, одно-, двух- и десятитонные или автомобильные весы, оборудованные в закрытом помещении.
Расчеты за птицу производятся только по живой массе и качеству за минусом установленных скидок.
Птица, продаваемая населением государству, должна отвечать действующим стандартам и техническим условиям. Нестандартная птица приемке не подлежит.
После приемки птица поступает на предубойную выдержку. Рассчитывая оптимальное время предубойной выдержки, учитывают то, что основная масса содержимого
пищеварительного тракта сухопутной птицы эвакуируется за 8…12 ч, водоплавающей
– за 6…8 ч.
Цель предубойной выдержки птицы – освобождение пищеварительного тракта от
кормовых и пометных масс, осложняющих обработку тушек. В зависимости от метода
переработки, вида, возраста, характера откорма и упитанности птицы длительность
предубойной выдержки − от 4 до 8 ч. Водоплавающую птицу перед предубойной выдержкой рекомендуется пускать на 20…30 мин, в специально оборудованные бассейны,
где она плавает и очищает себя от грязи и помета.
Контрольные вопросы
1. Каким образом перевозят кроликов?
2. Какими видами транспорта перевозят птицу?
3. Какие сопроводительные документы оформляются при перевозке скота, птицы
и кроликов?
4. Какая взаимосвязь между способом перевозки и потерей живой массы убойных
животных?
5. Какие требования предъявляются к транспортировке кроликов?
6. Каким образом проводится сдача-приемка скота по живой массе?
7. Каким образом проводится сдача-приемка скота по количеству и качеству?
9
ГЛАВА 2. Первичная переработка скота, птицы и кроликов
Основными предприятиями мясной промышленности, на которых осуществляются убой, обработка скота и выпуск широкого ассортимента мясопродуктов, а также лечебной и технической продукции, является мясокомбинат.
В структуру мясокомбината входят: скотобаза, цех предубойного содержания скота, цех убоя и разделки туш, цех обработки субпродуктов, шкур, цех топленых жиров,
кормовой муки, колбасный цех и холодильник. На мясокомбинате могут также производить желатин, костный клей, медицинские препараты и сублимированные продукты.
Убой скота может производиться на хладобойнях или скотоубойных пунктах.
Хладобойни предназначены для убоя и переработки скота. Мясо и субпродукты консервируют холодом, т.е. замораживают, шкуры и кишечное сырье – солят.
Скотоубойные пункты расположены в сельской местности. Наиболее крупные
имеют холодильник и колбасный цех. Часть продуктов убоя из хладобоен и убойных
пунктов поступает на другие предприятия для переработки и утилизации.
Приемку животных и мясного сырья на предприятии осуществляет ветеринарный
врач. При приемке животных на скотобазы их проверяют на соответствие ветеринарному свидетельству и в зависимости от результатов осмотра направляют на дальнейшую сортировку по упитанности, возрасту и полу.
Принятый скот направляют в цех предубойного содержания, подозрительных на
заболевания животных помещают в изолятор.
В цехе предубойного содержания животных не кормят 6…24 ч в зависимости от
вида скота, но обильно поят, прекращают поить только за 3 ч до убоя. Цель голодной
выдержки – очистка желудка от пищи (улучшаются санитарно-гигиенические условия
убоя, облегчается работа по съемке шкуры и удалению внутренностей). Животных перед убоем моют.
2.1. Убой и первичная обработка крупного, мелкого
рогатого скота и свиней
Оглушение
Убой крупного рогатого скота допускается только по разрешению ветеринарного
врача (фельдшера) после клинического (предубойного) осмотра животного и получения
соответствующей справки (она действительна не более двух суток со дня ее выдачи). У
крупного рогатого скота температура не должна превышать 39,5°С и быть ниже 37,5°C;
у овец – соответственно 40 и 38,5°С. У свиней убой запрещается при повышенной (выше 40°С) или пониженной (ниже 38°С) температуре тела, пятнах на коже красного или
синего цвета, обнаружении опухолей, особенно в области глотки, угнетенном состоянии и других признаках, указывающих на наличие заболевания.
На убой скот поступает в чистом виде. При обнаружении загрязнений производится очистка в душевых установках в течение не менее 10…20 мин.
Первичная переработка животных складывается из последовательно проводимых операций: оглушения, обескровливания и сбора крови, забеловки и съемки шкуры
(у свиней – ошпаривания и опаливания), извлечения внутренних органов, распиловки
туш, сухой и мокрой зачистки туш, оценки качества мяса и взвешивания. Технологические схемы обработки крупного рогатого скота и свиней представлены на рис. 1-3.
Способы оглушения делят на механические, химические и электрические.
10
Прием скота
Подача скота на переработку
Механическим
способом: молотом
массой 1,5-2 кг,
длина ручки 1м
Оглушение
Электротоком на
установках: ФЭОР-У4
или ЯО1-80УХЛ4
Убой и обескровливание, сбор пищевой крови
на установке В2-ФСП/1. Сбор технической
крови (τобщ. 8-10 мин)
Поддувка сжатым воздухом под шкуру
Забеловка до 21-24% площади шкур
Механическая съемка шкур. На установках
А1-ФУУ, РЗ-ФУВ, ФУАМ и др.
Извлечение внутренних органов
Разделение туш на полутуши. На установке В2ФСП/4, с помощью электропил
Зачистка туш: сухая и мокрая (t=25-38°С)
Клеймение и взвешивание туш
Нанесение пищевых покрытий
Холодильная обработка
Рис. 1. Технологическая схема переработки крупного рогатого скота
11
Прием скота
Подача скота на переработку
Подъем скота на путь обескровливания
Убой и обескровливание (τобщ. 8-10 мин)
Поддувка сжатым воздухом под шкуру
Забеловка до 40% площади шкур
Механическая съемка шкур
на установках А1-ФУУ
Извлечение внутренних органов
Зачистка туш: сухая, мокрая (t=25-38°С)
Клеймение и взвешивание туш
Нанесение пищевых покрытий
Холодильная обработка
Рис. 2. Технологическая схема переработки мелкого рогатого скота
12
Прием свиней
Подача животных на переработку, мойка (tводы 20-25°С; τ=10 мин)
Оглушение. Электротоком на установках ФЭОС-У4, ЯО2
Обескровливание, сбор пищевой крови на установке
В2-ФВУ. Сбор технической крови (τобщ. 8-10 мин)
Со съемкой
шкуры
В шкуре
Крупонирование
Поддувка сжатым воздухом под шкуру
Забеловка до 50%
площади шкур
Шпарка брюшной части туш
(t=63-65°С, τ=3-5мин).
Удаление щетины
Съемка крупона
Опалка (t=700-800°С, τ=40-45 с)
Поддувка сжатым
воздухом под шкуру
Шпарка туш (t=63-65°С,
τ=3-5мин)
Удаление щетины
Опалка (t=8001000°С, τ=15-20 с)
Съемка шкур
Извлечение внутренних органов
Очистка от щетины
и эпидермиса
Разделение туш на полутуши
Зачистка туш: сухая, мокрая
(t=25-38°С)
Клеймение и взвешивание туш
Нанесение пищевых покрытий
Холодильная обработка
Рис. 3. Технологическая схема переработки свиней
13
Механическое оглушение крупного рогатого скота проводят путем нанесения удара определенной силы в лобную часть головы животного деревянным молотом, пневмомолотом или из стреляющего устройства (пистолета) без нарушения целостности
костей. При этом не допускается разрушение лобной кости и кровоизлияния в мозг.
Достоинства способа: получают товарное мясо более высокого качества. Мышечная
ткань имеет повышенную влагосвязывающую способность, пластичность. Недостаток
способа: способ более трудоемок и требует высокой квалификации.
После оглушения животных выгружают на гладкий пол (во избежание повреждения шкур) и подают на путь обескровливания.
Химический способ оглушения проводят газовой смесью, которая состоит из 65%
углекислого газа и 35% воздуха. При понижении концентрации углекислого газа происходит недооглушение, а при повышении – мышцы становятся жесткими и плохо
обескровливаются. Необходима герметичная камера для проведения оглушения. Продолжительность операции 45 сек, время анестезии 1-2 мин. Способ обеспечивает полную неподвижность животного при расслабленных мышцах.
Электрический способ оглушения наиболее распространенный и гуманный. Напряжение и силу тока рассчитывают исходя из возраста, пола и вида животного, так как
все ткани имеют различную проводимость. Электрооглушение в отдельных случаях
вызывает судорожные сокращения скелетной мускулатуры, сопровождающиеся переломами позвоночника и кровоизлиянием в ткани и органы; повышение кровяного давления и беспорядочное сокращение мускулатуры животных. Для предотвращения этих
явлений на предприятиях применяют разные схемы оглушения в зависимости от способа подведения электроконтактов к телу животного, параметров электрического тока и
продолжительности воздействия (рис. 4).
Рис. 4. Способы электрооглушения крупного рогатого скота:
а) ВНИИМП; б) Бакинский мясокомбинат; в) Московский мясокомбинат
Метод ВНИИМПа
Электроконтакты накладывают на затылочную часть головы, прокалывая кожу с
помощью вилкообразного стека. Напряжение 125…200 В, сила тока 1 А, продолжительность 6…15 с в зависимости от возраста животного. Способ имеет мало смертных случаев, но наблюдается судорожное сгибание конечностей.
14
Способ Бакинского мясокомбината
Одним контактом служит стержень, вмонтированный в стек, который накладывают
на затылочную часть головы, прокалывая кожу. Второй контакт − металлическая плита,
на которую становится животное передними ногами, а задними – на изолирующую резиновую плиту. Напряжение 70…120 В, сила тока 1…1,5 А, продолжительность оглушения
6…15 с. Недостаток способа – ток проходит через головной мозг, сердце и ноги и может
привести к летальному исходу.
Способ московского Мясокомбината
Электроконтактом служат плиты на полу бокса. Всего смонтировано 6 изолированных между собой плит, к которым подводят 3-фазный ток, частота тока − 50 Гц. Недостатком способа является продолжительность воздействия − 40-45 с. После оглушения
животных выгружают из бокса на гладкий пол во избежание повреждений шкуры и производят обескровливание. Для этого путовой цепью с крюком обхватывают 1 или 2 задние ноги животного, затягивают петлю из цепи и закрепляют ролик путовой цепи за
крюк посадочного автомата.
Напряжение тока и продолжительность оглушения крупного рогатого скота зависят от возраста животных и представлены в таблице 1.
Таблица 1. Напряжение электрического тока и продолжительность оглушения
крупного рогатого скота
Возраст животных
До 1 года
От 1 года до 3 лет
Свыше 3 лет
Напряжение электрического т
ока, В
70…90
90…100
100…120
Продолжительность
оглушения, с
6…7
8…10
10…15
Оглушение свиней током промышленной частоты выполняют при помощи однорожкового стека, который накладывают на затылочную часть головы, вторым контактом служит пол.
Напряжение тока 65…100 В, частота 50 Гц, продолжительность воздействия 6…8 с.
Обескровливание
Обескровливание всех видов животных осуществляется при вертикальном и горизонтальном способах фиксации животных путем перерезки крупных кровеносных сосудов яремных вен и сонных артерий. При вертикальном способе создаются благоприятные условия по обескровливанию туши (подвешивается за задние ноги головой вниз
на высоте 50-70 см от уровня пола) и обеспечивается необходимое санитарное состояние мяса и мест убоя.
В теле крупного рогатого скота содержится 7…8%, а у свиней и овец 5% крови от живой массы. Туша считается хорошо обескровленной, если от крупного рогатого скота собрано крови не менее 4,2%, а от овец и свиней – 3,5% от живой массы. Остальная кровь остается во внутренних органах и затем удаляется вместе с ними, а часть – в мясе.
При неполном обескровливании мясо плохо хранится, а кровь длительное время
стекает на пол, загрязняя помещение.
Кровь сохраняют до окончания ветеринарного осмотра туши и внутренних органов. В случае обнаружения заболевания с ней поступают согласно указанию ветеринарного врача.
15
Способы обескровливания различаются по исполнению и технологическим параметрам. По способу исполнения обескровливание бывает механическим (автоматическим) и ручным, по технологическим параметрам – открытым и закрытым.
Для обескровливания ручным способом используют полый нож со шлангом. Сбор
крови проводят в бидоны. Механические способы обескровливания предусматривают
применение различных установок (закрытый способ) с полностью механизированной подачей ножей, перерезанием вен, стабилизацией крови и непосредственным ее сбором.
При открытом способе кровь собирают непосредственно в емкости. Недостатком
является непосредственный контакт с кислородом воздуха. Процесс сбора крови открытым способом часто совмещается со стабилизацией. Закрытый способ предусматривает применение систем, где не допускается контакт с кислородом воздуха при перерезании сосудов и сборе крови. Часто для сбора крови применяются вакуумные установки, что улучшает микробиологические показатели при хранении.
Во время обескровливания вводят полый нож в область шеи, направляя его вдоль трахеи с таким расчетом, чтобы острие перерезало крупные кровеносные сосуды около сердца
(полая вена и аорта). Кровь через полую трубку ножа по шлангу поступает в приемник.
Применяются установки В2-ФВУ-100, В2-ФВУ-50 (рис. 5) с двумя полыми ножами. Эти установки предусматривают сбор крови от 10 животных в соответствующий
кровосборник. Затем по программе кровь из кровосборника подается в резервуар блока
выдержки крови, после чего нож, кровосборник и трубопроводы моют. В это время
кровь собирается вторым полым ножом во второй кровосборник.
Рис. 5. Схема установки В2-ФВУ-100:
1 – площадка обслуживания; 2 – нож полый; 3 – пневмошкаф;
4 – держатель; 5 – узел кровесборника
16
Необходимо следить, чтобы кровь собиралась без слюны и грязи с поверхности
кожного покрова туши. После сбора кровь сразу охлаждают замораживанием до -10…-20°С.
Использование замороженной крови применяется в производстве колбас вместо чешуйчатого льда при составлении фарша.
После отбора крови на пищевые цели для полного обескровливания у КРС перерезают крупные кровеносные сосуды в шейной области, и кровь стекает в поддоны, расположенные под подвесными путями. Общая продолжительность обескровливания
КРС – 8…10 мин, свиней – 6…8 мин, мелкого рогатого скота – 5…6 мин. Кровь от
МРС на пищевые цели не собирают.
Съемка шкур
Съемка шкуры должна быть проведена тщательно, без порезов, выхватов мяса и
жира с поверхности туши, так как при наличии порезов снижаются качество и сортность шкуры, а при наличии выхватов мяса и жира снижаются выход мяса, его качество
и продолжительность хранения.
Шкуру снимают в два этапа: при забеловке и при механической съемке. Площадь
забеловки шкуры зависит от вида животных, упитанности и ряда других факторов. У
туш крупного рогатого скота площадь забеловки составляет 20…25 %, у свиных туш –
30…50 % в зависимости от упитанности, у туш мелкого рогатого скота – 30…40 %.
Перед съемкой шкур применяют поддувку их сжатым воздухом, что способствует
снижению срывов мяса и жира с туш, уменьшению повреждения шкур и, наконец, облегчает труд рабочих. Для этого используется очищенный сжатый воздух под давлением 0,3…0,4 МПа. Воздух подают с помощью пневматических пистолетов. Отслоение
шкуры при поддувке для КРС составляет 20…22% от площади поверхности. Применение поддувки позволяет снизить массу прирезей мяса и жира в среднем на 0,06-0,08%.
Схема комплекта для поддувки туш всех видов скота сжатым воздухом представлена на рис. 6.
Рис. 6. Схема комплекта инструмента для поддувки туш сжатым воздухом:
1 – фильтр; 2 – бактерицидная установка; 3 – компрессор; 4 – маслоотделитель;
5 – масляный фильтр; 6 – ресивер; 7 – воздухоохладитель;
8 – распределительный коллектор; 9 – пистолет
Для съемки шкур с туш мелкого рогатого скота воздух под давлением 0,4…0,5 МПа подают в область путового сустава задних конечностей, в корень хвоста и в расположенную под ним нижнюю складку шкуры.
Для съемки шкур с туш свиней поддувку осуществляют под давлением 0,4…0,6 МПа в
брюшную полость в течение 5…7 с в области паха, когда туша принимает округлую форму,
шкура натягивается и разглаживаются складки. При механической съемке шкуры с таких
туш уменьшается количество прирезей жира, улучшается товарный вид, нарушения целостности внутренних органов туш не наблюдается. После съемки шкуры воздух выпускают, для
чего ножом делают прокол в области паха.
17
Механическую съемку шкур с туш различных видов животных осуществляют в определенной последовательности. При обработке свиных туш головы оставляют при туше после съемки шкуры до окончания послеубойной ветеринарно-санитарной экспертизы.
Отделение шкуры методом разрыва наиболее распространено и используется во
всех установках для съемки шкур. Направление действия усилия зависит от угла съемки (сдира) шкуры. Используют установки ФУА-М, Р3-ФУВ периодического и непрерывного действия.
При съемке шкуры с туш крупного рогатого скота лучшие результаты получают,
когда направление усилия совпадает с расположением мышечных волокон При съемке
шкур со свиных туш угол наклона шкуры к туше должен быть минимальным, а натяжение шкуры равномерным.
В связи с особенностями строения подкожного слоя у КРС, МРС и свиней съемку шкур
проводят в одном направлении под постоянным углом, близким к 180˚. Но даже при соблюдении всех необходимых условий в процессе съемки шкуры не исключены повреждения поверхности, особенно жирных туш КРС и свиней. Поэтому в процессе отрыва шкуры на отдельных участках туши, где образуются задиры шкуры, подрезают вручную.
Шкуру КРС следует снимать в двух направлениях: при отделении шкуры до последнего спинного позвонка под углом 70 градусов со скоростью 0,06…0,08 м/с, затем
по касательной к поверхности туши со скоростью 0,12…0,16 м/с.
При съемке шкура, как правило, расположена над тушей, и находящиеся на поверхности шкуры механические загрязнения попадают на тушу. В установке типа «Москва» РЗ-ФУВ непрерывного действия (рис. 7) эти недостатки устранены. Шкуру с туш
мелкого рогатого скота снимают на установке ВСБ (рис. 8).
Рис. 7. Установка для съемки шкур с туш крупного рогатого скота Р3-ФУВ:
1 – конвейер для конечностей; 2 – конвейер для съемки шкур;
3 – конвейер для транспортировки шкур
Со свиных туш шкуру снимают полностью, частично (крупонирование) или обрабатывают туши в шкуре. Полную съемку шкуры проводят в случае, если свинина предназначается для реализации или для выработки колбасных изделий. Крупонирование
используется при выработке из части свиной туши штучных соленых изделий (окороков, кореек, грудинок). В случае полного или частичного использования свинины для
выработки бекона, соленых мясных изделий и пастеризованных ветчинных консервов
шкуры с туш не снимают.
При полной съемке шкуры выполняют забеловку. Площадь забеловки для мясных
свиных туш – 5…30 %, для жирных – до 50 %.
18
Рис. 8. Схема работы установки ВСБ для съемки шкур с туш мелкого рогатого скота:
1– барабан; 2 – тянущий палец; 3 – цепь; 4 – фиксатор
После обескровливания у свиных туш обнажают ахилловы сухожилия задних ног,
вставляют в них разногу и цепляют ее за ролик на подвесном пути. Затем тушу закрепляют
неподвижно за нижнюю челюсть или глазную впадину педальным натяжным устройством.
Шкура захватывается с помощью петли из цепочки или гибкого троса, конец которого цепляют за крюк лебедки (рис. 9, а), и шкура отрывается от туши в направлении от головы к
задней части. Скорость отрыва для жирных туш 3…5 м/мин, для мясных – 10…12 м/мин.
Шкура отрывается под углом 0°. При отделении шкуру поддерживают руками во избежание
отрыва шпика. Лебедку можно заменить непрерывной цепью с крюками, на которые накидывается конец троса, захватывающий шкуру (рис. 9, б).
Рис. 9. Устройство для съемки шкур с туш свиней:
а) лебедкой; б) непрерывной цепью с крюками
19
При забеловке и механической съемке на шкурах могут оставаться прирези мышечной и жировой тканей, которые удаляют со шкуры и используют на пищевые цели
(обрядка шкур). При некачественной забеловке и обрядке на шкурах могут быть выхваты (глубокие срезы мездры), подрезы (несквозные порезы ножом с мездряной стороны)
и дыры (отверстия в шкуре от прорези ножом).
После удаления прирезей определяют качество съемки шкур и направляют их на
обработку в цех консервирования шкур.
Обработка свиных туш в шкуре
Свиные туши поднимают на путь обескровливания, промывают, удаляют часть боковой и хребтовой щетины вручную или при помощи электростригальных машин и направляют на шпарку. Перед шпаркой дыхательное горло тампонируют.
Свиные туши шпарят в чанах при температуре воды 63…65°С в течение 3…5 мин.
При шпарке в условиях повышенной температуры или увеличении продолжительности
белки дермы денатурируют, происходит сваривание коллагена, щетина сжимается и
при оскребке не выдергивается, а ломается, так как луковица не может выйти из волосяной сумки. При недошпарке щетина плохо выдергивается.
Туши подают в шпарильный чан. При опускании в чаны туши укладывают в люльки головами в одну сторону и погружают в воду с помощью прижимных устройств.
Конвейером туши передвигаются к скребмашине.
В цехах, оборудованных специальными линиями обработки свиных туш в шкуре,
туши после обескровливания и промывки под душем по конвейеру подаются в шпарильную камеру туннельного типа, где шпарятся водой температурой 59…60˚С в течение 6 мин.
Щетину после шпарки удаляют в скребмашинах. По расположению свиной туши в
процессе удаления щетины скребмашины разделяют на горизонтально-поперечные, горизонтально-продольные и вертикальные.
В скребмашинах всех типов свиные туши обильно орошаются водой температурой
30…45°С, щетина удаляется током воды или с помощью специальных транспортеров. Отработавшую воду очищают на фильтре, подогревают и вновь подают в скребмашину.
Из скребмашины периодического действия очищенные от щетины туши попадают на
приемные столы, где с них вручную удаляют остатки щетины, вставляют разноги в задние
ноги и элеватором поднимают туши на подвесной путь для дальнейшей обработки.
После удаления щетины скребмашинами на тушах остаются мелкий волос, пух и
верхний водонепроницаемый слой шкуры (эпидермис), которые удаляют путем опаливания горелками или в опалочных печах (рис. 10).
Опалка происходит при движении туш через печь при температуре в зоне опаливания до 1000°С. Туши находятся в зоне опаливания 15…20 с.
При опалке свиней со снятым крупоном горелочные устройства печи, соответствующие его расположению, отключают, а высоту пламени регулируют по верхней границе крупона с помощью поворотных щитков.
Нормально опаленная туша должна иметь ровный коричневый цвет по всей поверхности, быть без трещин и глубоких ожогов кожи. После обильного смачивания под
душем и мойки в течение 5…10 мин туши очищают от слоя сгоревшего эпидермиса и
щетины. Очистку осуществляют в полировочных машинах или вручную скребками или
ножами. Полировочная машина по конструкции аналогична вертикальной скребмашине. В полировочных машинах туши орошают холодной водой, при ручной очистке их
промывают душирующими щетками.
20
Рис. 10. Схема печи К7-ФО2-Е:
1 – боковой пустотелый щит; 2 – вытяжной зонт; 3 – устройство для ориентации туш;
4 – водопровод для охлаждения подвесного пути; 5 – подвесной путь;
6 – контрольный электрод; 7 – горелочное устройство
21
Обработка свиных туш методом крупонирования
Крупонирование – комбинированный метод обработки свиных туш, когда наиболее ценную боковую или спинную часть шкуры (крупен) отделяют от туши и используют в кожевенном производстве. На остальной части туши шкура остается, с нее удаляют щетину, мелкий волос, пух и эпидермис.
После промывки туши погружают спиной вверх в шпарильный чан в люльках,
смонтированных на конвейере чана; глубина погружения 15…20 см выше линии сосков. При этом крупон не подвергается шпарке. Головы шпарят под душем, смонтированным по всей длине чана, при температуре воды 63…65°С в течение 3…5 мин. Щетину с мест, подвергнутых шпарке, удаляют на скребмашине. Из скребмашины тушу
выгружают на стол и при необходимости доочищают вручную.
Укороченным ножом (длина лезвия 3…4 мм) делают надрез шкуры по границе
ошпаренной части туши, выделяя крупон, и проводят забеловку шейной части, для того
чтобы можно было захватить шкуры фиксатором или цепью установки для механической съемки крупона. Крупон снимают на тех же установках, на которых производят
полную съемку шкур. После снятия крупона туши опаливают со стороны грудной и
брюшной частей в опалочных печах или на специальных приспособлениях с таким расчетом, чтобы спинная часть, с которой снят крупон, не подвергалась воздействию высокой температуры. Затем туши направляют на дальнейшую обработку.
Извлечение внутренних органов (нутровка)
Извлечение внутренних органов обосновывается тем, что без их удаления мясо
очень плохо хранится.
В связи с этим проводится нутровка – извлечение внутренних органов, которая
осуществляется вручную и не имеет принципиальных отличий для разных видов скота.
Эта операция является наиболее отсталой в плане технического обеспечения.
Удаление внутренностей необходимо осуществлять после убоя животного, не
позднее чем через 30…45 мин после обескровливания, у МРС – через 30 мин. Кишечник животного содержит огромное количество разнообразной микрофлоры, которая
быстро распространяется на окружающие ткани, особенно при благоприятных условиях, создаваемых в результате задержки нутровки.
Наиболее рационально проводить извлечение внутренних органов при вертикальном расположении туш. Операцию проводят на конвейерном или бесконвейерном столе. Скорость движения конвейерных столов синхронизирована со скоростью движения
конвейера, где подвешены туши. При нутровке удаляют желудочно-кишечный тракт,
печень, легкое, сердце, пищевод, трахею и диафрагму, которые подвергают сразу ветеринарному осмотру. Рубец, сетку, сычуг и книжку обезжиривают, освобождают от содержимого и направляют в субпродуктовый цех, кишечник – в кишечный цех.
При обработке свиных туш желудочно-кишечный тракт и ливер извлекают без разделения и вместе с языком.
На малых предприятиях прием, разделение, осмотр внутренних органов производят на стационарном столе.
Распиловка туш
После нутровки туши крупного рогатого скота разделяют на две продольные полутуши (разрубают секачом или распиливают пилой), а в отдельных случаях каждую полутушу делят еще на две четверти между двенадцатым и тринадцатым ребрами. Это
целесообразно для облегчения транспортировки, более экономичного использования
производственных площадей при хранении и ускорения термической обработки.
Различают 3 способа распиловки: ручной, механический и автоматический.
22
Назначение операции: снизить нагрузку на подвесные пути (КРС) и для создания
нужного эффекта холодильной обработки и хранения (особенно для свиных туш).
Туши, предназначенные для выработки соленого бекона, после шпарки и опалки
подвергают замякотке – процесс подготовки туш к разрубу на 2 половины с удалением
позвоночного столба. При замякотке надрезают шкуру и отделяют жир и мышечную
ткань от остистых отростков позвонков с правой и левой стороны.
Для распиловки туш КРС используют установку В2-ФСП/4 производительностью
65 туш/час. В состав установки входят: устройство для резания, отсекатель, подающее
устройство, воздухоохладитель, пульт управления (рис. 11).
Рис. 11. Установка В2-ФСП/4 для разделения туш крупного рогатого скота:
1 – устройство для разрезания; 2 – отсекатель; 3 – устройство подающее;
4 – электрошкаф; 5 – воздухоохладитель; 6 – пульт управления
Разделяют туши, полученные при переработке КРС любой породы, упитанности и
возраста живой массой от 150 до 1100 кг.
После распиловки свиных туш отбирают пробу для трихенеллоскопии и, пока не
получен результат, туши дальше не обрабатывают.
Сухая и мокрая обработка
Сухая и мокрая зачистка предназначена для придания товарного вида продукции
согласно показателям качества.
Для придания товарного вида тушу обмывают чистой водой (25…35°С), как правило, только с внутренней стороны для удаления возможных загрязнений кровью, содержимого желудочно-кишечного тракта и т. д. С наружной стороны туши моют только в случаях их загрязнения.
Поверхность туши целесообразно подсушить в холодном помещении при температуре 0…4°С, так как влага препятствует образованию корочки подсыхания и сокращается срок сохранности мяса.
23
На мясе не должно быть кровоподтеков, синяков, прирезей жира и остатков органов. Туша не должна иметь внутреннего и наружного загрязнений, сгустков крови, остатков волос. После туалета туши и полутуши подвергают товарной оценке, ветеринарно-санитарной экспертизе и клеймению.
При сухой зачистке извлекают спинной мозг, удаляют почки, хвосты, рога, остатки
диафрагмы, внутренний жир, травмированные участи туш, побитости и механические
загрязнения. У туш МРС почки и почечный жир оставляют в туше.
После зачистки туши промывают водой с внутренней стороны для удаления сгустков крови.
Затем туши клеймят в соответствии с действующей Инструкцией по клеймению мяса и после направляют на взвешивание и холодильную обработку.
2.2. Убой и переработка кроликов
Кроликов на убой принимают по количеству, массе и упитанности. Технологическая схема убоя и обработки кроликов включает следующие операции: оглушение,
убой, обескровливание, отделение передних ног и ушей, забеловка и съемка шкуры,
нутровка тушек, отделение задних ног, туалет и формовка тушек, сортировка, маркировка и упаковывание (рис. 12).
Оглушение кроликов можно производить электрооглушением, используя электрический ток силой 0,5 А, напряжением 20 В, продолжительность оглушения 2…3 с. Используют также и механический способ оглушения с помощью ударного устройства в
лобную часть головы.
Убой и обескровливание. У оглушенного кролика делают небольшие разрезы на
задних конечностях у скакательного сустава (вдоль ахиллова сухожилия) и подвешивают на распялку.
Для обескровливания тушки делают небольшой разрез на шее ближе к нижнему
углу челюсти, через который проникают ножом вглубь, перерезая последовательно обе
яремные вены, что обеспечивает хорошее и быстрое обескровливание.
В настоящее время на убойных пунктах и кроликобойнях после оглушения кроликов
обескровливают путем отрезания головы между затылочной костью и первым шейным позвонком. При этом способе обеспечивается быстрое обескровливание и легче снимается
шкура. Головы кроликов используют для получения сухих животных кормов.
Отделение передних ног и ушей. После обескровливания отделяют ноги по запястный сустав, далее − уши у их основания. Перед снятием шкурки необходимо устранить пороки, отмеченные на волосяном покрове, – смыть грязь и кровь ватным тампоном или тканью, смоченной в теплой воде, расчесать сваленные участки.
Забеловка и съемка шкурки. Забеловку проводят вручную. Шкурку снимают с задних
конечностей, затем, захватив ее обеими руками, осторожно тянут вниз, снимая с туловища,
как чулок (трубкой), мездрой наружу, мехом внутрь. Одновременно все время ножом подрезают фасцию, особенно в области живота. Когда съемка шкурки доходит до головы, делают
надрезы у глаз, ушей, носа. Хрящи ушей извлекают из кожи. Снятые шкурки очищают от
прирезей мяса, жира и сухожилий и направляют на дальнейшую обработку.
Нутровка тушек, отделение головы и задних ног. Извлечение внутренних органов осуществляют сразу после снятия шкурок. Проводят небольшой подрез брюшной
стенки у тазовой кости, затем оттягивают брюшную стенку, разрезают ее вдоль белой
линии до грудной кости, удаляют желчный и мочевой пузыри, осторожно подрезая их
ножом. Почки с почечным жиром оставляют на тушке. Внутренние органы и шею после ветеринарного осмотра и промывки охлаждают и упаковывают. Голову отделяют
(если не удалили при убое) между затылочной костью и первым шейным позвонком.
Заканчивают разделку отделением задних конечностей по скакательный сустав.
24
Прием сырья
Электрооглушение
Убой и обескровливание
Отделение ушей и передних ног
Забеловка
Съемка шкурок
Нутровка тушек
Мойка тушек
Отделение голов
Отделение задних ног
Зачистка, формовка тушек
Остывание на вешалах
Сортировка
Взвешивание, клеймение
Холодильная обработка
Рис. 12. Технологическая схема переработки кроликов
25
Технические отходы (кровь, желудок ноги и т.д.), получаемые при убое и обработке кроликов, используют для выработки сухих кормов.
Зачистка тушек и формовка. Зачищают все измененные или загрязненные участки тушки, обрезают бахромки, удаляют остатки внутренних органов, кожного покрова,
шерсти и т. д. Особое внимание обращается на очистку внутренней поверхности тушки.
В случаях загрязнения тушки моют. Процесс разделки кроликов заканчивается формовкой тушек. Для этого соединяют концы задних лапок, пропуская один из них под
ахиллово сухожилие другого. Сформированные тушки подвешивают для остывания при
температуре не выше 10°С до образования корочки подсыхания.
Сортировка, маркировка и упаковывание тушек. Тушки кроликов сортируют в зависимости от упитанности и качества обработки на 2 категории. Тушки маркируют электроклеймением и упаковывают в деревянные, металлические или полиэтиленовые оборотные
ящики не более 20 шт. в один ящик. Ящики укладывают в штабель в камере хранения. Тушки кроликов, отправляемые на хранение, должны быть хорошо обескровленными, без слизи
и плесени и загрязнений кровью. Охлаждение и замораживание производят в открытых
ящиках, установленных в пяти- и шестиярусные штабеля в шахматном порядке. В камере
охлаждения температуру поддерживают в пределах 0-1˚С, влажность 87-90%. Охлажденное
мясо кроликов хранят при температуре 0…4˚С, влажности 80…85% не более 4 суток, мороженое мясо при – 9˚С и влажности 80-90 % не более 6 месяцев.
2.3. Способы обезвреживания условно годного мяса
В зависимости от состояния здоровья животного мясо подразделяют следующим
образом: вполне пригодное в пищу, условно годное в пищу, непригодное в пищу.
Вполне пригодное мясо получают от здоровых животных. Условно годным считается мясо, пригодное в пищу после предварительного обезвреживания. Мясо, не пригодное в пищу, подлежит уничтожению или переработке на кормовую муку, технический жир и удобрения.
Если на предприятии все же обнаружены больные животные, то их отделяют от
здоровых в изолятор или в санбойню.
Мясо и мясопродукты, полученные от больных животных, в сыром виде представляют собой опасность для здоровья человека и могут явиться причиной распространения болезней животных. Поэтому зараженное мясо и продукты убоя разрешают выпускать с предприятия только после обезвреживания. В зависимости от санитарной обработки на тушу накладывают прямоугольные санитарные штампы, в которых отражается название заболевания и ветслужбы, которая проводила обработку.
Для обезвреживания условно годного мяса применяют высокую температуру (проваривание, изготовление мясных баночных консервов или вареных колбасных изделий), низкую температуру (замораживание) и посолку.
Обезвреживание мяса проваркой – самый надежный способ обеззараживания
условно годного мяса.
Для обезвреживания условно годного мяса действием высокой температуры оборудуют установки или цехи стерилизации мяса. Наиболее простой способ обезвреживания, высокой температурой – проваривание мяса (мясопродуктов) в открытом котле.
Но более приемлем термический способ обезвреживания мяса острым паром в закрытых двустенных котлах (автоклавах).
Все виды условно годного мяса и мясопродуктов после необходимой зачистки разрубают
для проварки на куски не более 2 кг и толщиной до 8 см. В открытом котле мясо варят в течение 3 ч с момента закипания воды, а в закрытых – при давлении 1,5·103 Па в течение 2,5 ч.
Мясо считают обезвреженным, если температура внутри кусков будет не ниже 80°.
На разрезе мясо имеет серый цвет, сок должен быть светлый без кровянистого оттенка.
В результате тепловой обработки происходят потери сырья от 35,8 до 40,3 %.
26
Субпродукты проваривают при строгом соблюдении режима. Вареное мясо можно
хранить в течение 1-2 суток при температуре 0-2ºС и использовать в производстве ливерных колбас.
При некоторых заболеваниях, кроме салмонеллеза, мясо можно использовать в
производстве вареных колбас и консервов, но используются более жесткие температурные режимы.
Во избежание накопления в проваренном мясе микрофлоры его следует без задержки направлять для переработки на колбасные и консервные изделия или реализовать через систему общественного питания. Тара для перевозки обезвреженного мяса
должна быть безупречно чистой, чтобы исключить возможность вторичного загрязнения продуктов после обезвреживания.
На мясокомбинатах, оборудованных электрическими или газовыми печами, из условно годного мяса разрешается изготавливать мясной хлеб массой не более 2,5 кг каждый. Хлеб запекают при температуре не ниже 120°С в течение 2-2,5 ч, температура
внутри него к концу запекания должна быть не ниже 85°С.
При переработке указанного мяса на колбасные изделия обязательно соблюдают следующие требования: 1) колбасные изделия готовят под контролем ветеринарного надзора
в обособленных помещениях или в общих помещениях, но в особо выделенные дни;
2) колбасы проваривают при температуре 88…90°С не менее 60 мин при толщине батона
не более 5 см, с тем чтобы внутри батона температура была доведена до 75°С; 3) в колбасных цехах мясные туши разделывают на отдельных столах, сырье содержат в отдельной
таре; 4) все отходы, полученные при разделке туш, выпускают после проваривания не менее 3 ч; 5) по окончании работы помещение и оборудование дезинфицируют.
При роже, пастереллезе и листериозе мясо также разрешается использовать на изготовление варено-копченых грудинок и кореек. Для получения грудинок мясо варят
1 ч 35 мин при температуре 88…90°С, а для кореек – 1 ч 50 мин. При таком сроке варки
температура в толще изделий будет не менее 80 °С.
Аппаратуру и посуду после использования для обезвреживания условно годного
мяса промывают горячим 5%-ным раствором кальцинированной соды. Отбросы и производственные сточные воды обезвреживают, спецодежду направляют в стирку.
Обезвреживание мяса посолом. Этим способом допускается обезвреживать цистицеркозное (финнозное) мясо, признанное по числу цистицерков, обнаруженных при
ветеринарно-санитарной экспертизе, условно годным. Остывшее мясо разрубают на
куски массой не более 2,5 кг, натирают каждый кусок солью (посолочной смесью) и
плотно укладывают в бочки. Соль берут в количестве 10% к массе мяса. Через три дня
мясо заливают крепким рассолом (30…40 %) и солят 20 дней при 2-4°С.
Обезвреживание мяса замораживанием. Этим способом обезвреживают условно
годное мясо крупного рогатого скота и свиней при слабом заражении его цистицерками
(финноз). Свиные туши замораживают до минус 10°С, после чего их выдерживают дополнительно в складе (камере) при температуре воздуха минус 12°С в течение десяти
дней. Температуру в толще мяса (на глубине 10 см) контролируют специальным термометром, погружаемым в мускулатуру еще до замораживания мяса. Если в толще
мускулатуры свиных туш температура доведена до минус 12°С, то их выдерживают в
камерах при температуре воздуха минус 13°С в течение четырех суток. Туши крупного
рогатого скота, замороженные до минус 12°С, выпускают без последующей выдержки.
При доведении в толще мускулатуры говяжьих туш температуры до -6°С и при температуре воздуха в камере минус 9°С их выдерживают в течение 24 ч. Если такой режим
создать невозможно, мясо проваривают или солят. Обезвреженное мясо направляют в
промпереработку или в систему общественного питания.
Обезвреживание жиров. Жир внутренний и шпик перетапливают при обычных
режимах, но в вытопленном жире на 20-25 мин температуру доводят до 100ºС.
27
2.4. Состав и свойства крови
Кровь – жидкая соединительная ткань животного организма, которая циркулирует
в артериях, венах и капиллярах. Представляет собой непрозрачную жидкость красного
цвета со слабощелочными свойствами (рН 7,3-7,5), специфического запаха и солоноватого вкуса. На долю крови приходится в среднем 7,5 % живой массы крупного рогатого
скота, 4,5 % – свиней, 7 % – овец и 8% – птицы.
Кровь состоит из жидкой части – плазмы и взвешенных в ней форменных элементов.
К форменным элементам относятся: эритроциты (красные кровяные тельца), лейкоциты (белые кровяные тельца), тромбоциты (кровяные пластинки, бляшки). В крови разных
видов животных массовая доля форменных элементов неодинакова: в среднем у крупного рогатого скота 33 %, у мелкого 28 %, свиней 43,6 % к массе крови.
Кровь, лишенная форменных элементов (например, центрифугированием с соблюдением мер предосторожности против свертывания), представляет собой п л а з м у . На
долю растворимых веществ плазмы крови приходится 9-10 % ее массы, из них около
7 % – белки, остальная часть включает липидные компоненты, азотистые и безазотистые экстрактивные и минеральные вещества.
Плазма крови, лишенная белка фибриногена (предшественника фибрина), называется с ы в о р о т к о й .
Массовая доля белков в цельной крови зависит от вида, возраста, упитанности, условий предубойного содержания и в среднем составляет у крупного рогатого скота 17,41 %,
баранов – 16,59 %, свиней – 2,25 %. При этом в среднем 6,8-7,3 % белков находится в плазме, 30,3-32,7 % – в форменных элементах.
В своем составе кровь содержит: вода – 80 %, сухой остаток − 19 %, в том числе
гемоглобин − 10,3 %, другие белки – 6,8%, углеводы – 1,0 %, холестерин − 1,9 %, лецитин – 2,3 %, жир – 0,5 %.
Содержание воды в плазме 90-91 %, содержание белков – 7-8 %. Белки плазмы
подразделяют на 5 фракций: фибриноген, альбумин, альфа-глобулин, бета-глобулин,
гамма-глобулин, которые отличаются по свойствам и аминокислотному составу.
Фибриноген − основной компонент системы свертывания крови. Нерастворим в
воде, но хорошо растворяется в разбавленных растворах нейтральных солей, изоэлектрическая точка рН 5,5. К белкам плазмы крови относятся и ферменты. Ферменты
обеспечивают нормальный белково-липидный обмен. Особо важную роль выполняет
тромбин, который синтезируется в печени из протромбина, обладает специфичностью к
разрыву пептидных связей и к превращению белка фибриногена в белок фибрин.
Плазминоген – предшественник плазмина − превращается в активную форму протеолитическими ферментами путем разрыва пептидных связей, образованных основными аминокислотами. Плазмин участвует в разрыве пептидных связей между аминокислотами, гидролизует различные белки плазмы и обеспечивает работу системы свертывания крови.
Калликреины – своеобразные протеолетические ферменты крови, способствуют
снижению кровяного давления, вызывают сокращение гладкой мускулатуры.
Форменные элементы крови (эритроциты) составляют 1/2-1/3 всего объема крови.
Содержат 57-68 % воды, гемоглобина 30-14%. Гемоглобин является сложным белком,
изоэлектрическая точка рН 5,5, состоит из бесцветного белка глобина, связанного с гемом. Гем представляет собой комплекс порфирина с железом.
При определенных условиях гемоглобин может перейти из эритроцитов в плазму, окрашивая ее в красный цвет. Это явление называется гемолизом. Гемолиз может возникнуть в
результате уменьшения осмотического давления во внешней для эритроцитов среде, механического разрушения оболочек эритроцитов, а также добавления воды. Явление гемолиза
можно наблюдать и при сепарировании крови, а также при замораживании в результате механического повреждения оболочки эритроцитов кристаллами льда.
28
2.5. Автолитические изменения мяса
После смерти животного, с прекращением обмена веществ, основным биохимическим процессом при переработке сырья биологического происхождения является автолиз, основу которого составляют ферментативные процессы, при жизни связанные с
функцией координированного движения. В результате меняются технологические
свойства мяса: его жесткость, водосвязывающая способность, а также вкус и аромат.
Автолитические изменения в мясе делят на следующие последовательные стадии:
посмертное окоченение, разрешение посмертного окоченения, созревание.
Посмертное окоченение мышц обусловлено развитием биохимических процессов:
1) распад гликогена;
2) распад креатинфосфорной кислоты КФ и АТФ;
3) ассоциация актина и миозина в актомиозиновом комплексе;
4) изменение гидратации мышц.
1. Распад гликогена
Автолитические превращения гликогена связаны с его фосфоролитическим распадом и дальнейшим процессом анаэробного гликолиза, который приводит к необратимому накоплению молочной кислоты и снижению рН мышечной ткани с 7,0 до
5,7…5,8, и в основном этот процесс заканчивается в мясе через 24 ч хранения при 4°С.
При этом следует отметить, что сдвиг реакции среды в кислую сторону оказывает тормозящее действие на развитие гнилостных микроорганизмов. При снижении величины
рН создаются условия для действия мышечных катепсинов, участвующих в развитии
последующего созревания мяса.
Содержание гликогена в мышцах здоровых животных 0,8 %, при распаде которого
образуется большое количество молочной кислоты, рН снижается до 5,5…5,6. У утомленных и истощенных животных снижается содержание гликогена в мышцах и, следовательно, количество молочной кислоты, рН снижается до 6,2..6,5.
При прекращении поступления кислорода в клетки начинается распад гликогена в
направлении фосфоролиза и амилолиза. Фосфоролиз гликогена протекает под влиянием фосфорилазы, при этом происходит отщепление от молекул гликогена остатков
глюкозы с одновременным их фосфолированием и образованием глюкозо-1-фосфата,
который переходит через глюкозо-6-фосфат в пировиноградную кислоту, а она в анаэробных условиях восстанавливается до молочной кислоты.
В первые часы автолиза интенсивный распад гликогена до молочной кислоты происходит путем фосфоролиза. Замедляется этот процесс к концу первых суток, а затем
приостанавливается в результате почти полного исчезновения АТФ и накопления молочной кислоты, которая, в свою очередь, подавляет фосфоролиз. Распадается 90 %
гликогена.
В дальнейшем происходит амилолиз гликогена, в результате гликоген через мальтозу переходит в глюкозу, распадается 10 % гликогена.
Непосредственным результатом распада гликогена и получения продуктов с кислотными свойствами является понижение рН среды, которое сопровождается образованием продуктов распада липидов, мононуклеидов (АДФ). Кислая среда вызывает нарушение целостности оболочки лизосом, из-за чего сконцентрированные в них кислые
гидролазы активизируются, преобразуя макромолекулы клеточных структур, и начинается вторая стадия автолиза: рН падает до 5,6.
2. Распад АТФ и КФ
Распад АТФ и КФ играет важную роль в автолитических процессах, происходящих
в мясе. Под влиянием миозиновой аденозинтрифосфатазы АТФ гидролизуется с образованием аденозиндифосфорной кислоты (АДФ) и свободного неорганического фосфа29
та, а освобождающаяся химическая энергия превращается в механическую энергию
мышечного сокращения. В разных мышцах животного содержится неодинаковое количество креатинфосфата. В наибольшем количестве он содержится в мышцах, выполняющих при жизни животного большую физическую работу. Сразу после убоя до появления первых признаков окоченения происходит быстрый распад креатинфосфата.
3. Образование актомиозинового комплекса
После прекращения жизни животного происходит резкое уменьшение количества
экстрагируемого миозина в течение первых суток хранения мяса. Непосредственно после убоя при достаточно высоком содержании АТФ актин находится в глобулярной
форме и не связан с миозином. При этом волокна мышечной ткани расслаблены, сократительные белки обладают высокой степенью гидратации, что объясняется большим
количеством свободных гидрофильных центров в их структуре. Процесс образования
актомиозина в результате взаимодействия актина с миозином сопровождается снижением числа гидрофильных центров в их молекулах в результате взаимной блокировки
активных групп белков. Это обусловливает снижение водосвязывающей способности
мышечной ткани соответственно снижению реактивности гидрофильных кислых и основных групп в белках мышц.
При развитии окоченения начинается укорочение миофибрилл в результате втягивания нитей актина менаду нитями миозина. Образуется комплекс актомиозин, и происходит дальнейшее сокращение миофибрилл. Развитие посмертного окоченения сопровождается изменениями миофибрилл – уменьшением длины и увеличением толщины саркомеров. Уменьшение длины саркомеров происходит в результате резкого снижения длины J- дисков и А-дисков. Реактивность SH- и дисульфидных групп снижается
до минимума при максимальном развитии окоченения. Отдельные волокна мышечной
ткани неравномерно переходят в состояние посмертного окоченения, что обусловлено
различной локализацией ферментов.
4. Изменения гидратации мышц
После убоя мышцы находятся в состоянии очень высокой гидратации. В процессе
развития посмертного окоченения происходит сильное падение водосвязывающей способности мышечной ткани. Изменения гидратации мяса определяют направленность
его переработки и оказывают влияние на его жесткость. Мясо с минимальной степенью
гидратации обладает наибольшей жесткостью. В окоченевшем состоянии содержание в
мясе прочно удерживаемой воды уменьшается с 90 до 72…75 % к общей влаге мяса.
Снижение водосвязывающей способности мышечной ткани в течение первых суток после убоя обусловлено снижением рН и образованием актомиозина. Оно вызывает снижение выхода при тепловой обработке мяса и изделий из него. Это является одним из
важнейших практических последствий окоченения.
Во время окоченения происходят изменения структурных элементов мышечной
ткани. После убоя животного мышечные волокна мяса прямые или с незначительной
волокнистостью. При появлении первых признаков окоченения обнаруживаются многочисленные участки деформированных мышечных волокон и прилегающей к ним соединительной ткани. Впоследствии деформация мышечных волокон постепенно исчезает. При дальнейшем хранении обнаруживаются признаки разрушения структуры саркоплазмы. Все это свидетельствует о начале созревания.
После разрешения посмертного окоченения большинство волокон расслаблено,
мясо становится непригодным для переработки.
Поэтому необходимо проведение процесса дальнейшего автолиза, называемого созреванием. При созревании мяса происходит протеолиз, который сопровождается разрушением структурных элементов тканей. Мышечные волокна становятся неровными,
соединительно-тканные образования разрыхляются, наблюдается распад ядер.
30
Созревание мяса происходит под действием протеолитических ферментов – катепсинов, в результате формируется вкус и аромат мяса.
Катепсины – кислые протеиназы, – проявляют максимальную активность при рН
2,0-5,0, широко представлены в органах и тканях и локализованы в лизосомах, которые
представляют собой внутриклеточные пузырьки диаметром около 5,5 мкм, ограниченные мембраной.
Катепсины являются типичными протеиназами и вызывают деструкцию высокомолекулярных белков. С деятельностью катепсинов, которые во втором периоде автолиза освобождаются из лизосом и активируются кислой реакцией среды клетки, тесно
связаны изменения свойств белков, предшествующих релаксации мышц.
В настоящее время в мышечной ткани индентифицирован ряд ферментов эндопептидазного действия – катепсины B1, D, H, L, G и экзопептидазы – катепсины A, B2 и С.
В результате действия катепсинов на белки при правильном развитии автолитических процессов мясо приобретает нежность, сочность, выраженные вкус и аромат.
Процесс созревания мяса связан с переходом части водорастворимых белков мышечных волокон в коагулированное состояние, причем особенно сильный сдвиг в соотношении общего аминного и аммиачного азота водной вытяжки мяса при 4С приходится
на 6-й час после прекращения жизни животного. Массовая доля коагулирующих белков
водной вытяжки составляет 60 % общего азота вытяжки.
Улучшение вкуса и аромата связано с накоплением в процессе его созревания низкомолекулярных летучих жирных кислот в результате гидролитического распада липидов под действием фермента липазы. Образование вкуса и аромата достигает максимума на 10-14-е сутки при низких положительных температурах хранения.
Формируют вкус мяса вещества: гостидин, глутаминовая и аспарагиновая кислоты,
глутамин, фенилаланин и др.
Изменения, происходящие при созревании мяса, зависят от температуры. При 0-2°С они
заканчиваются в течение 10-14 суток, при 20-25° С – за 3 суток. Передержки мяса недопустимы, так как ферментативные процессы усиливаются и накапливаются продукты распада
белков. В этих случаях изменяется его цвет, появляется неприятный кислый вкус и затхлый
«лежалый» запах, продолжает уменьшаться жесткость, увеличивается отделение мясного
сока, поверхность мяса становится влажной, мясо теряет свои защитные свойства и в результате развития гнилостных микроорганизмов начинает портиться.
Температура, °С
1-2
10-15
18-20
Сроки созревания, сут. 10-14
4-5
3
Мясо больных животных не созревает полностью, рН составляет 6,4-6,6, а потом
поднимается до 7,0 и выше. Такое мясо нельзя долго хранить, оно быстро портится.
2.6. Пороки мяса и микробиологическая порча мяса
Снижение рН до 5,4...5,8 в стадии посмертного окоченения и сжатия мышечной ткани
благоприятно сказываются на устойчивости мяса к микробиальной порче. Однако в этот
период возможно развитие на поверхности плесеней, продуктов, жизнедеятельность которых понижает кислотность среды, что благоприятствует росту аэробной и анаэробной гнилостной микрофлоры (В. subtilis, Pseudomonas, С. putrificus, С. sporogenes и др.). Под действием микробных ферментов идет гидролитический распад белка до полипептидов и
дальнейшее превращение свободных аминокислот, появляются ослизнение, неприятный
запах, меняется цвет мяса, происходит размягчение тканей. Некоторые образующиеся вещества (кадаверин, гистамин, индол, скатол и др.) являются ядовитыми. В результате распада белка образуется ряд неорганических веществ: сероводород, аммиак, диоксид углерода и др., а также органические основания, жирные кислоты и оксикислоты, альдегиды,
спирты. При этом происходят окисление и гидролитический распад жиров.
31
В мясе могут происходить различные нежелательные процессы, приводящие к утрате его свежести, появлению дефектов. К таким дефектам относится: ослизнение, загар,
осушение, плесневение, гниение, кислое брожение, пигментация, потемнение цвета, ожоги, механические загрязнения, следы насекомых, пожелтение и прогоркание жиров.
Ослизнение мяса наблюдается при нарушении условий хранения, особенно при колебании температуры и влажности воздуха в местах хранения. Появляется дефект под воздействием бактерий при 16ºС и относительной влажности воздуха 85 % на вторые сутки, при
4 ºС – через 16…18 дней, при 2ºС – через 2…3 дня. Чаще всего процессы ослизнения возникают на всей туше или в местах загрязнения кровью, в складках (шея, пашина, лопатка, внутренние стороны грудной и брюшной полостей). Поверхность мяса становится липкой, серобелого цвета, иногда с неприятным кисловато-затхлым запахом. Слизеобразующие микроорганизмы не проникают в глубокие слои мяса, поэтому порок охватывает только поверхностный слой. Однако такое мясо хранить нельзя, его необходимо промыть водой или
15-20%-ным раствором соли с последующим подсушиванием и проветриванием. Места, где
особенно выражены ослизнение или запах, зачищают.
Плесневение мяса происходит в результате развития на поверхности плесневелых
грибов в паховых складках, на внутренней поверхности туш мяса, где отсутствует циркуляция воздуха. На поверхности мяса образуются различные по форме и цвету колонии: белые, серо-зеленые, темно-зеленые, черные, круглые, бархатистые и т. д. со специфическим запахом затхлости. Плесневение сопровождается распадом белков с образованием продуктов щелочного характера, и тем самым создаются условия для развития
гнилостной микрофлоры. Распад жиров ведет к изменению внешнего вида мяса и появлению затхлого запаха.
При оценке мяса учитывают интенсивность и глубину процесса. Плесени редко
проникают в глубь тканей более чем на 2 см. Если мясо поражено плесенью только на
поверхности, то его промывают 20-25%-ным раствором поваренной соли или 3-5%-ной
уксусной кислотой с последующим проветриванием и подсушиванием. При неглубоком
проникновении плесени в мясо (0,5-1 см) пораженные части следует зачистить и промыть крепким рассолом. Сильно пораженное мясо или затхлое в пищу не допускается.
З а к и с а н и е м я с а вызывают кислотообразующие бактерии при плохом обескровливании туши, повышенной влажности или хранении при высоких температурах.
Мясо при этом размягчается, появляется серый цвет и неприятный запах. Порок для
человека не опасен, его исправляют промыванием мяса водой.
З а г а р м я с а обычно возникает в первые часы убоя животного в результате неправильного хранения мяса в душном помещении в случае очень плотной укладки туш
при температуре выше 18 - 20°С, а также нарушении условий охлаждения или замораживания. Повышение температуры мяса до 40°С и выше объясняется расщеплением
фосфорных и других соединений.
Загар часто наблюдается, если парное мясо помещают в плотную воздухонепроницаемую тару и не обеспечивают быстрое и равномерное удаление тепла. Характерными
признаками загара являются блеклость мускулатуры, окраска ее в коричнево-красный
или сероватый цвет с зеленоватым оттенком, появление сильнокислого запаха, напоминающего запах содержимого желудочно-кишечного тракта крупного рогатого скота,
а также дряблая консистенция участка.
Мясо с признаками загара можно исправить и употребить в пищу. Для этого его
разрубают на мелкие куски и хорошо проветривают на воздухе. Позеленевшие места
зачищают. Если признаки загара в течение 24 ч не исчезают, мясо использовать в пищу
нельзя, и его бракуют.
Г н и е н и е – сложный процесс распада белков, обусловленный жизнедеятельностью разнообразных гнилостных микроорганизмов, развитие которых происходит при
32
определенных условиях: высокой температуре, повышенной влажности и доступе кислорода. Аэробы, попадающие на мясо из окружающей среды при 0°С, за месяц проникают на 1 см вглубь по соединительным прослойкам возле кровеносных сосудов, костей, суставов и по кровяному руслу, где начинают развиваться аэробы с образованием
веществ с крайне неприятным запахом.
При гниении мясо сначала бледнеет, затем приобретает зеленоватый оттенок, обусловленный образованием сульфомиоглобина. В начале развития гнилостного процесса
запах мяса затхлый, затем неприятный, с кисловатым оттенком, а при глубокой порче
явно гнилостный. Консистенция мяса в начале гнилостного разложения почти не изменяется, затем сила сцепления волокон ослабевает, происходит поперечный разрыв мышечных волокон, наблюдается распад тканей.
При гниении реакция на аммиак положительная, при загаре – отрицательная. При загаре
реакция среды нормальная или более кислая, при гнилостных процессах близка к щелочной.
Гнилостное брожение – приобретение неприятного кислого запаха вследствие сбраживания углеводов мяса анаэробными бактериями при плохом обескровливании и очень
медленном охлаждении туш. Мясо при брожении размягчается, становится серым.
Потемнение – концентрация красящих веществ в результате интенсивного испарения влаги во время хранения охлажденного и мороженого мяса при недостаточной
влажности воздуха и повышенной температуре или образования метмиоглобина, чаще
всего в шейной части и в местах кровоподтеков.
Пигментация – пятна разных цветов на поверхности мяса, образуются колониями
аэробных бактерий: красные – чудесной палочкой, зеленые – флюоресцирующей, синие
– палочкой синегнойной, белый цвет – налет брожения.
Мясо может заражаться светящимися бактериями во влажной среде или цветообразующими бактериями, однако при наличии фосфоресценции и пигментных пятен образование токсинов не установлено, и мясо пригодно к употреблению.
Ожоги (пятна беловато-серого цвета на поверхности замороженного мяса) – результат испарения влаги или оптический эффект вследствие образования мелких кристаллов при быстром замораживании; повышенная усушка (0,6 дм2) вызывает необратимое изменение цвета поверхностного слоя мяса; ожоги, вызванные кристаллообразованием, исчезают при размораживании мяса.
Потемнение и прогоркание жиров возникает чаще всего в шпике туш, хранившихся в замороженном или охлажденном виде более длительное время, чем допустимо
при данной температуре; повышенная температура хранения, кислород воздуха и воздействие света ускоряют порчу жира.
Мухи и другие насекомые оставляют на мясе яйца, из которых выводятся личинки
(яйца и личинки погибают при 15°С), а также заражают мясо болезнетворными бактериями. Для борьбы с насекомыми температура в помещении при хранении мяса должна
быть ниже 5°С.
Контрольные вопросы
1. Какие ткани входят в состав мяса?
2. Что такое автолиз? Какие процессы протекают в мясе при автолизе?
3. Какие пороки мяса вы знаете? Приведите их характеристику и способы устранения.
4. Перечислите способы оглушения животных с указанием параметров процесса.
5. Какие способы обескровливания используют в мясной промышленности? Назовите их преимущества и недостатки.
6. В чем заключается обработка свиных туш методом крупонирования?
7. При какой температуре проводится опалка туш? Для каких целей это предпринимают?
8. Приведите технологические схемы первичной обработки КРС, МРС и свиней.
33
ГЛАВА 3. Обработка пищевых субпродуктов
К субпродуктам относятся побочные продукты убоя – внутренние органы и отдельные части туш, которые различаются анатомическим расположением, видом тканей и пищевой ценностью. Морфологический и химический состав субпродуктов зависят от вида животного, породы, пола, возраста, степени упитанности и условий содержания. Выход субпродуктов составляет в среднем у КРС – 22% от живой массы животного, у свиней – 17%, у овец и коз – 20%.
Субпродукты вырабатываются согласно требованиям ТУ 9212-460-00419779-99 с
соблюдением правил ветеринарного осмотра убойных животных, ветеринарносанитарной экспертизы мяса и мясных продуктов, санитарных правил для предприятий
мясной промышленности.
В зависимости от строения и морфологического состава субпродукты делят на
четыре группы:
мякотные: ливер, вымя, селезенка, язык, почки, мозги, мясная обрезь, пикальное
мясо. Ливер включает печень, сердце, легкие, диафрагму и трахею, которые при нутровке туш извлекают как единое целое;
мясо-костные: головы без шкуры, говяжьи и бараньи мясо-костные хвосты;
шерстные: головы в шкуре, путовый сустав крупного рогатого скота, свиные и бараньи ножки, свиные и говяжьи уши, свиные хвосты;
слизистые: желудки животных.
В зависимости от пищевой ценности и вкусовых достоинств пищевые субпродукты делят на две категории. К первой категории относятся: печень, почки, язык,
мозги, сердце, мясо-костные хвосты крупного и мелкого рогатого скота, вымя, мясная
обрезь и диафрагма. По пищевой ценности эти субпродукты равноценны, а некоторые
(такие, как печень, почки и мозги) превосходят мясо. В субпродуктах первой категории
содержится 12,5…17,0 % белков, преимущественно полноценных, 2…12 % жиров, 2…5%
экстрактивных веществ и около 1% минеральных веществ. Субпродукты 1 категории
по пищевой ценности приближаются к белкам мяса 1 сорта.
Ко второй категории относятся: легкие, голова, селезенка, пикальное мясо, ноги, уши,
губы, путовый сустав, мясо-костные хвосты свиней, рубец, книжка, сычуг и свиной желудок.
Содержание белков в субпродуктах 2-й категории 15…25%, около 5…17% неполноценных
белков, таких как коллаген и эластин, поэтому они плохо усваиваются.
Содержание влаги в субпродуктах 1 и 2-й категории составляет 72…75%.
Субпродукты подразделяют на пищевые и технические. Малоценные в пищевом
отношении субпродукты, например трахею, баранье вымя, книжку и сычуг, относят к
техническим и перерабатывают на кормовую муку.
Субпродукты, предназначенные для хранения более 3...4 дней, замораживают, а
затем в зависимости от вида кладут в чистые ящики или мешки.
После отделения от туши субпродукты подлежат немедленной обработке, так как
уже через несколько часов резко снижается их качество, темнеет и ослизняется поверхность, появляется неприятный запах, затрудняется обработка.
Субпродукты в соответствии с действующими НТД должны быть доброкачественными,
обезжиренными, без сгустков крови, слизи, остатков шкуры, иметь запах, свойственный
свежему продукту, а опаленные субпродукты – приятный запах слабого копчения.
3.1. Технология обработки мясо-костных субпродуктов
Головы поступают на обработку без ушей и шкуры, их навешивают на конвейер
голов или вешала, где проводят ветеринарный осмотр извлеченных щитовидной и паращитовидной желез, тщательно промывают головы снаружи и изнутри и выдержива34
ют на конвейере до окончания ветеринарно-санитарного осмотра туши и извлекаемых
из нее субпродуктов. Технологические схемы обработки свиных и говяжьих голов и
голов мелкого рогатого скота представлены на рис. 13-15.
Приемка
Промывка холодной водой 2…3 мин
Отделение языков вместе с калтыком
Извлечение глазных яблок
Отделение рогов на дисковой пиле
или на машине В2-ФР-2М
Отделение губ и зачистка голов
от прирезей шкуры
Обвалка голов
Обвалка нижней челюсти, отделение
нижней челюсти и зачистка ее от остатков мяса, обвалка черепной коробки,
разруб голов на 2 продольные половины
Извлечение мозга, зачистка мозга
и укладка его в емкости
Промывка голов или мяса голов
2…3 мин
Укладка в емкости
Направление в холодильник на хранение
Рис. 13. Технологическая схема обработки говяжьих голов
Мясо-костные субпродукты тщательно промывают под душем или из шланга теплой водопроводной водой снаружи и в месте зареза. От головы отделяют язык, рога,
губы, извлекают глазные яблоки, эндокринные железы, разрубают ее вдоль на две симметричные половины и извлекают мозг, мышечную и жировую ткани. Половины голов
навешивают на рамы с крюками и промывают теплой водой. После этого их отправляют в холодильники.
Выход продуктов при обработке голов с обвалкой, % к массе голов до обработки в
субпродуктовом цехе, соответственно головное мясо – 34 %, мозг – 3 %, губы – 4,7 %,
кость – 54 %, жир – 2,5 %, глаза – 0,7 %, гипофиз – 0,001 %, потери – 1,1 %.
35
Приемка
Отделение ушей
Шпарка при температуре 65…68° С, 6…7 мин
Очистка от щетины и эпидермиса в
скребмашине или вручную ножом, температура
орошаемой воды 59…60° С
Опалка в печах или камерах при температуре
800…1000° С
Укладка
в перфорированные
емкости
Очистка голов
от сгоревших щетины
и эпидермиса
Обвалка голов
Разруб голов
Извлечение мозгов
Промывка и укладка
в перфорированные
емкости
Направление
в холодильник
Рис. 14. Технологическая схема обработки свиных голов
Используют линию В2-ФГЛ для обработки говяжьих голов. В состав линии входит
следующее оборудование: приемный стол, стол для обвалки нижней челюсти, машина
для отделения челюстей В2-ФЧБ, ленточный транспортер подачи голов и мяса, стол
приема черепной коробки, машина для разрубки голов В2-ФГМ, стол для извлечения
мозга и гипофиза, барабан для промывки субпродуктов К7-ФМЗ, наклонный скребковый траспортер для подачи промытого мяса.
Говяжьи и бараньи хвосты зачищают ножом от прирезей шкуры и волос, промывают водопроводной водой под душем 5…10 мин или в моечном барабане 2…3 мин,
оставляют для стекания воды, укладывая на перфорированные стеллажи, и через
20…30 мин отправляют в холодильник.
36
Прием сырья
Снятие шкуры
Отделение рогов и ушей
Отделение языка
Промывка
Шпарка и очистка голов от шерсти
(t=65-67°С, τ=5-7 мин)
Разруб голов
Опалка (t=800-850°С)
Извлечение мозгов
Очистка голов от сгоревших волос
и эпидермиса
Укладывание мозгов и голов
в емкости
Сортировка
В холодильник
Рис. 15. Технологическая схема обработки голов мелкого рогатого скота
3.2. Технология обработки мякотных субпродуктов
Мякотные субпродукты, в которые входит ливер (сердце, легкое, трахея, печень,
диафрагма), тщательно промывают, очищают от соединительнотканных пленок, крупных кровеносных сосудов и прирезей тканей, а также от участков с измененными
структурой, цветом или консистенцией.
Языки поступают вместе с подъязычным мясом и калтыком. Языки промывают в
перфорированных барабанах непрерывного или периодического действия в течение
2…3 мин или в чане с водой 5…10 мин, калтык и подъязычное мясо отделяют на столе.
Зачищают от пленок, обезжиривают и укладывают в вытянутом положении на противни. Для использования в колбасном производстве дополнительно снимают ороговевшую слизистую оболочку в центрифуге: частота вращения 120…130 об/мин, температура воды – 70…80°С. Продолжительность обработки говяжьих языков 3…4 мин, свиных − 1,5…2,0 мин, бараньих − 1,0…1,5 мин. Выгружают языки в проточную холодную воду и затем срезают подъязычное мясо.
При обработке языков могут возникнуть порывы или другие повреждения. Такое
сырье направляют на промышленную переработку. Подъязычное мясо обрабатывают
вместе с мясной обрезью, учитывая дальнейшее использование этих субпродуктов в
производстве мясопродуктов.
Ливер (под ливером понимают совокупность сердца, легких, трахеи, печени, диафрагмы, извлеченных из туши). При ливере также остаются желчный пузырь и аорта,
которые позднее удаляют.
Ливер промывают холодной водой под душем или в моечном барабане непрерывного действия. Затем навешивают за трахею на крючки, расположенные над столом,
обезжиривают и разделяют на составные части.
37
Печень тщательно осматривают, при выявлении уплотнений или других патологических изменений удаляют пораженные участки, зачищают печень от пленок, лимфатических узлов, обезжиривают и промывают.
Легкие. Срезают с них жир и прирези мышечной ткани, разделяют на две части и
промывают.
Сердце освобождают от околосердечной сумки кровеносных сосудов (остаток аорты 1,5 см), обрезают жир, разрезают вдоль и делают несколько продольных и поперечных разрезов, освобождая полости от сгустков крови, и тщательно промывают. Сердечную сумку направляют в жировой цех.
Почки освобождают от жировой капсулы и оболочки, очищают от кровеносных
сосудов и мочеточников. Обработанные почки направляют в холодильник, а собранный
околопочечный жир – в жировой цех.
Вымя разрезают на несколько частей для удаления остатков молока и после стекания воды отправляют в холодильник. Жирное вымя молодняка после зачистки и промывки используют для вытопки пищевого жира или направляют на производство кормовой муки.
Трахея. Удаляют жир, отделяют диафрагму и промывают.
Мясо пищевода получают от говяжьих пищеводов путем снятия с них мышечного
слоя. Такое мясо промывают от загрязнений и кровоподтеков и после стекания воды
направляют на холодильник. Пищеводы разрезают вдоль, зачищают от остатков каныги
и кровоподтеков, промывают и после стекания воды направляют в холодильник.
Мясная обрезь и мясо, полученное при обвалке голов и диафрагмы. Мясная
обрезь представляет собой зачистки, полученные при обработке туш, отрубов, включая
мясо голов и срезки мяса с языков всех видов убойных животных. Полученную мясную
обрезь очищают от остатков посторонних тканей, шкуры, волос или щетины, загрязнений, кровоподтеков, сгустков крови. Удаляют также лимфатические узлы и слюнные
железы. Промывают в моечном барабане водой с температурой 25…30°С в течение
2…3 мин или в чане с проточной водой в течение 5…10 мин. После стекания воды
мясную обрезь сортируют на группы, исходя из содержания жира (группа А – содержание жировой ткани 10 %, группа В – не более 25%, группа С – не более 50 %), и направляют в холодильник. Собранный от мясной обрези жир направляют в жировой цех.
Селезенки говяжьи, свиные, бараньи обезжиривают, очищают от загрязнений,
промывают холодной водой и после стекания воды направляют в холодильник.
Все разобранные виды субпродуктов после промывки раскладывают отдельно по
наименованиям и после стекания воды направляют в холодильник. Собранный жир при
обработке субпродуктов идет в жировой цех на вытопку пищевого жира.
Мякотные продукты должны быть чистыми, иметь эластичную консистенцию, естественные для данного органа цвет и запах. Для пищевых целей используют только
субпродукты, полученные от здоровых животных.
При проведении ветеринарно-санитарной экспертизы может быть выявлено поражение печени и легких фасциолезом, дикроцелиозом, метастронгилезом. Обработка такого ливера проводится отдельно от здоровых печени и легких, его очищают от пораженных участков, укладывают в отдельные емкости и замораживают с последующей
отправкой в зверохозяйства.
3.3. Технология обработки слизистых субпродуктов
Слизистые субпродукты обезжиривают, очищают от загрязнений и слизистой оболочки. Сразу после извлечения желудки животных разделяют на 3 части: рубец (рубец+сетка), книжка, сычуг. Желудки сельскохозяйственных животных имеют разное
строение. Свиной желудок однокамерный, желудки крупного и мелкого рогатого скота
38
многокамерные и состоят из четырех камер − рубца, сетки, книжки (летошки) и сычуга.
Рубец и сетку не отделяют друг от друга, сохраняя общее производственное наименование – рубец.
Рубцы с сетками и сычуги говяжьи, книжки говяжьи, желудки свиные обрабатывают на специальных установках, агрегатах или отдельных машинах.
При обезжиривании с рубца и сетки срезают жировую ткань, помещают ее в емкость с холодной водой и по мере накопления передают в жировой цех. Сычуг отделяют от книжки и вместе с рубцом и сеткой направляют на доработку: освобождают от
содержимого, промывают обычной, а затем охлаждают проточной холодной водой,
срезают остатки жира с серозной оболочки и крупные жировые отложения в швах рубца. Собранный жир подается в жировой цех, а рубцы с сеткой – на шпарку.
Схемы обработки слизистых субпродуктов представлены на рис. 16-17.
Рис. 16. Линия для обработки слизистых субпродуктов:
1 – ванна для предварительной шпарки субпродуктов; 2 – подъемно-поворотный кран;
3 – центрифуга МОС-1С для очистки субпродуктов; 4 – стол для осмотра и доочистки
субпродуктов; 5 – центрифуга МОС-1С для промывки обработанных субпродуктов;
6 – стол для подсушки и разборки субпродуктов; 7 – приемник для конфискатов
Чтобы снять с рубца и сетки слизистую оболочку, их ошпаривают горячей водой
(65...68°С) в течение 6...7 мин или при температуре 70…72°С в течение 2…3 мин.
Шпарку осуществляют в шпарильных чанах или центрифугах. Слизистую оболочку
снимают вручную или с помощью центрифуги, где происходит и охлаждение. При отсутствии двухступенчатых центрифуг охлаждение проводят в ванне с холодной проточной водой в течение 2…3 мин. Вышеуказанные технологические процессы механизируют, используя машины типа Г6-ФСА или Г6-ФЦС.
В линию по обработке слизистых субпродуктов входит: приемная ванна, желоб для
стекания воды и сбора жира, подвесной конвейер с крюками, шпарильный чан, центрифуга МОС-3С.
39
Обезжиривание
Освобождение от содержимого (рубец
орошают водой, очищают щеткой
вручную или с помощью центрифуги,
температура воды 25…35 °С,
продолжительность обработки
3…4 мин)
Сбор слизистой
оболочки с говяжьих
сычугов и свиных
желудков для
медицинских целей
Шпарка при температуре
65…68 °С в течение
6…8 мин в центрифуге при
температуре 70…72°С в
течение 2…3 мин
Охлаждение,
окончательное
обезжиривание рубцов
Очистка от слизистой оболочки на
различном оборудовании при температуре
воды 65…68 °С в течение 2…5 мин
Охлаждение, ванна с проточной водой
и выдержка на рамках с крючками для
стекания, продолжительность
2…3 мин
Зачистка от темных пятен, загрязнений
и остатков слизистой оболочки
Направление в холодильник
Рис. 17. Технологическая схема слизистых субпродуктов
Конечным этапом обработки является зачистка, при которой рубцы с сетками зачищают ножом от остатков слизистой оболочки, загрязнений, вырезают пигментные
пятна. После стекания воды субпродукты направляют на хранение в холодильник. Куски рубцов с дефектами (со слизистой, пигментными пятнами) отгружают зверохозяйствам или в цех кормовых и технических фабрикатов.
Рубцы говяжьи и бараньи поступают в субпродуктовый цех после предварительного
обезжиривания, освобождения от содержимого и промывки. Их рекомендуется обрабатывать в подвешенном состоянии. В процессе вскрытия и освобождения от содержимого рубец
орошают водой, тщательно промывают и очищают щеткой с внутренней и наружной сторон
на зонтичном столе или центрифуге при температуре воды 35°С в течение 3…4 мин.
На крупных мясокомбинатах рубцы обрабатывают на механизированной линии
(рис. 18). Рубцы, поступающие из ванны с проточной водой, навешивают в растянутом
виде на крючки конвейера, окончательно обезжиривают и направляют в шпарильный
чан для шпарки при 65…68°С в течение 5…8 мин, а затем в центрифуги МОС-ЗС для
очистки. Цель шпарки – уменьшить силы сцепления слизистого слоя с подслизистым и
механическую прочность последнего. Недошпарка или зашпарка приводят к ухудшению качества и увеличению продолжительности обработки. Аппараты для шпарки слизистых субпродуктов обеспечиваются терморегуляторами. Очищенные рубцы охлаждают в ванне с проточной водой и выдерживают на рамках с крючками для стекания.
40
Рис. 18. Поточно-механизированная линия обработки рубцов:
1 – приемная ванна; 2 – желоб для стекания воды и сбора жира; 3 – подвесной конвейер с
крюками; 4 – шпарильный чан; 5 – центрифуги МОС-ЗС
Сычуги и свиные желудки обезжиривают, срезая с их поверхности жировую
ткань, освобождают от содержимого и выворачивают их внутренней стороной наружу.
Промывают их под слабой струей теплой воды не выше 25°С в течение 3…5 с. Слизистую оболочку собирают для выработки медицинских препаратов, жир направляют на
вытопку в жировой цех.
Шпарку и очистку сычугов и желудков осуществляют в центрифуге при температуре воды 65…68°С в течение 5…6 мин. При отсутствии двухступенчатых центрифуг
субпродукты охлаждают в холодной проточной воде и после стекания воды направляют в холодильник.
Книжки говяжьи, бараньи, предварительно обезжиренные, освобождают от содержимого, промывают в центрифугах или проточной водой, шпарку и очистку от слизистой оболочки проводят в центрифугах горячей водой при температуре 65…68°С в течение
7…8 мин, после чего зачищают ножом от остатков слизистой и загрязнений, при необходимости промывают теплой водой и после ее стекания направляют в холодильник.
3.4. Технология обработки шерстных субпродуктов
Шерстные субпродукты очищают от несъедобной части (волос или щетины, эпидермиса) и грязи.
Технологические схемы обработки шерстных субпродуктов представлены на рис.
19 и 20.
Переработка шерстных субпродуктов состоит из следующих операций: промывки холодной водой, шпарки (в чашах или центрифугах), снятия волосяного покрова (вручную или
механическим путем), опалки (газовыми горелками, паяльной лампой и т.д.), очистки от сгоревших частей (вручную или механическим путем) и промывки. Кроме того, от говяжьего путового сустава и свиных ножек после шпарки и удаления волоса или щетины отделяют роговой башмак. Свиные и бараньи головы в шкуре разрубают для извлечения мозга и гипофиза.
Волос и щетину отделяют в результате трения друг о друга и об элементы центрифуги. Величина сил сцепления зависит от вида субпродукта, вида и возраста животных и может быть
снижена посредством тепловой обработки. Режимы шпарки: говяжьи с/п – 65…68°С; свиные
с/п – 60…63°С; бараньих голов – 68…70°С, так к.ак имеют густой волосяной покров.
41
Приемка
Шпарка (температура 65…68 ºС
в течение 6…15 мин)
Очистка от волоса и щетины
Опалка в опалочной печи при
температуре 800…850 °С,
продолжительность 2…3 мин
Снятие путового
сустава и копыт с ног
Очистка отсыревшего волоса
или щетины и эпидермиса
Промывка холодной водой в центрифуге, продолжительность обработки
1…2 мин с предварительным замачиванием в теплой воде (20…25 ºС,
10…15 мин) или в горизонтальном
барабане с ребристой поверхностью,
продолжительность обработки 4…5 мин
Сортировка с/п по видам
Укладка
в емкости
Направление в холодильник
Рис. 19. Технологическая схема обработки шерстных субпродуктов
Рис. 20. Линия для обработки шерстных субпродуктов:
1, 13 – спуски; 2 – бункер-накопитель; 3, 8 и 12 – центрифуги; 4 – ленточный транспортер; 5 – машина для съема копыт; 6 – приемный стол; 7 – подвесной ковш; 9 – опалочная печь; 10 – скребковый транспортер; 11 – стол для доочистки субпродуктов
42
Для свиных ног сила сцепления рогового башмака с дермой снижается в достаточной степени во время обработки в центрифуге.
При шпарке путовых суставов взрослых животных прогрев в центрифуге не достаточен, его отделяют при помощи копыто-съемочной машины МКС-1. Оптимальная загрузка барабана центрифуги 70…80 % объема. Для улучшения товарного вида рекомендуется дополнительно прогревать путовые суставы 3…5 мин при температуре
90…95°С.
После опалки субпродукты нужно выдержать 10...15 мин в холодной воде, чтобы
облегчить удаление сгоревших частей. С путовых суставов и свиных ног удаляют копыта, предварительно распарив их в горячей воде.
У свиных голов отделяют уши, язык, гортань, после шпарки удаляют щетину, опаливают голову, промывают и очищают от нагара, разрубают вдоль на две половины,
вынимают мозг и гипофиз. У голов овец и коз отпиливают рога, вынимают язык, затем
головы ошпаривают горячей (65...70°С) водой в течение 5...8 мин и снимают шкуру.
Обработанные шерстные субпродукты должны иметь желтоватый, серо-розовый или
желтовато-коричневый цвет.
3.5. Оценка дефектов и консервирование субпродуктов
Для субпродуктов обязательным является послеубойное проведение ветеринарносанитарной экспертизы. Все субпродукты осматривают на наличие очагов поражений и
токсикоинфекций и передают на дальнейшую переработку. Если в процессе осмотра
обнаружены инфицированные субпродукты, их отделяют, проводят специальную обработку (тепловая обработка, зачистка пораженных участков) и передают в цех по производству кормов.
Доброкачественные субпродукты должны иметь плотную, упругую консистенцию, характерные для каждого вида запах и цвет снаружи и на разрезе. Бульон из
них должен быть прозрачным, со специфическим запахом доброкачественного
продукта.
Субпродукты, как и мясо КРС, делятся на свежие, сомнительной свежести и несвежие. Свежесть субпродуктов определяется по тем же органолептическим показателям, что и свежесть мяса. Степень свежести определяют, оценивая запах, консистенцию, цвет на поверхности и на разрезе. В начальной стадии порчи субпродукты имеют
поверхность влажную и рыхлую, при этом образуется липкая густая слизь грязносерого цвета, появляется кислый, слегка гнилостный запах. При дальнейшем развитии
порчи эти изменения усиливаются.
Несвежие субпродукты имеют сероватый оттенок, более рыхлую и дряблую консистенцию, влажную или липкую поверхность, кислый или гнилостный запах. Бульон из
таких субпродуктов мутный, с хлопьями и неприятным запахом. С течением времени
их поверхность становится грязно-серой с зеленоватым оттенком, обильно покрывается
слизью, приобретает кислый или гнилостный запах. Бульон из них мутный, с большим
количеством хлопьев, с резким неприятным запахом.
Имеется перечень дефектов, при наличии которых запрещается реализация субпродуктов в торговле, но допускается их промышленная переработка или направление
на корм пушным зверям и производство сухих животных кормов:
для промышленной переработки:
субпродукты, изменившие естественный цвет, оттаявшие или вторично замороженные;
языки, мозги и почки с наличием порезов и разрезов, ноги, путовый сустав, уши,
головы со срывами шкуры более 15 % их поверхности;
субпродукты с темными пигментными пятнами
43
на корм пушным зверям:
субпродукты второй категории в необработанном виде (головы с мозгами, желудки, уши конские, книжки говяжьи, путовые конские суставы, селезенки, головы бараньи без мозгов и языков, легкие, сычуги, молочные железы);
слизистые субпродукты, промытые в необработанном виде;
шерстные субпродукты с наличием порезов и разрывов, с остатками волоса или
щетины не более 5 % поверхности, со срывами шкуры более 15 % поверхности;
печень и легкие, пораженные фасциолезом, дикроцелиозом и обеззараженные, в
порядке, установленном ветеринарной службой, реализуются в замороженном виде.
Субпродукты, пораженные эхинококкозом, туберкулезом и с гнойно-некротическими
процессами на переработку не идут, а сразу уничтожаются. На производство сухих животных кормов используют субпродукты второй категории в необработанном виде.
Консервирование субпродуктов
Обязательным технологическим этапом обработки субпродуктов является их охлаждение и замораживание в холодильных камерах. С мясокомбината субпродукты
1 и 2-й категорий могут выпускаться в охлажденном виде (температура в толще продукта – 0…4°С). Охлаждают субпродукты в туннеле при температуре -1°С в течение 4
ч или в камере при температуре 2…-1°С не более 24 ч.
Замораживанию подвергают субпродукты в парном и охлажденном состоянии. Замораживают субпродукты в морозильных камерах при температуре не выше -18°С, в
скороморозильных аппаратах и туннелях с интенсивным движением воздуха при температуре -30°С. Температура в замороженных субпродуктах не выше -8°С. Замораживают субпродукты также в противнях и емкостях. Языки, предназначенные для реализации в торговой сети, замораживают, раскладывая их на противни в один ряд в выпрямленном состоянии, без соприкосновения друг с другом, языки для промышленной
переработки замораживают в виде блоков.
Упаковывают субпродукты по видам скота и названиям.
Языки и мозги для розничной торговли замораживают поштучно с сохранением
естественной формы, без замораживания по два и более раза.
Языки должны быть выпрямленными, без свертывания кольцом. Для промышленной переработки языки и мозги замораживают в виде блоков.
Субпродукты, изменившие цвет (потемневшие), оттаявшие или вторично замороженные, языки и мозги с наличием порезов и разрывов, а также ноги, путовый сустав,
головы свиные со срывами шкур, превышающими 25% их поверхности, используются
только для промышленной переработки.
Замороженные субпродукты упаковывают в картонные ящики, ящики из ткани,
комбинированных или полимерных материалов, бумажные непропитанные или изотермические контейнеры. Масса каждого (нетто) не должна превышать 30 кг. Соленые
языки упаковывают в бочки емкостью 300 л с заливкой доверху рассолом.
Режим хранения субпродуктов зависит от вида холодильной обработки. Охлажденные субпродукты хранят в камерах при температуре 0…-1°С и относительной
влажности воздуха не менее 80% не более двух суток (на предприятии − не более 16 ч),
при температуре 0…4°С – не более суток (на предприятии не более 8 ч), размещая на
стеллажах. На 1 м2 площади камер по 160…180 кг субпродуктов.
3.6. Особенности гигиенических требований к помещениям
по обработке субпродуктов
Субпродуктовый цех в многоэтажном мясо-жировом корпусе располагают этажом
ниже цеха убоя скота и разделки туш. В одноэтажном здании эти цехи располагают ря44
дом. На небольших мясокомбинатах мясокостные, слизистые и мякотные субпродукты
обрабатывают около мест их получения. Однако шерстные субпродукты и головы обрабатывают в отдельном помещении.
При компоновке в одном помещении процессов обработки субпродуктов и разделки туш оборудование размещают так, чтобы отсутствовала возможность контактирования слизистых субпродуктов и обрабатываемых туш, для чего ставят перегородки высотой до 2,5 м.
В цехе обработки продуктов технологический процесс организуют поточно, не допуская встречных потоков и контакта сырья и готовых продуктов.
В цехе устанавливают поточно-механизированные линии. После взвешивания на
подвесных весах обработанные субпродукты вывозят в холодильник на рамах, в ковшах по подвесному пути.
Мягкое техническое сырье собирают в баки, из которых пневматическим транспортом его передувают в цех кормовых и технических продуктов. Твердое техническое
сырье передают в расположенное рядом помещение сбора, где его измельчают, загружают в баки и передувают в цех кормовых и технических продуктов.
Пищевое жиросырье собирают в баки и пневматическим транспортом направляют
в жировой цех.
Для санитарной обработки транспортных средств в цехе устанавливают камеру санитарной обработки с обязательной подачей в нее острого пара.
Производственные помещения субпродуктового цеха должны быть хорошо освещены. Стены на высоту не менее 2 м от уровня пола облицовывают плиткой, окрашивают масляной краской. Полы делают нескользкими, без щелей и выбоин, с уклоном в
сторону трапов. Их убирают в процессе работы и по окончании смены.
Для мытья рук в цехе устанавливают раковины с подводкой к ним холодной и горячей воды со смесителем и обеспечивают мылом и дезинфицирующими средствами.
Обработка субпродуктов сопряжена с выделением паров, газов, поэтому в цехе
оборудуют приточно-вытяжную вентиляцию. Возле опалочных печей, шпарильных
устройств и в некоторых других местах устанавливают отсосы пара и дыма.
Внутрицеховой транспорт и подвесные ковши изготовляют из металла, не поддающегося коррозии, и закрепляют за определенным видом субпродуктов, для чего наносят соответствующую маркировку.
Непищевые отходы в цехе собирают в отдельную тару, которая соответственно окрашена и замаркирована. В дальнейшем их направляют на изготовление технических
продуктов.
Все технологическое оборудование, внутрицеховой транспорт, инвентарь, пол, панели стен регулярно моют, дезинфицируют не реже одного раза в 5 дней, а также по
требованию ветеринарно-санитарной службы.
Контрольные вопросы
1. Какие продукты убоя относятся к субпродуктам?
2. Приведите классификацию субпродуктов.
3. В чем заключается обработка мясо-костных субпродуктов?
4. Какое оборудование используется для обработки слизистых субпродуктов?
5. Приведите схемы обработки шерстных субпродуктов.
6. Из каких технологических операций складывается обработка субпродуктов птицы?
7. При наличии каких дефектов субпродукты перерабатываются на сухие корма?
8. Какие требования предъявляют к качеству субпродуктов?
9. Какие способы используются для консервации субпродуктов?
10. Перечислите требования, предъявляемые к помещениям по обработке субпродуктов.
45
Глава 4. Производство колбасных и соленых изделий, полуфабрикатов
4.1. Ассортимент колбасного производства. Сырье для колбасного производства
Колбасными изделиями называют изделия, приготовленные на основе мясного
фарша с солью, специями и добавками, в оболочке или без нее и подвергнутые тепловой обработке до готовности к употреблению.
Колбасные изделия подразделяют:
1) по технологии производствава − на вареные, фаршированные, полукопченые,
копченые, ливерные, кровяные, мясные хлебы, паштеты, зельцы и студни;
2) по виду мяса – на говяжьи, свиные, бараньи, конские, верблюжьи, из мяса других животных и птиц, говяжьи, бараньи и конские в смеси со свининой и шпиком;
3) по составу сырья – на мясные, кровяные, субпродуктовые, диетические;
4) по качеству сырья – на высший, 1, 2, 3-й сорта;
5) по виду оболочки – в оболочках естественных (кишки, пузыри, пищеводы), искусственных (белковая, целлюлозная) и без оболочки (мясной хлеб, студень, паштет);
6) по рисунку на разрезе – с однородной структурой (тонкоизмельченный фарш) и с
включением кусочков шпика, языка, крупно измельченной мышечной и жировой ткани.
Крупнокусковые колбасные продукты в зависимости от характера и особенностей
технологического процесса производства подразделяют на вареные, копчено-вареные,
копчено-запеченные и копченые.
К вареным относят: вареные колбасы, фаршированные, ливерные, кровяные колбасы, сосиски и сардельки, зельцы;
к запеченным – мясные хлебы и паштеты;
к копченым – полукопченые, варено-копченые и сырокопченые колбасы.
Крупнокусковые колбасные продукты – это мясные изделия из созревших в посоле говядины, баранины, свинины, в которых клеточная структура исходного сырья в
основном сохраняется во время технологической обработки. В зависимости от характера и особенностей технологической обработки крупнокусковые продукты делятся на
следующие группы:
вареные – вареные окорока и рулеты, предназначенные для быстрой реализации
(хранятся 2…3 суток);
копчено-вареные – корейки, грудинки, копчено-вареные окорока и рулеты, балык
и другие изделия, предназначенные для кратковременного хранения (до 10 суток);
копчено-запеченные ветчины – изделия, подвергнутые копчению и запеканию
одновременно дымом и теплом в обжарочных камерах при температуре +75…85°С в
течение 6…12 ч до готовности. К ним относятся корейка, грудинка, окорок, бекон столичный, бекон любительский, ветчина копчено-запеченная;
копченые изделия – грудинка и корейка копченые, копченые окорока и лопатка,
шейная вырезка, предназначенные для длительного хранения (до 3 месяцев);
сухие копчености – шейка, филей, нежирные окорока, бекон сухого посола и другие, предназначенные для очень длительного хранения (до 1 года).
Запеченные и жареные изделия составляют особую группу.
Карбонат и буженину вырабатывают из несозревшего в посоле мяса филея; корейку и окорока – из свинины, натертой солью, мускатным орехом и чесноком. Эти изделия предназначены для быстрой реализации.
Требования к сырью, вспомогательным материалам и готовой продукции
Колбасные изделия вырабатывают из мяса всех видов скота и птицы, обработанных субпродуктов 1-й и 2-й категорий, полученных от здоровых животных без признаков микробиальной порчи и прогоркания жира, белоксодержащих препаратов животно46
го и растительного происхождения, животных и растительных жиров, яиц и яйцепродуктов, пшеничной муки, крахмала, круп.
Мясо используют в парном (только для изготовления вареных колбас, сосисок и
сарделек), в остывшем, охлажденном, замороженном или размороженном состоянии.
Мясо поступает в колбасные цехи на костях в виде туш, полутуш, отрубов или без костей в виде замороженных блоков.
Бескостные субпродукты используют в сыром виде, как и жилованное мясо, а мясокостные и слизистые предварительно варят и отделяют кости и хрящи. Вареные субпродукты используют для выработки зельцев, ливерных колбас, паштетов и студней.
Из белковых препаратов животного происхождения используют: свиную шкурку,
молочно-белковые концентраты (сухие, жидкие или пастообразные), белковый стабилизатор из свиной шкурки, жилок или сухожилий, отпрессованную мясную массу после механической дообвалки или обвалки тушек птицы и их частей, тощих бараньих и
козлиных туш, ручной обвалки костей, а также молочные продукты (цельное и обезжиренное молоко, сухие или жидкие сливки).
Белковые препараты растительного происхождения – это в основном продукты переработки сои: соевая мука (массовая доля белка в сухом веществе не менее 45 %), соевый концентрат (не менее 65 % белка), соевый изолят (не менее 91 % белка).
Жир входит в состав колбасного фарша в различных количествах. В основном это
свиной жир, как мышечный, так и шпик. Для производства колбас не применяют прогоркший шпик, осаленый, с повышенной кислотностью, желтеющий при пробе варкой.
Шпик должен быть белого цвета с нормальным запахом, без загрязнений. Температура
шпика, предназначенного для измельчения, не должна превышать -1°С, в противном
случае он будет деформироваться при измельчении.
Копченым колбасам жир придает нежность и проницаемость для водяных паров.
Это обусловливает миграцию влаги при сушке. Жир улучшает консистенцию и вареных колбас, придавая им эластичность и нежность. В ливерных колбасах жир должен
быть в эмульгированном виде, чтобы при последующей термообработке не происходило его отделения.
При производстве колбас добавляют шпик, свиную грудинку, жир-сырец говяжий,
свиной и бараний, пищевые топленые жиры, масло коровье, маргарин. В наибольшем
количестве используют шпик (подкожный свиной жир со шкуркой или без нее). Минимальная толщина шпика, применяемого в колбасном производстве, 1,5 см, минимальная масса – 0,6 кг. Шпик должен быть чистым, без остатков щетины.
Шпик подразделяют на хребтовый и боковой. Хребтовый шпик снимают с хребтовой части туши, с верхней части передних и задних окороков; его добавляют в основном в колбасы высших сортов. Боковой шпик более мягкий, его срезают с боковых частей туши и с грудины. К боковому шпику относятся также срезки шпика при разделке
грудинки и бекона. Боковой шпик используют при изготовлении колбас 1-го и 2-го
сортов.
Для производства всех видов продуктов из свинины применяют охлажденное до
4°С сырье, полученное от свиных полутуш беконной, мясной и жирной упитанности
(после удаления шкуры и излишков шпика). К использованию не допускается мясо хряков и свинины с наличием шпика мажущейся консистенции.
При производстве колбасных изделий используют также растительные белки (соя,
чечевица) в виде изолятов, молочно-белковые концентраты, белки плазмы крови, а
также форменные элементы крови и непосредственно саму кровь в сухом и жидком виде. Может использоваться и пшеничная мука или крахмал в основном для улучшения
влагосвязывающей способности фарша. Крахмал снижает пищевую ценность колбас,
поэтому его количество регламентируется стандартом и, как правило, не превышает 2,0 %.
47
Крахмал при термообработке интенсивно набухает и связывает свободную влагу, что
предотвращает образование бульонных отеков колбас.
Для посола используют пищевую соль не ниже 1 сорта без механических примесей
и постороннего запаха, сахар-песок белого цвета без комков и примесей, нитрит натрия
с содержанием нитрита (в пересчете на сухое вещество) не менее 96 %. Специи и пряности должны иметь присущие им специфические аромат и вкус и не содержать посторонних примесей. Применение пряностей в натуральном виде имеет ряд недостатков:
низкий коэффициент использования ароматических и вкусовых веществ, высокая бактериальная обсемененность, потеря вкусовых веществ при хранении. При производстве
вареных колбас не гарантируется полное извлечение и переход в продукт эфирных масел, содержащихся в натуральных пряностях.
В настоящее время в промышленности широко используют экстракты пряностей,
которые представляют собой подлинные натуральные пряности, более ароматичные,
чем молотые. Жидкие экстракты пряностей более точно и легко дозируются при составлении рецептур изделий, они более однородны по составу. Преимуществом экстрактов пряностей является также отсутствие микроорганизмов и спор. При их хранении не происходит обсеменения, так как они обладают бактерицидным действием. Например, 1 г экстракта лука соответствует 20 кг свежего лука.
Колбасные изделия выпускают в оболочках. Оболочки, применяемые в колбасном
производстве, придают изделиям определенную форму, предохраняют их от загрязнений, воздействия микрофлоры и потери влаги. При термической обработке из фарша не
выделяются растворимые белки и экстрактивные вещества.
Колбасные оболочки могут быть естественными и искусственными. Оболочки для
колбас должны быть прочными, не разрушаться при тепловой обработке, давать усадку, расширяться при термообработке колбас. Этим требованиям в наибольшей степени
отвечают натуральные оболочки.
Кишечные оболочки, применяемые в колбасном производстве, должны быть хорошо очищены от содержимого, без запаха разложения и патологических изменений.
Искусственные оболочки должны быть стандартных размеров (диаметр, толщина),
достаточно прочными, плотными, эластичными, влаго- и газонепроницаемыми (для
копченых колбас), обладать хорошей адгезией, быть устойчивыми к действию микроорганизмов и хорошо храниться при комнатной температуре. Для каждого вида и сорта
колбас используют оболочку определенного вида и калибра.
Требования к качеству готовой продукции
К колбасным изделиям в целом предъявляют следующие требования:
- они должны быть, безусловно, свежими, не содержать посторонних включений,
не иметь посторонних привкусов и запахов и состоять из фарша, соответствующего рецептуре;
- поверхность батонов колбасных изделий должна быть чистой, сухой, без повреждений, пятен, стеков жира или бульона под оболочкой, наплывов фарша над оболочкой,
плесени и слизи;
- на оболочке сырокопченых колбас допускается белый сухой налет плесени, не
проникшей под оболочку и колбасный фарш;
- оболочка должна плотно прилегать к фаршу, за исключением целлофановой;
- поверхность изделий должна быть сухой, чистой, у копченых и копчено-вареных
- равномерно прокопченной, без слизи и плесени.
Фарш вареных колбас и мясных хлебов на разрезе розово-красный, полукопченых
колбас – красный, сырокопченых – вишнево-красный, ливерных колбас и паштетов –
48
серый. Вкус в меру соленый у вареных колбас, у полукопченых и копченых – солоноватый, острый, с выраженным ароматом копчения.
Окраска фарша однородная как около оболочки, так и в центральной части, без серых пятен и воздушных пустот серого цвета. Вареные и полукопченые колбасы должны иметь упругую, плотную, некрошливую консистенцию, копченые колбасы – плотную. Консистенция мышц солено-копченых изделий упругая или плотная (сырокопченые окорока).
Шпик у всех видов колбас белого цвета или с розоватым оттенком. Запах и вкус
приятные, свойственные для каждого вида колбасных изделий, с ароматом специй, без
признаков затхлости, кисловатости, посторонних привкусов и запахов.
На разрезе продукта фарш монолитный, кусочки шпика или грудинки равномерно
распределены, имеют определенную форму и размеры (в зависимости от рецептуры).
Края шпика не оплавлены, цвет белый с розовым оттенком, без желтизны, допускается
наличие единичных пожелтевших кусочков шпика в соответствии с техническими условиями на каждый вид колбасы.
Колбасные изделия подозрительной свежести имеют влажную, липкую оболочку, с
налетами плесени и слизи. Фарш – сероватого цвета, шпик местами желтоватый, консистенция фарша менее упругая. Колбаса имеет затхлый, кисловатый, не свойственный
ей вкус и запах.
В реализацию допускаются только свежие колбасные изделия. Бракуются колбасы,
не соответствующие стандарту по содержанию влаги, соли, нитрита, крахмала. Не допускаются в реализацию колбасные изделия с дефектами, которые появляются в результате нарушения технологии изготовления, режима хранения и правил транспортировки. К таким дефектам относят: батоны лопнувшие, поломанные, с загрязнениями
жиром, сажей, пеплом, с потемневшей оболочкой, имеющие слизь и плесень на оболочке, деформированные, с серыми пятнами на разрезе, с наличием больших пустот в
фарше, с рыхлым разлезающимся фаршем, с жировыми и бульонными отеками, с наличием желтого шпика (для колбас 1 сорта – более 10 %, 2 сорта – более 15 %, у колбас
высших сортов вообще быть не должно).
Все виды колбас выпускаются в реализацию с температурой в толще батона не ниже 0°С и не выше 15°С, а паштетов − не выше 8°С.
4.2. Общая технология производства колбасных изделий
Основные технологические операции в производстве колбасных изделий
Приемка и первичная обработка мясного сырья в колбасном производстве
При приемке мяса проводят входной контроль каждой поступающей партии мяса. Контроль проводится на соответствие требованиям технического стандарта, по которому
выпущена эта продукция. В документации (ГОСТ, ОСТ, ТУ и т.д.) указан перечень использованного сырья и номер документа. При приемке мяса обращают внимание на
упитанность, клеймение, на внешний вид туши и на свежесть. В зависимости от вида
колбасных изделий подбирают то мясное сырье, у которого значение функциональнотехнологических свойств высокое.
Для сырокопченых и варено-копченых колбас используют мясо взрослых животных, для вареных − мясо молодняка.
При приемке мяса обязательно определяется рН с целью выявления мяса с пороками PSE и DFD. При высоком значении рН очень интенсивно развивается микрофлора.
После приемки замороженное мясо размораживают. Способ размораживания выбирают исходя из возможностей. При размораживании оформляется акт размораживания П – 43- мясо, в нем указывается масса сырья до и после размораживания, фактиче49
ские потери сравниваются с нормативными, на обратной стороне делается заключение.
Затем подготовленное сырье отправляется в колбасный цех.
Разделка – разделение мясной туши на части – отруба. Мясные туши (полутуши)
разделывают на отруба в соответствии со стандартными схемами.
Говяжьи полутуши разделывают на 7 частей (рис. 21) на подвесном пути или специальном разделочном столе.
Туши крупного рогатого скота разрубают вдоль на полутуши, которые делят на
четвертины между 1-м и 12-м грудными позвонками и ребрами. Переднюю четвертину
делят на 7, заднюю – на 4 части. Таким образом, полутуша имеет 11 отрубов (розничная разделка).
Согласно ГОСТ 7595 говяжью полутушу подразделяют на три сорта. К I относят
лучшие части туши – тазобедренную, поясничную, спинную, лопаточную (лопатка и
подплечный край), плечевую (плечевая часть и часть предплечья) и грудную. Общий
выход отрубов I сорта составляет 88 % массы полутуши, II сорт включает шейную
часть и пашину (выход отрубов достигает 7 % массы полутуши), III сорт – наименее
ценные части – зарез, передняя и задняя голяшки (5 % массы полутуши). Эти отруба
содержат много костей, соединительной ткани и мало мышечной ткани.
Рис. 21. Схема розничной разделки туши говядины:
цифрами I, II, III обозначены сорта; I: 1 – тазобедренный; 2 – поясничный; 3 – спинной;
4 – лопаточный; 5 – плечевой; 6 – грудной; II: 7 – шейный; 8 – пашина; III: 9 – зарез;
10 – передняя голяшка; 11 – задняя голяшка
Анатомические границы отделения отрубов III сорта следующие: зарез – между 2-м
и 3-м позвонками, передняя голяшка – по поперечной линии, проходящей через середину лучевой и локтевой костей, задняя голяшка – по поперечной линии на уровне
нижней трети берцовой кости; мясо II сорта: шейный отруб – после отделения зареза
между 5-м и 6-м шейными позвонками, пашина – по линии, идущей от коленного сустава до сочленения истинной и ложной частей 13-го ребра и далее вдоль реберной дуги
до грудной кости.
Туши свиней разрубают в соответствии с ГОСТ 7597 на две продольные полутуши,
каждую из которых разделяют на семь сортовых отрубов (рис.22).
К I сорту относят окорок, грудинку, поясничную (с пашиной), спинную и лопаточную части. Общий выход отрубов I сорта составляет 94 % массы полутуши, II сорт
включает предплечье (рулька) и голяшку, что равняется 6 % массы полутуши.
Границы отрубов: предплечье (рулька) – по линии через плече-лопаточный сустав,
голяшка – по линии через верхнюю треть берцовых костей.
50
Рис. 22. Разделка свинины на сортовые части:
цифрами I, II обозначены сорта; I: 1 – лопаточная часть; 2 – спинная часть (корейка);
3 – грудинка; 4 – поясничная часть с пашиной; 5 – окорок; II: 6 – предплечье (рулька);
7 – голяшка
В торговой сети сортовые отруба туш всех видов животных рубят на более мелкие
куски (0,5... 1,5 кг) так, чтобы входящие в них ткани (особенно кости, у свинины –
шпик) были распределены равномерно, без дробления костей. При разделке избегают
потерь мяса в виде крошек; мякотную часть разрезают, а кости рубят поперек.
Бараньи туши перед обвалкой разделывают на три или две части. В первом случае
выделяют заднюю ножку, переднюю (лопатку) и среднюю (коробку) части; во втором –
переднюю часть, в которой остаются все ребра, и заднюю часть (рис. 23).
Рис. 23. Схема разделки туши баранины:
цифрами I, II обозначены сорта; I: 1 – тазобедренный отруб; 2 – поясничный отруб
(включая пашину); 3 – лопаточно-спинной отруб (включая грудинку и шею); 4 – зарез;
II: 5 – предплечье; 6 – голяшка
Обвалка – отделение мяса от костей. Обвалку производят на стационарных и конвейерных столах. Для устранения излишнего транспортирования мяса процессы обвалки и жиловки совмещают на одном столе, где работают обвальщик и жиловщик.
На обвалку и жиловку поступает охлажденное и размороженное сырье с температурой в толще мышц 1…4°С; для выработки вареных колбас – парное мясо с температурой не ниже 30°С или остывшее с температурой не выше 12°С.
Для увеличения выхода сырья проводят дообвалку – отделение мякотных тканей,
остающихся на костях после полной ручной обвалки.
51
Распространены два способа дообвалки кости: в солевых растворах и прессование.
Дообвалку в присутствии рассола или воды проводят во вращающихся аппаратах в
течение нескольких часов. В результате растворимые белки мышечной ткани переходят
в раствор, белки соединительных тканей набухают, что способствует снижению прочности мякотной ткани и отделению их от кости с образованием мясной суспензии.
Дообвалку кости прессованием осуществляют с помощью роторных или шнековых
прессов непрерывного действия и поршневых прессов периодического действия. К установкам первого типа относятся прессы фирмы «Бихайв» (США) (рис. 24), второго
типа – дообвалочный комплекс К 25.046, «Протекон» (Нидерланды) и «Инжект-Стар»
(Австрия).
Рис. 24. Схема установки фирмы «Бихайв» для механической дообвалки кости:
1 – машина для грубого измельчения костей; 2 – конвейер для подачи измельченных
костей; 3 – машина для механической дообвалки костей; 4 – сборник мясной массы;
5 – сборник костных отходов; 6 – охладитель мясной массы; 7 – наполнитель для фасования охлажденной мясной массы в короба
Жиловка – отделение наименее ценных в пищевом отношении соединительнотканных образований, сухожилий, кровеносных сосудов, мелких косточек, загрязнений
и кровоподтеков. Одновременно с жиловкой производят сортировку. Существует три
типа жиловки с выделением высшего, 2-го и 1-го сортов мяса.
К высшему сорту куски чистой мышечной ткани; мясо, содержащее не более 6,0 %
тонких соединительно-тканных образований − к 1 сорту, содержащее до 20,0 % соединительной ткани − ко 2 сорту.
При 3-сортной жиловке выделяют говядину высшего, 1-го и 2-го сорта; солонину –
нежирную, полужирную и жирную. При 2-сортной жиловке выделяют из говядины:
высшего сорта и колбасную, свинину – таким же образом.
В колбасном производстве установлено строго определенное соотношение мяса по
сортам. Из 3-сортного мяса вырабатываются все виды колбас. Из 2-сортного мяса вырабатываются колбасы вареные, полукопченые, сосиски, сардельки.
Свиной шпик со шкурой или без нее в зависимости от ассортимента подразделяют
на торговый (соленый), копченый (венгерское сало) и колбасный. Толщина шпика в
52
тонкой его части должна быть не менее 2,5 см, а масса куска не менее 1 кг. Колбасный
шпик выделяют из боковой и спинной частей туш.
Получаемые при жиловке мяса пищевые отходы (сухожилия, хрящи, пленки) используют для изготовления студней; жировую ткань направляют на вытопку жира; непищевые отходы (клейма, зачистки и кровоподтеки) применяют для производства технических продуктов.
При производстве колбас и копченостей предусматривается операция созревания
мяса в посоле.
Посол и созревание мяса
Для посола используют поваренную соль или ее раствор, а также специальные
смеси, в которые кроме поваренной соли входят и другие вещества. Чтобы избежать
обесцвечивания мяса и сохранить его естественную окраску, в смесь добавляют нитриты, придающие ей ярко-красный цвет. Количество вносимых нитритов строго ограничено. Санитарными правилами установлена предельно допустимая норма содержания
нитритов в посоленном мясе 0,005 %. Добавлять селитру в посолочную смесь запрещено. Нитриты нужно вводить в виде раствора и под строгим контролем сотрудников
производственной лаборатории. Устойчивость цвета соленого мяса зависит от наличия
аскорбиновой кислоты или ее солей, а также сахара. Допустимая норма сахара в смеси
– не более 2 %.
При необходимости в посолочную смесь добавляют растительные пигменты (свеклу, морковь и др.), а также специи – душистый черный перец, лавровый лист, чеснок и
т. д. Для приготовления рассола используют чистую питьевую воду. Жесткую и загрязненную воду кипятят и фильтруют. Соотношение компонентов посолочной смеси зависит от вида продукта.
Способы посола
В промышленной практике используют три способа посола: сухой, мокрый и смешанный (комбинированный).
Сухой способ посола заключается в том, что продукт (мясо) натирают сухой посолочной смесью с последующим пересыпанием его солью во время укладки в штабеля
(посол шпика). Мясо, предназначенное для изготовления колбас, перемешивают с солью в мешалке, а затем укладывают в тару и выдерживают определенное время. Особенностью сухого посола является то, что обрабатываемый продукт (мясо, шпик или
другой мясопродукт) в той или иной степени подвергается обезвоживанию ткани.
Сухим способом посола пользуются, когда необходимо хранить продукт длительное время, то есть он пригоден для консервирования.
Однако этот способ не лишен недостатков. Продукт получается чрезмерно соленым и жестким, а соль распределяется неравномерно. При посоле жирных частей туши
(шпик, грудной бекон), которые содержат мало влаги (5-14%), рассол не выделяется.
Мышечная ткань выделяет от 9 до 12% рассола к первоначальной массе при обработке солью в количестве 8-12% к той же массе. Кроме того, мышечная ткань при сухом посоле теряет до 3,5% белков от их первоначального содержания.
Если образующийся рассол не удаляют, то масса продукта в конце посола возрастает, а при его удалении (как это происходит при посоле на решетках или в штабелях)
масса уменьшается.
Мокрый способ посола – посол рассолом, который дает возможность получить
продукт с любым содержанием соли при наиболее равномерном ее распределении.
При мокром посоле, в случае предварительного шприцевания мяса рассолом в количестве 8-12% к массе мяса, его погружают в рассол. Оптимальное соотношение массы рассола и мяса равно 1:1.
53
Меньшее соотношение в рассоле может повысить концентрацию белков и значительно уменьшить концентрацию соли, то есть создать благоприятные условия для развития нежелательных микроорганизмов.
Повышение относительного содержания рассола больше оптимального существенно замедляет рост полезной микрофлоры.
Комбинированные способы посола используют при изготовлении ветчинных изделий, когда вначале куски мяса натирают посолочной смесью (особенно тщательно в
суставах), а затем заливают рассолом.
При натирании кусков мяса сухой посолочной смесью достигается подавление деятельности микрофлоры на поверхности кусков из-за большой концентрации соли. Соленое
мясо значительно устойчивее к бактериальной порче. Это обусловлено выраженным ингибирующим действием нитрита натрия на микроорганизмы, которое заметно усиливается в
условиях посола, когда воздействуют сразу несколько неблагоприятных для их жизнедеятельности факторов: большая концентрация поваренной соли, кислая реакция среды, высокий окислительно-восстановительный потенциал, низкая температура.
Количество соли, вводимой в мясо, зависит от вида готовой продукции. К мясу,
предназначенному для изготовления вареных изделий, добавляют такое количество соли, которое обеспечивает удовлетворительный вкус (соленость) готового продукта (с
учетом воды, добавляемой к мясу в последующем). Для этого необходимо добавить 2,0
-2,5% соли к массе мяса. В мясо, предназначенное для выработки полукопченых и копченых колбас, добавляют соли столько, чтобы ее концентрация после сушки продукта
оказалась достаточной для максимального угнетения жизнедеятельности микроорганизмов в пределах 3,5-4,0% соли к массе мяса.
Поваренная соль, введенная в мясо в достаточном количестве, проявляет консервирующее действие, так как тормозит автолитические и гнилостные процессы,
Посол с нитритом и последующая выдержка (созревание) мяса в посоле являются
наиболее характерным для технологии колбасных и ветчинных изделий.
Нитрит оказывает выраженное бактерицидное действие на большинство видов
микроорганизмов, обычно встречающихся на мясе, в том числе на энтеробактерии,
сальмонеллы, кишечную палочку и даже спорообразующую микрофлору.
Под действием нитрита цвет мяса становится более насыщенным.
В процессе посола мяса происходит перераспределение соли и воды. Так, в момент
соприкосновения рассола с поверхностью продукта между ним и рассолом возникает
обменная диффузия, которая приводит к перераспределению соли, воды и растворимых
составных частей продукта между ними.
Этот процесс является наиболее важным, так как от количества соли зависит вкус и
устойчивость продукта к действию микроорганизмов. Количество воды в продукте определяет его выход и консистенцию, а также концентрацию соли в тканевой жидкости,
следовательно, и устойчивость к воздействию микроорганизмов.
Переход растворимых составных частей продукта в рассол имеет отрицательное
значение, так как продукт теряет некоторое количество ценных веществ.
Проникновение соли в ткань и перераспределение ее между тканью и рассолом происходит по меньшей мере двумя путями: 1) осмотически через мембраны и перепонки,
покрывающие внешнюю поверхность обрабатываемого участка ткани; 2) через систему
макро- и микрокапилляров, пронизывающих ткань во всех направлениях с последующим
перераспределением соли и воды между этой системой и точными элементами ткани.
При этом проникновение соли вторым путем происходит в первую очередь и с
большей скоростью.
Наряду с перераспределением воды между структурными элементами тканей происходит ее перераспределение по формам связи с материалом: с течением времени по54
сола возрастает доля влаги, более прочно связанной, и уменьшается доля связанной менее прочно.
При посоле парного мяса количество прочно связанной влаги несколько больше,
чем при посоле охлажденного. Увеличение доли прочно связанной влаги способствует
повышению выходов и улучшению консистенции после варки, так как продукт лучше
удерживает влагу.
Распределение посолочных веществ по объему мяса после шприцевания рассола в
мышечную ткань проходит в две стадии.
На первой стадии образуется начальная зона накопления рассола, которую называют объемным центром диффузии.
На второй стадии посолочные вещества из объемного центра диффузии диффундируют в окружающую среду, то есть по объему продукта.
Сразу после шприцевания в мясе рассол располагается в межволоконном пространстве, а затем постепенно и сравнительно медленно диффундирует в мышечные
волокна до выравнивания концентрации посолочных веществ в миофибриллах и межволоконном пространстве.
Но развитие вкуса и аромата мяса, а также других положительных процессов может быть полным только при взаимодействии посолочных веществ с внутриклеточными соединениями мяса, содержащимися внутри миофибрилл. Поэтому и продолжительность созревания мяса в посоле будет в значительной степени определяться временем, достаточным для полного перераспределения посолочных веществ, в том числе и
внутри мышечного волокна.
Такое ускорение перераспределения посолочных веществ достигается при механическом воздействии на мышечную ткань.
В отечественной и зарубежной литературе собственно механическую обработку
мяса называют разными терминами: в одних случаях – массированием, в других –
тумблированием.
Массированием принято считать такой способ механической обработки мяса, который основан на трении поверхности кусков мяса друг о друга и о внутренние стенки
аппарата, в результате чего появляется энергия трения, оказывающая механическое
воздействие на мышечную ткань.
Тумблированием считают способ механической обработки мяса, основанный на
использовании энергии падения кусков мяса с некоторой высоты, энергии ударов их
друг о друга, о выступы и стенки вращающегося аппарата.
Механическая обработка мяса сопровождается глубокими изменениями свойств,
затрагивающими его ультраструктуру. После двухкратного массирования свинины (до
посола шприцеванием в течение 0,5 ч и после посола – в течение 3,5 ч) полностью исчезает продольная и поперечная исчерченность по всей глубине образца, увеличивается
число поперечно-щелевидных нарушений мышечных волокон.
Мясо, измельченное на волчке с диаметром отверстий решетки 2…6 мм, при посоле
концентрированным рассолом выдерживают 6…24 ч, при посоле сухой солью – 12…24 ч.
При степени измельчения мяса 8…12 мм выдержка длится 12…24 ч. Мясо в виде шрота
для вареных, варено-копченых колбас выдерживают в посоле 24…48 ч. Мясо в кусках
массой до 1 кг, предназначенное для вареных колбасных изделий, выдерживают 48…72 ч,
для полукопченых и варено-копченых колбас – 48…96 ч. Мясо в кусках массой 300…600 г
для сырокопченых и сыровяленых колбас засаливается 120…168 ч. Эмульсию, полученную из парной и охлажденной говядины для вареных колбас, раскладывают в тазики слоем
не более 15 см и выдерживают 12…48 ч при 0…4°С.
Посоленное мясо помещают в емкости и направляют на выдержку при температуре
0…4°С.
55
Технология производства мясных фаршей
При производстве колбас одной из основных операций является получение стабильных эмульсий, в которых не образуется отеков бульона и жира. Колбасная эмульсия имеет две фазы: прерывистую (жировые глобулы) и непрерывную водную с растворенным актомиозином и другими белками мышечной ткани. Такие системы получают, вводя мелкие частицы жира в растворенную в воде белковую основу, и стабилизируют нагреванием в результате коагуляции белка. Растворение белков мышечной
ткани и образование эмульсии происходит при измельчении мяса в куттере или при его
обработке в смесителе в присутствии 2,0 % хлорида натрия. Если эмульсию перекуттеровать, жировые глобулы слишком измельчаются, а площадь поверхности возрастает
настолько, что может не хватить белка для эмульгирования всего жира.
Мясо для вареных колбас, сосисок, сарделек измельчают вначале на волчке, затем
на куттере или других машинах тонкого измельчения. Мясо для большинства копченых
и сыровяленых колбас измельчают на волчке. Шпик и грудинку, вводимые в фарш в
виде кусочков, измельчают на шпигорезке, волчке, а в некоторых случаях – в куттере в
конце куттерования.
При измельчении на волчке разрушается мышечная ткань, изменяется консистенция жира; сырье не только разрезается, но подвергается смятию и перетиранию. Вследствие этого температура повышается, что может ухудшить качество фарша (температура фарша не должна быть выше 8…10°C).
При куттеровании необходимо соблюдать порядок закладки сырья. На 1-й стадии
куттерованию подвергают нежирное мясо, соль и воду и нитрит натрия, при этом образуется матрица каркаса с достаточно прочно связанной влагой. Затем добавляют все
остальные компоненты рецептуры, которые равномерно распределяются по всему объему фарша. Формируется коагуляционная структура сырого колбасного фарша.
Если на куттере обрабатывают мясо различной степени жирности, то вначале загружают говядину, затем полужирную свинину, через 6...8 мин загружают специи и
нитрит, муку или крахмал, а затем жирную свинину или жир за 2...3 мин до окончания
перемешивания. Лед добавляют при куттеровании нежирного сырья, загрузка куттера
при этом 60 %. Полученный фарш должен быть однородным и достаточно клейким.
При несоблюдении режима куттерования возникают бульонные и жировые отеки.
Тонкое измельчение мяса проводят в куттерах. Сырье перед куттерованием предварительно измельчают на волчке либо загружают крупнокусковое замороженное сырье, а в некоторых случаях его измельчают и смешивают с компонентами. От правильного куттерования зависят структура и консистенция фарша, появление отеков бульона
и жира, а также выход готовой продукции. Это одна из важнейших операций при производстве вареных колбас, сосисок, сарделек, мясных хлебов и ливерных колбас. Куттерование обеспечивает не только должную степень измельчения мяса, но и связывание
добавляемой воды или льда в количестве, необходимом для получения высококачественного продукта при стандартном содержании влаги. Продолжительность куттерования существенно влияет на качество фарша.
При обработке мяса на куттере в течение первых 3…4 мин происходит механическое разрушение тканей, значительно увеличивается поверхность кусочков мяса, после
чего начинается набухание белков, связывание ими добавляемой воды и образование
вязкопластичной структуры. Куттерование длится 8…12 мин в зависимости от конструктивных особенностей куттера, формы ножей, скорости их вращения. При куттеровании фарш нагревается и его температура поднимается до 17…20°С. С целью предотвращения перегрева фарша в куттер добавляют холодную воду или лед в начале куттерования в таком количестве, чтобы поддерживать температуру 12…15°С. Количество
воды или льда зависит от вида куттеруемого сырья: чем выше содержание жировой
56
ткани, тем меньше надо воды или льда. Излишнее количество влаги в фарше приводит
к образованию бульонно-жировых отеков в процессе термообработки, недостаточное
количество – к получению готового продукта с грубой «песочной» консистенцией. Количество добавляемой воды или льда при получении вареных колбас, сосисок и сарделек составляет 10…40 % массы куттеруемого сырья.
Для повышения качества колбасных изделий используют вакуумные куттеры. Вакуумирование позволяет сократить время куттерования за счет более интенсивного
разрушения ткани; уменьшить объем фарша за счет удаления воздуха, что снижает расход оболочки; снижается возможность окисления белков, жиров, углеводов, т.е. сохраняется более интенсивная окраска колбасного фарша; создаются неблагоприятные условия для развития аэробной микрофлоры.
При удалении воздуха под крышкой аппарата создается вакуум за счет разницы
давлений внутри мышечных волокон, и в аппарате происходит интенсивное разрушение структуры мышечного волокна. То есть создаются условия дополнительного выхода мышечных белков в дисперсионную среду. При этом сокращается продолжительность процессов первичного структурообразования.
Удаление кислорода вместе с воздухом тормозит развитие окислительных процессов, снижается степень окисления жиров, витаминов, следовательно, повышается стойкость готовых колбасных изделий при хранении.
При удалении кислорода создаются также неблагоприятные условия для развития
аэробной микрофлоры, повышается стойкость при хранении.
При вакуумировании из фарша удаляется воздух, разрушается мышечная клетка,
это приводит к получению монолитной структуры готового продукта и к снижению
расхода оболочки на 5…7 %.
Более интенсивное разрушение клеточной структуры способствует выходу мышечных ферментов мышечных тканей и распределению по всему объему фарша, что
способствует формированию вкусоароматических характеристик продукта.
Фарш, полученный при вакуумном куттеровании, прочнее связывает воду, и можно в него вводить максимально допустимое количество воды.
При использовании мешалок для приготовления фарша загружают говядину и нежирную свинину, затем при необходимости – холодную воду или лед, специи и раствор нитрита
натрия. Жирную свинину и шпик загружают в последнюю очередь. После добавления шпика фарш перемешивают 2…3 мин. Продолжительность перемешивания зависит от конструкции мешалки и свойств фарша. Так, фарш вареных колбас перемешивают 20 мин.
Фарш мясных хлебов составляют так же, как фарш вареных колбас, но воды при
куттеровании вносят в несколько меньшем количестве. Фарш для полукопченых, варено-копченых и сырокопченых колбас готовят двумя способами:
перед приготовлением фарша выдержанное в посоле мясное сырье измельчают на
волчке с диаметром отверстий решетки 2…3 мм. Полужирную и жирную свинину, грудинку и шпик измельчают до размеров, предусмотренных рецептурой. Измельченную
говядину перемешивают со специями 5…7 мин, добавляют нежирную свинину, полужирное мясо, грудинку, шпик, говяжий или бараний жир. Перемешивание длится 6…10 мин;
жилованное мясо в кусках, полосы шпика и грудинки замораживают при толщине
слоя не более 10 см до -5…-1°С (мясные замороженные блоки отепляют до этой температуры). Фарш готовят на куттерах, предназначенных для измельчения замороженного
мяса. После измельчения крупных кусков говядины, баранины через 30…90 с загружают
нежирную свинину, поваренную соль, специи, раствор нитрита натрия, через 1…2 мин –
полужирную и жирную свинину, шпик, грудинку, бараний жир и измельчают еще
30…90 с. Общая продолжительность измельчения и перемешивания 2…5 мин. Температура фарша после куттерования -3…- 1°С.
57
Фарш ливерных колбас и паштетов готовят холодным и горячим способами. При
холодном способе вареное и бланшированное сырье охлаждают до 8…10°С, измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 2…3 мм, затем обрабатывают в куттере в
течение 6…8 мин до мазеобразной консистенции. Температуру фарша поддерживают
не выше 12 ºС. При горячем способе сырье после варки и бланшировки направляют на
измельчение горячим. В этом случае используют куттеры с паровыми рубашками и
поддерживают температуру фарша не ниже 50°С.
При составлении фарша необходимо учитывать термическое состояние и свойства сырья. При работе с парным мясом температура не более 30°С, при куттеривании добавляется
лед или льдосолевая смесь без выдержки в посоле. Температура фарша не должна превышать 18ºС, если в рецептуре предусмотрено использование немясных белков, то при повышении температуры фарша необходимо ввести соевый белок для охлаждения.
При работе с замороженным мясом измельченные блоки на блокорезках без размораживания куттеруются в присутствии нитрита натрия и поваренной соли.
Если мясо с признаками PSE, добавляют фосфаты для повышения рН и комбинируют его с мясом DFD. Также можно добавлять немясные белки и кровь.
Если мясо повышенной жирности, то добавляют молочный белок, который содержит природный эмульгатор – лецитин, воду вводят на 1-й стадии куттерования.
Для повышения ВСС фарша при куттеровании добавляют функциональные добавки
фосфаты (0,3 % к массе мясного сырья), каррагенаны, крахмал в количестве 2-2,5 %, белковые стабилизаторы – плазму крови, казеинаты, растительные белки (8-9 %). Белковые препараты добавляют при составлении фарша либо в сухом виде вносят непосредственно в
куттер. При этом воду на гидратацию белка добавляют одновременно с белком либо в виде
гелей холодного и горячего затвердевания, либо в виде белково-жировой эмульсии.
Формование колбасных изделий
Процесс формования колбасных изделий включает: подготовку колбасной оболочки, шприцевание фарша в оболочку, вязку и штриковку колбасных батонов, их навешивание на палки и рамы.
Шприцевание (т. е. наполнение колбасной оболочки фаршем) осуществляется под
давлением в специальных машинах − шприцах. В процессе шприцевания должны сохраняться качество и структура фарша.
Колбасные изделия шприцуют при различном давлении в зависимости от вида: вареные – наименьшее, с/к колбасы – наибольшее. Излишняя плотность набивки фарша вареных колбас в оболочку приводит к ее разрыву во время варки батонов вследствие расширения содержимого. Копченые колбасы, наоборот, шприцуют с наибольшей плотностью,
так как объем батонов сильно уменьшается при последующей сушке изделий.
Фарш вареных колбас на пневматических шприцах рекомендуется шприцевать при
давлении 0,4…0,5 МПа, на гидравлических – при 0,8…1,0 МПа, фарш сосисок и сарделек – при 0,4…0,8 МПа, полукопченых колбас – 0,5…1,2 МПа. Фарш сырокопченых и
варено-копченых колбас шприцуют на гидравлических шприцах при 1,3 МПа.
Используют колбасные оболочки натуральные (кишечные) и искусственные. Для
копченых колбас используют следующие оболочки: белкозин, кутизин, натурин (из
коллаген содержащего сырья), для вареных – полиамидные – амитан, биалон.
Нашприцованные колбасы формуют, вяжут шпагатом или нитками или клипсуют. Если
колбасная оболочка немаркированная, то колбасы вяжут для каждого вида колбас определенным рисунком. Для удаления воздуха из батонов их накалывают (штрикуют), вискозные
(целлофановые) оболочки во избежание последующего разрыва накалывать нельзя.
После вязки или перекручивания колбасы навешивают на рамы, не соприкасаясь
друг с другом. На каждую раму навешивают колбасы одного наименования, в одной
58
оболочке, одинакового размера. Батоны на рамах не должны соприкасаться друг с другом, иначе соприкасающиеся участки батонов изолируются от воздействия теплового
воздуха, дымовых газов и не обрабатываются. Получаются слипы (необжаренные и непроваренные участки), ухудшается товарный вид и снижается стойкость колбас.
Осадка колбасных изделий
Осадка колбасных изделий – это восстановление коагуляционной структуры фарша, разрушенной при шприцевании.
Восстановление структуры вареных колбас происходит в период времени от момента шприцевания до начала тепловой обработки. Различают осадку кратковременную и длительную.
При кратковременной осадке протекают реакции стабилизации окраски, удаление
влаги и подсушивание оболочки. При длительной осадке происходит стабилизация окраски, удаление влаги и подсушивание оболочки, начинаются процессы вторичного
структурообразования.
Колбасы, прошедшие осадку, значительно лучше обжариваются, так как при этом
меньше выделяется влаги, которая замедляет процесс обжарки и зачастую приводит к
осаждению смолы и сажи.
Кратковременную осадку проводят при получении вареных и полукопченых колбас, она длится 2…6 ч. На большинстве предприятий осадку вареных и полукопченых
колбас проводят по пути их прохождения из шприцовочного отделения в обжарочное
при температуре в помещении не выше 12°С. В процессе осадки восстанавливаются
химические связи между составными частями фарша, разрушенными при измельчении
и шприцевании, увеличивается доля прочносвязанной влаги. Фарш уплотняется и становится монолитным, а готовый продукт получается более сочным, с лучшей консистенцией. Одновременно происходят реакции, стабилизирующие окраску фарша в результате действия нитрита натрия. Оболочка подсушивается, испаряется некоторое количество избыточной влаги.
Длительную осадку (5…7 сут) применяют при изготовлении сырокопченых и сыровяленых колбас, а также полукопченых (1 сут) и варено-копченых (4 сут) колбас, изготовленных из подмороженного мяса. При длительной выдержке между элементами
разрушенной системы мышечных волокон возникают достаточно прочные химические
связи, способствующие образованию вторичной структуры. В сырье протекают ферментативные процессы, вызываемые жизнедеятельностью микроорганизмов и активизацией ферментов мышечной ткани, т. е. мясо созревает. Испаряется свободная влага. В
результате осадки улучшаются консистенция, запах, цвет и вкус колбасных изделий.
Длительную осадку производят в специальных камерах, где поддерживают относительную влажность воздуха 85…90 % и температуру 4…8 или 2…4ºС, в зависимости от вида
колбас и технологии. Осадочные камеры оборудованы подвесными путями. Для создания
необходимого микроклимата используют пристенные батареи и воздухоохладители.
Термическая обработка колбасных изделий
После осадки сосиски, сардельки, вареные и полукопченые колбасы обжаривают. При
обжарке происходит кратковременная обработка поверхности колбасных изделий коптильным дымом при высоких температурах, продукт становится более устойчивым к микроорганизмам, поверхность его окрашивается в буровато-красный цвет с золотистым оттенком,
появляется приятный специфический запах и привкус коптильных веществ.
Изменение гигроскопичности, механических свойств и повышение устойчивости
по отношению к м/о происходит в результате дубящего действия некоторых составных
компонентов дыма на белковые вещества кишечной оболочки и поверхностного слоя
59
продукта. В результате взаимодействия белков (главным образом коллагена) с альдегидами при дублении образуется более упорядоченная структура, следовательно, увеличивается ее прочность. Под влиянием тканевых ферментов разрушаются пептидные
связи в цепях, они становятся менее доступными для ферментов. Число гидрофильных
центров уменьшается, а вместе с этим снижается и способность белков к набуханию.
Обжарка проходит в две стадии:
1) подсушка колбасной оболочки;
2) на второй стадии подается дым.
Влажность дымовоздушной среды 3...25 % (наиболее оптимальная 10 %). В период
обжарки колбасные изделия теряют массу за счет испарения влаги 4...10 %.
Обжарочные камеры могут быть выполнены в одно- и многоэтажном исполнении,
температура в них поддерживается в пределах 60...120ºС. Длительность обжарки в зависимости от диаметра батонов и толщины оболочки колеблется от 15 до 30 мин для
сосисок, до 2,5 ч для колбас. В конце обжарки температура внутри колбасного батона
достигает 40...45ºС. После обжарки вареные, п/к и в/к колбасы направляют на варку.
Обжарку проводят дымовым газом при 90±10°С в течение 30 мин до 2,5 ч. Оболочка упрочняется и становится золотисто-красного цвета, а фарш приобретает розовокрасную окраску вследствие распада нитрита натрия. При обжарке фарш поглощает
некоторое количество коптильных веществ из дыма, придающих приятный запах и
вкус. Кроме того, из фарша испаряется часть слабосвязанной влаги, что способствует
получению монолитного продукта.
Если температура при обжарке понижена, а продолжительность увеличена, то фарш
обесцвечивается, его консистенция становится ноздреватой. Если же продолжительность
обжарки недостаточная, то колбасные батоны получаются бледно-серого цвета.
Варят все виды колбасных изделий, за исключением сырокопченых и сыровяленых колбас. В результате варки продукт достигает кулинарной готовности. Варку проводят при 71 ± 2°С. Составные части мясопродуктов претерпевают значительные изменения: растворимые белки мышечной ткани денатурируют (свертываются), происходит
изменение их структуры и физико-химических свойств, белки соединительной ткани
(коллаген) свариваются, распадаются на более мелкие, разрыхляются, становятся менее
прочными и лучше связывают воду.
Колбасные изделия варят в универсальных и паровых камерах, а также в водяных
котлах при температуре 75…80ºС.
При варке в универсальных и паровых камерах колбасные изделия на рамах или тележках загружают в камеру, куда через трубу поступает острый пар. При варке в водяных котлах колбасу погружают в горячую воду и варят при 85…90°С. Варка острым паром менее
трудоемка и более экономична. Температуру контролируют термометрами и термопарами.
Продолжительность варки зависит от вида и диаметра колбасы. Сокращение длительности варки или снижение температуры могут привести к недоварке и порче продукта в результате закисания. Недоваренный фарш более темный, при разрезании он
прилипает к ножу. Более длительная варка также нежелательна, а при повышенной
температуре может лопнуть оболочка, особенно белковая, образуются отеки жира и
бульона, фарш становится сухим и рыхлым.
Запекание применяют к тем колбасным изделиям, которые выпускают без оболочки и подвергают термической обработке в металлических формах. К таким изделиям
относят: мясной хлеб, изготовленный по различным рецептурам, но по составу фарша
представляющий собой разновидность вареной колбасы; паштеты, которые являются
разновидностью ливерной колбасы, но без оболочки.
Хлеб мясной запекают при постепенном повышении температуры 70...150ºС в течение 3,5 ч. Продукт считается запеченным при достижении в центре продукта темпе60
ратуры 68…70ºС. Некоторые сорта мясных хлебов после остывания и уже вынутые из
форм вторично помещают в печь на противни, смазанные жиром, для подрумянивания
в течение 30...40 мин при температуре 150...170ºС.
При запекании без форм мясные хлебы после формовки укладывают и запекают
при 120ºС в начале и 140ºС – в конце.
При запекании обезвоживается наружный слой вследствие испарения воды и возникновения термовлагопроводности. Температура внешнего слоя повышается, и в нем
начинают протекать процессы пирогенетического распада составных частей фарша, в
результате которых образуются химические вещества, частью летучие, обладающие
специфическим приятным ароматом и вкусом.
После запекания продукцию охлаждают до 6...10 °С, а затем упаковывают.
Колбасные изделия после варки (или запекания) направляют на охлаждение. Колбасные изделия быстро охлаждают до достижения температуры в центре батона 0…15 °С.
Применяют двухстадийную холодную обработку: вначале холодной водой, а затем в камерах воздушного охлаждения. На первой стадии изделия охлаждают под душем водопроводной водой с температурой 10...15 ºС в течение 10...30 мин или путем интенсивного
орошения из форсунок в течение 5...15 мин. Охлаждение проводят до температуры в центре батона 27...30 ºС, так как при последующем охлаждении водой поверхность продукта
не успевает просохнуть и возможна быстрая микробиальная порча увлажненных колбас.
При таких условиях охлаждения потери массы не превышают 1,5 %, колбасные изделия отмывают от загрязнений, предотвращается сморщивание оболочки. Для улучшения
внешнего вида колбас и сокращения расхода воды применяют форсунки с мелким распылением воды; расход воды на охлаждение вареных колбас снижается почти вдвое.
После охлаждения водой колбасные изделия направляют в помещения с температурой 0…8°С и относительной влажностью 95%, где они охлаждаются до температуры
не выше 15°С. Продолжительность охлаждения в камере составляет 4...8 ч. Охлаждать
до более низкой температуры колбасы не рекомендуется, так как при последующем
транспортировании и реализации они могут увлажняться в результате конденсации
влаги на их поверхности, при этом колбасная оболочка тускнеет, внешний вид изделий
ухудшается, и создаются благоприятные условия для развития плесени. Разработана
технология быстрого охлаждения вареных колбас сначала водой, затем в туннелях воздухом температурой -10ºС при скорости его движения 1…2 м/с.
Мясные хлебы после запекания направляют в камеры с температурой 0…4°С.
Ливерные и кровяные колбасы для уплотнения фарша охлаждают под душем холодной водой в течение 10…15 мин до достижения температуры внутри батона
35…40°С, а затем − в камере при 0…4°С и относительной влажности воздуха 90…95 %
до достижения температуры в центре батона 0…6°С.
Зельцы охлаждают и одновременно прессуют в камерах при 0…4°С до достижения
температуры в центре батона 0…6 °С.
Копчение. Цель холодного копчения – насыщение продукта компонентами коптильного дыма, удаление избыточной влаги, стабилизация окраски, придание продукту
специфического вкуса и аромата, создание условий для дальнейшего видоизменения
состава микрофлоры (преимущественно развитие молочнокислых бактерий).
Холодное копчение применяется для с/к колбас в течение 2...3 сут. Самая высокая
температура обработки, которая используется при холодном копчении, составляет
18...22°С. При копчении происходит удаление влаги за счет разницы влагосодержания
в батоне и в окружающей среде. Это приводит к увеличению массовой доли соли в продукте, при этом развитие гнилостных м/о подавляется, молочнокислые бактерии хорошо переносят повышенные концентрации соли.
61
Колбасные батоны пропитываются коптильными веществами, состоящими в основном из кислых продуктов (карбоновые кислоты, альдегиды, кетоны). В результате
происходит снижение рН, что, в свою очередь, приводит к подавлению посторонней
микрофлоры и к активации МКБ и протеаз мышечной ткани, ускоряются ферментативные процессы, идет гидролиз белков. Образуются дополнительные активные центры,
которые взаимодействуют между собой и формируют структуру продукта. Этому же
способствует и удаление влаги в процессе копчения.
Горячее копчение применяют для в/к и п/к колбас при 35...50°С в течение 12...24 ч.
Первый раз коптят в/к колбасы перед варкой при 50...60 °С в течение 60...120 мин. После варки охлаждают при 10...15°С в течение 3...5 ч, затем коптят 24 ч при 40...50 °С или
48 ч при 30...35°С.
Цель горячего копчения – удаление влаги, пропитывание коптильными веществами для придания вкуса и аромата и увеличение стойкости при хранении. П/к колбасы,
как правило, достигают стандартной влажности при копчении. Увеличение сроков хранения копченых колбасных изделий объясняется тем, что дым обладает антиокислительным бактериостатическим и бактерицидным действием. Одновременно при копчении уменьшается влажность продукта и увеличивается массовая доля соли, что также
приводит к повышению стойкости изделий.
Копченые колбасные изделия приобретают острые, приятные вкус и запах, темнокрасный цвет и блестящую поверхность. В результате проникновения в продукт некоторых фракций дыма, особенно фенолов и органических кислот с высоким бактерицидным и бактериостатическим действием, подавляется развитие гнилостной микрофлоры,
увеличивается срок хранения колбас. На мясокомбинатах копчение проводят в стационарных камерах и автокоптилках.
Сушка. Эта операция завершает технологический цикл производства сырокопченых, сыровяленых, варено-копченых и полукопченых колбас.
Колбасы сушат в сушильных камерах, снабженных кондиционерами при температуре 12ºС и влажности воздуха 75 %. Колбасы развешивают на вешалах, которые размещают в несколько ярусов в зависимости от высоты помещения или на рамах. Между
батонами оставляют промежутки, достаточные для свободной циркуляции воздуха.
Расстояние между ярусами 0,6 м, от пола до нижнего яруса 1,5 м, от верхнего яруса до
потолка 0,4 м. Средняя продолжительность сушки с/к колбас от 20 до 25 сут, а иногда
до 90 сут, в/к – 5...10 сут, полукопченых 0,5...2 сут. Сушат колбасы до влажности 35...50 %.
Упаковка и маркировка колбасных изделий
Для хранения и транспортирования колбасные изделия упаковывают в чистые металлические, пластмассовые и деревянные ящики или ящики из гофрированного картона, а также в контейнеры. Тара должна иметь крышку, быть сухой, чистой, без плесени
и постороннего запаха.
В каждый ящик или контейнер упаковывают колбасы одного наименования. Мясные хлебы завертывают в салфетки из целлофана, пергамента, подпергамента и укладывают не более чем в два ряда.
При маркировании тары указывают: вид продукта, предприятие-изготовитель, дату
изготовления, стандарт.
При перевозке полукопченых и варено-копченых колбас на дальние расстояния в
целях предохранения от усушки, загрязнения и порчи их покрывают защитными покрытиями или заливают жиром. При упаковывании в бочки (вместимостью 100 л) полукопченую колбасу заливают свиным или говяжьим жиром, нагретым до 60…70°С.
Колбаса в жире не портится и не плесневеет.
62
Транспортируют колбасные изделия всеми видами транспорта в соответствии с
правилами перевозок грузов.
Для сохранения товарного вида и качества во время транспортировки колбасные
изделия упаковывают для местной реализации в деревянные, полимерные или металлические ящики. Колбасы, предназначенные для дальних перевозок, в основном копченые и полукопченые, заливают жиром, засыпают опилками или покрывают защитными
покрытиями для предохранения от порчи и усушки.
На заводе-изготовителе колбасные изделия хранят в камерах, оборудованных подвесными путями или стеллажами, в которых поддерживается определенная температура и влажность воздуха. Вареные колбасы хранят в охлажденном состоянии не более
48 ч, ливерные − до 8 ч (при температуре не выше 6°С и относительной влажности в
пределах 95 %).
Продолжительность хранения полукопченых колбас составляет не более 10 сут при
температуре не выше 12°С и относительной влажности 75 %. Сырокопченые колбасы
хранят в ящиках или бочках в сухом и темном помещении. При температуре 12°С и относительной влажности воздуха 75 % продолжительность их хранения составляет не
более 4 мес., при температуре –2...-4°С − не более 6 мес.
4.3. Технология производства отдельных видов колбасных изделий
Технология производства вареных колбас, сосисок и сарделек
В условиях малого предприятия для производства вареных колбас могут быть использованы комплексы технологического оборудования ИПКС-0201, 0202 и 0203 производительностью по вареным колбасам соответственно 200, 800 и 1600 кг/смену, а
также комплексы различной производительности на основе универсального привода
ПМ и сменных моделей.
Машинно-аппаратурная схема комплекса технологического оборудования
ИПКС-0202 для производства вареных колбас представлена на рис. 25. Комплекс
предназначен для производства вареных, полукопченых и варено-копченых колбас, сосисок и сарделек.
4
1
2
3
14
5
13
6
12
7
11
8
10
9
Рис. 25. Машинно-аппаратурная схема комплекса технологического оборудования
ИПКС-0202 для производства вареных сосисок и сарделек
63
Состоит из комплекта 1 разделочных ножей, производственных столов 2, 5, 11,
волчка 4, холодильной камеры 7, куттера 8, фаршемешалки 9, вакуумного шприца 10,
клипсатора 12, рамной тележки 13 и термодымовой установки 14.
Производство вареных колбасных изделий состоит из следующих технологических
стадий: предварительное измельчение мясного сырья, посол мяса, созревание, тонкое
измельчение и приготовление фарша, формование колбасных батонов, термическая обработка, охлаждение и хранение.
Предварительное измельчение мясного сырья. Включает разделку, обвалку и жиловку. Разделку полутуш производят в подвешенном состоянии или на специальном разделочном столе. Обваленное мясо жилуют и нарезают в зависимости от группового ассортимента на куски массой до 1 кг.
Далее мясо подвергают посолу, который производят с учетом потребительских
свойств готового продукта (вкуса, цвета, запаха, консистенции) и с целью предохранения от микробиологической порчи. Для быстрого и равномерного распределения посолочных веществ мясо перед посолом измельчают на куски массой до 1 кг на волчке
(диаметр отверстий решетки 2...6, 8...12 или 16...25 мм).
Тонкое измельчение и приготовление фарша. При приготовлении фарша степень
измельчения компонентов сырья для различных видов колбас различна. Мясо для вареных колбас, сосисок, сарделек измельчают сначала на волчке, а затем на куттере.
В куттер сначала загружают нежирное мясное сырье, предварительно измельченное на волчке с диаметром отверстий решетки 2…3 мм, например, говядину высшего,
первого и второго сортов, нежирную свинину и баранину жилованную. Добавляют определенное количество холодной воды или льда, а также раствор нитрита натрия, если
последний не был внесен в мясное сырье при посоле. После 3…5 мин перемешивания
загружают полужирную говядину, специи, аскорбиновую кислоту и обрабатывают
фарш еще 3…5 мин. За 2…5 мин до окончания процесса обработки вносят рецептурное
количество крахмала или муки.
Общая продолжительность обработки фарша в куттере составляет 8…12 мин, температура измельченного фарша в зависимости от температуры исходного мясного сырья, количества внесенного льда и конструктивных особенностей измельчающей машины – 12…18С.
Процесс формования батонов. Включает подготовку колбасной оболочки, шприцевание в нее фарша, вязку батонов и навешивание их на рамы. Наполнение оболочек
фаршем осуществляют под давлением 8 кПа в шприцах механических и гидравлических, с периодической и непрерывной выдачей фарша, открытых и вакуумных.
Для уплотнения, повышения механической прочности и товарной отметки колбасные батоны в натуральной оболочке после формования перевязывают шпагатом, а в
искусственной оболочке – алюминиевой проволокой или клипсами. Для проведения
этой операции используются механические или пневматические клипсаторы.
Термическая обработка. Включает в себя осадку, обжарку, варку и охлаждение.
Осадка – выдержка колбасных батонов после формования с целью подсушивания оболочки и уплотнения фарша в течение 2 ч при температуре 0…4С.
Затем батоны обжаривают при температуре 90…100С в течение 60…140 мин в
стационарных камерах. Обжаренные батоны варят паром в пароварочных камерах или
в воде при температуре 75…85С до достижения температуры в центре батона 70С.
Охлаждение колбасных батонов осуществляют под душем холодной воды в течение
10 мин, а затем в холодильной камере до температуры в центре изделия не выше 15С. Эта
операция необходима для подавления развития микрофлоры, интенсивно развивающейся после термообработки при температуре 35...38С.
64
Особенности производства сосисок на различных технологических линиях
Линия «Миттельхойзер и Вальтер» (ФРГ). Приготовленный фарш с помощью
насоса «Бекер» подается к автомату «Франк-А-Матик». Нашприцованные сосиски поступают в распределительные емкости, где их вручную соединяют в бесконечную цепь.
Загрузочная машина «Лодер» вытягивает из емкости цепь сосисок и навешивает их на
крючки конвейера. Скорость движения конвейера можно плавно регулировать в пределах 1…1,25 мин, что позволяет менять производительность линии.
По конвейеру сосиски транспортируются в коагуляционное устройство, где опрыскиваются раствором лимонной кислоты (его концентрация не ниже 3,5 %, рН не более
3). Затем сосиски поступают в термоагрегат «Класс». В первой зоне термоагрегата сосиски подсушиваются воздухом в течение 32 мин при температуре 45°С и относительной влажности 100% или соответственно 55°С и 40%. Во второй зоне происходит обжарка сосисок при температуре 55...65°С и относительной влажности воздуха 70% в
течение 25 мин. Дым для обжарки получают на дымогенераторе «Атмос» из буковой
стружки, которая поступает из машины для измельчения древесины. Обжарку сосисок
можно осуществлять без дыма, с применением коптильного препарата. В третьей зоне
термоагрегата сосиски варятся паром в течение 25 мин при температуре 80°С и относительной влажности 100% до достижения температуры в центре батончика 70 ± 1°С.
Сваренные сосиски охлаждают сначала водой (ее температура 15° С) и затем 18процентным рассолом с температурой – 3°С.
После охлаждения сосисок до температуры в центре не более 8°С их при помощи
ленточного транспортера «Анлодера» подают на накопительные столы-машины для
снятия оболочки. В машине оболочка разрезается и снимается с сосиски. Срезанная
оболочка прессуется и перевязывается шпагатом на машине для запрессовки отходов.
Выходящие из машины сосиски без оболочки по транспортеру поступают в накопительные емкости сортировочной машины «Варик». Отсортированные сосиски упаковываются под вакуумом на машине «Хупер» в пакеты из полимерных пленочных материалов порциями по 250 и 500 г соответственно по 5 или 10 шт.
На контрольных весах пакеты взвешиваются, при отклонении веса от нормы пакеты особым устройством сбрасываются в специальные емкости. Пакеты со стандартной
массой упаковываются в короба из гофрированного картона или контейнеры, которые
после наполнения заклеиваются на машине «Картоматик-711».
Диаметр сосисок массой 50 г – 22-24 мм, длина – 120-139 мм.
Линия «Кремер-Гребес» (ФРГ). Для производства сосисок без оболочки жилованное говяжье и свиное мясо в кусках без предварительной выдержки в посоле направляют в вакуум-куттер. Сначала загружают говядину, добавляют лед, 2,5процентный раствор нитрита натрия, соль и другие ингредиенты в соответствии с рецептурой, закрывают крышку куттера, создают остаточное давление 1,4 • 10 Па и куттеруют 5-8 мин. Затем отключают от вакуумной линии, открывают крышку и загружают свинину. Далее снова создают разрежение и куттеруют 3-4 мин до полной готовности фарша. Общая длительность куттерования 8-12 мин. Температура готового фарша
должна быть 11...12°С.
Фарш из вакуум-куттера выгружается в приемную воронку одновинтового насоса
и через распределители и сопла поступает в формующие гильзы диаметром 22 мм и
длиной 145-150 мм. В формующих гильзах под действием токов высокой частоты происходит коагуляция поверхностного слоя фарша отформованных сосисок, затем гильзы
открываются, и сосиски выталкиваются на непрерывно двигающийся роликовый транспортер. После коагуляции температура внутри сосисок должна быть не ниже 50°С.
Длительность коагуляции в среднем 4,5-5,5 с, напряжение 600 В и частота тока 9700 Гц.
После коагуляции поверхность сосисок ровная и гладкая. Сосиски с непрерывно дви65
гающегося транспортера формовочной машины передаются в транспортировочные
корзиночные устройства для термообработки.
Термическая обработка сосисок осуществляется в четырехсекционной печи системы «Аутофранк», которая состоит из зон подсушки, обжарки, варки и душирования.
Подсушка сосисок происходит при 55...65°С в течение 20 мин. Обжарка производится в зоне обжарки дымом, поступающим из дымогенератора, при температуре 90°С
в течение 40 мин. Варятся сосиски под действием пара при 100...130°С в течение
10 мин до достижения температуры в центре 70...80°С. Общий цикл тепловой обработки составляет 80 мин.
Сваренные сосиски душируются горячей водой с температурой не ниже 70°С в течение 5-6 мин для удаления жира с поверхности. После душирования сосиски поступают в камеру воздушного охлаждения, в которой температура на входе – 18°С, на выходе -4°С. Сосиски охлаждаются в течение 25-26 мин до температуры в толще батончика 10...15°С.
После охлаждения сосиски без оболочки поступают на линию ориентации и группировки типа «Варик», а затем в вакуум-упаковочную машину типа «Тиромат», где
упаковываются пакеты порциями по 250 и 500 г (соответственно по 5 и 10 шт.). После
взвешивания пакеты со стандартной массой упаковываются в короба из гофрированного картона или в специальные контейнеры. Масса одной сосиски 50 г.
Линия ВНИИМП. Приготовленный фарш направляется на формование. Образование и закрепление формы сосисок без оболочки происходят в агрегатах формования
при кондуктивном подводе теплоты к поверхности сформированной сосиски через
стенки формующих элементов при температуре греющей среды 90...100°С. Фарш подвергают тепловому воздействию до достижения в центре батончика температуры
45...55°С. При этой температуре на поверхности фарша образуется достаточно прочная
пленка из денатурированных белков мяса.
Сформованные сосиски без оболочки подвергают дальнейшей термообработке в
камере обжарки в дымовоздушной среде при температуре 65...95°С и относительной
влажности 20…30% в течение 15…25 мин; в камере варки при 85...95°С и относительной влажности 60…70% в течение 20…35 мин до достижения температуры в центре
батончика 72ºС.
Охлаждают сосиски в непрерывно действующих холодильных камерах воздухом
до достижения в центре батончика температуры 10...15°С.
Готовые сосиски упаковывают в полимерные пленочные материалы, разрешенные
органами здравоохранения.
Технология производства мясных хлебов
Мясные хлебы вырабатывают следующих сортов: высший сорт – Заказной, Любительский, первый сорт – Отдельный, Говяжий, Ветчинный, второй сорт – Чайный.
Технологическая схема производства мясных хлебов представлена на рис. 26 . Для
приготовления мясных хлебов используют то же сырье, что и при производстве вареных
колбас. Подготовку, посол и приготовление фарша производят аналогично, только в фарш
добавляют меньше воды.
Нормы добавления воды (льда) в фарш мясных хлебов следующие (% от массы куттеруемого сырья):
заказной, любительский, ветчинный
– 10…15
отдельный, говяжий, чайный, бараний – 15…20.
Для приготовления хлеба ветчинного сырье, обработанное на куттере или других машинах тонкого измельчения, перемешивают в мешалках различных конструкций с полужирной свининой, измельченной на кусочки размером 8…12 мм.
66
Размораживание, обвалка и жиловка сырья
Посол (в кусках 2-3 сут, в шроте 1-2 сут, в
мелком измельчении 12-24 ч, в мелком измельчении при посоле рассолом 6-24 ч, 0-4°С
Мясо мелкоизмельченное
Посолочные
компоненты
Измельчение мяса на волчке (2-6 мм)
Приготовление фарша на куттере
Чеснок, пряности
Смешивание фарша со шпиком
Подготовка шпика и измельчение
на шпигорезке
Формование хлебов
Запекание
Освобождение форм
Охлаждение
Контроль качества
Упаковывание и маркирование
Рис. 26. Технологическая схема производства мясных хлебов
67
Предварительно охлажденный жир-сырец для говяжьего хлеба вводят за 0,5…1,0 мин
до окончания куттерования.
Формование хлебов. Формы из нержавеющего металла или луженые, предварительно
смазанные свиным топленым жиром, плотно заполняют фаршем, не допуская наличия пор
и воздушных пустот. Наполняют формы вручную с помощью вакуумных шприцов либо
специальными машинами. Масса фарша в каждой форме 2…2,5 кг.
Поверхность фарша в форме заглаживают и делают товарную отметку (буквы), соответствующую наименованию хлеба. После формования фарш запекают.
Запекание. Фарш в формах помещают в конвейерные или ротационные печи различных конструкций, прогретые до температуры 130...150°С (в зависимости от режима запекания), и запекают. При двухступенчатом режиме температура на 1-й ступени 150°С, продолжительность запекания 80 мин, на 2-й ступени соответственно 110°С и 70 мин. При постоянном режиме запекание проводят при 130°С в течение 150 мин до достижения температуры в центре хлеба 70 ± 1°С.
При изготовлении мясных хлебов из условно пригодного мяса режим запекания следующий: на 1-й ступени. – 150°С и 80 мин, на 2-й ступени – 110°С и 100 мин. При постоянном режиме хлебы запекают при 130°С в течение 180 мин до достижения температуры в
центре хлеба 85°С.
Готовые мясные хлебы освобождают от форм. Для придания мясному хлебу товарного
вида (образование корочки по всей поверхности) рекомендуется в течение 30 мин выдержать хлеб в печах при 130...150°С.
Охлаждение и упаковывание. Мясные хлебы укладывают в один ряд на столах,
стеллажах и охлаждают при температуре не выше 4°С до температуры в толще изделия
0…15°С. Охлажденные мясные хлебы заворачивают в салфетки из целлофана, пергамента или подпергамента и укладывают в оборотную тару.
Технология производства варено-копченых колбас
Варено-копченые колбасы вырабатываются следующих наименований:
Высший сорт – Деликатесная, Московская, Сервелат (ГОСТ 16290-86);
Первый сорт – Баранья, Любительская (ГОСТ 16290-86).
Технологическая схема производства представлена на рис. 27.
Для варено-копченых колбас используют следующие виды сырья: говядину, свинину, баранину в остывшем, охлажденном и размороженном состояниях, шпик хребтовый и боковой, грудинку свиную с массовой долей мышечной ткани не более 25%,
жир-сырец бараний подкожный и курдючный. Говядину, свинину, баранину сначала
обваливают, а затем жилуют, разрезая на куски массой до 1 кг, шпик хребтовый и боковой, грудинку разрезают на полосы 15 на 30 см. Остальное жирное сырье перед измельчением охлаждают до 2…4°С или подмораживают до -3…-1°С.
Требования к упаковке варено-копченых колбас аналогичны требованиям к вареным
колбасным изделиям. Нецелые батоны допускаются к местной реализации, если масса их −
не менее 300 г, количество таких батонов не должно превышать 5 % от партии.
Варено-копченые колбасы могут быть упакованы в красочно оформленные картонные коробки массой нетто не более 2 кг. Возможна упаковка под вакуумом в различные полимерные материалы, имеющие гигиенический сертификат.
Хранят колбасы в подвешенном состоянии при температуре 12…15°С и относительной влажности 75…78 % не более 15 сут. Упакованные колбасы хранят при температуре 0…4°С не более 1 мес., при -7 ... -9°С - не более 4 мес. Колбасы, упакованные
под вакуумом в полимерную пленку, хранят 6 сут при температуре 15…28 С и 8 сут –
при 5…8°С.
68
Подготовка сырья, разделка, обвалка, жиловка
Посол в кусках при t= 31С в
течение 2-4 сут, в шроте 1-2 сут
Измельчение на волчке через решетку с d= 2-3 мм
Охлаждение до t= 22С или
подмораживание до t= -21С
шпика и грудинки
Подмораживание до t= -32С
Измельчение на шпигорезке
Приготовление фарша в куттере
Приготовление фарша в мешалке в течение 8-10 мин
Подготовка пряностей, чеснока
Подготовка оболочки
Наполнение оболочек фаршем на гидравлических шприцах при давлении, обеспечивающем плотность набивки
Вязка батонов шпагатом, нитками или наложение скрепок на концы батонов
Осадка при t=42С в течение 1-2 сут
Осадка при t=22С в течение 4 сут
Термическая обработка
1 способ
2 способ
Первич, копчение при t=755С
в течение 1-2 ч
Варка при t= 741С в течение 45-90 мин
Варка при t= 741С в течение 45-90 мин
Охлаждение при t не 20С в течение 2-3 ч
Охлаждение при t не 20С в течение 5-7 ч
Копчение при t= 455С в течение 48 ч
Вторич копчение при t= 423С в течение
24 ч или при t= 332С в течение 48ч
Сушка при t= 111С, = 762%
в течение 2-3 сут
Сушка при t= 111С, = 762% в течение 3-7
сут
Контроль качества
Упаковка, маркировка, транспортирование, хранение
Рис. 27. Технологическая схема производства варено-копченых колбас
69
Технология производства полукопченых колбас
Основной ассортимент колбас включает следующие сорта и наименования:
•высший сорт – Армавирская, Краковская, Охотничьи колбаски, Полтавская, Украинская жареная, Таллинская (ГОСТ 16351-86), Жареная с печенью (ТУ 49 591), Прима (ТУ 49 590);
•первый сорт – Одесская, Свиная, Украинская (ГОСТ 16351-86), Городская
(ТУ 49 588), Московская, Москворецкая, Горская (ТУ 9213-026-13160604-96), Славянская
(ТУ 49 823-84), Кубанская (ТУ 10 РСФСР 499-89), Загорская (ТУ 9213-010-02068647-94),
Казачья (ТУ 10 РСФСР 926-91);
•второй сорт – Баранья, Польская (ГОСТ 16351-86), Волжская (ТУ 9213-34813160604-93), Закусочная (ТУ 10.02.01. 195-94).
В качестве основного сырья используют говядину, свинину, баранину в остывшем,
охлажденном и размороженном состояниях, шпик хребтовый и боковой, грудинку свиную с массовой долей мышечной ткани не более 25 %, жир-сырец бараний. Выпускается целый ряд нетрадиционных полукопченых колбас, в рецептуру которых входят другие виды мясного сырья, субпродукты, белковые препараты животного и растительного
происхождения и т. д.
В процессе жиловки мясо разрезают на куски массой до 1 кг, шпик и грудинку – на полосы размером 15x30 см. Жирное сырье перед измельчением охлаждают до 2 ± 2°С или
подмораживают до -3 ...- 1°С. Технологическая схема производства представлена на рис. 28.
Посол сырья. Сырье перед посолом измельчают на куски или на волчке до состояния фарша. Используют решетки с отверстиями различного диаметра – от 2-3 до 1625 мм, что зависит от вида полукопченых колбас, отличающихся индивидуальной
структурой и рисунком.
Солят мясо добавлением 3 кг поваренной соли на 100 кг сырья, выдерживают при
температуре 3 ± 1 °С в кусках – до 3 сут, мелкоизмельченное – 12…24 ч, шрот – 1-2 сут.
Нитрит натрия добавляют при посоле (7,5 г на 100 кг сырья в виде 2,5%-ного раствора)
или в процессе приготовления фарша.
Приготовление фарша. После посола мясное сырье дополнительно измельчают на
волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм. Степень измельчения жироемкого сырья зависит от вида колбасы. Мясное сырье перемешивают в мешалке в течение 2…3 мин с
добавлением пряностей, чеснока и специй, затем небольшими порциями вносят измельченную на кусочки полужирную свинину, постепенно рассыпая по поверхности
фарша. Общая продолжительность перемешивания 6…8 мин, температура фарша не
должна превышать 12°С.
Формование. Для этих целей используют гидравлические или вакуумные шприцы.
Батоны перевязывают шпагатом, нитками или откручивают в виде колец или полуколец. Воздух, попавший в фарш при шприцевании, удаляют путем штрикования. Батоны
не должны соприкасаться друг с другом, чтобы не было слипов.
Осадка. Продолжительность осадки составляет 2-4 ч при температуре 4-8°С.
Термическая обработка. Обжарку, варку, охлаждение и копчение полукопченых
колбас проводят как в стационарных, так и в комбинированных камерах, а также в термоагрегатах непрерывного действия.
В стационарных камерах батоны после осадки обжаривают в течение 60-90 мин
при температуре 90 ± 10°С. Высыхание и покраснение поверхности колбас свидетельствует об окончании обжарки. Варку проводят в пароварочных котлах при температуре
пара 80 ± 5°С или котлах с водой, предварительно нагретой до 87 ± 3 °С. Продолжительность процедуры – 40-80 мин до достижения в центре батона температуры 71 ± 1°С.
Затем проводят охлаждение в течение 2-3 ч при температуре не выше 20°С, далее колбасы коптят в коптильных или обжарочных камерах при 43 ± 7°С от 12 до 24 ч.
70
Подготовка сырья, разделка, обвалка, жиловка
Посол в кусках при t= 31С в
течение 2-4 сут, в шроте 1-2 сут
Охлаждение до t= 22С или
подмораживание до t= -21С
шпика и грудинки
Подмораживание до t= -32С
Измельчение на волчке через
решетку с d= 2-3 мм
Измельчение на шпигорезке
Приготовление фарша в куттере
2…5 мин
Приготовление фарша в мешалке
в течение 8-10 мин
Подготовка пряностей, чеснока
Подготовка оболочки
Наполнение оболочек фаршем на гидравлических шприцах при
давлении, обеспечивающем плотность набивки
Вязка батонов шпагатом, нитками или наложеним скрепок на концы батонов
Осадка при t=62С в течение 2-4 ч
Осадка при t=31С в течение 24 ч
Термическая обработка
1 способ
2 способ
Обжарка при t=9010С в течение 60-90 мин
Подсушка и обжарка при t= 955С в течение 40-80 мин до t=711С в центре батона
Варка при t= 805С в течение 40-80 мин
до t= 712С в центре батона
Копчение при t= 423С в течение 6-8 ч
Охлаждение при t не 20С в течение 2-3 ч
Копчение при t= 437С в течение 12-24 ч
Сушка при t= 111С в течение 1-2 сут
Контроль качества
Упаковка, маркировка, транспортирование, хранение
Рис. 28.Технологическая схема производства полукопченых колбас
71
Последовательность термической обработки в комбинированных камерах и термоагрегатах непрерывного действия следующая: батоны подсушивают и обжаривают при
температуре 95 ± 5°С и относительной влажности воздуха 10-20 % при скорости его
движения 2 м/с. В зависимости от диаметра оболочки обжарка продолжается от 40 до
80 мин, до достижения в центре батона температуры 71 ± 1°С. В конце обжарки возможно появление морщинистости оболочки. Для предотвращения этого дефекта за
10-20 мин до окончания обжарки влажность в камере повышают до 52 ± 3 %.
Копчение начинают сразу же после обжарки, снижая температуру в камере до
42 ± 3 °С и поддерживая относительную влажность дымо-воздушной среды на уровне
60-65 %, а скорость ее движения – 1 м/с. При таких условиях процесс копчения заканчивается через 6-8 ч.
Колбасы сушат 1-2 сут до приобретения упругой консистенции и достижения
стандартной массовой доли влаги. Режимы сушки: температура воздуха – 11 ±1°С, относительная влажность – 76,5 ±1,5%.
Полукопченые колбасы упаковывают в деревянные, полимерные или алюминиевые многооборотные ящики либо в тару из других материалов, разрешенных к применению органами здравоохранения, а также в специальные контейнеры или таруоборудование. Многооборотная тара должна иметь крышку.
Технология производства сырокопченых колбас
Ассортимент колбас предусматривает следующие сорта и наименования:
•высший сорт – Свиная, Советская, Особенная, Брауншвейгская, Московская,
Майкопская, Сервелат, Туристские колбаски, Суджук, Невская, Зернистая, Столичная;
•первый сорт – Любительская.
Технологическая схема производства представлена на рис. 29.
Сырокопченые колбасы выпускают весовыми или упакованными в красочные коробки массой нетто не более 2 кг, Туристские колбаски – от 250 до 500 г.
Хранят колбасы при температуре 12…15°С и относительной влажности 75…78 %
не более 4 мес., при -2 ... -4°С – не более 6 мес., при -7...-9°С – не более 9 мес. Сырокопченые колбасы, упакованные под вакуумом ломтиками, хранят при температуре
5…8°С в течение 8 сут, при 15-18°С – 6 суток.
Технология производства фаршированных и колбас
Фаршированные колбасы – это одна из наиболее перспективных групп колбасных изделий. Рецептуры и технологии позволяют создавать многокомпонентные, комбинированные мясные продукты общего и лечебно-профилактического назначения с
заменой сырья на другие компоненты, в том числе растительного происхождения.
Примером могут служить колбасы с заменой мясного сырья на концентраты и изоляты
соевого белка, шпика – на сыр, овощные компоненты и т. п.
Технологическая схема производства представлена на рис. 30.
Согласно ГОСТ 20402-75 выпускают колбасы высшего сорта: Слоеную и Языковую.
Фаршированные, так же, как и вареные, колбасы вырабатывают из говядины, свинины, шпика, другого мясного сырья. Для обозначения рисунка фарша используют
языки, шпик боковой и хребтовый, которые должны быть свежими либо слегка подсоленными. Применение для этой цели хряков не допускается.
В настоящее время ассортимент фаршированных колбас увеличивается. Вместо
шпика используется нежироемкое сырье, например, твердые сычужные сыры, а также
сырье растительного происхождения, технология подготовки которого описана в соответствующих инструкциях.
72
Посол сырья
Созревание (2–4С, 5–7 сут)
Измельчение
Приготовление фарша
Перемешивание
Выдержка фарша
Шприцевание
Вязка
Осадка (2–4С, 5–7 сут)
Копчение (18–22С, 2–3 сут)
Сушка (10–12С, 25–30 сут)
Хранение (12–15С, 4 мес.)
Рис. 29. Технологическая схема производства сырокопченых колбас
73
Грудинка, свинина
Измельчение на
волчке 16…25 мм
Посол 0…4°С,
24…28 ч
Шпик
Языки
Нарезание кубиками, пластинами
Посол
Приготовление
фарша на куттере
6…8 мин
Свиная шейка
Очистка от
кожицы
Посол натирание
сухой посолочнойсмесью смесью
Посол в рассоле
4-5 сут
Выдержка
(0…4°С, 2 сут)
Вымачивание
2…3 ч
Заливка рассолом и
выдержка в нем
10…12 сут
Варка (87…90°С,
1,5…2,5 ч)
Стекание рассола
Охлаждение
Вымачивание
(20°С, 2…3 сут)
Нарезание на пластины и кусочки
Стекание воды
(2…3 ч)
Перемешивание в мешалках 5…8 мин
Формование и вязка батонов
Варка (75…85°С, 3…4 ч)
Охлаждение
Прессование 12 ч
Охлаждение, упаковка, хранение
Рис. 30. Технологическая схема производства фаршированных колбас
74
Хранят фаршированные колбасы в подвешенном состоянии при температуре 0…8°С и
относительной влажности воздуха 75…78 % не более 72 ч с момента окончания технологического процесса, в том числе на предприятии-изготовителе – не более 12 ч.
4.4. Технология производства соленых изделий
Данная группа изделий условно подразделяется:
- по видам используемого сырья (говядина, свинина, баранина);
- по характеру посола и термообработки (вареные, копченые, варено-копченые, сырокопченые и т.д.);
- по наличию костной ткани (мякотные и мясо-костные);
- по степени измельчения (цельнокусковые и реструктурированные);
- по характеру формования (натуральные отруба, цельномышечные куски, в оболочках, сетках, прессформах);
- по длительности хранения (до 4 суток, до 14 суток, свыше 20 суток).
Ассортимент вырабатываемых соленых изделий
Для выработки солено-копченых изделий используется свинина в охлажденном состоянии по ГОСТ 7724-77. Допускается использовать замороженную свинину со сроком
хранения не более 3 мес. Для вареных изделий допускается использовать свинину в парном состоянии. Не допускается использовать свинину от туш хряков.
К соленым изделиям относятся продукты из свинины, говядины, баранины, из смеси говядины и свинины и из других видов мяса. По способам обработки их делят на изделия, выдерживаемые в посоле, и без выдержки в нем, по термической обработке – на
вареные, копчено-вареные, копчено-запеченные, запеченные, жареные, сырокопченые
и сыросоленые. В зависимости от частей туш, из которых получают эти продукты, могут быть высшего, 1, 2 и 3-го сортов.
В зависимости от части туши и способа обработки свинокопчености подразделяют
на окорока, рулеты и разные копчености. Почти все изделия вырабатывают высшим
сортом, и только сырокопченая лопатка относится к 1-му сорту, щековина, свиные головы и ребра – ко 2-му, предплечье и подбедерок – к 3-му.
Промышленностью выпускаются вареные продукты из свинины (ГОСТ 18236 - 85):
высшего сорта – окорока тамбовский, воронежский и обезжиренный; рулеты ленинградский и ростовский; свинина прессованная; ветчина в форме, оболочке и для завтрака;
первого сорта – бекон прессованный; второго сорта – мясо свиных голов прессованное.
Промышленность выпускает копчено-вареные продукты из свинины (ГОСТ 18255 –
85): высшего сорта – шинка по-белорусски; корейка; грудинка; балык свиной в оболочке;
второго сорта – щековина (баки).
Промышленностью выпускаются сырокопченые продукты из свинины (ГОСТ 1659485): высшего сорта – бескостная грудинка (бекон); шейка ветчинная; филей в оболочке; второго сорта – свиные ребра; третьего сорта – рулька (предплечье); голяшка (подбедерок).
Запеченные и жареные изделия из свинины, вырабатываемые по ГОСТ 17482-85
(буженина, карбонад, шейка московская), не подвергают нитритному посолу. Буженину и
карбонад перед тепловой обработкой натирают смесью из поваренной соли, чеснока и
красного молотого перца (или только поваренной солью); шейку московскую – смесью
из поваренной соли, чеснока и черного молотого перца.
Сырьем для буженины является тазобедренная часть без костей и хрящей с толщиной
шпика не более 2 см, карбонада – спинная и поясничная мышцы с толщиной шпика не более 0,5 см, шейки московской – мясо с межмышечным жиром от шейной части, выделенное по длине отруба от второго до последнего шейного позвонка; шкура и шпик удалены.
75
Общие технологические операции в производстве соленых изделий
При приемке туши всех видов и категорий осматривают и подвергают дополнительной зачистке.
Замороженное сырье размораживают до температуры в толще бедра не ниже 1 ºС.
Если размораживание проводят при более высокой температуре или с удлиненным
сроком выполнения этого процесса, то происходит ослизнение мяса и изменение его
цвета с появлением неприятного запаха.
После сухой зачистки полутуши или их части подвергают санитарной обработке,
которая проводится одним из способов:
- мойка водой при температуре 50°С и давлении 1,5…2,0 ×105 Па,
для мойки используют установку Я2-ФМЕ производительностью 950 шт / ч;
- погружение в кипящий рассол (продолжительность 5…7 с), концентрация соли
(С Nacl) 20 % и концентрация нитрита (С нитрита) 0,2 %;
- обработка горячим воздухом при температуре 120°С в течение 70…90 с – снижает в 2 раза содержание микроорганизмов;
- фламбирование в течение 5…10 с – обработка пламенем газовой горелки.
Разделка. Свиные полутуши 1, 2 и 3-й категорий в шкуре и соленый бекон используют на производство продуктов из свинины. Бекон используют целиком, полутуши
разделяют на отрубы, придают им определенную форму и размеры.
Говяжьи и бараньи туши и полутуши разделывают по стандартным схемам.
Полуфабрикатам для изготовления штучных изделий (окороков, кореек, грудинок
и др.) придают определенную форму в соответствии со стандартом.
Для изготовления бескостных изделий обвалку костных отрубов выполняют по
технологическим регламентам колбасного производства.
Посол. Введение в мясное сырье посолочных компонентов оказывает влияние на изменение состояния белков и развитие биохимических процессов. Эти изменения носят как
количественный, так и качественный состав.
Количественные изменения связаны с миграцией белковых, экстрактивных и минеральных веществ в рассол и их потерями при сухом и мокром посоле. Потеря сухих веществ зависит от концентрации рассола, коэффициента проникновения, вида сырья, температуры, длительности выдержки в рассоле, наличия предварительной механической обработки.
При использовании классического способа посола потеря белков составляет 2…3 %,
их количество зависит от концентрации рассола и температуры.
Если используется инъецирование рассолом с последующей механической обработкой, то потеря веществ из мясного сырья не происходит.
Качественные изменения связаны с изменением водосвязывающей способности,
нежности и вкусоароматических характеристик.
Особое внимание обращают на ход автолиза.
При посоле парного мяса соль, проникая в межмышечные волокна до наступления
посмертного окоченения, резко замедляет процесс распада гликогена до молочной кислоты, фиксирует диссоциированное состояние актина и миозина, рН изменяется незначительно, в результате чего уровень водосвязывающей способности парного соленого мяса
находится в диапазоне 67…69 % и соответствует соленой свинине, выдержанной на созревании перед началом посола не менее 15 суток.
При посоле охлажденного мяса введение 2…3 % хлорида натрия создает в тканевой
жидкости концентрацию, близкую к оптимуму растворимости белков актомиозиновой
фракции, что увеличивает степень гидратации миофибриллярных белков, увеличивается
водосвязывающая способность сырья.
76
Доля осмотической и капиллярной влаги в мясе при посоле также изменяется: накопление хлорида натрия в тканевой жидкости и рост осмотического давления сопровождается обводнением сырья, механическая обработка вызывает увеличение количества микроразрывов мышечной ткани и микропор. В результате ВСС и содержание влаги в сырье
после посола возрастает.
Хлорид натрия не только воздействует на белки мяса, повышая их ВСС, но и влияет
на активность протеолитических ферментов мышечной ткани. Наличие в сырье 5 % соли
на 50 % уменьшает активность катепсинов, ингибируя процесс созревания.
При использовании шприцевания образуются низкомолекулярные азотистые соединения – свободные аминокислоты, процесс созревания ускоряется, повышается активность
катепсинов особенно при электростимулировании и вакууммеханической обработке.
При использовании системы шприцевания – массирования разрушаются лизосомные
мембраны, ферменты выходят в саркоплазму, повышается их активность и, как следствие,
происходит деструкция миофибриллярных структур мышечных волокон и гидролиз белковых веществ. В итоге улучшается консистенция сырья, за счет выхода солерастворимых
белков увеличивается адгезия сырья, т.е. липкость, ускоряются процессы образования
вкусоароматических веществ. Образуется глутаминовая кислота, дисульфиды, меркаптаны, эфиры теокислот, глутатион, цистеин, а также накапливаются свободные жирные кислоты, которые и усиливают привкус «ветчинности» (дециловый альдегид, масляная, изовалериановая, капроновая, каприновая кислоты).
В процессе посола особое место отводится приданию цвета и его стабилизации. Как
известно, розово-красный цвет мяса зависит от наличия миоглобина, гемоглобина и цитохрома, которые окисляются кислородом воздуха и меняют свой цвет на серо-коричневый.
Характерный розовый цвет образуется при взаимодействии окиси азота с миоглобином –
нитрозомиоглобин, который не обесцвечивается при нагревании и переходит в нитрозохромоген.
Нитрит натрия, который вносится в мясо, в слабокислой среде при рН 5,5…6,4 относительно легко разрушается с образованием окиси азота, образуется нитрозомиоглобин,
который в свою очередь окисляется и переходит в метмиоглобин. Поэтому мясное сырье
при посоле приобретает серый цвет.
К факторам, влияющим на окраску мяса, относятся:
- Качество и дозировка нитрита натрия. Нитрит натрия должен быть в виде свежеприготовленного раствора, не должен иметь желтизны.
От дозировки нитрита зависит окраска мяса, достаточно 1…2 мг нитрита на 100 кг
сырья.
- В присутствии нитрита поваренная соль интенсифицирует цветообразование, т.е.
повышается скорость образования нитрозомиоглобина;
- рН среды влияет также на скорость образования нитрозомиоглобина; при рН выше
6,0 нитрит распадается очень медленно, при рН ниже 6,0 −достаточно быстро. Оптимальное значение рН для восстанлвления нитрита рН 5,2…5,7.
Устойчивость нитрозопигментов также зависит от рН среды: в интервале 5,7…6,2
пигменты наиболее устойчивы, при смещении рН в ту или иную сторону стабильность их
падает.
- Температура. Повышение температуры увеличивает скорость образования метмиоглобина и окисление гемовых пигментов.
- Свет в присутствии кислорода воздуха ускоряет окислительные процессы и вызывает разрушение нитрозооксимиоглобина. Наличие инертных газов в среде уменьшает
степень распада пигментов.
- Наличие стабилизаторов. Окраска мяса зависит от количества пигментов мяса,
концентрации нитрита, рН среды, температуры активности ферментов, а также окисли77
тельно-восстановительного потенциала, который поддерживают, вводя аскорбиновую кислоту, эриторбаты, а также соли с выраженным редуцирующим свойством.
Аскорбиновая кислота оказывает двойное действие: 1) превращает весь имеющийся
нитрит в окись азота, которая затем взаимодействует с миоглобином; 2) восстанавливает
метмиоглобин в миоглобин.
Аскорбиновая кислота хорошо связывает кислород воздуха и тем самым защищает
пигменты мяса от окисления.
Если используют чистую аскорбиновую кислоту (рН 4,2…4,3), то она очень бурно
реагирует с нитритом натрия во влажной среде, поэтому ее не добавляют одновременно с
нитритом, а вносят раздельно и последовательно.
Аскорбинат натрия имеет более высокое рН =6, и повышение температуры до 4ºС
приводит к ускорению реакции между нитритом и аскорбинатом натрия. В охлаждаемых
помещениях готовые рассолы, содержащие нитрит натрия и аскорбинат натрия
(рН 6,5…7), хранят до 2 суток.
Интенсивную и стабильную окраску дает использование в рассолах полифосфатов,
что объясняется сильным антиокислительным действием. Аскорбиновая кислота и аскорбинаты снижают остаточное количество нитрита в готовом продукте и ингибируют образование нитрозоаминов.
Понижает рН среды и ускоряет образование нитрозопигментов молочная и лимонная
кислоты. Аналогичное действие вызывает ГДЛ (глюконо-дельта-лактон) – эфир глюконовой кислоты, рН при его введении 0,5…1% понижается медленно и плавно. Недостаток
ГДЛ: появляется кислый привкус и снижается ВСС − и жиры прогоркают.
Для улучшения восстановительных реакций, стойкости окраски и смягчения соленого привкуса добавляют сахар. Но сами сахара и РВ (мальтоза, глюкоза) не создают достаточный окислительно-восстановительный потенциал, а продукты их распада, которые образуются под действием ферментов бактерий, обладают значительным редуцирующим
действием.
Развиваясь, молочнокислые бактерии используют в качестве среды углеводы, образуются карбоновые кислоты, и происходит снижение рН за счет накопления кислот, что
тормозит развитие гнилостной микрофлоры.
В исходном сырье нет достаточного количества сахаров, чтобы образовывались карбоновые кислоты, поэтому сахара вводят в посолочную смесь.
В зависимости от преследуемой цели применяют:
- полисахариды – крахмалы и сиропы;
- дисахариды – сахароза, свекловичный или тростниковый сахар;
- моносахариды – фруктоза, глюкоза, декстроза.
При посоле в отечественном производстве используют сахарозу, глюкозу – реже. Хорошие результаты дает использование смеси сахаров.
В присутствии сахара и нитрита натрия развитие микроорганизмов может принять
обратный эффект, так как одновременно с окислами азота из нитрита образуется аммиак и
гидроксиламин.
Существуют разработки по использованию при посоле лактозы, особенно сырокопченых или сыровяленых, так как лактоза и лактозосодержащие препараты – сыворотка,
обезжиренное молоко − выполняют роль регулятора ферментных процессов расщепления
углеводов (поскольку интенсивно накапливается молочная кислота). Лактоза также стабилизирует цвет мясных изделий, препятствует окислению жира, повышает стойкость
продуктов при хранении. В целом применение лактозы вместо сахарозы позволяет значительно улучшить качественные характеристики готовой продукции.
Влияние посола на микрофлору проявляется в двух направлениях. С одной стороны,
хлорид натрия используют в концентрации 2…3 %, оказывая на микрофлору только бак78
териостатическое действие; с другой стороны – присутствие соли инициирует развитие
молочнокислой микрофлоры, обеспечивающей интенсификацию созревания мяса, ингибирование гнилостных микроорганизмов.
В промышленности используют различные модификации посола, в основе которых
лежит три классических способа: сухой, мокрый и смешанный.
Сухой посол применяется для обработки сырья с повышенным содержанием жировой ткани, а также при производстве изделий с длительным сроком хранения (сырокопченые изделия).
При сухом посоле сырье натирают солью или посолочной смесью, укладывают в
штабель или чаны, пересыпают дополнительно солью и выдерживают 7…30 суток, расход соли 8…15 % к массе сырья. Изделия получаются жесткими и солеными, имеют слабый запах и неравномерное распределение соли по слоям.
При мокром посоле получают изделия лучшего качества, с высоким выходом за более короткий производственный цикл, но с меньшим сроком хранения.
Мясо погружают в рассол или шприцуют и выдерживают в рассоле. В последнем
случае распределение посолочных веществ идет более равномерно при условии использования механической обработки сырья.
Смешанный посол сочетает элементы сухого и мокрого посола и используется для
производства всех видов цельномышечных изделий. Сырье шприцуют рассолом, натирают сухой посолочной смесью, выдерживают вне рассола (сухой посол в штабелях), затем
закладывают в чаны, подпрессовывают, заливают рассолом в количестве 30…60 % от
массы сырья. По окончании мокрого посола сырье выдерживают вне рассола и вымачивают в воде для удаления излишней соли из верхних слоев. Смешанный посол позволяет
получать изделия различных видов высокого качества.
При выдержке мяса в посоле происходят диффузионный обмен, изменение микрофлоры, стабилизация цвета, ферментативные и другие процессы, наиболее важными результатами которых являются повышение нежности мяса и формирование вкуса и специфического аромата.
В результате разности осмотического давления между мясом и рассолом происходит обменная диффузия. Хлорид натрия с рассолом проникает по капиллярам в мышечную ткань. Клетки (волокна) сначала обезвоживаются, затем повышается их влагосвязывающая и влагоудерживающая способность в связи с изменением свойств белков мышечной ткани (в основном миозина и актина), которые адсорбируют ионы хлора,
и их изоэлектрическая точка смещается в кислую сторону (рН 4,7...4,8). Фактическая
величина рН мяса повышается в связи с наличием свободных ионов натрия (при непродолжительной выдержке в посоле). Эти изменения увеличивают интервал изоэлектрической точкой белков и фактической величиной рН и повышают долю адсорбционно
связанной влаги.
При посоле мяса в неконцентрированных рассолах оно набухает, в концентрированных рассолах – сначала обезвоживается, затем обводняется, при посоле сухой солью –
обезвоживается.
Влияние посола на изменение влагосвязывающей способности зависит от концентрации поваренной соли в мясе. При ее концентрации 6...8 % влагосвязывающая способность снижается.
Чем выше в соленом мясе влагосвязывающая и влагоудерживающая способность, тем
нежнее консистенция и сочнее готовая продукция.
В процессе посола в рассол из мяса переходят белковые, экстрактивные, минеральные вещества и водорастворимые витамины. Так, при мокром посоле говядины при выдержке 20 сут потери питательных веществ в мясе составляют (% исходного содержания):
белков 2,2, азотистых экстрактивных веществ 25, фосфорных соединений 17. Однако вы79
держанные в посоле мясопродукты лучше усваиваются и обладают высокими органолептическими свойствами.
Наиболее распространенным методом посола при производстве соленых изделий
является шприцевание отрубов или окороков уколами в мышечную ткань.
Шприцевание окороков уколами в мышечную ткань осуществляют по общепринятым схемам (рис. 31). Несколько уколов делают в места сочленения костей. При
шприцевании окорока вводят 8…10 % рассола от его массы, при шприцевании кореек и
грудинок – 4…5 %. Перед шприцеванием определяют исходную массу каждого отруба
и с помощью специальных таблиц устанавливают, какой должна быть масса отруба после шприцевания.
Для механизации шприцевания костных и бескостных отрубов применяют многоигольчатые шприцы различных марок.
Механическое воздействие. При посоле с применением шприцевания распределение посолочных веществ протекает в две фазы: непосредственно при шприцевании и
при последующей обработке продукта. Существенного ускорения второй фазы можно
достичь путем интенсивных механических воздействий, когда проявляется эффект губки (впитывание рассола). Возникающий при переменном механическом воздействии
градиент давлений (напряжений) вызывает в прошприцованном мясе интенсивное перемещение посолочных веществ фильтрационного характера.
Рис. 31. Схема уколов при шприцевании свиных окороков:
а – заднего; б – переднего; 1-8 – места уколов
При небольшом определяющем размере мяса (20…30 мм) накопление в нем (впитывание) рассола и равномерное распределение посолочных веществ могут происходить при механическом воздействии и без предварительного шприцевания.
Наиболее распространены такие методы механической обработки, как тумблирование, массирование, вибрация (часто в условиях вакуума), электромассирование.
Тумблирование – обработка продукта в тумблерах, т. е. вращающихся емкостях
(чаще всего цилиндрических) с горизонтальной осью вращения. На внутренней по80
верхности этих емкостей имеются выступы (лопасти). Частота вращения тумблера
должна быть 16 об/мин. При вращении емкости куски мяса трутся друг о друга, о внутреннюю поверхность и выступы, участвуя в сложном планетарном движении, достигнув верхней точки, они падают на дно емкости. В результате соударений сырье подвергается механическим деформациям, приводящим к повышению давления (напряжения)
в местах контакта. Сжатие и расширение мышечной ткани, сопровождающиеся возникновением переменных внутренних напряжений, обеспечивают интенсивное фильтрационное перераспределение рассола. Продолжительность тумблирования зависит от
вида и состояния мяса, а также от конструктивных особенностей тумблера.
Массирование – разновидность перемешивания; при отсутствии специального
оборудования (массажеров) его можно ocyществлять в лопастных мешалках. Массажер
представляет собой емкость, которую заполняют мясом и затем опускают вертикальный вал с лопастями. В массажерах отсутствуют ударные воздействия, поэтому обработка сырья менее интенсивная, чем в тумблерах, продолжительность массирования
значительно больше.
Рассол можно вводить в сырье не только при шприцевании, но и частично в массажер или тумблер. Обработку в массажерах (тумблерах) выполняют непрерывно или
циклически. В период механических воздействий происходит фильтрационнодиффузионный перенос посолочных веществ, в период покоя – диффузионный.
Эффект массопереноса при массировании (тумблировании) дополнительно усиливается в связи с появлением при механическом воздействии микроразрывов в ткани и
повышением ее проницаемости. При использовании тумблеров или мешалок бескостное сырье обрабатывают 10…30 мин, далее выдерживают для созревания.
Костное сырье (окорока) обрабатывают в тумблерах при частоте вращения
8 об/мин по режиму: 10…20 мин – вращение, однократная остановка на 50 мин. Бескостное сырье обрабатывают в массажерах по режиму: 20…30 мин – вращение,
45…60 мин – остановка; цикл повторяется 24…36 ч.
При мокром посоле окорока, корейки и грудинки после шприцевания (или окорока
после тумблирования) укладывают в железобетонные чаны или чаны из нержавеющего
металла, прессуют и заливают рассолом. При смешанном посоле отруба после шприцевания (корейки и грудинки без шприцевания) натирают поваренной солью, укладывают
в чаны, прессуют и выдерживают 1 сут вне рассола. При обоих способах сырье заливают рассолом в количестве 40…50 % массы и выдерживают 3…10 сут при 2…4 °С. Длительность созревания зависит от вида изделий и способа шприцевания окороков (через
кровеносную систему или уколами в мышечную ткань).
Сухой посол применяют при производстве таких изделий, как свинина прессованная, карбонад, буженина и др., а также при высоком содержании в сырье жировой ткани (шпика). Сырье натирают сухой посолочной смесью, формуют и направляют на тепловую обработку.
Шпик после мокрого посола натирают сухой солью в количестве 5 % массы сырья,
укладывают в ящики, чаны или штабеля высотой до 2 м и выдерживают 7…10 сут при
2…4°С.
Вибрационное воздействие (виброперемешивание) используют как самостоятельную
операцию или в сочетании с другими видами механической обработки. В процессе виброперемешивания частицы мяса, непосредственно соприкасающиеся с источником колебаний,
получают ударный импульс, который передается соседним слоям. Таким образом, в системе
возникают механические колебания частиц рассола, вызывающие их фильтрацию под действием градиента знакопеременных напряжений. Этот метод разработан во ВНИИМПе.
Применение вакуума (до 50 кПа) увеличивает эффективность механической обработки сырья.
81
Электромассирование мяса в парном состоянии заключается в воздействии электрических импульсов на предварительно инъецированное мясо. Производят обработку кусков
мяса, нашприцованного рассолом импульсным током – напряжение 220V, частота 50 Гц в
течение 20 мин, ускоряются биохимические процессы, распределяются компоненты рассола. Периодическое сокращение и расслабление парных мышц (пульсация) влияют на процесс перераспределения посолочных веществ так же, как и механическое воздействие. Чем
короче период после убоя и выше напряжение тока, тем больше продолжительность достаточно сильных пульсаций и эффективность электромассирования. Посолочные вещества в
основном перераспределяются во время электромассирования. При дальнейшей выдержке
в посоле диффузионный перенос идет медленно, но все же быстрее, чем в мясе, которое не
подвергалось электромассированию.
Подготовка мясного сырья к термической обработке. При применении классических способов посола мясное сырьё по окончании выдержки на созревании и в посоле, как правило, вымачивают, промывают, оставляют для стекания и подсушки, подпетливают, зачищают, формуют и передают на термообработку.
Вымачивание мясо-костного и бескостного сырья осуществляют для удаления избыточного количества соли в поверхностных слоях, для чего его выдерживают в воде с
температурой 15-18ºС в течение 1,5-4 часов (из расчета 2-х минут вымачивания на 1
сутки посола на 1 кг массы сырья). Затем производят промывку, зачистку шкуры, удаление бахромы и возможных прирезей, отекание и подсушку в течение 2-3 часов. После
этого подготовленные фабрикаты мясо-костных соленых изделий (окорока, корейка,
грудинка) подпетливают и передают на термообработку.
При производстве бескостных цельномышечных изделий типа рулетов, бекона любительского и столичного, ветчины в форме и в оболочке и других видов посоленные отруба
после вымачивания и промывки подвергают отвалке, удаляя все кости и хрящи. Бескостное сырьё массируют 20-30 мин в массажере и затем направляют на формование.
Мясо-костные отруба перед термообработкой подготавливают по классической
схеме, рассмотренной выше: вымачивание – отекание − подсушка − подпетливание.
Для мясо-костного сырья используют значительно более разнообразные варианты
формования и предварительной упаковки:
- перевязка шпагатом с подпетливанием (шейка, карбонад, филеи копчено-вареные,
сырокопченые и сыровяленые изделия);
- заворачивание в полимерные пленки либо натуральные кишечные оболочки
большого диаметра с последующей перевязкой шпагатом, клипсованием и подпетливанием (рулеты, балык, окорок, филей);
- закладка сырья непосредственно в пресс-формы (рулеты, ветчина, говядина пряная вареная, конина прессованная, баранина прессованная);
- двухэтапная упаковка: в пленочные полимерные пакеты под вакуумом и затем – в
пресс-форму (ветчина Останкинская);
- наполнение кусковым сырьем натуральных и искусственных оболочек большого
диаметра (реструктурированные мясопродукты – ветчина в оболочке, баранина вареная
в оболочке);
- формование путем помещения сырья в сетки разного диаметра и конфигурации
(окорок деликатесный).
Термическая обработка соленых изделий. К термической обработке относятся
обжарка, копчение, варка, запекание, сушка и охлаждение.
Обжарка. Обжарка применяется, как правило, при изготовлении реструктурированных
изделий в оболочке ветчинного типа и по режимам практически не отличается от используемых в колбасном производстве: I фаза − подсушка оболочки при 50-60°С (скорость
2 м/с), II фаза − собственно обжарка дымовыми газами при 90-110°С (скорость 2 м/с).
82
Копчение. Копчение применяют при изготовлении копчено-вареных, копченозапеченных и сырокопченых цельномышечных мясопродуктов, в основном имеющих
открытую поверхность. Многокомпонентность коптильного дыма предопределяет возможности получения разнообразных последствий от применения процесса копчения.
Влияние коптильных веществ и собственно процесса копчения на качество мясопродуктов проявляется в нескольких направлениях: изделия приобретают специфический, приятный вкус и запах, темно-красный (с широким спектром оттенков) цвет,
глянцевую привлекательную поверхность; подсушенная поверхность создает защитный
слой, препятствующий чрезмерному испарению влаги и возможному развитию плесеней; проникновение в продукт некоторых фракций дыма и особенно фенольной и органических кислот, обладающих высоким бактерицидным и бактериостатическим действием, подавляет развитие гнилостной микрофлоры, повышает устойчивость изделий
при хранении. То есть копчение является одним из способов консервирования, особенно в сочетании с посолом и сушкой. Бактерицидное действие дыма проявляется, прежде всего, на поверхности продукта.
Одна из фракций дыма – фенолы – хорошо поглощается жировой тканью и, имея
высокие антиокислительные свойства, препятствует порче жира и шпика. Кроме того,
фенолы обладают дубящим действием, в результате чего поверхностные слои подвергаются усадке, упрочняются, снижается их паро-, газопроницаемость и доступность к
проникновению извне микроорганизмов.
В зависимости от вида вырабатываемых цельномышечных изделий применяют высокотемпературное (80-100°С), горячее (30-50°С) и холодное (18-22°С) копчения. Продолжительность горячего копчения, характерного для копчено-вареных и копченозапеченных изделий, составляет при 80-100°С от 1 до 18 час., при 30-50°С − от 2 до
12 час. Длительность процесса холодного копчения – от 12 до 72 час.
Применение различных температур копчения обусловлено тем, что каждый диапазон предопределяет специфику в развитии биохимических изменений, меняет их направленность и тем самым дает возможность получать различный технологический результат, орагнолептические показатели и стойкость к хранению готовой продукции.
Копчение проводят в коптильных или обжарочных камерах. Дым получают в дымогенераторах, в которых он приводится в движение вентилятором. В топках сжигают
мелко нарубленные дрова, засыпанные опилками, или опилки. Температура дыма, подаваемого в камеры из дымогенератора, регулируется терморегулятором.
Отрицательные последствия дымового копчения можно устранить или уменьшить,
используя коптильные препараты и ароматизаторы. Коптильные препараты получают
конденсацией коптильного дыма, очисткой жидких продуктов пиролиза древесины
(термическое разложение древесины без доступа воздуха) и другими способами. В коптильных препаратах отсутствуют или имеются в незначительном количестве канцерогенные углеводороды, но в их состав входят смолы, поэтому их используют для поверхностной обработки продукции. В отличие от коптильных препаратов коптильные
ароматизаторы вводят непосредственно в продукт.
В настоящее время в производстве копченых изделий используются отечественные
и импортные коптильные препараты и ароматизаторы. В мясной промышленности широко применяются в основном импортные комплексные пищевые добавки и смеси пряностей или их экстракты, содержащие коптильные ароматизаторы.
Запекание. Запекание – процесс нагрева, осуществляемый горячим воздухом или
воздушно-дымовой смесью применяют при изготовлении копчено-запеченных, запеченных и жареных цельномышечных изделий.
83
Процесс копчения-запекания можно применять для всех видов цельномышечных
мясопродуктов, имеющих стадию варки, используя двухфазный режим работы обычных обжарочных камер.
Запеченные и жареные изделия (буженина, карбонад, шейка, говядина и филей
запеченные) подвергают термообработке в электрошкафах, электрических или газовых ротационных печах, предварительно уложив полупродукт на противни, смазанные жиром.
Продолжительность процесса запекания зависит от температуры горячего воздуха,
массы продукта и составляет при температуре 120-150°С для буженины 3-5 ч, карбонада – 1,5-2 ч, шейки – 2,5-3,5 ч.
При запекании буженины и карбонада в термокамерах при температуре 85-90°С
продолжительность обработки составляет 5-7 ч. Процесс запекания мясопродуктов может быть интенсифицирован в случае применения ступенчатых режимов запекания в
термокамерах с автоматическим регулированием режимов. При этом запекание производят в три стадии: I стадия – температура греющей среды 185 ± 5°С до достижения в
толще продукта температуры 10°С; II стадия – температура греющей среды 115 ± 5°С
до достижения в толще продукта температуры 60°С; III стадия – температура греющей
среды 145 ± 5°С до достижения в толще продукта температуры 72°С.
При изготовлении буженины и карбонада в жареном виде жарение производят на
плите при 150-170°С в течение 1 ч, после чего их помещают в духовой шкаф и продолжают жарение при 150-170°С (буженину 2,5-4 ч, карбонад 0,5 ч).
Варка. Варка − процесс нагрева цельномышечных мясопродуктов при температурах выше 70°С с целью доведения изделий до состояния кулинарной готовности, завершения формирования органолептических показателей, повышения стабильности
при хранении.
В связи с количественным преобладанием воды в мясопродуктах варку характеризуют как влажный нагрев при умеренных температурах. Этот процесс сопровождается
развитием в сырье ряда физико-химических изменений, имеющих принципиальное
значение. В первую очередь к ним относятся:
- тепловая денатурация растворимых белковых веществ;
- сваривание и дезагрегация коллагена;
- изменение состояния и свойств жиров;
- количественные изменения микрофлоры;
- изменение структурно-механических свойств;
- изменение органолептических показателей.
Денатурационно-коагуляционные изменения мышечных белков начинают проявляться при повышении температуры от уровня 45°С и в основном завершаются в диапазоне 66-80°С. В результате термоденатурации изменяется степень растворимости и
гидратации белков, происходит термотропное гелеобразование; необратимое сокращение мышечных волокон приводит к снижению водосвязывающей способности мяса,
отделению слабосвязанной влаги, упрочнению структуры. При этом степень выраженности этих изменений зависит от уровня применяемых при варке температур греющей
среды и темпа нагрева.
Мягкие режимы варки (при температурах 70-75°С) позволяют получать продукцию
более сочную, нежную, с повышенными выходами. Применение низких темпов нагрева
(температурный градиент между средой и продуктом при подъеме температуры составляет всего 5-10 °С) также дает возможность уменьшить величину потери массы и
улучшить качество.
84
В частности, при варке окороков в воде при температурах греющей среды 70, 80 и
90°С выход готовой продукции составляет соответственно 86,6, 80,8 и 74,0%.
В температурном диапазоне от 58 до 65°С происходит сваривание основного белка
соединительной ткани – коллагена; при продолжительном тепловом воздействии сваренный коллаген дезагрегирует с образованием растворимой формы – глютина, способного после охлаждения желировать, повышать водо-удерживающую способность и
адгезионную прочность реструктурированных мясопродуктов. Получение монолитного
сочного изделия характеризует определенная степень гидротермического распада коллагена: дезагрегировать должно не менее 35-40 % коллагена.
Изменения липидов в процессе варки в основном связаны с развитием гидротермических и окислительных явлений, следствием которых является сокращение продолжительности потенциального периода хранения готовой продукции и ухудшение
органолептических показателей. Применение антиокислителей и синергистов дает возможность существенно уменьшить влияние нагрева на состояние жиров.
В результате варки происходят изменения структурно-механических свойств и органолептических показателей цельномышечных мясопродуктов. Денатурационнокоагуляционные процессы мышечных белков, гидролиз коллагена и липидов вызывают
упрочнение структуры, повышают её связность и монолитность.
Для осуществления варки цельномышечных мясопродуктов в качестве греющей
среды используют горячую воду, паровоздушную смесь, влажный воздух или греющую
поверхность (в случае варки изделий в пресс-формах).
Наиболее старый и простой способ варки – в воде, который применяют, как правило, для термообработки отрубов свиных, говяжьих и бараньих туш (окорок, корейка,
грудинка), рулетов и изделий в пресс-формах.
Подготовленное сырье перед варкой сортируют по массе с разрывом в 1 кг, так как
продолжительность варки зависит от размеров отрубов, затем навешивают на рамы,
палки или загружают в корзины (формы) и полностью погружают в воду, нагретую до
95-100°С. Через 30 мин температуру в котлах устанавливают на уровень 70-85°С и ведут процесс из расчета 45-55 мин нагрева на 1 кг массы продукта. В частности, продолжительность варки окороков при температуре 70°С устанавливают из расчета
55 мин., а при 82°С − 45 мин на 1 кг массы продукта.
При варке окороков через 30 мин уровень воды в котлах понижают на 7-10 см, т.е.
на длину голяшки или рульки. Для рулетов, корейки и грудинки после посола или копчения продолжительность варки при температуре 75-80°С рассчитывают, исходя из
50-55 мин на 1 кг массы.
Варка в воде сопряжена с потерей экстрактивных веществ, белков, минеральных
солей и витаминов. Одновременно происходит выплавление жира и его переход в воду,
в которой производят варку. При варке теряется от 10 до 30% воды, содержащейся в
исходном сырье. Все эти факторы приводят к уменьшению массы готового продукта на
20-35%.
Для уменьшения потерь полезных веществ и повышения выхода готовых изделий
рекомендуется загружать продукт в воду или пароварочные камеры, в которых температура в момент загрузки находится на уровне 95-100°С. При этом в результате денатурации белков на поверхности продукта образуется уплотненный слой, который затрудняет переход в воду полезных веществ.
Технически варку осуществляют в котлах, оснащенных ложным перфорированным
дном, под которым располагаются паровые змеевики.
Варка паром – более современна, гигиенична и интенсивна. В пароварочных камерах подвергают термообработке практически все виды цельномышечных и реструктурированных изделий.
85
При этом, однако, следует иметь в виду:
- у окороков может произойти разваривание мясной части у ножки;
- рулеты необходимо варить только в специальных поддонах для сбора жира;
- оптимальный температурный диапазон нагрева изделий в пресс-формах составляет 78-90°С;
- вид используемой оболочки (для ветчины вареной в оболочке, ветчины для завтрака и т.п.) предопределяет уровень температуры варки; для белкозиновой и кутизиновой оболочки температура не должна превышать 76-78°С, для целлофановой – 7880°С, для синюги – 80-85°С. Продолжительность нагрева – 2,5-3,5 ч в зависимости от
диаметра оболочки. Температура в центре продукта в конце варки – 71 ± 1°С.
При варке сырья в пресс-формах греющей средой является металлическая поверхность. Но и в этом случае мы имеем дело с влажным нагревом в результате выделения
образующегося бульона. Варка в формах имеет ряд преимуществ: уменьшаются потери
массы продукта, допускается замена водяного обогрева паровым либо воздушным,
обеспечивается более высокий санитарный уровень производства. При варке в формах
благодаря меньшей потере мясного сока продукт получается сочным, монолитным и
вкусным. Выделившиеся при варке бульон и жир остаются в форме, образуя при застывании желе. Выход продукции увеличивается.
При термообработке сырья в пресс-формах применяют следующие параметры нагрева: после загрузки котлов либо пароварочных камер температуру 100°С вначале
поддерживают в течение 20-30 мин, затем снижают до 75°С и оставляют без изменений
до конца варки. Продолжительность варки устанавливают из расчета 50 мин на 1 кг
ветчины. Затем из форм сливают бульон, продукт охлаждают в течение 1 ч и подпрессовывают крышкой до отказа, а затем окончательно охлаждают в течение 12 ч при 0-2°С.
Для оплавления застывшего бульона и жира на стенках охлажденные формы с ветчиной кратковременно обогревают горячей водой. Ветчину извлекают опрокидыванием
форм. Затем изделие зачищают от бульона и жира, завертывают в пергаментную бумагу или целлофан и направляют в реализацию.
С целью удлинения сроков хранения готовой продукции ряд отечественных и зарубежных предприятий используют принцип постпастеризации, заключающийся в том,
что после охлаждения изделия вновь упаковывают в полимерные пакеты под вакуумом
и подвергают кратковременному высокотемпературному нагреву.
Сушка. Сушка – завершающая операция технологического процесса производства
сырокопченых и сыровяленых цельномышечных мясопродуктов.
Продолжительность сушки составляет от 3 до 15 суток и зависит от вида изделий.
Для филея, шейки и балыка, которые коптят и сушат в оболочке, длительность процесса – 10-15 суток; для окороков, рулетов, грудинки – 3-7 суток.
Сушку осуществляют в специальных камерах, оснащенных системой кондиционирования, поддерживающей определенную температуру (12-15°С), относительную влажность (75-82%) и скорость движения воздуха (0,05-0,1 м/с).
Цель сушки − обезвоживание изделия, что сопровождается снижением влагосодержания, увеличением концентрации сухих веществ (и, в первую очередь, поваренной
соли и коптильных веществ), обеспечивающих консервирующее действие.
В связи с наличием в продукции сохраненной естественной тканевой структуры,
процесс эвакуации влаги из сырья на этапе сушки через систему капилляров и пор идет
с падающей скоростью. Количество испаряемой влаги в час составляет в среднем от
0,05 до 0,15% (к сухому веществу).
Кроме чисто физического обезвоживания в мясопродуктах протекает ряд сопряженных друг с другом биохимических, физико-химических и микробиологических
86
процессов, ход которых во многом предопределяет качество готовых сырокопченых
(вяленых) изделий. В частности, продолжается развитие тканевых ферментов и микроорганизмов, деятельность которых вызывает частичную деструкцию клеточных элементов мышечной ткани, формирование выраженных упруго-эластичных и твердообразных свойств, сдвиг рН в кислую сторону (в интервале 5,0-5,4). При этом снижение
уровня рН вызывает уменьшение водосвязывающей способности, интенсифицирует
процессы цветообразования, стимулирует деятельность молочнокислой микрофлоры.
Охлаждение и хранение. По завершении термообработки большинство видов вареных и копчено-вареных изделий подвергают двухстадийному охлаждению: вначале –
под душем холодной водой (с температурой 10-12°С) в течение 20-30 мин или путем
интенсивного орошения из форсунок до температуры в центре 27-30°С и затем в камерах воздушного охлаждения (при температуре 4ºС и относительной влажности воздуха
95%) до доведения температуры в центре изделий до 8-15°С. По современным рекомендациям уровень температуры в центре продукции по завершении охлаждения должен составлять 4 ± 4°С. Применительно к продукции, изготавливаемой в пресс-формах,
двухфазное охлаждение является также предпочтительным, однако параметры процесса несколько отличаются от вышерассмотренных. В частности, охлаждение ведут следующим образом: на первой фазе – холодной водопроводной водой (при t=+12-15°С) в
течение 30-40 мин до достижения температуры в центре изделия 38-40°С (на периферии – 28-30°С); на второй – воздухом или рассолом при отрицательных температурах
(не ниже 7°С) в течение 40-50 мин до достижения температуры в центральном слое
продукта 2 + 2°С. Данный прием дает возможность интенсифицировать процесс охлаждения при одновременном снижении потерь массы продукта на 2-3%.
При нарушении правил охлаждения формованных мясопродуктов потери массы могут
достигать 6 %, причем при медленном охлаждении процесс может продолжаться (в зависимости от размеров и объема пресс-форм) до 12-20 час, что одновременно создает благоприятные условия (температура 25-30°С держится в течение 3-5 час) для развития нежелательной микрофлоры. Охлаждение копчено-запеченных, запеченных и жареных цельномышечных изделий производят (после остывания в цеховых условиях) воздухом в камерах
охлаждения при температуре 4°С и относительной влажности воздуха около 95 %.
Сроки допустимого хранения продукции в вакуум-упаковке при температурах
8-12°С составляют: для вареных изделий – 20-30 суток, для копчено-вареных и варенокопченых – до 40 суток, для сырокопченых изделий – до 120 суток.
Упаковывание. Солено-копченые изделия упаковывают в многооборотную тару
(деревянные, алюминиевые, полимерные ящики или ящики из других материалов),
специализированные контейнеры или тару-оборудование, ящики деревянные и из гофрированного картона. Масса брутто многооборотной тары с продукцией должна быть
не более 30 кг. Масса нетто (кг, не более) при упаковывании продукции в контейнеры и
тару-оборудование − 250, в ящики из гофрированного картона − 20. Многооборотная
тара должна иметь крышку. При отсутствии крышки допускается для местной реализации тару накрывать оберточной бумагой, пергаментом и подпергаментом.
В каждый ящик или контейнер упаковывают солено-копченые изделия (продукцию) одного наименования. По согласованию с получателем продукции допускается
упаковывать в один ящик, контейнер или тару-оборудование продукцию двух или нескольких наименований.
Копчено-запеченные изделия из свинины (за исключением пастромы и грудинки
особой бескостной) поступают в реализацию в целлофане, перевязанные шпагатом, т.е.
в том виде, в каком они подвергались тепловой обработке.
Солено-копченые изделия в фасованном виде выпускают порциями 60...300 г целым куском (порционная нарезка) и ломтиками (сервировочная нарезка) в вакуумной
87
упаковке из прозрачных газонепроницаемых пленок. В настоящее время основной объем солено-копченых изделий выпускается в вакуумной упаковке. Транспортной тарой
для фасованной продукции являются картонные ящики.
Маркирование. Одну из торцевых сторон транспортной тары маркируют с помощью штампа, трафарета или ярлыка. В маркировке указываются наименование предприятия-изготовителя, его товарный знак (при наличии); наименование и сорт изделий;
дата изготовления (для скоропортящихся изделий дополнительно указывают час выработки); масса брутто и нетто; обозначение нормативной документации. Аналогичный
ярлык вкладывают в тару. На транспортную тару наносят манипуляционный знак
«Скоропортящийся груз».
4.5. Частные технологии производства цельномышечных изделий
Технология производства вареных продуктов из свинины
Вырабатывают по ТУ 9213-448-00419779-99, подразделяются на вареные в форме –
грудинка прессованная, рулет Славянский, Слоеный и Сокольнический – и вареные в
сетке – окорока Владимирский и Особый, бекон по-русски, свинина по-домашнему.
Сырье сортируется в зависимости от величины рН.
Технологическая схема производства продуктов из свинины представлена на рис. 32.
В зависимости от характеристик мяса (а следовательно, и величины рН) в условиях
производства принимают решение о направлении его использования в колбасное производство, на изготовление полуфабрикатов.
В зависимости от сырья и ассортимента производимой продукции могут применяться различные технологические приемы посола: шприцевание рассолом и массирование, шприцевание и заливка рассолом, запивка рассолом (мокрый способ), натирка
специями вручную (сухой способ).
В рассол добавляют маринад, нитрит натрия, а также аскорбинат натрия (или аскорбиновую кислоту) из расчета 0,05 % от массы используемого сырья и пищевые
фосфаты в количестве 0,3-0,5 %.
Применяются следующие способы посола:
1) шприцевание рассолом (25 % от массы сырья) и массирование;
2) шприцевание рассолом (15 % от массы сырья) и заливка рассолом (30-40 % от
массы сырья);
3) заливка рассолом (50-60 % от массы сырья).
Рулеты Славянский, Слоеный, Сокольнический, окорока Владимировский и Особый солят по первому способу, массирование проводят в массажерах по режиму: «вращение» при частоте вращения 8 об/мин – 20 мин, покой – 30 мин. Цикл повторяется в
течение 12-14 ч; по режиму «вращение» должно быть выполнено до 2500 оборотов.
Для грудинки прессованной, бекона по-русски, свинины по-домашнему способы и
регламенты посола аналогичны, за исключением некоторых деталей: цикл повторяется
в течение 10 ч, по режиму «вращение» выполняется до 2000 оборотов.
Для грудинки прессованной, рулета Слоеного при посоле по второму способу –
выдержка в рассоле: РSЕ – 4-5 сут, DFD – 2-3 сут, NOR – 3-4 сут; выдержка вне рассола
– 1 сутки.
Рулеты Славянский, Слоеный, Сокольнический, окорока Владимирский и Особый
солят по второму способу, выдерживают в рассоле: РSЕ – 5-7 сут, DFD – 3-5 сут,
NOR – 4-6 сут; выдержка вне рассола – 1 сутки.
Для грудинки прессованной, бекона по-русски, свинины по-домашнему применяют
третий (мокрый) способ посола. Сырье выдерживают: РSЕ – 6-8 сут, DFD – 4-6 сут,
NOR – 5-7 сут; выдержка вне рассола – 1 сутки.
88
Разделка туш на отруба
Придание формы
Шприцевание (= 1,1 г/см3, 8-10% к
массе сырья)
Массирование
(= 10-20 мин, t= 4С)
Копченозапеченные
Вареные и
копчено-вареные
Натирка посолочной смесью
Выдержка в рассоле (= 1,087 г/см3,
= 2-3 мин, ск= 7-10 сут, кзп= 3-5
сут)
Выдержка вне рассола (ск= 2-3 мин,
в/к= 2-5 сут, кзп= 1-2 сут)
Промывка водой (t= 20-25С)
Копчено-запеченные
Стекание (= 2-3 ч)
Подшивание шпагатом
Вареные
Формовка
Термическая обработка
Копчено-вареные
Варка (tзаг= 98-99С
до tц= 721С)
Копчение
(t=80-100С, = 1
ч, t=30-50С, = 2-
Промывка водой
(t= 12 С)
Охлаждение (до t=
8-12 С)
Зачистка или
обрядка
Сушка
(t= 11-12С)
= 75%, = 3-5
Сырокопченые
Копчение
(t=30-35С,=42-48ч,
t=18-22С, = 72 ч)
Копчение-запекание
(t=85-95С=11-12ч)
Охлаждение
(t= 8С)
Контроль качества
Упаковка, маркировка, хранение
Рис. 32. Технологическая схема производства продуктов из свинины
89
Сухой (четвертый) способ посола используют в двух вариантах для бекона порусски и свинины по-домашнему. По первому варианту – массируют при n = 816 об/мин -1 в течение 20 мин, затем покой – 40 мин; цикл повторяется в течение 2-3 ч.
За 30 мин до окончания массирования вносят смесь посолочных компонентов и специй
согласно рецептуре. По второму варианту – натирают мясо посолочной или нитритнопосолочной смесью и специями в количествах, взятых по рецептуре.
Для производства вареных продуктов применяют формы различных конструкций и
конфигураций. Сырье предварительно упаковывают в пакеты под вакуумом или выстилают формы пленкой, целлюлозой, пергаментом, накрывая сырье сверху свободными
концами упаковочных материалов и подпрессовывая крышкой.
При изготовлении грудинки прессованной и рулета слоеного в формы сначала закладывают шкурку со шпиком (шкуркой вниз), затем мякотную ткань, пересыпанную
специями; пустоты заполняют мясными обрезками по рецептуре продукта, а сверху
снова накладывают шкурку со шпиком (вверх шкуркой). Сырье для рулетов перед закладкой в формы натирают (пересыпают) специями, если они не были добавлены при
массировании.
Если формы отсутствуют, то сырье пластуют, пересыпают специями, сворачивают
рулетом, заворачивают в целлюлозу и перевязывают шпагатом продольно-поперечно
через каждые 5 см.
Подготовку вареных продуктов в сетке производят следующим образом: у окорока
Владимирского зачищают жировую ткань, удаляют излишний слой шпика, разрезают
мышечную ткань вдоль волокон на три равные части, натирают специями, сворачивают
каждую часть рулетом, набивают в сетки или заворачивают в целлюлозу. Перевязывают шпагатом 2 раза вдоль и через каждые 2 см – поперек.
Для окорока Особого подготовка сырья аналогична подготовке в случае окорока
Владимирского, но с использованием своих специй по рецептуре. Шпагатом перевязывают вдоль и через каждые 5-8 см – поперек.
Бекон по-русски – две одинаковые грудореберные части складывают шкуркой наружу. Шпагатом перевязывают вдоль и через каждые 5-8 см – поперек.
Свинина по-домашнему – подработанную шейно-подлопаточную часть сворачивают рулетом шкуркой наружу. Перевязка шпагатом аналогична таковой у бекона.
Все продукты подпетливают для навешивания.
Варят острым паром в термокамере или в варочном котле при 85 ± 2°С в течение 24 ч до достижения температуры в центре продукта 70 ± 2°С. Охлаждение проводят в
камерах при 0-8°С до достижения температуры в толще продукта не выше 8°С.
Хранят при температуре 6ºС и влажности воздуха 75…80 % в течение 8 суток с
момента окончания технологического процесса.
Технология производства сырокопченых продуктов из свинины
Окорок Тамбовский
Сырье – тазобедренная часть, получаемая от свиных полутуш первой, второй категорий и от соленого бекона с толщиной шпика не более 4 см.
Посол применяют смешанный. Предварительно шприцуют, вводя рассол в мышечную ткань или кровеносную систему. Рассол готовят в количестве 8 % от массы окороков плотностью 1,151 г/см3 с содержанием нитрита натрия 0,075 %, сахара – 0,5 %. Затем
окорока натирают смесью поваренной соли (97 %) и сахара (3 %) – 4 % от массы, выдерживают в чанах 3 сут при температуре 2-4°С и прессуют. Заливают рассолом плотностью 1,118 г/см3 и содержанием нитрита 0,05 % в количестве 40-50 % от массы сырья, оставляют на 7-10 сут при 2-4°С и выдерживают после сливания рассола еще 2-3 сут
при указанной температуре.
90
После окончания посола окорока вымачивают в теплой воде (не выше 20°С) 1-1,5 ч,
промывают водой, подогретой до температуры 20-25°С, и оставляют на 2-3 ч для стекания, после чего подсушивают в течение 2-3 ч и подпетливают (рис. 33).
Копчение ведется при температуре 30-35°С в течение 12-48 ч или при 18-22°С – 72 ч.
Охлаждают до температуры в толще продукта не выше 12°С, затем сушат при 11-12°С и
относительной влажности воздуха 75 % на протяжении 3-5 сут в случае местной реализации продукта или 5-10 сут – для отгрузки.
Сырокопченые продукты из свинины выпускаются для реализации с температурой в
толще изделия 0-8°С, а в случае перевозки железнодорожным транспортом – не выше 4°С.
Приемка сырья
Отделение рулек в процессе разделки туш
Посол: заливка, выдержка, стекание; температура помещения и рассола 0…4 ˚С
Укладка в емкости
Заливка рассолом плотностью 1,118 г/см3 (0,05% нитрита натрия) в количестве
50 % к массе сырья
Выдержка в рассоле 3…5 сут при температуре 0…4 ˚С
Промывка водой с температурой 20…25 ˚С
Стекание на стеллажах 20…30 мин
Подпетливание шпагатом
Термическая обработка: копчение при температуре 30…35 ˚С в течение 36…48
часов
Охлаждение до температуры 6…8 ˚С
Контроль качества
Упаковка перед реализацией
Рис. 33. Технологическая схема производства сырокопченых изделий из свинины
Срок хранения продуктов (кроме ребер копченых) – не более 30 сут при 0-4°С и
относительной влажности 75 ± 5 %, при 4-12°С – не более 15 сут, при -7 ...-9°С – не
более 4 мес. Свиные ребра хранят при 0-8°С не более 5 сут с момента окончания технологического процесса, в том числе на предприятии-изготовителе – не более 24 ч.
При упаковывании сырокопченых продуктов под вакуумом сроки хранения и реализации составляют: при температуре 5-8°С в случае сервировочной нарезки – не более
91
15 сут, при порционной нарезке – не более 20 сут; при 12-15°С с момента окончания
технологического процесса должно пройти не более 10 и 15 сут, соответственно, в том
числе на предприятии-изготовителе – не более 24 ч.
Реализация изделий в торговой сети осуществляется с соблюдением следующих
правил: все продукты – без шпагата; окорока – без удаления костей и шкуры, с удалением рулек и голяшек; рулеты – без удаления шкуры, с удалением рулек и голяшек; корейка и грудинка – с костями и со шкурой; грудинка бескостная – в шкуре; шейка ветчинная и филей – без удаления оболочки.
4.6. Технология производства мясных полуфабрикатов
Производство полуфабрикатов в настоящее время представляет собой специализированную отрасль, которая с каждый годом набирает свои обороты.
Мясные полуфабрикаты подразделяют на следующие основные группы: фасованное мясо и субпродукты, крупнокусковые полуфабрикаты порционные и мелкокусковые полуфабрикаты, рубленые полуфабрикаты, фарши, полуфабрикаты в тесте, быстрозамороженные готовые блюда. Большинство процессов изготовления полуфабрикатов и кулинарных изделий механизировано и автоматизировано. Особое внимание уделяется на предприятиях качеству продукции и санитарному состоянию цехов.
Каждый вид полуфабрикатов вырабатывают только из определенной части туши.
Самыми лучшими по питательным свойствам являются мускулы животного, несущие
наименьшую нагрузку при его жизни. К ним относятся малые поясничные мышцы (вырезки), спинной (филей) и заднетазовые мускулы, из которых вырабатывают бифштексы, натуральные котлеты, эскалопы и пр. Наоборот, шейные, бедренные, лопаточные и
другие мускулы более жестки, так как содержат больше соединительной ткани. Эти
мускулы предварительно разрыхляют, после чего применяют только для изготовления
котлет и других рубленых изделий. Натуральные полуфабрикаты изготовляют из самых
лучших (нежных) мускулов, которые содержат наиболее полноценные белки. Название
"натуральные" им дано потому, что они не подвергаются измельчению или другим видам механической обработки.
Панированные полуфабрикаты вырабатывают из мясной ткани, которая перед
применением в пищу требует некоторого разрыхления. Поэтому их предварительно отбивают, и для того, чтобы не допустить потери мясного сока при жарке, панируют. Панировка образует корочку и сохраняет мясной сок.
Рубленые полуфабрикаты вырабатывают из предварительно измельченного мяса.
Для улучшения вкусовых свойств рубленых полуфабрикатов добавляют жир, специи и
яйцо. Пельмени вырабатывают из теста с мясной начинкой; их выпускают в мороженом
виде, расфасованными на порции.
Пельмени изготовляют с начинкой из смеси говяжьего и свиного мяса, только говяжьего, бараньего мяса и субпродуктов. Мясо, направляемое на выработку полуфабрикатов и кулинарных изделий, предварительно проверяют ветеринарные врачи. В помещениях, где вырабатывают полуфабрикаты и пельмени, воздух охлаждают до 12°С.
Низкие температуры создают необходимые условия для предохранения мяса и готовых
изделий от порчи и снижения качества. Для обеспечения стандартного качества кулинарных изделий и полуфабрикатов их вырабатывают по единым рецептурам, утвержденным республиканскими техническими условиями. Нарушение или изменение рецептур категорически запрещено. Качество сырья, специй и материалов систематически проверяют в лабораториях мясокомбинатов. Весь процесс производства контролируют работники отдела производственно-технического контроля. Санитарное состояние цехов и транспорта, а также личную гигиену рабочих постоянно проверяют санитарные врачи.
92
Для выработки фасованного мяса используют говядину, телятину, баранину, козлятину и свинину 1 и 2-й категорий в охлажденном состоянии, а также обрезную свинину. Разделку мяса на сортовые отруб производят по стандартным схемам, принятым
в розничной торговле (рис. 34-36). Субпродукты, предназначенные для реализации в
торговой сети, выпускают в фасованном и упакованном виде порциями по 500, 1000 г
или любой массы не более 2 кг.
Рис. 34. Схемы разделки туш на сортовые отрубы при производстве фасованного мяса:
а – говяжья туша: 1 – тазобедренная часть; 2 – поясничная часть; 3 – спинная часть;
4 – лопаточная часть; 5 – плечевая часть; 6 – грудная часть; 7 – шейная часть; 8 – пашина; 9 – зарез; 10 – передняя голяшка; 11–задняя голяшка; б – свиная туша: 1 – лопаточная часть; 2 – спинная часть (корейка); 3 – грудинка; 4 – поясничная часть с пашиной;
5 – окорок; 6 – предплечье (рулька); 7 – голяшка; в – баранья туша: 1 – тазобедренная
часть; 2 – поясничная часть; 3 – подлопаточная часть (включая грудинку и шею);
4 – зарез; 5 – предплечье; 6 – задняя голяшка
Разделку, распиливание, фасование и упаковывание мяса и замороженных субпродуктов осуществляют на линии А1-ФРУ (рис. 37). Туши на сортовые отрубы распиливают на ленточных пилах ПЛБ. Сортовые отрубы и замороженные субпродукты разделяют на порции на пилах В2-ФРП. Каждую порцию фасованного мяса и субпродуктов
упаковывают в пакеты из полиэтилена или других прозрачных материалов. На каждую
порцию приклеивают или вкладывают этикетку с указанием предприятия, наименования продукта, массы и пищевой и энергетической ценности.
93
Крупнокусковые полуфабрикаты изготавливают из обваленного мяса различных сельскохозяйственных животных, выделяя из определенных частей туш и полутуш в виде крупных кусков мякоти и пластин. Грубые поверхностные пленки и сухожилия удаляют.
Поверхность крупных кусков должна быть ровной, незаветренной, с заровненными
краями.
Рис. 35. Схема разделки говяжьей полутуши на крупнокусковые полуфабрикаты:
1 – спинная часть длиннейшей мышцы; 2 – поясничная часть длиннейшей мышцы;
3 – тазобедренная часть (куски: а – верхний, б – внутренний, в – боковой, г – наружный); 4 – лопаточная часть (а – плечевой и б – заплечевой куски); 5 – грудная часть;
6 – подлопаточная часть; 7 – покромка
Рис. 36. Схема разделки свиной полутуши на крупнокусковые полуфабрикаты:
1 – грудинка; 2 – шейно-подлопаточная часть; 3 – лопаточная часть; 4 – корейка;
5 – вырезка; 6 – окорок
Из говяжьей полутуши выделяют вырезку, длиннейшую мышцу спины (спинную
часть – толстый край и поясничную – тонкий край), тазобедренную часть (верхний,
внутренний куски, боковой и наружный куски), лопаточную часть (плечевую и заплечную части), подлопаточную часть, грудную часть, покромку (из говядины 1-й категории) и котлетное мясо.
Из свиной полутуши выделяют вырезку, корейку, грудинку, тазобедренную, лопаточную, шейную части и котлетное мясо, из баранины и козлятины – корейку, грудинку, тазобедренную и лопаточную части, а также котлетное мясо.
В настоящее время чаще используют комбинированную разделку отрубов, при которой выделяют вначале крупнокусковые полуфабрикаты, а остальные части обваливают и направляют в колбасное производство.
94
Рис. 37. Схема механизированной линии по производству пельменей и вареников
на базе скороморозильного аппарата Я10-ОАС:
1 – тележки для транспортирования фарша и теста; 2 – гидравлический подъемник;
3 – фаршемешалка; 4 – фаршевый насос; 5 – фаршепровод с запорной арматурой;
6 – тестомесильная машина; 7 – конвейер для загрузки теста; 8 – автомат П6-ФПВ;
9 – устройство для обдува тестофаршевого жгута; 10 – вентилятор; 11 – барабан для
штамповки пельменей; 12 – скороморозильный аппарат ОАС с площадкой для обслуживания; 13 – окно для выгрузки замороженных пельменей; 14 – таз для сбора замороженных пельменей; 15 – приемный стол
Натуральные полуфабрикаты
Натуральные полуфабрикаты изготовляют, как правило, из охлажденного мяса.
Если на предприятии нет охлажденного мяса, то их можно приготовить из свежезамороженного (дефростированного) мяса при условии сохранения высокого качества. Натуральные полуфабрикаты выпускают крупнокусковые, мелкокусковые и порционные.
Поверхность крупнокусковых полуфабрикатов (за исключением котлетного мяса) ровная, края заравнены без глубоких надрезов мышечной ткани (не более 5 мм), сухожилия и грубая соединительная ткань удалены, слой подкожного жира не более 10 мм. У
полуфабрикатов, изготовляемых из свинины, шкуру снимают. Поверхность мелкокусковых и порционных полуфабрикатов незаветренная, цвет и запах, характерные для
доброкачественного мяса, мышечная ткань упругая, без сухожилий, пленок, хрящей и
раздробленных костей. Слой жира – не более 5-10 мм. Отклонение от установленного
веса для отдельных порций полуфабрикатов допускается в пределах +3 %. Отклонение
в весе 10 шт. полуфабрикатов в меньшую сторону не допускается. Крупнокусковые и
мелкокусковые полуфабрикаты для общественного питания упаковывают в картонные
или оборотные ящики весом брутто не более 20 кг. Порции мелкокусковых полуфабрикатов для розничной торговли завертывают в целлофан и укладывают на вкладыши
ящиков. Порционные полуфабрикаты для общественного питания и розничной продажи укладывают на вкладыши оборотных ящиков без завертки в целлофан полунаклонно. В каждый ящик помещается не более 3 вкладышей. Упакованные полуфабрикаты
до отправки охлаждают до температуры не выше 6°С, хранят на предприятиях, транспортируют и реализуют при температуре не выше 8°С.
Крупнокусковые полуфабрикаты, отгружаемые с предприятия-изготовителя, упаковывают в многооборотную или разовую тару и охлаждают до 0-8 ºС. Срок хранения,
транспортирования и реализации крупнокусковых полуфабрикатов при температуре
0-8°С не более 48 ч, в том числе на предприятии-изготовителе не более 12 ч.
Крупнокусковые полуфабрикаты целесообразно упаковывать под вакуумом в повиденовую пленку, в этом случае срок хранения при 0-4ºС увеличивается до 7 сут, а
при – 2-0 °С – до 10 суток.
95
Их получают из крупнокусковых полуфабрикатов или отдельных частей туш. Полуфабрикаты, порция которых состоит из одного или двух кусков, приблизительно
одинаковых по массе и размеру, называют порционными. Кусочки, оставшиеся после
получения порционных полуфабрикатов, используют для изготовления мелкокусковых
полуфабрикатов.
К порционным полуфабрикатам из говядины относятся вырезка, бифштекс натуральный, лангет, антрекот, ромштекс (в панировке и без нее), зразы натуральные, говядина духовая; к мелкокусковым – бескостные полуфабрикаты (бефстроганов, азу, поджарка и гуляш) и мясо-костные (суповой набор, говядина для тушения, грудинка для харчо).
Порционные полуфабрикаты из свинины – это вырезка, котлета натуральная (в панировке или без нее), эскалоп, свинина духовая, шницель (в панировке и без нее); мелкокусковые – бескостные (поджарка, гуляш и мясо для шашлыка) и мясо-костные (рагу, рагу по-домашнему).
Из баранины получают порционные полуфабрикаты – котлету натуральную (в панировке и без нее), эскалоп, баранину духовую, шницель в панировке и без панировки,
мелкокусковые – бескостные (мясо для плова, мясо для шашлыка) и мясо-костные (рагу, суповой набор).
Порционные натуральные полуфабрикаты нарезают поперек волокон, перпендикулярно к волокнам или под углом 45° (косой срез). Полуфабрикаты, нарезанные поперек
волокон, лучше сохраняют товарный вид, меньше деформируются в сыром виде, а при
тепловой обработке меньше теряют сока и получаются более сочными и вкусными.
Для изготовления панированных полуфабрикатов используют льезон и панировку.
Льезон приготавливают из меланжа, воды и поваренной соли в соотношении 40:10:1,
смешивая их до получения однородной массы. Нарезанные натуральные полуфабрикаты после отбивания на специальных машинах погружают в льезон и после стекания избытка панируют в сухарной муке. Льезон покрывает пленкой поверхность натуральных
полуфабрикатов и предотвращает вытекание мясного сока при термической обработке.
Панированные полуфабрикаты получаются более сочными и нежными.
Бескостные мелкокусковые полуфабрикаты нарезают на машинах типа шпигорезок. Для изготовления мясо-костных полуфабрикатов используют ленточные пилы,
оборудованные специальными устройствами (кассетами), куда укладывают мясокостное сырье, а также рубящие машины (гильотины) непрерывного действия.
Рубленые полуфабрикаты
К этой категории относятся: котлеты, бифштексы, шницели, ромштексы, фарши,
которые выпускают в охлажденном или замороженном виде. Наряду с мясным сырьем
при производстве рубленых полуфабрикатов используют белковые препараты животного происхождения (плазму крови, молочные белки) или растительного (соевый концентрат), а также меланж, яичный порошок, свиную шкурку, пшеничный хлеб, картофель (свежий или в виде порошка), панировочные сухари и специи.
Для формования рубленых полуфабрикатов используют автоматы АК-2М-40,
К6-ФАК-50/75 и поточно-механизированные линии К6-ФАК-200, К6-ФЛ1К-200. Фасуют фарш на автоматах АР-1М.
К рубленым полуфабрикатам, выпускаемым только в замороженном виде, относятся фрикадельки, кюфта, кнели и пельмени.
Для производства пельменей применяют говядину, свинину, мясо птицы, субпродукты, жир, яйца и яйцепродукты, муку, капусту, картофель, лук, поваренную соль и
специи.
Пельмени формуют на агрегатах непрерывного действия СУБ-2-67, П6-ФПВ и
СУБ-6, кладут на металлические или пластиковые лотки или непосредственно на ме96
таллическую ленту и направляют на замораживание (рис. 72). Период между штампованием и замораживанием пельменей не должен быть дольше 20 мин. Замораживают
пельмени до достижения температуры внутри фарша не выше -10°С. Замороженные
пельмени подвергают гальтовке, т. е. обработке во вращающемся перфорированном
барабане, чтобы придать им гладкую отшлифованную поверхность и отделить оставшуюся от подсыпки муку и тестовую крошку. Затем пельмени фасуют в картонные
пачки массой нетто 350, 500, 1000 г или полиэтиленовые пакеты. Для сети общественного питания пельмени упаковывают в бумажные или полиэтиленовые мешки, в ящики
из гофрированного картона массой нетто не более 10 кг.
4.7. Производственный учет сырья и готовой продукции
При передаче из одного структурного подразделения в другое качество сырья фиксируют в системе первичного учета. Учет движения сырья и выработка изделий
оформляются документами.
Применяемая схема первичного учета в колбасном производстве представлена в
табл. 2.
Таблица 2. Схема первичного учета движения сырья и выработка изделий
по операциям технологического процесса
Технологический процесс
1. Приемка колбасным цехом мяса в
тушах, полутушах, четвертинах, блоках
2. Размораживание мяса
3. Обвалка и жиловка мяса
Первичный учет
Накладная и отвес-накладная
(форма № П-20, П-22 мясо)
Акт ( форма № П-43 мясо)
Книга учета движения сырья в накопителе цеха.
Рапорт о переработке сырья (форма № П-22 мясо)
4. Передача жилованного мяса на полуфабрикаты, кости, жилки, сухожиНакладная ( форма № П- 20 мясо)
лия, на переработку
5. Передача мяса на посол
Накладная (форма № П-20 мясо)
Книга учета движения сырья в накопителе цеха постоянно находится у мастера и
применяется для ежедневного учета движения сырья на основании накладных (форма
№ П-20 мясо).
Книга учета сырья в посоле ведется мастером (форма № П-50 мясо) посолочного
отделения. Записи производятся ежедневно. Данные книги используются для инвентаризации.
Полученное мясо из холодильника оформляют отвес-накладной (форма № П-22
мясо). Получение оболочки оформляют накладной на внутреннее перемещение сырья,
продукции (форма № П-20 мясо), на обороте которой все отражают. Одна остается у
сдатчика, вторая передается получателю.
Полученное от обвалки мясо, кости, жилки, сухожилия и зачистки передаются в
посолочный цех и другие цеха по фактической массе. Передача оформляется накладной
(форма № П-20 мясо).
На основании накладной на внутреннее перемещение сырья (форма № П-20 мясо)
и отвес-накладной (форма № П-22 мясо) составляется рапорт о переработке сырья и
выработке полуфабрикатов для колбасного производства (форма № П-11, 12 мясо).
Паспорт составляется ежедневно мастером цеха в двух экземплярах. Первый экземпляр
вместе с первичной документацией направляется в плановый отдел, а затем в техноло-
97
гический и производственно-ветеринарный отделы. Утвержденные руководством рапорты передаются в бухгалтерию, накопители документов остаются в цехе.
По данным рапорта и первичных документов составляется ежедневно в течение месяца накопительная ведомость (формы № П-11, 12) учета разделки и жиловки мяса, а в конце
месяца итого обобщаются.
Жилованное мясо, полученное из сырьевого отделения (форма № П-20 мясо), закладывают для посола в емкости, к которым прикрепляют паспорта (форма № П-47 мясо) с указанием массы, номера тары, наименования продукта, даты посола, фамилии
засольщика. На каждую партию полуфабрикатов, поступающих на посол, паспорт выписывает мастер в одном экземпляре.
Показатели паспорта используются для заполнения книги учета сырья в посоле
(форма № П-50 мясо) и при инвентаризации. При отпуске засоленного сырья из посолочного отделения указывается первоначальная масса, то есть масса сырья, поступившего в посол.
На первое число каждого месяца осуществляют инвентаризацию остатков мяса в
посоле, сырья для копченостей, полуфабрикатов. Акт составляется в двух экземплярах,
один из которых передается в бухгалтерию для учета.
Ежедневно на каждый вид и сорт составляют отвес-накладную на приготовление
фарша, в которой в течение дня записывают массу сырья, направленного на изготовление фарша. Основные и вспомогательные материалы отпускают на производство по
лимитно-заработным картам (форма № М-8) на каждый вид материалов в натуральных
единицах. Один экземпляр карты передается складу, второй – цеху, а по окончании
месяца сдается в бухгалтерию. Подготовленный фарш передают каждой бригаде шприцовщиков по накладной (форма №П-20 мясо). Документом для передачи сырого продукта в термическое отделение служит паспорт на колбасные изделия (форма №П-48
мясо), который выписывает бригадир шприцовочного отделения в одном экземпляре и
прикрепляет к колбасной раме. В паспорте указывают дату, смену, наименование, сорт
колбасы, фамилию бригадира-шприцовщика.
Учет готовой продукции на предприятии должен обеспечивать своевременное документальное оформление фактически выпущенных с производства изделий, сохранность товарных ценностей, контроль за правильным отпуском готовой продукции, правильное отражение реализации и контроль за своевременным поступлением платежей
от покупателей.
Передача готовой продукции из цеха в экспедицию при одноразовом взвешивании
оформляется отвес-накладной (форма №П-28 мясо); при многократном взвешивании –
отвес-накладной по форме № П-29 мясо, в которой указывают наименование и сорт
колбасных изделий, номер тележки, массу колбасы и тары, число и время передачи.
Отвес-накладная составляется весовщиком в двух экземплярах, один остается в цехе, а
второй после оформления приемки готовой продукции на складе передают для составления сводной отвес-накладной на колбасные изделия и копчености, сданные на базу
(экспедицию) по форме №П-51 мясо.
Сводная отвес-накладная составляется в трех экземплярах: первый экземпляр отдается в бухгалтерию, второй остается в цехе, третий передается в экспедицию.
В процессе технологической обработки сырья из-за различных причин может возникнуть брак продукции. Акт о браке продукции (форма №П-44мясо) составляется
ежедневно контролером ОПВК и направляется руководителю для принятия решения. В
акте указывается причина брака, виновные лица, возможности дальнейшего использования бракованной продукции.
Для оформления отпуска продукции покупателю следует применять «Спецификацию на отпускную продукцию» (форма №ПГ-8,10 мясо). Формы выписываются в трех
98
экземплярах: один из них передается в бухгалтерию, второй вместе с продукцией – покупателю, третий остается на холодильнике или в цехе.
На данном предприятии к незавершенному производству относится продукция, не
прошедшая всех стадий обработки, предусмотренных технологическим процессом.
В колбасном цехе до начала инвентаризации незавершенного производства необходимо закончить обработку остатков сырья и материалов, сдать на склад или отправить покупателям готовую продукцию.
На начало инвентаризации в сырьевом отделении должна закончиться разделка мяса на костях, а выработанные полуфабрикаты (сырье для копченостей и жилованное
мясо) и отходы сданы по назначению.
На начало каждого месяца проводят полную инвентаризацию незавершенного
производства колбасных изделий. Вареные колбасы, оставшиеся на конец месяца в
термическом отделении, передают в экспедицию в первых числах следующего месяца.
Передачу оформляют разовыми и сводными отвес-накладными, на которых делают
надпись «Из незавершенного производства».
Объем незавершенного производства по каждому виду и сорту изделий определяют по массе, указанной в этих документах.
Незавершенное производство сырокопченых колбас с длительным сроком сушки
оформляют актом инвентаризации остатков сырья незавершенного производства и
готовой продукции (форма №П-62), в которой указывают наименование изделий; дату
закатки сырья; фактическую массу при инвентаризации; нормативный процесс усушки; массу продукции с учетом усушки и стоимость единицы и всего объема изделий.
Акт составляется комиссией в двух экземплярах, один из которых передается в бухгалтерию.
Контрольные вопросы
1. Как осуществляется упаковка и маркировка колбасных изделий?
2. Каковы особенности производства сосисок на различных технологических линиях?
3. В чем заключается процесс электромассирования мяса?
4. Какова цель сушки при производстве сырокопченых и сыровяленых цельномышечных мясопродуктов?
5. Перечислите способы посола мясных изделий.
6. Опишите технологию производства сырокопченых продуктов из свинины.
7. Как осуществляется посол мяса?
99
ГЛАВА 5. Технология производства мясных консервов
Мясные консервы − это мясопродукты, герметически укупоренные в жестяные
или стеклянные банки, подвергнутые воздействию высокой температуры для уничтожения микроорганизмов и придания продукту стойкости при хранении.
5.1. Ассортимент и классификация мясных баночных консервов
Из мяса животных и птиц вырабатывают свыше 200 видов консервов.
По виду сырья различают: консервы собственно мясные − натурально-кусковые
(говядина, свинина тушеная, говядина отварная в собственном соку, мясо жареное, мясо в белом соусе); из бланшированного мяса, из обжаренного мяса; из соленого мяса, из
всех видов мяса.
Для производства крупнокусковых консервов используют говядину 1 и 2-й категорий, свинину 2-4-й категорий, баранину 1 и 2-й категорий, жир – сырец или шпик. Исходное сырье нарезают на куски 50…120 г. В качестве специй используют лавровый
лист, перец, соль, репчатый лук или экстракты лука.
Консервы из субпродуктов (языков, печени, мозга, почек) − языковые паштеты,
мозги жареные, печень жареная в томатном соусе или в сметане, почки в томатном соусе и др.; паштет печеночный, диетический, языки в желе, языки в собственном соку,
сердце говяжье, печень в собственном соку, почки в томатном соусе и т.д.
Паштеты консервированные содержат в своем составе соль, специи. При изготовлении паштетов мясное сырье варят или бланшируют, вносят лук, морковь, соль, специи, пропускают через коллоидную мельницу и порционируют, а затем стерилизуют.
Консервы из субпродуктов подвергают нитритному посолу с добавлением соли,
сахара и нитрита, закладывают в банки по рецептуре, добавляя морковь, лавровый лист
и заливают заливкой или бульонной смесью, затем закатывают и стерилизуют.
Консервы из мясопродуктов − консервированные сосиски, колбаса, ветчина, бекон, фарши и др.; например, говядина измельченная, фарш свиной сосисочный, колбасный фарш ветчинно-рубленый.
Все эти виды вырабатываются из измельченного мяса с добавлением соли и специй, а также с добавлением коллагенсодержащего сырья.
Консервы из птицы (кур, гусей, уток и др.) − натуральные в собственном соку, в
различных соусах, филе в желе;
мясо-растительные консервы − мясо с горохом, фасолью, крупами, макаронными изделиями, овощами; фасоль с говядиной или другим мясом, каша с мясом, солянка
с мясом и т.д.
Сырьем служат мясное сырье и растительные продукты: фасоль, горох, чечевица,
рис, макароны, капуста и т.д. Растительной массы может быть до 80 %;
жиробобовые – из свиного топленого жира, шпика с добавлением фасоли и т.д.;
вторые блюда без гарнира − кисло-сладкое мясо, антрекот, гуляш, мясо в белом
соусе, завтрак туриста и др.;
консервы для детского питания.
По составу различают мясные консервы: в собственном соку (с добавлением только
соли и пряностей); в соусе (томатном, белом и др.); в желе (в желирующем соусе).
По характеру обработки мясного сырья различают консервы: с применением
нитритного посола или без него; с предварительной тепловой обработкой сырья до
порционирования (бланширование, обжаривание, варка) или без нее (мясное сырье закладывается в тару сырым).
По степени измельчения мяса различают консервы: кусковые; грубоизмельченные; тонкоизмельченные.
100
По стойкости в хранении в зависимости от стерилизующего эффекта консервы могут быть: пастеризованные (полуконсервы или пресервы); стерилизованные на
3
/4 (низкотемпературная стерилизация); полностью стерилизованные (высокотемпературная стерилизация); для тропических стран.
Пастеризованные консервы нагревают до температуры в центре банки 65...75°С, что
обеспечивает стабильность качества изделий в течение 6 мес. хранения при температуре
5°С. Стерилизованные на 3/4 консервы получают тепловой обработкой при температуре
108... 112°С и величине стерилизующего эффекта F= 0,6...0,8 усл. мин. Срок хранения таких консервов при 10...15°С до 1 года. Полностью стерилизованные консервы − тепловой
обработкой при температуре 117...130°С до величины F= 4...5,5. Срок их хранения при
температуре 25°С 4 года. Консервы для тропических стран стерилизуют до величины F=
12... 15 усл. мин. Срок хранения этих консервов 1 год при температуре 40°С.
По назначению вырабатывают мясные консервы: закусочные (деликатесные);
обеденные (для первых и вторых блюд); специального назначения (диетические, лечебно-профилактические, для детского питания и спортсменов и др.).
По способу подготовки перед употреблением различают консервы, используемые без предварительной тепловой обработки перед употреблением: в нагретом
состоянии; в охлажденном состоянии; в нагретом или охлажденном состоянии.
По продолжительности хранения различают консервы: длительного хранения
(3...5 лет); с ограниченным сроком хранения.
5.2. Требования к сырью и вспомогательным материалам
Для производства мясных консервов используют говядину 1-й и 2-й категорий
упитанности, свинину беконную, мясную и жирную, а также обрезную (2-й категории),
мясо поросят, баранину, конину и оленину 1-й и 2-й категорий, мясо кроликов, потрошеных или полупотрошеных кур, цыплят и уток (1-й и 2-й категорий), индеек, гусей
(2-й категории). Мясо должно быть свежим, доброкачественным, от здоровых животных. Не допускается использовать мясо некастрированных и старых животных (старше
10 лет), дважды размороженное мясо и свинину с желтеющим при варке шпиком. Мясо
применяют в остывшем, охлажденном и размороженном виде. Консервы повышенного
качества получают из охлажденного и выдержанного 2-3 сут сырья.
В консервном производстве используют субпродукты 1-й и 2-й категорий остывшие, охлажденные и размороженные. Субпродукты должны быть свежими, доброкачественными, без повреждений и кровоподтеков, от здоровых животных.
Консервы изготавливают преимущественно из субпродуктов крупного и мелкого
рогатого скота, свиней и лошадей.
В консервном производстве применяют бобовые (горох, фасоль, соя), крупы (гречневая, перловая, овсяная, рисовая, пшено), мучные изделия (мука, крахмал, вермишель,
макароны), картофель и овощи (морковь, капуста, томат-паста).
Бобовые и крупы должны быть без посторонних запахов, прогорклого привкуса,
склеенных зерен, насекомых, инородных примесей. Количество доброкачественных
(недробленых) зерен в гречневой крупе должно составлять не менее 99 %, в перловой и
рисовой − 98,5, в овсяной − 98 %.
Пшеничная мука для выработки фаршевых консервов и приготовления соусов и
панировки должна быть 1-го сорта с массовой долей влаги не более 15 % и клейковины
не менее 28 %, без посторонних запаха, вкуса и примесей. К соевому изоляту предъявляются такие же требования, как и при производстве колбасных изделий.
При получении мясных консервов применяют картофельный и пшеничный крахмал
высшего, 1-го и 2-го сортов, а также рисовый крахмал высшего и 1-го сортов, массовая доля влаги в картофельном крахмале 20 %, в пшеничном, кукурузном и рисовом − 13 %.
101
Столовый картофель должен быть свежим, доброкачественным, с массовой долей
крахмала 11-22 %. Свежая, квашеная и сушеная капуста, свежая и сушеная морковь по
качественным показателям должны быть без примесей и пораженных участков. Томатпаста и томат-пюре, применяемые при изготовлении соусов и заливок, по химическому
составу и органолептическим показателям должны соответствовать нормам технических условий, быть без признаков порчи.
Допускается при обжаривании использовать рафинированные масла подсолнечное
высшего и 1-го сортов и оливковое 1-го и 2-го сортов. Они должны быть прозрачными,
в масле более низких сортов допускается наличие осадка.
Пищевой желатин 1, 2 и 3-го сортов, применяемый в консервном производстве,
должен быть без посторонних запаха и вкуса, иметь светло-желтый цвет. Температура
плавления 10 %-го студня должна быть 27-32°С, массовая доля влаги – не более 16 %.
Общая микробиальная обсемененность не должна превышать 2×105 бактерий в 1 г; присутствие патогенной микрофлоры не допускается.
Помимо перечисленного сырья при изготовлении некоторых консервов применяют кровь и ее фракции, жировое животное сырье (жир-сырец, топленый жир, шпик),
молоко и молочные продукты, яйца и яйцепродукты. Эти виды сырья, а также посолочные ингредиенты и специи должны отвечать таким же требованиям, что и при производстве колбас. Однако следует учитывать, что в некоторых специях содержится большое количество сапрофитных и спорогенных микроорганизмов, поэтому перед введением в консервы специи рекомендуется дополнительно стерилизовать.
Требования к таре при производстве мясных консервов
Консервная тара должна обеспечивать длительное сохранение доброкачественности продукта. Она должна быть герметичной, коррозиестойкой, гигиеничной, обладать
высокими теплопроводностью и теплостойкостью, прочностью при минимальной массе. Ее стоимость должна быть низкой.
Для изготовления консервной тары используют: белую жесть – тонкая маслоуглеродистая сталь, покрытая с обеих сторон оловом (дополнительно она может быть покрыта лаком или эмалью); хромированную жесть, покрытую с обеих сторон лаком;
чистый алюминий марок А7, А6, А5 и алюминиевый сплав АМТ2.
Белая жесть. По способу проката стали белую жесть подразделяют на горяче- и
холоднокатаную, по способу покрытия оловом – на жесть горячего и электролитического лужения.
Из белой жести электролитического лужения изготавливают корпуса сборных банок со сварным или паяным швом, крышки к этим банкам и крышки для стеклянных
банок (типа СКО). Для изготовления тары под мясные консервы жесть электролитического лужения с обеих сторон покрывают лаком. Жесть электролитического двойного
лужения отличается более высокой коррозиестойкостью, но требует применения химически стойкого лака.
Хромированная жесть. Ее изготовляют способом электролитического осаждения.
Хромирование проводят техническим хромовым ангидридом. Толщина покрытия осажденного хрома с каждой стороны полосы или листа для жести марки ХЖК (хромированная жесть консервная) 0,02…0,05 мкм, для жести марки ХЖР (хромированная жесть
резная промасленная) 0,08 мкм, на 1 дм2 расходуется 1,4…3,5 мг покрытия.
На хромированную жесть наносят искусственную пленку, на которой хорошо держатся масла и консервные лаки. Эта операция называется пассивацией. Количество
хрома в 1 дм2 пассивированной пленки – 0,03…0,04 мг. Толщина лакового покрытия в
лакированной жести с каждой стороны полосы или листа 5…7 мкм.
102
Лаковое покрытие внутренней поверхности банок, изготовленных из жести марки
ХЛЖК (хромированная лакированная жесть консервная), должно выдерживать стерилизацию при 120°С по 1 ч в дистиллированной воде, в 2 %-ном растворе виннокаменной кислоты, в 3 %-ном растворе поваренной пищевой соли и 0,3 %-ном растворе молочной кислоты.
Жесть марки ХЖК (нелакированная) лакируют на предприятиях, изготавливающих
тару. На мясоконсервных предприятиях из хромированной лакированной жести изготавливают концы к сборным и цельнотянутым банкам для пастеризованных консервов,
не содержащих уксусную кислоту.
Алюминиевая лента. Производство алюминиевой ленты включает горячую прокатку до достижения толщины заготовки 1…7 мм и холодную прокатку заготовки до
толщины 0,25…0,30 мм. Затем ленту обезжиривают, анодируют или хромируют, промывают водопроводной и деминерализованной водой, сушат при 80…100°С, лакируют,
сушат лаковый слой и охлаждают ленту.
Ламистер. Это алюминиевая фольга, покрытая неориентированной полипропиленовой
пленкой. Толщина ее в зависимости от формы и размера банки от 0,07 до 0,18 мм для корпуса и 0,05…0,1 мм – для крышки. Толщина полипропиленовой пленки не более 0,05 мм.
Ламистер (ламинат стерилизуемый) – универсальный упаковочный материал, он
пригоден для изготовления тары под все виды консервов, вторых быстрозамороженных
блюд и выдерживает стерилизацию при температуре до 120°С.
Металлическую консервную тару подразделяют по форме, вместимости и способу
изготовления. По форме банки бывают цилиндрические и фигурные (овальные, эллиптические, прямоугольные); по вместимости их подразделяют на мелкую (до 1 л) и
крупную (2 л и выше); по способу изготовления – на сборные, сборные с язычком и
цельноштампованные. Учитывая разнообразие применяемой для консервирования тары, а также с целью удобства учета продукции используют специальную систему перерасчета консервов в условные единицы (банки). За условную объемную банку принята
жестяная банка № 8 вместимостью 353,4 мл.
Стеклянная тара. В отличие от металлической она менее теплопроводна и устойчива к изменению температуры, имеет большую толщину, массу и хрупкость. Но стекло более гигиенично и не подвергается коррозии. Стеклянные банки выдерживают
внутреннее гидравлическое давление в пределах (3-5)105 Па и перепады температуры
от 40 до 100 и затем до 60°С в течение 3-5 мин, в зависимости от вместимости.
Стеклянную тару используют преимущественно в производстве мясо-растительных
консервов, наиболее агрессивных по реакции среды. Стеклянные банки изготавливают из
обесцвеченного и полубелого стекла литьем или штамповкой.
Стеклянные банки классифицируют по форме, вместимости, размерам и способам
укупорки. В условном обозначении банок указаны: тип укупорки (I – обкатной, II –
обжимной, III – резьбовой), диаметр венчика горловины и вместимость. Например, сочетание чисел I – 82-500 обозначает, что стеклянная банка имеет обкатную укупорку,
диаметр венчика 82 мм и вместимость 500 мл. Для производства мясных консервов
применяют в основном стеклянные банки вместимостью 350 и 500 мл, обжимные и обкатные с номером венчика горловины 82 мм. Продукты детского и диетического питания фасуют в стеклянные банки по 200 мл.
5.3. Технология производства баночных консервов
На консервный завод или в цех говядина и свинина поступают в виде полутуш,
реже четвертин, баранина – в тушах. Приемку мяса осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТа: определяют массу, степень чистоты, качество туалета, упитанность.
103
Замороженное мясо размораживают до +1...-1°С в центре бедра туши. Продолжительность размораживания составляет для говяжьих полутуш 1,2...16 ч, свиных 10...16,
бараньих 7...10 ч. Мясо, размороженное до 1 °С, имеет сухую поверхность, упругую
консистенцию, ярко-красный цвет, потерь сока практически нет.
Осмотр и зачистка. Туши или полутуши осматривают и ножом соскабливают все
загрязнения с наружной и внутренней сторон, срезают клейма, удаляют кровоподтеки,
побитости, остатки волосяного покрова и т. д. При необходимости проводят обработку
водой температурой 40°С специальными душирующими щетками. Мокрый туалет
обеспечивает снижение общей микробной обсемененности на 60...90 %.
Разделка. Полутуши (туши) расчленяют на отдельные части по анатомическому
признаку для обеспечения последующих операций обвалки.
Со свинины жирной, мясной и беконной категории упитанности снимают шпик,
который впоследствии используют при выработке фаршевых и других консервов. Разделку обычно проводят на подвесном пути с помощью ножей, пил, секачей.
Обвалка. Операция состоит в отделении мышечной, жировой и соединительной
ткани от костей. Наряду с традиционной обвалкой в консервном производстве получает
распространение вертикальная обвалка. В говядине и баранине удаляют крупные скопления межмышечного жира. В некоторых случаях мясо сортируют в зависимости от
части туши и направляют на производство разных видов консервов. Обвалку и жиловку
проводят на столах либо конвейерных линиях с помощью ножей разной формы и специальных устройств.
Подготовка тары
Банки и крышки тары, подготовленной к подаче на фасование, должны быть чистыми, без загрязнений, остатков флюса от пайки, смазки, металлической пыли и мелких
опилок, наплывов припоя на внутренней поверхности. Соединительный шов корпуса и
донышка должен быть герметичен.
Тара проходит предварительную санитарную обработку, цель которой – снижение
микробиальной обсемененности. Стеклянные банки моют 2…3 %-ным раствором гидроксида натрия, фосфатом натрия и др., их обрабатывают острым паром и горячей водой (95…98 °С). Металлические крышки, предназначенные для укупорки стеклянной
тары, шпарят кипящей водой 2…3 мин. Мойка должна обеспечивать удаление не менее
99 % микроорганизмов; остаточная микробиальная обсемененность внутри вымытых
банок не должна превышать 500 клеток.
Резка и измельчение. При производстве натуральных консервов, консервов из
бланшированного, обжаренного, мяса в заливках и некоторых других, мясо после жиловки нарезают на куски массой 30...200 г в зависимости от вместимости тары. Резку
осуществляют на мясорезательных машинах с дисковыми ножами.
При производстве фаршевых, паштетных консервов мясо измельчают на кусочки
размером 16...25 или 2...3 мм и далее подвергают более тонкому измельчению. Мясо
измельчают на волчках, режущий механизм которых состоит из чередующихся решеток, ножей и подающего шнека.
Тонко измельчают мясо на куттерах, режущий механизм которых представлен серповидными ножами и металлической гребенкой, между зубьями которой проходят ножи. Частота вращения ножей 1440 мин-1.
Порционирование и закатывание банок. Консервы, в которых мясо нарезано на куски, фасуют вручную либо автоматами АДМ и ФНА. Фаршевые и паштетные консервы фасуют на шприцах-дозаторах "Идеал" и САМ-80 в металлическую и стеклянную тару.
Наполненные банки обязательно подлежат контрольному взвешиванию, которое осуществляют вручную на циферблатных весах либо на весоконтрольных автоматах. Допустимые отклонения в массе нетто ± 3 % для тары массой до 1 кг и ± 2 % – более 1 кг.
104
Укупорка мясных консервов обычно осуществляется на вакуум-закаточных машинах. Глубину вакуума поддерживают на уровне (3,3...5,3)×104 Па. Более глубокий вакуум (до 8,6×104 Па) применяют при производстве консервов из неизмельченного мяса.
Вакуумирование производят для удаления воздуха, так как его присутствие ускоряет
окислительные процессы в продукте, особенно жировых компонентов (повышается пероксидное и кислотное число рН, разрушаются витамины, ухудшаются органолептические показатели). Наличие в банке воздуха может привести во время тепловой обработки к деформации и разрыву банки.
Существует два метода вакуумирования (эксгаустирования): тепловой и механический.
Тепловое эксгаустирование, т. е. нагревание банок с содержимым перед герметизацией, заключается в том, что повышается упругость водяных паров, и они вытесняют
воздух из продукта. Тепловое эксгаустирование осуществляют паром при 80…85°С либо в камерах ИК-обогрева, оснащенных излучателями с широким спектром излучения
(2,5…0,75 мкм).
При механическом вакуумировании воздух отсасывается из банки с помощью
вакуум-насосов. Чаще всего в мясоконсервной промышленности вакуумирование применяют в основном при выпуске консервов в банках большой вместимости (№ 12 и
больше).
Стеклянную тару после наполнения не закатывают, а прикатывают, в результате
чего резиновое кольцо плотно зажимается между крышкой и горлом банки.
Крышки и донышки банок маркируют штамповкой: на донышке в двух строчках
указывают: индекс отрасли промышленности (ММ – мясная), номер завода изготовителя и год выпуска. На крышке указывают номер смены, число месяца, буквенное обозначение месяца, ассортиментный номер.
Проверка герметичности. Плохо закатанные банки начинают подтекать. Их выбраковывают. Проверку герметичности проводят следующим образом:
- визуально, осматривая закатанный шов, – так выявляется только явный брак;
- в контрольной ванне, наполненной горячей водой. Для проверки герметичности
используют водяную контрольную ванну, окрашенную изнутри белой краской, хорошо
освещенную и наполненную горячей водой (80…90°С). В этой ванне движутся в течение 1…2 мин закатанные банки. У плохо герметизированных банок появляются воздушные пузырьки вследствие расширения воздуха под действием нагревания. При
движении в ванне одновременно содержимое банки подогревается, и они моются;
- применением вертикальных и горизонтальных воздушных и воздушно-водяных
тестеров.
Качество закаточного шва проверяют также, вводя в банку перед заполнением 5…6
капель серного эфира. После закатки ее подогревают в воде до 80…85°С, герметичность швов проверяют по появлению пузырьков воздуха и паров эфира.
При выявлении брака банки вскрывают, содержимое перекладывают в другую тару
и вновь закатывают.
Банки, прошедшие проверку на герметичность, передают на стерилизацию. Продолжительность процесса с момента закатки до начала стерилизации не должна превышать 30 мин. При несоблюдении этих условий в консервах начинают интенсивно
развиваться микроорганизмы.
Стерилизация. Стерилизацией не всегда достигается стерильность консервов, но
обеспечиваются их стойкость и доброкачественность. Стойкость консервов определяется длительностью сохранения доброкачественности продукта при различных условиях и зависит от состава микрофлоры. Наиболее стойкие при хранении без изменений
органолептических свойств после термостатирования при 37°С в течение 10 сут (промышленная стерильность) консервы, стерилизуемые при температуре выше 100°С.
105
Меньшей стойкостью – до 6 мес. при 6°С характеризуются полуконсервы, стерилизуемые при температуре ниже 100°С. Повышенной стойкостью обладают полуконсервы, прошедшие двукратную стерилизацию при 100ºС. Они также не являются стерильными, но сохраняют высокое качество при температуре до 15°С в течение 1 года. Чем
ниже температура хранения, тем лучше сохраняется качество полуконсервов.
Режимы тепловой стерилизации определяются температурой и продолжительностью
воздействия: чем выше температура, тем меньше длительность стерилизации. Продолжительность процесса устанавливают по оптимальной температуре стерилизации. Время,
необходимое для уничтожения микроорганизмов при определенной температуре (его называют смертельным и летальным), зависит от температуры стерилизации, кислотности
продукта, а также от вида микроорганизмов и их исходного количества.
Для всех видов консервов устанавливают формулу стерилизации
А В С
р,
(1)
Т
где А – продолжительность достижения температуры греющей среды в автоклаве,
мин;
В – продолжительность собственно стерилизации, в процессе которой в автоклаве поддерживается постоянная температура, мин;
С – время снижения давления пара или охлаждения греющей среды в автоклаве, мин;
Т – температура греющей среды в автоклаве во время стерилизации, °С;
р – максимальная величина давления, создаваемого в автоклаве для компенсации давления, возникающего внутри банок, кПа.
Стерилизация консервов в жестяной таре паром. Банки устанавливают в корзины, осторожно загружают в автоклав, пускают пар для вытеснения основной массы
воздуха, затем автоклав закрывают, открывают продувной кран на крышке автоклава,
вставляют термометр в гнездо, заполненное минеральным маслом, и открывают вентиль для спуска конденсата. После прогревания температуру в автоклаве повышают до
температуры стерилизации. По окончании собственно стерилизации перекрывают подачу пара и осторожно, чтобы не нарушить герметичность банок, постепенно из автоклава выпускают пар и остаток конденсата.
Стерилизация консервов в жестяной и стеклянной таре с противодавлением.
При стерилизации консервов в стеклянных банках воду нагревают до 40…50°С, консервы в жестяных банках для стерилизации загружают в кипящую воду. Температуру и
давление в автоклаве повышают в течение периода времени, указанного в формуле стерилизации, и затем охлаждают с целью предупреждения образования подтеков.
В случае стерилизации консервов в жестяной таре паром их охлаждают водой до
40…50°С с противодавлением в течение 20…30 мин. Давление в автоклаве поддерживают на одном уровне до тех пор, пока температура выходящей воды в течение 20…30 мин с
начала охлаждения водой не снизится до 70…80°С. Охлаждение считается оконченным, когда температура выходящей из автоклава воды будет около 50°С. Общая продолжительность охлаждения 30…40 мин.
После охлаждения открывают крышку автоклава, выгружают из него консервы и
передают на контроль.
Стерилизация консервов в полуавтоматах-стерилизаторах и аппаратах непрерывного действия. В стерилизаторах-полуавтоматах производства Германии «Ротомат» и «Атмос» консервы стерилизуют в специальных корзинах, вращающихся или
качающихся вокруг горизонтальной оси. В полуавтомате-стерилизаторе «Атмос» ротационного типа (рис. 38) над стерилизационной камерой размещается теплоизолированный бойлер для предварительного нагрева воды перед стерилизацией. В стерилизационной камере находится перфорированный цилиндр с рельсами для перемещения сеток
106
с консервами и прижимной плитой для удерживания консервов в сетках. При стерилизации подают пар и воду в бойлер, устанавливают необходимые значения температуры
и давления и одновременно задают на пульте управления длительность этапов стерилизации и охлаждения, а также частоту вращения перфорированного барабана (от 45 до
50 об/мин). Сетки с консервами загружают вручную, фиксируют банки прижимной
плитой и герметизируют камеру. Для начала стерилизации открывают клапан, соединяющий бойлер со стерилизационной камерой, и в нее поступает горячая вода. По
окончании собственно стерилизации клапан, соединяющий бойлер с камерой стерилизации, открывается, и горячая вода протекает в бойлер под давлением холодной воды,
подаваемой в камеру для охлаждения банок. Консервы охлаждаются также при вращении банок по заданному режиму. Одновременно с охлаждением консервов в бойлере
нагревается вода для стерилизации следующей партии банок.
Рис. 38. Стерилизатор-полуавтомат «Атмос»:
1 – стерилнзационная камера; 2 – линия подачи воды; 3 – линия подачи пара; 4 – бойлер; 5 – корпус стерилизатора; 6 – пульт управления; 7 – дверь загрузки; 8 – рельсовый
путь; 9 – сетки с консервами
Стерилизация в аппаратах непрерывного действия. Гидростатические стерилизаторы непрерывного действия работают по принципу уравновешивания давления в
камере стерилизации с помощью гидравлических шлюзов. Эти аппараты башенного
типа имеют значительную высоту, но занимают относительно небольшую площадь
производственного помещения.
Банки загружают в банконосители бесконечного цепного конвейера, который подает их в шахту гидростатического (водяного) затвора-шлюза. После прогревания банки поступают в камеру парового стерилизатора, нагреваются до 120°С и попадают в
зону водяного охлаждения, где температура консервов понижается до 75…80°С. Выходящие из гидростатического затвора банки поступают в камеру дополнительного водяного охлаждения до 40…50°С, после чего выгружаются из стерилизатора. Гидростатические стерилизаторы автоматизированы, в них предусмотрена схема очистки и охлаж107
дения рециркуляционной воды. Производительность гидростатических стерилизаторов
до 254 банок в минуту, они занимают площадь 25…40 м при высоте 25 м.
Мясные консервы стерилизуют по относительно высоким режимам при температурах
117...130°С, обеспечивающих летальность микроорганизмов порядка 4,5...5,5, а иногда и
12...16 усл. мин.
При получении консервов особо нежной консистенции устанавливают температуру
стерилизации 108...112°С, ограничиваясь летальностью микроорганизмов 0,6...0,8 усл.
мин. Такие консервы требуют особых условий хранения, указанных на этикетке (например, указывается, что консервы нужно хранить при температуре не выше 10...15 °С
не более одного года). Их называют также " ¾ " консервами.
Иногда температуру тепловой обработки снижают до 100°С и ниже, достигая в
глубине продукта 70...80°С. Такие пастеризованные консервы, не набравшие требуемой
летальности, полагается хранить при более низких температурах (0...5°С) в течение полугода (их называют полуконсервами).
Особо деликатесные консервы (Антрекот, Ветчина, Говядина в желе и т. п.) подвергают двух- или трехкратной пастеризации с интервалом между варками 20...28 ч.
Такой процесс консервирования называют тиндализацией. При этом также получаются консервы, не имеющие промышленной стерильности и требующие определенных
ограничений по температуре и продолжительности хранения.
Сортировка, охлаждение и упаковывание. После стерилизации консервы поступают на сортировку или "горячий контроль", при котором отбраковывают негерметичные и бракованные банки.
После термообработки нормальные банки должны иметь вспученную крышку и
донышко. Негерметичные банки не вспучиваются, что служит поводом для отбраковки
консервов.
При сортировке выявляют следующие дефекты:
• помятость – бывает сильной и незначительной. Последняя, при наличии герметичности, допускается, а сами банки относят к стандартным;
• активный подтек – возникает при вытекании содержимого консервов из негерметичных фальцев или швов. Если такие банки обнаруживают сразу после стерилизации,
то продукцию направляют на промпереработку. Банки, выявленные в процессе хранения, утилизируют;
• пассивный подтек – стандартные банки загрязняются содержимым банок с активным подтеком. Консервы моют в горячей воде, протирают и направляют на реализацию
(хранение);
• банки с «птичками» – дефект в виде уголков у бортиков банок, вызываемый деформацией донышек и крышек. Дальнейшее использование продукта осуществляется с
разрешения органов Госсанэпиднадзора.
Банки с активным подтеком (со следами содержимого вследствие негерметичности) немедленно вскрывают и содержимое направляют для переработки на пищевые
цели (консервное или колбасное производство). Обычно их используют для выработки
паштетов (не более 25 % свежего сырья). После сортировки банки охлаждают.
Охлаждение производят водой до температуры 40°С.
В процессе охлаждения у некоторых банок, особенно у имеющих большие размеры
( масса нетто более 3 кг), встречается дефект «вакуумная деформация» в виде помятостей корпуса, имеющих несколько острых граней. Причины могут быть следующие:
образование вакуума при охлаждении банок, заполненных горячим продуктом; повышение давления в процессе стерилизации негерметичных банок, что приводит к выходу
через порывы (отверстия) воздуха, пара и бульона. Негерметичность может привести к
попаданию в банку микрофлоры и, как следствие, к микробиологическому бомбажу. В
108
зависимости от причины вакуумной деформации принимают решение о дальнейшем
использовании консервов.
После стерилизации и охлаждения на банках могут быть дефекты, при наличии которых разрешается реализация продукции. К ним относят «язычки», морщинистые
фальцы, накат на фальцах, подрез низа фальцев.
Упаковка и маркировка. Консервы упаковывают в транспортную тару, выпускаемую по общепринятым нормативным документам (дощатые и полимерные ящики,
коробки из гофрированного картона и др.). На дно тары и на верхний ряд банок помещают антикоррозийную бумагу, пропитанную нитритом натрия и уротропином. Каждый ряд банок перекладывают картонными или плотными бумажными перегородками.
Масса консервов в одном ящике – 15, 20 или 25 кг.
На банки всех типов наклеивают этикетки, на транспортную тару наносят трафарет
с указанием информации для потребителя. В зависимости от вида продукции и тары на
ящики (коробки) дополнительно наносят манипуляционные знаки: «На свету не хранить», «Осторожно, стекло!», «Беречь от влаги».
5.4. Дефекты мясных баночных консервов
Причины возникновения дефектов и меры их предупреждения имеют важное значение при проведении товарной и гигиенической экспертизы.
Микробиологический бомбаж. Вызывается продуктами жизнедеятельности микроорганизмов – сероводородом, аммиаком, углекислым газом и др. Обсемененность
микрофлорой, в том числе патогенной, может происходить на этапе подготовки сырья,
фасовки, упаковки, при нарушении режимов тепловой обработки, хранения и транспортирования, в результате неудовлетворительного санитарного состояния оборудования и тары.
В условиях производства возможен как единичный, так и массовый бомбаж. Причиной первого является, как правило, негерметичность банок, второго – нарушение санитарных правил или технологических регламентов производства.
Химический бомбаж. На качество продукта в значительной степени влияют процессы химического взаимодействия составных его частей с металлом тары. В продукте
могут накапливаться соли олова, свинца, меди, которые при употреблении консервов
могут вызвать отравление. Стандартом регламентировано содержание солей олова – не
более 200 мг на 1 кг консервов. Наличие солей свинца не допускается. Химический
бомбаж обусловлен коррозией металла внутренней поверхности банки вследствие некачественного покрытия оловом жести и повышенной кислотности содержимого консервов. Полуда наносится на жесть в количестве минимум 25 г/м2. Развитие коррозии
железа происходит на участках жести, не защищенных слоем олова и лака, в местах
сгиба жести. Олово и железо, имеющие разные электрохимические потенциалы, становятся катодом и анодом, а бульон − электролитом. Электролиз сопровождается переходом в продукт солей олова и железа и выделением свободного водорода, повышающего
внутреннее давление в банке, что вызывает вздутие концов банки. Наличие водорода не
влияет на пригодность консервов для потребления.
Жесть консервной банки с беспористым оловянным покрытием отличается высокой стойкостью в коррозионной среде. Наличие пор в оловянном покрытии резко снижает коррозионную стойкость, так, в таре из подобной жести после фасовки продукта
образуется гальваническая пара олово-железо и возникает электрохимический процесс
коррозии консервной тары.
Сульфидная коррозия. Проявляется в процессе хранения в виде темных пятен или полос на внутренней поверхности жестяных банок и крышек или стеклянных банок. Этот
дефект получил также название «мраморность», или «побежалость». Причиной является
109
наличие в структуре жести микроскопических пор, не защищенных покрытием. Железо,
взаимодействуя с многокомпонентной сырьевой массой, переходит в ионное состояние,
образуя в дальнейшем сульфиды и хлориды железа, проявляющиеся пятнами на стенках
тары. Аналогичным образом объясняется присутствие сульфидов олова (на стенках банки
проявляются в виде голубых, синих, фиолетовых или коричневых пятен).
Консервы с сульфидной коррозией не бракуются и реализуются без ограничений.
Коррозия банок. Причиной являются повышенная пористость жести, наличие трещин, царапин, нарушение лакового покрытия. В условиях повышенной влажности воздуха влага конденсируется на банках и под воздействием кислорода коррозия развивается в виде красно-бурых пятен ржавчины. Такие банки хранению не подлежат.
Если налет ржавчины легко удаляется при протирке сухой ветошью, то банки дополнительно смазывают и направляют на хранение. При невозможности удаления пятен ржавчины дальнейшее использование консервов осуществляется с разрешения органов Госсанэпиднадзора.
Чтобы предотвратить возникновение этого дефекта, при термообработке жестяных
банок в воду автоклава добавляют небольшое количество оксалата калия.
Порча консервов не всегда сопровождается бомбажем, так как жизнедеятельность
оставшейся в банке жизнеспособной микрофлоры может происходить с газообразованием или без него. Во втором случае донышки остаются плоскими, и внешний осмотр
не выявит порчу. Отсутствие бомбажа имеет место при наличии Вас. botulinus; выделяемый ими токсин вызывает сильные отравления. Порча консервов при отсутствии
бомбажа может быть также обусловлена негерметичностью банки, закисанием продукта, вызываемым термофильными микробами, загрязнением консервов тяжелыми металлами, изменением цвета продукта вследствие попадания металлов в продукт.
Физический бомбаж. Очень часто встречающимся браком является физический
(ложный) бомбаж консервов, который может возникнуть: при переполнении банки содержимым; из-за увеличенного размера донышек (хлопуши); из-за заполнения банок
холодным продуктом без удаления из них воздуха (без эксгаустирования). Вспучивание
банок может возникнуть из-за разницы давлений внутри банки и в окружающей среде,
при хранении консервов в теплом помещении, перевозке в местность с жарким климатом или меньшим барометрическим давлением, чем в местности завода-изготовителя.
Не допускается хранение консервов при минусовых температурах, так как физический
бомбаж может возникнуть вследствие замерзания и расширения содержимого банки,
особенно при хранении консервов с большим содержанием соусов и бульонов. При установлении наличия физического бомбажа содержимое банок после их вскрытия может
быть использовано на пищевые цели.
В консервах обнаруживается и ряд других дефектов, наличие которых в различной
степени влияет на их пригодность для употребления.
«Птичками» называют острые выступы жести, расположенные по окружности
донышка или крышки банки. «Птички» могут выступать выше или ниже фальца банки.
В первом случае транспортировка банок на дальние расстояния может привести к нарушению герметичности банки, так как выступающие за пределы фальца «птички» могут протереть жесть. Содержимое банок с «птичками» доброкачественно. Консервы в
банках с «птичками» реализуют после лабораторного анализа с разрешения органов санитарного надзора.
Банки с «язычками» по фальцам. Язычки появляются вследствие перекоса фланца при отбортовке, при помятости фланца корпуса или при получении морщинистого
шва, а также от наплыва припоя на углошве. Срезы фальцев появляются при большом
наплыве припоя на углошве, отсутствии вращения ролика, при перекосе верхнего патрона, создающего перекос крышки.
110
Подрезы низов фальцев наблюдаются, если высоко поднят ролик второй операции
или низко опущен верхний патрон; большой наплыв припоя на углошве и ролик второй
операции не вращается или периодически останавливается; сильно зажат ролик второй
операции, или банка проворачивается при закатывании. Накат на фальцах возникает
при слишком поднятом ролике второй операции или перекосе оси ролика.
Банки с хлопающими концами («хлопуши») имеют один слегка вздутый конец,
который при надавливании принимает нормальное положение с характерным звуком.
«Хлопуши» возникают при использовании тонкой жести, при несовпадении рельефов
нижнего и верхнего концов. При наличии хлопающих концов отсутствуют какие-либо
изменения качества консервов, не нарушается герметичность банок. Направление использования этих консервов определяется органами санитарного надзора после лабораторного анализа.
Мятые банки. Деформация и вмятины возникают при производстве и транспортировке консервов в результате небрежного обращения, а также из-за возникновения вакуума внутри банки и при недостаточной толщине жести. Мятость бывает легкая и
грубая. При легкой мятости, нерезко выраженных гранях по высоте банки и деформации без острых углов, не вызывающих вздутья концов, консервы хранят на общих основаниях. К грубой мятости относят повреждения швов, резкие прогибы с нарушением
слоя полуды и деформацию, вызывающую вспучивание концов. Консервы с такими
дефектами направляют в сеть общественного питания и используют после органолептической оценки содержимого каждой банки. При забивке крышек ящиков возможны
проколы банок гвоздями. Такие банки используют на кормовые цели или уничтожают.
Банки легковесные – это банки с массой ниже допустимой. Такие банки направляют в сеть общественного питания, так как их содержимое не имеет каких-либо отклонений качества.
5.5. Технология производства отдельных видов мясных баночных консервов
Технологическая схема производства мясных консервов представлена на рис. 39.
В группу собственно мясных консервов входят натурально-кусковые мясные консервы, фаршевые мясные консервы и паштеты, консервы ветчинного типа.
Натурально-кусковые консервы
Типичными представителями этой группы являются «Говядина тушеная» (свинина, конина, баранина), «Гуляш», «Мясо жареное», «Мясо в белом соусе». Технологическая схема их производства представлена на рис. 40.
Для консервов из тушеного мяса – говядины, свинины, конины, баранины – исходное сырье нарезают на куски массой 50-120 г, при использовании банок № 14 – массой
до 200 г, для консервов «Гуляш» – массой до 60 г. с добавлением лука (свежий или сушеный), поваренной соли, лаврового листа и черного перца. В них также добавляют
жир-сырец либо жир топленый.
Консервы из тушеного мяса фасуют в металлические банки № 3, 4, 8, 9, 12, 14, 46,
43, прямоугольные металлические и стеклянные банки типов 1-82-350, 1-82-500, 1-82650, 1-82-1000.
Масса нетто консервов: в банках №№ 3 и 4 – 250 г, № 8 - 325 г, № 9 – 338 г, № 46 –
385 г, № 43 – 425 г, № 12 – 525 г, № 14 – 2900 г, в прямоугольной банке – 240 г, в стеклянных банках типа 1-82-350 – 350 г, 1-82-500 – 500 г, 1-82-650 – 630 г, 1-82-1000 – 950 г.
Консервы мясные «Гуляш» фасуют в металлические банки 100, 250, 325, 550 г.
Хранят при относительной влажности воздуха 75 % в течение 3…5 лет.
111
Прием сырья
Прием круп
Кость на
бульон
Прием кости
Обвалка туш
Фаршевые
Измельчение
кости
Жиловка мяса
Грубое
измельчение
Инспекция
Бланширование
Мясо
растительные
Жилки, сухожилия
на бульон
Мясо
тушеное
Варка
бульона
Посол и созревание мяса
Перемешивание
Фильтрование
бульона
Измельчение на куски
Жаркое
Паштеты
Тепловая обработка
Тепловая обработка
Перемешивание
Грубое измельчение
Паштеты
Фаршевые
Куттерование
Фасование
Контрольное взвешивание
Укупоривание
Проверка герметичности
Стерилизация
Сортировка
Охлаждение
Упаковывание
Хранение
Рис. 39. Технологическая схема производства мясных консервов
112
Приемка сырья
Разделка
Обвалка, жиловка
Нарезание на куски
Гуляш в соусе
Перемешивание
мяса с пассерованной мукой
Мясо жареное
Говядина
тушеная
Внесение соли,
специй и жира
Обжаривание
Мясо в белом
соусе
Перемешивание
мяса с ингридиентами
Перемешивание с мукой пассерованной,
томат-пастой, солью и
специями
Порционирование
Закатка
Стерилизация
Охлаждение
Сортировка и хранение
Упаковка
Рис. 40. Технологическая схема производства натурально-кусковых мясных консервов
Фаршевые консервы
Колбасные и сосисочные фарши наиболее распространены. К ним относят колбасный фарш любительский, отдельный, фарш сосисочный и др. При производстве фаршей мясо измельчают, смешивают с посолочными ингредиентами и выдерживают для
созревания при температуре 2...4°С в течение 24...48 ч (шрот) или 12 ч (кусочки
2...6 мм). Фарш после посола и созревания вторично измельчают, затем куттеруют с
добавлением льда или холодной воды и перемешивают с другими компонентами
(крахмалом, пряностями, шпиком, мукой и др.). В процессе посола, созревания и перемешивания фарш приобретает необходимые вкусовые и структурно-механические
свойства (липкость, вязкость), повышается его водо-связывающая способность.
Технологическая схема производства фаршевых консервов представлена на рис. 41.
Мясное сырье для консервов «Завтрак туриста» измельчают на волчке до кусков
массой 30-70 г, перемешивают в мешалке с солью, вносят 2,5%-ный раствор нитрита
натрия. После посола мясо выдерживают для созревания 2-4 сут при температуре 2-4°С,
затем загружают в мешалку и перемешивают со специями (молотый красный и черный
перец, сахар) и клейдающим сырьем. Готовую фаршевую массу направляют на порционирование, тепловую обработку и т. д., согласно технологии изготовления.
113
Мясо-растительные консервы
Наиболее распространены в этой группе консервы «Каша особая», «Солянка с мясом», «Мясо с картофелем». Из последних разработок можно отметить тушенки «Слободская», «Обеденная», «Дорожная», «Семейная» (ТУ 9217-493-00419779-99).
При изготовлении мясо-растительных консервов мясное сырье измельчают на волчке
с диаметром отверстий решетки 12-15 мм; перемешивание с крупами, капустой, картофелем, другим растительным сырьем осуществляют в мешалках с добавлением других ингредиентов согласно рецептуре.
Консервы стерилизуют при температуре 115...120 °С. В готовых консервах нормируется содержание мяса не менее 15 %, жира не менее 3, хлорида натрия 1,2...1,6, разваренных зерен не более 15...25% в зависимости от вида бобовых. Технологическая
схема производства фаршевых консервов приведена на рис. 42.
Приемка сырья
Разделка
Обвалка, жиловка
Измельчение на волчке
Посол, выдержка в посоле
Вторичное измельчение
Сосиски «Руссик»
Шприцевание
в оболочку
Колбасный фарш
Подготовка
клейдающего сырья
«Завтрак туриста»
Перемешивание
в мешалке со специями
и клейдающим сырьем
Обжарка
Охлаждение
Порционирование
Закатка
Стерилизация
Охлаждение
Сортировка и хранение
Упаковка
Рис. 41. Технологическая схема производства фаршевых консервов
114
Приемка сырья
Разделка
Обвалка, жиловка
Измельчение мясного сырья
Подготовка
растительного сырья
Нарезание мясного
сырья на куски
Перемешивание мясного сырья с растительным,
солью и специями, питьевой водой
Фасование и закатка
Стерилизация
Охлаждение
Сортировка и упаковка
Хранение
Рис. 42. Технологическая схема производства мясо-растительных консервов
Фасуют в металлические банки по ГОСТ 5981-88 № 3, 6, 8,9, 12; в стеклянные банки
по ГОСТ 5717-91 типа 1-82-500, 1-82-650. Масса нетто консервов в банках № 3 и 6 − 250 г,
№ 8 − 325 г, № 9 − 340 г, № 12 − 525 г; типа 1-82-500 − 500 г, типа 1-82-650 − 630 г.
Особенности производства консервов для детского питания
Для детского питания выпускаются мясные консервы следующих наименований:
из мяса и субпродуктов крупного рогатого скота — «Малыш», «Малютка», «Язычок»,
«Пюре мясное детское»; из мяса цыплят — «Крошка», «Птенчик», «Бутуз».
Химический состав мясных консервов для детского питания приведен в табл. 3.
115
Таблица 3. Химический состав мясных консервов
Наименование
«Малыш» пюреобраз.
«Малыш» гомогениз.
Пюре мясное детское
«Язычок»
«Крошка»
Суп-пюре куриный
Вода
76,4
78,5
79,0
77,0
80,0
81,2
Белки
13,4
12,0
11,0
8,9
10,2
6,2
Жиры
6,3
5,9
6,4
10,1
7,0
6,1
Углеводы
2,9
3,0
2,8
3,0
2,2
5,3
Соли
0,7
0,3
0,4
0,7
0,2
0,7
Зола
0,3
0,3
0,4
0,3
0,4
0,5
«Малыш» – из говядины с добавлением масла сливочного, крахмала кукурузного,
фосфатного и картофельного, лука репчатого, соли, воды или мясного бульона вырабатывают гомогенизированным, пюреобразным или крупноизмельченным.
«Малютка» – из говядины с добавлением мозгов говяжьих, масла сливочного,
крахмала, репчатого лука, соли, воды выпускается гомогенизированным.
«Пюре мясное детское» вырабатывают из говядины или свинины с добавлением
сливочного масла, казецита, крахмала, репчатого лука, пряностей, соли, мясного бульона гомогенным, пюреобразным или крупноизмельченным.
«Язычок» – из говяжьего языка с добавлением масла сливочного, лука репчатого,
крахмала, соли и воды вырабатывают гомогенизированным, пюреобразным или крупноизмельченным. В крупноизмельченных консервах допускается использовать взамен
крахмала рисовую или манную крупы.
При производстве консервов детского питания не используют конину и говядину
от зареза, передней и задней голяшек, жирное мясо от грудной части и пашины. Эти
части туши направляют на производство колбас и других мясопродуктов.
Мясо при производстве детских консервов нарезают на куски по 1 кг, при жиловке
отделяют все мелкие косточки, соединительные ткани, лимфатические узлы, кровеносные сосуды и излишки жира.
При использовании блочного мяса его выдерживают в помещении при температуре
2…4 ºС в течение 24…48 ч для отепления до достижения температуры в толще блоков – 2…-5 ºС.
Мясное сырье для производства детских консервов 4 раза в год проверяют на содержание хлорорганических пестицидов, антибиотиков и солей тяжелых металлов.
На рис. 43 показана технологическая схема производства консервов «Мясное пюре
детское» с использованием аппарата пароконтактного нагрева.
Жилованное мясное сырье, охлажденное или замороженное в блоках, измельчают
на волчке с решетками, имеющими отверстия диаметром 5…6 мм, и направляют в
эмульситатор, куда добавляют воду температурой 70-80°С в количестве 35-45% от массы мяса, и подают пар, чтобы нагреть массу до 60…75°С. Полученную смесь мясного
сырья с водой насосом подают в аппарат для пароконтактного нагрева, где масса разбрызгивается распределительным устройством, расположенным в верхней части аппарата, и нагревается. Из аппарата масса выгружается через редукционный клапан насосом в емкость для мгновенного охлаждения, где поддерживается давление ниже атмосферного. При этом происходит интенсивное самоиспарение, и температура продукта
снижается до 98…100° С. Из охладителя масса поступает в сепаратор, где отделяется
жидкая фракция.
После этого мясная масса поступает в рецептурную мешалку, куда добавляют все
предварительно подготовленные компоненты в соответствии с рецептурой. Готовую
смесь дополнительно измельчают в дезинтеграторе, подогревают, фасуют в банки, банки закатывают и стерилизуют.
116
Рис. 43. Технологическая схема производства мясных консервов «Мясное пюре детское»:
1 – волчок; 2 – эмульситатор; 3 – аппарат пароконтактного нагрева; 4 – вакуумный охладитель; 5 – сепаратор; 6 – рецептурная мешалка; 7 – дезинтегратор; 8 – деаэратор; 9 – подогреватель; 10 – фасовочная машина; 11 – закаточная машина, 12 – стерилизатор
Контрольные вопросы
1. Какие требования предъявляют к качеству сырья и вспомогательных материалов при производстве мясных консервов?
2. Перечислите дефекты мясных консервов, возникающие при хранении.
3. В чем заключается сущность изменений, протекающих в консервах при стерилизации?
4. По каким признакам классифицируют консервы?
5. Какая тара используется при производстве мясных консервов?
6. Какие требования предъявляют к качеству натурально-кусковых и фаршевых
консервов?
7. Каким образом определяется герметичность закатанных банок?
8. Какие дефекты возникают в баночных консервах?
9. Приведите технологическую схему производства детских баночных консервов.
117
Глава 6. Переработка животных жиров
6.1. Ассортимент и характеристика вырабатываемых
пищевых животных жиров
Пищевые животные жиры получают из жировой и костной тканей убойных животных и птицы. Жиры подразделяют на говяжий высшего и 1-го сортов, бараний высшего
и 1-го сортов, свиной высшего и 1-го сортов; костный высшего и 1-го сортов, сборный
костный жир, а также птичьи жиры (куриный, гусиный и утиный).
В зависимости от качественных показателей все животные жиры, кроме сборного,
подразделяются на высший и I сорта, а птичьи – на I и II сорта.
Животные пищевые жиры обладают различными органолептическими и физикохимическими свойствами. В соответствии с ГОСТ 1288 животный пищевой жир подразделяется на два сорта: высший и первый (табл. 4).
Таблица 4. Показатели качества доброкачественных пищевых жиров
Вид жира
Свиной
ВС
1С
ВС
1С
Цвет при 15…20 ºС
От бледно-желтого до желтого, Белый. Для первого сорта допусдопускается зеленоватый оттенок кается желтоватый или матовосерый оттенок
Запах и вкус
Нормальный, характерный для
Характерный для данного вида
данного вида жира, вытопленного жира, вытопленного из свежего
из свежего сырья, без посторонних сырья; жир вытопленный из
привкусов и запахов. Для первого сальника, имеет околопочечный
сорта допускается приятный вкус и привкус и запах. Для первого
запах поджаренной шквары
сорта допускается приятный вкус
и запах поджаренной шквары
Прозрачность (в расплавПрозрачный
Прозрачный
ленном виде)
Консистенция при
Плотная или твердая
Мазеобразная или плотная
15…20°С
Содержание влаги, %
0,2
0,3
0,25
0,3
Кислотное число, мг КОН
1,2
2,2
1,2
2,2
Перекисное число
0,03
0,03
0,03
0,03
Температура плавления
43…50
51
36…46
46…48
Содержание жира, %
99,7
99,7
Содержание белка, %
0
0
Показатель
Говяжий
Сборный жир на сорта не делят. Цвет сборного жира должен быть от белого до желтого, допускается сероватый оттенок. Запах и вкус может быть поджаристый с привкусом и
запахом шквары и бульона, допускается мутноватость в расплавленном виде.
Консистенция сборного жира – жидкая, мазеобразная или плотная. Массовая доля
влаги в сборном жире не должна превышать 0,50 %, кислотное число 3,5 мг КОН.
6.2. Характеристика сырья для производства жиров
Основным сырьем для выработки пищевых жиров являются жировая ткань (жирсырец) и костная, получаемая при убое и разделке туш.
Жир-сырец в зависимости от вида животных подразделяют на говяжий, бараний,
свиной и конский, а от места расположения в туше животного – на наружный, внутренний, межмускульный.
118
Для вытопки говяжьего, бараньего, свиного и конского жиров высшего сорта используют жировую ткань, снятую со скота высшей упитанности, а также со свиней жирных,
беконных и мясных (но не тощих). К этому виду ткани относится сальник, околопочечный,
брыжеечный и подкожный жиры, а также жировая ткань с ливера, вымени.
Кроме того, для получения бараньего жира используют жировую ткань курдюка, а
для свиного – обрезки хребтового шпика.
Для производства топленого жира первого сорта идут все перечисленные виды жировой ткани, но снятые с туши средней упитанности, за исключением сальника и околопочечного жира.
Говяжья жировая ткань в свежем и парном состоянии имеет приятный запах, за исключением сырья, снимаемого с кишок и желудков, которое приобретает слабый запах,
свойственный содержимому желудочно-кишечного тракта. Говяжий жир-сырец имеет
плотную консистенцию и светло-желтый цвет, обусловленный содержанием в нем пигментов каротина и ксантофилла.
Интенсивность окраски сырья зависит от характера кормов, возраста, пола, упитанности, от его места расположения.
Бараний жир-сырец матового цвета со специфическим запахом. Курдючный жир имеет нежную консистенцию, желтоватый оттенок и обладает слабовыраженным запахом.
Свиной жир-сырец имеет плотную консистенцию, молочно-белый цвет, приятный
вкус и запах. Свиной сальник и околопочечный жир почти лишены запаха и вкуса.
Для выработки пищевых топленых жиров используют только доброкачественное
жиросырье, полученное от животных, мясо которых признано ветеринарно-санитарной
экспертизой для пищевых целей.
Жиросырье, поступающее на вытопку жира, не должно иметь поверхностных загрязнений кровью, остатков содержимого кишок и желудка, а также прирезей посторонних тканей: мышечной, внутренних органов, кишок, лимфатических узлов, хрящей,
так как при их наличии ухудшается качество топленого жира.
Для выработки жира высших сортов не допускается мороженое сырье, хранившееся длительное время, для жиров высшего и I сортов непригодно кишечно-желудочное
сырье с резким специфическим запахом.
Если жир-сырец нельзя направить на переработку, его консервируют сухой поваренной солью (30 % массы) или замораживают при температуре не выше -18 °С. Срок
хранения соленого сырья при температуре не выше 20ºС составляет 5…7 сут. Жирсырец, законсервированный поваренной солью, перед вытопкой промывают водой до
тех пор, пока вода не станет пресной. Замороженный жир-сырец хранят при температуре не выше -12°С и относительной влажности воздуха 85…90 %. Срок хранения околопочечного жира-сырца и сальника при -12 °С не более 3 мес, при -18 °С до 6 мес; хранение прочего сырца при температуре не выше -12°С не более 1 мес. Перед вытопкой
жир-сырец размораживают в холодной воде.
Кратковременно (в течение 2…3 сут) жир-сырец можно хранить в холодильных
камерах при температуре 4°С и относительной влажности 85%.
Костные пищевые жиры вырабатывают из костей всех видов животных, получаемых
после обвалки мясных туш в колбасном и консервном цехах, а также голов и ног, если их не
используют для производства полуфабрикатов и некоторых видов колбасных изделий.
Для производства костного жира используют также костный остаток, полученный
от механической дообвалки говяжьей, свиной и бараньей кости.
Трубчатые кости (бедренные, берцовые, плечевые, предплечевые и плюсневые)
после извлечения из них жира используют для поделочных целей. Из плоских костей
(тазовая, плечевая, лопатка, ребра без позвонков, головные), содержащих наибольшее
количество плотной массы, получают жир, желатин и клей. Кости сложного профиля
119
(позвонки, кулаки, путовый сустав) после обезжиривания отправляют для производства
клея и кормовой муки.
Жир, содержащийся в кости, быстро гидролизуется. Поэтому для получения хорошего качества пищевого жира кость необходимо передавать на вытопку свежей, чистой, освобожденной от мясных остатков не позднее чем через 6 ч, костный остаток не
позднее 1 ч после обвалки. При необходимости его хранят при 3…4°С не более 24 ч.
Присутствие в жире-сырце липазы и воды может вызвать гидролитический распад
триглицеридов, скорость которого зависит от температуры. Необходимо также учитывать действие на жир кислорода воздуха, в результате чего у топленого жира значительно увеличивается пероксидное число. В целях предупреждения этих изменений
жир-сырец после извлечения из туши необходимо немедленно направлять на переработку и лишь в крайних случаях консервировать.
6.3. Технология производства жиров
Процесс производства пищевых жиров из мягкого жира-сырца включает следующие операции: подготовка жира-сырца к вытопке, вытопка жира по установленному
режиму, отделение жировой суспензии от шквары, очистка жира от нежелательных
примесей, охлаждение, упаковка и хранение жира (рис. 44).
Рис. 44. Технологическая схема обезжиривания кости на линии Я8-ФОБ:
1 – измельчение кости в измельчителе; 2 – подача кости элеватором; 3 – обезжиривание кости в вибрационном экстракторе; 4 – промывка кости в промывателе-разделителе; 5 – отделение твердых частиц от водно-жировой эмульсии в шнековой центрифуге; 6 – очистка жира в
сепараторе; 7 – перекачивание водно-жировой эмульсии насосами; 8 – пульт управления
Основными операциями по подготовке жира-сырца к вытопке являются сортировка и освобождение его от нежелательных примесей (оборка), предварительное измельчение, промывка, охлаждение, стекание и тонкое измельчение.
При оборке жиросырья удаляют посторонние нежировые прирези, которые вызывают быстрое разложение сырья и ухудшают качество вытопленного жира. При сухом
методе вытопки жира нежировые вещества могут пригорать, придавая жиру поджаристый запах и желтоватый цвет.
Поступающая на переработку кость должна быть рассортирована по виду животных в зависимости от особенностей ее строения и содержания в ней жира.
120
Крупные куски жиросырья (говяжий сальник, околопочечный и брыжеечный жир,
бараний сальник) с целью улучшения условий их промывки и охлаждения режут шпигорезкой на полосы шириной 35…40 мм.
Для удаления сгустков крови, остатков содержимого кишок и желудков и случайных загрязнений все жиросырье, за исключением свиного (околопочечного и сальника)
и бараньего (курдючного), промывают водой температурой 10…12°С. Продолжительность промывки в чанах с проточной водой 20…30 мин, в чанах с периодически сменяемой водой – около 2,5…3 ч.
Машинную мездру и мелкую обрезь промывают в моечных перфорированных барабанах непрерывного действия.
Охлаждение промытого жира-сырца проводят для предотвращения его порчи в период накопления перед вытопкой. Жиросырье охлаждают в чанах холодной водой или
в охлаждаемых камерах воздухом. В процессе промывки и охлаждения в воде жиросырье поглощает и удерживает воду. Поэтому в воде охлаждают только такое сырье, которое по технологическим условиям промывалось. В чанах сырье охлаждается при
3…4°С в течение 5…6 ч. Свиной и околопочечный жир-сырец, бараний курдюк охлаждают воздухом в камерах при температуре воздуха 3…4°С и относительной влажности
85 % в течение 16…24 ч.
Для извлечения жира, содержащегося в трубчатых костях, главным образом в составе костного мозга, опиливают кулаки на дисковой пиле. Кость промывают водой
температурой 15…20°С в моечных барабанах или чанах.
Для извлечения жира из мягкого и твердого жиросырья используют вытопку, экстракцию, гидромеханический (импульсный), электроимпульсный и вибрационный методы. Наиболее распространенным методом является вытопка.
Жир вытапливают мокрым и сухим способами.
При мокром способе жиросырье находится в непосредственном контакте с водой
или острым паром. Добавление воды при вытопке жира из мягкого жиросырья, с одной
стороны, способствует разрушению жировой ткани, а с другой – приводит к гидротермическому распаду коллагена, в результате чего образуются водный раствор глютина и
продукты его дальнейшего распада (бульон).
При сухом способе жир-сырец нагревают через контактную поверхность (паровую
рубашку). Влага, содержащаяся в сырье, в процессе вытопки испаряется в окружающую среду или удаляется под вакуумом. В результате тепловой денатурации белковых
веществ оболочки жировых клеток, содержащих жир, разрушаются, и выделяется находящийся в них жир. В случае применения вакуума получается двухфазная система:
сухая жировая шквара и жир. Для окончательного извлечения жира полученную шквару вторично обезжиривают прессованием или центрифугированием.
Достоинством вытопки является ее простота и возможность получения продукта
достаточно высокого качества.
Гидромеханический (импульсный) метод извлечения жира основан на использовании кавитационных импульсов и мощных гидравлических ударов, возникающих при
движении рабочего органа машины и обрабатываемого сырья в воде или другой жидкой среде. Под действием высокоскоростных импульсов и давления воды разрушаются
связи, удерживающие жировые клетки в составе тканей, и сами жировые клетки с выделением жира в водную среду.
Электроимпульсный метод обезжиривания кости заключается в воздействии на
сырье гидравлических импульсов, образующихся при электрических разрядах конденсаторов. В установке для электроимпульсного обезжиривания кости ток низкого напряжения (127-220 В) преобразуется в ток высокого напряжения (50…90 кВ и более),
который накапливается в конденсаторах и мгновенно отдается в виде разряда. Соотно121
шение кости и воды 1:2. Полученный костный жир отличается высокими качественными характеристиками.
Вытопка жира в открытых котлах. Жир вытапливают в двустенных открытых котлах или в одностенных с непосредственной подачей острого пара в жиросырье. Для вытопки жира из мягкого жира-сырца наиболее распространенным является сухой способ.
В открытых двустенных котлах вытапливают все виды пищевых жиров из предварительно измельченного жира-сырца (рис. 45). Мягкий жир-сырец вытапливают в открытых котлах сухим способом в две стадии. На первой стадии измельченный жирсырец загружают небольшими порциями в 3…4 приема в предварительно подогретый
до 50°С котел, нагревают при непрерывном перемешивании мешалкой до 65…70°С.
При этой температуре происходит сваривание коллагена, в результате которого наблюдается уменьшение прочности коллагеновых волокон и изменение других белковых
веществ, что приводит к деформации и частичному разрушению жировых клеток. Наряду с этим подавляется активность фермента липазы.
Рис. 45. Технологическая схема вытопки жиров
в открытых двустенных котлах:
1 – промывка жиросырья в чане; 2 – грубое измельчение сырья на машине; 3 – охлаждение сырья в чане, 4 – стекание воды в чане; 5 – измельчение на волчке; 6 – вытопка
жиросырья в открытом котле; 7 – прием жира; 8 – очистка жира в сепараторе, 9 – охлаждение жира; 10 – передувка шквары
На второй стадии жировую массу кратковременно (20 мин) нагревают до
80…90°С. Происходит гидротермический распад коллагена и денатурация глобулярных белков, в результате чего они осаждаются в виде коагулированных частиц шквары.
Жир становится более прозрачным. Продолжительность вытопки в зависимости от
вместимости котла составляет 70…80 мин. Отсолка жира и предварительное отстаивание его в котле происходят при прекращении подачи пара в рубашку котла и выключенной мешалке. Расход соли составляет 2 % к массе сырья при добавлении ее в 3…4
приема. Продолжительность отстаивания 20…25 мин. Вытопленный жир сливают по
шарнирной трубе в отстойник, а затем подают на очистку в сепаратор. Очищенный жир
охлаждают и сливают в тару. Шквару выгружают и дополнительно обезжиривают, после чего используют для производства сухих кормов. Общая продолжительность процесса в зависимости от вместимости котла от 2 ч 30 мин до 3 ч 25 мин.
122
При вытопке жира в открытых котлах не достигается полного извлечения жира из
жиросырья. В составе шквары, остающейся после вытопки, содержится до 20% жира,
который приходится извлекать дополнительно различными способами, а это требует
специального оборудования и связано с определенными материальными затратами.
В открытых котлах при атмосферном давлении мокрым способом обезжиривают
кость поделочную и для производства желатина и клея. Процесс выделения жира из
кости протекает в водной среде при температуре не выше 90…100°С. Вода необходима
для более быстрого и равномерного прогрева кости и разрушения жировых клеток.
Продолжительность извлечения жира из поделочной кости составляет 5…6 ч, при этом
удается извлечь до 90% жира, содержащегося в сырой кости. Выварка измельченной
кости (куски около 5 см) для производства желатина или клея происходит в течение
4…5 часов, выход жира от общего его содержания в кости составляет 40%.
После вытопки поделочную кость промывают во вращающемся барабане горячей
водой (65…85°С). Промытую кость подсушивают в сушилках при 30…40°С и отправляют на склад. Кость для производства желатина и клея промывают в барабанах или
непосредственно в котле теплой водой (не ниже 30°С). Промывные воды спускают через жироуловитель, откуда жир направляют на очистку, а мелкодробленую кость – на
выработку кормовой муки. Очищенный бульон используют на пищевые цели или выработку клея.
Извлечение жира из кости в автоклавах с непрерывным отводом жира и бульона
(рис. 46) заключается в следующем. Кость обезжиривают острым паром без добавления
воды под избыточным давлением 0,4…0,5 МПа. Продолжительность процесса составляет 1,5…2 ч. Концентрированный бульон и жир из автоклава по мере образования непрерывно отводят в жироотделитель. После их разделения жир направляют в отстойник, а бульон – в приемник. Жир после подогрева очищают в сепараторе. Из бульонов
после их упаривания получают высококачественный клей. Обезжиренную кость (остаточное содержание жира 6 % и влажность 16 %) направляют на выработку сухих кормов. Выход жира (высшего сорта) – 85 % к его содержанию в кости.
При обезжиривании в горизонтальных вакуумных котлах (рис. 47) измельченную
кость загружают в котел и заливают водой (100 % к массе кости). Обезжиривание кости
проводят под избыточным давлением 0,15…0,2 МПа в течение 4…4,5 ч при температуре массы 120°С. Вываренную кость высушивают при разрежении в котле 0,06…0,08 МПа,
температуре 80…85°С в течение 1 ч. Полученные при разварке кости, жир и бульон
сливают через отцеживатель в отстойник. Отстоявшийся жир после очистки и охлаждения упаковывают в бочки, а бульон, пройдя через жироуловитель, поступает на выпарку в вакуум-аппарат. Упаренный бульон выпускают в виде жидкого клея – галлерты. Вываренную и высушенную кость направляют на производство костной муки.
При вытопке жира сухим способом в горизонтальных вакуумных котлах (рис. 48)
мягкое жиросырье можно перерабатывать в измельченном и неизмельченном виде.
При вытопке жира из измельченного сырья под вакуумом устраняется влияние кислорода воздуха на жир; в жирах сохраняются витамины, каротиноиды, лецитин, повышающие его пищевую ценность и стойкость при хранении; цикл тепловой обработки −
вытопка жира и обезвоживание шквары – осуществляется в одном аппарате, что позволяет избежать затрат на дальнейшую обработку шквары; исключается возможность,
потери жира в эмульсиях и с бульоном; шквару получают высокого качества, пригодную для пищевых целей, так как белки при вытопке жира под вакуумом не подвергаются глубокому гидролизу и деструкции. Вытопку жира в одну фазу производят под
вакуумом 0,06…0,08 МПа при температуре в котле 70°С и давлении пара в рубашке
котла 0,18…0,2 МПа. Общая продолжительность процесса, включая загрузку котла и
выгрузку шквары в отцеживатель, 3 ч 15 мин – 4 ч 15 мин.
123
Рис. 46. Технологическая схема извлечения жира из кости в автоклаве
с непрерывным отводом жира и бульона:
1 – подача кости транспортером; 2 – дробление кости на костедробилке; 3 – прием жира в
напорную емкость; 4 – розлив жира в тару; 5 – охлаждение жира в охладителе; 6 – прием
жира в напорный бачок; 7 – очистка жира в сепараторе; 8, 9 – подача жира насосом; 10 – подогрев жира в подогревателе; 11 – прием бульона в отстойник; 12 – прием жира в отстойник;
13 – отделение жира от бульона в жироотделителе; 14 – извлечение жира из кости в автоклаве; 15 – охлаждение паров в конденсаторе; 16 – подъем и транспортирование корзины электротельфером; 17 – загрузка кости в корзину
124
Рис. 47. Технологическая схема извлечения жира из кости
в горизонтальных вакуумных котлах:
1 – извлечение жира из кости в горизонтальном вакуумном котле; 2 – отделение кости
от жира и бульона в отцеживателе; 3 – прием и отстаивание жира в отстойнике; 4 – отделение жира и бульона в жироуловителе; 5 – прием бульона; 6 – упаривание бульона в
вакуум-аппарате
Неизмельченный жир-сырец в зависимости от вида, содержания жира вытапливают под давлением в две или три фазы. Первая фаза – частичное обезвоживание сырья
под вакуумом – применяется для сырья с содержанием влаги более 30 %. Избыточная
влага в сырье способствует во второй фазе гидролизу соединительнотканных белков с
образованием клеевого бульона, который, в свою очередь, затрудняет процесс сушки
шквары в третьей фазе. Разрежение в котле 0,4 МПа, температура 85°С, давление пара в
рубашке 0,3…0,4 МПа, продолжительность 45 мин.
Вторая фаза – разварка жиросырья под избыточным давлением, создаваемым за
счет испаряющейся влаги из сырья. Давление пара в рубашке котла 0,3…0,4 МПа,
внутри котла 0,17 МПа, температура массы 115°С, продолжительность 1 ч 30 мин – 2 ч
30 мин.
Третья фаза – обезвоживание жира и шквары под вакуумом до содержания влаги
соответственно 0,3…0,5 и 8…10 %. Разрежение в котле 0,06…0,08 МПа, температура
65…85°С, давление пара в рубашке котла 0,25…0,3 МПа, продолжительность 1 ч 30 мин.
Общая продолжительность процесса 3 ч 15 мин – 4 ч 30 мин.
По окончании третьей фазы обратным ходом мешалки из котла выгружают шквару
в отцеживатель (с паровой рубашкой), где происходит отцеживание в течение 2…4 ч
при 75…80°С. После отцеживания в шкваре содержится 35…50 % жира и до 8% влаги.
125
Окончательно шквару обезжиривают прессованием. Для обеспечения необходимой
структуры шквары, способствующей отделению жира при отцеживании и прессовании,
к неизмельченному мягкому сырью, вытапливаемому в горизонтальных вакуумных
котлах, добавляют 10 % дробленой кости.
Рис. 48. Технологическая схема извлечения жира из мягкого жирового сырья
в горизонтальных вакуумных котлах:
1 – подача сырья в ковшах; 2 – взвешивание сырья; 3 – измельчение кости на дробилке;
4 – промывка сырья в барабане; 5 – вытопка жира в горизонтальном вакуумном котле;
6 – отделение жира от шквары в отцеживателе; 7 – спуск шквары: 8 – прием жира в отстойник; 9 – перекачивание жира насосом; 10 – слив жира в тару; 11 – охлаждение жира
в охлаждающем барабане; 12 – прием жира в напорный бачок для фасования; 13 – прием охлажденного жира в котел с мешалкой; 14 – фасование жира в мелкую тару на фасовочном аппарате; 15 – слив жира в бочки; 16 – прием жира в сборник: 17 – фильтрование жира на фильтре-прессе; 18 – отжатие жира на прессе; 19 – прием шквары из
пресса; 20 – создание разрежения вакуум-насосом; 21 – измельчение шквары на дробилке; 22 – прием шквары в бункер; 23 – просеивание и упаковка шквары
Обезжиривание кости на линии Я8-ФОБ
Извлечение жира из кости на линии Я8-ФОБ (рис. 49) проводят горячей водой с
подачей острого пара с одновременным перемешиванием и вибрацией. Применение
вибрации позволяет интенсифицировать тепломассообмен между твердой частью кости
и средой горячей водой.
Измельченная кость (размер частиц не более 30 мм) скребковым элеватором непрерывно загружается в виброэкстрактор. Экстрактор заполняют горячей водой температурой 75…85°С (в соотношении 1:1) и подают острый пар давлением 0,1…0,3 МПа
для обеспечения необходимого теплового режима обработки кости. При включении
вибропривода создаются винтовые колебания корпуса (частота колебаний 25 Гц), обеспечивающие вертикальное перемещение частиц кости снизу вверх вместе с потоком
горячей воды. Двигаясь вверх, частицы кости попадают в патрубок разгрузки, где отделяются от водно-жировой эмульсии и выгружаются из аппарата. Водно-жировая эмульсия самотеком сливается из экстрактора и после отделения от твердых частиц в центрифуге поступает на сепарирование. Обработанная в виброэкстракторе кость промывается горячей водой температурой 90…95°С (в соотношении 1:5) в центробежном
126
промывателе, представляющем собой фильтрующую центрифугу со шнековой выгрузкой кости. Жидкая фаза из центробежного промывателя-разделителя направляется в
шнековую отстойную центрифугу для удаления мелких частиц кости, а затем в сепаратор для окончательной очистки жира. Обезжиренную кость направляют на производство кормовой муки.
В зависимости от вида сырья выход жира высшего и I сортов составляет от 8,2 до
18,0 % массы кости.
Рис. 49. Технологическая схема обезжиривания кости на линии Я8-ФОБ:
1 − измельчение кости в измельчителе; 2 – подача кости элеватором; 3 – обезжиривание кости в вибрационном экстракторе; 4 − промывка кости в промывателе-разделителе; 5 – отделение твердых частиц от водно-жировой эмульсии в шнековой центрифуге; 6 – очистка жира
в сепараторе; 7 – перекачивание водно-жировой эмульсии насосами; 8 – пульт управления
Вытопка жира в установках непрерывного действия
В установках непрерывного действия достигается высокая степень разрушения
тканей с помощью специальных устройств с одновременным воздействием острого пара, что обеспечивает кратковременность процесса выделения жировой фракции.
Для извлечения жира из мягкого жира-сырца применяют центробежную установку
РЗ-ФВТ-1 (АВЖ), «Де-Лаваль-Центрифлоу» фирмы «Де-Лаваль», «Шарплес», а для переработки кости – гидромеханическую установку непрерывного действия (ГМУ), работающую
по принципу импульсного (холодного) извлечения жира из кости в водной среде.
На центробежной установке РЗ-ФВТ-1 (АВЖ) перерабатывают все виды жирасырца (за исключением свиной мездры) в парном и охлажденном состоянии с получением только высшего сорта жира (рис. 50). Установку можно использовать и для переработки мездрового сырья, предварительно измельченного на волчке.
Жиросырье из бункера центробежной машины поступает во вращающийся перфорированный барабан, где грубо измельчается, под действием центробежной силы отбрасывается к стенке барабана и вдавливается в отверстия. Подрезанные неподвижными ножами частицы сырья попадают в кольцевое пространство между стенкой корпуса
и внешней стенкой перфорированного барабана, куда подается острый пар под давлением 0,15…0,2 МПа. Расплавленную массу температурой 85…95°С под давлением
0,03 МПа подают в непрерывнодействующую отстойную центрифугу НОГШ-325 для
отделения шквары от жировой эмульсии. Из центрифуги водно-жировая эмульсия поступает в центробежную машину (АВЖ-130), где кусочки шквары дополнительно из127
мельчаются, а жидкая фракция подогревается до 95°С и подается насосом на первый
сепаратор для грубой очистки. Для окончательной очистки жир поступает на второй и
третий сепараторы.
Рис. 50. Технологическая схема переработки жирового сырья на непрерывной
установке РЗ-ФВТ-1 (АВЖ) производительностью 1000 кг/ч:
1 – извлечение и вытопка жира на центробежной машине АВЖ-245; 2 – подача жиромассы в напорный бак; 3 – разделение жиромассы на горизонтальной центрифуге
НОГШ-325; 4 – прием водно-жировой эмульсии; 5, 8 – дополнительное измельчение
кусочков шквары водно-жировой эмульсии на центробежной машине АВЖ-130 и подача ее на очистку; 6 – дозирование жира в напорном бачке с поплавковым указателем
уровня; 7 – очистка жира на сепараторах; 9 – прием жира в накопителе; 10 – охлаждение жира в охладителе
Очищенный жир после охлаждения разливают в тару и передают на хранение.
Обезжиренную и частично обезвоженную на центрифуге шквару направляют в цех
кормовых и технических продуктов. Продолжительность цикла переработки жирасырца 6…7 мин, выход жира 98…98,7% содержания его в сырье.
В парном, остывшем, охлажденном или замороженном состоянии жир-сырец перерабатывают на установке «Де-Лаваль-Центифлоу» (рис. 51). Поступающее жиросырье
измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 8…14 мм с одновременным подогревом глухим и острым паром в цилиндре волчка до 60°С. Затем сырье самотеком
поступает в плавитель, где оно нагревается до 75…80°С. Расплавленную жиромассу
перекачивают в щеточный дезинтегратор, в котором происходит окончательное разрушение жировых клеток и дополнительное выделение из них жира с помощью острого
пара при температуре 80…90 °С. Из дезинтегратора жировая смесь самотеком направляется в горизонтальную отстойную центрифугу непрерывного действия для разделения на водно-жировую эмульсию и шквару. Эмульсия после подогрева до 90…100°С
поступает в дезодоратор для удаления пахучих веществ, а затем на двукратную очистку
в сепараторы. После окончательной очистки от белковых частиц жир охлаждают до заданной температуры (30…35°С) и направляют на упаковывание.
Продолжительность производственного цикла около 10 мин. Выход жира от содержания его в сырье 96…98 %.
Установка «Шарплес» является универсальной, так как обеспечивает переработку сухим способом всех видов жира-сырца, в том числе и свиной мездры, по двум режимам: при
температуре 42…45°С получают шквару с высокой степенью сохранения исходных свойств
белков, используемую при выработке колбасных изделий, а при температуре 50…55°С получают шквару, направляемую на производство кормовой муки. Кишечный жир-сырец и
мездровый жир перерабатывают при высокотемпературном режиме.
128
Рис. 51. Схема технологического процесса на установке «Де-Лаваль-Центрифлоу»
для вытопки жира:
1 – насос для жира; 2 – сборник охлажденного жира; 3 – охладитель пластинчатый; 4 – шестеренчатый насос; 5 – сепаратор; 6 – винтовой насос; 7 – котел плавильный; 8 – трубчатый
нагреватель; 9 – волчок; 10 - дезинтегратор щеточный; 11 – отстойная центрифуга; 12 – противопенный насос; 13 – подогреватель острым паром; 14 – деаэратор; 15 – переохладитель;
16 – упаковочная машина; 17 - пульт управления
Жир-сырец, измельченный на волчке, поступает в котел-плавитель с паровой рубашкой для подогрева жиромассы паром давлением 0,125 МПа до 40…45°С. Полученную массу вторично измельчают в дезинтеграторе, а затем насосом подают в отстойную центрифугу (в случае получения белковой массы в некоагулированном состоянии)
или перекачивают в теплообменник, где она подогревается до 65…70°С и поступает в
центрифугу для удаления из жира основной массы шквары (до 90 %). Выделенную
шквару сырую или вареную подают в охладитель и используют в зависимости от температуры вытопки на пищевые цели или на выработку животных кормов.
Водожировую эмульсию подогревают в теплообменнике до 90°С и насосом подают на очистку в сепаратор. Очищенный жир поступает в приемник, а оттуда в пластинчатый охладитель и далее на упаковывание.
Извлечение жира из кости импульсным (холодным) методом осуществляют на гидромеханических установках (ГМУ) (рис. 52). Жир из кости извлекается под действием высокоскоростных импульсов, создаваемых билами вращающегося вала в воде. Предварительно измельченная на костедробилке кость (размер кусков 25…40 мм) и холодная вода поступают в гидромеханическую машину в соотношении 1:5…1:6, где под действием гидравлических импульсов происходит разрушение жировых клеток и извлечение жира из полости кости.
Полученную смесь жира, воды и обезжиренной кости подают в статический разделитель непрерывного действия. В нем она разделяется по плотности на отдельные
компоненты. Кость оседает на дно, а жировая масса с мелкими частицами кости и соединительной ткани всплывает на поверхность и поступает в плавитель, где нагревается глухим паром до 80…90°С и направляется в отстойник. Воду, содержащую частицы
жира, из статического разделителя центробежным насосом подают в гидроциклон. В
нем под действием центробежной силы жир отделяется от воды. Затем воду и жиромассу
пропускают через жироловку. Собранную жиромассу направляют в плавитель, а воду
частично возвращают в гидромеханическую машину для обработки свежей партии кости. Отделившиеся в отстойнике частицы кости и белковой ткани передувают на выработку кормовой муки, а жир с водой подогревают и подают на двукратную очистку в
сепаратор. Очищенный жир охлаждают и упаковывают.
129
Рис. 52. Технологическая схема извлечения жира из кости холодным способом
на гидромеханической установке:
1 – подача кости в шнековый питатель; 2 – извлечение жира из кости на гидромеханической машине; 3 – разделение жира и кости в разделителе; 4 – плавление жиромассы в
плавителе, 5 – прием расплавленной жиромассы в отстойник; 6, 7 – очистка жира на
сепараторах; 8 – подача воды с частицами жира насосом; 9 – промывка кости горячей
водой в разделителе; 10 – отделение жира от воды в гидроциклоне; 11 – отделение жира
от воды в гидроуловителе; 12 – приготовление горячей воды в бойлере
Кость из статического разделителя шнеком перемещают в приемник, где промывают горячей водой (80…90°С) и направляют на производство клея или кормовой муки. Продолжительность процесса, начиная с момента загрузки кости в гидромеханическую машину и кончая сепарированием, составляет 10 мин. Выход жира из смешанной
кости составляет 10,2 % к массе сырой кости.
Линия переработки кости Я8-ФЛК. Эта линия предназначена для получения пищевого жира и кормовой муки (рис. 53).
Кость (костный остаток) передают на приемный стол, затем загружают в измельчитель. Измельченная кость по элеватору загружается в жироотделитель на первую
стадию обезжиривания. Вытопленный жир из жироотделителя вытекает в сборник, а
частично обезжиренная и обезвоженная кость поступает в волчок с диаметром отверстий решетки 30 мм, где повторно измельчается. Костная масса накапливается в бункере, элеватором загружается в бункер-накопитель, а оттуда порциями загружается в центрифугу ФМД-802К-4 на повторное обезжиривание.
В центрифуге происходит двухстадийная обработка кости при подаче острого пара
давлением 0,3…0,4 МПа в течение 3…4 мин. Жир через отверстия в стенках барабана
стекает в днище центрифуги и через патрубки – в сборник жировой массы, поступающей из жироотделителя и центрифуги.
Далее масса перекачивается в два отстойника ОЖ-0,16, после отстаивания жир подогревается до 90…100°С. Нагретый жир направляется самотеком в сепаратор (РТОМ4,6 или ФКЖС).
130
Рис. 53. Линия Я8-ФЛК переработки кости:
1 – спуск для сырья; 2 – силовой измельчитель; 3,10 – элеваторы; 4 – насос; 5 – сепаратор;
6 – отстойники; 7 – жироотделитель; 8 – сборник жировой массы; 9 – волчок; 11 – центрифуга; 12 – бункер-накопитель; 13 – сушильный агрегат; 14 – дробильная установка
Обезжиренная кость выгружается из центрифуги и элеватором направляется в сушильный агрегат Я8-ФЛК/7, состоящий из трех аппаратов, установленных один над
другим на общей станине.
В процессе сушки кость шнеком транспортируется к разгрузочному бункеру и через промежуточные бункера пересыпается в последующие аппараты. Сушка обезжиренной кости в непрерывном потоке длится 30 мин.
Высушенную кость измельчают на дробилке В6-ФДА, можно также использовать
другие дробилки (молотковые ДМ-440У).
Обработка шквары
Влажную шквару, полученную в открытых котлах, обезжиривают в воде при атмосферном или избыточном давлении. Выварку шквары в открытых котлах проводят при 100°С в
течение 2,5 ч, в автоклавах – 2 ч при давлении 0,2…0,25 МПа. По окончании процесса к содержимому котла добавляют поваренную соль и производят отстаивание. Вываренную шквару, содержащую до 5 % жира, после высушивания под вакуумом при 0,08 МПа и температуре
75°С в течение 3,5…4 ч до влажности 6…8 % направляют на производство сухих кормов.
Сухую шквару, полученную в горизонтальных вакуумных котлах, после отцеживания жира при 75…80°С в течение 4 ч обезжиривают прессованием на шнековых прессах непрерывного действия или гидравлических – периодического действия. Остаточное содержание жира в отпрессованной шкваре не должно превышать 12 %. Прессованную шквару после охлаждения направляют на производство кормовой муки.
Достаточной степени обезжиривания шквары можно достигнуть, отжимая из нее жир
в фильтрующих центрифугах ТВ и ТН-800. При обезжиривании шквары с содержанием
влаги 15…40 % в центрифуге содержание в ней жира можно довести до 10…44%. Обезжиренную шквару для выработки кормовой муки направляют на досушивание в горизонтальные вакуумные котлы. Применение центрифуги для обезжиривания шквары позволяет
получать жир более высокого качества, чем после прессования.
Очистка жира от примесей и влаги
Жиры, полученные в результате извлечения из жиросырья и кости, от выварки и прессования шквары, могут содержать значительное количество примесей – воды, частиц шквары и кости, минеральных солей и др., которые снижают качество жира. Жиры, вытопленные
в открытых двустенных котлах, содержат 0,6…1,6 % влаги, 0,15…0,5 % примесей. Жиры,
131
вытопленные в горизонтальных вакуумных котлах, – соответственно 0,1…0,3 и 0,3…0,5 %.
Особенно загрязнен примесями жир, получаемый при прессовании шквары.
Вытопленные жиры очищают от влаги и примесей посредством отстаивания,
фильтрования и сепарирования.
Для увеличения скорости осаждения взвешенных белковых частиц и разрушения водножировой эмульсии в процессе отстаивания жир отсаливают поваренной солью в количестве
2 % к массе жира. Отстаивание жира проводят при температуре 60…65°С в течение 5…6 ч.
Фильтрование – это разделение неоднородных систем (жидкость – твердые частицы) путем пропускания суспензий через фильтровальную ткань. При этом жидкость
проходит через тонкие поры фильтрующего материала, а твердые частицы задерживаются на его поверхности. Фильтрование применяют для удаления сухих частиц шквары
из жиров, вытопленных в горизонтальных вакуумных котлах, так как после вытопки
они почти не содержат влаги.
Сепарирование жира основано на разности плотностей разделяемых веществ под действием центробежной силы и является наиболее эффективным методом очистки жиров. Для
лучшего и более быстрого отделения примесей при сепарировании к жиру добавляют
10…15 % воды температурой 80…90°С. Жиры, поступающие на сепарирование, должны
иметь температуру 96…100°С. Для очистки жира применяют в основном тарельчатые сепараторы с ручной и центробежной пульсирующей очисткой барабана от осадка.
Охлаждение жира
Для придания жиру однородной структуры и плотной консистенции, а также торможения окислительных процессов вытопленные жиры перед упаковыванием охлаждают. Глубина охлаждения зависит от свойств жира и условий охлаждения. При упаковывании в
крупную тару (бочки, ящики, контейнеры) говяжьи и бараньи жиры охлаждают до
30…40°С, свиной и костный – до 30…35°С. При упаковывании в мелкую тару (250, 500 г)
жиры, предварительно охлажденные до 35°С, дополнительно охлаждают до 18…21°С.
Для охлаждения жира применяют аппараты непрерывного действия, в которых в
процессе охлаждения жир не соприкасается с воздухом. К охладителям непрерывного
действия относятся тонкостенные аппараты трубчатого (ОЖ, Д5-ФОЖ, «Астра») и пластинчатого типа («Де-Лаваль», «Центрифлоу», «Майонор», «Центрибон», «ВестфалияСупратон»), охлаждающие барабаны и др. Для охлаждения и пластификации жиров до
12…14°С с целью упаковывания их в мелкую тару применяют охладители «Астра»,
«Вотатор», «Джонсон» с аммиачной системой охлаждения.
Упаковывание и маркировка жира
Жир после охлаждения в зависимости от дальнейшего назначения сливают в чистую, сухую, не имеющую постороннего запаха тару различной вместимости. Основным
видом тары являются деревянные бочки вместимостью 50, 100 и 150 л, изготовленные
из сухой древесины (осина, липа, ель, пихта, бук, береза, сосна и др.), фанероштампованные бочки вместимостью 50 л. Перед заполнением жиром бочки моют горячей водой, пропаривают острым паром, вкладывают пакет, изготовленный из растительного
пергамента, подпергамента или полиэтиленцеллофановой пленки.
Каждую единицу упаковки маркируют непахнущей несмываемой краской с помощью трафарета или этикетки с указанием товарного знака, наименования ведомства,
предприятия, вида и сорта жира, массы брутто и нетто, даты выработки, номера партии
и порядкового номера места, номера стандарта. На каждой единице мелкой упаковки
должна быть этикетка с указанием вышеперечисленных данных и цены.
Для фасования и упаковывания жиров в мелкую тару порциями от 100 до 500 г
применяют кошированную алюминиевую фольгу или пергамент.
132
Стойкость жиров при хранении зависит от их качества и вида, содержания в них природных антиокислителей (токоферол, лецитин), температуры и других условий хранения. Кратковременно (до 1 мес.) хранят жиры в темных, сухих, охлаждаемых помещениях при температуре 5…6°С и относительной влажности 80 %. Длительно (до 6 мес.) жиры хранят при температуре не выше -8°С и относительной влажности не более 90 %, 12 мес. при – 12°С.
Увеличение стойкости жиров может быть достигнуто деаэрацией их перед хранением и
в ходе переработки упаковыванием в герметическую или непрозрачную тару, а также при
хранении в условиях низких температур в атмосфере инертных газов (азота, углекислого газа). Значительный эффект дает введение в жир синтетических и естественных ингибиторов
окисления. Антиокислители, задерживая окисление жиров, способствуют не только повышению их стойкости, но и сохранению в них витаминов и полиненасыщенных кислот.
Антиокислители вводят в жиры после отстаивания или сепарирования при
70…90°С. На 1 т топленого жира добавляют не более 200 г антиокислителей (БОТ и
БОА), предварительно растворимых в 2…3 кг жира, тщательно перемешивают в течение 5…10 мин, после чего жиры немедленно охлаждают и сливают в тару.
Пищевые животные жиры упаковывают в чистые, сухие, без постороннего запаха
деревянные бочки, в фанерно-штампованные бочки или картонные навивные барабаны,
в дощатые, картонные или фанерные ящики (за исключением костных жиров).
Жиры мелкой фасовки упаковывают в пергамент, кашированную фольгу, полимерную пленку, стаканчики или коробки из поливинилхлоридной пленки, в жестяные и
стеклянные банки. Каждая единица упаковки должна иметь четкую маркировку при
помощи трафарета несмывающейся, непахнущей краской или этикетку с указанием наименования ведомства предприятия-изготовителя, его местонахождения, вида и сорта
жира, массы брутто и нетто, даты выработки, номера партии и порядкового номера
места (бочки, ящика), номера стандарта, на мелкой фасовке указывают цену. Допускается отпуск жиров наливным способом в специальные металлические контейнеры, автомобильные и железнодорожные цистерны.
На каждую партию пищевых топленых животных жиров, соответствующих по органолептическим и физико-химическим показателям требованиям стандарта, выдают качественное
удостоверение или на накладной ставят штамп ОПВК, удостоверяющий качество продукта.
6.4. Пороки пищевых топленых жиров
Животные жиры представляют собой смесь триглицеридов высших жирных кислот
и сопутствующих веществ. К сопутствующим относятся вещества животных тканей,
растворимые в триглицеридных или гидрофобных органических растворителях, фосфатиды, стиролы, токоферолы, пигменты, продукты гидролиза глицеридов и др.
В животных жирах, полученных в результате промышленной переработки, содержание триглицеридов колеблется от 99 до 99,5 %.
Состав и качество жира зависят от сырья, вида животных, их содержания, кормления и места расположения жировой ткани. Наиболее тугоплавкие жиры – говяжий и
бараний, наименее – птичьи. Жировая ткань, непосредственно примыкающая к шкуре,
а также обволакивающая внутренние органы, содержит значительное количество полиненасыщенных жирных кислот.
Консистенция пищевых жиров, получаемых при вытопке, может быть твердой, мазеобразной и жидкой в зависимости от соотношения в них насыщенных и ненасыщенных жирных
кислот. Бараний и говяжий жиры твердые, свиной – мазеобразный, костное масло – жидкое.
Одним из показателей, отражающих степень расщепления и порчи жиров, является кислотность жира, или кислотное число, которое показывает количество мг КОН, использованного на нейтрализацию свободных жирных кислот, содержащихся в 1 г жира.
Степень кислотности жира зависит от количества находящихся в нем свободных
жирных кислот, которые образуются при расщеплении жира. Причины расщепления
жира на глицерин и свободные жирные кислоты:
133
1) высокая температура хранения жира;
2) нарушение герметичности тары;
3) высокая влажность воздуха в помещении, доступ к жиру света;
4) наличие воды и белковых веществ в топленном жире (остатки шквары);
5) перегревание жира при перетопке.
В повышении кислотности жира играют существенную роль плесени и другие
микроорганизмы.
Характерными признаками порчи жиров являются прогоркание и осаливание жира.
Прогоркание жира. Этот процесс протекает при доступе к жирам воздуха или
солнечного света. Образующийся под действием ультрафиолетовых лучей озон вступает в реакцию с нейтральными жирными кислотами.
Прогоркать жир может при низкой влажности воздуха и отсутствии плесеней и
других микроорганизмов. Однако высокая влажность складских помещений, наличие в
них плесени ускоряет этот процесс. Прогоркание жира начинается с распада триглицеридов жирных кислот на глицерин и свободные жирные кислоты. Часто при высокой
кислотности жира прогоркание может быть выражено слабо или вовсе отсутствовать, и
наоборот, при сравнительно низкой кислотности – вызывается сильное прогоркание.
Прогоркание жира всегда связано с расщеплением непредельных жирных кислот.
Образующийся акролеин, эпингидрин, а также озониды, альдегиды и кетоны придают продуктам неприятный вкус и аромат. Кроме того, эти вещества вредны для человека, так как вызывают заболевания желудочно-кишечного тракта.
Осаливание или стеаринизация жира. Термин «осаливание» в основном применим
для химических изменений коровьего масла и свиного жира, вследствие которых продукт
становится плотным, плавится при более высокой температуре, приобретает белый цвет.
Дефекты жира представлены в табл. 5.
Таблица 5. Дефекты животных жиров и причины их возникновения
Дефект
Причина возникновения
Наличие гемовых пигментов в жире-сырце вследствие присутствия прирезей мышечной ткани; неполное удаление крови и содержимого кишечного тракта при промывке, образование растворимых в жире продуктов
Изменение цвета
термического разложения белков в процессе выплавки при повышенных
температурах в условиях низкого влагосодержания, окислительные изменения каротина говяжьего жира при хранении
Наличие в жире-сырце прирезей мышечной ткани; неполное удаление при промывке содержимого желудочно-кишечного тракта; образование растворимых в жире продуктов термического распада белков
Появление постороннего
в процессе вытопки; накопление продуктов окислительного распада
запаха и привкуса
при хранении жиров; попадание в корм животных различных сильнопахнущих жирорастворимых веществ; хранение топленых жиров в
деревянной таре из хвойных пород древесины
Неправильный подбор исходного сырья при вытопке (избыток подИзменение консистенции кожного жира); медленное охлаждение топленого жира; повышенное
содержание воды в топленом жире; окисление жиров при хранении
Недостаточная степень очистки жира от механических примесей в
Непрозрачность жира
процессе сепарирования и отстаивания
Контрольные вопросы
1. Приведите ассортимент вырабатываемых пищевых топленых жиров.
2. Какие требования предъявляют к качеству пищевых топленых жиров?
3. Перечислите основные виды сырья для производства жиров.
4. Какие существуют способы для извлечения жира из жиросырья?
5. Каким образом проводят обезжиривание кости на линии Я8-ФОБ?
6. Пороки топленых животных жиров.
134
РАЗДЕЛ 2. ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ МОЛОКА
Глава 7. Молоко как сырье для молочной промышленности
7.1. Требования, предъявляемые к качеству молока и молочного сырья
Молочные продукты высокого качества можно выработать только из доброкачественного сырого молока. Доброкачественное молоко характеризуется нормальным химическим
составом, оптимальными физико-химическими и микробиологическими показателями, определяющими его пригодность к переработке. Изменение свойств и особенно микробиологических показателей сырого молока в значительной степени обусловлено жизнедеятельностью микроорганизмов, которые попадают в молоко при несоблюдении санитарногигиенических правил дойки, содержания животных, мойки оборудования для дойки, хранения и транспортирования молока. Чтобы предотвратить бактериальное загрязнение сырья, необходимо не только соблюдать санитарные и ветеринарные правила получения молока, но и подвергать его первичной обработке. Цель первичной обработки – обеспечить
стойкость молока при его транспортировании и хранении.
На молокоперерабатывающих предприятиях существует определенный порядок
приемки и оценки качества молока. Приемку осуществляют в соответствии с требованиями действующего стандарта на молоко натуральное коровье ГОСТ Р 52054-2003.
Молоко натуральное коровье должно быть получено от здоровых животных, отфильтровано и охлаждено в хозяйстве не позднее, чем через два часа после дойки до температуры не выше 6°С.
Молоко в зависимости от органолептических, физико-химических и микробиологических показателей подразделяют на сортовое (высший, первый и второй) и несортовое.
По внешнему виду и консистенции сортовое молоко должно быть однородной
жидкостью без осадка и хлопьев, белого или светло-кремового цвета; вкус и запах чистые, без посторонних запахов и привкусов, не свойственных свежему натуральному
молоку. Для несортового молока допускаются наличие хлопьев белка и механических
примесей, а также выраженные кормовые привкус и запах.
В зависимости от физико-химических показателей натуральное молоко подразделяют на сорта в соответствии с требованиями, приведенными в табл. 6.
Таблица 6. Физико-химические показатели молока
Наименование
показателя
Кислотность,0Т
высшего
от 16,00
до 18,00
Норма для молока сорта
первого
второго
несортового
от 16,00
от 16,00
Менее 15,99
до 18,00
до 20,99
и более 21,00
Группа чистоты,
I
I
II
III
не ниже
Плотность, кг/м3, не менее
1028,0
1027,0
1027,0
Менее 1027,0
0
Температура замерзания, С
Не выше минус 0,520
Выше минус 0,520
Молоко плотностью 1026 кг/м³, кислотностью 15 или 21ºТ допускается принимать
на основании стойловой пробы вторым сортом, если оно по остальным показателям соответствует требованиям действующего стандарта.
При приемке молока ежедневно в каждой партии определяют органолептические
показатели, температуру, массовую долю жира, плотность, группу чистоты, термоустойчивость, температуру замерзания, а также не реже одного раза в 10 дней бактериальную обсемененность, содержание соматических клеток, наличие ингибирующих
135
веществ; не реже двух раз в месяц – массовую долю белка; при подозрении на тепловую обработку – активность фосфатазы.
По микробиологическим показателям сырое натуральное молоко должно соответствовать следующим требованиям: количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (МАФАнМ) не должно превышать для молока высшего
сорта 3×105 КОЕ/см³, первого сорта – 5×105 КОЕ/см³, второго сорта – 4  10 6 КОЕ/см³;
число соматических клеток для молока высшего сорта – не более 5  10 5 в 1 см³, для молока первого и второго сорта – не более 1 10 6 в 1 см³.
Молоко, полученное от коров в первые 7 дней после отела (молозиво) и в последние 5 дней лактационного периода (стародойное), не подлежит приемке и переработке
на пищевые цели.
Молозиво и стародойное молоко медленно свертываются молокосвертывающими
ферментами и являются плохой средой для развития молочнокислых микроорганизмов.
Продукты, изготовленные из молока с примесью молозива и стародойного, имеют неприятный вкус и быстро портятся.
В нашей стране установлена базисная норма массовой доли жира молока 3,4 %, базисная норма массовой доли белка 3,0 %.
Молоко принимают партиями, упакованными в чистую и исправную тару. Партией
считают молоко от одного хозяйства, одного сорта, в однородной таре и оформленное
одним сопроводительным документом. Если тара в пути загрязнилась, ее необходимо
предварительно обмыть. Затем открывают упаковочные единицы, перемешивают. После вскрытия транспортной тары с молоком определяют запах, цвет молока, равномерность окраски и однородность консистенции.
7.2. Очистка молока
Первичной обработкой молока является очистка, цель которой – удаление различных механических загрязнений и микроорганизмов. Существует несколько способов
очистки молока: фильтрованием под действием сил тяжести или давления и сепарированием на механических центрифугах.
Для отделения механических включений применяются различные фильтры, через
которые пропускается молоко. Жидкость проходит фильтрующий материал, и на нем
задерживаются загрязнения в количестве, пропорциональном объему жидкости, прошедшей через фильтр. Главным недостатком фильтрационных аппаратов является непродолжительность их работы (через каждые 15-20 мин необходимо удалять загрязнения с поверхности фильтрующего материала) и неспособность задерживать посторонние частицы небольшого размера.
Разделение многокомпонентной системы в поле центробежных сил наиболее эффективно, так как существует возможность регулирования качества разделения путем
изменения силового поля, и поэтому оно получило наибольшее распространение при
обработке молока.
Применяя сепарирование в молочной промышленности, можно решать многие задачи, а именно: проводить очистку молока от механических примесей и микробиологических загрязнений, отделять сливки от обезжиренного молока, белкового сгустка из
молочного сырья. При использовании специальных нормирующих устройств возможна
также нормализация молочной смеси. Для выполнения этих операций необходим выбор соответствующих сепараторов, классификация которых представлена на рис. 54.
Поступление молока, его разделение и отвод продуктов при использовании сепаратора открытого типа осуществляется в соприкосновении с окружающим воздухом. Данный тип сепараторов в настоящее время на молокоперерабатывающих предприятиях не применяется.
136
Универсальные агрегаты
Сепараторы-нормализаторы
Назначение
Сепараторы-молокоочистители
Сепараторы-сливкоотделители
Сепараторы
Открытые
Конструктивные
особенности
Полугерметичные
Герметичные
Рис.54. Классификация сепараторов
В полугерметичном сепараторе разделение многокомпонентных систем происходит в контакте с воздухом, а вывод продукта осуществляется под давлением без соприкосновения с ним.
Во время работы герметичный сепаратоp полностью заполнен молоком, и процесс сепарирования проводится без доступа воздуха к центру барабана.
У сепараторов с ручной выгрузкой осадка отделение сепараторной слизи проводится при полной разборке и мойке барабана. В саморазгружающихся сепараторах
отвод загрязнений производится без остановки сепаратора путем раскрытия барабана
на доли секунды, а у сепараторов с непрерывной выгрузкой осадка – через сопла в
стенках барабана.
Применение сепараторов-молокоочистителей позволяет достичь высокого качества
очистки молока, которое определяют визуальным сравнением содержания механических примесей в исследуемом образце с эталоном.
В процессе очистки молочной смеси на сепараторах-молокоочистителях загрязнения, имеющие большую плотность по сравнению с молоком, под воздействием центробежной силы оседают на стенке барабана центрифуги.
На эффективность отделения механических примесей влияет множество факторов,
главными из которых являются температура и кислотность. Превышение их оптимальных значений при центробежной очистке приводит к следующему:
- денатурации сывороточных белков и быстрому заполнению грязевого пространства сепаратора;
- часть механических загрязнений растворяется и дробится, затрудняя процесс
очистки, отрицательно влияя на качество продукта;
- происходит дробление жировых шариков, что при производстве творога и сыра
нежелательно, так как возможна потеря молочного жира при отделении сыворотки.
Поэтому оптимальная температура молока, направляемого на очистку, составляет
35-45°С, а титруемая кислотность 20°Т.
Холодную очистку молока применяют при производстве стерилизованных, детских продуктов и молочных консервов, когда необходимо максимально сохранить на-
137
тивные свойства исходного сырья. Однако при пониженных температурах вязкость
смеси увеличивается, и поэтому для проведения данного процесса используют специальные сепараторы холодной очистки.
В настоящее время все большее распространение находит бактофугирование –
процесс, при котором производится отделение микробиологических примесей от молока в специальном сепараторе (бактофуге). Плотности микробиологических загрязнений и молока различны, и они разделяются под действием центробежной силы. Существует два типа современных бактофуг:
- двухфазная установка, имеющая два выхода, один из которых предназначен для
непрерывного выброса бактофугата через специальный напорный диск, а другой – для
молока с уменьшенным содержанием бактерий;
- однофазная установка с одним выходом в верхней части барабана для молока,
очищенного от микроорганизмов, концентрат бактерий при этом скапливается в пространстве для сбора осадка.
7.3. Сепарирование и нормализация молока
Молоко – дисперсная система, состоящая из компонентов, имеющих различные
плотности. Такую смесь можно разделить двумя способами:
- отстоем в поле земного тяготения: более тяжелые составляющие с течением времени осядут, более легкие всплывут;
- сепарированием на механических центрифугах в поле центробежных сил: более
тяжелые составляющие смеси перемещаются к периферии вращающегося барабана,
более легкие вытесняются к центру.
В молочной промышленности последний способ нашел наибольшее применение.
Схема работы сепаратора-сливкоотделителя представлена на рис. 55 .
Молоко поступает в центральную часть барабана
сепаратора и растекается тонким слоем по межтарелочным пространствам от оси барабана к периферии.
Обезжиренное молоко под действием центробежной
силы устремляется к периферии барабана, молочный
жир, как более легкая часть, вытесняется к центру барабана и по отверстиям в тарелках удаляется из сепаратора. Обезжиренное молоко из периферийной части
сепаратора выводится через другое отверстие.
Регулированием сечения выходного отверстия
обезжиренного молока регулируют его остаточную
жирность и жирность сливок.
Эффективность сепарирования определяется степенью
перехода жира в обезжиренное молоко.
Рис.55. СепараторКачество
и эффективность сепарирования зависят
сливкоотделитель
от множества факторов (рис. 56):
1. Чистота и свежесть молока. Чем ниже кислотность и загрязненность, тем
дольше может работать сепаратор без остановок. Повышенная механическая загрязненность и кислотность молока в результате частичной коагуляции белков приводит к
быстрому заполнению грязевого пространства, повышает бактериальное загрязнение
молока, что влечет за собой переход жировых шариков в обезжиренное молоко и загрязнение его механическими примесями. Поэтому предельная кислотность молока,
направляемого на сепарирование, должна быть не более 20°Т.
138
Технологические факторы
Р азм ер
Механическая
загрязненность жировых
Кислотность
шариков
молока
Температура
Эффективность
сепарирования
Плотность
жировых
шариков
Частота
вращения
б арабана
Производительность
сепаратора
Конструктивные факторы
Рис. 56. Факторы, влияющие на эффективность сепарирования
2. Размер жировых шариков. Об эффективности работы сепаратора судят по минимальному размеру жирового шарика, который можно отделить от плазмы молока на
данном сепараторе. Жировые шарики имеют размеры, отличающиеся в 10 раз (1...10 мкм), и,
следовательно, скорость их движения будет различной. Наиболее крупные шарики быстро начнут продвижение к оси барабана, более мелкие достигнут нижней тарелки у ее
периферии, а частицы с наименьшим диаметром не успеют отделиться в межтарелочном пространстве и будут унесены потоком обезжиренного молока. Чем меньше размер
жирового шарика, тем труднее происходит процесс сепарирования.
3. Температура молока. Оптимальная температура сепарирования молока составляет 40-45°С. Отклонение от данных режимов приводит к снижению эффективности
сепарирования, т. е. к увеличению жира в обезжиренном молоке. Излишне высокие
температуры сепарирования способствуют:
- денатурации сывороточных белков молока, что приводит к быстрому заполнению
грязевого пространства сепаратора сепараторной слизью и ухудшению выделения жира;
- денатурации белков жировых шариков молока, в результате чего оболочка теряет
стабильность и происходит дробление жировых шариков;
- происходит сильное вспенивание молока, уменьшается теплопроводность продукта, что отрицательно влияет на эффективность дальнейшей тепловой обработки.
Более низкие температуры сепарирования приводят к снижению производительности
сепаратора из-за повышения вязкости и частичной кристаллизации жира, а также к увеличению потерь жира с обезжиренным молоком. Но холодное сепарирование сохраняет качество исходного сырья: из-за низких температур прекращается жизнедеятельность микроорганизмов, и жировые шарики подвергаются меньшему воздействию, в результате чего
сливки более стабильны и менее подвержены порче при дальнейшем хранении.
5. Конструктивные особенности сепаратора. Увеличение производительности сепаратора, уменьшение частоты вращения барабана, изменение расстояния между тарелками в
большую сторону снижает эффективность сепарирования молока. После пуска сепаратора
необходимо определенное время для достижения рабочей частоты вращения барабана, только в этом случае массовая доля жира в обезжиренном молоке достигает нормативного зна139
чения (0,05 %). При продолжительной работе происходит заполнение грязевого пространства механическими примесями и сепараторной слизью, а также загрязнение межтарелочных
пространств сепаратора, что влечет за собой увеличение массовой доли жира в обезжиренном молоке. Во избежание потерь жира необходимо готовить сепаратор к работе и своевременно проводить его мойку.
С целью регулирования состава сырья и стандартизации готового продукта проводится нормализация молока. Наиболее часто нормализацию проводят по массовой доле
жира, однако у некоторых видов продуктов доводят сухие обезжиренные вещества до
требуемых значений.
Нормализацию молока по массовой доле жира можно выполнять периодическим
(смешением) и непрерывными способами (в потоке).
При использовании периодического способа нормализации молока производят
смешивание цельного молока с компонентами нормализации в количествах, необходимых для получения смеси с заданной массовой долей жира.
Если массовая доля жира в молоке, поступившем на предприятие, меньше требуемой массовой доли жира нормализованной смеси, то к исходному сырью добавляют
сырье с высоким содержанием жира, т.е. сливки. Формула материального баланса будет выглядеть следующим образом:
мн.м = мц.м + мсл,
(2)
где мнм, мцм и мсл – масса нормализованного, цельного молока и сливок соответственно, кг.
Исходя из уравнения материального баланса, можно вывести формулы для определения массы компонентов нормализации:
мцм = мнм (жсл-жнм)/(жсл-жцм);
(3)
мсл = мнм (жнм-жцм)/(жсл-жцм),
(4)
где жнм, жцм и жсл – массовая доля жира в нормализованном, цельном молоке и
сливках, %.
Массу сливок необходимо получить сепарированием цельного молока. Массу
цельного молока, направляемого на сепарирование, и массу оставшегося обезжиренного молока рассчитывают по формулам:
мцм = мсл (жсл-жобм)/(жцм-жобм);
(5)
мобм = мцм (жсл-жцм)/(жсл-жобм),
(6)
где мобм и жобм – масса (кг) и массовая доля жира (%) в обезжиренном молоке.
Если же массовая доля жира в исходном сырье больше требуемых значений, то к
цельному молоку добавляют сырье с низким содержанием жира, т.е. обезжиренное молоко, и материальный баланс следующий:
мн.м = мц.м + моб.м.
(7)
Формулы для определения массы компонентов нормализации будут выглядеть так:
мцм = мнм(жнм- жобм)/(жцм-жобм);
(8)
мобм = мнм (жцм-жнм)/(жцм-жобм).
(9)
При этом массу цельного молока, направляемого на сепарирование, и остаток
сливок рассчитывают по формулам:
мцм = мобм (жсл-жобм)/(жсл-жцм);
(10)
мсл = мцм (жцл-жобм)/(жсл-жобм).
140
(11)
Нормализация смешением применяется на молокоперерабатывающих предприятиях, имеющих небольшие мощности:
При необходимости нормализации большого объема молочной смеси применяют
непрерывный способ, который осуществляется в потоке с использованием специальных
сепараторов-нормализаторов.
Молоко сепарируется, при этом получают сливки и обезжиренное молоко. Далее в
потоке, с использованием специальных нормализующих устройств, производится смешивание компонентов нормализации.
Если требуемая массовая доля жира в нормализованном молоке больше, чем поступившего цельного, то из сепаратора вытекает нормализованное молоко и остаток
обезжиренного молока
мц.м = мн.м + моб.м, т.е. мн.м = мц.м - моб.м .
(12)
Массу нормализованной смеси и массу оставшегося обезжиренного молока определяют по формулам:
мнм = мцм (жцм-жобм)/(жнм-жобм);
(13)
мобм = мцм (жнл-жцм)/(жнл-жобм).
(14)
Если массовая доля жира в нормализованном молоке меньше, чем цельного, то из
сепаратора вытекает нормализованное молоко и остаток сливок
мц.м = мн.м +мсл, т.е.
мн.м = мц.м - мсл .
(15)
Массу нормализованной смеси и массу оставшихся сливок определяют по формулам:
мнм = мцм (жсл-жцм)/(жсл-жнм);
(16)
мсл = мцм (жцл-жнм)/(жсл-жнм).
(17)
Процесс непрерывной нормализации показан на рис. 57.
Рис. 57. Схема нормализации сливок и молока в потоке
141
7.4. Гомогенизация молока
Как известно, молоко – это дисперсная система, которая состоит из компонентов,
имеющих различные плотности. В процессе хранения под действием сил земного тяготения более тяжелые фракции осаждаются, а более легкие всплывают, т.е. происходит
расслоение, что не соответствует требованиям, предъявляемым к качеству готовых
продуктов. Поэтому с целью предотвращения самопроизвольного отстаивания жира и
сохранения однородной консистенции продукта применяется гомогенизация.
Размер жировых шариков непостоянен и зависит от множества факторов, но варьируется в пределах от 0,5 до 10 мкм. Скорость всплытия жировых шариков во многом
зависит от их диаметра. Для предотвращения расслоения молочного сырья необходимо,
чтобы размер частиц не превышал 1 мкм.
Гомогенизация – это процесс измельчения жидких пищевых продуктов, доведения
их до однородного состояния за счет пропускания под большим давлением с высокой
скоростью через небольшие отверстия. В результате воздействия на продукт происходит дробление частиц продукта и их интенсивная механическая обработка. После гомогенизации количество диспергированных частиц увеличивается в 200…500 раз, что ведет за собой изменение физико-химических свойств продукта.
Процесс гомогенизации молока и молочных продуктов проводится в специальных
аппаратах-гомогенизаторах. Наибольшее распространение получили клапанные гомогенизаторы, основным узлом которых является гомогенизирующая головка. По типу
гомогенизирующей головки гомогенизаторы можно подразделить на одно-, двух- и
многоступенчатые. Однако на практике применяются только одно- и двухступенчатые,
так как дальнейшее увеличение количества ступеней значительно не влияет на эффективность гомогенизации, а приводит лишь к усложнению конструкции.
Молоко поступает в гомогенизирующую головку гомогенизатора и под высоким
давлением проникает в щель, образованную между седлом и клапаном. За счет разницы
сечений скорость жирового шарика резко возрастает, он деформируется, постепенно
вытягиваясь в нить, и жидкий молочный жир выдавливается из него в виде капель, т.е.
происходит диспергирование жировых шариков (рис. 58).
Рис. 58. Схема гомогенизации по Барановскому Н.В.:
Р0 – давление на жировой шарик, создаваемое поршневым насосом;
Р1 – противодавление, оказываемое на жировой шарик в гомогенизирующей щели;
V0 – скорость жирового шарика в канале седла клапана;
V1 – скорость жирового шарика в клапанной щели гомогенизатора;
D – диаметр канала седла.
Таким образом, для проведения эффективного процесса гомогенизации необходимо наличие в жировых шариках жидкого жира. Во избежание возникновения «свобод-
142
ного» жира, ухудшающего качество готового продукта, у каждого вновь образованного
жирового шарика должна появиться адсорбционная белково-лецитиновая оболочка.
Эти условия достигаются только при соблюдении оптимальных режимов гомогенизации, главными из которых являются давление и температура.
При гомогенизации молочного сырья с небольшим содержанием молочного жира и
сухого вещества оптимальным считается давление в диапазоне 10-20 МПа.
С увеличением концентрации жира и сухих веществ давление необходимо снижать, поскольку уменьшается содержание белковых веществ, из которых в дальнейшем
образуются оболочки жировых шариков. Так, при гомогенизации сливок с массовой
долей жира 12% и более давление находится в пределах 7-12 МПа.
Соблюдение оптимальных температурных режимов гомогенизации является важным фактором, определяющим ее эффективность. Холодная обработка молока не целесообразна, так как большая часть молочного жира находится в твердом состоянии и его
дробление невозможно. Повышенные температуры гомогенизации отрицательно влияют на формирование адсорбционных оболочек жировых шариков, что ведет к дестабилизации молочного жира и возникновению пороков готового продукта. Поэтому оптимальным температурным режимом считается 60-70 °С.
В результате проведения гомогенизации уменьшается размер жировых шариков и
предотвращается расслоение молочной смеси, что увеличивает сроки хранения продукта; улучшается вкус и аромат молока, повышается его усвояемость. Однако применение
гомогенизации нежелательно при производстве некоторых молочных продуктов, так
как дробление жировых шариков ведет к потерям жира при отделении сыворотки и
пахты. Кроме того, понижается термоустойчивость молока, под действием солнечного
света возможно появление пороков молочных продуктов.
Гомогенизация – это сложный процесс с высоким энергопотреблением. С целью
его снижения в последнее время все большее распространение находит раздельная гомогенизация. При этом проводят сепарирование молока на обезжиренное молоко и
сливки невысокой жирности, которые и подвергаются процессу гомогенизации. В
дальнейшем происходит смешивание гомогенизированной жирной и негомогенизированной нежирной фракции молока. В результате расход электроэнергии снижается
примерно в два раза, что уменьшает себестоимость продукта.
При необходимости гомогенизирования сырья с высоким содержанием жира применяется двухступенчатая гомогенизация. Сырье попадает на первую ступень гомогенизатора, где происходит основной процесс диспергирования, при этом из-за дестабилизации жира происходит соединение вновь образованных жировых шариков. Для
разрушения агломератов сырье поступает на вторую ступень гомогенизатора. Давление
второй ступени составляет приблизительно 20% от давления первой ступени.
7.5. Пастеризация молока
Молоко – это высокопитательная среда, в которой хорошо развиваются многие виды
микроорганизмов. Для предотвращения развития посторонней микрофлоры и увеличения
сроков хранения готового продукта применяются различные способы его температурной
обработки. Данный процесс назван пастеризацией по имени французского ученого Пастера.
Основными целями пастеризации являются:
- уничтожение патогенной микрофлоры и обеспечение безопасности продукта при
максимальном сохранении первоначальных свойств молока, его пищевой и биологической ценности;
- разрушение ферментов, вызывающих порчу продукта и снижение его стойкости
при хранении;
143
- направленное изменение физико-химических свойств молока для получения заданных свойств готового продукта.
Уничтожение микроорганизмов и инактивация ферментов зависят от их вида, особенностей, температуры и выдержки при этой температуре, причем, чем выше температура, тем
меньше требуется времени для прохождения необратимых процессов внутри клетки.
Обычно вегетативные формы патогенных микроорганизмов, встречаемых в молоке, погибают при сравнительно невысоких температурах. Самой устойчивой из них является туберкулезная палочка (прекращает свою жизнедеятельность при 63°С с выдержкой 30 минут), и поэтому она была выбрана для обоснования режимов тепловой
обработки. Косвенным показателем ее эффективности является наличие в молоке фермента фосфатазы, температура инактивации которого несколько выше, чем у туберкулезной палочки. Поэтому считается, что если инактивировалась фосфатаза, то уничтожились и вегетативные формы патогенных микроорганизмов.
Теоретическое обоснование зависимости температуры нагрева (t) и времени пастеризации () применительно к туберкулезной палочке описывается уравнением Дальберга-Кука
ln  = 36,84 – 0,48 t .
(18)
Фактическая продолжительность температурного воздействия при обработке молока (Т) не должна быть меньше теоретически обоснованных значений. Их отношение
принято называть критерием Пастера
Ра  
dТ
.

(19)
Для уничтожения вегетативных форм микроорганизмов и обеспечения безопасности
молочных продуктов необходимо, чтобы критерий Пастера был больше или равен единице.
В настоящее время обработку молока в зависимости от температуры и продолжительности воздействия условно подразделяют:
- на длительную пастеризацию
t = 67С,  = 30 мин;
- кратковременную пастеризацию
t = 72-75С,  = 15-20
- мгновенную пастеризацию
t 80С,  = 8-10
- ультрапастеризацию
t = 125-138С,  = 2-4
В настоящее время на молокоперерабатывающих предприятиях длительная пастеризация молочной смеси из-за больших энергозатрат практически не применяется.
Выбор режимов пастеризации зависит от исходных свойств сырья и вида производимого продукта. Так, при выработке кисломолочных напитков используются высокие режимы тепловой обработки, поскольку нетермоустойчивые сывороточные белки денатурируют, взаимодействуя с казеином, участвуют в образовании плотного сгустка и предотвращении синерезиса в готовом продукте.
Технология производства творога и сыра наоборот предусматривает низкие температурные режимы обработки, так как необходимо, чтобы степень денатурации сывороточных белков была невелика и процесс синерезиса проходил интенсивно.
При пастеризации сырья с повышенным содержанием жира и сухих веществ необходимо температуру увеличивать на 10-15 % по сравнению с температурой пастеризации молока,
так как жировые и белковые вещества оказывают защитное действие на микробные клетки.
Эффективность пастеризации определяется отношением количества уничтоженных
в процессе тепловой обработки клеток к содержанию бактериальных клеток в исходном
сыром молоке.
Помимо режимов пастеризации на ее эффективность влияет первоначальная обсемененность сырого молока, продолжительность хранения сырья до температурной обработки, количество термофильной и спорообразующей микрофлоры, механическая
загрязненность исходной смеси.
144
Для удаления нежелательных летучих веществ, ухудшающих органолептические показатели готового продукта и повышения хранимоспособности готового продукта, возможно пастеризацию совмещать с дезодорацией. Процесс дезодорации проводится в вакуум-дезодорационных установках при температуре 65-70°С и разрежении 0,04-0,06 МПа
в течение 4-5 с. При этом молоко закипает, и вместе с парами удаляются нежелательные газы и летучие вещества.
7.6. Стерилизация молока
Стерилизация – это процесс тепловой обработки молока, обеспечивающий уничтожение вегетативных и споровых форм микроорганизмов и повышающий хранимоспособность готового продукта без изменения качества.
Известно несколько способов высокотемпературной обработки молока: стерилизация в потоке и в таре, а также их комбинация.
Стерилизация в потоке проходит мгновенно при сверхвысоких температурах (135140°С). Это непрерывный процесс в замкнутой системе, предотвращающий обсеменение
продукта в течение всего цикла производства. В зависимости от аппаратурного оформления возможен косвенный и прямой нагрев впрыскиванием пара в молочную смесь с
последующим охлаждением под вакуумом. Ультравысокотемпературная обработка позволяет увеличить продолжительность хранения продуктов до 6 месяцев.
При стерилизации молока в таре одноступенчатым способом горячий готовый продукт герметично укупоривается и помещается в автоклав или гидростатическую башню.
Температурные режимы такой обработки обычно 115-120°С с выдержкой 20-30 минут.
При двухступенчатом способе первоначально в потоке до розлива в тару молоко стерилизуется при 130-150°С в течение нескольких секунд, затем вторично после розлива
продукта в тару и ее герметичной укупорки – при 110-118 °С в течение 10-20 мин. Готовый продукт можно хранить и употреблять в течение года.
При выборе способа стерилизации и типа установок следует учитывать условия эксплуатации, качество исходного сырья, вид вырабатываемого продукта и экономическую
целесообразность.
Эффективность стерилизации определяется по показателю, представляющему собой
десятичный логарифм отношения конечной концентрации спор СК в продукте после
тепловой обработки к первоначальной концентрации спор в исходном молоке СН
S= lg ( СК/ СН).
(20)
Ее значения должны варьироваться в пределах от 9 до 10. На эффективность стерилизации, так же как и пастеризации, влияют температурно-временные характеристики процесса и начальная загрязненность молока.
Влияние тепловой обработки на свойства молока
При тепловой обработке молока происходит процесс уничтожения микроорганизмов и инактивации ферментов. Повышенные температуры влияют также на органолептические свойства, пищевую и биологическую ценность продукта, что связано с различными физико-химическими изменениями, происходящими с составными частями
молока, степень которых зависит от температуры и времени выдержки. Вещества, входящие в состав молока, неодинаково реагируют на тепловую обработку.
Белки. В состав молока входят три основные группы белков: казеин и его фрагменты, сывороточные белки и белки оболочек жировых шариков.
Казеин является термоустойчивым белком, он не коагулирует при нагревании до
150°С. Его стабильность зависит от рН, концентрации ионов кальция и степени денатурации сывороточных белков. Казеин при нагревании претерпевает физико-химические
145
изменения: происходит гидролиз пептидных связей казеина, отщепляются органические фосфор и кальций, происходят изменения соотношения фракций, образование
комплексов с денатурированными сывороточными белками.
Сывороточные белки не одинаково подвержены изменениям под действием температуры. Так, наиболее чувствительны к нагреванию иммуноглобулины, сывороточный
альбумин и -лактоглобулин. Наименьшие изменения претерпевает -лактальбумин.
При денатурации сывороточных белков происходит развертывание полипептидных
цепей и освобождаются скрытые сульфгидридные группы, придающие молоку привкус
пастеризации. В процессе дальнейшего взаимодействия образуются дисульфидные связи,
что ведет к образованию агрегатов сывороточных белков, молекулы которых сильно гидратированы. Денатурированные сывороточные белки образуют комплексы с казеиновыми мицеллами, что приводит к увеличению продолжительности свертывания белков молока под воздействием сычужного фермента. Кроме того, характер температурных воздействий влияет на состояние белкового сгустка при производстве кисломолочных продуктов.
Повышенные режимы температурной обработки приводят к укрупнению казеиновых мицелл, денатурации сывороточных белков и комплексообразованию их с казеином, повышая его влагоудерживающую способность. В результате белковый сгусток имеет более
жесткую структуру и замедляется интенсивность процесса синерезиса.
Белки оболочек жировых шариков также подвержены изменениям при тепловой
обработке. Высокие температуры вызывают денатурацию оболочечных белков, и в результате происходит частичное вытапливание жира. Нарушенные оболочки в дальнейшем восстанавливаются за счет адсорбции казеина и сывороточных белков.
Липиды. Молочный жир при тепловой обработке претерпевает наименьшие изменения. Высокие температуры незначительно влияют на жирнокислотный состав глицеридов. Но образованный в процессе тепловой обработки свободный жир отрицательно
влияет на качество хранимого продукта.
Молочный сахар. Лактоза − это дисахарид, состоящий из -D-галактозы и -Dглюкозы, связанные (1-4)-гликозидной связью. Лактоза представляет собой редуцирующий сахар, свойство которой используется для количественного ее определения.
В процессе длительного нагревания происходит взаимодействие лактозы и свободных аминокислот, образованных вследствие распада белков, т.е. происходит реакция Майара, или реакция меланоидинообразования. И, как следствие, изменяется цвет
и вкус продукта, а также уменьшается количество незаменимых аминокислот, а это
снижает биологическую ценность стерилизованных молочных продуктов.
Под действием жестких температурных режимов происходит распад лактозы с образованием углекислого газа и ряда кислот – муравьиной, молочной, уксусной и др.,
увеличивая при этом на 2-3 °Т кислотность молока.
Кроме того, в процессе реакции меланоидинообразования образуется лактулоза
(лактулозолизин), имеющая антиканцерогенный эффект и обладающая сильнейшими
бифидогенными свойствами, т.е. является пробиотиком.
Ферменты. Ферменты – это высокомолекулярные биологические катализаторы
белковой природы. Как и все белки, ферменты денатурируют под действием высоких
температур, т.е. происходит их инактивация. Неинактивированные ферменты в процессе хранения продукта способны взаимодействовать с основными компонентами молока и вызывать различные пороки готовых продуктов. Чувствительность ферментов к
нагреванию различна. Так, для инактивации кислой фосфатазы, бактериальной липазы,
ксантиноксидазы, пероксидазы необходима температура выше 85°С.
Витамины. Витамины – это биологически активные низкомолекулярные вещества различной химической природы, объединенные по признаку строгой необходимости организму
человека в обмене веществ. Чувствительность различных витаминов к нагреванию неоди146
накова. Так, потери водорастворимых витаминов выше, чем жирорастворимых. При мгновенной пастеризации витамины А, В1 и С разрушаются в среднем от 5 до 30 %, витамины В2,
В6, В12 – от 0 до 10 %. Такие витамины, как D, Е, биотин, пантотеновая и никотиновая кислоты при режимах пастеризации молока практически не разрушаются.
Режим стерилизации, особенно при проведении длительной стерилизации в таре,
приводит к более значительному разрушению витаминов. Так, витамины С и В12 разрушаются полностью.
Минеральные вещества. Температурная обработка влияет на солевое равновесие
молока, т.е. изменяет соотношение между катионами кальция и фосфора. Так, растворимый кальций переходит в коллоидное состояние, блокируя находящиеся на поверхности активные центры казеина, и снижает его способность к сычужному свертыванию.
Поэтому при производстве сыров и творога к пастеризованному молоку добавляют растворимые соли кальция.
Кроме того, кальций в коллоидном состоянии вместе с денатурированными сывороточными белками может откладываться на различных поверхностях в виде «молочного камня», тем самым затрудняя процесс мойки оборудования.
7.7. Мембранные методы разделения и концентрирования молока
Мембранная обработка – это процесс фильтрации жидкости через мембраны, обладающие молекулярноситовым эффектом, т.е. способные задерживать крупные молекулы и пропускать более мелкие.
Движущей силой процесса является давление, приложенное к обрабатываемой
жидкости, при этом происходит разделение смеси на фильтрат (пермеат), прошедший
через мембрану, и концентрат (ретентат), задерживающийся на ней.
В зависимости от величины молекулярной массы вещества, способного пройти через мембрану, мембранные процессы условно подразделили: на обратный осмос (00),
нанофильтрацию (НФ), ультрафильтрацию (УФ) и микрофильтрацию (МФ).
При обратном осмосе происходит концентрация как высокомолекулярных, так и
большинства низкомолекулярных веществ, а через мембрану проходит практически
чистый растворитель. Размеры пор мембран составляют от 0,001 до 0,0001 мкм.
В процессе нанофильтрации происходит концентрация компонентов молочного сырья с
частичной деминерализацией. Размеры пор этих мембран составляют от 0,01 до 0,001 мкм.
Ультрафильтрация – концентрирование веществ с молекулярной массой от 1000 до
100 000 при размере пор мембран 0,01-0,1 мкм. В фильтрате остаются минеральные
соли, лактоза и вода.
Микрофильтрация – это процесс, при котором на поверхности мембран происходит концентрация посторонних частиц и бактерий, возможна также концентрация части
жировой фракции, при этом размер пор мембран от 0,1 до 10,0 мкм.
На эффективность прохождения мембранных процессов влияет множество факторов, а именно: характеристики мембран, прилагаемое давление, температура, рН среды
и концентрация сухих веществ в обрабатываемой жидкости.
Полупроницаемая мембрана является главным элементом мембранных аппаратов.
В настоящее время известны мембраны первого, второго и третьего поколения.
Мембраны первого поколения производились из ацетата целлюлозы. Они имели
тонкий (до 0,1 мкм) микропористый фильтрующий слой и макропористую основу толщиной от 100 до 1000 мкм. Недостатками этих мембран является узкий рабочий диапазон температуры от 0 до 50°С и рН от 3 до 8, а также низкая механическая прочность. К
тому же существуют определенные трудности регенерации первоначальных свойств
мембран, а также мойки и дезинфекции мембранного оборудования.
147
Мембраны второго поколения производятся из ароматических полиамидов, полисульфонов, сополиамидов и др. Применение этих материалов способствовало расширению эксплуатационного диапазона температур от 0 до 80°С, рН – от 2 до 12 и увеличению их механической прочности.
Мембраны третьего поколения созданы из металлокерамики, стекла, оксидов металлов и некоторых других материалов. Они обладают высокой механической прочностью, термостойкостью (до 200°С), химической стойкостью в диапазоне рН от 0 до 14,
стойкостью к высокому давлению, коррозии.
Важным показателем, определяющим скорость прохождения мембранного процесса, является давление. Высокое давления в начале фильтрации приводит к повышению
скорости процесса, что положительно влияет на его эффективность. С течением времени на поверхности мембраны образуется слой с высокой концентрацией растворенных
веществ, что негативно влияет на скорость разделения смеси. Дальнейшее повышение
давления отрицательно сказывается на эффективности процесса, так как образовавшийся гелевый слой начинает уплотняться, оказывая большее сопротивление. Следовательно, в фильтрационных установках с увеличением концентрации сухих веществ в обрабатываемой жидкости давление необходимо снижать.
Температура проведения процесса мембранной фильтрации также оказывает
большое влияние на его эффективность. С повышением температуры молочной смеси
до 6°С скорость фильтрации повышается, поскольку уменьшается вязкость раствора.
Дальнейшее увеличение температуры способствует денатурации сывороточных белков
и ферментов молока, что способствует загрязнению мембран и, следовательно, снижению скорости процесса.
При проведении мембранного разделения необходимо также учитывать активную
кислотность молочного сырья. Так, например, изоэлектрическая точка казеина находится в пределах рН 4,6-4,7, и фильтрация при этих значениях активной кислотности
смеси способствует снижению скорости процесса.
Контрольные вопросы
1. Каковы требования, предъявляемые к качеству молока?
2. Способы очистки молока, их достоинства и недостатки.
3. Принцип действия сепаратора-молокоочистителя.
4. Виды сепараторов и их особенности.
5. На чем основано бактофугирование?
6. Принцип действия сепараторов-сливкоотделителей.
7. С какой целью проводится нормализация молочной смеси?
8. Способы нормализации, их достоинства и недостатки.
9. Какова цель тепловой обработки молока и молочных продуктов?
10. Режимы пастеризации молочного сырья.
11. Факторы, влияющие на эффективность тепловой обработки молока и молочного сырья.
12. Что такое мембранная обработка? Способы мембранной обработки.
148
ГЛАВА 8. Технология производства цельномолочных продуктов
8.1. Технология производства пастеризованного молока и сливок
Пастеризованное коровье молоко – это нормализованное по массовой доле жира или
сухих веществ молоко, подвергнутое воздействию высоких температур и предназначенное для непосредственного употребления в пищу.
В последнее время молочная промышленность выпускает большой ассортимент
питьевого пастеризованного молока, отличающегося по химическому составу и способу термообработки.
Концентрация жира в готовом продукте варьируется в широком диапазоне. Так,
молокоперерабатывающие предприятия производят от обезжиренного (жирность не
более 0,1%) до высокожирного пастеризованного молока (массовая доля жира 9,5%).
Известно также молоко с повышенным содержанием СОМО, топленое молоко, витаминизированное и с различными наполнителями, такими, как кофе, какао и др. Разработаны технологии производства пастеризованного молока, обогащенного макро- и
микроэлементами.
При производстве пастеризованного молока используется натуральное, обезжиренное молоко, сливки, пахта, сухое цельное и обезжиренное молоко, сгущенное обезжиренное молоко и различные наполнители.
В зависимости от содержания жира в цельном молоке его нормализуют, очищают
с последующей гомогенизацией, пастеризацией и охлаждением. Технологическая схема
производства пастеризованного молока представлена на рис. 59-60.
Рис. 59. Технологическая схема производства пастеризованного молока:
1 − нaсoс; 2 − счетчик для молока; 3 − пластинчатая охладительная установка; 4 − резервуар для сырого молока; 5 − резервуар для нормализованного молока; 6 − установка
для восстановления сухого молока; 7 − пастеризационно-охладитвльная установка:
7а − уравнительный бак; 7б − центробежный насос для молока; 7в − пастеризаторохладитель; 7г − сепаратор-молокоочиститель; 8 − гомогенизатор; 9 − трубчатая пастеризационная установка; 10 − резервуар для пастеризованного молока
После проведения анализов и определения массы поступившего сырья молоко при
необходимости охлаждают и направляют в приемный резервуар для промежуточного
хранения.
149
При производстве пастеризованного молока с использованием сухих компонентов
сырье растворяют в воде при температуре 38-42°С и охлаждают до 4-8°С. Полученную
смесь фильтруют и выдерживают в течение 3-4 ч при низких температурах для набухания белков и восстановления исходных свойств молока.
Приемка сырья
Нормализация молока
Очистка нормализованной смеси
Гомогенизация смеси
Пастеризация
Охлаждение
Розлив готового продукта
Упаковка, маркировка
Хранение
Рис. 60. Технологическая схема производства пастеризованного молока
Для получения продукта с определенным химическим составом проводится нормализация молочной смеси. На предприятиях по переработке молока с большой мощностью применяется нормализация в потоке с использованием сепараторов-нормализаторов. Предварительно подогретое до 40-45ºС молоко поступает в сепаратор, где нормализация смеси совмещается с ее очисткой.
На молокоперерабатывающих предприятиях малой мощности нормализация проводится смешением в резервуарах. Для этого к поступившему цельному молоку добавляют
рассчитанную массу компонента нормализации: сливки или обезжиренное молоко. Полученную смесь тщательно перемешивают. Производство пастеризованного молока обычно
осуществляется с использованием пастеризационно-охладительных установок. Нормализованное молоко из резервуаров подается в первую секцию регенерации пастеризационноохладительной установки, подогревается до 40-45ºС и подается на сепаратор-молокоочиститель, где происходит центробежная очистка нормализованной смеси от механических загрязнений. Для пастеризованного молока с массовой долей жира 3,2 % и более, а
также для топленого и восстановленного молока обязательной операцией является гомогенизация. Молоко подается во вторую секцию пастеризационной установки, подогревается
до 60-65ºС и направляется на гомогенизацию при давлении 12,5-15 МПа.
150
После гомогенизации молоко пастеризуют обычно при 74-78ºС с выдержкой 15-20 с в
секции пастеризации пастеризационно-охладительной установки. Температура пастеризации постоянно контролируется и регулируется, предотвращая выход недопастеризованного молока. Далее молочная смесь охлаждается в секции охлаждения до температуры 2-6ºС, подается в промежуточный резервуар, откуда направляется на фасовку.
Розлив осуществляется в потребительскую и транспортную тару, маркируется, при
этом наносятся дата изготовления и срок реализации.
Пастеризованные сливки вырабатываются из сливок, полученных путем сепарирования коровьего молока, нормализованных по массовой доле жира или сухих веществ, подвергнутых тепловой обработке и предназначенных для непосредственного
использования в пищу.
Пастеризованные сливки производят с массовой долей жира от 10,0 до 58,0 % и
кислотностью соответственно 19,0 до 12,5Т.
При их производстве используется натуральное, обезжиренное молоко, сливки,
сухое цельное и обезжиренное молоко, сухие и пластические сливки, сливочное масло.
Технологический процесс аналогичен производству пастеризованного молока.
Проводят нормализацию смеси до требуемых значений составных частей молока. С целью предотвращения расслоения готового продукта сливки гомогенизируются при
температуре 55-60ºС и давлении 5-10 МПа, причем чем больше массовая доля жира в
смеси, тем меньше давление в гомогенизаторе. Температурные режимы пастеризации
сливок несколько отличаются от режимов пастеризации молока. Повышенная концентрация жира в сливках оказывает защитное действие на микроорганизмы, поэтому температура пастеризации сливок выше, чем молока. Так, например, 20 %-ные сливки пастеризуют при температуре 85-87ºС с выдержкой 15-20 с. Готовый продукт охлаждают
до 2-6ºС и фасуют в бутылки, пакеты и полимерную тару.
8.2. Технология производства кисломолочных напитков
Кисломолочные напитки вырабатывают из молока и молочного сырья, прошедшего тепловую обработку сквашиванием различными заквасками. При производстве кисломолочных напитков используются также различные наполнители, сахар-песок, подсластители, ароматизаторы, красители, стабилизаторы структуры.
Микрофлора заквасок разнообразна, так, в ее состав могут входить молочнокислые
кокки и палочки, дрожжи, бифидобактерии. В зависимости от видовых особенностей
закваски основные компоненты молока претерпевают различные изменения.
По характеру сквашивания кисломолочные напитки условно делятся на две группы:
1) напитки, полученные в результате только молочнокислого брожения;
2) напитки, полученные в результате смешанного молочнокислого и спиртового
брожения.
В процессе молочнокислого брожения под действием ферментов закваски происходит превращение лактозы в молочную кислоту, при этом изменяется кислотность
молока, и по достижению рН 4,6-4,7 казеин коагулирует, образуя сгусток. Помимо молочной кислоты возможно образование побочных продуктов реакции, придающих готовому продукту специфический вкус и аромат (таких как диацетил, ацетоин, ацетальдегид, углекислый газ и др.).
В ходе смешанного брожения одна часть лактозы превращается в молочную кислоту, а другая под действием ферментов дрожжей преобразуется в этиловый спирт и
углекислый газ.
Кисломолочные напитки значительно легче усваиваются организмом человека, чем молоко. Это связано с биохимическими процессами, происходящими при сквашивании с его
составными частями. Так, образующаяся молочная кислота и углекислый газ благоприятно
151
влияют на пищеварение, вызывая интенсивное выделение желудочного сока и ферментов;
белки частично гидролизуются с образованием более простых веществ, что понижает затраты энергии на усвоение. В процессе жизнедеятельности некоторые молочнокислые бактерии
способны синтезировать витамины (витамин С, В12), обогащая готовый продукт. Потребление молочнокислых напитков способствует улучшению здоровья человека, повышает его
устойчивость к инфекциям и широко применяется для профилактики и лечения многих заболеваний, особенно желудочно-кишечного тракта.
Микроорганизмы, входящие в состав заквасок (болгарская, ацидофильная палочка),
способны приживаться в кишечнике и вырабатывать молочную кислоту, подавляя развитие
гнилостной микрофлоры и предохраняя организм от отравления продуктами распада.
В настоящее время известно два способа производства кисломолочных напитков:
резервуарный и термостатный.
Резервуарный способ. Производство кисломолочных напитков резервуарным способом состоит из следующих технологических операций (рис. 61): приемка и подготовка сырья, нормализация, очистка, гомогенизация, пастеризация и охлаждение до температуры заквашивания, заквашивание, сквашивание, перемешивание, охлаждение и созревание сгустка, фасование.
Рис. 61. Технологическая схема производства кисломолочных напитков
резервуарным способом:
1 − резервуар для нормализованной смеси; 2 − насос центробежный; 3 − автоматизированная пастеризационно-охладительная установка: 3а − уравнительный бак; 3б – насос
центробежный; 3в − теплообменник; 3г − выдерживатель; 4 – гомогенизатор; 6 − заквасочник; 7 − насос-дозатор для закваски; 8 − насос для вязких молочных продуктов;
9 − установка охладительная пластинчатая для кисломолочных напитков
При производстве кисломолочных напитков используется молоко не ниже второго
сорта, кислотностью не более 19Т, плотностью не менее 1027 кг/м3. Кисломолочные
напитки выпускаются с различной массовой долей жира, поэтому необходимо нормализовать молоко в потоке или смешением. Нормализацию проводят так, чтобы массовая доля жира и сухих веществ в готовом продукте соответствовала требованию нормативной документации с учетом добавления закваски.
Нормализованную смесь подвергают очистке на сепараторах-молокоочистителях при
температуре 40-45ºС, гомогенизации при температуре 60-65С и давлении 12,5-17,5 МПа.
Далее молочная смесь пастеризуется при температуре 88-94С с выдержкой 2-8 мин
или при температуре 85-89С с выдержкой 10-15 мин. Под действием высоких температур уничтожаются посторонние микроорганизмы и создаются условия, благоприятные для развития микрофлоры закваски; происходит интенсивная денатурация сывороточных белков; повышаются гидратационные свойства казеина. Это способствует образованию более плотного сгустка, который хорошо удерживает влагу, что, в свою очередь, препятствует отделению сыворотки при хранении кисломолочных напитков.
152
Пастеризованная нормализованная смесь охлаждается до температуры заквашивания, которая колеблется от 20 до 45С, в зависимости от вида микроорганизмов, присутствующих в закваске. Для каждого вида кисломолочных напитков используется закваска, состоящая из определенного набора микроорганизмов, которая вносится в молочную смесь. Ее масса колеблется от 1 до 5 % от массы нормализованной смеси. В последнее время при производстве кисломолочных напитков нашли применение закваски
прямого внесения. Их использование позволяет сократить затраты на дополнительные
пересевы микроорганизмов и исключить возможность загрязнения продуктов посторонней микрофлорой.
Продолжительность процесса сквашивания зависит от вида продукта и составляет
от 3 до 12 часов. Его окончание определяют по достижению кислотности, которая
должна быть несколько ниже, чем в готовом продукте, и образованию плотного сгустка. Далее сквашенную смесь охлаждают до температуры 2-6 С в тех же емкостях путем подачи ледяной воды в межстенное пространство резервуара или в потоке на пластинчатых охладительных установках. При охлаждении молочнокислое брожение ослабевает, кислотность достигает требуемых значений, изменяются физико-химические
свойства продукта: набухают белки, уплотняется сгусток.
Фасуют кисломолочные напитки в различную потребительскую тару и направляют на хранение.
Термостатный способ. При термостатном способе производства молоко нормализуют, очищают, гомогенизируют и пастеризуют. В охлажденное до температуры заквашивания молоко вносят закваску. Заквашенную смесь разливают в потребительскую тару и направляют в термостатную камеру для сквашивания. По достижении требуемой кислотности и плотности сгустка продукт направляют в холодильную камеру,
где происходит его охлаждение и созревание.
Необходимо отметить, что в последнее время на производстве применяется в основном резервуарный способ, так как он имеет ряд преимуществ по сравнению с термостатным, а именно: снижаются производственные площади, сокращается расход
электроэнергии, повышается производительность труда, что в конечном итоге положительно сказывается на себестоимости готового продукта. Однако сгусток, полученный
термостатным способом, имеет плотную, неразрушенную структуру, что с потребительской точки зрения является большим достоинством.
8.3. Технология производства кефира
Кефир – это продукт смешанного молочнокислого и спиртового брожения. В зависимости от используемого молочного сырья кефир подразделяют на продукт из натурального, нормализованного, восстановленного, рекомбинированного молока и их
смесей.
Массовая доля жира в кефире колеблется в широком диапазоне: он бывает обезжиренный, нежирный, маложирный классический, жирный и высокожирный.
Требования к сырью, направляемому на производство кефира, предъявляются согласно ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко натуральное коровье – сырье».Для получения продукта высокого качества используемое молоко должно быть не ниже второго сорта, кислотностью не более 19ºТ, плотностью не менее 1027 кг/м³.
После нормализации и очистки молочная смесь подвергается гомогенизации и
пастеризации. Молоко после секции регенерации, охлажденное до температуры заквашивания 17-25ºС, попадает в резервуар для кисломолочных продуктов. Сюда же
через смеситель поступает закваска, приготовленная на кефирных грибках, в количестве 5-10 %. Закваской для производства кефира служат кефирные зерна, «гриб-
153
ки». Кефирные грибки представляют собой естественный стойкий симбиоз микроорганизмов (рис. 62):
- мезофильных гомоферментативных молочнокислых стрептококков;
- термофильных молочнокислых палочек;
- мезофильных гетероферментативных молочнокислых стрептококков;
- дрожжей;
- уксуснокислых бактерий.
Рис. 62. Кефирные грибки
При рассмотрении под микроскопом тонких окрашенных срезов видно, что основа
грибка состоит из плотного, войлокообразного сплетения бактериальных нитей, принадлежащих одному определенному виду микроорганизмов – молочнокислым палочкам. В петлях поверхностного слоя находится обильное скопление дрожжевых клеток
и мелких клеток молочнокислых стрептококков, последние встречаются и в глубине
тела грибка.
При культивировании кефирных грибков и получении кефирной закваски необходимо создать условия, исключающие возможность попадания посторонней микрофлоры и позволяющие ежедневно получать закваску с постоянным составом микроорганизмов.
Для выполнения этих условий необходимо отдельное помещение для культивирования кефирных грибков с поддержанием в нем требуемой чистоты и температуры (20  2)ºС и соблюдение личной гигиены персоналом, работающим с закваской.
Также следует соблюдать все приемы культивирования кефирных грибков (регулярность смены молока, соблюдение температуры сквашивания и соотношения между
грибками и молоком, регулярность перемешивания, отделение излишков грибков от
закваски).
Оптимальная температура сквашивания молочной смеси в летнее время 17-20ºС,
а в зимнее − 22-25ºС. Продолжительность сквашивания составляет 10-12 ч, и кислотность сгустка должна достигнуть 90-100ºТ. После образования сгустка в межстенное пространство резервуара подают ледяную воду и включают мешалку. Процесс медленного охлаждения (3,5-6 часов) проводят сначала до температуры 1416ºС, сочетая его с перемешиванием. Затем содержимое резервуара охлаждают до
8-10ºС и выдерживают для окончательного процесса созревания. При этом наблюдается усиленное спиртовое брожение, набухают белки и происходит их частичный
гидролиз с образованием пептонов. Кефир для массового потребления созревает не
менее 12 часов.
Готовый продукт охлаждают до 2-6ºС в резервуаре для сквашивания, в потоке или
холодильной камере.
Технологическая схема производства представлена на рис. 63.
154
Приемка и подготовка сырья
Нормализация молока
Очистка нормализованной смеси
Гомогенизация
Пастеризация
Охлаждение до температуры заквашивания
Заквашивание молока
Сквашивание
Перемешивание
Охлаждение и созревание молочного сгустка
Розлив
Упаковка, маркировка
Хранение
Рис. 63. Технологическая схема производства кефира
8.4. Технология производства сметаны
Сметана – это продукт, получаемый из сливок коровьего молока, подвергнутых тепловой обработке, сквашенных закваской, приготовленной на чистых культурах молочнокислых бактерий, прошедший процесс созревания при низких температурах и
предназначенный для непосредственного употребления в пищу. В большинстве случаев
для производства сметаны используют натуральные свежие сливки, полученные на
предприятии-изготовителе. Известны технологии производства продукта, обогащенного белком животного или растительного происхождения, с добавлением плодовоовощных наполнителей и с полной или частичной заменой молочного жира растительными маслами. С повышением содержания в сметане сухих веществ, особенно белков,
155
продукт приобретает более густую консистенцию, увеличивается плотность сгустка и
замедляется процесс сенирезиса.
В зависимости от содержания жира в готовом продукте сметана бывает нежирная,
маложирная, классическая, жирная и высокожирная.
Сметану, как и все молочные напитки, можно производить резервуарным и термостатным способами.
Технологическая схема производства приведена на рис. 64.
Приемка и хранение сырья
Подготовка сырья, приготовление смеси
Нормализация сливок
Пастеризация сливок
Гомогенизация
Охлаждение сливок
Заквашивание и сквашивание
Перемешивание
Упаковка и маркировка
Охлаждение и созревание сметаны
Рис. 64. Технологическая схема производства сметаны резервуарным способом
После получения сливок с целью производства стандартного по составу готового продукта проводится процесс нормализации. При внесении закваски, приготовленной на обезжиренном или цельном молоке, жирность сливок несколько снижается, поэтому их массовую долю жира делают несколько большей, чем требуемая жирность готового продукта.
Пастеризацию сливок ведут при более жестких температурных режимах по сравнению с пастеризацией молока, так как жир, присутствующий в большом количестве в смеси, оказывает защитное действие на бактерии. Кроме того, для получения продукта с хорошей хранимоспособностью необходимо максимально полно инактивировать термостойкие ферменты. Под действием высоких температур в сливках образуются свободные
сульфгидрильные группы, летучие карбонильные соединения и другие вещества, придающие продукту специфический аромат, вкус и «ореховый» привкус. Высокие режимы пастеризации влияют на состояние сывороточных белков и казеина, что способствует образованию плотного сгустка и получению сметаны с густой консистенцией. Поэтому тепловую
обработку сливок проводят при температуре 90-96ºC с выдержкой 15-20 с.
156
Для улучшения качества продукта сливки перед заквашиванием подвергают гомогенизации. В результате происходит диспергирование жировых шариков с увеличением
не только их количества, но и поверхности жировой фазы. Это, в свою очередь, вызывает образование новых липопротеиновых оболочек, которые связывают дополнительное количество свободной влаги. В результате повышается вязкость сметаны и улучшается её консистенция. Эффективность гомогенизации зависит от температуры и давления при данной операции. С повышением температуры уменьшается вязкость сливок, в
результате дробление жировых шариков протекает более интенсивно, в связи с чем нормализованные сливки гомогенизируют при температуре 50-70ºC и давлении 7-15 МПа.
Для предотвращения процесса дестабилизации молочного жира с повышением массовой доли жира в сливках давление гомогенизации необходимо уменьшить. Для усиления эффективности процесса рекомендуется направлять в гомогенизатор уже пастеризованные сливки, а затем охладить их до температуры заквашивания.
При производстве сметаны с целью сокращения производственного цикла допускается проводить предварительную термомеханическую обработку сливок перед заквашиванием. Пастеризованные и гомогенизированные сливки в потоке охлаждают до
4-8С и выдерживают в течение 1-2 часов, при этом происходит массовая кристаллизация глицеридов, что способствует стабильности консистенции сметаны.
Сквашивание сливок проводят в двустенных емкостях, имеющих мешалки для перемешивания продуктов повышенной вязкости. В подготовленные сливки вносят закваску для сметаны в количестве 1-5% от массы смеси. Температура сквашивания зависит от вида используемой закваски. Для равномерного ее распределения содержимое
емкости тщательно перемешивают в течение 10-15 мин. Повторно перемешивают через
1-1,5 ч, после чего их оставляют в покое.
В процессе сквашивания сливок под действием молочнокислой микрофлоры происходит сбраживание молочного сахара с образованием молочной кислоты и ароматических веществ. В результате накопления в сливках молочной кислоты происходит кислотная коагуляция казеина и денатурированных при пастеризации сывороточных белков с образованием сгустка. Сливки по сравнению с молоком содержат меньше плазмы,
а следовательно, и питательных веществ для развития молочнокислой микрофлоры. В
связи с этим сквашивание происходит медленнее, и сгусток образуется через 9-16 ч.
Оканчивают сквашивание по достижении кислотности сгустка 65-80ºT, затем подают в
межстенное пространство емкости холодную воду для охлаждения продукта. В процессе охлаждения сквашенные сливки необходимо перемешивать каждый час по 3-5 мин.
Фасованную сметану немедленно направляют в холодильную камеру с температурой
воздуха 0-8ºC для охлаждения и созревания. С понижением температуры в ней резко замедляется развитие молочнокислых стрептококков, а ароматобразующая микрофлора продолжает свою жизнедеятельность, что придает сметане специфические кисломолочные вкус и
запах. Созревание сметаны в крупной таре длится от 12 до 48 ч, а в мелкой – от 6 до 8 ч. Если в процессе производства была проведена предварительная низкотемпературная обработка
сливок, то дополнительного физического созревания сметаны не требуется.
8.5. Технология производства творога
Творог – кисломолочный белковый продукт, вырабатываемый из пастеризованного
нормализованного или обезжиренного молока, а также пахты путем сквашивания закваской с последующим удалением из полученного сгустка части сыворотки.
Творог является источником полноценных и легкоусвояемых белков, в нем содержится значительное количество минеральных веществ в наиболее усваиваемой для организма форме.
157
В зависимости от массовой доли жира продукт подразделяют на обезжиренный,
нежирный, классический и жирный.
Для получения сгустка в технологии творога используется кислотная или кислотно-сычужная коагуляция белков молока.
Существуют два способа производства творога: традиционный и раздельный.
Традиционный способ. Технологический процесс производства творога традиционным способом включает следующие, последовательно осуществляемые технологические операции: подготовку молока, получение сырья требуемого состава, пастеризацию, охлаждение до температуры заквашивания, заквашивание, сквашивание, дробление сгустка, отделение сыворотки, охлаждение творога, фасование.
При выработке творога с различной массовой долей жира проводят нормализацию
молока по жиру с учетом массовой доли белка в смеси.
Сырье, предназначенное для производства творога, предварительно очищается и
пастеризуется при температуре 78-80С с выдержкой 20-30 с. Этот режим считается
достаточным для уничтожения микрофлоры в нормализованной смеси и получения
сгустка, удобного для дальнейшей переработки.
Высокие температуры пастеризации могут способствовать повышению выхода готового продукта, но после сквашивания молочной смеси отделение сыворотки от сгустка затрудняется, так как жесткие температурные режимы приводят к усиленной денатурации сывороточных белков и повышению гидратационных свойств казеина, что ведет к повышению прочности и влагоудерживающей способности сгустка. Пастеризованное молоко охлаждают до температуры в теплый период года до 28-30С, а в холодный – до 30-32 С и направляют на заквашивание в творожные ванны.
Закваска готовится на чистых культурах мезофильных молочнокислых стрептококков кислотностью 85-90оТ и вносится в количестве 1-5% от массы нормализованной
смеси, продолжительность сквашивания при этом составляет 7-9 ч. С целью интенсификации процесса сквашивания применяется закваска, в состав которой помимо мезофильных входят и термофильные микроорганизмы. Продолжительность сквашивания
сокращается на 2-2,5 часа, при этом температура обработки повышается до 35-38С.
При производстве творога с кислотной коагуляцией белков в процессе заквашивания в молоко вносится только закваска, если же применяется кислотно-сычужная коагуляция – то помимо закваски в подготовленную молочную смесь добавляют хлорид
кальция и сычужный фермент.
При кислотном способе свертывания молока процесс образования сгустка происходит только под действием молочной кислоты. По достижении рН среды, близкой к
изоэлектрической точке, между частицами белка молока возникают слабые связи, и
белки переходят в коагулированное состояние, образуя недостаточно прочную пространственную структуру. Для лучшего отделения сыворотки необходимо проводить
тепловое воздействие на образовавшийся сгусток, при этом вместе с отделившейся
жидкой фракцией происходят значительные потери жира. Поэтому таким способом
производят творог пониженной жирности.
В процессе образования сгустка при кислотно-сычужной коагуляции белка помимо
молочной кислоты принимает участие сычужный фермент. Под действием сычужного
фермента происходит разрыв связей в казеине и частичная потеря его гидратной оболочки, в результате чего частицы белка коагулируют. Пространственная структура сгустка образуется за счет возникновения различных связей между белками, в том числе и
кальциевых мостиков.
В процессе пастеризации нарушается солевое равновесие, и кальций из растворенного состояния переходит в коллоидное, поэтому при производстве творога для восстановления способности пастеризованного молока образовывать плотный, хорошо отде158
ляющий сыворотку сгусток в подготовленную молочную смесь вносится хлорид кальция в виде 40 %-го раствора из расчета 400 г безводной соли на 1 т молока. После этого
в молоко вносят сычужный фермент или пепсин из расчета 1 г биологически активного
препарата на 1 т молока. После внесения закваски, хлорида кальция и сычужного фермента молоко перемешивают и оставляют в покое до окончания сквашивания.
Окончание сквашивания определяют по кислотности и плотности сгустка. Кислотность классического творога должна составлять 58-60Т, обезжиренного − 75-80Т.
Готовый сгусток должен иметь в меру плотную консистенцию, ровные гладкие края на
изломе с выделением прозрачной зеленоватой сыворотки.
Для ускорения выделения сыворотки готовый сгусток разрезают специальными
проволочными ножами на кубики размером по ребру около 2 см. Разрезанный сгусток
оставляют в покое на 40-60 мин для выделения сыворотки и нарастания кислотности.
Сгусток, полученный в процессе кислотной коагуляции белков молока, имеет
меньшую прочность, чем сгусток, полученный при сычужно-кислотной коагуляции, и
хуже обезвоживается. Для усиления и ускорения выделения сыворотки используется
подогревание полученного сгустка до температуры 36-38С с выдержкой 15-20 мин.
Выделившаяся сыворотка удаляется, а сгусток разливается в бязевые или лавсановые мешки по 7-9 кг и направляется для дальнейшего отделения сыворотки на самопрессование и прессование.
После прессования творог немедленно охлаждается до температуры 3-8С, в результате чего прекращается молочнокислое брожение с нарастанием излишней кислотности.
Охлажденный творог фасуется в виде брикетов в пергамент, коробочки и стаканчики из полимерных материалов и др.
Однако технология производства творога традиционным способом с использованием творожных ванн ВК-2, представленная на рис. 65, имеет ряд серьезных недостатков. Отделение сыворотки от сгустка с применением мешков из ткани продолжается
довольно долго и требует больших затрат ручного труда. При отделении сгустка происходит потеря значительного количества жира с сывороткой. Весь процесс ведется
открытым способом, что создает возможность повторного обсеменения продукта. Поэтому с целью повышения механизации и автоматизации процесса используются различные механизированные линии по производству творога.
Рис. 65. Схема технологического процесса производства творога
с использованием ванн ВК-2,5:
1 – резервуар для нормализованного (обезжиренного) молока; 2 – насос для молока;
3 – бак-балансер; 4 – пастеризационно-охладительная установка; 5 – насос для закваски; 6 – ванна для заквашивания молока; 7 – ванна самопрессования; 8 – охладитель
для творога; 9 – подъемник; 10 – автомат для фасовки и упаковки творога
На механизированной линии с использованием ванн-сеток нормализованную, пастеризованную смесь охлаждают до температуры заквашивания и направляют в творож159
ные ванны с предварительно вставленными сетками, выполненными из перфорированного металла. Ванны-вставки при помощи тельфера могут подниматься из творожных
ванн или полностью погружаться в них.
Молочную смесь сквашивают, для ускорения отделения сыворотки сгусток медленно подогревают до 40-45оС. Для лучшего обезвоживания выдерживают 20-30 мин и
охлаждают подачей холодной воды в межстенное пространство ванны, чтобы затормозить нарастание кислотности в продукте. Далее творожный сгусток подвергают самопрессованию. Для этого из творожной ванны при помощи тельфера вынимают перфорированную ванну-вставку. Под тяжестью значительной массы творога сыворотка быстро удаляется. Продолжительность отделения сыворотки из ванны-вставки составляет 5-10 мин. После самопрессования творог поступает на охлаждение.
В качестве охлаждающей среды используют предварительно очищенную от частиц
творога пастеризованную и охлажденную до температуры не более 5оС творожную сыворотку. Строго контролируется титр кишечной палочки сыворотки, который должен
быть не менее 0,1 мл.
Ванну-вставку с находящимся в ней творогом помещают в одну из творожных
ванн, заполненных охлажденной сывороткой. Творог охлаждают до температуры не
более 15оС в течение 15-20 мин, при этом сгусток несколько раз перемешивают. Сыворотку в охлаждающих ваннах периодически меняют на свежую, предварительно подвергнув оборудование мойке и дезинфекции.
При помощи тельфера ванну-сетку с охлажденным творогом поднимают, и сгусток
подвергается самопрессованию в течение 15-20 мин. После достижения в готовом продукте стандартного содержания влаги перфорированную ванну-вставку помещают в
опрокидывающее устройство, установленное над бункером. При помощи этого устройства творог из ванны-вставки подают в бункер, из которого шнек продвигает творог к
винтовому насосу, который подает его на фасовочный автомат.
При использовании механизированной линии Я9-ОПТ сквашивание молочной смеси
проводят в закрытых емкостях, что положительно сказывается на санитарногигиеническом состоянии производства (рис. 66).
Рис. 66. Схема механизированной-линии-Я9-ОПТ по производству творога:
1 – емкость для нормализованной смеси; 2 – центробежный насос для молока; 3 – пастеризационно-охладительная установка; 4 – сепаратор-молокоочиститель; 5 – гомогенизатор; 6 – емкость для сквашивания молока; 7 – винтовой насос для подачи сгустка;
8 – аппарат для тепловой обработки сгустка; 9 – обезвоживатель сгустка; 10 – центробежный насос для сыворотки; 11 – охладитель творога; 12 – подъемник для тележек;
13 – фасовочный автомат
160
Полученный сгусток перемешивают в течение 2-5 мин и с помощью винтового насоса подают в прямоточный подогреватель с рубашкой. В первой секции теплообменной установки готовый сгусток подогревается до 42-52ºС в зависимости от вида творога, выдерживается 2,5-7 мин во второй секции теплообменника и охлаждается до 2540ºС в третьей секции. Полученный сгусток направляют на обезвоживатель, представляющий собой барабан, обтянутый фильтрующей тканью. Изменяя угол наклона барабана от 5 до 150ºС, регулируется массовая доля влаги в твороге.
Полученный творог охлаждают до 8-12ºС в шнековом охладителе и подают на фасование.
Раздельный способ. При использовании раздельного способа производства цельное молоко сепарируют и получают обезжиренное молоко и высокожирные сливки. Из
обезжиренного молока вырабатывается обезжиренный творог, к которому добавляют
сливки с массовой долей жира 50-55 %, доводя массовую долю жира в готовом продукте до стандартных значений.
Обезжиренный творог можно производить как на оборудовании, используемом при
традиционном способе производства, так и на специальных механизированных линиях.
Производство творога на специальных линиях (рис. 67) позволяет сократить потери жира на 1 т творога и повысить механизацию технологического процесса. Технологический процесс состоит из следующих операций, указанных на рис. 68.
Рис. 67. Схема технологической линии производства творога
мягкого диетического раздельным способом:
1 – пластинчатый теплообменник для обезжиренного молока и сливок; 2 – емкость для
сливок, сиропов и их смесей; 3 – насос для сливок, сиропов и их смесей; 4 – расходный
бак; 5 – емкость для сквашивания молока; 6 – насос для сгустка; 7 – пастеризатор сгустка;
8 – фильтр творожного сгустка; 9 – ротаметр сгустка; 10 – сепаратор для сгустка; 11 – бункер для творога со шнеком-питателем; 12 – насос для творога; 13 – охладитель для творога
нежирного; 14 – смеситель с дозаторами жидких компонентов; 15 – емкость для творога;
16 – автомат для фасования и упаковывания творога
Для выработки творога необходимо применять молоко натуральное коровье не
ниже второго сорта по ГОСТ Р 52054-2003, сливки с массовой долей жира 50-55 %, кислотностью не более 12 ºT.
161
Приемка и подготовка сырья и материалов
Подогрев и сепарирование молока
Пастеризация обезжиренного молока
Охлаждение обезжиренного молока
Заквашивание и сквашивание молока
Перемешивание и нагрев сгустка
Охлаждение сгустка
Сепарирование сгустка
Охлаждение творога
Перемешивание творога и сливок
Фасовка, хранение
Рис. 68. Технологическая схема производства творога раздельным способом
Подогретое до температуры 40-45ºC молоко сепарируют на сепараторе-сливкоотделителе, получают сливки с массовой долей жира не менее 50-55% и обезжиренное молоко.
Сливки пастеризуют при 88±2ºC с выдержкой 15-20 с и охлаждают до 2-4ºC.
Обезжиренное молоко пастеризуется в пластинчатой пастеризационно-охладительной
установке при температуре 78±2ºC с выдержкой 20 с и охлаждается до 28-30ºC. Сквашивание обезжиренного молока в холодное время года происходит при температуре 30-32ºC, в
теплое – при 28-30ºC. В молоко вносят 1-5 % закваски, приготовленной на чистых культурах
мезофильного молочнокислого стрептококка, 30-40 %-ный раствор хлорида кальция из расчета 400 г безводной соли на 1 т молока и 1 %-ный раствор сычужного фермента из расчета
1 г на 1 т молока. Содержимое емкости перемешивают и оставляют для образования сгустка.
Сквашивание обезжиренного молока продолжается до 8-10 ч.
Окончание сквашивания определяют по кислотности сгустка, которая должна достигнуть 90-110ºT. При меньшей кислотности затрудняется обработка сгустка в сепараторе.
Полученный сгусток тщательно перемешивается мешалкой в течение 5-10 мин, подается винтовым насосом в теплообменную установку для нагрева до 60-62ºC, а затем
охлаждения до 28-32ºC. В результате термической обработки сгусток лучше отделяет
сыворотку. Нагрев сгустка способствует уничтожению части микроорганизмов заква162
ски, что предохраняет его от излишнего нарастания кислотности и придает продукту
большую стойкость при хранении.
Из теплообменника сгусток винтовым насосом подают в сепаратор для отделения
творожного сгустка, где он разделяется на сыворотку и творог. Вышедший из сепаратора творог винтовым насосом подают в охладитель для его немедленного охлаждения
до 8ºC. Охлажденный обезжиренный творог поступает в смеситель, куда насосом подают пастеризованные и охлажденные сливки жирностью 50-55 %. В камере смесителя
творог и сливки тщательно перемешиваются и подаются на фасование.
Технологический процесс производства осуществляется в закрытой системе, что
значительно улучшает санитарно-гигиеническое состояние производства. Готовый продукт приобретает мягкую, пастообразную консистенцию, отличающуюся от творога,
выработанного традиционным способом.
8.6. Технология производства творожных изделий
Условно все творожные продукты можно разделить на творожные изделия и творожные полуфабрикаты.
Творожные изделия – это кисломолочные продукты, вырабатываемые из творога, с
добавлением вкусовых и ароматических наполнителей и предназначенные для непосредственного употребления в пищу.
К творожным изделиям относят творожную массу, сырки, творожные пасты, кремы и др.
Для получения творожных изделий используется следующее сырье: творог с различной массовой долей жира, сливки, ваниль, какао, корица, орехи, плодово-ягодные наполнители, чеснок, петрушка, укроп, грибы, подсластители, стабилизаторы и др.
Для придания творогу однородной консистенции без комков и крупинок его подвергают механическому воздействию на вальцовках, куттере или коллоидной мельнице.
Сахар-песок перед внесением просеивают через сито. Растительные жиры слегка
подогревают. Творог смешивают в месильной машине с компонентами в соответствии
с рецептурой. Творожную массу фасуют и отправляют на хранение.
При производстве сырков глазированных дополнительно проводится приготовление глазури, предварительное замораживание подготовленной творожной смеси, фасование и доохлаждение упакованного продукта.
Творожные полуфабрикаты – это кисломолочные продукты, вырабатываемые из творога с добавлением наполнителей животного и растительного происхождения и требующие
перед употреблением дополнительной тепловой обработки.
Технологический процесс производства творожных полуфабрикатов состоит из следующих технологических операций: приемка и подготовка сырья, приготовление замеса,
формование, охлаждение, замораживание.
Контрольные вопросы
1. Дайте характеристику технологии производства пастеризованного молока.
2. Какие способы производства кисломолочных напитков вы знаете? Каковы их отличия?
3. Что такое кефирные грибки?
4. Перечислите основные операции при производстве творога.
5. Способы производства творога.
6. Каковы отличия в технологии при производстве творога традиционным и раздельным способом?
7. Каковы основные этапы производства творожных изделий?
163
Глава 9. Технология производства сыра
9.1. Классификация и характеристика сыров
Сыр – продукт, полученный путем коагуляции белков с последующей обработкой
полученного сгустка и созреванием сырной массы или без нее.
Продукт характеризуется высоким содержанием белка, жира, а также минеральных солей и витаминов, сбалансированных и присутствующих в легкоусвояемой форме. Так, если среднее содержание в молоке жира колеблется в пределах 3,6-3,8 %, белка 3,0-3,3 %, то в сыре соответственно 20-30 % и 20-25 %.
В сырах содержатся полноценные белки и другие азотистые соединения, в том
числе незаменимые аминокислоты. Казеин под действием ферментов различного происхождения претерпевает значительные изменения, в результате чего повышается степень его усвояемости.
Высокое содержание ароматических веществ способствует пищеварению, и поэтому сыры обладают лечебными и диетическими свойствами.
Сыр является богатым источником солей кальция, концентрация которого в твердых сычужных сырах до 1100 мг %.
С давних времен производилось огромное количество видов сыров, и всегда с целью систематизации предпринимались попытки их классифицировать. Известно множество видов классификации сыров: товароведная, технологическая и многие другие. В
их основу положены различные признаки: параметры производства (способ коагуляции белков молока, степень зрелости молока, температура второго нагревания, способ
прессования, чеддеризация, условия созревания), вид бактериальных культур, применяемых при выработке и созревании сыра, характер протекания и направленность микробиологических и биохимических процессов созревания сыров, физико-химические и
органолептические свойства сыров. Так свои классификации разрабатывали А.Н. Королев, И. Б. Гисин и А. И. Чеботарев, 3. X. Диланян, А.В.Гудков и др.
Но в настоящее время нет общепринятой классификации, позволяющей наиболее
полно и точно систематизировать сыры.
Все сыры условно можно разделить на три класса: натуральные сычужные, получаемые из молока путем свертывания его сычужным ферментом; натуральные кисломолочные – из молока, сквашенного молочной кислотой, и переработанные, изготовляемые из натуральных сыров с добавлением различных компонентов. Сычужные сыры
подразделяют на твердые с высокой и низкой температурой второго нагревания, с повышенным и пониженным уровнем кисломолочного брожения, мягкие и рассольные;
кисломолочные – на созревшие и свежие.
9.2. Требования, предъявляемые к качеству молока в сыроделии
Качество сыра в большой степени зависит от качества перерабатываемого сырья.
В сыроделии предъявляются особые требования к поступающему на производство молоку, т.е. оно должно быть сыропригодно.
Под сыропригодностью понимают комплекс свойств, которыми должно обладать молоко для получения продукта высокого качества. Оно должно характеризоваться определенными органолептическими, физико-химическими, микробиологическими свойствами.
Молоко, направляемое на производство сыра, должно отвечать требованиям
ГОСТ 52054 и быть не ниже 1 сорта. Оно должно иметь чистый, свойственный свежему молоку вкус и запах, представлять собой однородную жидкость без осадка и
хлопьев, цветом от белого до слабо-желтого. Плотность молока должна быть не ниже
1027 кг/м3, титруемая кислотность – 16-18 °Т.
164
Недопустимо использовать в сыроделии молоко с примесью молозива или стародойного молока. Необходимо исключить фальсификацию сырья, а также наличие
веществ, ингибирующих рост молочнокислой микрофлоры.
Одним из основных показателей санитарной оценки поступающего сырья является степень чистоты. На выработку сыра направляют молоко с оценкой по степени чистоты по эталону не ниже I группы.
Молоко – это среда, благоприятная для развития всех видов микроорганизмов.
Поэтому бактериальная обсемененность молока является важнейшим фактором, определяющим его сыропригодность. Так, бактериальная обсемененность сырья по редуктазной пробе должна быть не ниже I класса, т. е. в 1 см3 молока должно содержаться не
более 500 тыс. бактериальных клеток.
В молоке необходимо контролировать присутствие газообразующей микрофлоры
(маслянокислых бактерий, кишечной палочки), вызывающей вспучивание сыров, а
также необходимо выявлять маститное молоко, присутствие которого приводит к резкому снижению качества сыра. В молоке, предназначенном для производства сыра, количество соматических клеток не должно превышать 500 тыс. в 1 см3 молока.
Одним из важнейших показателей, определяющих сыропригодность сырья, является способность молока свертываться под действием сычужного фермента. Для этого
проводится сычужно-бродильная проба, и по ее результатам на производство сыра направляется молоко I и II класса.
Многие заболевания коров приводят к изменению состава и свойств молока, поэтому по существующим санитарным и ветеринарным правилам сдача молока от больных коров на заводы категорически запрещается.
9.3. Общая технологическая схема производства сыра
Технологическая схема и процесс производства сыра состоит из основных операций, представленных на рис. 69-70.
Приемка молока. Молоко, используемое для производства продуктов питания,
должно быть получено от здоровых животных в хозяйствах, благополучных по инфекционным болезням, согласно Ветеринарному законодательству. По качеству оно должно соответствовать ГОСТ 52054 и нормативным документам, регламентирующим требования к качеству и безопасности пищевых продуктов.
На молокоперерабатывающее предприятие молоко доставляется в опломбированном виде и подвергается контролю. При приемке проводится проверка сопроводительных документов, осматривается тара, проводится органолептическая оценка и определяется его температура. В отобранной пробе в каждой партии ежедневно определяют кислотность, группу чистоты, массовую долю жира, плотность, количество соматических клеток.
В молоке, направляемом на производство сыра, определяется класс по сычужнобродильной, редуктазной пробе, исследуется присутствие спор мезофильных анаэробных лактатсбраживающих маслянокислых бактерий. При необходимости молоко проверяют на наличие ингибирующих веществ. На основании полученных результатов
анализов устанавливают сыропригодность молока.
Резервирование молока. С целью обеспечения ритмичности производства, проведения правильного распределения и получения однородного по химическому составу поступающего на предприятие молочного сырья проводится его резервирование.
Для этого после дойки, очистки и охлаждения молока проводят его хранение при температуре от 2 до 6°С не более 24 ч.
Созревание молока. Парное молоко обладает бактерицидными свойствами, и микроорганизмы, попавшие в него, практически не развиваются. Для улучшения технологических
165
свойств молока проводится его созревание. Созревание молока – это процесс хранения сырья при температуре 8-12°С в течение 10-14 ч с добавлением или без добавления закваски молочнокислых бактерий.
Рис. 69. Технологическая схема производства сыра:
1 – насос; 2 – воздухоотделитель; 3 – счетчик для молока; 4 – весы для молока; 5 – ванна
для молока; 6 – резервуар; 7 – бачок уравнительный; 8 – сепаратор-нормализатор; 9 – пастеризатор; 10 – подогреватель; 11 – сепаратор-молокоочиститель; 12 – охладитель;
13 – промежуточная емкость; 14 – ультрафильтрационная установка; 15 – сыродельная
ванна; 16 – насос для перекачивания сырного зерна; 17 – формовочный аппарат; 18 – отделитель сыворотки; 19 – тележка для самопрессования; 20 – пресс; 21 –; весы; 22 – контейнер для посолки сыра; 23 – бассейн солильный; 24 – контейнеры дня созревания сыра;
25 – машина для мойки сыра; 26 – сушилка дня сыра; 27 – парафинер, 28 – вакуумупаковочная машина; 29 – машина для нанесения латексного покрытия на сыры
Целью созревания является улучшение сычужной свертываемости молока, активизации микробиологических и биохимических процессов в сырье для улучшения качества готового продукта. Во время созревания увеличивается количество растворимых
азотистых веществ вследствие ферментативного распада белков.
Существенные изменения претерпевают соли кальция: так, при низких температурах коллоидный фосфат кальция переходит в растворимое состояние.
Под влиянием микрофлоры закваски лактоза частично сбраживается, при этом на
о
(1-2) Т повышается титруемая кислотность молочной смеси. Происходит деминерализация белка, что приводит к укрупнению мицеллказеина.
На созревание направляют молоко в сыром, пастеризованном или термизированном виде.
Интенсивность прохождения микробиологических процессов контролируется по
нарастанию титруемой кислотности молока, и для разных видов сыра она различна.
Так, кислотность молока перед свертыванием для сыров типа голландского должна
быть 17-19 оТ, для мягких сыров – 23-25оТ.
166
Приемка молока
Резервирование молока
Созревание
Нормализация
Тепловая обработка
Подготовка смеси к свертыванию
Обработка сгустка и сырного зерна
Формование сыра
Прессование
Посолка сыра
Созревание
Хранение
Рис. 70. Технологический процесс производства сыра
167
Нормализация молока. С целью получения продукта с химическим составом, отвечающим нормативно-технической документации, поступившее на предприятие молоко
нормализуют. Процесс нормализации молочной смеси можно проводить смешением в резервуарах, добавляя к цельному молоку обезжиренное или сливки, в зависимости от требуемой жирности нормализованной смеси, или на сепараторах-нормализаторах.
Массовую долю жира в нормализованном молоке рассчитывают в зависимости от
содержания в нем белка
Жн= К·Бц·Жсв/100,
(21)
где К – коэффициент пересчета, установленный опытным путем (для сыров с массовой долей жира 50 % К= 2,07; 45 % К=1,98, 40 % К= 1,86, 30% К=1,54);
Жсв – нормативная массовая доля жира в сухом веществе сыра,%.
Тепловая обработка нормализованной смеси. Пастеризация молочной смеси является обязательной операцией при промышленном способе производства сыра. Ее целью является уничтожение посторонних видов микроорганизмов, вирусов и бактериофагов.
Оптимальными режимами пастеризации считается температура 70-72оС с выдержкой 20-25 с. При повышенной бактериальной обсемененности молока температуру пастеризации доводят до 76оС с той же выдержкой. Для получения готового продукта высокого качества необходимо сохранить нативные свойства молока. Низкие температуры пастеризации приводят к несущественным изменениям свойств молока, но для
уничтожения посторонней микрофлоры требуется значительное время. Более жесткие
режимы пастеризации приводят к изменениям свойств молока. Так, под действием высоких температур происходит денатурация сывороточных белков, образуя комплексы с
x-казеином. Отмечается переход растворимых гидро- и дигидрофосфатов кальция в нерастворимую форму – фосфат кальция. Повышаются гидрофильные свойства казеина,
при этом увеличивается продолжительность свертывания молочной смеси и задерживается процесс отделения сыворотки от сгустка.
Подготовка молока к свертыванию. Пастеризация молочной смеси способствует
получению дряблого непрочного сгустка. Для восстановления исходного солевого состава молока и улучшения сычужной свертываемости в молоко добавляют хлорид
кальция. Количество хлорида кальция, необходимого для нормального свертывания
молока, можно найти из уравнения (по И.И. Климовскому)
С = (Тн – Тж) / КТж,
(22)
где С – масса хлорида кальция, г/100 кг молока;
Тн – продолжительность свертывания молока без хлорида кальция, мин;
Тж – желаемая продолжительность свертывания молока, мин;
К– коэффициент солевого эффекта.
Хлорид кальция вносят в пастеризованное молоко в количестве 10-40 г безводной
соли на 100 кг сырья в виде 40% раствора. Оптимальную дозу хлорида кальция устанавливают в зависимости от свойств молока с учетом показаний прибора для сычужной
пробы и характера сычужного свертывания молока в предыдущих выработках сыра.
Для предотвращения раннего вспучивания сыров в молоко допускается вносить
нитрат калия или натрия из расчета 10-30 г на 100 кг молока.
Из всех отраслей молочной промышленности сыроделие наиболее зависимо от
микробиологических процессов, проходящих при производстве продукта.
Состав микрофлоры закваски и условия ее культивирования определяют скорость
и характер биохимических изменений, протекающих в сыре, и, следовательно, влияют
на формирование вкуса, запаха и консистенции готового продукта.
168
Обычно при производстве сыров используют многоштаммовые комбинированные
закваски. Условно их разделяют на закваски для производства сыров с низкой и высокой температурой второго нагревания.
Состав заквасок в основном состоит из различных видов молочнокислых микроорганизмов: мезофильных гомо- и гетероферментативных молочнокислых кокков, термофильных гомоферментативных молочнокислых кокков и палочек.
Гомоферментативные молочнокислые бактерии активно сбраживают лактозу до
молочной кислоты, понижая рН среды. В результате создаются оптимальные условия
для действия ферментов и неблагоприятные для развития посторонней микрофлоры.
Закваски, в состав которых входят только гомоферментативные молочнокислые
бактерии, не могут обеспечить требуемых органолептических свойств готового продукта. Присутствие гетероферментативных молочнокислых микроорганизмов способствует получению побочных продуктов молочнокислого брожения – таких, как ацетоин, диацетил, углекислый газ, уксусная кислота и др., обусловливающих вкусовые и
ароматические свойства сыра.
При производстве сыров типа швейцарского помимо молочнокислой микрофлоры
используются пропионовокислые бактерии, для изготовления мягких сыров закваски
дополняют культурами сырной слизи или плесени.
В целом используемые закваски должны обеспечивать достаточное кислото- и
ароматообразование, правильность рисунка, консистенции, быть устойчивыми во время
хранения и не должны способствовать образованию веществ, обусловливающих несвойственных для данного вида сыра органолептических свойств.
На предприятие закваска попадает в сухом или жидком виде, ее активизируют и
готовят производственную закваску пересадочным способом. Для этого на заводе
должно быть выделено специальное помещение, изолированное от производственного
цеха.
Доза бактериальной закваски зависит от ее активности и физико-химических
свойств молока, но в среднем составляет 0,5-3 % от массы нормализованной смеси.
В последнее время на зарубежных и отечественных предприятиях все больше
применяются закваски прямого внесения, что позволяет облегчить процесс производства и исключить возможность заражения продукта посторонней микрофлорой.
Свертывание молочной смеси. При производстве сыра основной технологической операцией является свертывание молока под действием протеолитических ферментов. Известны ферменты животного, растительного и микробного происхождения.
Микробные и растительные протеазы не нашли широкого распространения при производстве сыра из-за получения готового продукта с низким качеством.
Наилучшим молокосвертывающим действием обладает сычужный фермент. Его
производят из высушенных сычугов молочных телят, ягнят и козлят. Сычужный фермент представляет собой смесь пепсина и химозина, причем чем выше содержание последнего, тем более качественный получается продукт.
В промышленности выпускается фермент в виде порошка с молокосвертывающей
активностью 100 000 усл. ед.
Раствор сычужного порошка готовят непосредственно перед применением, так
как при хранении активность фермента постепенно снижается и возможно его обсеменение посторонней микрофлорой.
На активность фермента влияют множество факторов, а именно кислотность и
температура молока, концентрация белка и содержание солей кальция.
Кислотность среды, при которой фермент достигает максимума действия, называется оптимальной, для сычужного фермента – это 6,0-6,3. Поэтому зрелое молоко с по-
169
вышенной кислотностью свертывается быстрее, но излишняя кислотность молока способствует получению грубого сгустка.
Температурный оптимум действия сычужного фермента лежит в пределах 4041С. Однако в сыроделии применяются более низкие температуры свертывания (2836оС), соответствующие наилучшему развитию микрофлоры закваски. Повышение
температуры свертывания задерживает процесс образования сгустка, и при достижении
60 оС начинается инактивация фермента. Снижение температуры способствует получению слабого, нежного сгустка и увеличению потерь жира с сывороткой.
Ввиду высокой стоимости сычужного порошка на рынках нашей страны появились различные препараты молокосвертывающих ферментов и их композиции, а именно − говяжий, свиной, куриный пепсин и др.
Продолжительность свертывания молока ферментом составляет от 25 до 80 мин,
в зависимости от вида сыра. При этом доза вносимого препарата устанавливается с
помощью прибора ВНИИМС, представляющего собой емкость в форме усеченного конуса вместимостью 1 дм3 с калиброванным отверстием на дне и со шкалой, нанесенной
на внутренней стенке емкости. Деления шкалы показывают одновременно время свертывания молока в приборе, выраженное в минутах, и массу фермента (г), которую следует внести в 100 кг молока для свертывания его в заданное время.
В подготовленное к свертыванию молоко вносят рассчитанное количество сычужного фермента. Для равномерного его распределения смесь перемешивают в течение 5-7 мин и оставляют в покое.
Сычужное свертывание молока имеет две стадии: ферментативную и коагуляционную. На первой стадии под действием сычужного фермента происходит разрыв пептидных связей в казеине и превращение его в параказеин. При этом уменьшается электрический заряд на поверхности его мицелл, частично теряется гидратная оболочка,
что в результате снижает его устойчивость. На второй стадии под действием сил молекулярного взаимодействия параказеин коагулирует, образуя трехмерную сетчатую
структуру, в ячейках которой заключена дисперсная среда.
Процесс сычужного свертывания можно наблюдать по изменению вязкости.
В.П. Табачников условно выделяет четыре периода процесса свертывания: первый –
индукционный период, включающий ферментативную стадию и стадию скрытой коагуляции (лаг-период); второй – стадия массовой коагуляции и структурообразования;
третий – стадия образования и упрочнения сгустка; четвертый – стадия синерезиса.
В индукционный период (отрезок ОК) вязкость молока почти не изменяется, второй период характеризуется массовой агрегацией мицелл казеина и формированием
пространственной структуры, вязкость резко повышается (отрезок КГ). В дальнейшем
сгусток продолжает упрочняться, вязкость изменяется незначительно (отрезок ГС), затем после точки С начинается разрушение сгустка, и вязкость уменьшается (рис. 71).
Окончание свертывания определяют по плотности образовавшегося сгустка, на
изломе он должен иметь острые края с выделяющейся прозрачной сывороткой. Излишне нежный или плотный сгусток одинаково нежелателен, так как затрудняется его
дальнейшая обработка, образуется большое количество сырной пыли, что снижает
выход сыра.
Обработка сгустка. Обработка сгустка проводится с целью его обезвоживания и
регулирования интенсивности молочнокислого брожения.
Она включает в себя следующие технологические операции: разрезка сгустка и
постановка сырного зерна, его вымешивание, тепловая обработка сырного зерна (второе нагревание), обсушка зерна.
170
Рис. 71. Реограмма процесса сычужного свертывания молока
Продолжительность этих операций зависит от вида производимого сыра, свойств
полученного сгустка и интенсивности развития микробиологического процесса.
С целью облегчения отделения сыворотки производят разрезку образованного
сгустка. Его измельчают специальными режущими устройствами на кубики с размером ребра от 8 до 12 мм, что приводит к увеличению поверхности синерезиса. Скорость
разрезки сгустка небольшая и составляет 10-15 мин в зависимости от его прочности:
чем нежнее сгусток, тем дольше происходит процесс измельчения.
Разрезанный сгусток осторожно перемешивают. Для разных групп сыров зерно
ставят различных размеров: у твердых сыров оно должно быть мельче, чем у мягких. В
это время удаляют до 30 % сыворотки. После постановки зерна его вымешивают, при
этом происходит дальнейшее выделение влаги, постоянное соударение сырных зерен, и
оно приобретает шарообразную форму.
Продолжительность вымешивания зависит от множества факторов: кислотности,
температуры смеси, величины зерна и вида сыра.
С целью интенсификации выделения сыворотки проводится второе нагревание.
Для этого в межстенное пространство сырной ванны или аппарата подают теплоноситель, и происходит медленное, со скоростью 0,5-2,0°С в 1 мин, нагревание сырного зерна.
При излишнем развитии молочнокислого процесса в сырную массу вводят предварительно пастеризованную и охлажденную до 50-60°С питьевую воду в количестве
5-20 % от массы нормализованной смеси.
Температуру второго нагревания выбирают с учетом микрофлоры, входящей в состав закваски. Для сыров с низкой температурой второго нагревания температурную
обработку зерна проводят при 38-42°С, так как закваска, используемая для данных видов сыров, состоит из мезофильных молочнокислых бактерий. У сыров с высокой температурой нагревания в состав закваски входят термофильные молочнокислые бактерии, и поэтому температуру второго нагревания устанавливают в пределах 48-58°С.
При производстве сыра возможно проводить частичную посолку в зерне, что способствует усилению гидрофильных свойств белков, повышению массовой доли влаги
в сыре на 2-3 % и сокращению продолжительности последующей посолки в рассоле.
Раствор соли с концентрацией 20 % вносят из расчета 200-300 г на 100 кг молока.
После второго нагревания проводится процесс вымешивания зерна или его обсушка, продолжительность которого зависит от степени обезвоживания сырного зерна
и нарастанию кислотности сыворотки. По окончании процесса обсушенное зерно при
171
сжатии должно склеиваться, при легкой вибрации – рассыпаться, а при растирании –
разъединяться на отдельные зерна.
Формование сыра. Целью формования является сбор сырных зерен в единый монолит и придание ему формы головки. Существуют следующие способы формования:
из пласта, насыпью и наливом.
Формование из пласта проводят для большинства твердых сыров во избежание
попадания в межзерновое пространство воздуха и получения правильного рисунка сыра
с глазками округлой формы.
Для этого из сырного зерна под слоем сыворотки получают монолит или пласт
сырной массы, его подпрессовывают, разрезают на куски требуемого размера и помещают в формы.
Процесс формования можно осуществлять непосредственно в сыродельной ванне
или использовать специальные формовочные аппараты периодического или непрерывного действия.
Для формования насыпью сырную массу направляют в специальный аппарат, где
происходит отделение сыворотки, а полученным зерном заполняют формы. При этом в
межзерновое пространство попадает воздух, который нельзя удалить прессованием, и
рисунок сыра получается неправильной угловатой формы.
Формование наливом проводят при производстве сыров, к рисунку которых не
предъявляются особые требования. Сырную массу направляют в формы, при этом в зависимости от количества сыворотки, подаваемой вместе с зерном, может получиться
как плотная, не насыщенная воздухом сырная масса, так и пронизанная им. Соответственно рисунок сыра будет неодинаков.
Самопрессование и прессование сыра. Целью самопрессования является удаление сыворотки и умеренное уплотнение сырной массы, осуществляющегося под действием собственного веса сыра.
При самопрессовании в сырной массе продолжается активное молочнокислое
брожение и происходит ее дальнейшее обезвоживание.
Для большинства твердых сычужных сыров самопрессование предшествует
прессованию. Проведение этой операции обусловлено необходимостью постепенного уплотнения сырной массы, что способствует более полному обезвоживанию
сыра. Преждевременное увеличение давления излишне уплотняет поверхностный
слой сыра, что препятствует процессу выделения сыворотки и способствует получению продукта с несвойственными ему физико-химическими показателями. Продолжительность самопрессования твердых сыров зависит от вида сыра и составляет
30-40 мин, при этом для равномерного обезвоживания необходимо несколько раз
проводить его переворачивание.
Многие сыры процессу прессования не подвергаются, для них самопрессование –
это конечный этап обезвоживания.
У таких сыров процесс самопрессования происходит медленно в течение 3-24 ч,
за это время проводят 5-8 переворачиваний.
По окончании самопрессования достигается необходимый уровень кислотность
сырной массы, она достаточно уплотняется, и прекращается выделение сыворотки.
Целью прессования является удаление остатков свободной влаги и образование
замкнутого поверхностного слоя в сыре.
Продолжительность и давление, оказываемое на сырную головку, зависят от вида
вырабатываемого сыра и составляют от 1,5 до 16 часов при 24-85 кПа. Необходимо отметить, что нагрузку повышают постепенно, и ее максимум достигается через 15-20 минут.
В зависимости от типа дренажного материала различают салфеточное и бессалфеточное прессование.
172
При использовании салфеточного способа прессование осуществляется в формах
с проложенным дренажным материалом (бязь, лавсан, серпянка и др.), при этом для
исключения его отпечатывания необходимо проводить перепрессовывание сыра.
При бессалфеточном прессовании дренажным материалом служит перфорированная сталь или полимерные материалы, вставленные в формы. Применение данного
способа позволяет исключить перепрессование сыров и получить хорошо замкнутую
поверхность сыра с требуемой влажностью и кислотностью сырной массы.
Температуру самопрессования и прессования поддерживают на уровне 18-20°С.
Отклонение от оптимальных температурных режимов неблагоприятно сказывается на
прохождении молочнокислого процесса, что ведет к ухудшению качества готового
продукта.
Посолка сыра. Посолка является одной из основных операций при производстве
сыра. Присутствие в сыре хлорида натрия придает продукту специфический вкус,
формирует его консистенцию, регулирует микробиологические процессы и воздействует на активность ферментов.
Известно несколько способов проведения процесса посолки: частичной посолкой
сыра в зерне, посолкой сформованного сыра в рассоле, сухой солью и их комбинацией.
Проведение частичной посолки сыра в зерне способствует усилению гидрофильных свойств белков и сокращению продолжительности последующей посолки в рассоле. Присутствие хлорида натрия в растворе с концентрацией более 5 % угнетающе
действует на микрофлору закваски. Кислотность сыра при последующем созревании не
достигает требуемых значений, что может способствовать развитию посторонней микрофлоры, и органолептические свойства сыра не будут соответствовать стандарту. Поэтому полную посолку используют при производстве тех видов сыров, у которых молочнокислое брожение практически завершилось, например при выработке чеддера.
Самым распространенным способом посолки сыра является его погружение в
концентрированный рассол хлорида натрия и выдерживание в нем определенное время.
Продолжительность посолки зависит от свойств сырной массы, концентрации
рассола и его температуры. Твердые прессуемые сыры с замкнутой плотной поверхностью и небольшой влажностью сырной массы просаливаются медленнее, чем самопрессуемые влажные сыры с незамкнутой поверхностью.
Посолка осуществляется в специальных солильных бассейнах с концентрацией
поваренной соли в рассоле 18-20 % при температуре 8-12оC от 50 минут до нескольких
суток, в зависимости от вида сыра.
Увеличение температуры рассола способствует сокращению продолжительности
посолки, но при этом активизируется развитие вредной газообразующей микрофлоры.
В процессе посолки сыра за счет разности концентраций хлорида натрия в средах
происходит диффузия соли в продукт с одновременным переносом сыворотки в рассол,
при этом снижается массовая доля хлорида натрия в рассоле. Поэтому использованный
рассол периодически заменяют или восстанавливают. Посоленный сыр направляют на
созревание.
9.4. Факторы и условия процесса созревания сыра
Созревание сыра – это комплекс взаимосвязанных микробиологических, биохимических и физико-химических процессов, сопровождающихся глубокими изменениями составных частей сырной массы, в результате которых формируются свойственные
данному виду сыра вкус, запах, консистенция и рисунок.
Все эти изменения происходят под влиянием ферментов различного происхождения.
173
В первые дни после выработки сыра наблюдается бурный рост микроорганизмов
закваски, сопровождающийся активным сбраживанием лактозы с образованием молочной кислоты и других сопутствующих веществ. Через 5-10 суток лактоза сбраживается
полностью и, соответственно, снижается рост молочнокислых бактерий, прекращается
нарастание кислотности сырной массы, а к концу созревания она может понизиться
вследствие накопления щелочных продуктов распада белков.
Накопление молочной кислоты влияет на скорость созревания и в конечном итоге
на органолептические свойства продукта.
Биохимическое изменение белков является основным процессом при созревании
сыра. Под действием сычужного фермента, а затем протеаз микробного происхождения, происходит распад белков сырной массы с образованием различных азотистых
соединений.
Степень распада белков в различных сырах неодинакова. Данные А.И.Чеботарева
и З.Д.Диланян приведены в табл. 7. Так, мягкие сыры характеризуются высоким содержанием растворимых азотистых соединений по сравнению с твердыми сырами.
Кроме того, в мягких сырах белки распадаются в основном до пептидов, а в твердых
преобладают аминокислоты и аммиак. Таким образом, твердые сыры, особенно с высокой температурой второго нагревания, характеризуются глубиной протеолиза, а мягкие
– его шириной.
Такие различия в продуктах распада белков при созревании сыров объясняются
различием состава микрофлоры используемой закваски и ее протеолитической активности, химического состава сырной массы, условий созревания и др.
Таблица 7. Содержание азотистых соединений в различных сырах, % общего азота
Сыры
Твердые:
советский
голландский
ярославский
латвийский
Мягкие:
дорогобужский
рокфор
Рассольные:
брынза
Растворимый азот
в том числе
Нерастворимый
азот
всего
78,0
79,6
77,3
62,5
белковый
пептидный
аминный и
аммиачный
22,0
20,4
22,7
37,5
7,4
6,6
9,5
18,2
5,4
6,7
5,7
13,0
9,2
7,1
7,5
6,3
41,2
49,5
58,8
50,5
30,0
1,4
23,4
41,7
5,4
7,4
86,2
13,8
4,8
4,2
4,8
Содержание свободных аминокислот при созревании сыра возрастает, и они подвергаются различным изменениям. Часть аминокислот подвергается дезаминированию
и декарбоксилированию с образованием различных веществ (карбоновые кислоты, окси- и кетокислоты, альдегиды, кетоны, амины, аммиак и др.), играющих большую роль
в формировании вкуса и аромата сыра. Биохимические изменения в сырной массе сопровождаются образованием газообразных продуктов, которые постепенно накапливаются, пересыщая среду, и происходит их выделение с образованием рисунка сыра.
В процессе созревания сыров под действием липолитических ферментов происходит гидролиз жира. Основным источником липаз является микрофлора заквасок, при
этом ферменты плесени и сырной слизи более активно воздействуют на молочный жир.
Поэтому гидролиз молочного жира в твердых сырах проходит незначительно по срав174
нению с мягкими сырами. Образующиеся в процессе липолиза свободные жирные кислоты, а особенно масляная, капроновая, каприновая, каприловая, валериановая обусловливают в сыре характерные органолептические свойства.
Таким образом, характер протекания биохимических процессов в сырной массе в
большой степени зависит от развития микрофлоры закваски и от созданных условий
для ее развития.
Для этого в камере созревания сыра поддерживают необходимую температуру и
влажность воздуха. Сыры с низкой температурой второго нагревания после посолки и
обсушки созревают при температуре 10-14оC и влажности воздуха 85-95 %. Для активизации биохимических процессов, протекающих в сырной массе, температуру созревания поддерживают на уровне 14-16оC. Применение излишне высоких или низких
температур созревания нецелесообразно, так как при высоких температурах происходит интенсивное брожение и, как следствие, вспучивание сыра, а при низких задерживается процесс созревания и есть опасность получить продукт с невыраженным вкусом
и запахом, неправильным рисунком и грубой консистенции.
Влажность воздуха также влияет на процесс созревания сыра. Повышенная влажность воздуха усиливает плесневение поверхности головки, а пониженная относительная влажность воздуха способствует повышению усушки сыра и образованию на корке
трещин.
Сыры с высокой температурой второго нагревания созревают в три этапа:
- на первом этапе сыр после посолки и обсушки созревает при температуре 1014°С и относительной влажности воздуха 85-90% в течение 10-30 суток;
- на втором этапе созревание сыров проводится в бродильной камере при температуре 20-25°С и относительной влажности воздуха 90-95 % в течение 20-40 суток. В
данной камере происходит основное брожение и формирование рисунка в сыре, при
этом наблюдается незначительный подъем сторон головки и при простукивании образуется характерный звук;
- заключительная стадия созревания проходит в камере с температурой 8-12°С до
конца созревания сыра.
9.5. Уход за сыром в сырохранилище
Для получения сыра высокого качества и сокращения потерь при его производстве необходимо организовать правильный уход за сыром во время созревания, который
заключается в обеспечении требуемых температурно-влажностных и воздухообменных
условий, поддержания поверхности сыра в зависимости от его вида в надлежащем состоянии и осуществлении мероприятий, направленных на сокращение потерь продукта
в этот период.
При выработке сыров применяют как традиционный способ с наведением корки и
последующим парафинированием, так и более прогрессивные – с использованием полимерных пленок, латексных или двухслойных комбинированных покрытий. Выбирая
способ ухода за сыром, учитывают его вид, массовую долю влаги после прессования,
состояние поверхности сыра, условия созревания и реализации.
Наведение корки проводят путем подсушивания ее поверхности с периодической
мойкой. Для равномерного образования корки на всей поверхности, правильной осадки
головки и обеспечения нормального просаливания сыр на протяжении всего периода
созревания периодически переворачивают.
Мойка сыра является одной из самых трудоемких операций при производстве сыра. Ее проводят обычно через 2 недели после посолки, и основным показателем необходимости этой операции является появление на поверхности сыра плесени и слизи.
175
Выбор режима мойки выбирают в зависимости от степени посола сыра, интенсивности
развития молочнокислого процесса и времени года.
Сыр, подлежащий мойке, вымачивают в течение 10-15 минут. Если концентрация
соли в сырной массе повышена, то продолжительность вымачивания сыра можно увеличить до 30-40 минут, если же в сыре недосол, то его выдерживают в слабом солевом
рассоле. Сыр с нормально протекающим процессом брожения моют в воде с температурой 30-40 С. При необходимости усиления биохимических процессов температуру
воды повышают, если же их необходимо затормозить, то температуру воды снижают до
20С.
С целью предупреждения развития на поверхностности головки сыра посторонней микрофлоры и ускорения наведения корки сыры подвергаются кратковременной
тепловой обработке, заключающейся в погружении сыра на 5-10 с в горячую воду или
рассол с температурой 80-85С. Допускается обработка поверхности сыра суспензией
сорбиновой кислоты.
В процессе созревания сыра вследствие испарения влаги с его поверхности происходит снижение массы головки сыра. Для уменьшения усушки сыров при созревании
применяются различные защитные покрытия на основе парафина или различных полимерных пленок. Основными требованиями, предъявляемыми к защитным покрытиям,
являются его нетоксичность, низкая паро-, газо-, влагопроницаемость и способность
плотно облегать упаковываемый сыр. При созревании сыров в полимерной пленке испарение влаги почти полностью исключается, что может способствовать получению
сыра с повышенной массовой долей влаги и нарушению нормального развития биохимических процессов. Поэтому после прессования массовую долю влаги в сыре рекомендуется снижать на 2 % по сравнению с традиционным способом.
9.6. Технология отдельных видов сыров
Голландский круглый. Голландский круглый сыр относится к группе мелких
твердых сыров с низкой температурой 2-го нагревания, которая обусловливает относительно высокое содержание влаги в сыре после прессования, в результате этого микрофлора интенсивно развивается.
В подготовленное к свертыванию молоко вносят бактериальную закваску и раствор хлорида кальция из расчета 25 г сухой соли на 100 кг молока. При постановке
зерна размером 5...7 мм определяют кислотность сыворотки, которая должна быть
10...11°Т, после чего отливают 30 % сыворотки, сдвинув осторожно зерно лирой к одному краю ванны. Сыворотку отливают быстро (за 2...3 мин) сифоном. Размешивают
зерно осторожно, не допуская комкования, и вымешивают 10...20 мин. За это время кислотность сыворотки должна нарасти на 1...1,5°Т. Если кислотность не достигла этого
уровня, вымешивание продолжают. При быстром нарастании кислотности нужно отлить еще 10...20 % сыворотки и внести нагретую до 65...80°С воду (5...15 % к количеству перерабатываемой смеси). Воду вливают, медленно разбрызгивая по всей поверхности. Второе нагревание проводят при умеренной (38...42°С) температуре. Если температура не достигла указанного значения, то массу подогревают паром или горячей водой. Вымешивают зерно еще 30...50 мин до кислотности 14...16°Т. Сырное зерно к
концу обработки должно быть в диаметре 4...6 мм.
Смесь тщательно перемешивают и оставляют в покое, после чего сырную массу
перекачивают в формовочный аппарат, где происходит ее формование в пласт, удаление сыворотки и получение сыра цилиндрической формы. Пласт подпрессовывают
15...20 мин при давлении 1...2 кг на 1 кг сырной массы и режут на головки из расчета 26 кг
смеси на 1 головку голландского круглого сыра.
176
После этого головки сыра направляют в прессы для сыра. Прессование начинают
с нагрузки 5...10 кг на 1 кг сырной массы, а затем через каждые 30 мин давление постепенно увеличивают до 15...20 кг на 1 кг массы. Через 40...60 мин сыр перепрессовывают, заменяют салфетки и накладывают маркировку из цифр. Общая продолжительность
прессования определяется прекращением выделения сыворотки. Сырные головки становятся плотными, поверхность их суховатая, соломенно-желтого цвета. Содержание
влаги должно быть 43...45 %.
Отпрессованные сыры взвешивают на весах и направляют в контейнер для посолки. Температура рассола – 8...12°С, концентрация соли – 18 %. При посолке сыр
всплывает, и поэтому сыры сверху нужно закрыть серпянкой и посыпать чистой солью.
Рассол перемешивают для равномерного просаливания головок и исключения ослизнения поверхности. Продолжительность посолки голландского круглого сыра составляет
2...3 сут при 10...12°С. При посолке сыр теряет 4...5 % массы за счет выделения сыворотки.
Посоленный сыр помещают в камеру для созревания с температурой воздуха
10...12°С и относительной влажностью воздуха 85...90 %. Через 30 дней сырная масса
становится достаточно мягкой, пластичной, и газообразование создает рисунок в сыре в
виде равномерно расположенных глазков. В течение первых 3 недель сыр следует переворачивать каждую неделю, а затем – каждые 12 сут. По мере плесневения – через
10-12 сут моют теплой (30...40°С) водой в машине для мойки сыров, обсушивают в машине для сушки сыров и наводят корку.
При появлении на сырах слизи и плесени, обычно через 10... 15 сут созревания, их
моют в теплой 30...40°С воде, обсушивают и помещают на сухие чистые полки контейнеров. Периодически через 2...5 сут сыры переворачивают, что предупреждает деформацию формы и подпревание корки.
Общая продолжительность созревания голландского круглого сыра – 75 суток.
Российский сыр. Особенность технологии этих сыров – повышенный уровень молочнокислого брожения. Сыры данной группы вырабатывают из молока высокой степени зрелости, в которое вносят повышенную дозу бактериальной закваски, состоящей
в основном из лактококков Lc. lactis, Lc. cremoris и молочнокислых палочек L. casei,
L. plantarum, L. bulgaricus, увеличив продолжительность обработки сырного зерна и
прессования сыра.
В пастеризованное и нормализованное молоко при температуре свертывания вносят водный раствор хлорида кальция из расчета 25±15 г безводной соли на 100 кг молока и бактериальную закваску мезофильных молочнокислых стрептококков в количестве 0,5...1,5 %.
В молоко перед свертыванием допускается вносить нитрат калия или натрия из
расчета 20 ± 10 г соли на 100 кг молока. Молочная смесь перед свертыванием должна
иметь титруемую кислотность 20...21°Т.
Температуру свертывания молока устанавливают в пределах 32...34°С. Количество вносимого фермента должно обеспечивать свертывание молока (молочного концентрата) за 30±5 мин.
Разрезание сгустка и постановку зерна проводят в течение 15±5 мин. Основная
часть сырного зерна после постановки должна иметь размер 7±1 мм.
В процессе постановки зерна отливают 30±10 % сыворотки (от объема перерабатываемого молока).
Температуру второго нагревания устанавливают в пределах от 41 до 43°С, продолжительность 30+10 мин. При слишком интенсивном развитии молочнокислого процесса в начале второго нагревания добавляют 5...10% пастеризованной воды с учетом
воды в рассоле, вносимом при посолке в зерне.
177
После второго нагревания вымешивание продолжается в течение 40...50 мин. Таким образом, продолжительность обработки сырной массы с момента разрезания –
140 мин. К концу обработки сырной массы кислотность сыворотки достигает
16...16,5°Т.
Перед окончанием обработки зерна удаляют еще 40 % сыворотки, вносят 300...400
г поваренной соли на 100 кг перерабатываемого молока и выдерживают сырную массу
при помешивании в течение 20...25 мин. Формование российского сыра осуществляют
насыпью.
Наполненные сырной массой формы оставляют для самопрессования в течение
55 ± 5 мин. При необходимости через 25 ± 5 мин проводят одно переворачивание. Перед прессованием сыр маркируют.
Сыр прессуют 5...8 ч летом и 8... 10 ч – в другие периоды года. Кислотность отпрессованного сыра должна составлять рН 5,2...5,3. Оптимальная массовая доля влаги в
сыре после прессования 43...45 %.
Сыр солят в рассоле, имеющем температуру 10...12°С, в течение 2,5...3 сут. Концентрация хлорида натрия в рассоле должна составлять 21...22 %. После посолки сыры
выдерживают от 2 до 3 сут в солильном или специальном помещении для обсушки при
температуре 10...12°С и относительной влажности воздуха 90...95 %.
После обсушки сыр помещают на 60 сут в камеру с температурой 12...14°С и относительной влажностью воздуха 75...85 %.
9.7. Технология плавленых сыров
Плавленый сыр – это пищевой продукт, полученный из смеси различных видов
сыров и других молочных продуктов путем их плавления в присутствии солейплавителей.
Плавленые сыры содержат 33-58 % влаги и 42-67 % сухих веществ, в том числе
8-20 % жира, 23-27 % белка, 7-13 % углеводов, 4-7 % минеральных солей.
Основным сырьем при производстве плавленых сыров являются все виды сычужных сыров, творог, сметана, сливочное масло, в том числе подсырное и топленое, сливки, подсолнечное, кукурузное масло, гидрогенизированные жиры, маргарины, закваска,
белковые массы, казеинаты, молочные консервы, а также некоторые виды вспомогательного сырья: различные наполнители, специи и приправы.
Технологический процесс производства плавленых сыров включает технологические операции, представленные на рис. 72.
Сырье для производства плавленых сыров подбирают по утвержденным рецептурам или, в случае отсутствия какого-либо компонента, производят пересчет рецептур
по жиру, влаге и т.д. Сыры сортируют, учитывая степень зрелости, органолептические
свойства, химический состав.
При подборе сыров важным показателем является их зрелость, так как она влияет
на способность сырной массы плавиться. При переработке незрелых сыров с массовой
долей растворимого азота менее 17 % массы они плохо плавятся, и продукт приобретает грубую, резинистую консистенцию; если же плавят перезрелые сыры, то консистенция плавленого сыра становится пастообразной. Лучшие результаты получаются при
переработке сыров с массовой долей растворимого азота 20-30 %, что соответствует
средней степени зрелости. Для ее регулирования проводят смешивание незрелых и перезрелых сыров.
Не допускаются к переработке сыры с запахом нефтепродуктов, с резко выраженным прогорклым, тухлым, плесневым вкусом и запахом, с наличием пригорелых и посторонних частиц, так как они могут перейти в готовый продукт.
178
После подбора сырья сыры освобождают от полимерных покрытий и парафина,
затем с сыра удаляют корку и зачищают поврежденные места, так как на их поверхности может развиваться посторонняя микрофлора, присутствие которой способствует
возникновению пороков готовой продукции. Далее головки сыра подвергают замачиванию в течение 1,5-2 ч в воде с температурой 35-40оС и мойке в специальных машинах
или вручную.
Подбор сырья
Подготовка сырья
Составление смеси
Плавление массы
Фасование
Охлаждение
Упаковка, маркировка
Хранение
Рис. 72. Технологическая схема производства плавленых сыров
Творог и другие продукты освобождают от тары и перед переработкой зачищают
верхние слои, масло перед внесением в смесь плавят. При необходимости сухие компоненты просеивают, жидкие фильтруют и перемешивают.
Подобранные сыры, белковые массы и творог измельчают на волчке, при необходимости дополнительно растирают на вальцовочной машине или подвергают вторичному измельчению на волчке. Измельчение смеси способствует ускорению проникновения солей-плавителей внутрь сырной массы и равномерному их распределению.
При нагревании сырной массы происходит выделение жира, для связывания которого и получения однородной консистенции без расслоения компонентов при производстве плавленых сыров необходимо вносить эмульгатор.
Казеин, входящий в состав сыра, обладает эмульгирующей способностью, но в натуральных сырах из-за образования нерастворимой в воде кальциевой соли эта способность им утрачена. Для получения казеината, растворимого в воде, необходимо казеинат кальция перевести в казеинат натрия, что достигается введением в смесь натриевых
солей различных кислот: фосфатов, полифосфатов, пирофосфатов, цитратов и их сме179
сей. Правильный выбор солей-плавителей повышает качество готового продукта и его
стойкость при хранении.
Соль-плавитель подбирается с учетом ее кислотности. Так сыры, выработанные с
гидрофосфатом натрия, имеют рН 5,5-5,8; с цитратом натрия – 5,3-5,6; со смесью триполифосфата натрия и гидрофосфата натрия- 5,4-5,7. Выбирая ту или иную соль, можно получить продукт с требуемым значением активной кислотности.
Дозу солей-плавителей подбирают пробным путем, но при этом их максимальное
количество не должно превышать 2-3 % в пересчете на безводную соль.
В подготовленную сырную массу вносят водный раствор эмульгирующих солей,
перемешивают и оставляют на 10-40 мин для созревания, при этом обеспечивается их
равномерное распределение и снижается расход солей-плавителей на 0,5-1%.
Нагрев сырной массы осуществляется в специальных аппаратах контактным или
бесконтактным способом при постоянном перемешивании. При температуре 60-65°С
масса начинает плавиться и становится текучей. Режим плавления сырной массы находится в пределах 85-95°С с выдержкой 10-15 мин, и устанавливается в зависимости от
состава и свойств исходного сырья, степени его зрелости, вида вырабатываемого плавленого сыра и применяемых солей-плавителей. При необходимости температуру повышают.
С целью получения более тонкой структуры пастообразных продуктов и улучшения эмульгирования жира сырную массу после плавления подвергают гомогенизации
при температуре 75-80°С и давлении 10-15 МПа.
Далее горячая сырная масса подается на фасование в приемный бункер автомата.
Сыр фасуют порциями в фольгу по 30; 62,5 и 100 г, стаканчики по 100 и 200 г, коробочки из полистирола по 100 г, тубы по 160 и 180 г, жестяные банки по 100 и 250 г и
стеклянные банки по 225 г, а также в виде батонов от 30 г до 2-2,5 кг и блоков массой
от 0,5 до 10 кг.
Фасованный сыр охлаждают до температуры не выше 15°С, упаковывают в транспортную тару и направляют на хранение.
Контрольные вопросы
1. Что такое сыропригодность молока?
2. Каковы основные технологические операции при производстве сыра?
3. Охарактеризуйте стадии сычужного свертывания молока.
4. Способы формования сыра.
5. Каковы основные процессы, протекающие при созревании сыра?
6. Основные этапы производства плавленого сыра.
7. Сущность действия солей-плавителей.
180
Глава 10. Технология сливочного масла
10.1. Классификация, ассортимент и характеристика сливочного масла
Сливочное масло – пищевой продукт, вырабатываемый из коровьего молока и
представляющий собой концентрат молочного жира со специфическим, свойственным
ему вкусом.
Пищевая ценность сливочного масла обусловлена его химическим составом и главным образом молочным жиром. Она зависит также от содержания полиненасыщенных
жирных кислот и фосфолипидов, участвующих в клеточном обмене веществ, построении
мембран и синтезе белков. На пищевую ценность сливочного масла влияет также содержание жиро- и водорастворимых витаминов, минеральных веществ, лактозы.
Химический состав сливочного масла (табл. 8) непостоянен и зависит от времени
года и, соответственно, от состава кормов. Так, летом при скармливании животным
больших количеств подсолнечных, льняных жмыхов, силоса увеличивается количество
ненасыщенных жирных кислот, легкоплавких глицеридов в молочном жире, и масло
имеет мягкую консистенцию. Зимой при скармливании соломы, больших количеств
углеводистых кормов повышается содержание насыщенных жирных кислот и высокоплавких глицеридов, вследствие чего масло приобретает твердую консистенцию. Жирно-кислотный состав триглицеридов молочного жира влияет на степень отвердевания
жира, консистенцию и стойкость масла при хранении.
Таблица 8. Химический состав сливочного масла
Массовая доля, %
жира,
влаги,
поваренной соли,
не менее не более
не более
Вид коровьего масла
Традиционное несоленое сладко-сливочное
и кисло-сливочное
Традиционное соленое сладко-сливочное и
кисло-сливочное
Любительское сладко-сливочное и кислосливочное несоленое
Любительское сладко-сливочное и кислосливочное соленое
Крестьянское сладко-сливочное и кислосливочное несоленое
Крестьянское сладко-сливочное соленое
Бутербродное сладко-сливочное и кислосливочное несоленое
Чайное сладко-сливочное и кислосливочное несоленое
82,5
16,0
-
82,5
15,0
1,0
80,0
18,0
-
80,0
17,0
1,0
72,5
25,0
-
72,5
24,0
1,0
61,5
35,0
-
50,0
45,5
-
Низкая температура плавления (27-34ºС) и отвердевания (18-23°С) способствует
переходу молочного жира в пищеварительном тракте в жидкое состояние, при этом усвояемость сливочного масла повышается до 97 %. Энергетическая ценность сливочного
масла с массовой долей жира 82,5 % составляет 31130 кДж/кг, крестьянского – 27660 и
бутербродного – 23785 кДж/кг.
Вкусовые свойства готового продукта обусловлены наличием веществ, перешедших в масло из сырья и образованных в процессе производства. Содержащиеся в масле
181
летучие жирные кислоты, эфиры жирных кислот, лецитин, белок, жиры, молочная кислота, диацетил придают ему приятный вкус и запах. Присутствие -каротина обусловливает желтую окраску продукта.
Консистенция и структура сливочного масла. Под структурой масла подразумевают характер распределения в нем составных компонентов. В ее создании основная
роль принадлежит жировой фазе, несколько меньшее значение имеют его водная и воздушная фазы.
Согласно модели структуры масла в непрерывной жировой среде, представляющей
собой жидкую фракцию молочного жира, распределены капли влаги, пузырьки воздуха, неразрушенные жировые шарики и скопление кристаллов молочного жира.
В масле, полученном методом сбивания сливок в маслоизготовителях непрерывного и периодического действия, кристаллизация жира практически завершается в процессе выработки масла. Оно содержит мелкие, размером менее 1 мкм, равномерно распределенные кристаллы жира, сформировавшиеся внутри неразрушенных жировых
шариков. Масло, выработанное методом преобразования высокожирных сливок, имеет
крупные размеры (более 1 мкм) кристаллы жира, образованные в его монолите при его
охлаждении.
В зависимости от характера связей между кристаллами глицеридов молочного жира, согласно теории акад. П.А. Ребиндера, возможно формирование двух типов структур: кристаллизационной и коагуляционной.
Кристаллизационная структура обладает упруго-хрупкими свойствами и образуется при кристаллизации жира в условиях покоя. Она представляет собой сетку-каркас из
сросшихся и переплетенных кристаллов, соединенных между собой прочными связями.
Коагуляционная структура создается силой сцепления между кристаллами, которые в местах контакта разделены прослойками диспергированной среды, обусловливающей их подвижность относительно друг друга при механическом воздействии. Данная структура обладает пониженной прочностью, но большей пластичностью.
Сливочное масло должно иметь структуру смешанного типа с преобладанием коагуляционных элементов. От свойств пространственной структуры, образуемой кристаллами жира, во многом зависит консистенция масла.
Под консистенцией сливочного масла подразумевается совокупность структурномеханических свойств, зависящих от строения продукта, взаимосвязи его компонентов,
его физического и агрегатного состояния.
Выработанное масло должно иметь не слишком мягкую консистенцию, его форма
должна сохраняться при температуре 30ºС в течение 2 ч. В то же время оно не должно
быть слишком твердым, ломким, колющимся или крошливым. Масло должно быть
макрогомогенным и не должно оставлять ощущение песчаностности или мучнистости.
Его монолит не должен распадаться на слои.
С технологической точки зрения масло можно разделить на жир и плазму, состоящую из влаги и сухого обезжиренного молочного остатка, в который переходят все составные части молока – фосфатиды, белки, молочный сахар, минеральные вещества,
витамины.
Классификация сливочного масла. В настоящее время известно более 20 видов
масла, и с целью систематизации предпринимались попытки его классифицировать, но
так и нет четкой общепринятой классификации масла. В зависимости от того, какой
признак поставить на первое место, масло можно подразделить на следующие виды:
1. По виду сырья
- Коровье
- Буйволиное и т.д.
2. По товарному наименованию:
182
- Вологодское
- Любительское
- Топленое и т.д.
3. По химическому составу:
- традиционного состава (массовая доля жира не менее 82,5%, влаги
не более 16%);
- с повышенной долей плазмы;
- концентраты молочного жира;
- с регулируемым жирно-кислотным составом;
- с вкусовыми наполнителями;
- с применением закваски или без нее.
4. По способу производства:
- сбиванием сливок;
- преобразованием высокожирных сливок.
10. 2. Требования, предъявляемые к качеству сырья
Для получения высококачественного масла большое значение имеет качество сырья, поступающего на маслодельные заводы, так как от сырья, его состава зависят не
только органолептические достоинства масла, но и его стойкость при дальнейшем хранении. Маслодельные заводы не принимают молоко, полученное от коров в течение 7-8
дней после отела и за 10 дней до конца лактации. Требования к молоку, поступающему
в переработку на масло, регламентируются действием ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко натуральное коровье − сырье». Для производства масла используют сливки, полученные
из молока здоровых коров нормального химического состава. Масло наилучшего качества вырабатывают из сливок, полученных непосредственно на молочном заводе.
Сливки получаются в процессе сепарирования молока и отличаются большей концентрацией молочного жира, при этом изменяется соотношение составных компонентов (табл. 9).
Таблица 9. Химический состав сливок, используемых в маслоделии
Составные части молока
Жир
Вода
Сухой обезжиренный молочный остаток,
в том числе:
- белки
- лактоза
Зола
Фосфолипиды, мг/100г
Массовая доля их в сливках, %
25 - 45
66,27 - 49,85
8,73 - 5,15
2,95 - 1,74
4,93 - 2,91
0,58 - 0,34
180,5
На основании органолептических физико-химических показателей согласно
ТУ 10.02 867-90 сливки относят к одному из двух сортов (табл. 10). Сливки, не удовлетворяющие этим требованиям, относят к несортовым. Смешивание сливок первого и
второго сортов не допускается.
Сливки с повышенной кислотностью на переработку не направляются, так как при
дальнейшей пастеризации может произойти коагуляция белка, входящего в состав сырья, что может привести к перебоям в работе пастеризаторов и сепараторов. Не допускаются к переработке сливки с наличием ингибирующих, консервирующих веществ,
антибиотиков; полученные из молока в первые 7 суток после отела и последние 7 суток лактации; с запахом химикатов и нефтепродуктов; с гнилостным, прогорклым,
183
горьким, затхлым, плесневелым, металлическим привкусом и резко выраженным привкусом и запахом лука, чеснока, полыни, силоса и другими резко выраженными посторонними вкусами и запахами.
Таблица 10. Требования к качеству сливок
Характеристика и норма
Показатель
Вкус и запах
Консистенция и
внешний вид
Цвет
Кислотность, ºТ, не более
при массовой доле жира, %
10-20
20-27
28-38
39-49
50-55
Термоустойчивость сливок:
пробой на кипячение
по алкогольной пробе
Бактериальная обсемененность по редуктазной
пробе, класс, не ниже
Температура сливок при
приемке на завод,ºС
I сорт
Чистый, свежий, слегка сладковатый, характерный для
сливок, без посторонних
привкусов и запахов
II сорт
Чистый, свежий, слегка сладковатый, характерный для сливок, с
привкусом пастеризации, слабовыраженный кормовой привкус и
запах
Однородная, без механиче- Однородная, без механических
ских примесей, комочков жи- примесей, хлопьев белка. Допусра и хлопьев белка
каются единичные комочки жира,
следы замораживания
Белый с кремовым оттенком, равномерный по всей массе
18
17
15
14
12
20
19
18
17
15
Отсутствие хлопьев
белка
I-II группа
Допускаются отдельные хлопья
белка
III-IV группа
I класс
II класс
10
10
Для выработки всех видов масла кроме вологодского можно применять подсырные
сливки, полученные в результате сепарирования свежей подсырной сыворотки. Они
характеризуются сладковато-солоноватым, с привкусом подсырной сыворотки вкусом
и запахом, возможен слабовыраженный кислый вкус; однородной консистенцией без
механических примесей, допускаются единичные комочки жира. Кислотность плазмы
подсырных сливок не должна превышать 30ºТ. Для этого подсырные сливки сразу после получения охлаждают до 6-8°С. Продолжительность сбора партии подсырных сливок при этой температуре не должна превышать 2 суток.
10.3. Подготовка сырья и методы производства масла
Технологический процесс производства масла включает в себя выделение жировой
фазы, разрушение жировых шариков, формирование структуры и консистенции.
В настоящее время существует два основных метода производства масла: сбиванием сливок в маслоизготовителях периодического и непрерывного действия и преобразованием высокожирных сливок.
Основные технологические операции при производстве масла приведены на рисунке 73.
184
Методы производства
Метод сбивания сливок
Непрерывного
сбивания
Метод преобразования высокожирных
сливок
Периодического
сбивания
Приемка молока
Получение сливок
Пастеризация и дезодорация сливок
Низкотемпературная подготовка сливок
(физическое созревание сливок)
Получение высокожирных
сливок
Сбивание сливок
Нормализация ВЖС по влаге
Промывка масляного зерна
Термомеханическая обработка ВЖС
Фасование и упаковка масла
Хранение масла
Рис. 73. Технологическая схема производства масла
В соответствии с требованиями к жирности сливок часто проводится их нормализация. Для этого к более жирным сливкам добавляют цельное молоко или обезжиренное молоко, менее жирные сливки смешивают с более жирными. В зависимости от вида
вырабатываемого масла жирность сливок, направляемых на производство, неодинакова, так, при выработке вологодского масла методом сбивания содержание жира в сливках должно быть 25-28%, сливочного масла соленого или несоленого – 32-37 %.
Нормализованные сливки, предназначенные для производства масла, подвергают
тепловой обработке.
Пастеризация сливок. Пастеризация сливок предназначена для полного уничтожения патогенных микроорганизмов и инактивации ферментов, ускоряющих порчу
продукта. При выборе температуры пастеризации необходимо учитывать, что вследст185
вие высокой концентрации жира в сливках, обладающего низкой теплопроводностью,
микроорганизмы оказываются защищенными от действия высоких температур. Применение более жестких температурных режимов обусловлено также необходимостью
полной инактивации ферментов (липазы, пероксидазы), вызывающих порчу масла и
разрушающихся при 85°С. Поэтому сливки необходимо пастеризовать при более высоких температурах, чем молоко.
Большое значение для выбора режимов тепловой обработки имеют качество и
жирность сырья, время выработки масла. Сливки высокого качества, полученные в
летнее время, когда в жире наблюдается повышенное содержание легкоплавких глицеридов, следует пастеризовать при 85-90ºС. Более высокие температуры пастеризации
могут привести к излишней дестабилизации жировой эмульсии и увеличению в сливках
содержания вытопленного жира, присутствие которого в масле вызывает пороки консистенции (мучнистость, крошливость, слоистость, снижение термоустойчивости) и
вкуса (привкус растопленного жира).
В случае переработки сливок второго сорта, а также сливок, полученных в зимнее
время, когда жир содержит много высокоплавких глицеридов, рекомендуется температуру пастеризации повысить до 92-95ºС. При переработке сливок со слабовыраженными посторонними привкусами и запахами температуру тепловой обработки сырья также повышают до 103-105ºС.
Специфический вкус и аромат масла обусловливают многочисленные летучие соединения (лактоны, серосодержащие соединения, летучие жирные кислоты, метилкетоны и
т.д), образующиеся из составных частей сливок при нагревании. Важным компонентом
вкуса и аромата сладкосливочного масла, особенно вологодского, являются различные серосодержащие соединения. Сульфгидридные группы присутствуют в аминокислоте цистеин, содержащейся в большом количестве в β-лактоглобулине и белках оболочек жировых шариков. При длительной тепловой обработке белки денатурируют с развертыванием
молекул и освобождением SH-групп, в результате чего сливки и масло приобретают специфический вкус и аромат пастеризации. Поэтому при выработке вологодского масла тепловую обработку сливок проводят при температуре 105-110°С.
При необходимости исправления пороков сырья проводится дезодорация.
Дезодорация сливок. Дезодорация – это обработка горячих жидкостей в условиях
разрежения в специальных аппаратах-дезодораторах, при этом происходит паровая
дистилляции из сливок пахнущих веществ. Дезодорацию обычно объединяют с пастеризацией, для этого сливки подогревают в первой секции пастеризатора до 70ºС и подвергают дезодорации при разрежении 0,04-0,06 МПа и выдержке 4-5 секунд. При необходимости более полного удаления из сливок нежелательных пахнущих веществ температуру повышают до 92-95ºС и снижают давление. Затем сливки подогреваются во
второй секции пастеризатора, где они нагреваются до температуры пастеризации.
Пороки вкуса и запаха сливок, такие как запах лука, чеснока, химикатов и нефтепродуктов, вызванные присутствием жирорастворимых веществ, дезодорацией не устраняются.
10.4. Технология производства масла способом сбивания сливок
Низкотемпературная подготовка сливок к сбиванию. После пастеризации
сливки в потоке охлаждают до температуры ниже точки отвердевания молочного жира
(2-18ºС) и выдерживают некоторое время. Целью физического созревания сливок является перевод части жидкого жира (не менее 30-35 %) в жировых шариках в отвердевшее состояние, что способствует ускорению процесса сбивания сливок, обеспечивает
хорошую консистенцию сливочного масла и уменьшает потери жира в пахту.
В результате физического созревания сливок уменьшается прочность и изменяется
структура липопротеиновой оболочки жировых шариков. Происходит отвердевание кри186
сталлов молочного жира, нарушается связь между жиром и оболочками жировых шариков,
что ведет к снижению устойчивости эмульсии жира в сливках и нарушению целостности
оболочки жирового шарика. В результате выделяется свободный жидкий жир, слипается в
виде жировых конгломератов, и возникают структурированные связи в сливках.
Состав молочного жира неоднороден, в него входят как легкоплавкие, так и высокоплавкие группы триглицеридов, при этом для получения продукта с нормальной консистенцией необходимо, чтобы их соотношение было соответственно 2:1.
Основным показателем готовности сливок к сбиванию является степень отвердевания жира в сливках, зависящая от скорости охлаждения и продолжительности выдержки сырья при низких температурах. Считается, что для устойчивой работы маслоизготовителя и получения масляного зерна необходимо, чтобы степень отвердевания
сливок составила 30-35 %.
Существует длительный и ускоренный способ подготовки сливок к сбиванию, при
этом применяются два режима физического созревания сливок: одно- и двухступенчатый. Длительная одноступенчатая обработка сливок в промышленности является преобладающей.
При выборе режимов физического созревания учитывают состав молочного жира,
период года и другие факторы.
При одноступенчатом режиме физического созревания после пастеризации сливки в
потоке в весенне-летний период охлаждают до температуры 4-6ºС и выдерживают не менее
5 часов, а в осеннее-зимний – до 5-7ºС с выдержкой не менее 7 часов. Допускается увеличить продолжительность выдержки сливок при этих температурах до 17 часов.
Высокая скорость охлаждения способствует образованию большого количества
центров кристаллизации молочного жира и более интенсивному его отвердеванию.
Использование одноступенчатых режимов физического созревания облегчает технологический процесс производства, но их применение не обеспечивает завершения
фазовых изменений глицеридов в жировых шариках. Так, охлаждение сливок до сравнительно повышенных температур не приводит к достаточной степени отвердевания
жира, а пониженных – к оптимальному соотношению легкоплавких и тугоплавких
групп глицеридов, что негативно сказывается на формировании структуры, консистенции масла и способствует повышению жирности пахты. Поэтому используют многоступенчатые режимы низкотемпературной подготовки сливок.
При использовании двухступенчатого режима в весеннее-летний период сливки
после пастеризации охлаждают в потоке до температуры 13-15ºС и выдерживают не
менее 3 часов, что способствует кристаллизации высоко- и среднеплавких глицеридов.
Далее их медленно охлаждают до 4-6ºС и выдерживают не менее 3 часов при периодическом перемешивании. После выдержки сливки подогревают до температуры сбивания путем пуска воды с температурой не выше 28ºС в межстенное пространство резервуара. Такие температурные режимы ведут к снижению скорости кристаллизации
глицеридов и уменьшению содержания низкоплавких глицеридов в отвердевшем жире,
что приводит к увеличению способности масла удерживать жидкий жир в монолите
(13-15) ºС
(4-6) ºС.
В осенне-зимний период в жире повышается содержание высокоплавких глицеридов. Сливки охлаждаются в потоке до 5-7ºС и выдерживаются 2-3 часа с периодическим перемешиванием, что обусловливает кристаллизацию средне- и низкоплавких
глицеридов, приводит к снижению прочности структуры, твердости масла и способствует образованию мелких кристаллов молочного жира. Далее медленно в течение 60
минут их подогревают до 13-15ºС подачей воды в межстенное пространство резервуара
с температурой 27ºС и выдерживают не менее 3 часов. Затем охлаждают до температу187
ры сбивания. Медленное подогревание сливок до 13-15ºС способствует уменьшению
содержания низкоплавких групп глицеридов, что приводит к снижению прочности
структур и твердости масла и повышению его пластичности
(5-7) ºС
(13-15) ºС.
Ускоренная подготовка сливок достигается двумя способами: механическим воздействием на охлажденные сливки в сливкообработниках или путем быстрого охлаждения сливок в распыленном состоянии в среде азота. Широкого распространения данные способы подготовки сырья в промышленности не нашли.
Сбивание сливок
Сущность процесса сбивания заключается в агрегации содержащихся в сливках
жировых шариков. При этом оболочки жировых шариков частично разрушаются, а
жидкий жир, выдавливаемый из жировых шариков, обеспечивает сцепление частиц отвердевшего жира, сформированного в отдельных жировых шариках.
Условно выделяют три технологических стадии сбивания сливок: образование воздушных пузырьков, разрушение пены, формирование масляного зерна.
На первой стадии в результате интенсивного перемешивания сливок образуется
большое количество воздушных пузырьков, находящихся в постоянном движении. Так,
пузырьки воздуха с поверхностных слоев сливок увлекаются потоками жидкости вовнутрь объема и там разрушаются, при этом процесс образования воздушных пузырьков на первой стадии должен превалировать над их разрушением.
На второй стадии наблюдается быстрое уменьшение количества невспененных
сливок, при этом из сырья удаляется больше воздуха, чем вовлекается. Объем пены
увеличивается за счет плазмы сливок и дробления крупных воздушных пузырьков на
более мелкие. Вновь образованные воздушные пузырьки разделяются прослойками
жидкой фазы и в результате образования кристаллизационных связей между кристаллами глицеридов при слипании жировых шариков становятся неподвижными. Под
влиянием механического воздействия они необратимо разрушаются.
На третьей стадии формирование масляного зерна завершается. В процессе сбивания сливок из жировых шариков происходит выпрессовывание жидкого жира и перераспределение его, агрегация и диспергирование кристаллообразований и агрегатов
жировых шариков, образование микрозерен.
Процесс сбивания сливок зависит от множества факторов. Так, с повышением
жирности сливок значительно сокращается процесс образования масляных зерен.
Сливки повышенной жирности обладают большой вязкостью, поэтому при их сбивании в маслоизготовителях периодического действия, для того чтобы они успевали оторваться от стенок, необходимо снижать скорость вращения. При использовании этого
метода производства сладкосливочное масло вырабатывают из сливок 32-35%-ной
жирности, высокоароматное вологодское – 24-28 %-ной. Допускается при необходимости понижать массовую долю жира в сливках до 20% при выработке вологодского масла и до 25 % – для сладкосливочного и кислосливочного.
При использовании маслоизготовителей непрерывного действия (рис. 74) применяют сливки жирностью 36-45 %, а для некоторых конструкций – и 60 %. Высокая
концентрация жира способствует ускорению образования масляного зерна в потоке и
повышению производительности аппарата.
Нормальные условия маслообразования и хорошая консистенция масла обеспечиваются при степени отвердевания молочного жира в сливках в пределах 30-35%.
При сбивании недозревших сливок жировые комочки быстро соединяются в масляные зерна, при этом избыточное количество свободного жира, адсорбируясь с по188
верхностью пенных пузырьков, быстро разрушает их, и большое количество жировых
шариков остается в пахте. Зерна захватывают большое количество пахты, и масло быстро портится при хранении. Сливки перезревшие, с излишне высокой степенью отвердевания жира имеют повышенную вязкость и недостаточное количество жидкого жира.
Образование зерен масла задерживается, и масляное зерно получается грубым, твердым, влага при обработке вырабатывается плохо.
Температурный режим сбивания выбирают с учетом жирности и режимов созревания сливок, а также сезона года. От правильности выбранного режима зависит продолжительность сбивания, отход жира в пахту и консистенция получаемого масла.
Рис. 74. Схема технологического процесса производства сливочного масла методом
сбивания сливок с использованием маслоизготовителей периодического А
и непрерывного действия Б:
1 – весы; 2 – приемная ванна; 3 – пластинчатый теплообменник; 4 – сепараторсливкоотделитель; 6 – пластинчатый пастеризатор-охладитель; 6 – вакуум-дезодоратор;
7 – резервуар для созревания сливок; 8 – маслоизготовитель непрерывного действия; 9 – устройство для дозирования воды (соли) в масло; 10 – автомат для фасовки масла в потребительскую тару; 11 – автомат для укладки брикетов масла в короба; 12 – устройство для заклеивания коробов с маслом; 13 – маслоизготовитель периодического действия; 14 – гомогенизатор масла; 15 – машина для фасовки масла в транспортную тару (монолитами по
20 кг); 16 – весы для взвешивания коробов с маслом; 17 – заквасочник
Ориентировочно температуру сбивания в весенне-летний период года, при соблюдении режимов физического созревания, определяют по формуле
Тсб = 0,55 (54,7 – Жсл).
(23)
В осенне-зимний период года температуру сбивания повышают в среднем на 1,5ºС
и ее уточняют с учетом предыдущих выработок.
Обычно в весенне-летний период года, когда в молочном жире наблюдается повышенная концентрация ненасыщенных жирных кислот, температура сбивания сливок
лежит в пределах 7-12ºС, в осенне-зимний период, когда молочный жир содержит насыщенные жирные кислоты, температура сбивания 8-14ºС. Отклонение от оптималь189
ных температурных режимов сбивания может привести с получению продукта низкого
качества. Так, при занижении температуры сбивания удлиняется время обработки, что
ведет к получению масла с невыработанной влагой и засаленной консистенцией. Излишне высокие температуры приводят к повышенному отходу жира в пахту, а готовый продукт получается мягкой, мажущейся консистенции. Температура сбивания сливок должна обеспечить продолжительность обработки не более 50-60 мин.
Механическая обработка масла
Цель обработки – получить из разрозненных частиц масляного зерна пласт однородной консистенции с соответствующим содержанием влаги, диспергирование ее до
минимальных размеров и равномерное распределение.
Масляное зерно обладает рыхлой структурой, и в нем содержится большое число
отдельных и слипшихся жировых шариков с частично разрушенными оболочками. Обработка масляного зерна может происходить различными способами в зависимости от
конструкции маслоизготовителя и включает следующие операции: объединение пористой массы масляных зерен в монолит, удаление излишка пахты, выработка недостатка
влаги, диспергирование водной фазы, равномерное смешение компонентов.
Процесс механической обработки масляного зерна по М. М. Казанскому условно
разделяют на три стадии.
На первой стадии разрозненное масляное зерно объединяется в рыхлый пласт, при
этом большая часть влаги удаляется. При сдавливании зерен уменьшается между ними
расстояние, завершается разрушение оболочек жировых шариков с выделением из них
жидкого жира, которые распадаются на мелкие капли и капсулируются. В результате
рыхлая структура масляных зерен переходит в более компактную форму с возрастанием коагуляционных связей между частицами дисперсной фазы.
Поверхностная влага выпрессовывается и достигает критического момента, когда
ее содержание в масляном зерне снижается до минимального значения в 10,5-11,0 %.
На второй стадии под влиянием механического воздействия влагоемкость масла
повышается, и содержание влаги в пласте постепенно нарастает. Здесь одновременно с
выпрессовыванием влаги происходит ее вработка в монолит масла, сначала эти процессы уравновешены, а затем с усилением размягчения масла вработка воды начинает
преобладать над ее отжатием. На этой стадии происходит диспергирование крупных
капель влаги, равномерное распределение всех компонентов в монолите и завершение
смены фаз. Масло приобретает гомогенную структуру, увеличивается количество коагуляционных связей, оно становится более пластично.
Третья стадия характеризуется увеличением влаги в масле и почти полным прекращением ее выпрессовывания. Происходит усиление диспергирования капель плазмы и равномерное их распределение в монолите масла. Масло достигает желаемого содержания влаги, и монолит приобретает сухую поверхность.
Продолжительность механической обработки масляного зерна зависит от химического состава и фазового состояния молочного жира, консистенции зерна, интенсивности механического воздействия, температуры и режимов созревания и сбивания сливок.
Сезонные изменения в химическом составе жира влияют на консистенцию получаемого продукта. Так, чем выше концентрация легкоплавких глицеридов в составе
молочного жира, тем труднее получить масляное зерно достаточной твердости, и, наоборот, при увеличении содержания тугоплавких глицеридов зерно приобретает излишнюю твердость. Поэтому на зерно, полученное из летних сливок, при обработке
прикладывается меньшее механическое воздействие, чем из зимних сливок.
Излишняя обработка масла может привести к повышенной выработке воздуха в
масле и появлению порока «засаленная консистенция».
190
Промывка масла
Целью проведения промывки масляного зерна является создание неблагоприятных
условий для развития посторонней микрофлоры и обеспечение стойкости масла при
хранении.
При промывке масляного зерна, изготовленного из бактериально загрязненного
сырья и сливок, обладающих выраженными кормовыми привкусом и запахом, сконцентрированных в плазме, удаляется богатая питательными веществами пахта и при этом
повышается стойкость масла в процессе хранения. Масляное зерно промывают в случае
использования сливок, обладающих выраженным кормовым привкусом и запахом, которые концентрируются в плазме (силосный, нечистый и др.). При промывке вместе с
плазмой удаляются вещества, обусловливающие жизнедеятельность посторонней микрофлоры, что повышает стойкость масла в процессе хранения.
При самой тщательной промывке удаляется не вся пахта, а только ее часть, другая – находится внутри зерна в диспергированном, недоступном для микроорганизмов состоянии.
Вода, применяемая для промывки масляного зерна, должна соответствовать требованиям, предъявляемым к питьевой воде. Промывают масло, полученное из низкосортных сливок, водой с температурой на 1-2°С ниже пахты в 2-3 раза. Изменяя температуру промывной воды, можно регулировать консистенцию масла. Для мягкого, слипающегося зерна температуру первой и второй промывки понижают на 1-2°С и доводят
выдержку до 10 мин. При промывке грубого, крошливого зерна температуру промывной воды берут на 1-2°С выше температуры пахты.
При выработке масла из сливок первого сорта и тщательном соблюдении санитарно-гигиенических условий промывку исключают или проводят минимально путем
орошения зерна, так как с промывной водой удаляются вкусовые и ароматические вещества плазмы, при этом ослабляется вкус и аромат масла. Кроме того, при промывке
масла удаляются входящие в состав плазмы вещества, обладающие антиокислительными свойствами (обусловленными наличием сульфгидрильных групп (-SH), токоферолов
(витамин Е), каротина, фосфолипидов и др), снижая при этом стойкость продукта.
Посолка масла
Посолка проводится при производстве соленого масла, что придает ему умеренно
соленый вкус. Присутствие соли повышает осмотическое давление до 5 МПа и приводит к плазмолизу бактериальных клеток. В результате повышается стойкость масла в
процессе хранения при низких положительных температурах. Однако посолка не способна полностью обеспечить сохранность масла, так как консервирующее действие
соли достигается при ее концентрации в масле 2,5 %, что придает продукту излишне
соленый вкус, кроме того, микроорганизмы постепенно приобретают устойчивость к
высоким концентрациям рассола. В процессе хранения масла при отрицательных температурах плазма не замерзает, и в ней проходят различные ферментативные и химические изменения, а также развивается малочувствительная к соли микрофлора.
При проведении посолки соль можно вносить в сухом состоянии или в виде рассола.
10.5. Особенности выработки масла на маслоизготовителях периодического
и непрерывного действия
Для выработки сливочного масла методом сбивания на предприятиях с небольшой
мощностью применяются маслоизготовители периодического действия. Их условно
можно разделить на три типа.
К первому типу относятся маслоизготовители, где в качестве рабочего органа выступает резервуар различной формы, внутри которого нет никаких перемешивающих
приспособлений.
191
Ко второму типу относятся маслоизготовители, имеющие в резервуаре неподвижно
закрепленные спирали, лопасти, струны.
К третьему можно отнести маслоизготовители, состоящие из неподвижного резервуара с вращающимися в нем какими-либо рабочими органами. Последний тип применяется в виде маслобоек небольшой производительности.
В маслоизготовителях периодического действия механическая обработка проводится за счет многократных ударов о вальцы, лопасти или стенки, при этом масло поднимается вверх, а затем отрывается и падает. При каждом ударе в масле возникают
сдвиговые деформации, которые способствуют усреднению его состава, диспергированию плазмы и пластификации.
На эффективность обработки влияют множество факторов: состав жира и свойства
масляного зерна, конструкция, степень загрузки и частота вращения рабочей емкости,
продолжительность обработки и др.
Частота вращения емкости маслоизготовителя должна обеспечивать максимальную
высоту падения пласта масла (для безвальцевых маслоизготовителей). Ее определяют
по формуле А.Д. Грищенко
0, 5
(24)
n 
,
R
n – частота вращения рабочей емкости маслоизготовителя, с-1;
R – радиус рабочей емкости маслоизготовителя, м.
Частоту вращения мешалки сбивателя устанавливают опытным путем в зависимости от времени года. С увеличением частоты вращения мешалки продолжительность
сбивания сливок уменьшается, производительность маслоизготовителя увеличивается,
и наоборот.
В зимнее время, когда в молочном жире увеличивается содержание высокоплавких
глицеридов, повышают частоту вращения мешалки сбивателя в целях ускорения агрегации жировых шариков.
Продолжительность сбивания сливок зависит от степени заполнения рабочей емкости маслоизготовителя. Оптимальной считается степень заполнения маслоизготовителя 30-50 %. Отклонение от оптимальных значений повышает отход жира в пахту и
ухудшение качества масла.
При заполнении емкости маслоизготовителя более 50 % процесс сбивания сливок
замедляется за счет сокращения пограничной поверхности воздух-сливки и приводит к
повышению содержания жира в пахте. В случае недостаточного заполнения рабочей
емкости маслообразование может завершиться в слишком короткий срок, мелкие жировые шарики не будут участвовать в сбивании и перейдут в пахту, тем самым ухудшается использование жира при сбивании.
Сливки сбивают до получения масляного зерна величиной 2-3 мм (30-45 мин), сливают из маслоизготовителя пахту и отбирают среднюю пробу для анализа.
Масло промывают, соблюдая требования к качеству воды. Промывка производится с
целью удаления пахты с поверхности масляного зерна, охлаждения, исправления неудовлетворительной консистенции зерна и частичного удаления нежелательных привкусов. Для
этого в маслоизготовитель заливают воду в количестве 50-60 % от массы сливок, на скорости сбивания делают несколько оборотов, после чего промывную воду спускают.
Производят обработку масла для соединения масляных зерен в пласт, равномерного распределения и диспергирования влаги в масле и регулирования состава масла.
Теоретическую массу масла рассчитывают по формуле
М сл  ( Ж сл  Ж п ) ,
(25)
М мт 
Ж мс  Ж п
где
192
где Ммт – теоретическая масса масла, кг;
Мсл – масса сливок, залитых в маслоизготовитель, кг;
Жсл – массовая доля жира в сливках, %;
Жп – массовая доля жира в пахте, %;
Жмс – массовая доля жира в масле, %.
Массовую долю жира в масле определяют по формуле
Жмс = 100- (В +СОМО),
(26)
где В – массовая доля влаги в масле, %;
СОМО – содержание сухого обезжиренного молочного остатка в масле, %.
Массу воды, подлежащей дополнительной вработке в масло, рассчитывают по
формуле
М мт ( В мс  В пл )
(27)
В 
Н,
100  В пл
где В – масса воды, кг;
Ммт – теоретическая масса масла, кг;
Вмс – требуемая массовая доля влаги в масле, %;
Впл – имеющаяся массовая доля влаги в пласте масла, %;
Н – масса воды на стенках маслоизготовителя в свободном состоянии в момент
отбора пробы, кг.
При дальнейшей обработке через каждые 2-3 оборота отбирают пробу масла для
определения содержания в нем влаги. Обработка заканчивается при достижении в масле стандартного содержания влаги.
Из безвальцовых маслоизготовителей масло выгружают в специальные тележки с высокими бортами, которые подставляют под люк маслоизготовителя, или пневматически.
При использовании безвальцовых маслоизготовителей не всегда масло приобретает достаточно однородную консистенцию и удовлетворительное распределение влаги.
Поэтому после предварительной выдержки в течение 1-3 ч в холодильной камере с целью уплотнения консистенции рекомендуется проводить гомогенизацию масла в гомогенизаторах специальной конструкции. При этом оно приобретает плотную пластичную консистенцию с диспергированной влагой.
Маслоизготовители непрерывного действия позволяют осуществить сбивание,
посолку и обработку масла в потоке.
Маслоизготовитель непрерывного действия состоят из последовательно размещенных устройств: сбиватель – служит для сбивания сливок и получения масляного зерна,
и текстуратор (обработник) – для преобразования масляного зерна в пласт масла с заданной структурой.
Сбиватель сливок представляет собой цилиндрическую емкость с вращающейся
мешалкой, в которой полностью завершается образование масляного зерна. В текстураторе происходит отпрессовывание влаги и удаление избытка, иногда – вработка недостающего количества воды и ее диспергирование. Основным рабочим органом обработника являются шнеки, решетчатые вставки и скребки-мешалки. Текстураторы, как правило, состоят из двух камер, в которых шнеки вращаются с одинаковой или различной
частотой вращения.
При необходимости в обработнике осуществляют промывку масла, посолку и вакуумирование. Независимо от конструкции сбивателя (с цилиндром для сбивания либо
с цилиндром для сбивания и резделительным цилиндром) текстураторы бывают с одной и двумя шнековыми камерами, расположенными последовательно одна за другой
или параллельно. Каждая из них может быть одно-, двух- и трехступенчатой.
Принципиальная схема маслоизготовителя непрерывного действия показана на рис 75.
193
Рис. 75. Принципиальная схема маслоизготовителя непрерывного действия:
1 – сбиватель; 2 – первая секция текстуратора; 3 – секция выжимки-сушки; 4 – секция
инжекции; 5 – секция вакуумной обработки
Сливки поступают в сбиватель и, равномерно распределяясь по конусу, непрерывно
под действием центробежной силы попадают на лопасти мешалки. В летнее время в рубашку сбивателя подают холодную воду (2-4°С), чтобы предотвратить перегрев сливок во
время сбивания. Сливки постепенно приобретают скорость вращения, равную скорости
вращения лопастей мешалки, что предотвращает дробление жировых шариков и интенсифицирует сбивание. В сбивателе процесс сбивания сливок осуществляется в условиях
энергичного перемешивания. Скорости движения лопастей и жидкости вполне достаточны
для создания кавитационного течения. В результате сбивания образуется масляное зерно,
которое после выхода сбитой массы из сбивателя отделяется от пахты.
Масляное зерно с пахтой поступает в бункер первой камеры текстуратора для промывки при одновременной обработке сбитой шнеками массы. Пахта вместе с промывочной водой удаляется через сифон в бак для пахты. Отделение от пахты масляного
зерна, а также образование пласта масла происходят в первой камере. Во второй камере
завершается промывка и осуществляется дальнейшая обработка пласта масла. При этом
промывочная вода удаляется через сифон.
Факторы, влияющие на сбивание сливок в маслоизготовителях непрерывного действия, имеют те же закономерности, что и при сбивании в маслоизготовителях периодического действия.
Обработка масла зависит от частоты вращения шнеков, производительности маслоизготовителя и температуры масла на выходе. Для маслоизготовителей рекомендуют
частоту вращения шнеков обработника 0,5-1 с-1 для осенне-зимнего времени и 0,410,7 с-1 для весенне-летнего.
Консистенцию масла регулируют, изменяя частоту вращения шнеков обработника,
с повышением ее масло приобретает более мягкую консистенцию, и наоборот. В весенне-летнее время производительность маслоизготовителя увеличивают, чтобы снизить
интенсивность механического воздействия на масло и предотвратить получение его излишне мягкой консистенции. В осенне-зимнее время, наоборот, производительность
маслоизготовителя снижают, чтобы предотвратить получение масла излишне твердой,
крошливой консистенции.
Температура масляного зерна также влияет на эффективность обработки и консистенцию масла. Повышение температуры приводит к получению масла более мягкой
консистенции и залипанию аппарата. При фасовании масла крупными монолитами
194
температуру на выходе следует поддерживать в весенне-летнее время от 12 до 15, а в
осенне-зимнее – от 13 до 16°С.
В третьей камере масло подвергается вакуумированию в целях удаления из него
воздуха. Обработка завершается продавливанием пласта масла через решетки, между
которыми установлены ножи для его разрезания. Готовое масло выходит через одно из
отверстий насадки текстуратора.
Процесс маслообразования в маслоизготовителях непрерывного действия принципиально не отличается от аналогичного для маслоизготовителей периодического действия и состоит из таких же микропроцессов. Однако вследствие значительного увеличения скорости движения сливок (18-22 м/с) и, соответственно, значительной интенсификации механического воздействия на сбиваемые сливки скорость агрегации в них жировых шариков при этом увеличена в 1000 раз по сравнению с маслоизготовителями
периодического действия.
10.6. Производство масла методом преобразования высокожирных сливок
Особенностью технологического процесса производства сливочного масла методом преобразования высокожирных сливок является получение высокожирных сливок,
нормализация их по влаге, термомеханическая обработка высокожирных сливок, фасование и хранение масла.
Схема технологического процесса представлена на рис. 76.
Рис. 76. Технологическая схема производства сливочного масла
методом преобразования высокожирных сливок:
1 – весы; 2 – приемный резервуар; 3 – насос; 4 – пластинчатый теплообменник; 5 – сепаратор-сливкоотделитель; 6 – охладитель; 7 – трубчатый пастеризатор; 8 – резервуар
для сливок; 9 – дезодорационная установка; 10 – напорный бак; 11 – сепаратор для высокожирных сливок; 12 – резервуар для высокожирных сливок; 13 – ротационный насос; 14 – маслообразователь; 15 – стол с весами; 16 – рольганг
Получение и нормализация высокожирных сливок. Высокожирные сливки
получают путем сепарирования сливок средней жирности (32-37 %) на сепараторах
специальной конструкции и являются высококонцентрированной дисперсией молочного жира в плазме молока с массовой долей жира 61,5-83 %.
Оптимальная температура сепарирования сливок составляет 65-70С. Более высокая температура сепарирования приводит к снижению стабильности жировой дисперсии и увеличению количества деэмульгированного жира. При снижении температуры
сепарирования повышается вязкость сливок, уменьшается содержание в высокожирных
сливках СОМО, повышается содержание воздуха и отход жира в пахту.
195
В процессе сепарирования следует получать высокожирные сливки с требуемым содержанием основных компонентов путем регулирования работы сепаратора,
что позволяет исключить их последующую нормализацию. Однако нередко массовая
доля влаги в высокожирных сливках отличается от требуемых значений, и поэтому необходимо проводить нормализацию.
После сепарирования полученные высокожирные сливки поступают в емкость с
мешалкой, где проводится нормализация пахтой, цельным молоком, сливками с массовой долей 30-35 % или топленым маслом – при пониженном или повышенном содержании влаги, соответственно.
Требуемое для нормализации высокожирных сливок количество влаги Мвл (кг) определяют по формуле
М
вл

М
ВС
НВ КН
100
,
(28)
где Мвс – масса нормализуемых высокожирных сливок, кг;
Нв – недостающее количество влаги, %;
Кн – коэффициент нормализации, определяющий массу пахты, которую требуется
добавить на каждые 100 кг высокожирных сливок для повышения в них влаги на 1 %
Нв = Вмс –Ввс – С,
(29)
где Вмс – массовая доля влаги в вырабатываемом масле, %;
Ввс – массовая доля влаги в высокожирных сливках после нормализации, %;
С – поправка на неполное испарение влаги в процессе лабораторного анализа высокожирных сливок, %.
Данные по влиянию способа нормализации высокожирных сливок на содержание в них СОМО, эмульгированного жира и вязкости приведены в табл. 11.
Если требуется нормализация высокожирных сливок по СОМО, то используют
сгущенное обезжиренное молоко, которое предварительно восстанавливают в натуральном обезжиренном молоке или пахте.
Таблица 11. Влияние способа нормализации на состав и свойства высокожирных сливок
Способ нормализации
влаги
Сливки, пастеризованные при 92-95ºС
58,8
Высокожирные сливки (при 65ºС):
до нормализации
19,3
после нормализации:
- сливками
24,2
- пахтой
24,2
- обезжиренным молоком
24,2
- водой
24,2
Высокожирные сливки, полученные с задан24,2
ной массовой долей влаги
Массовая доля, %
эмульгированСОМО
ного жира
–
92
Вязкость,
10-3 Па·с
(при 60 ºС)
220
2,0
86
383
2,6
2,6
2,4
2,2
87
88
89
92
258
240
207
187
2,6
87
292
При нормализации в ванну с высокожирными сливками вносят компонент нормализации при работающей мешалке и перемешивают до однородного состояния. После
нормализации сливок емкости закрывают крышками во избежание испарения и направляют в маслообразователь для термомеханической обработки. Сливки перемешивают
через каждые 10-15 мин в течение 1-2 минут.
Термомеханическая обработка высокожирных сливок. Термомеханическая обработка включает процессы отвердевания жира, обращения фаз и структурообразования.
196
Высокожирные сливки, полученные при сепарировании пастеризованных сливок
средней жирности, содержат 62-82,5 % жира. Полидисперсная эмульсия содержит жировые шарики разного диаметра, разделенные между собой тонкими водно-белковыми
прослойками. При высоких температурах жир находится в расплавленном состоянии, что
обеспечивает эмульсии достаточно высокую стабильность. Превращение высокожирных
сливок в масло возможно только при дестабилизации жировой эмульсии, проходящей в
маслообразователе, где горячие высокожирные сливки подвергаются одновременному
воздействию низких положительных температур и механической обработке.
Охлаждение сливок способствует кристаллизации жира внутри жировых шариков,
что снижает устойчивость их оболочек. В результате при интенсивном механическом
воздействии оболочки жировых шариков разрываются и выделяется жидкий жир. Под
действием низких температур жидкий жир кристаллизуется с образованием непрерывной жировой фазы, в которой равномерно распределяются кристаллический и отвердевший жир, неразрушенные жировые шарики и капли влаги, т.е. эмульсия типа «масло в воде» переходит в эмульсию типа «вода в масле» (рис. 77). Таким образом, при
маслообразовании происходит процесс смены или обращения фаз.
. Рис. 77. Схема обращения эмульсии типа «масло в воде» в эмульсию типа
«вода в масле» (по С.С. Воюцкому)
Высокая скорость и низкая температура охлаждения способствуют возникновению
большого количества центров кристаллизации и образованию более мелких кристаллов.
При производстве масла методом преобразования высокожирных сливок наибольшее распространение получили цилиндрические и пластинчатые маслообразователи,
известны также вакуум-маслообразователи.
Трехцилиндровый маслообразователь представлен на рис. 78 и состоит из трех последовательно сообщающихся цилиндров, в охлаждающую рубашку которых подается
хладоноситель (рассол или ледяная вода). Каждый цилиндр имеет вытеснительный барабан с закрепленными ножами. При вращении барабана сливки перемешиваются и
срезаются с внутренней охлаждающей поверхности цилиндра.
В нижнем цилиндре высокожирные сливки с температурой 80...90°С быстро охлаждают до температуры массовой кристаллизации глицеридов (22...23°С), при этом не
происходит существенных изменений физической структуры и свойств продукта, сохраняются свойства эмульсии. Возрастает фаза свободного жидкого жира, образующегося вследствие механического разрушения жировой дисперсии. Степень дестабилизации жировой дисперсии не превышает 38 %. Температура охлаждающего рассола в
нижнем цилиндре -1...-3°С, в среднем -3...-5°С.
197
Рис. 78. Общий вид цилиндрического маслообразователя
В среднем цилиндре продукт резко охлаждают до 11... 13°С, и начинается процесс
структурообразования, увеличивается вязкость сливок за счет массовой кристаллизации жира. На данной стадии возрастает роль механической обработки и создаются благоприятные условия для дестабилизации жировой эмульсии.
В верхнем цилиндре в результате механического воздействия в течение 150...250 с
продукт приобретает мелкокристаллическую структуру и пластическую консистенцию.
Температура продукта в верхнем цилиндре вследствие интенсивной механической обработки повышается на 1...2°С. Продолжительность нахождения продукта в маслообразователе составляет 3...6 мин. Температура масла на выходе обычно не превышает
10...12°С и оно имеет жидкую консистенцию.
При термомеханической обработке начинается процесс формирования структуры
масла, но полностью он не завершается, а продолжается во время термостатирования и
хранения масла.
О правильности выбора режима термомеханической обработки можно судить по
скорости отвердевания свежевыработанного масла и приросту температуры в его монолите. Отвердевание свежевыработанного масла в течение 30-100 с и прирост температуры на 1,5-2,5ºС свидетельствуют о правильности проведенного процесса и, вероятно,
готовый продукт будет иметь нормальную консистенцию и термоустойчивость.
Быстрое затвердевание свежевыработанного продукта (менее 30 с) и значительное повышение его температуры в ящике (на 3-5°С) указывает на недостаточную термомеханическую обработку продукта в маслообразователе и продолжающуюся интенсивную кристаллизацию молочного жира в готовом продукте с преимущественным формированием в
масле кристаллизационной структуры с грубой, крошливой консистенцией.
198
Продолжительное время (более 100 с) затвердевания масла и незнечительное повышение температуры в ящике (менее 1,5ºС) указывает на излишнюю обработку масла в маслообразователе и формирование продукта с мягкой, нетермоустойчивой консистенцией.
После фасовки готового продукта и его охлаждения масло проходит две стадии
формирования структуры: стадию вторичного структурообразования в течение 1,5-3 ч
и стадию окончательного формирования структуры.
На первой стадии протекают процессы кристаллизации молочного жира, возникают новые контакты дисперсных частиц, происходит тиксотропное уплотнение структуры и в результате монолит быстро затвердевает.
Продолжительность стадии вторичного структурообразования зависит от температуры. Термостатирование масла при повышенных температурах (14-16ºC) способствует
интенсивному образованию высокоплавких групп глицеридов в твердой фазе, стабильных полиморфных форм в процессе фазовых изменений глицеридов молочного жира и
формированию коагуляционной структуры продукта. Стадия вторичного структурообразования при температуре 14-16ºC завершается через 2-4 ч.
При недостаточно твердой консистенции масла рекомендуется термостатировать
готовый продукт при температуре 5°С в течение 5 дней. Масло с достаточно высокой
твердостью рекомендуется термостатировать в течение 3-5 дней после выработки при
температуре 10-15°С. Стадия окончательного формирования вторичной структуры протекает в процессе охлаждения и хранения в холодильных камерах при отрицательных
температурах и составляет 3-4 недели при +5 … –10°С.
10.7. Особенности технологии отдельных видов масла
Вологодское масло – продукт повышенной категории качества с хорошо выраженным вкусом и запахом высокопастеризованных сливок.
Вологодское масло можно вырабатывать способом сбивания сливок и преобразования высокожирных сливок, и его технология практически не отличается от традиционной. Для производства вологодского масла используют молоко первого сорта, с массовой долей жира в сливках 30-37 % и кислотностью не выше 15°Т, допускается использование сливок пониженной жирности.
Для формирования выраженного вкуса и запаха пастеризации у вологодского масла
применяют высокие температуры тепловой обработки сливок. В результате происходит
денатурация белков с освобождением сульфгидрильных групп (–SH) и образование некоторых ароматических соединений, придающих сливкам.
При производстве вологодского масла возможно применение следующих режимов
пастеризации сливок: температура 97-98°С с выдержкой 10 мин или в потоке 115, 110 и
105°С без выдержки для сливок с массовой долей жира 25, 30 и 35 %.
При производстве вологодского масла способом сбивания сливки после тепловой
обработки быстро охлаждают до 4-7°С и выдерживают при этой температуре 4-5 ч, затем сбивают. Это способствует лучшему сохранению вкусовых и ароматических веществ. Промывку масляного зерна не производят, а при необходимости нормализации
масла по влаге добавляют пастеризованные сливки высокого качества. При использовании маслоизготовителей непрерывного действия сбивание сливок регулируют так, чтобы получить масляное зерно размером 1-3 мм.
При выработке масла способом преобразования высокожирных сливок после тепловой обработки сливки охлаждают до 85-90°С и направляют на дальнейшую переработку.
Применение этого метода способствует получению продукта с повышенным содержанием
СОМО.
Подсырное масло. Производят подсырное масло из подсырных сливок, полученных
путем сепарирования подсырной и творожной сыворотки при температуре 36-40°С. Полу199
ченные подсырные сливки охлаждают до температуры физического созревания и хранят
не более 2 суток. Температуру сбивания устанавливают в пределах 8-12 и 9-14°С для весеннее-летнего и осеннее-зимнего периода года соответственно. Выработка подсырного
масла проводится преимущественно методом сбивания. Размер масляного зерна должен
быть в пределах 3-5 мм, и его промывают 1-2 раза водой в количестве 70-80 % от массы
сливок. Готовый продукт имеет выраженный сывороточный вкус, рыхлую консистенцию
с наличием капель невработанной плазмы, и поэтому его используют для промышленной
переработки, в частности для выработки топленого масла.
Кислосливочное масло. Отличительной особенностью производства кислосливочного масла является использование бактериальных заквасок.
Образующиеся в процессе жизнедеятельности микроорганизмов, входящих в состав
закваски, вкусовые и ароматические вещества (молочная кислота, диацетил, летучие кислоты и др.) обусловливают специфический вкус и запах готового продукта.
Подготовленные сливки подвергают сквашиванию заквасками на гомо- и гетероферментативных молочнокислых бактериях. Существует три способа сквашивания сливок: длительное, краткое и раздельное.
При длительном сквашивании в пастеризованные и охлажденные до 18-20ºС сливки
вносят 2-5 % закваски и выдерживают при этой температуре до достижения требуемой
кислотности плазмы. Далее сквашенные сливки подвергают физическому созреванию.
При использовании способа краткого сквашивания закваску вносят в сливки после
окончания физического созревания в количестве, необходимом для достижения требуемого значения кислотности плазмы.
Раздельный способ сквашивания сливок заключается в том, что только часть сливок
подвергают биологическому сквашиванию и используют их в качестве закваски для второй части сливок, которая подвергается физическому созреванию.
Кислотность плазмы готового продукта может быть различна, так, для получения
масла с характерным вкусом сливки подвергают сквашиванию до высокой кислотности
плазмы (60-70°Т). Масло с невысокой кислотностью (40-50°Т) имеет менее выраженный
вкус, но оно хорошо хранится при отрицательных температурах.
При выработке кислосливочного масла методом преобразования высокожирных сливок получают высокожирные сливки с пониженной влажностью, их охлаждают до температуры 40-45ºС и вводят требуемое количество закваски (2-4 %).
Масло с наполнителями. Ассортимент выпускаемого масла с наполнителями
весьма разнообразен, его производят с какао, кофе, цикорием, с фруктово-ягодными
добавками, медом, которые добавляют в высокожирные сливки сразу после их получения. Нормализованную смесь направляют в маслообразователь.
Контрольные вопросы
1. Охарактеризуйте отдельные группы сливочного масла.
2. Каковы методы производства сливочного масла, их достоинства и недостатки?
3. Каковы требования, предъявляемые к качеству сырья, направляемого на производство сливочного масла?
4. Назовите основные операции производства сливочного масла методом сбивания.
5. Классификация оборудования для сбивания сливок.
6. Особенности производства масла методом преобразования высокожирных
сливок.
200
ГЛАВА 11. Технология молочных консервов
11.1. Теоретические основы и принципы консервирования молока
Коровье молоко является скоропортящимся продуктом, и для предохранения его от
порчи проводят консервирование. При консервировании молоко подвергается обработке, в результате которой подавляется или полностью прекращается жизнедеятельность
микроорганизмов и происходит инактивация ферментов, что способствует высокой
стойкости продукта при длительном хранении. В то же время при консервировании
стремятся максимально полно сохранить исходные свойства продукта, и поэтому его
обработка не должна приводить к необратимым изменениям составных частей молока.
Современные методы консервирования пищевых продуктов основаны на принципах биоза, абиоза и анабиоза. В молочной промышленности принцип биоза (наличие
жизни) как промышленный способ консервирования молока применение не нашел.
Промышленное консервирование молока основано на принципах абиоза (отсутствие
жизни) и анабиоза (подавление жизни).
Консервирование молока по принципу абиоза основано на воздействии высоких
температур, результатом которого является полное уничтожение вегетативных и споровых форм микроорганизмов. Этот способ консервирования применяется при производстве сгущенного стерилизованного молока. Принцип анабиоза можно осуществлять физическими и химическими методами. Используя физические методы, подавлять
жизнедеятельность микрофлоры возможно путем повышения осмотического давления
(осмоанабиоз) и высушивания (ксероанабиоз). Химические способы консервирования,
т.е. внесение консервантов (сорбиновая кислота и ее соли) и антибиотиков (низин),
применяются лишь в сочетании с другими способами для повышения стойкости продукта в процессе хранения и смягчения режимов стерилизации.
Консервирование молока путем повышения осмотического давления является результатом нарушения естественного обмена веществ между живой клеткой и средой.
При попадании микробной клетки в продукт с повышенной концентрацией растворенных веществ происходит обезвоживание протоплазмы клетки, сопровождающееся
плазмолизом и отделением ее от оболочки.
Вода является одной из важнейших составных частей продукта, и от степени ее
доступности зависит протекание в нем ферментативных и химических реакций, а также
ее влияние на жизнедеятельность микрофлоры.
Для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов необходимо определенное
содержание влаги во внешней среде и высокое содержание воды в клетках (80-85 %).
Вода принимает участие в обмене веществ и обеспечивает равновесие между микробной клеткой и средой. Так, в микробную клетку постоянно поступают растворимые питательные вещества из окружающей среды, и вместе с водой из нее удаляются продукты обмена.
Показателем, определяющим взаимосвязь между наличием в продукте доступной
для микроорганизмов воды и вероятностью жизнедеятельности различных видов микрофлоры, является активность воды ав. Считается, что консервирование – это способ
изменения активности воды до уровня, необходимого для подавления развития микроорганизмов. Этот показатель рассчитывается следующим образом:
аВ=Р/Ро,
(30)
где Р – давление пара растворителя, Па;
Ро – давление водяного пара, Па.
Нормальное развитие большинства бактерий возможно при численном значении
201
показателя активности воды 0,99-0,95, дрожжей и плесеней 0,88-0,65. Изменение показателя ав отрицательно сказывается на развитии микрофлоры, наиболее чувствительны
к таким изменениям бактерии, наименее – плесени и дрожжи. Некоторые виды дрожжей и плесеней способны развиваться при показателе активности воды, близкой к 0,6.
При значении аВ менее 0,5 большая часть воды находится в капиллярах диаметром менее 1 нм и является недоступной для микроорганизмов.
Применение сгущения, растворения различных веществ или одновременно этими
способами можно уменьшать в молоке активность воды, увеличивая при этом осмотическое давление
Pосм=(RT/V1)ln aВ,
(31)
где R – универсальная газовая постоянная;
Т – абсолютная температура;
V1 – молярный объем растворителя.
Взаимосвязь между активностью воды, осмотическим давлением и продолжительностью хранения продукта представлена в табл. 12.
Таблица 12. Влияние активности воды и осмотического давления
на продолжительность хранения продуктов
Молоко
Цельное
Способ
регулирования
aВ
Отсутствует
aВ
Pосм,
МПа
0,99-0,9 0,6-0,7
Цельное
Концентрирова0,9-0,88
сгущенное ние сгущением
3-4
Изменение
остаточной
микрофлоры
ПродолТемперажительтура храность хранения, °С
нения
Развиваются все ви2-3 дня
ды м/о
Подавляется жизнедеятельность некоторых видов м/о, ос- 5-8 дней
тавшихся после тепловой обработки
Концентрирование сгущениПодавляется жизнеем и раствореЦельное
деятельность всей
нием сахара
0,85-0,83 16-18 остаточной микросгущенное
(массовая доля
с сахаром
флоры после теплосахарозы в воде
вой обработки сырья
продукта 62,563,5%)
12 мес
2-3
6-8
0-10
Осмотическое давление в цельном молоке создается растворенными сухими веществами, в основном лактозой, также минеральными солями и белками и составляет 0,60,7МПа. Сконцентрировав молоко без потери текучести в 4-5 раз, осмотическое давление повышается, но является недостаточным для подавления развития микроорганизмов. Введение в продукт сахара-песка с одновременным его сгущением способствует
увеличению содержания сухого остатка, уменьшая показатель активности воды и, соответственно, повышению осмотического давления.
Производство сухих молочных продуктов основано на принципе ксероанабиоза и
широко применяется как промышленный способ консервирования. Для нормального
развития микробной клетки необходимо, чтобы массовая доля воды в продукте составляла 25-30 %. В процессе сушки из молока удаляется большое количество влаги, и ее
массовая доля в готовом продукте достигает 4 %, в результате чего подавляется жизне202
деятельность микроорганизмов. Полученное сухое молоко гигроскопично, и поэтому
для исключения увлажнения продукта в процессе хранения и предохранения от преждевременной порчи его фасуют в герметичную тару.
11.2. Классификация продуктов консервирования молока и молочного сырья
Основным сырьем при производстве молочных консервов являются цельное, обезжиренное молоко и сливки. Для наиболее полной переработки всех составных частей молока
в последнее время, помимо традиционного сырья, используется пахта и сыворотка.
Для придания продукту специфических органолептических свойств и обогащения
его различными веществами в процессе производства дополнительно вносят вспомогательное сырье: какао, кофе, цикорий, растительные и животные жиры и др.
Классификация выпускаемых молочных консервов в зависимости от способов
концентрирования приведена в табл. 13.
Молочные консервы при растворении в воде легко восстанавливаются до исходного состояния, имеют высокую пищевую и биологическую ценность.
Условно, в зависимости от степени концентрирования сырья, молочные консервы
можно разделить на продукты, обладающие текучестью и сыпучестью, т.е. сгущенные
и сухие консервы.
Таблица 13. Виды молочных консервов в зависимости от принципа консервирования
Принцип
консервирования
Абиоз
Способ
консервирования
Молочные консервы
Тепловая
стерилизация
Молоко сгущенное стерилизованное
Молоко концентрированное стерилизованное
Молоко нежирное стерилизованное
Молоко сгущенное стерилизованное с кофе
Молоко сгущенное стерилизованное с какао
Сливки стерилизованные
Молоко стерилизованное
Анабиоз:
осмоанабиоз
Сгущение
ксероанабиоз
Сушка
Молоко сгущенное обезжиренное
Пахта сгущенная
Сыворотка сгущенная
Сыворотка концентрированная
Молоко цельное сгущенное с сахаром
Молоко нежирное сгущенное с сахаром
Сливки сгущенные с сахаром
Пахта сгущенная с сахаром
Консервы со сгущенным молоком, сахаром и
наполнителями (кофе, какао)
Молоко коровье цельное сухое
Молоко сухое «Домашнее»
Молоко сухое «Смоленское»
Молоко сухое быстрорастворимое
Молоко коровье обезжиренное сухое
Сливки сухие
Сыворотка сухая
Продукты сухие кисломолочные
Пахта сухая
203
11.3. Основные технологические операции
при производстве молочных консервов
Технология производства большинства молочных консервов включает выполнение общих для всех продуктов консервирования операций и частных, характерных для
каждого конкретного вида продукта.
Общими технологическими операциями являются: приемка и оценка качества молочного сырья, очистка, охлаждение, нормализация смеси, тепловая обработка молочного сырья перед сгущением, сгущение.
Приемка и оценка качества молока. Молоко, направляемое на переработку, должно
быть высококачественным, пригодным для консервирования и соответствовать ГОСТ 52054,
что обусловлено необходимостью сохранения свойств продукта в течение длительного срока хранения. В молоке определяют органолептические показатели, механическую и бактериальную загрязненность, титруемую кислотность, термоустойчивость, плотность, массовую долю сухого молочного остатка, СОМО и жира. Оно не должно иметь пороков вкуса и
запаха, так как в результате концентрирования они не исчезают, а только усиливаются. Молоко должно обладать высокой термоустойчивостью, небольшой микробиологической обсемененностью и иметь титруемую кислотность для производства сгущенного стерилизованного молока – не выше 19°Т, для других видов молочных консервов – 20°Т.
Сырье, направляемое на переработку, должно иметь определенный химический состав
и свойства, так, отношение жира к СОМО должно быть в пределах от 0,39 до 0,69. Готовый
продукт будет иметь наилучшие органолептические показатели, если это отношение приближается к значениям 0,40-0,42. В молоке должно соблюдаться солевое равновесие, так,
избыток кальция и недостаток фосфатов и цитратов снижает устойчивость молока к тепловому воздействию. Содержание сывороточных белков должно быть минимальным, поскольку их повышенная концентрация тоже может привести к понижению термоустойчивости
молока. Для предотвращения расслоения готового продукта используют молоко с небольшими размерами жировых шариков и казеиновых мицелл.
Очистка молока. Сырье после определения его качества и массы подвергается
очистке. Наиболее эффективной является центробежная очистка на сепараторахмолокоочистителях. При производстве молочных консервов в основном применяется
очистка без предварительного подогревания сырья (температура 4-10°С), которая способствует сохранению качества исходного молока и его нативных свойств в течение
длительного периода. Применение сепараторов-молокоочистителей с высокой частотой вращения барабана способствует отделению из молока вместе с механическими
частицами до 50% микроорганизмов. Использование сепараторов-бактериоотделителей
с большей частотой вращения барабана приводит к отделению до 90 % имеющейся
микрофлоры, но молоко при этом должно быть предварительно подогрето.
Охлаждение молока. Молоко, принимаемое на переработку от сдатчиков, должно
быть охлаждено до температуры ниже 10°С. Такая предварительная обработка способствует удлинению бактерицидной фазы молока, что угнетающе действуют на постороннюю микрофлору. Если поступившее молоко имеет более высокие температуры, его
охлаждают до 4-8°С и хранят не более 12 ч. При более длительном хранении в охлажденном молоке развиваются психротрофные микроорганизмы – продуценты липолитических и протеолитических ферментов, под действием которых белки и жиры подвергаются гидролизу, и в результате в молоке появляются неприятные привкусы, оно становится непригодным для консервирования.
При необходимости увеличения сроков хранения до 2-3 сут предварительно проводят термизацию молочной смеси при температуре 60-63°С с выдержкой 15 с и охлаждают до 4-8°С.
204
Нормализация состава молока. Для производства продукта с заданными физикохимическими характеристиками цельное молоко подвергают нормализации.
В процессе выпаривания из молока удаляется только влага, поэтому отношение
любых компонентов сухого остатка смеси до и после выпаривания остается постоянным. В соответствии со стандартами в молочных консервах обычно нормируются массовая доля жира и сухого обезжиренного молочного остатка, поэтому при нормализации сравниваются соотношение Ж/СОМО в готовом продукте и исходной смеси. Отношение Жм / СОМОм цельного молока изменяется в пределах от 0,39 до 0,69, а в сухих и сгущенных молочных готовых продуктах Жпр / СОМОпр – от 3,3 до 0,193.
Для доведения отношения Жм / СОМОм в цельном молоке до требуемого значения
используют обезжиренное молоко, пахту, сливки.
В промышленности при консервировании молочного сырья отношение Ж/СОМО
обозначают через О. Величина Опр = Жпр / СОМОпр для каждого вида продукта постоянна и известна заранее, а Ом= Жм / СОМОм меняется и рассчитывается в зависимости
от состава молочной смеси.
При несовпадении относительных потерь жира и сухого вещества величину Опр
корректируют с помощью коэффициента К
К = 1/ [ (1 + Опр)(1 - 0,01 Пж)/(1 - 0,01 Псмо) – Опр],
(32)
где
Пж – нормируемые потери жира, %;
Псмо – нормируемые потери сухого молочного остатка, %.
Если Жм/СОМОм = Ом больше (Жг.п./СОМОгп)К = Ор, то компонентом нормализации является обезжиренное молоко, которое рассчитывается по формуле
то = тм(Жм – СОМОмОр)/(СОМОоОр-Жо),
(33)
где СОМОоб – массовая доля сухого обезжиренного молочного остатка в обезжиренном молоке, %.
Масса нормализованной смеси будет складываться из суммы масс цельного и
обезжиренного молока
тн.м = тм + тоб
(34)
Если Оц меньше Ор, то компонент нормализации – сливки, масса которых определяется по формуле
тс = тм(СОМОмОр-Жм)/(Жс-СОМОсОр),
(35)
где СОМОсл – массовая доля сухого обезжиренного молочного остатка в сливках, %.
Массу нормализованного молока определяют как
mн.м=mм+mсл.
(36)
Если Оц=Ор, то нормализация не проводится, и mн.м=mм .
Массу сахара, mсах, кг, необходимого для производства группы консервов с сахаром, можно рассчитать по формулам
Ж н .м  С А Х п р  K с а х
(37)
m с а х  m н .м 
100  Ж
г
или
m с а х  m н .м 
С н .м  С А Х
пр
K
с ах
,
(38)
100 Сг
где САХпр – массовая доля сахара в продукте, %, Kсах – коэффициент, учитывающий потери сахара; Сн.м и Сг – массовая доля сухого молочного остатка соответственно
в нормализованном молоке и продукте, %.
Масса любого наполнителя, mнап, кг, рассчитывается аналогично:
205
m н а п  m н .м 
Ж
н .м
НАП
пр
100  Ж
K
нап
K
нап
(39)
г
или
m н а п  m н .м 
С н .м  Н А П
пр
,
(40)
100  Сг
где НАПпр – массовая доля наполнителя в продукте, %; Кнап – коэффициент, учитывающий потери наполнителя.
Тепловая обработка нормализованных смесей. Целью тепловой обработки является
уничтожение микроорганизмов и инактивация ферментов в молочной смеси. Так как у молочных консервов достаточно длительный срок хранения, то в остаточной микрофлоре не
допускается присутствие бактерий, продуцирующих липолитические и протеолитические
ферменты. Липаза является термостойким ферментом, инактивирующимся при температуре
не менее 90°С. Поэтому при производстве молочных консервов применяются достаточно
жесткие температурные режимы пастеризации: 90-95°С без выдержки; 105-109°С без выдержки; в две ступени – 85-87°С и 120-130°С без выдержки.
Помимо уничтожения микроорганизмов и инактивации ферментов необходимо
максимально полно сохранить исходные свойства, биологическую и пищевую ценность
молочного сырья. Поэтому увеличение продолжительности выдержки