Технология производства желатина

Продолжительность однофазного  замораживания парных полутуш говядины массой до 110 кг составляет: при температуре -23 ⁰С и естественной циркуляции воздуха в камере 32 часа, а при принудительной циркуляции со скоростью 0,8 м/с -35 часов; при температуре -30 ⁰С и со скоростью воздуха 0,8 м/с -27 часов, а при -35 ⁰С - 23 часа.

Продолжительность замораживания свиных полутуши бараньих туш массой соответственно не более 45 и 30 кг составляет 80 и 60 % от продолжительности замораживания говяжьих полутуш.

Двухфазное замораживание. На замораживание двухфазным способом направляют мясо, предварительно охлажденное до температуры 0-4 ⁰С в толще мышцы бедра. Продолжительность замораживания говяжьих полутуш массой до 110 кг при естественной циркуляции скорости воздуха: при -23 ⁰С составляет 35 часов, при -30 ⁰С -26 часов. При принудительной циркуляции воздуха и его скоростью 0,8 м/с продолжительность замораживания составляет: при -23 ⁰С -28 часов, при -30 ⁰С -22 часа, -35 ⁰С -18 часов. Продолжительность замораживания  свиных полутуши бараньих туш массой соответственно не более 45 и 30 кг составляет 80 и 60 % от продолжительности замораживания  говяжьих полутуш.

Преимуществами однофазного  способа замораживания мяса являются: сокращение продолжительности производства замороженного мяса, более эффективное использование производственных площадей, уменьшение потерь массы, сокращение затрат труда на транспортирование, более высокое качество мяса. Интенсивный теплоотвод на первых стадиях процесса обеспечивает понижение скорости химических и биохимических реакций, что приводит к увеличению сроков хранения мороженого мяса.

Мясо, замороженное двухфазным способом, при размораживании теряет больше мясного сока, белковых и  экстрактивных  веществ, чем мясо, замороженное в парном состоянии. Мясо однофазного способа размораживания менее нежное, чем замороженное после предварительного созревания.

Замораживание мяса сопровождается усушкой. Усушка при замораживании мяса и субпродуктов в воздушной среде зависит от вида и упитанности мяса и вида субпродуктов, а также от температуры замораживания. Потери массы при однофазном замораживании, в зависимости от категории упитанности говяжьих полутуш, составляют 1,58-2,1 %. При двухфазном замораживании  суммарная потеря массы  при охлаждении и размораживании выше на 30-45 %. Потери массы жилованного мяса при замораживании в блоках зависят от вида упаковочного материала и составляют: при замораживании в морозильных камерах - 0,6 % без упаковки, 0,25 % в упаковке, в скороморозильных аппаратах 0,12 %.

Хранение мороженого мяса и субпродуктов. Температура хранения замороженных продуктов не должна быть выше -10 ⁰С для предотвращения микробиальной порчи. Чем данная температура ниже, тем лучше сохраняется продукт.

Возможная  длительность хранения при определенной температуре  зависит от вида и упитанности мяса, вида субпродуктов, температуры хранения.

Сроки хранения мяса при  различных температурах представлены в табл.2.10.

 

Таблица 2.10

 

Сроки хранения мороженого мяса, в месяцах

 

Вид мяса, категория	Температура хранения, 0С   -21         -18        -15      -12
Говядина:  1 категории 2 категории  Свинина:   в шкуре   без шкуры   Субпродукты   Куры	18           12            9         6   15           10            7         5     15           10            7          5   12            8             6          4              Не более 4 – 6                  10            6          3

 

Потери массы мороженого мяса при хранении тем меньше, чем  больше степень загрузки камеры, плотность  укладки мяса и размеры штабелей, лучше теплоизоляция камер.

Потери при хранении зависят также от расположения охлаждающих батарей, времени года, этажности холодильника, места расположения камеры в холодильнике, географического расположения. Действующие нормы усушки мяса учитывают большинство из перечисленных выше факторов.

Для препятствия миграции влаги из продукта к приборам охлаждения штабеля  мороженого мяса укрывают брезентовыми чехлами. В этом случае обмен воздуха  между штабелями и окружающей средой почти прекращается, под брезентом создаётся микроклимат, воздух насыщается до 100 % влажности, что замедляет усушку на 2-2,5 раза.

Эффективным способом снижения усушки является экранирование пристенных батарей. На брезентовые занавески намораживается ледяная стенка, укреплённая на рейках. Экраны образуют вокруг наружных стен теплозащитную воздушную рубашку, и в камере устанавливается более высокая относительная влажность и пониженная температура воздуха. Усушка мяса при таком способе хранения снижается в 2 раза.

Упаковка мясопродуктов  в картонную тару значительно  снижает усушку. Наиболее прогрессивным способом борьбы с усушкой является применение паронепроницаемых плёночных материалов, обеспечивающих плотное прилегание плёнки к поверхности продукта.

Эффективным приёмом  снижения потерь массы мяса является нанесение снега на поверхности  штабелей, что способствует повышению влажности воздуха в камере в результате  сублимации снега.

Потери можно также  снизить введением в камеры пара, нанесением покрытий, получаемых из коллагена или глицеридов.

В процессе хранения мяса в мороженом виде могут меняться его органолептические свойства и пищевая ценность. Они проявляются в ухудшении консистенции, вкуса, ВСС. Минимальное снижение пищевой ценности происходит при хранении мяса однофазного замораживания.

При хранении мяса в мороженом  виде устойчивость белков мяса к воздействию протеолитических ферментов повышается. При температуре хранения -30 ⁰С значительно лучше сохраняется качество мяса, чем при -20 ⁰С, замедляется окисление миоглобина, лучше сохраняются нативные свойства белков, их перевариваемость.

Сохранность качества мороженого мяса и субпродуктов при хранении, а также усушка зависят от постоянства температуры воздуха. Колебания температуры приводят к потерям массы и ухудшению качества. Допустимое отклонение температуры 2 ⁰С, при загрузке и выгрузке 3- 4 ⁰С. Даже небольшие колебания температуры воздуха вызывают перекристаллизацию льда в тканях мяса.

При повышении температуры  мяса происходит частичное оттаивание более крупных кристаллов льда. Наиболее мелкие кристаллы льда внутри мышечных волокон оттаивают полностью, и, выделившаяся влага частично мигрирует в межволоконное пространство. Полное оттаивание мельчайших кристаллов обусловлено более низкой температурой замерзания внутри клеточной жидкости.

При понижении температуры новые центры кристаллизации не образуются, а выделившаяся влага намерзает на имеющиеся кристаллы, в первую очередь на более крупные кристаллы. Следовательно, при колебаниях температуры  в основном увеличиваются размеры более крупных кристаллов льда, расположенных между волокнами. Колебания температуры в процессе хранения приводят  к постепенному исчезновению кристаллов льда в мышечных волокнах и к значительному увеличению размеров кристаллов в межволоконном пространстве. При этом происходит разрушение структуры мышечных волокон. Колебания температуры при хранении мороженого мяса могут привести к тому, что по обратимости процесса быстро замороженное мясо станет равноценным медленно замороженному.

Техника замораживания. Мясо и мясопродукты замораживают в помещениях камерного и туннельного типа, а также в морозильных аппаратах. Камеры оборудованы  пристенными или поточными батареями, в которых циркулирует хладоагент. Серьезным недостатком камер является большая продолжительность процесса, неравномерность  замораживания и высокая усушка мяса. Интенсифицировать процесс можно в туннелях быстрого замораживания, где батарея охлаждения или замораживания размещены между рядами подвесных путей. В таких камерах при температуре -35 ⁰С и скорости движения воздуха 3 м/с продолжительность замораживания составляет 14-15 часов. Использование туннелей позволяет уменьшить усушку мяса на 40-50 %.

Блочное мясо, субпродукты, полуфабрикаты, готовые блюда, эндокринно-ферментное сырьё можно замораживать в морозильных аппаратах. Продукты помещают на ленточный  транспортёр, тележки или на этажерки, движущиеся по рельсу. На этой установке можно замораживать пельмени, кнели, котлеты и другие полуфабрикаты.

В морозильном аппарате для замораживания штучных изделий (рис. 2.7) ленточно-спирального типа вокруг вращающего цилиндра смонтирована спираль, по которой перемешается ленточный конвейер. Продукт с помощью загрузочного устройства попадает на ленту и перемещается по спирали вверх к разгрузочному устройству. Поток холодного воздуха направлен сверху вниз, перпендикулярно к ленте, т.е. движется противоточно по отношению к продукту, что обеспечивает повышение скорости замораживания и уменьшение усушки. Аппарат оборудован автоматическим устройством для мойки и сушки ленты.

Наряду с воздушным морозильными аппаратами используют плиточные аппараты, в которых замораживают мясо в блоках, субпродукты, фарши, эндокринно-ферментное сырьё. В плиточных аппаратах продукт размещают между подвижными морозильными плитами. В результате перемещения плит происходит подпрессовывание продукта, что обеспечивает хороший контакт с охлаждаемой поверхностью и способствует интенсификации теплообмена.

         Упакованное жилованное мясо, субпродукты можно замораживать в роторных аппаратах. Достоинством роторных морозильных аппаратов являются: сокращение продолжительности замораживания в 1,5-2 раза (по сравнению с воздушными морозильными аппаратами); непрерывность процесса, механизация загрузки и выгрузки, небольшие габаритные размеры (рис. 2.8) (4).

 

2.2.5  Размораживание мяса. Изменения, происходящие в сырье при

          размораживании. Способы размораживания

                                         

В технологической практике под размораживанием понимают отепление мяса до температуры -1 +1 ⁰С в глубине наиболее толстой части.  Процесс замораживания  по своей природе обратен процессу замораживания.

При размораживании происходит восстановление свойств мяса, которыми оно обладало до замораживания. Однако, в связи с тем, что при замораживании и хранении мясо подвергается необратимым изменениям, полное восстановление его первоначальных свойств невозможно. Способы и режимы размораживания мяса должны обеспечить, возможно, большую обратимость процесса.

а)           

б)

   

Рис. 2.7. Морозильный аппарат:

а) - со спиральным конвейером и одним барабаном для замораживания готовых блюд и кулинарных изделий: 1- грузовой конвейер, 2 - устройство для мойки транспортерной ленты, 3 - гидравлический агрегат, 4 - щит управления, 5 - вентилятор, 6 - охлаждающие батареи; б) - линия с мембранными аппаратами ФМБ-2: 1 - площадка для обслуживания, 2 - замороженный блок мяса, 3 - тележка, 4 – тельфер, 5 - загрузочный ковш, 6 – питатель, 7 - мембранный аппарат.

 

 

Рис. 2.8. Роторный морозильный аппарат:

1-кольцевой коллектор для подачи и отвода хладагента, 2 - щит подпрессовывающего устройства, 3 - морозильная плита, 4 – лоток, 5 – весы, 6 - подпрессовывающее устройство, 7 - механизм передвижения стола, 8 - загрузочное устройство, 9 - механизм выгрузки замороженных блоков,  10 – конвейер, 11 - привод,   12 - вал ротора, 13 - бандаж ротора.

 

Для мяса наиболее достоверным  показателем обратимости свойств  при размораживании является величина потерь сока.

Размороженное мясо имеет  ярко-красный цвет и не обладает упругостью. Вследствие высыхания поверхностных слоёв при замораживании и хранении они становятся гигроскопичными и при повышенной влажности окружающей среды поглощают влагу. Сопротивление резанию размороженного мяса меньше, чем охлажденного. Размороженное мясо по органолептическим показателям уступает охлажденному и обычно не направляется на хранение.

Удерживание клеточной  жидкости при размораживании мяса в значительной степени зависит от способности белков задерживать свободную воду и от состояния белков миофибрилл. Значительное снижение ВСС происходит уже при небольших денатурационных изменениях белков миофибрилл и их  дегидратации. Таким образом, образование и выделение мясного  сока  при  раз- мораживании обусловлено тем, что часть воды, образующаяся при таянии кристаллов льда, не успевает мигрировать внутрь клеток и вступить в связь с белками клеток. Она растворяет вещества, находящиеся в межклеточном пространстве, образуя так называемой мясной сок, и переполняет систему капилляров в структуре мяса. Часть мясного сока оттекает из мяса во время размораживания, большая часть теряется в процессе обработки мяса (обвалки, жиловки) под давлением ножа. С мясным соком теряется некоторое количество белковых и экстрактивных веществ, составляющих до 9 % мясного сока, а также до 12 % витаминов группы В.

При медленном размораживании в мышечной ткани повышается концентрация тканевых растворов, что способствует денатурации и разрушении коллоидных систем, что сопровождается увеличением выделения мясного сока. 

При высокой скорости  размораживания концентрация минеральных солей тканевых растворов увеличивается в меньшей степени, что приводит к снижению выделения мясного сока. В связи с этим качество мяса снижается в большей степени, если медленное размораживание сочетается с медленным замораживанием.

Качество и состав мясного сока, вытекающего из размороженного мяса, зависит от глубины биохимических изменений, скорости замораживания, продолжительности и температуры хранения в замороженном виде, способа размораживания, а также от размера отрубов мяса. При больших скоростях замораживания потери мясного сока при размораживании  снижаются. При увеличении срока хранения и уменьшения  размера отрубов потери мясного сока возрастают.