Технология сушки мяса и мясных продуктов

Технологический процесс включает подготовку сырья, замора­живание, сублимационную сушку и упаковку высушенных про­дуктов.
Качество продуктов, обезвоженных методом сублимации, за­висит от исходных свойств сырья, условий и режима его техно­логической обработки, условий хранения и восстановления (об­воднения). В зависимости от характера предварительной (до сушки) обработки сырья, обезвоженные продукты могут упот­ребляться в пищу непосредственно после восстановления или по­сле кулинарной обработки продукта.
Отбор сырья и его предварительная обработка. На сушку могут быть направлены мясо и мясопродукты всех видов. Со­став поступающего сырья определяет пищевую ценность обезво­женного продукта, скорость сушки и характер изменения свойств при хранении. Имея в виду, что обезвоженное мясо относится к сравнительно дорогостоящим продуктам, для его производства следует использовать сырье, содержащее минимальное количе­ство неполноценных белков. Следует также учитывать, что нали­чие плотной соединительной ткани и хрящей затрудняет сушку кусков мяса и замедляет процесс их регидратации.

Содержание жировой ткани в таком мясе также должно быть минимальным. На заключительном этапе сушки не исключена возможность расплавления жира и уменьшения в связи с этим просвета пор, вследствие чего снижается скорость сушки и умень­шается количество воды, воспринимаемое мясом при регидрата­ции сухого продукта. Окислительные изменения липидов во вре­мя хранения обезвоженного продукта могут значительно ухуд­шить его органолептические показатели и понизить питательную ценность. Наиболее подходящим сырьем является мясо молод­няка.
Качество обезвоженного мяса зависит также от уровня раз­вития автолитических процессов в сырье. Наихудшими свойст­вами обладает мясо, обезвоженное в состоянии посмертного окоченения. При обводнении оно плохо воспринимает воду и остается жестким. То же получается и в том случае, когда мясо обезвоживают до наступления окоченения, так как оно разви­вается во время обводнения. В этой связи говяжье мясо следует выдерживать перед сушкой при -2⁰С не менее четырех суток. Но мясо адренализированных животных можно сушить без пред­варительной выдержки, так как содержание гликогена в нем по­нижено, и развитие посмертного окоченения по этой причине за­торможено. Такое мясо обладает высокой водосвязывающей способностью и после регидратации имеет хорошую консистен­цию. Низкое содержание в нем редуцирующих Сахаров умень­шает уровень развития тех нежелательных изменений во время хранения, которые являются следствием реакций конденсации карбонильных и аминных групп некоторых веществ. Так как сублимация не уничтожает микроорганизмы, сырье должно быть, безусловно доброкачественным в санитарно-гигиеническом от­ношении.

Подготовка мяса к сушке включает расчленение туш на части, обвалку и тщательную жиловку. В зависимости от вида про­дукта, получаемого с применением обезвоживания, мясо затем может быть измельчено, посолено или подвергнуто тепловой об­работке. С целью наиболее полного использования мякотных частей туши целесообразно сочетать производство обезвоженно­го мяса в кусках и в измельченном состоянии. При этом отруба задней части туши следует направлять на изготовление мяса в кусках, а остальные части, за исключением пашинки, грудинки, зареза, передней и задней голяшки, сушить в измельченном со­стоянии, добавляя к нему мясную крошку, полученную при рас­пиловке на куски мясных блоков.
Мясо птицы обезвоживают сырым и вареным, в виде кусков с костями и без костей и в измельченном состоянии. При подго­товке с тушек удаляют кожу и подкожный жир. Если нужно — отделяют кости. Целесообразно белое мясо сушить в кусках, а красное, содержащее больше соединительной ткани, после из­мельчения. К вареному измельченному мясу можно добавлять упаренный бульон.

Условия замораживания. Условия замораживания влияют как на качество высушенных продуктов, так и на длительность про­цесса сушки. Как известно, наименьшие изменения свойств мяса наблюдаются при быстром замораживании. Однако быстро за­мороженное сырое мясо обезвоживается медленнее, что, по всей вероятности, является результатом образования кристаллов льда внутри мышечных волокон, вследствие чего водяной пар должен преодолевать сопротивление сарколеммы. Увеличение продолжительности сушки приводит к более глубоким измене­ниям мяса, которые неизбежны при этом процессе. Для замора­живания сырого мяса можно рекомендовать скорость понижения температуры 1-2⁰С в час.
Для увеличения скорости сушки и равномерности обезвожи­вания различных кусков мяса нарезать замороженное мясо луч­ше поперек мышечных волокон. Это должно учитываться при формировании блоков перед замораживанием: мясо следует укладывать в форму так, чтобы мышечные волокна располага­лись примерно в одном направлении. Замороженные блоки нарезают на куски в помещении с минусовой температурой лен­точными пилами, дисковыми ножами или другими приспособ­лениями. При замораживании измельченного мяса его уклады­вают плотно в форму или шприцуют в оболочки. После замора­живания формованное измельченное мясо режут на куски установленной толщины. Во время укладки мяса на противни, загрузки сублиматора и вакуумирования системы температура поверхности продукта должна быть минусовой.
Режим сушки. Оптимальный режим сушки должен обеспечи­вать высокое качество продукта при максимальной интенсивно­сти процесса.
Во время сублимационной сушки могут происходить денатурационные изменения белковых веществ, сопровождающиеся понижением их растворимости и уменьшением ферментативной активности. В результате денатурационных изменений понижа­ется водосвязывающая способность мяса. При жестких режимах сушки вследствие изменения содержания свободных функциональных групп может наблюдаться смещение рН в кислую сто­рону, изменение цвета мяса в результате перехода миоглобина в метмиоглобин и развития реакций меланоидинообразования. Характер и глубина изменений свойств мяса зависят от темпера­туры материала при обезвоживании и от продолжительности процесса.

Для получения обезвоженного мяса достаточно высокого качества около 80-90 % влаги должно быть удалено при отрица­тельной температуре в центральной зоне материала. Поэтому температура в глубине образца в период сублимации влаги должна быть в пределах -10…-20 ⁰С.

Решающее значение для качества продукта имеют условия проведения сушки на стадии удаления остаточной влаги: макси­мальное значение температуры и продолжительность пребывания продукта в условиях повышенной температуры. Продолжи­тельность заключительного периода сушки зависит от свойств продукта, режима обезвоживания и заданного уровня остаточ­ной влаги. Для предотвращения развития реакции меланоидинообразования при хранении высушенного продукта содержание в нем влаги должно составлять 2-5 %.

В зависимости от характера предварительной обработки и продолжительности сушки допустимая температура мяса и мя­сопродуктов в период удаления остаточной влаги находится в пределах 40-90 ⁰С. При сублимационной сушке с односторон­ним контактным теплоподводом продолжительность сушки сыро­го мяса, толщина кусков которого составляет 12—15 мм, дости­гает 12—15 ч. В этом случае температура продукта на стадии удаления остаточной влаги не должна превышать нижнего тем­пературного предела. Применение двухстороннего контакта и радиационного теплоподвода сокращает продолжительность сушки вдвое. Это позволяет повысить температуру для сырого мяса до 50-60 ⁰С, а для вареного до 80-90 ⁰С.
Упаковка и хранение. При неблагоприятных условиях хране­ния качество обезвоженных продуктов снижается вследствие развития в нем различных химических процессов. Изменения азотистых веществ и липидов могут привести к уменьшению водосвязывающей способности мяса, ухудшению консистенции, изменению его цвета, вкуса и запаха. Вероятность нежелатель­ных изменений должна приниматься во внимание при отборе сырья и его предварительной обработке, установлении степени обезвоживания, а так же при выборе упаковки и условий хра­нения.

Как показали исследования, повышение содержания влаги до 8% в сыром обезвоженном мясе приводит к значительному изменению состояния белков и уменьшению водосвязывающей способности мяса уже в первые месяцы хранения продукта. При повышении температуры хранения до 40 ⁰С указанные изменения отчетливо обнаруживаются уже в первый месяц хранения. Так как эти изменения в значительной мере связаны с воздействием кислорода воздуха, необходимо предохранить продукт от кон­такта с воздухом при выгрузке и упаковке. Поэтому перед вы­грузкой рекомендуется впускать в сублиматор инертный газ, а продукт упаковывать в непроницаемую тару.

Тара должна обеспечить изоляцию продукта от кислорода воздуха, предохранить от сорбции влаги, потери аромата и про­никновения посторонних запахов. При упаковке должна быть предусмотрена защита продуктов от действия света и механиче­ского повреждения. В настоящее время в качестве тары исполь­зуют жестяные банки и полимерные пленки. Достаточно хорошая герметичность достигнута при использовании комбинированных материалов из алюминиевой фольги и полимерных пленок. Объ­ем тары после заполнения продуктом вакуумируют, после чего заполняют азотом и герметизируют. Целесообразно упаковку производить в герметичной камере, заполненной азотом, в кото­рую продукт попадает из сублиматора без соприкосновения с ат­мосферным воздухом. При отсутствии таких камер азот следует вводить после сушки непосредственно в сублиматор.
Основными причинами нежелательных изменений свойств обезвоженных продуктов являются окислительные превращения и развитие реакций меланоидинообразования. Вследствие высо­кой пористости площадь контакта веществ, входящих в состав сухого остатка, с внешней средой велика, что усиливает развитие окислительных процессов. Эти процессы сопровождаются изме­нениями коллоидных свойств белков, в результате чего продукт становится более жестким и менее сочным. Окисление гемовых пигментов приводит к изменению цвета мяса. Накопление про­дуктов окисления липидов неблагоприятно отражается на вкусе и запахе продукта и снижает его биологическую ценность. Окис­ляются также и некоторые витамины. Характер и интенсивность развития окислительных процессов в обезвоженных продуктах зависят от их свойств, продолжительности контакта с кислоро­дом воздуха и температуры хранения.

Изоляция продуктов от кислорода воздуха не исключает раз­вития в них процессов, которые связаны с меланоидиновыми ре­акциями. Продукт теряет естественную окраску, приобретает бурый оттенок, снижается способность продукта к гидратации, ухудшается его консистенция, появляются посто­ронние запах и привкус. Эти изменения зависят от природы про­дукта и содержания в нем редуцирующих сахаров. Интенсив­ность реакций возрастает при увеличении влагосодержания про­дуктов, закладываемых на хранение, а также при повышении температуры хранения. Присутствие кислорода воздуха, стиму­лирующего образование карбонильных соединений, также уско­ряет развитие реакций меланоидинообразования.
Восстановление. Перед использованием высушенных продук­тов в пищу, они подвергаются регидратации (обводнению). Количество влаги, воспринимаемой мясом при восстановлении, зави­сит от исходных свойств продукта, условий замораживания, сушки и хранения и составляет примерно 90-95 % от содержа­ния воды в исходном продукте. Скорость и степень регидратации увеличиваются в присутствии электролитов и веществ, смещаю­щих рН среды. Хорошие результаты получены при обводнении мяса в водном растворе 1-2 %-ного хлористого натрия, содер­жащего 0, 10-0, 15 % пирофосфата натрия или 0, 3 % бикарбоната натрия. Для устранения присущей сырому обезвоженному мясу повышенной жесткости восстановление целесообразно проводить в растворах протеолитических ферментов. Вследствие пористой структуры мяса растворы этих ферментов быстро и равномерно распределяются по всему объему.

Для восстановления продукты погружают в воду или раство­ры веществ, улучшающих органолептические показатели и пище­вую ценность. Продолжительность восстановления в зависимости от свойств мяса колеблется от 5-10 до 20-30 мин. При вос­становлении сырого мяса температура жидкости, в которой про­исходит восстановление, не должна превышать 40 ⁰С. Мясо и мя­сопродукты, прошедшие перед сушкой тепловую обработку, мо­гут восстанавливаться в горячей воде. При восстановлении измельченного мяса к нему добавляют воду из расчета доведения влажности до исходного уровня.