Вплив розморожування на якість м’ясних напівфабрикатів

Вимерзання  вологи і кристалоутворення зумовлюють у м’ясі перерозподіл води між  структурними елементами, порушення  цілісності м’язових волокон, часткову агрегацію і денатурацію м’язових білків, зменшення їх розчинності (міозин), розпушення сполучнотканинних з’єднань, що призводить до зниження вологозв’язувальної  здатності, погіршення смаку і консистенції м’яса, значних втрат м’ясного соку після його розморожування.

У процесі  тривалого зберігання замороженого м’яса втрачаються вітаміни, маса (усихання), розвиваються гідролітичні процеси та процеси окиснення, змінюється колір м’язової тканини, на поверхні туш можуть з’явитися безколірні або світлі ділянки холодного  опіку. Вплив заморожування на якість м’яса наведено на рис. 1.4. Вибір раціональних режимів заморожування та зберігання дає змогу зменшити негативний вплив низькотемпературного оброблення на якість м’яса.

Рис. 1.4. Схема впливу заморожування на якість м’яса.

Найчастіше  заморожування використовують для:

♦ накопичення  сировини, причому максимальне збереження якості м’яса забезпечує проведення холодильного оброблення на ранніх етапах автолізу за високих значень рН;

♦ стабілізації властивостей обваленого парного м’яса, в якому при швидкому заморожуванні  гальмується процес післясмертного задубіння і сировина зберігає високу вологозв’язувальну здатність;

Від способу  та умов заморожування залежить збереження вихідної якості харчових продуктів  і рівень витрат на його здійснення. Властивості замороженого м’яса  і економічні показники процесу  значною мірою зумовлені характером автолізу м’яса, яке надходить на заморожування. Залежно від стану  такого м’яса розрізняють одно- і двофазний способи. За однофазного  способу парне м’ясо заморожують  безпосередньо після первинного оброблення, за двофазного — після  попереднього охолодження.

Перевагою однофазного способу є скорочення тривалості технологічного процесу  заморожування м’яса, ефективніше  використання виробничих площ, зменшення  втрат маси за вищої якості м’яса, скорочення затрат праці на транспортування  продукції. Інтенсивне охолодження  парного м’яса різко знижує швидкість  хімічних та біохімічних реакцій, що сприяє збільшенню термінів зберігання замороженого м’яса. М’ясо і субпродукти, які використовують для промислової  переробки, доцільно заморожувати у  блоках, сформованих після обвалювання  м’яса. При цьому значно підвищується ефективність виробництва за рахунок  скорочення втрат маси, економії холодильних  площ, витрат холоду і транспортних витрат, раціональнішої організації  технологічного процесу виготовлення ковбас та напівфабрикатів.

Способи заморожування.  М’ясо і м’ясопродукти  заморожують у повітрі, в розчинах солей або деяких органічних сполук, у киплячих холодоагентах, при контакті з охолоджуваними металевими плитами. Заморожування у повітрі є  найпоширенішим способом відведення теплоти  від продукту. Інтенсифікація процесу  заморожування досягається зниженням  температури (до -35° С), підвищенням швидкості руху повітря (до 4 — 5 м/с), зменшенням товщини продукту. При заморожуванні м’ясних напівфабрикатів, субпродуктів доцільно інтенсифікувати процес, а при заморожуванні м’ясних туш і відрубів інтенсивність процесу істотно не впливає на їх якість, оскільки внаслідок особливостей утворення кристалів розбіжність у структурі тканин периферійних і внутрішніх зон практично неминуча.

У промисловості  використовують одно- і двофазний  способи заморожування м’яса. При  однофазному заморожуванні парне  м’ясо з температурою в товщі  м’язів стегна не нижче ніж 35 °С відразу  надходить у камеру заморожування. На заморожування двофазним способом м’ясо надходить попередньо охолодженим  до температури 0…4° С у товщі м’язів стегна.

Тривалість  заморожування яловичих пів туш за різних параметрів повітря та стану м’яса наведено в табл. 1.1. Тривалість заморожування свинячих пів туш і баранячих туш становить відповідно 80 та 60 % від тривалості заморожування яловичих пів туш.

Таблиця 1.1

Параметри заморожування яловичих пів туш

Однофазне заморожування зумовлює значно менші  зміни структури тканин порівняно  з двофазним, у м’ясі утворюється  багато зародків кристалів льоду. Кристали льоду мають невеликі розміри, рівномірно розміщені в клітинах і міжклітинному  просторі м’яса і не спричинюють  великих пошкоджень структури тка­нини м’яса. Внаслідок цього при розморожуванні повністю відновлюються властивості  колоїдної системи саркоплазми, м’ясний сік повніше реабсорбується.

За смаковими  властивостями м’ясо, заморожене однофазним способом, не відрізняється від замороженого в охолодженому стані, але має  привабливіший вигляд, добре зберігає натуральне забар­влення, його можна  зберігати більш тривалий час. При  цьому втрати маси м’яса залежно  від категорії вгодованості для  яловичини в середньому становлять 1,58…2,10%, свинини – 1,31…1,60, баранини – 1,74…2,20%.

У м’ясі, замороженому у парному стані, різко  уповільнюються ферментативні, гідролітичні та окисні реакції. М’ясо дозріває протягом 3 — 4 місяців, тому однофазне  заморожування використовують у  разі зберігання його не менше ніж 6 місяців.

Для заморожування  м’ясні туші та півтуші розміщують у морозильних камерах так  само, як і при охолодженні, використовуючи рекомендовані параметри згідно з вибраним способом. Відносна вологість  повітря в усіх випадках має становити 95… 98 %.

Тушки птиці  заморожують у повітрі за тих  самих параметрів, що і м’ясо  забійних тварин. Тривалість процесу  залежить від виду птиці, категорії  тушок та режимів заморожування  і становить 24…72 год. Використання для пакування плівкових матеріалів, що дають усадку при нагріванні, збільшує тривалість заморожування тушок птиці приблизно на 8 %, але втрати маси при цьому всього 0,08 — 0,1 %.

Пакування та зберігання м’ясних продуктів. На якість заморожених продуктів та втрати маси істотно впливають режим  заморожування, вид пакувального матеріалу  та метод пакування.

Щоб поліпшити  умови віддачі теплоти та запобігти  випаровуванню вологи, пакувальний  матеріал має щільно прилягати до поверхні продукту. Для пакування  після заморожування краще використовувати  матеріали з низьким коефіцієнтом теплопровідності. Як пакувальні матеріали  використовують синтетичні полімерні  плівки з низькою газо- та паропроникністю, стійкі до дії холодоагенту, а також  до компонентів харчових продуктів, мають потрібну механічну міцність у широкому діапазоні температур. Крім цього, використовують алюмінієву фольгу і алюмінієву фольгу у комбінації з полімерними матеріалами у  вигляді ємкостей різної форми. Четвертини туш на заході зберігають у пакетах  з термостійкого полімерного  матеріалу.

Терміни зберігання харчових продуктів залежать переважно від температурного режиму та його стабільності. Зниження температури  зменшує втрати маси і незворотні зміни якості, коливання температури  сприяє збільшенню розмірів кристалів  льоду і сублімації вологи.

Заморожені  м’ясо і м’ясні продукти зберігають за температури не вище ніж -12 °С і  відносної вологості повітря 90…98 %. Тривалість зберігання залежить від температури, виду і категорії м’яса.

1.3. Аналіз існуючих способів розморожування

Розморожування  м’яса проводять у певному  режимі, що забезпечує максимальне  відновлення якісних показників, властивих охолодженому м'ясу. Гарні  результати виходять при швидкому заморожуванні  й повільнім розморожуванні м'яса. На великих кулінарних фабриках для  розморожування м'яса устатковують спеціальні камери - дефростери, у яких за допомогою приладів і спеціального спорядження можна підтримувати необхідні умови — температуру й відносну вологість повітря. Однак камери - дефростери економічно виправдані тільки в тому випадку, якщо при досить більших об’ємах переробки м'яса заморожена м'ясна сировина надходить регулярно й дорогі виробничі потужності не простоюють.

В умовах невеликих підприємств громадського харчування розморожування м'яса доцільно суміщати з його холодильним зберіганням. М'ясо розморожують у тому вигляді, у якому воно поступило на підприємство — у вигляді туш, напівтуш і  четвертин без розрубу на більш  дрібні частини. Звичайно обладнують м’ясорубну камеру, у якій для м'яса, що надходить  у вигляді туш, напівтуш і четвертин, передбачають рейки з пересувними  гаками, виготовленими з нержавіючого металу.

Під розморожуванням  розуміють утеплення м'яса до температури  
-1…+4°С у глибині найбільш товстої його частини.

Розморожування  є заключною стадією технологічного процесу холодильної обробки  м'яса. При розморожуванні продукт  відтає до температури, близької до кріоскопічної, що забезпечує оптимальні умови для  його подальшої переробки. Розморожування м'яса використовують при виробництві  ковбас, консервів та напівфабрикатів.

На якість розморожених харчових продуктів впливають  їх властивості на момент заморожування, швидкість заморожування, температура  і тривалість зберігання. Розморожування проводять у таких умовах, які  дозволяють одержати м'ясо, що за характеристикою  наближається до охолодженого. Проте, внаслідок необоротних змін деяких якісних показників в період, заморожування  і наступного зберігання, вихідні  властивості продукту повністю не відновлюються  навіть при оптимальних умовах розморожування. Зміни складу та властивостей продукту при розморожуванні можуть бути обумовлені виділенням тканинної рідини, втратою  розчинних білків, вітамінів, азотистих  екстрактивних речовин, мінеральних  солей, а також розвитком біохімічних  та мікробіологічних процесів. Це призводить до зниження харчової цінності продукту, погіршується його соковитість, смак і аромат.

Відділення  м'ясного соку в процесі розморожування м'яса зумовлено зниженням гідратації м'язових білків, змінами початкового  співвідношення у розподіленні води між структурними елементами тканин, пошкодженням клітинних оболонок в  період заморожування і наступного зберігання. Його втрати збільшуються при повільному розморожуванні і  тривалому зберіганні м'яса при  підвищених температурах. Залежно від  вказаних факторів і умов розморожування втрати м'ясного соку складають 0,5…3,0%. Виділення м'ясного соку, випаровування  води або поглинання вологи, що конденсується  на поверхні продукту під час розморожування, визначають рівень його маси.

Як теплоносій використовують повітря, воду або різні  розчини, пару. У промисловій практиці найбільш поширений спосіб розморожування м'яса у повітряному середовищі. Розморожування вважають закінченим при  досягненні у товщині стегна температури 1°С. Залежно від температури і  швидкості руху повітря розрізняють  повільне, прискорене і швидке розморожування.

При повільному розморожуванні температуру повітря  спочатку підтримують на рівні -5…0°С, потім її поступово підвищують до 8°С. Розморожування відбувається протягом 3...5 діб при відносній вологості  повітря 90…95% та швидкості його руху 0,2…0,3 м/с.

Прискорене  розморожування проводять при температурі  повітря 16…20°С, відносній вологості 90…95% і швидкості руху повітря 0,2…0,5 м/с.Тривалість процесу складає для  яловичих напівтуш 24…30 год., свинячих – 19…24 год, баранячих туш – 14…18 год.

Швидке  розморожування здійснюють за допомогою  повітряного душу з температурою 20°С, швидкості його руху в районі стегна 1…2 м/с та відносній вологості 85…90%. Тривалість і розморожування складає для яловичих напівтуш 12…16 год і свинячих напівтуш – 10…13 год, баранячих туш – 7…10 год. В період розморожування маса напівтуш збільшується на 3…4%, але при розробці їх для виробництва ковбас втрачається до 5…8% м'ясного соку.

Використання  рідких середовищ для розморожування м'яса сприяє покращенню теплообміну. Розморожування здійснюють у холодній або теплій воді шляхом занурення  або зрошення, при цьому контакт  продукту з рідиною приводить  до вимивання із поверхневих шарів  розчинних компонентів і поглинання ними води. Використання пакувальних  матеріалів, які запобігають безпосередньому  контакту продукту з рідиною, дає  можливість ліквідувати вказані  недоліки.

М'ясо, розморожене  будь-яким способом, має яскраво-червоний колір та не володіє пружністю. Внаслідок  висихання поверхневих шарів  при заморожуванні та зберіганні вони стають гігроскопічними і при  підвищеній вологості навколишнього  середовища поглинають вологу. Опір різанню  розмороженого м'яса менше, ніж  охолодженого. Розморожене м'ясо  за органолептичними показниками поступається охолодженому і зазвичай не не направляється  на зберігання.