Физико-химические изменения, происходящие при предварительной тепловой обработке продуктов. Предварительная тепловая обработка сырья перед консервированием

Предварительной тепловой обработкой сырья принято называть кратковременное (5-15 мин) воздействие на сырье горячей воды (80-100°С), пара или горячего растительного масла. Обработку сырья горячей водой или паром называют бланшировкой (от французского blanchir - отбеливать), обработку в горячем растительном масле - обжаркой.

Уваривание измельченного сырья, например при концентрировании томатопродуктов или при варке плодов в сахарном сиропе в производстве варенья, к предварительной тепловой обработке не относится.

В различных технологических процессах предварительная тепловая обработка сырья преследует следующие цели: изменить объем сырья, размягчить его, увеличить клеточную проницаемость, инактивировать ферменты, гидролизовать протопектин, удалить из растительной ткани воздух, повысить калорийность сырья и придать ему специфические вкусовые свойства.

Для изменения объема и массы сырья , например, при изготовлении так называемых мясорастительных консервов, в рецептуру которых входят сухие бобовые культуры, практикуют бланшировку сухого гороха или фасоли в кипящей воде в течение 10-20 мин для набухания зерен, при этом благодаря впитыванию воды объем их и масса увеличиваются примерно в 2 раза. Если этого не сделать, при стерилизации консервов сухие бобовые культуры набухают за счет поглощения бульона и в готовой продукции не остается жидкой фазы. С этой же целью в ряде случаев бланшируют и рис, объем и масса которого при этом увеличиваются на 100%.

При изготовлении консервов из отварной говядины или свинины бланшировке подлежит мясо, объем и масса которого при этом уменьшаются на 30-40% из-за коагуляции белков и освобождения частя связанной ранее влаги. Благодаря этому в банку укладывается более концентрированное по белку мясо и коэффициент заполнения банки питательными веществами увеличивается.

Размягчают сырье для того, чтобы его можно было плотнее уложить в банки или же для облегчения удаления несъедобных частей - кожицы, косточек, семян - при последующем протирании на ситах. Размягчение плодов при тепловой обработке происходит по двум причинам. С одной стороны, при нагревании гидролизуется протопектин, склеивающий отдельные клетки между собой и цементирующий растительную ткань. При гидролизе протопектин переходит в растворимую форму, клетки отклеиваются друг от друга, плодовая ткань мацерируется. становится рыхлой и мягкой. Однако для гидролиза протопектина требуется относительно продолжительное время тепловой обработки плодов - 15-20 мин. В то же время известно, что достаточно нагреть растительную ткань до 80-85°С хотя бы за 3-4 мин, как плоды становятся мягкими. Это связано с тем, что при нагревании коагулируют белки протоплазмы, цнтоплазменная оболочка повреждается, осмотическое давление, обусловливающее твердость плода, стравливается и плод размягчается.

Увеличивать клеточную проницаемость приходится в тех случаях, когда необходимо извлечь содержимое клеток, так как в ряде случаев цитоплазменные оболочки плодовых клеток тормозят протекание технологических процессов. Именно эти полупроницаемые мембраны являются препятствием при извлечении плодовых соков прессованием. Одним из наиболее эффективных технологических приемов, позволяющих повредить цитоплазменные мембраны, является бланшировка плодов водой или паром. При этом необходимо иметь в виду, что повреждение цитоплазменных мембран и увеличение клеточной проницаемости достигаются при разных температурных уровнях и различной продолжительности обработки. Чем выше температура бланшировки, тем меньше необходимое время тепловой обработки. На рисунке показано изменение клеточной проницаемости яблок при бланшировке в пределах температурного диапазона 60-100 °С. Поскольку клеточная проницаемость измерялась электрометрическим методом (чем больше клеточная проницаемость, тем выше электрическая проводимость), а результат измерений зависит не только от клеточной проницаемости, но и от температуры объекта, то для того, чтобы снять кривую зависимости влияния температуры на показания прибора, плодовую ткань после бланшировки охлаждали и по показателям охлажденной ткани окончательно судили об изменении клеточной проницаемости. Пунктирные линии показывают изменение показателя клеточной проницаемости К п в период охлаждения. Горизонтальный пунктир на уровне 10 тыс. Ом -1 характеризует значение К п для убитой ткани. Показатель клеточной проницаемости выходит за пределы смертельных значений, начиная с 70°С. Поэтому в случаях, когда опасаются разваривания плодов при высоких температурах, можно производить бланшировку в течение 8-10 мин при 70-80 °С, а не 4-5 мин при 100 °С.

Изменение клеточной проницаемости яблок при бланшировании их водой температурой: 1 — 60, 2 — 65, 3 — 70, 4 — 80, 5 — 100

Цитоплазменные мембраны являются препятствием и в обратном случае, когда нужно пропитать чем-либо клетку извне, например сахаром или солью. Так, если при варке варенья погрузить в сахарный сироп свежие плоды или их дольки, то в первые минуты, пока плоды еще не прогрелись и цела цитоплазма, диффузионное проникновение сахара внутрь плодовых клеток задерживается цитоплазменной оболочкой и происходит лишь осмотическое отсасывание влаги из клеток, поэтому плоды сморщиваются. Если же плоды до подачи на варку бланшировать, то клеточная проницаемость их возрастает и при последующем погружении в сироп сразу происходит не только осмотическое отсасывание влаги, но и диффузионное проникновение сахара внутрь плодовой ткани через поврежденную цитоплазменную мембрану.

Для инактивации ферментов , которые остаются в пищевом продукте, стерилизованном «холодным» способом (обеспложивающая фильтрация, ионизирующие излучения), и могут вызвать его порчу, практикуют кратковременный прогрев или бланшировку при температуре 80-100 °С. При этом большинство ферментов инактивируется и предотвращается ферментативная порча продукта.

Деятельностью окислительных ферментов объясняется также потемнение нарезанных семечковых плодов на воздухе. Это тоже пример нежелательного ферментативного процесса, встречающегося в производстве компотов, джемов и некоторых других видов фруктовых консервов, который следует предотвращать. Схема окислительного процесса ферментативного потемнения нарезанных плодов представляется в следующем виде. На первой стадии фермент (обозначенный буквой А) присоединяет молекулярный кислород воздуха и активирует его, образуя соединение типа пероксида: A+O 2 → AO 2 . Если в плодах имеется соответствующий субстрат восстановительного характера (дубильные вещества, полифенолы - обозначим буквой В), то образовавшийся органический пероксид AO 2 отдает кислород уже в атомарном виде, окисляя, таким образом, дубильные вещества, которые молекулярным кислородом воздуха не окисляются. Поэтому вторая стадия ферментативного процесса протекает по схеме АО 2 +2В → А+2ВО. При этом фермент восстанавливается в первоначальном виде, а образующийся оксид ВО представляет собой темноокрашенное соединение, называемое иногда флобафеном. Поскольку полифенолы кислородом воздуха без помощи ферментов не окисляются, для предотвращения процесса потемнения необходимо окислительные ферменты инактивировать. С этой целью в упомянутых производствах применяют кратковременную (5-10 мин) бланшировку в воде при температуре 85-100 °С. Поскольку инактивация лучше протекает в кислой среде, при бланшировке воду рекомендуется подкислять лимонной или виннокаменной кислотой до концентрации 0,1-0,2%.

Гидролиз протопектина проводится в случае получения фруктовой продукции, имеющей желеобразную консистенцию (повидло, джемы, мармелады, желе), что невозможно без наличия в увариваемой массе растворимого пектина. Именно последний в присутствии сахара и кислоты дает студни. Желе образуется при условии осаждения пектина в агрегатах мицелл в присутствии сахара, действующего как обезвоживающий агент, поглощающий сольватные оболочки, и водородных ионов, нейтрализующих отрицательные заряды пектиновых молекул. Образовавшееся желе представляет собой сплетения фибрилл из пектиновых молекул, промежутки между которыми заполнены сахарным сиропом.

В некоторых плодах пектиновых веществ мало. Чтобы из такого сырья получить фруктовый студень, приходится вводить в рецептуру так называемые желирующие соки, т. е. соки из плодов, богатых растворимым пектином. Иногда же пектиновых веществ в плодах много, но они представлены главным образом нерастворимой формой, в виде протопектина. В этом случае необходимо так обрабатывать плоды, чтобы протопектин гидролизовался и перешел в растворимую форму, которая только и способна впоследствии обеспечить желеобразное состояние продукции. Для того чтобы гидролизовать протопектин, плоды бланшируют паром в течение 10-20 мин.

Удалить из сырья воздух , содержащийся в межклеточных пространствах растительной ткани, который, попадая в готовую продукцию, а также действуя на промежуточных этапах на сырье, вызывает ухудшение качества продукта, способствует коррозии металлической тары, вызывает повышение давления в банках при стерилизации, также позволяет бланшировка сырья.

Повышение калорийности и придание сырью специфических свойств достигаются при обжарке сырья в растительном масле, о чем будет подробнее сказано ниже.

Бланшировка водой

Выбор аппаратуры для бланшировки водой связан с объемами производства. Если пропускная способность цеха небольшая, плоды бланшируют вручную в металлических дырчатых корзинах-сетках цилиндрического или прямоугольного сечения, которые загружают в наполненные горячей водой двустенные котлы.

Двустенный котел состоит из двух оболочек. Внутренняя изготовлена из стали или меди, в нее наливают подлежащую нагреванию воду. Наружная оболочка изготовлена из чугуна. В образовавшееся между двумя оболочками герметически закрытое пространство подают пар под давлением обычно 0,2-0,3 МПа. Вода во внутренней оболочке нагревается до 80-85 °С или до слабого кипения. По окончании бланшировки сетки с плодами вынимают из котла и погружают в холодную воду, чтобы предотвратить разваривание сырья. Двустенные котлы изготавливают вместимостью 150, 300 и 500 л.

Ручной способ бланшировки можно использовать, когда производительность линии измеряется десятками килограммов сырья в час.

При большой производительности линии, измеряемой сотнями или тысячами килограммов бланшируемого сырья в час, применяют непрерывнодействующие тепловые аппараты, называемые бланширователями. Эти аппараты бывают разных конструкций: ленточные, ковшовые, барабанные.

Один из типов ленточных бланширователей, называемый также скребковым, представляет собой стальную ванну прямоугольного сечения, в которой установлено транспортирующее устройство, выполненное в виде горизонтальной ленты с поперечными планками (скребками), укрепленной на двух тяговых цепях. Скребки необходимы для предупреждения скатывания плодов обратно в ванну бланшнрователя с наклонной части ленты при выгрузке. Плоды с помощью элеватора через бункер бланширователя попадают на бесконечную транспортерную ленту и проходят вдоль ванны с горячей водой в течение установленного времени тепловой обработки. Вода в бланширователе нагревается с помощью острого пара, подаваемого через перфорированную трубу - барботер, установленный между рабочей и холостой ветвями ленты. В разгрузочной части ванны горизонтальная лента переходит в наклонное положение, выходя из горячей воды. Наклон делается для того, чтобы можно было плоды самотеком передать на следующий этап обработки, обходясь без промежуточных элеваторных устройств. Над наклонной частью ленты установлены душевые устройства для охлаждения бланшированных плодов водопроводной водой. Механически увлеченная плодами вода стекает с наклонной части ленты обратно в ванну.

Бланшировка паром

Для бланшировки паром также пользуются непрерывно действующими, чаще ленточными или шнековыми аппаратами, называемыми шпарителями.

Получивший большое распространение в консервном производстве шнековый шпаритель представляет собой закрытый желоб, в котором помещен шнек с полым перфорированным валом, выполняющим одновременно функцию барботера. На рисунке показан двухсекционный шнековый шпаритель. Плоды с помощью элеватора подаются в бункер шпарителя, короб которого заполнен острым паром, подаваемым через полый вал. Обрабатываемые паром плоды перемещаются с помощью шнека вправо, проваливаются в нижнюю секцию, шнек которой движется в обратном направлении, и поступают по течке на следующий этап обработки.

Обжарка

Подлежащее этому виду тепловой обработки сырье (овощи или рыба) погружается на несколько минут (5-15) в растительное масло, нагретое до 130-140°С. При обжарке сырья испаряется значительное количество влаги, а извне в сырье впитывается некоторое количество масла. Благодаря этому содержание сухих веществ в обжаренном сырье и калорийность его возрастают. Кроме того, при обжарке на поверхности обрабатываемого сырья образуется золотисто-коричневая хрустящая корочка из карамелизованных углеводов, что придает обжариваемому сырью специфический вкус.

Схема процесса образования корочки из карамелизованных углеводов в процесс обжарки представляется в следующем виде. При погружении сырья в горячее масло влага начинает испаряться, и прежде всего - с поверхности продукта. Поскольку концентрация влаги в глубине получается больше, чем на поверхности, происходит диффузионное подсасывание влаги из глубины на поверхность, где она снова испаряется. До тех пор пока поверхность сырья влажная, температура ее не может подняться выше 100 °С, хотя она и соприкасается с маслом, нагретым до 130-140°С: выкипающая влага отнимает тепло от поверхности и охлаждает ее. Для глубокой же карамелизации углеводов и образования корочки необходима температура выше 100°С. Таким образом, в первые минуты обжарки корочка не образуется. Однако скорость испарения влаги с поверхности превышает скорость диффузионного подсасывания ее из глубины на поверхность. Поэтому через некоторое время наступает момент, когда поверхностный слой обезвоживается, температура его сразу поднимается выше 100°С и образуется карамелизованная корочка. При обжарке овощей корочка образуется из содержащихся в них углеводов: сахаров, крахмала, целлюлозы, пектина. В рыбе углеводов нет, поэтому перед обжаркой ее панируют, т. е. обваливают в муке, и корочка образуется из углеводов муки.

Образование золотистой корочки является органолептическим признаком готовности обжаренного сырья. Однако имеется и более надежный, объективный критерий качества. Это - убыль массы сырья при обжарке, так называемая видимая ужарка.

Как уже отмечалось, при обжарке происходят два противоположно направленных процесса массообмена: выпаривание влаги (направлен наружу) и впитывание масла (направлен внутрь). Влаги выпаривается больше, чем впитывается масла, поэтому в процессе обжарки масса сырья убывает. Если обозначить массу сырья до обжарки А, а массу обжаренного сырья В, то относительную убыль, выраженную в % к первоначальной массе, принято обозначать X и называть видимым процентом ужарки: Х=(A-B):A∙100.

Многолетний опыт работы консервных заводов позволил установить, при каких значениях видимого процента ужарки качество обжаренного сырья получается наилучшим. Этот показатель нормирован, для каждого вида сырья установлен определенный видимый процент ужарки. Так, для моркови этот показатель составляет 45-50%, для лука - 50, для баклажанов - 32-35%, для рыбы - около 20%. Сведения об этом показателе необходимы и для расчета норм расхода сырья на единицу готовой продукции.

Видимый процент ужарки используется и для контроля работы обжарочных аппаратов. Для этого периодически взвешивают необходимое количество сырья, загружают его в сетку, обжаривают, дают стечь маслу и снова взвешивают, а затем рассчитывают видимый процент ужарки по формуле выше.

Термин «видимый» от того и произошел, что это изменение качества сырья мы видим, производя взвешивание на весах, хотя эта ужарка не является подлинной потерей массы.

В отличие от видимой ужарки существует представление об «истинной» ужарке, под которой понимают убыль влаги сырья при обжарке, т. е. то, что «на самом деле», «истинно» ужарилось. С количественной стороны убыль влаги характеризуется так называемым истинным процентом ужарки, который показывает количество выпаренной при обжарке влаги в процентах к исходному количеству влаги в сырье и обозначается W.

Истинный процент ужарки необходимо знать в тех случаях, когда следует произвести теплотехнические расчеты, связанные с определением площади поверхности нагревательных элементов обжарочных аппаратов.

Как известно, требуемая площадь поверхности нагрева змеевиков определяется из уравнения теплового потока Q=kFΔTτ, где Q - количество теплоты, которое необходимо передать через площадь поверхности нагрева F при коэффициенте теплопередачи k, разности температур между теплоносителем и нагреваемым объектом ΔT за время τ. Для непрерывнодействующих аппаратов расчет ведется не на время теплового цикла τ на 1 ч работы, поэтому для такого случая формула имеет вид Q=kFΔT.

Отсюда находится требуемая площадь поверхности нагрева: F = Q / (kΔT).

Величины k и ΔТ для определенных типов аппаратов и конкретных видов сырья известны и являются постоянными. Что касается Q, то эта величина является переменной и представляет собой суммарный расход теплоты на различные элементы теплового процесса: нагрев продукта, испарение влаги, нагрев транспортирующих органов и т. д. Из перечисленных статей расхода теплоты подавляющая часть (65-70%) приходится на испарение влаги и может быть рассчитана по выражению Q п = W r , где W - количество влаги, подлежащей выпариванию при обжарке за 1 ч работы, кг; r - теплота испарения.

Таким образом, необходимая площадь поверхности нагрева может быть приближенно рассчитана по формуле F = ((1,4÷1,5)W r)/kΔТ, где (1,44÷1,5) - коэффициенты, учитывающие статьи расхода теплоты на процесс обжарки помимо расхода теплоты на выпаривание влаги.

Итак, для тепловых расчетов площади поверхности нагрева змеевиков обжарочных печей необходимо располагать сведениями об истинном проценте ужарки, с помощью которого можно определить количество выпариваемой в час влаги. Этот показатель можно найти только расчетным путем, зная экспериментально определенные значения видимой ужарки и впитанного масла.

Процесс обжарки овощей и рыбы производится в обжарочных аппаратах, называемых обжарочными, или паромасляными, печами. Паромасляными они называются потому, что процесс обжарки сырья производится в горячем растительном масле, нагреваемом с помощью водяного пара, который подается в глухие змеевики, погруженные в масло. Таким образом, в аппарате имеется 2 теплоносителя: первичный - пар, который отдает свою теплоту маслу, и вторичный - масло, которое отдает свою теплоту обжариваемому сырью. Масло, будучи промежуточным теплоносителем, в то же время играет роль технологического агента, который проникает в обжариваемый материал и становится компонентом химического состава готовой продукции.

В обжарочных печах помимо погруженной змеевиковой поверхности нагрева существуют еще (по терминологии И. Г. Шифа) внешние поверхности - днища ванны печи, нагреваемые огнем или электрическими спиралями, а также выносные, находящиеся вне аппарата. Последние представляют собой нагревательные элементы, заключенные в трубки, между которыми движется масло, подаваемое с помощью насоса в печь. В овощеконсервном производстве применяются в основном паромасляные печи с погруженной поверхностью нагрева, при обжаривании рыбы нередко используются электронагревательные аппараты с внешней и погруженной поверхностями нагрева.

Паромасляные печи бывают разных конструкций, однако в основе большинства из них лежит прямоугольная стальная ванна, которая внизу суживается на клин. В нижней части ванны расположена змеевиковая поверхность нагрева в виде пучков глухих труб. Каждый пучок входит в общую распределительную трубу, называемую коллектором. В некоторых конструкциях аппаратов паровые трубы расположены вдоль боковых стенок ванны, а коллекторы - поперек, в других - наоборот.

При подготовке печи к работе в ванну сначала наливают воду, заполняя ее клиновидную часть, а поверх воды наливают масло в таком количестве, чтобы загружаемое впоследствии сырье было полностью покрыто маслом. Масло, плотность которого на 7-8% меньше плотности воды, с водой не смешивается и в ней не растворяется, а ложится слоем поверх водяной подушки. Водяная подушка необходима для удаления из масла частиц сырья, отложившихся в процессе обжарки и провалившихся через отверстия сетчатых корзин или несущего сырье полотна транспортирующего органа.

Процесс обжарки длится непрерывно в течение ряда смен, а иногда и суток. При этом сырье непрерывно поступает в ванну обжарочного аппарата, проходит, обжариваясь, вдоль ванны, и, поглотив часть масла, выгружается с другого конца аппарата. Провалившиеся кусочки сырья при отсутствии водяной подушки падают на дно ванны и непрерывно подвергаются тепловой обработке, обугливаясь и загрязняя масло, способствуя быстрой порче его. При наличии водяной подушки эти частицы выпадают на дно ванны в воду и, таким образом, выключаются из процесса обжарки, не загрязняя масла.

Наличие воды вблизи нижней поверхности змеевиков осложняет процесс обжарки и требует принятия мер предосторожности против возможного соприкосновения воды со змеевиками. Если клиновидная часть ванны заполняется проточной водой, то при колебаниях напора в водопроводной сети не исключено, что в какой-то момент уровень водяной подушки поднимется и коснется змеевиков, температура которых составляет 170-180°С. При этом происходит мгновенное и бурное вскипание воды, в результате чего горячее масло может толчками выплескиваться из печи, что чрезвычайно опасно прежде всего для обслуживающего персонала. Однако неоднократные попытки сконструировать печь без водяной подушки оканчивались неудачей: масло быстро портилось, печи приходилось часто останавливать для чистки змеевиков и внутренней поверхности ванны.

Налив в ванну масло, пускают в змеевик пар и, до загрузки сырья в печь, некоторое время прогревают, «прокаливают» масло при температуре 160-180°С. При этом поверхность масла покрывается рябью пузырьков, свидетельствующих о кипении. Прокаливание ведется до тех пор, пока кипение не прекратится, после чего в печь загружают сырье и начинают процесс обжарки. Так как растительные масла при атмосферном давлении не кипят (точка кипения их находится где-то в области свыше 200 °С, но задолго до достижения этой температуры начинается химическое разложение масел, поэтому точку их кипения можно определить только под вакуумом или при небольшом остаточном давлении), то наблюдаемое выделение пузырьков свидетельствует о выкипании влаги. Это дает основание некоторым авторам объяснять процесс прокаливания необходимостью удаления влаги из масла для предотвращения последующего вспенивания при обжарке сырья. Между тем в свежем масле содержится очень мало влаги, не более 0,2%. Это количество совершенно несоизмеримо с той массой влаги, которая попадает в масло с обжариваемым сырьем и, следовательно, это объяснение маловероятно. По-видимому, цель прокаливания заключается в удалении из масла белковых веществ, попавших в него из масличных семян в процессе производства. Эти вещества являются поверхностно-активными пенообразователями. Если их не удалить из масла до начала обжарки, то при внесении в такое масло большого количества влажного сырья масло может резко вспениться и выплеснуться из печи. При прокаливании белковые вещества коагулируют и в виде фузов выпадают из масла на дно ванны. Обычно окончание процесса коагуляции белковых веществ совпадает с концом выпаривания влаги. Таким образом, по этому внешнему признаку - окончанию процесса кипения - можно судить о том, что процесс прокаливания завершен, и можно приступить к работе.

Прокаливание особенно необходимо в том случае, когда обжарка ведется в нерафинированном масле. Рафинированное масло, из которого удалены примеси белковых веществ, можно не прокаливать.

Обжарка является сложным технологическим процессом с точки зрения как физико-химических превращений, происходящих в его компонентах - сырье и масле, так и аппаратурного оформления. Что касается сырья, то практически наибольшее значение имеют отмеченное выше увеличение содержания сухих веществ и образование на поверхности овощей или рыбы корочки карамелизованных углеводов.

Сухими веществами сырья принято называть ту часть навески, которая остается после высушивания ее в сушильном шкафу до постоянной массы. Поскольку в сухой остаток включается и бывшее в навеске масло (улетучивается только влага), то оно также засчитывается в сухие вещества полуфабриката. Это соответствует и повышению пищевой ценности обжаренного сырья, ибо жир обладает наибольшей калорийностью из всех пищевых веществ.

Золотистая корочка карамелизованных углеводов образуется тогда, когда влагосодержание сырья, особенно в поверхностном слое, понизится настолько, что это даст возможность температуре материала возрасти выше 100°С (обязательное условие для эффективной карамелизации). Для моркови, например, влагосодержание должно понизиться примерно с 700 до 375%. Если учесть, что конечное влагосодержание готового полуфабриката составляет около 200%, то получается, что образование корочки происходит где-то незадолго до конца процесса.

Что касается режимов обжарки - температуры и продолжительности, они установлены эмпирически, т. е. без особого научного обоснования. Однако в свое время В. Н. Расходовой были выполнены ценные гистохимические исследования изменений растительной ткани при обжарке, которыми можно воспользоваться при изыскании оптимальных параметров процесса. Так, было выяснено, что при высокотемпературной обработке растительная ткань (моркови) последовательно проходит следующие стадии: теплового окоченения, набухания, внутреннего испарения, деформации и деструкции, химического разрушения.

На стадии теплового окоченения видимых нарушений в клеточной структуре не наблюдалось, за исключением коагуляции протоплазматического вещества. Эта стадия является начальной фазой превращений растительной ткани при обжарке и протекает при умеренных температурах.

Стадия набухания характеризуется началом парообразования, в результате чего объем клеток увеличивается, они становятся гораздо крупнее, чем до нагревания, поэтому под микроскопом кажутся набухшими, коагулированное вещество уплотняется. На этой стадии парообразование только начинается, но пар еще не выходит за пределы ткани.

На стадии внутреннего испарения значительная часть влаги в виде пара выходит из клетки, которая при этом уменьшается в размерах, сжимается, форма клеток Сильно нарушается. На этой стадии начинается потеря клеточного строения ткани, появляются воздушные полости. Практикой установлено, что именно на этой стадии достигаются оптимальный процент ужарки и необходимое влагосодержание, когда сырье следует убирать из паромасляной печи.

Если продолжать обжарку, то наступает четвертая стадия - полной деформации и деструкции, при которой клеточная структура полностью теряется, ткань становится сухой, плотной, кристаллов каротина в ней не видно. Такое сырье уже является пережаренным.

Действие высоких температур на обжариваемое растительное сырье не ограничивается стадией деформации. Следующим, последним, этапом является стадия химического разрушения ткани. Ткань приобретает темно-коричневую окраску, становится вязкой, склеивающейся при резке. Клеток в ней совершенно не видно, в некоторых случаях ткань обуглена.

Названные стадии изменений растительной ткани наблюдаются при любых повышенных температурах обжарки, однако чем ниже температурный уровень процесса, тем больше требуется времени для достижения той или иной стадии, а чем температура масла выше, тем короче процесс. При выборе режима тепловой обработки стремятся к тому, чтобы он не был ни слишком затянутым, ни слишком быстрым, когда одна стадия так быстро сменяет другую, что можно проглядеть оптимальную фазу - внутреннего испарения, и сырье окажется в стадии полной деформации или химического разрушения. С этой точки зрения неприемлемым является, например, температурный уровень в 105 °С, при котором стадия внутреннего испарения достигается только через 30 мин. При температурах же порядка 150-160 °С изменения в моркови протекают так быстро, что уловить необходимый момент окончания обжарки становится невозможным. Вот почему овощи обжаривают при температурах 130-140 °С.

Это положение подтверждено результатами исследований А. Н. Мальского по кинетике изменения влагосодержания моркови при разных температурах обжарки. Если принять, что оптимальное влагосодержание обжаренной моркови должно составлять 200%, то это значение достигается при 140°С через 5 мин, при 130°С - через 10 мин, при 120°С - через 15 мин, а при 110 °С только через 25 мин от начала обжарки.

Немалое значение для аппаратурного оформления процесса обжарки, как это будет впоследствии пояснено, имеет так называемая усадка сырья, т. е. уменьшение объема овощей при обжарке. В течение первых же минут обжарки овощи уменьшаются в объеме примерно на 30-40%.

Таким образом, вопрос получения обжаренного сырья надлежащего качества, в котором бы гармонично сочетались такие показатели, как видимая ужарка, содержание сухих веществ, влагосодержание, содержание жира, достаточно сложен. Но еще большую проблему в процессе обжарки представляет рациональное расходование масла и сохранение высокого качества его. Многолетним опытом эксплуатации паромасляных печен при обжарке овощей и рыбы установлено, что при неправильной организации технологического процесса качество масла при обжарке настолько быстро ухудшается, что иногда буквально через 3-4 дня оно становится непригодным для пищевых целей и может быть использовано только на технические нужды.

Актуальность этой проблемы не вызывает сомнения, если учесть относительно большую стоимость и дефицитность расти тельных масел по сравнению с овощами, а также тот факт, что ухудшение качества масла неминуемо приводит к понижению качества обжариваемого в этом масле сырья.

Для того чтобы уяснить причины ухудшения качества масла при обжарке, следует ознакомиться с теми изменениями, которые происходят в масле при тепловой обработке.

А. И. Сакович и Б. В. Зозулевич показали, что характер соответствующих изменений зависит от условий, при которых происходит нагревание масла. Оказывается, что если нагревать масло при 135-140°С без доступа воздуха и не производить в нем обжарки сырья, то даже за 150 ч тепловой обработки качество масла практически не изменяется. Таким образом, сама по себе высокая температура не вызывает каких-либо превращений в масле.

Очень заметные изменения качества происходят при нагревании масла в присутствии воздуха. В этом случае в результате полимеризации, а также присоединения кислорода воздуха по месту двойных связей ненасыщенных жирных кислот, являющихся компонентами триглицеридов, молекула масла тяжелеет, увеличиваются его плотность, вязкость, масло темнеет. Особенно заметны эти изменения, если велика удельная площадь поверхности соприкосновения воздуха f с маслом. Так, если f составляет 0,33 см 2 /г, то йодное число масла за 180 ч нагревания при 135-140°С понижается со 125,5 до 78,2, цветное число увеличивается с 5,0 до 35,9, а вязкость возрастает с 12,0 до 641,0. В то же время изменения кислотного числа невелики: с 0,5 до 2,43. Нужно, однако, сказать, что в реальных условиях обжарки сырья в паромасляных печах изменения, связанные с влиянием кислорода воздуха, невелики, так как удельная площадь поверхности соприкосновения воздуха с маслом в печах очень мала, порядка 0,05 см 2 /г.

Наибольшие изменения качества масла происходят при действии водяных паров на горячее масло. В этом случае резко возрастает кислотное число (с 0,5 до 52,13 за 110 ч нагревания при 135-140 °С), что объясняется гидролизом жира.

Таким образом, при прохождении водяных паров через масло образуются свободные жирные кислоты типа олеиновой, пальмитиновой, стеариновой и т. п. и глицерин. Наличие свободных жирных кислот придает маслу горечь и свидетельствует о его порче.

Глицерин при высокой температуре также способен разлагаться, превращаясь в альдегид, называемый акролеином.

Акролеин при этом имеет газообразное состояние и оказывает слезоточивое действие.

Заметно изменяются в этих условиях и другие показатели качества: цветное число возрастает с 5,0 до 111,2, а вязкость - с 12,0 до 27,2 сПз.

Поскольку наиболее характерным показателем, свидетельствующем о порче масла при обжарке сырья в паромасляных печах (в которых через горячее масло проходят большие массы водяных паров, испаряющихся из сырья), является кислотное число, то издавна были установлены в нормативном порядке предельные значения его, выше которых масло не разрешалось использовать для обжарки в нем сырья.

Первоначально, когда закономерности процесса обжарки еще не были установлены и меры по предотвращению быстрого роста кислотного числа не были разработаны, предельную величину кислотного числа, выше которого масло считалось непригодным к работе, пришлось определить в 12, что является довольно высоким значением, если учесть, что в настоящее время этот предел снижен до 4,5. Однако и этот высокий предел достигался порою довольно быстро, за 3-4 дня, после чего масло приходилось удалять из печи как непригодное для пищевых целей. А так как загрузка масла в печах доходила до 4000 кг, то катастрофически быстрая и невосполнимая порча его в процессе обжарки представляла в то время серьезную проблему.

Е. И. Петропавловский и Н. И. Смирнов, анализируя технику обжарки сырья в паромасляных печах на различных консервных заводах, обратили внимание на то, что поворотным пунктом, от которого зависит кинетика порчи масла, является момент долива свежего масла в печь, который в те времена производился периодически, обычно один раз в сутки. К началу работы масло наливали в печь почти доверху и обжаривали в нем сырье до тех пор, пока в результате уноса значительной части масла, впитавшегося в сырье, не создавалась угроза оголения слоя сырья в корзинах. В это время, как правило один раз в сутки, доливали масло в печь. Доливать разрешалось только свежее масло. Таким образом, в момент долива к некоторому количеству масла, побывавшего в работе, кислотное число которого заметно повысилось, добавлялось определенное количество свежего масла с невысоким кислотным числом (для подсолнечного нерафинированного масла, которым пользовались в то время, оно составляет около 2). Получалось, что поработавшее масло разбавлялось свежим, в результате чего кислотное число усредненного масла снижалось, и обжарку можно было продолжать.

Кислотное число масла после долива можно рассчитать по формуле для средневзвешенных чисел:

S cp = (G 1 S 1 + G 2 S 2) / (G 1 + S 2), где S ср - кислотное число масла после долива; G 1 - количество поработавшего масла в печи к моменту долива; S 1 - кислотное число поработавшего масла; G 2 - количество доливаемого свежего масла; S 2 - кислотное число свежего масла.

Из выражения ясно, что величина кислотного числа масла после долива S ср зависит в основном от соотношения между массами масла, побывавшего в работе G 1 и доливаемого, свежего G 2 . Если к моменту долива в печи будет много масла с повышенным кислотным числом S 1 , то при добавлении небольшого количества свежего масла с малым значением кислотного числа S 2 кислотное число смеси будет ненамного отличаться от кислотного числа поработавшего масла. Если же к моменту долива в печи останется мало поработавшего масла, а свежего масла будет долито много, то эффект от разбавления будет, естественно, значительным и кислотное число поработавшего масла после долива заметно уменьшится.

Исходя из этого, авторы предложили определять эффект разбавления поработавшего масла свежим так называемым коэффициентом сменности (который впоследствии стали называть в литературе коэффициентом сменяемости) масла K, который представляет собой отношение суточного расхода масла W ко всему количеству масла в печи D: К = W/D.

Вероятно, было бы понятнее, если бы W обозначало количество доливаемого в сутки масла, а не расходуемого, однако фактически это одно и то же: сколько расходуется, столько и должно быть долито. Что касается выбранной единицы времени (сутки), то авторы исходили из того, что наименьшие изменения масло претерпевает в первые 30 ч обжарки.

Логическим выводом всех этих рассуждений и выкладок явился предложенный Е. И. Петропавловским и Н. И. Смирновым принцип высокой сменяемости. Обследовав и обсчитав с этих позиций работу паромасляных печей на нескольких консервных заводах, авторы показали, что результаты были лучше там, где коэффициент сменяемости был выше.

Предложенные Е. И. Петропавловским и Н. И. Смирновым понятие о коэффициенте сменяемости масла и принцип высокой сменяемости сыграли в свое время большую роль в совершенствовании процесса обжарки сырья в растительном масле и его аппаратурном оформлении, ибо указали пути дальнейшего развития технологии обжарки.

Эти пути диктуются выражением, из которого следует, что для увеличения коэффициента сменяемости масла необходимо стремиться к увеличению суточного расхода масла W и уменьшению общего его количества в печи к началу работы D.

Какое же количество масла необходимо держать в печи и что нужно сделать, чтобы это количество было минимальным?

Для удобства обсуждения было предложено мысленно распределить весь столб масла в печи по высоте на 3 слоя: верхний над змеевиками, средний, в который погружены змеевики, и нижний - под змеевиками, который отделяет змеевики от поверхности воды.

Поскольку сырье находится в верхнем слое и именно в нем протекает процесс обжарки. этот слой получил название рабочего, или активного.

Остальные два слоя называются пассивными и распределяются на средний пассивный высотой и нижний пассивный высотой.

Для максимального снижения общего количества масла в печи необходимо стремиться к тому, чтобы высота каждого из этих слоев была минимальной.

Говоря о верхнем активном слое, нужно отметить, что высота его зависит прежде всего от высоты слоя загружаемого в печь сырья, которое должно быть обязательно покрыто маслом. Однако было бы нелепо делать вывод о том, что высоту слоя сырья нужно максимально снижать, ибо это привело бы к резкому уменьшению производительности обжарочного аппарата. Наоборот, нужно стремиться максимально, но в пределах допустимого, увеличивать загрузку печи сырьем с целью максимального съема сырья с единицы поверхности, или, как говорят, зеркала масла в печи.

Однако если чрезмерно увеличить высоту слоя сырья в печи, то это может привести к неравномерной обжарке нижнего и верхнего слоев, ибо температура нижнего, примыкающего к змеевикам, слоя значительно выше температуры верхнего слоя, поскольку температура масла по мере удаления от поверхности нагрева снижается. Максимальная высота слоя сырья диктуется необходимостью равномерной обжарки его. Эта высота для каждого вида сырья устанавливается экспериментально. Так, для моркови она находится в пределах 85-115 мм.

А какой же должна быть высота активного слоя масла? Если налить масло с таким расчетом, чтобы как раз покрыть сырье, то как только первые порции обжаренного сырья выйдут из печи и унесут с собой часть впитанного масла, верхний слой сырья неминуемо оголится. И по мере продолжения обжарки все большая часть сырья будет находиться вне масла. Этого допускать нельзя. По-видимому, при периодической системе долива в печи кроме того минимального количества масла, которое технически необходимо для покрытия сырья, должен быть еще некоторый запас, размер которого не может быть меньше того количества масла, которое расходуется в промежутках между доливами.

Таким образом, если обозначить минимальное, технически необходимое для покрытия слоя сырья в печи количество масла через d, а его запас через z, то общее количество масла в печи должно составлять D = d + z, а коэффициент сменяемости К можно обозначить в общем виде K = W/(d + z).

Таким образом, если долив производится один раз в сутки, то запас должен равняться суточному расходу масла, а коэффициент сменяемости при доливе такой периодичности составит K = W/(d + W).

Если доливать масло чаще, например 2 раза в сутки, то требуемый запас уменьшится вдвое, а коэффициент сменяемости из-за этого увеличится: K = W/(d + W/2).

Еще больше увеличится коэффициент сменяемости при доливе масла 3 раза в сутки, так как второе слагаемое в знаменателе выражения уменьшится еще больше: K = W/(d + W/3).

Именно таким простым рассуждением А. И. Сакович пришел к логическому выводу о том, что если долив производить бесконечно часто, то величина запаса z будет равна W/∞, т. е. обратится в нуль, а коэффициент сменяемости при бесконечно частом, т. е. при непрерывном, доливе будет иметь наибольшее в данных условиях значение К н = W/d.

При непрерывной системе долива никакого запаса масла сверх минимального, технически необходимого для покрытия слоя сырья в печи, держать не нужно. Да и сама логика непрерывного процесса обжарки это подсказывает. Сырье поступает в ванну печи непрерывно, непрерывно передвигается, обжариваясь, вдоль ванны к разгрузочному концу и непрерывно выгружается из печи. Следовательно, и масло на впитывание тоже расходуется непрерывно. Естественно, что и пополнение этого расхода также должно происходить не периодически, а непрерывно.

Предложенная А. И. Саковичем идея о непрерывном доливе масла в обжарочную печь явилась следующим после работ Е. И. Петропавловского и Н. И. Смирнова важнейшим этапом на пути решения проблемы рациональной организации процесса обжарки сырья и ликвидации отходов масла, связанных с его порчей в процессе обжарки.

Осуществить непрерывный долив масла в обжарочную печь технически нетрудно. Достаточно лишь установить поплавковый регулятор уровня в бачке, сообщающимся с ванной печи, и масло в аппарат будет поступать непрерывно, в полном соответствии с его непрерывной убылью.

Итак, если долив масла осуществлять непрерывно, то максимальную величину верхнего активного слоя в печи можно определить в 85-115 мм.

Теперь о величине среднего пассивного слоя масла. Высота его зависит от диаметра змеевиков и количества рядов, в которое уложена поверхность нагрева по высоте. В этом отношении бывали печи с однорядными, «полуторарядными» (трубы нижнего ряда располагались в шахматном порядке относительно труб верхнего ряда), двух-, трех — и более рядными змеевиками.

Казалось бы, с позиций достижения минимальной высоты среднего слоя лучше всего было бы устанавливать только однорядные змеевики. Так в свое время на некоторых заводах и делали. Однако в этих случаях для того чтобы уложить в аппарат требуемую по расчету поверхность нагрева, приходилось ванну печи делать длинной, порядка 9-11 м. При этом количество масла как в среднем слое, так и общее увеличивалось. Поверхность нагрева получалась некомпактной, а сам аппарат громоздким.

Для определения компактности поверхности нагрева конструкторы издавна предложили понятие об удельной площади поверхности нагрева p, которая обозначает площадь змеевиков F (в м 2), приходящихся на 1 м 2 площади поверхности масла («зеркала») в печи z: p = F/z. При этом было принято, что достаточно компактная поверхность нагрева получается при р = 5,5÷6,5 м 2 /м 2 , а еще лучше, если р находится на уровне 9-10 м 2 /м 2 , как это имеет место в современных типах аппаратов.

Практика показала, что в эксплуатационном отношении неудачными являются как однорядные, так и многорядные (7-8 рядов) змеевики и что одним из наиболее подходящих вариантов являются двухрядные змеевики, изготовленные из овальных (длинная ось - по высоте) труб, полученных путем сплющивания круглых. Общая высота такой поверхности нагрева несколько больше, чем у двухрядных змеевиков круглого сечения, однако небольшой проигрыш по высоте компенсируется выигрышем в общей площади поверхности змеевиков, которых по ширине печи можно уложить больше, чем круглых.

По-видимому, о компактности поверхности нагрева и всей печи в целом целесообразно судить не только по удельной площади поверхности нагрева, но и по двум другим показателям: удельному количеству масла в печи и удельной производительности аппарата.

Поскольку, имея в виду повышение коэффициента сменяемости, мы должны стремиться к минимальному количеству масла в печи, в понятие о компактности поверхности нагрева и всего обжарочного аппарата должно входить значение удельного количества масла в печи m (в кг/м 2): m = M/F, где М - общее количество масла в печи.

И действительно, распространенная еще недавно в консервной промышленности обжарочная печь М-8 с двухрядными змеевиками, удельная площадь поверхности которой считается по нынешним нормам вполне удовлетворительной (р = 5,8 м 2 /м 2), характеризуется весьма небольшим значением коэффициента сменяемости: K = 0,44÷0,5. Показатель удельного количества масла m для этой печи составляет 47 кг/м 2 .

Современная же печь АПМП-1, удельная площадь поверхности нагрева которой несколько выше, чем печи М-8, и равна 7,6 м 2 /м 2 , характеризуется резко увеличенным значением коэффициента сменяемости: К = 1,7÷2,0. Видимо, это связано с гораздо меньшим значением удельного количества масла m = 20,9 кг/м 2 .

Высоким значением коэффициента сменяемости (К = 3,6÷4,2) характеризуется модернизированная печь АПМП-2, имеющая такую же удельную площадь поверхности нагрева, как и модель АПМП-1, но показатель удельного количества масла которой составляет лишь 9,9 кг/м 2 - в 2,1 раза меньше, чем в предыдущем случае.

Таким образом, первейшим показателем, характеризующим компактность поверхности нагрева и позволяющим прогнозировать коэффициент сменяемости масла (иными словами - качество масла в процессе обжарки), является не удельная площадь поверхности нагрева (величина, в которой не участвуют ни количество масла в печи, ни производительность аппарата), а удельное количество масла m - количество масла в печи, приходящееся на 1 м 2 площади поверхности нагрева змеевиков. Желательно, чтобы m имело небольшие значения, порядка 10-20 кг/м 2 . Печи, характеризующиеся величиной m = 40÷50 кг/м 2 и выше, в процессе эксплуатации характеризуются недостаточным значением коэффициента сменяемости (ниже единицы).

Если одни из отмеченных показателей характеризует компактность печи по влиянию на качество масла и обжаренного сырья, то удельная производительность печи g, под которой понимается съем продукции с 1 м 2 «зеркала» масла в печи в час (g = G/z), характеризует компактность конструкции с точки зрения ее производительности.

В этом отношении весьма показательно сравнение современных печей М-8 и АПМП. Обе конструкции близки по занимаемым площадям (6,93 и 5,95 м 2), но имеют разную производительность: печь М-8 - 1200 кг/ч, печи АПМП - 2000 кг/ч. Отсюда показатель g в первом случае составляет 173 кг/(м 2 ∙ч), во втором - 336 кг/(м 2 ∙ч), т. е. печь АПМП более компактна по производительности, чем печь М-8.

Таким образом, конструируя обжарочные аппараты, следует ориентироваться на оптимальное сочетание этих двух показателей, тогда печь получится высокопроизводительной при относительно небольших габаритах, а качество масла в процессе обжарки будет высоким.

Для иллюстрации приведем соответствующие характеристики конструкций обжарочных аппаратов, некогда установленных на ряде консервных заводов. в сопоставлении с показателями современных паромасляных печей. Из приведенных данных видно, что устарелые конструкции паромасляных печей были малопроизводительны . некомпактны по площади поверхности нагрева (m в пределах 52-86 кг/м 2) и характеризовались коэффициентами сменяемости меньше единицы (К в пределах 0,42-0,71). Несколько выше по удельной производительности современная печь М-8 (g = 173 кг/(м 2 ∙ч)), но площадь поверхности нагрева ее мало компактна (m = 47 кг/м 2) и коэффициент сменяемости невысок (K = 0,44÷0,5). От этих печей выгодно отличаются по своим характеристикам современные печи АПМП, удельная производительность которых гораздо выше, чем печи М-8 (336 кг/(м 2 ∙ч)]. а компактность поверхности нагрева и коэффициент сменяемости масла резко оптимизированы (m = 10÷21 кг/м 2 , K=1,7÷4,2).

Высокие показатели конструкции печей АПМП связаны с поддержанием стабильной температуры масла по всей длине печи за счет ступенчатой поверхности нагрева - трехрядной с распределением 65% площади поверхности нагрева в первой половине длины печи и 35% - во второй при двухрядном расположении труб. Авторы конструкции учли фактор усадки сырья в процессе обжарки и уменьшили благодаря этому высоту слоя масла во второй половине печи. В печах с обычной неступенчатой поверхностью нагрева высота активного слоя масла из-за усадки сырья значительно больше той, которая необходима для покрытия слоя сырья.

Теперь относительно высоты нижнего пассивного слоя. Этот слой, как отмечалось ранее, должен изолировать змеевики от воды. Для этой цели вполне можно было бы ограничиться высотой всего 15-20 мм. Однако для поддержания такой минимальной высоты необходимо располагать приборами для регистрации местоположения линии раздела масло - вода и устройствами для регулирования этой линии.

Как для регистрации нижнего уровня масла, так и для регулирования ее рационально использовать принцип разной электропроводности масла и водопроводной воды. Последняя хорошо проводит электрический ток, масло же является диэлектриком. Схема прибора для регистрации и световой сигнализации о местоположении линии раздела масло - вода, предложенная К. Г. Петриком и А. И. Саковичем. Прибор снабжен двумя электродами, один из которых погружен в масло, другой - в воду. Расстояние между ними по высоте составляет 15-20 мм. Оба электрода подключены к одной фазе электросети и являются, таким образом, фактически одним электродом с «расщепленным» концом. Другим, парным, электродом является сама металлическая ванна печи, заземленная через водопровод. Электрическая цепь замыкается через тот или через те электроды, концы которых погружены в воду. На каждом из электродов имеется электрическая лампочка: на нижнем, погруженном в воду, зеленая, на верхнем, погруженном в масло, красная. При нормальном положении линии раздела светится только зеленая лампочка. Если же уровень воды поднимется и коснется верхнего электрода, который при нормальных условиях должен находиться в масле, то электрическая цепь замкнется также через верхний электрод. При этом вспыхивает красная лампочка, сигнализируя об угрожающем подъеме уровня воды и необходимости понизить его. Если же уровень воды понизится, то и нижний электрод окажется в масле, при этом зеленая лампочка погаснет. Это свидетельствует о том, что высота нижнего уровня масла слишком возросла, и линию раздела масло - вода нужно поднять. Для регулирования нижнего уровня масла существуют ручные приспособления и автоматические схемы, позволяющие поддерживать высоту нижнего пассивного слоя в диапазоне 15-20 мм.

Рассмотрим теперь факторы, определяющие суточный расход масла W.

Когда говорят о суточном расходе масла, имеют в виду полезный расход, связанный с нормальным впитыванием масла в обжариваемое сырье. Поэтому для увеличения суточного расхода масла необходимо увеличить производительность обжарочной печи: чем больше пройдет в единицу времени через аппарат сырья, тем больше будет унесено впитавшегося в сырье масла, т. е. тем больше будет W.

Основные мероприятия по увеличению производительности паромасляных печей сводятся к следующему:

• печь должна быть механизирована с таким расчетом, чтобы загрузка сырья в сетки (или на транспортирующее полотно), передвижение сеток через ванну, вытаскивание из ванны и опорожнение проходило механизированно, беспрепятственно, чего трудно добиться при ручной работе;
• механизация должна обеспечить максимальное использование зеркала масла и всего объема масла в активном слое. При правильной механизации печь должна быть максимально загружена сырьем; сетки должны опускаться в ванну печи вертикально, чтобы не было «мертвых», не использованных мест или участков у торцов печи. Необходимо также, чтобы сетки шли по возможности теснее к змеевикам, чтобы зазоры между сетками и длинными сторонами ванны, а также между собой были минимальны;
• желательно, чтобы печи работали круглосуточно. При прочих равных условиях лучше, чтобы одна печь работала в 3 смены, чем 3 печи в 1 смену;
• необходимо избегать перерывов в работе печи, простоев.

Кроме перечисленных требований к механизации обжарочных печей необходимо еще обеспечить хорошую циркуляцию масла от нагревательных элементов к обжариваемому сырью и обратно, доступность змеевиков для чистки и минимальные потери масла с движущимися частями аппарата.

Процесс обжарки зачастую завершается охлаждением сырья перед его фасовкой в тару. Это делается в тех случаях, когда сырье приходится укладывать в тару руками. Самый простой способ охлаждения заключается в том, что обжаренное сырье помещают в противни, которые кладут на этажерки и дают сырью самопроизвольно остыть на воздухе. Поскольку коэффициент теплоотдачи от сырья к воздуху очень невелик, то такое охлаждение происходит долго, окаю 40 мин. К недостаткам этого способа относится еще и потребность в больших площадях для этажерок в цехе и микробное обсеменение сырья в процессе длительного пребывания на открытом воздухе. Кроме того, процесс является ручным и периодическим.

Процесс воздушного охлаждения можно интенсифицировать и механизировать, если применить для этой цели охладители - камеры, через которые на цепях передвигаются в вертикальном или горизонтальном положении сетки с обжаренным сырьем, обдуваемые наружным воздухом, прокачиваемым через камеру с помощью вентилятора. Из-за некоторого увеличения коэффициента теплоотдачи к воздуху благодаря движению последнего время охлаждения сокращается примерно до 25 мин, но остается еще довольно большим.

Можно очень быстро охладить обжаренное сырье в так называемых жидкостных охладителях, погружая горячий продукт в холодное масло. Время охлаждения сокращается до 3-4 мин. Однако из-за конденсации водяных паров в капиллярах обжаренного материала образуется вакуум, из-за чего в сырье впитывается дополнительное количество масла, что нежелательно.

Быстрого охлаждения обжаренного сырья можно достигнуть в вакуумных камерах. Как только создается вакуум, температура продукта понижается до того уровня, который соответствует данному пониженному давлению. Желательно только разработать для этой цели непрерывно действующие аппараты.

Что такое предварительная тепловая обработка сырья? Предварительной тепловой обработкой сырья принято называть кратковременное (5-15 мин) воздействие на сырье горячей воды (80-100 °С), пара или горячего растительного масла. Обработку сырья горячей водой или паром называют бланшированием, обработку в горячем растительном масле - обжаркой.

В различных технологических процессах предварительная тепловая обработка сырья преследует следующие цели: изменить объем сырья, размягчить его, увеличить клеточную проницаемость, инактивировать ферменты, гидролизовать протопектин, удалить из растительной ткани воздух, повысить калорийность сырья и придать ему специфические вкусовые свойства.

Изменение объема и массы сырья требуется, например, при изготовлении консервов, в рецептуру которых входят сухие бобовые культуры (фасоль, горох) или рис. В процессе бланширования в кипящей воде зеа набухают благодаря впитыванию воды, объем и масса их при этом увеличиваются на 90-100 %. Если этого не сделать до фасования в банки, то при стерилизации консервов эти сухие культуры набухают уже в самой банке, впитывая бульон или другую заливку, и в готовой продукции не останется жидкой фазы.

Размягчение сырья необходимо для того, чтобы его можно было потом уложить в банки или же для облегчения удаления несъедобных частей - кожицы, косточек, семян - при последующем протирании на ситах. Размягчение плодов при тепловой обработке происходит по двум причинам. С одной стороны, при нагревании гидролизуется протопектин, склеивающий отдельные клетки между собой и цементирующий растительную ткань. При гидролизе он переходит в растворимую форму, клетки отклеиваются друг от друга, плодовая ткань становится рыхлой и мягкой. С другой стороны, при нагревании коагулируют белки цито-плазменной мембраны, цитоплазменная оболочка повреждается, становится проницаемой, осмотическое давление, обусловливающее твердость плода, падает и сырье размягчается.

Увеличение клеточной проницаемости приходится производить в тех случаях, когда необходимо извлечь содержимое клеток, например, при выработке плодовых соков, когда именно полупроницаемые мембраны являются препятствием при извлечении сока прессованием. Один из наиболее эффективных технологических приемов, позволяющих повредить циюплазменные мембраны, - это бланширование плодов водой или паром.

Цитоплазменные мембраны являются препятствием и в обратном случае, когда нужно пропитать чем-либо клетку извне, например сахаром или солью. Так, если при варке варенья погрузить в сахаый сироп свежие плоды или их дольки, то в первые минуты, пока плоды еще не прогрелись и цела цитоплазма, диффузионное проникновение сахара внутрь плодовых клеток задерживается цитоплазменной оболочкой и происходит лишь осмотическое огсасывание влаги из клеток, в результате плоды сморщиваются. Если же плоды бланшировать до уваривания, то клеточная проницаемость их возрастает и при последующем погружении в сироп сразу происходит не только осмотическое отсасывание влаги, но и диффузионное проникновение сахара внутрь плодовой ткани через поврежденную цитоплазменную мембрану.

Инактивирование ферментов сырья необходимо для того, чтобы предупредить нежелательные изменения, которые могут произойти в плодах или в продуктах их переработки, если по какой-либо причине ферменты не были разрушены. В частности, потемнение нарезанных плодов (особенно семечковых) на воздухе объясняется деятельностью окислительных ферментов. При этом схема окислительного процесса ферментативного потемнения нарезанных плодов может быть представлена в следующем виде. На первой стадии фермент (обозначенный буквой А) присоединяет молекуляый кислород воздуха и активизирует его, образуя соединение.

Если в плодах имеются вещества, способные окисляться, например ганины полифенольные (обозначенные буквой В), то образовавшийся органический пероксид А0 2 отдает кислород уже в атомаом виде, окисляя, таким образом, дубильные и другие вещества, которые молекуляым кислородом воздуха не окисляются. Поэтому вторая стадия ферментативного процесса.

При этом фермент восстанавливается в первоначальном виде, а образующийся оксид ВО представляет собой темноокрашенное соединение, называемое иногда флобафеном.

Полифенолы кислородом воздуха без учета ферментов не окисляются, для предотвращения процесса потемнения необходимо окислительные ферменты инактивировать. С этой целью применяют крат-32 ковременное (5-10 мин) бланширование в воде при температуре 85 - 100 °С. Поскольку инактивация лучше протекает в кислой среде, то рекомендуется воду при бланшировании подкислять лимонной или виннокаменной кислотой до концентрации 0,1-0,2 %.

Гидролиз протопектина проводится в случае получения фруктовой продукции, имеющей желеобразную консистенцию (повидло, джемы, мармелад, желе), что невозможно без наличия в увариваемой массе растворимого пектина, являющегося основным компонентом желированной массы.

В некоторых плодах пектиновых веществ много, но они представлены главным образом нерастворимой формой, в виде протопектина. В этом случае необходимо так обработать плоды, чтобы проюпектин гидролизовался и перешел в растворимую форму, которая только и способна впоследствии обеспечить желеобразное сосюяние продукции. Для того чтобы гидролизовать протопектин, плоды бланшируют паром в течение 10-20 мин.

Технологический процесс производства консервов

По назначению операции можно условно подразделить на инспекционные (осмотр, подбор сырья), подготовительные (обвалка, жиловка, измельчение, предварительная, тепловая обработка, посол и др.) и основные (порционирование-фасование, закатка, стерилизация).

Технологические схемы. Основные операции характерны для большинства схем. К ним относятся подготовка сырья для удаления малоценных компонентов (обвалка, жиловка, зачистка), резка на куски , измельчение , порционирование -фасование , закатка , тепловая обработка, охлаждение (рис. 1.1).

Для технологической схемы производства мясорастительных консервов («Каша с мясом», «Мясо с картофелем», «Солянка с мясом» и др.) характерно грубое измельчение обваленного мясного сырья на мясорезательных машинах или волчках и последующее перемешивание подготовленного мяса с растительными наполнителями (каша, картофель, капуста), специями и солью для получения равномерного распределения компонентов. Готовую смесь фасуют в тару, укупоривают, стерилизуют и охлаждают (рис. 1.2).

При производстве субпродуктовых консервов измельченное сырье без предварительной тепловой обработки либо после обжаривания или бланширования перемешивают с солью и специями и передают на фасование и стерилизацию . При приготовлении паштетной массы бланшированное сырье измельчают на куттере, вносят жир, бульон, молоко или яйца, соль и специи. После дополнительного измельчения на коллоидной мельнице пастообразную массу фасуют в тару (рис. 1.3).

Таким образом, для осуществления производства мясных баночных консервов необходимо надлежащим образом подготовить сырье и иметь тару, в которой после фасования и герметизации производится дальнейшая обработка продукта и его хранение.

Приемка, разделка, обвалка и жиловка мяса. Основное сырье мясоконсервный цех принимает , соблюдая требованияи правила, характерные для колбасного производства, включая определение состояния, вида и упитанности мяса, число туш, массу принимаемой партии и т. д.

Приемка сырья

Разделка

Обвалка, жиловка

Нарезание на куски

«Гуляш» «Говядина тушеная» «Мясо жареное» «Мясо в белом

(баранина, свинина) соусе»

Перемешивание Внесение соли Обжаривание Перемешивание

мяса с мукой специй и жира мяса с ингреди-

пассированной ентами

Перемешивание

с пассированной

мукой, томат –

пастой, солью

И специями

Порционирование

Стерилизация

Охлаждение

Сортирование и хранение

Упаковывание

Рис. Технологический процесс производства натурально-кусковых консервов

Приемка мясного сырья

Разделка, обвалка, жиловка

«Каша особая» «Солянка с мясом»

«Мясо с картофелем»

Измельчение мясного сырья Нарезание мясного сырья

На волчке на куски

Подготовка растительного

Перемешивание мясного сырья с растительным, солью, специями питьевой водой

Фасование

Стерилизация

Охлаждение

Сортирование

Упаковывание

Хранение

Рис. Технологический процесс производства мясо-растительных консервов

Приемка (размораживание) сырья

Зачистка, промывка

«Рагу» Обвалка, жиловка

Варка или бланширование

Измельчение Обвалка

«Субпродукты измельченные» Паштеты «Любительский»

«Зельц красный» «Особый»

«Арктика»

Перемешивание сырья с другими Куттерование, приготовление

компонентами рецептуры паштетной массы

Порционирование

Стерилизация

Охлаждение

Сортирование

Упаковывание

Хранение

Рис. Технологический процесс производства субпродуктовых консервов

Разделку полутуш (туш) производят как по комбинированной, так и по дифференцированной схемам.

Мясо обваливают по методам и приемам колбасного производства. Однако имеются и некоторые отличия . Мясо, предназначенноедля изготовления натуральных консервов , отделяют от костей в один прием большими кусками .

Мясо жилуют , удаляя лишь грубые соединительнотканные образования, крупные сосуды, железы, хрящи и кости. Межмышечныйжир при жиловке свинины не удаляют. Жир-сырец жилуют , отделяя посторонние ткани и прирези. При жиловке мясо и жир-сырец одновременно нарезают на куски : для последующей ручной нарезки массой до 500…600 г, для машин ной резки – до 2 кг и более.

При разделке иобвалке говяжьих туш I категорииупитанности часть сырья используют для изготовленияпастеризованных консервов , а жилованное мясо – для фаршевых, мясо-растительных консервов, мяса тушеного и т. п.

Разделка, обвалка и жиловка сырья в консервном производстве осуществляются на конвейерных линиях, используемых всырьевых цехах колбасного производства.

Подготовка субпродуктов. Обработка субпродуктовперед их использованием в консервном производстве включает их размораживание, освобождение от загрязнений, удаление малоценных тканей, отделение жира.

Языки осматривают, удаляют остатки калтыка и подъязычной кости, моют в воде и очищают от слизистой оболочки (кожицы) на центрифугах (температура воды 75…80 о С, продолжительность обработки 1…4 мин). После охлаждения говяжьи и свиные языки сортируют по массе. Печень осматривают, жилуют, нарезают на куски массой 300…500 г и в течение 5…10 мин промывают в холодной воде.

Почки жилуют, разрезают на 2-4-16частей и 2 ч вымачивают в холодной проточной воде. Сердце и легкие обезжиривают, разрезают, зачищают от сгустков крови и кровеносных сосудов, промывают в холодной воде. Вымя обезжиривают, разрезают на куски, моют в воде 20…30 мин или вымачивают в 5 %-ном растворе уксуса в течение 5 мин.

Измельчение мясного сырья. При производстве натуральных консервов отжилованное мясо нарезают вручную , на мясорезательных машинах на куски массой от 30 до 200 г для их закладки в банку вместе с солью, специями или заливками.

При производстве фаршевых, паштетных консервов, консервов детского и диетического питания и других мясное сырье измельчают на волчках, куттерах, куттер-мешалках, эмульситаторах и коллоидных мельницах.

Фарш для мясных консервов приготавливают в основном так же, как и в колбасном производстве. Однако при куттеровании фарша в него дополнительно вводят 3…6 % крахмала и 0,5 % фосфатов, а количество добавляемой воды снижают на 5 % по сравнению с нормативами для фарша колбасных изделий. Повышенное содержание соединительной ткани , гидролизирующейся при нагреве до глютина, способствует улучшению качества фаршевых консервов.

Перемешивание сырья. В консервном производстве при изготовлении фаршевых консервов перемешивают готовый фарш со шпиком перед фасованием в банки; сухую соль с мясом перед выдержкой в посоле, вторичным измельчением на волчке и фасованием («Мясной завтрак»); измельченные и бланшированныесубпродукты перед фасованием («Ассорти»); для проведения посола; а также мясо с измельченной свиной шкурой «Говядина (баранина) для завтрака»; нарезанное или измельченное мясо перед фасованием в банки с солью, мукой, специями, луком, томат-пастой, сахаром, уксусом, овощами, крупами и т. д.; при производстве мясо-растительных консервов и консервов типа «Гуляш», «Мясо в белом соусе» и т. п.

Посол мясного сырья. При изготовлении мясных консервов на разных стадиях технологической обработки в мясное сырье вводят поваренную соль . При производстве консервов «Антрекот» из конского мяса, изготовленных с предварительной тепловой обработкой сырья в форме, или «Мясо тушеное» соль добавляют непосредственно при фасовании продукта в банки . Иногда в мясорастительные консервы («Субпродукты рубленые») соль перемешивают с остальными компонентами на мешалке и сразу передают продукт на фасование. При изготовлении паштетных консервов соль закладывают в куттер вместе со специями и бульоном.

При производстве ветчинных консервов независимо от вида последующей тепловой обработки, а также для консервов, изготовляемых с предварительной тепловой обработкой сырья вформах («Рулет из конского мяса, «Мясоделикатесное конское»), посол осуществляют сухим, мокрым и смешанным способами.

При подготовке сырья для производства консервов «Завтрак туриста» и «Бекон рубленый» посолочные ингредиенты перемешивают с мясом в мешалке и солят в тазиках от 48 ч («Завтрак туриста») до 4-5 суток («Бекон рубленый»).

Предварительная тепловая обработка сырья. Некоторые виды основного сырья перед закладкой в банки подвергают предварительной тепловой обработке : бланшированию, обжариванию, варке, обжарке, копчению.

Бланширование представляет собой кратковременную варку сырья в воде , в собственном соку или в паровой среде до неполной готовности. Тепловая денатурация белков сопровождается уменьшением диаметра мышечных волокон, в результате чего выпрессовывается свободная влага , масса мяса после бланширования уменьшается на 40…45 %, а объем – на 25…30 %. Одновременно в процессе бланширования частично разваривается соединительная ткань , уменьшается ее прочность, возрастает проницаемость клеточных мембран. Бланширование вызывает инактивацию мышечных ферментов и гибель вегетативной формы микроорганизмов, находящихся в мясе, в результате чего повышается эффективность последующей стерилизации.

Существует несколько способов бланширования мяса. По первому способу жилованное сырье закладывают в бланширователь (или котел) с кипящей водой в соотношении 53:47.

При втором способе – бланширование мяса в собственном соку мясо загружают в бланшировательна 2/3 объема, добавляя горячую воду (4…6 % массы мяса).

При третьем способе к мясудобавляют 15…20% воды, продолжительность процесса 30…40 мин. Затем мясо выгружают, а оставшийся бульон упаривают.

Обжаривание – это тепловая обработка продуктов в присутствии достаточно большого количества жира . Жир, являясь жидкой теплопередающей средой, улучшает условия нагрева и в то же время защищает продукт от перегрева. При обжаривании происходит частичный гидролиз жира до глицерина и свободных жирных кислот, а также гидротермическое расщепление до 10…20 % коллагена соединительной ткани.

Степень образования ароматических веществ и их вид зависят от температуры обжаривания: при 105…130 о С отмечается начальный этап образования летучих веществ, при 150-160 о С процесс интенсифицируется , при 180 о С возможно появление «ожога», обугливание поверхности продукта, образование веществ с неприятным вкусом и запахом.

Продолжительность обжаривания в зависимости от размеров кусков и вида сырья составляет от 8 мин. до 45 мин. В технологической практике величина потерь массы мясного сырья при обжаривании составляет от 35 до 60 %.

В зависимости от типа вырабатываемых консервов обжаривание производят после бланширования или без него, один раз или двукратно, с использованием костного, свиного жира, рафинированного подсолнечного масла, сливочного масла (5…10 % к массе мясного сырья).

Варке в консервном производстве подвергают сформованные сосиски («Сосиски рижские» и «Сосиски латвийские») после обжарки, посоленное сырье для изготовления ветчинных консервов, соленое или несоленое сырье в формах.

Подготовка вспомогательных материалов. Бобовые осматривают, очищают от примесей и раздробленных зерен, замачивают в теплой воде (1,5…3 ч), моют и бланшируют 6…30 мин.

Крупы очищают от примесей. Рис и перловую крупу промывают, бланшируют 8…10 мин для набухания и вновь промывают в холодной воде. Гречневую крупу прокаливают на противнях, замачивают в горячей воде для набухания, после чего перемешивают с солью и специями и в горячем виде передают на фасование.

Мучные изделия осматривают, удаляют посторонние примеси, бланшируют в кипящей воде (5…10 мин), после чего промывают холодной водой. К промытым макаронам, лапше, вермишели во избежание склеивания их в готовых консервах добавляют расплавленный жир.

Овощи (морковь, свекла, капуста) калибруют, моют, осматривают, очищают от загрязнений, поврежденных мест, измельчают. Картофель моют, калибруют, инспектируют, очищают, дочищают, вторично моют и режут на кубики (10…15 мм) или полоски па овощерезках.

Лук и чеснок осматривают, очищают от покровных сухих листьев, обрезают корневую и верхнюю части, удаляют поврежденные места, после чего моют и режут на овощерезках или куттерах. Нарезанный лук обжаривают на костном или свином жире (5…20 % к массе сырого лука) до светло-золотистого или коричневого цвета. Выход обжаренного лука составляет 60 % к массе свежего лука и жира.

Для приготовления костного бульона кость промывают 15…20 мин в проточной холодной воде в чанах или ваннах. Затем кости обжаривают в газовых опалочных печах в течение 20…40 мин при 120…160 о С, чтобы получающийся бульон имел коричневую окраску, хороший аромат и вкус. Обжаренныекости загружают в двухстенный котел, заливают водой (соотношение кости к воде 1:3) и варят в течение 3-4 ч при 90…95 о С. По окончании варки бульон отстаивают , удаляют с поверхности жир.

Соусы придают консервам специфическийвкус и привлекательный внешний вид. В зависимости от того компонента, который определяющим образом влияет па формирование вкуса и вида готового соуса, их подразделяют на томатный, белый, сметанный, сладкий и винный.

Соусы готовят на костных или мясных бульонах по следующей схеме . На первом этапе в горячий бульон вносят пассерованную (обжаренную) муку и при перемешивании кипятят бульон 10…20 мин до исчезновения крупинок муки. Затем вносят томат-пасту, сметану или другой наполнитель, соль, сахар, пряности и вновь при перемешивании кипятят соус 5…15 мин. Готовый соус заливают в банки при 70…75 о С.

Подготовка тары. Банки и крышки не должны иметь загрязнений, остатков смазки, металлической пыли и мелких опилок, наплывов припоя на внутренней поверхности. Соединительный шов корпуса и донышка должен быть герметичен.

Тара должна пройти предварительную санитарную обработку, снижающую микробиальную загрязненность. Стеклянные банки моют 2-3 %-ным раствором гидроксида натрия. После мойки банки обрабатывают острым паром и горячей (95…98 о С) водой. Металлические крышки , предназначенные для укупорки стеклянной тары, шпарят в кипящей воде 2-3 минв сетках.

Санитарную обработку стеклянной и жестяной тары и последующее обсушивание производят на специальных устройствах конвейерного типа, которые состоят из несколькихсекций: мойки (замачивания), шпарки, ополаскивания и подсуши­вания.

Порционирование и закатка банок. При порционированиинеобходимо обеспечить соответствие соотношений основных компонентов рецептуры действующим требованиям технических условий.

При фасовании вначале закладывают плотные составные части: соль, специи, жир-сырец, мясо и т. п., после чего в банку заливают жидкие компоненты – бульон, соусы.

При ручном порционировании взвешивают содержимое каждой банки. Соль, специи и основное сырье закладывают в определенной последовательности: вначале укладывают лавровый лист, соль и специи, затем жир и после этого мясо. Соль и молотый перец предварительно смешивают в соответствии с рецептурой и фасуют дозировочно-фасовочными устройствами или автоматами.

При фасовании жидкие (бульон, соусы), сыпучие (специи, крупы) и пластические (фарш) продукты дозируют машинами по объему с помощью мерных наполнительных цилиндров.

Машинным способом фасуют мясо, нарезанное на куски (мясо тушеное, жареное в соусе, гуляш, рагу), фаршевые, паштетные консервы и др. Остальные виды консервов, такие, как языковые, ветчинные, сосиски, консервы из птицы и кроликов и другие, фасуют вручную.

Наполненные банки от автоматов-дозаторов по транспортеру передают на контрольное взвешивание изакатку.

Контрольное взвешивание производят вручную на циферблатных весах либо на инспекционных автоматах. Основная задача этой операции – не допустить производства незаполненных (легковесовых) и переполненных (тяжеловесных) банок.

Взвешенные банки , наполненные содержимым, по транспортеру подают на закатку (присоединение крышки к корпусу). На закаточных машинах перед подачей крышки на прифальцовкуее маркируют , т. е. наносят специальные знаки, выдав­ливая металл внутрь банки, или (реже) с помощью типографской печати.

Сущность процесса закатки состоит в герметическом присоединении крышки к корпусу банки путем образования двойного закаточного шва . На корпус надевают донышки , и в собранном виде пара плотно зажимается между верхним и ниж­нимпатронами и начинает вращаться. Расположенный сбоку закаточный ролик прижимается к вращающемуся донышкуи обкатывает его .

В консервной промышленности широко используют вакуумирование содержимого банок перед закаткой . Обычно воздух попадает в банку во время порционирования и находится между кусками мяса, в порах и частично растворен в жидкости. Наличие кислорода воздуха вызывает коррозию металла , ускоряет процессы окисления в продукте, что отрицательно сказывается на качестве жира (возрастает перекисное и кислотное числа, рН и общая кислотность продукта), катализирует разрушение витаминов и ароматических веществ, создает благоприятные условия для развития аэробных бактерий, что в конечном итоге приводит к ухудшению качества консервов и сокращению сроков их хранения.

Проверка герметичности закатанных банок. После закатки банок на любом типе машин, исключая вакуум-закаточные, в технологической линии предусмотрена проверка герметичности заполненных и укупоренных банок. Цель проверки – не допустить в стерилизацию плохо закатанные банки, у которых в ходе тепловой обработки появится активный подтек (т. е. содержимое будет выходить из банки). Банки на герметичность проверяют несколькими способами : визуально (внешний осмотр), в водяной контрольной ванне, с помощью воздушных и воздушно-водяных тестеров.

Приобнаружении негерметичности банки удаляют с конвейера . Плохо закатанные банки вскрывают , и содержимое перекладывают в другие. После проверки на герметичность банки передают на стерилизацию.

Термообработка. В процессе производства консервов для обеспечения стабильности продукта при хранении используют такие способы термообработки , как стерилизация, пастеризация, тиндализация.

Стерилизация – одна из основных операций технологического процесса производства консервов, которую проводят, нагревая продукт до температуры выше 100 о С, для подавления жизнедеятельности микроорганизмов либо для их полного уничтожения.

Основными источниками загрязнения консервов до стерилизации являются мясное сырье, вспомогательные материалы и специи. В среднем общая бактериальная обсемененность содержимого консервов может достигать 1 . I0 12 клеток в 1 г (см 3) при регламентируемом уровне от 10 4 до 2 . 10 5 бактерий.

Цель стерилизации – уничтожение тех форм микроорганизмов, которые могут развиваться при обычных условиях хранения и вызывать при этом порчу консервов либо образовывать опасные для здоровья человека продукты своей жизнедеятель­ности(токсины). К этим видам микрофлорыотносят представителя токсигенных спорообразующих анаэробов Cl. botulinum и гнилостные анаэробы Cl. sporogenes , Cl. perfringens , Сl, putrificum .

Нагрев мяса при температуре 134 о С в течение 5 мин уничтожает практически все виды спор, включая и споры наиболее термоустойчивых микроорганизмов. Наиболее распространенная и предельно допустимая температура стерилизации мясопродуктов ниже 135 0 С (в пределах 120 о С).

Влияние нагрева на микрофлору . Нагрев при температурах выше 100 о С уничтожает в основном вегетативные формы микроорганизмов и большую часть споровых, что обусловлено денатурацией белков протоплазмы живых клеток и разрушением ферментов. Одновременно под воздействием термообработки перерождаются сохранившиеся споры , их способность к прорастанию резко снижается.

Каждый вид микрофлоры обладает своим собственным временем отмирания в силу различной устойчивости к нагреву. Термоустойчивые итермофильные микроорганизмы могут приспосабливаться к высоким температурам. При этом в присутствии термофильных мезофильные микроорганизмы часто также приобретают термоустойчивость. Как правило, споры анаэробовотмирают медленнее, чем споры аэробов. Из анаэробов наиболее опасен Cl. botulinum, токсин которого даже в малых дозах смертелен для человека.

Споры палочки Cl. botulinum выдерживают кипячение в течение 3…6 ч, при 105 о С они гибнут через 2 ч. Период инактивации спор различных штаммов CI. botulinum при 110 0 С от 7 до 16 мин.

Споры отмирают по стадиям : на первой (стадия быстрого отмирания) уничтожается более половины спор, находящихся в продукте; на второй число жизнеспособных спор уменьшается по логарифмической кривой; в третьей скорость отмирания небольшого количества оставшихся спор уменьшается.

Изменение в мясе при стерилизации . В мясе происходят такие важные и характерные изменения, как тепловая денатурация растворимых белковых веществ, сваривание и гидротермический распад коллагена соединительной ткани, окисление и гидролиз жира , изменение витаминов , экстрактивных веществ, структуры и органолептических показателей.

Гидролиз высокомолекулярных азотистых веществ. Часть полипептидов гидролизуется до низкомолекулярных азотистых оснований. Имеют место процессы дезаминирования и декарбоксилирования некоторых аминокислот, сопровождающиеся разрушением и потерей части из них, в том числе и незаменимых.

Повышение температуры и увеличение продолжительности нагрева вызывают усиление гидротермического распада коллагена до глютина и гидролиз глютина до глютоз.

Изменения коллагена при стерилизации играют положительную роль , так как сваренный коллаген лучше переваривается, образует бульоны, застудневающие при охлаждении до состояния желе. Благодаря гидролизу коллагена в мышечной ткани продукт становится более «нежным ». В связи с этим в консервном производстве широко используют мясо, содержащее значительное количество соеди­нительной ткани.

В целом температуры, характерные для процесса стерилизации консервов, отрицательно сказываются на пищевой ценности белковых веществ, особенно растворимых. С повышением температуры и длительности нагрева возрастает степень коагуляционных изменений, причем, чем выше степень агрегирования, тем медленнее идет переваривание денатурированного белка пищеварительными ферментами: перевариваемость и усвояемость стерилизованного мяса ниже, чем у вареного.

Изменения жиров. В условиях стерилизации существенно ускоряется гидролиз триглицеридов и насыщение двойных связей радикалов жирных кислот гидроксильными группами. Присутствие свободных жирных кислот интенсифицирует образование оксисоединений. Свидетельством этих изменений являются рост кислотного и уменьшение йодного чисел. Рассмотренные изменения жиров под воздействием стерилизации дают основания полагать, что высокотемпературная об­работка приводит к снижению биологической ценности жира .

Изменения экстрактивных веществ. При стерилизации имеют место два диаметрально противоположных процесса: накопление экстрактивных веществ в результате распада высокомолекулярных соединений и уменьшение их количества вследствие распада под влиянием нагрева. Состав летучих веществ и их концентрация в стерилизованном мясе отличаются от их состава в мясе вареном, что приводит к появлению у продукта специфического запаха - «аромата автоклава ».

Изменение витаминов. Наименьшей устойчивостью обладают витамины С, D, В, тиамин, никотиновая и пантотеновая кислоты. В зависимости от вида стерилизуемого продукта и выбранных режимов уровень их потерь достигает 40…90 % по отношению к содержанию в исходном мясе. В частности, потери витамина В 1 при производстве консервы «Свинина тушеная» составляют 56…86 %. Наиболее термостойки витамины А, Е, К, В 2 . При этом резистетнтность витамина А проявляется лишь в отсутствии кислорода.

Изменение структуры и прочностных свойств. При тепловой стерилизации происходит более выраженное по сравнению с варкой упрочение структуры мясных изделий и снижение водоудерживающей способности. Повышение жесткости мяса обусловлено сильной его усадкой (диаметр мышечных волокон после стерилизации уменьшается на 26…30 %. а длина соединительнотканных прослоек – в 2…2,5 раза) и выпрессовыванием части слабосвязанной влаги.

Длительный нагрев при высоких температурах существенно ухудшает структурно-механические свойства либо в результате повышения жесткости мяса (в случае высокого содержания в консервах мышечной ткани), либо разволокнения мяса (при наличии больших количеств соединительной ткани).

Техника стерилизации. Противодавление искусственно создаютвнутри аппаратов во избежание нарушенияцелостности консервов в процессе стерилизации вследствие образования в банках избыточного давления.

Пристерилизации консервов в паровой среде посравнению со стерилизацией в воде обеспечивается болееравномерное пообъему распределениетемпературы внутри банки при одинаковых формулах стерилизации.

Стерилизация в электромагнитном поле токами высокой частоты (ТВЧ) и сверх высоких частот (СВЧ). При нагревании продукта в поле ТВЧ(10 3 …10 10 Гц) и СВЧ (433, 915, 2450 МГц) воздействие тепла на микроорганизмы происходит в результате образования тепла в самом содержимом клеток под действием переменного электромагнитногополя. Поэтому при нагревании продукта в поле ТВЧ и СВЧ микроорганизмы отмирают быстрее .В частности, стерильное мясо можно получить при нагревании до температуры 145 о С в течение 3 мин, тогда как обычная стерилизация производится в течение 40 минпри температуре 115…118 . С.

Стерилизация ионизирующими излучениями К ионизирующим излучениям относят катодныелучи – поток быстрых электронов, рентгеновские лучи (частота 10 18 …10 19 Гц) и гамма-лучи (10 20 Гц). Ионизирующие излучения обладают высоким бактерицидным действием и способны, не вызывая нагрева продукта, обеспечить полную стерилизацию.

Из радиоактивных излучений практическое значение имеют гамма-лучи , имеющие большую проникающую способность. Продолжительность стерилизации ионизирующими облучениями – несколько десятков секунд. Учитывая то обстоятельство, что после ионизационной обработки продукт внутри банки остается сырым, необходимо вслед за стерилизацией довести его до состояния кулинарной готовности одним из обычных способов нагрева.

Стерилизация горячим воздухом . Способ приемлем для использования в горизонтальных конвейерных или коаксиальных стерилизаторах , в которых банки передвигаются цепным транспортером при одновременном вращении вокруг своей оси либо катятся по направляющим через все зоны аппарата (прогрев - стерилизация - охлаждение). Горячий воздух температурой 120 о С циркулирует в стерилизаторе со скоростью 8…10м/с. Данный способ дает возможность повысить теплопередачу от греющей среды консерву, снизить вероятность перегрева поверхностных слоев продукта.

Стерилизация в аппаратах периодического действия . Наиболее распространенным типом аппаратов периодического действия для стерилизации консервов являются автоклавы СР, АВ и Б6-ИСА . Автоклавы подразделяются на вертикальные - для стерилизации консервов, выпускаемых в жестяной и стеклянной таре, паром или в воде и горизонтальные – для стерилизации консервов в жестяной таре паром. Температуру и давление в автоклавах регулируют ручным методом или с помощью пневматических и электрических программных устройств – терморегуляторов.

В автоклавные корзины банки укладывают вручную , посредством загрузки транспортером «навалом» (в водяной ванне или без нее), гидравлическими и гидромагнитными укладчиками. Разгрузку производят, опрокидывая автоклавные корзины.

В настоящее время наиболее рациональным считается стерилизация методом высокотемпературного кратковременногонагрева с применением вращения банок (в одну сторону, попеременно в разные стороны, осевое вращение, вращение с до­нышка па крышку), что обеспечивает сокращение длительности процесса тепловой обработки и дает возможность сохранить качество исходного продукта.

Стерилизация в аппаратах непрерывного действия . Стерилизаторы непрерывного действия подразделяют на роторные, горизонтальные конвейерные, гидростатические. Первые два типа редко используют.

В гидростатических стерилизаторах непрерывного действия применен принцип уравновешивания давления в камерестерилизации спомощью гидравлических шлюзов. Эти аппараты башенного типа, имеющие значительную высоту, но занимающие относительно небольшую площадь производственногопомещения.

Гидростатический стерилизатор работает следующим образом . Банки загружают в банконоситель бесконечного цепного конвейера, который подает их в шахту гидростатического (водяного) затвора-шлюза. После прогрева банки поступают в камеру парового стерилизатора, нагреваются до 120 о С и попадают в зону водяного охлаждения, где температура консервов падает до 75…80 о С. Выйдя из гидростатического затвора, байки поступают в камеру дополнительного водяного охлаждения (40-50 о С), после чего консервы выгружают из стерилизатора.

Пастеризация. Пастеризация является одной из разновидностей термообработки изолированного от внешней среды продукта, при которой уничтожаются преимущественно вегетативные формы микроорганизмов. Для таких консервов обычно используют свинину в шкуре ; контролируют величину рН сырья (дли свинины рН должна быть 5,7…6,2, для говядины - 6,3…6,5). В процессе посола и созревания рекомендуется применение шприцевания рассолов, массирования и тумблирования. После подпрессовки банки укупоривают на вакуум-закаточных машинах.

Пастеризацию производят в вертикальных либо ротационных автоклавах. Режим пастеризации включает время прогрева банок при 100 о С (15 мин), период снижения температуры в автоклаве до 80 о С (15 мин), время собственно пастеризации при 80 о С (80…110 мин) и охлаждения до 20 о С (65…80 мин). В зависимости от вида и массы консерва общая продолжительность процесса пастеризации составляет 165…210 мин.

Тиндализация представляет собой процесс многократной пастеризации . При этом консервы подвергают термообработке 2-3 раза с интервалами между нагревом в 20…28 ч. Отличие тиндализации от обычной стерилизации заключается в том, что каждого из этапов теплового воздействия недостаточно для достижения необходимой степени стерильности, однако суммарный эффект режима гарантирует определенную стабильность консервов при хранении. Сущность тиндализации – чередование нагрева консервируемого продукта до температуры ниже 100 о С с последующей выдержкой консерва при температуре 18…25 о С.

При данном способе термообработки микробиологическая стабильность обеспечивается тем, что в процессе первого этапа нагрева погибает большинство вегетативных клеток бактерий. Часть из них вследствие изменившихся условий внешней среды успевает модифицироваться в споровую, более устойчивую форму. В течение промежуточной выдержки (термостатировании) споры прорастают , а последующий нагрев вызывает гибель образовавшихся вегетативных клеток.

Пастеризованные (тиндализованные) консервы не являются «настоящими» консервами в полном понимании этого термина, так как содержат некоторые споры и термофильные бактерии. В связи с этим пастеризованные изделия относят к полуконсервам и ограничивают срок их хранения при температуре 0-5 0 С и относительной влажности воздуха не выше 75 % периодом 6 мес. Тиндализованные консервы («Говядина в желе», «Антрекот», «Солонина деликатесная», «Телятина»), срок хранения которых при температуре не выше 15 о С ограничен одним годом со дня выработки, относят к «3/4 консервам».

Сортировка, охлаждение и упаковывание. По окончании термообработки консервы поступают на сортировку, охлаждение и упаковывание.

Отбраковке подлежат банки с активным подтеком, помятостями, разрывами, трещинами, с «птичками» и грязные (пассивный подтек банки). Если таких дефектов нет, то банки после термообработки должны иметь вспученные крышку и донышки.

Одним из распространенных дефектов консервных банок является помятость (сильная и незначительная), которая образуется из-за разгрузки автоклавных корзин навалом на приемный стол. Консервы с незначительной помятостью корпуса, не потерявшие герметичности, относятся к стандартным и допускаются к реализации.

Активный подтек обусловлен появлением на банке следов содержимого (бульон, жир, соус) консервов, вытекшего при стерилизации через негерметичные фальцы или шов. Банки с активным подтеком, обнаруженные сразу после стерилизации, вскрывают, содержимое используют в колбасном производстве (промпереработка).

Пассивный подтек характеризуется загрязнением поверхности банок содержимым других банок , имеющих активный подтек. Консервы с пассивным подтеком герметичны, грязные банки моют в горячей воде, протирают и направляют на хранение.

«Птички » - наиболее распространенный в консервном производстве дефект, заключающийся в деформации донышек и крышек в виде уголков у бортиков банки . Такие банки на хранение не принимают, и использование их разрешается органами санитарного надзора.

После сортировки банки охлаждают водой до 40 о С и подают на хранение. Банки охлаждают в специальных помещениях, одновременно предназначенных для хранения консервов. Быстрое охлаждение консервов после стерилизации исключает развитие в продукте термофильных бактерий, снижает степень перегрева поверхностных слоев консерва и способствует улуч­шению вкусовых достоинств продукта.

Дефект «хлопающие крышки » обнаруживают также, и после хранения консервов при чрезмерно низких температурах. Появление дефекта в последнем случае обусловлено тем, что при замораживании содержимого банки вода переходит в твердое состояние (лед) и увеличивается в объеме .

В процессе охлаждения, особенно у банок больших размеров (массой более 3 кг), встречается дефект в виде помятостей корпуса несколькими острыми гранями, который называется вакуумной деформацией . Ее вызывает вакуумирование банок при укупорке или образование вакуума при охлаждении банок с горячим розливом продукта.

Нарушение герметичности консервов после стерилизации может произойти и из-за некачественной работы оборудования жестянобаночного производства. В частности, изношенность ролика первой операции закаточной машины дает помятость фланца корпуса - «язычки» и морщинистость фланца .

Готовые консервы перед хранением или отгрузкой упаковывают в транспортную тару – дощатые неразборные ящики или коробки из гофрированного картона.

Хранение и отгрузка . Консервы хранят в отапливаемых и неотапливаемых складах при отрицательных и положительных температурах. При отрицательных температурах срок хранения увеличивается, существенно не влияя на органолептические показатели и пище­вую ценность консервов.

Мясные консервы, поступившие на хранение в замороженном или охлажденном виде (при 0 о С), размешают в складских помещениях при температуре воздуха не менее 2 о С с последующим постепенным отеплением без резких перепадов температу­ры и относительной влажности воздуха. В отапливаемых складах в зимнее время температура должна поддерживаться по уровне 2…4 о С, а относительная влажность воздуха не выше 75 %.

Вследствие нарушения санитарно-гигиенического режима производства, параметров стерилизации, условий хранения или герметичности тары может произойти порча консервов, и появляются следующие виды брака и дефектов, характеризуемых наличием бомбажа.

Явление микробиологического бомбажа обусловлено наличием в консервах газообразных веществ (сероводород, аммиак, углекислый газ и др.) - продуктов жизнедеятельности микроорганизмов. Причиной возникновения микро­биологического бомбажа является перемещение банок при транспортировании и хранении, взбалтывание их содержимого, ранение при изменяющихся условиях, что приводит к нарушению временной герметичности банок, освобождению микрофло­ры из жировых и других частей продукта и прорастанию спор термоустойчивых бактерий, вызывающих закисание продукта, а также мезофильных анаэробов.

Консервы с микробиологическим бомбажем не пригодны в пищу и подлежат технической утилизации или уничтожению. Микробиологическая порча консервов не всегда сопровождается бомбажем : в случае нарушения герметичности банки газы могут выйти из консерва, не вызывая вспучивания концов. Кроме того, в процессе жизнедеятельности некоторых видов микрофлоры газообразования не происходит. Отсутствие бомбажа характерно для Cl. botulinum .

Химический бомбаж характерен для консервов с высокой кислотностью и возникает вследствие накопления водорода при химическом взаимодействии органических кислот продукта с металлом тары.

В результате взаимодействия содержимого и тары в продукте могут накапливаться соли тяжелых металлов (железа, олова, свинца). При глубоком развитии химического бомбажа у продукта появляется металлический привкус и изменяется цвет , особенно у овощей. Повышение температуры храпения с 2…5 до 20 о С увеличивает скорость перехода олова в продукт в 2 раза, при 37 о С скорость накопления олова возрастает в 4 раза.

Появление физического бомбажа может быть обусловлено рядом причин; переполнение тары продуктом , концы банок изготовлены из тонкой жести и легко деформируются, консервы были заморожены и после оттаивания концы сохранили вздутое состояние.

Вследствие повышения относительной влажности воздуха в помещениях хранения консервов, конденсации влаги на банках и взаимодействия кислорода воздуха, воды и остатков частиц жира и белка с незалуженными местами на поверхности банок происходит коррозия . В результате на внешней поверхности банок появляются красно-бурые пятна ржавчины.

Консервы в стеклянных банках хранят в темноте , чтобы исключить активизацию процессов гидролиза и окисления от воздействия света. Срок хранения ламистеров до 2 лет.

255

Предварительная обработка сырья для мясных баночных консервов

Тепловая обработка мясных консервов

Несмотря на предстоящее тепловое воздействие при стерилизации, сырье для консервов подвергают предварительной тепловой обработке. К основным видам тепловой обработки относят бланширование, обжаривание, варку, копчение.

Бланширование как наиболее простой способ тепловой обработки мясного сырья широко распространен. Бланширование - это кратковременная варка до неполной готовности. Цель бланширования - частичное удаление воды из мяса для предупреждения выделения бульона при последующей стерилизации, повышение пищевой ценности готового продукта.

При бланшировании мясо теряет 40-50 % в массе и 30-35 % в объеме, что позволяет полнее использовать вместимость тары. Мясо становится мягким и легко разжевывается, что обусловлено частичным разрушением соединительной ткани.

При бланшировании также происходит частичная инактивация ферментов и уничтожается вегетативная микрофлора, в результате чего повышается эффективность последующей стерилизации.

Бланширование производят паром, водой или в собственном соку. Потери растворимых пищевых веществ больше при блашировании водой, чем

паром, но они компенсируются использованием образующегося бульона, который после упаривания заливают в банку.

Бланширование проводят в котлах, бланширователях непрерывного действия открытого и закрытого типа.

Бланширование можно проводить несколькими способами.

Первый способ - мясо загружают в бланширователь или котел на 2/3 объема, добавляют 4-6 % горячей воды от массы мяса и бланшируют 30-40 мин. Бланширование мяса в собственном соку позволяет получить бульон требуемой концентрации (15-20 % сухих веществ), который пригоден для использования в консервы без упаривания.

Второй способ - мясо закладывают в кипящую воду в соотношении 53: 47 и бланшируют в одном котле три закладки мяса: первую 50-60 мин, вторую 75 мин и третью 90 мин. Этот способ позволяет получить концентрированный бульон.

Третий способ - к мясу добавляют 20-50 % воды и бланшируют 30-40 мин. Бульон при этом необходимо упаривать либо добавлять 0,5-1 % желатина.

Бланшировку считают законченной, если мясо на разрезе имеет серый цвет и не выделяет кровянистого мясного сока.

Варку отличает от бланширования более низкая температура греющей среды и большая продолжительность процесса. В консервном производстве варку используют после обжарки для достижения кулинарной готовности сформованных сосисок, а также при изготовлении ветчинных консервов.

Обжаривание мяса, овощей перед консервированием производится путем погружения на несколько минут (5-15) в жир, нагретый до температуры 140-160 °С. Полуфабрикат приобретает приятный запах и вкус жареного продукта, уплотненную консистенцию и прочную корочку золотисто-коричневого цвета; в нем повышается содержание сухих веществ за счет испарения воды и впитывания растительного масла или животного жира. Указанные изменения обусловлены испарением влаги с поверхностного слоя, его уплотнением, а также распадом составных частей мяса, участвующих в формировании специфического вкуса и аромата.

Несмотря на достаточно высокую температуру процесса, внутренние слои продукта, сохраняющие достаточно большое количество влаги, не перегревается выше 102-103 °С.

Процесс зависит от вида сырья, его размеров, температуры обжаривания и его продолжительности, а также конструкции аппарата. От этих же факторов зависят не только потери массы, но части витаминов, минеральных веществ, а также консистенция полуфабриката. В технологической практике величина потерь массы мясного сырья при обжаривании составляет от 35 до 60 %, моркови и лука - 45-50 %.

При многократном использовании жира в качестве теплопроводящей среды в нем создаются условия для одновременного протекания процессов гидролиза, окисления и полимеризации с накоплением оксикислот, альдегидов и других веществ.

Суммарное содержание продуктов окисления и полимеризации в жире во время обжаривания не должно превышать 1 %.

Мясо обжаривают при изготовлении консервов «Мясо жареное», «Гуляш» и некоторых видов консервов с растительным сырьем. ^

Обжаривание производят в электрических или паромасляных печах. В зависимости от типа обжарочных печей и непрерывности их работы изменяется количество отработанного жира. Предпочтение отдают печам с минимальным объемом единовременно находящегося в них жира и непрерывным доливом, постоянно компенсирующим расход жира на обжаривание. В таких условиях за счет быстрого уноса жира с обжаренным полуфабрикатом период пребывания его в печи сокращается, а сменяемость жира возрастает. Сменяемость жира в печи выражают через коэффициент сменяемости, который представляет собой отношение количества жира, затраченного на обжаривание продукта за единицу времени, к минимально необходимому количеству жира в печи, которое обеспечивает нормальное проведение обжаривания.

Сопоставление коэффициентов сменяемости жира в печах при идентичности единиц времени, взятых для расчета, является показательным критерием расхода жира и конструкции печи.

К перспективным обжарочным аппаратам относят печи, сочетающие в себе обработку продукта жиром с ИК-излучением и СВЧ-энергией в различной последовательности.

В технологию новых видов мясных консервов процесс обжаривания практически не включают, поскольку обжаренный в промышленных условиях продукт не соответствует концепции здорового питания.

Копчение и обжарку используют как этап при подготовке мясопродуктовых консервов. Холодное и горячее копчение применяется при производстве ветчинных консервов, обжарка - при предварительной тепловой обработке сосисок, предназначенных для консервирования.

Основой технологии является технологическая схема. В зависимости от вида вырабатываемых консервов технологические схемы состоят из различных технологических операций. В консервном производстве ряд операции свойствен большинству технологических схем. К ним, в частности, относятся подготовка сырья (обвалка, жиловка, зачистка) с целью удаления малоценных компонентов, нарезка на куски, измельчение, фасование, укупоривание банок, тепловая обработка, охлаждение. Особенности производства консервов различных видов выражаются в различной степени измельчения сырья, в составе рецептуры, наличии таких операций, как бланширование, обжаривание, перемешивание с пассерованной мукой и наполнителями, посол, созревание, копчение и т.п.

Например, технологическая схема производства фаршевых изделий имеет следующие особенности: выдержку мяса после первого измельчения в посоле и вторичное измельчение, обусловленное необходимостью получения более измельченной структуры фарша, придания ему высокой водосвязывающей способности. А для мясорастительных консервов характерны грубое измельчение мясного сырья на мясорезательных машинах или волчках и последующее перемешивание подготовленного мяса с растительными наполнителями (кашей, картофелем и т.п.) для получения равномерного распределения компонентов в консервах. При производстве субпродуктовых консервов сырье после измельчения обжаривают для придания специфического вкуса и аромата, бланшируют (для удаления избыточной воды) или без предварительной тепловой обработки сразу перемешивают с солью и специями и передают на фасование в банки. Изготовление консервов из мяса птицы включает более сложную подготовку сырья (опаливание тушек, потрошение, инспекция). В дальнейшем в зависимости от видов консервов мясо птицы обрабатывают либо с предварительным бланшированием, либо без него. Мясо птицы фасуют после разделки тушки.

Подготовка основного и вспомогательного сырья

Поступившее на предприятие основное сырье и вспомогательные материалы перед фасованием в банки подготавливают различным образом в зависимости от вида.

· Приемка и оценка качества мясного сырья

Для выработки мясных консервов в основном используют мясо в охлажденном состоянии, реже - в размороженном. Парное мясо не применяют, несмотря на его высокие функционально-технологические свойства (водосвязывающую способность), позволяющие существенно улучшить качество фаршевых консервов. При производстве некоторых видов консервов для детского питания допускается переработка односортного мяса, замороженного в блоках.

Парное мясо - мясо непосредственно после убоя, имеет температуру около 37°С. Оно хорошо поглощает воду при измельчении, имеет низкий уровень микробиологической обсемененности, однако в консервном производстве используется редко в связи с опасностью возникновения ложного бомбажа, т.е. вздутия крышек банок под воздействием газов, выделяющихся из парного мяса в процессе его последующего созревания.

Остывшее мясо - мясо, выдержанное не менее 6 ч в естественных условиях или вентилируемых камерах до температуры в толще мышц около 12-15°С. Имеет упругую консистенцию и корочку подсыхания.

Охлажденное мясо - мясо с температурой в толще мышц 0-4°С.

Замороженное мясо обычно предназначено для длительного хранения и имеет температуру в толще мышц не выше минус 8°С. При использовании в консервном производстве его оттаивают до тех пор, пока температура мяса в толще мышц не достигнет минус 1°С и выше; такое мясо называют размороженным. При оттаивании мясо теряет мясной сок, что приводит к уменьшению его способности поглощать влагу, поэтому важно правильно производить размораживание.

Размороженное мясо по качеству хуже, чем охлажденное. Консервы из него имеют более низкие качественные показатели, чем консервы из остывшего или охлажденного мяса.

Для изготовления консервов не допускается мясо дважды замороженное, мясо храков и бугаев, свинина с желтеющим при варке шпиком.

При производстве ветчинных пастеризованных консервов не допускается использовать мясо от опоросившихся, подсосных или супоросных маток, а также от хряков и самцов, кастрированных, после четырехмесячного возраста, свиных полутуш, имеющих пеструю пигментацию кожи.

В связи с ухудшением качества мяса, получаемого от скота промышленного откорма, что выражается в изменении цвета, вкуса, консистенции и водосвязывающей способности, целесообразно измерять рН у туш, поступающих в консервное производство, и в последующем их сортировать.

Наиболее приемлемым сырьем для изготовления стерилизованных консервов являются свинина с рН 5,7-6,2 и говядина с рН 6,3-6,5.

Сырье принимают ветеринарный врач и мастер сырьевого отдаления совместно со сдатчиком (представителем холодильника). Они определяют состояние и упитанность мяса, качество зачистки, степень загрязненности, число туш, вид мяса, массу принимаемой партии. При приемке мяса особое внимание обращают на наличие клейма ветеринарного контроля, удостоверяющего доброкачественность сырья. Привозное сырье дополнительно подвергают ветеринарно-санитарной экспертизе.

Условно годное мясо, полученное от больных животных, имевших при жизни некоторые заболевания (туберкулез, небольшую степень поражения финнозом, трихинеллезом и т.п.), вредное начало которых можно уничтожить жесткими параметрами термообработки, разрешено использовать для производства консервов некоторых видов. Во избежание обезличивания условно годного мяса, нуждающегося в специальной переработке, на туше кроме клейма, удостоверяющего прохождение ветеринарно-санитарной экспертизы и обозначающего категорию упитанности, должен быть прямоугольный штамп с указанием на нем порядка санитарной обработки мяса: «На консервы».

При переработке условно годного мяса на консервы разделку туш, обвалку, жиловку и другие технологические операции производят на отдельных столах в обособленных помещениях или в отдельную смену при обязательном контроле со стороны ветеринарной службы. Консервы, изготовленные из условно годного мяса, стерилизуют при соблюдении режимов, установленных технологическими инструкциями.

· Размораживание и зачистка мясного сырья

Несмотря на имеющуюся тенденцию к переходу на работу с охлажденным сырьем, многие предприятия используют размороженное мясо.

Мясное сырье, поступающее в замороженном состоянии, размораживают при определенных режимах. Для размораживания в специальные камеры (дефростеры), где на подвесных путях размещают размораживаемые полутуши, подают воздух либо паровоздушную смесь. При размораживании воздухом используют три режима:

I режим - медленный - температура греющей среды (воздуха) от 0 до 6-8°С, относительная влажность воздуха 90-95%, продолжительность 3-5 сут, скорость движения воздуха 0,2-0,3 м/с; при этом режиме мясной сок из мяса почти не вытекает, однако вследствие значительной продолжительности процесса туши с поверхности могут подвергаться микробиологической порче, ослизнению и т.д.;

II режим - быстрый - осуществляют методом воздушного душирования при температуре 20°С, относительной влажности 85-90%, скорости движения воздуха 1-2 м/с, продолжительности размораживания 7-16 ч;

III режим - ускоренный - температура 16-20°С, относительная влажность воздуха 90-95%, скорость движения воздуха 0,2-0,5 м/с, продолжительность 15-30 ч; процесс сопровождается большой усушкой и потерями мясного сока (около 3% к массе сырья).

Размораживание паровоздушной смесью проводят при двух режимах:

I режим - температура 4-5°С, продолжительность 16 ч;

II режим - температура 20-25°С, продолжительность 11-12 ч.

При размораживании туши паровоздушной смесью не наблюдается усушки массы. Однако при последующей обвалке (и жиловке) у мяса отмечается обильное выделение мясного сока.

При медленном размораживании мясо обладает лучшими качественными показателями, но экономические соображения предопределяют использование ускоренных режимов оттаивания.

Тушки птицы и кроликов размораживают в сырьевом цехе на столах либо в камере при температуре 4°С в течение 12-24 ч.

Перед поступлением сырья из дефростера непосредственно в сырьевой цех для дальнейшей обработки туши, полутуши и четвертины еще раз осматривают и в случае необходимости проводят дополнительную зачистку (сухую и мокрую) на подвесном пути.

При сухой зачистке с наружной и внутренней поверхности туши удаляют кровяные сгустки, побитости, кровоподтеки, бахрому, ветеринарные клейма, остатки шерсти (особенно для мелкого рогатого скота) и другие загрязнения.

Мокрая зачистка включает обмывку туш, полутуш и четвертин водой температурой 40°С с помощью специальных ручных щеток с целью удаления с поверхности микроорганизмов, плесени и сгустков крови. При механизированном способе обработки туши по конвейерному пути проходят через душевальную установку, оснащенную двумя наклонными вращающимися щеточными барабанами, которые установлены вдоль конвейера. Применение мокрой зачистки позволяет снизить на 60-90% общую микробиальную обсемененность сырья, что существенно отражается на качестве готовых консервов.

На конечных стадиях процесса полутуши, предназначенные для производства пастеризованных консервов, фламбируют пламенем газовой горелки (15-30 с) или обрабатывают горячим (125 ± 5°С) воздухом в течение 2-2,5 мин. Эти меры обеспечивают уменьшение содержания микроорганизмов на поверхности мяса в 1,5 раза.

· Разделка, обвалка и жиловка мясных туш, полутуш и четвертин

Туши, полутуши и четвертины по подвесному пути поступают в сырьевое отделение (цех) консервного цеха (завода). Здесь установлены стационарные столы либо конвейерные линии, на которых после разделки мясо обваливают (и жилуют).

Со свинины жирной, мясной и беконной категории упитанности перед разделкой снимают шпик, который используют при выработке фаршевых и других консервов.

Разделка туши - это расчленение ее на отдельные части (отруба) по анатомическому признаку, чтобы облегчить последующее отделение мяса от костей. Разделку производят ножом или секачем на подвесном пути или на специальном разделочном столе. Разрубка полутуш топором запрещена, так как при этом образуются мелкие косточки, которые могут попасть в готовые консервы.

Говяжьи полутуши разделывают на семь частей: лопаточную, шейную, грудинку, спинно-реберную, поясничную, тазобедренную и крестцовую.

По другой - комбинированной схеме разделки говяжьи отруба (поясничная, спинная и задняя части и грудинка), имеющие высокие кулинарные достоинства и составляющие около 50% массы туши, направляют в реализацию или для изготовления полуфабрикатов, а остальные части - в колбасно-консервное производство.

Свиные полутуши расчленяют на три части: лопатку, среднюю часть и окорока, причем дальнейшую обработку отрубов производят в зависимости от ассортимента вырабатываемых изделий. Бараньи туши разделывают перед обвалкой на три части: заднюю ножку, лопатку и среднюю часть.

Обвалкой называют отделение мышечной, соединительной и жировой тканей от костей. Обычно обвалку осуществляют вручную с помощью специальных ножей. По способу организации различают потушную (на предприятиях малой мощности) и дифференцированную, т.е. раздельную, обвалку (на крупных комбинатах). При потушной обвалке всю тушу целиком обваливает один рабочий-обвальщик; при дифференцированной - тушу обваливают несколько человек, причем каждый из них обрабатывает определенный отруб.

Если предприятие выпускает ветчинные консервы, то при обвалке свиных полутуш задний окорок, лопатку и шейную часть отделяют от отруба, зачищают и складывают отдельно, а остальное мясо направляют на обвалку. При обвалке отделяют и собирают подкожный и почечный жир-сырец, большой и малый сальник при условии содержания в последнем не менее 85% жира.

Обваленное мясо по конвейеру поступает на жиловку. Жиловка включает в себя удаление из обваленного мяса хрящей, жира, сухожилий, косточек, кровоподтеков, кровеносных сосудов, крупных нервных сплетений и других малоценных в пищевом отношении включений. При жиловке мясного сырья межмышечный жир не удаляют. Если количество жира на жилованной говядине и баранине, предназначенных для выработки натуральных консервов, менее 10-15%, то его добавляют в виде жира-сырца или топленого при перемешивании мяса либо при фасовании. При жиловке свинины оставляют не более 25-30% жира. Жир-сырец жилуют, отделяя посторонние ткани и прирези.

При жиловке мясо одновременно нарезают на куски: для последующей ручной нарезки массой до 500-600 г., для машинной - до 2 кг и более.

При обвалке отдельных частей туши на костях остается до 12-15% мяса к массе костей, поэтому для контроля за правильностью проведения обвалки и жиловки мяса и с целью упорядочения системы учета сырья установлены нормы выходов обваленного и жалованного мяса в зависимости от вида и категории упитанности, в которых учитываются процентные массы жилованного мяса и жира, сухожилий и хрящей, костей и технических потерь.

Весьма перспективным для консервного производства является метод обвалки туш в вертикальном положении. Вертикальная обвалка позволяет исключить операции по раскрою полутуш, облегчает труд обвальщиков, дает возможность на 15% увеличить производительность труда и на 3% выход мяса, способствует существенному снижению уровня микробиологической обсемененности.

После разделки, обвалки, жиловки в сырьевом цехе получают кусковое (подсортированное) мясо, соединительную ткань от жиловки мяса, хрящи и кости, а также одновременно вырезку, шпик, внутренний жир, окорока, лопаточную и шейную части.

В целях снижения интенсивности развития микроорганизмов на столах для обвалки и жиловки сырье не должно находиться более 30 мин.

В зависимости от характеристики, качества и вида сырья различные части туши и мясо с них можно использовать для производства широкого ассортимента консервов.

Отрубы свиных туш мясной и беконной упитанности со шкурой применяют в основном для изготовления ветчинных консервов, мясо после обвалки - для фаршевых консервов.

При разделке и обвалке говяжьих туш I категории упитанности часть сырья применяют для изготовления пастеризованных консервов, а жилованное мясо - для фаршевых, мясорастительных консервов, мяса тушеного и т.п.

При полной обвалке говяжьих туш II категории упитанности мясо в основном идет на изготовление «Говядины тушеной» I сорта.

ВНИИМПом разработана схема разделки и жиловки говядины, позволяющая повысить эффективность использования сырья в консервном производстве. Мясное сырье при жиловке предложено делить на четыре группы:

I группа - мышечная ткань спинной, поясничной и тазобедренной частей полутуш без видимых включений жировой и соединительной тканей; предназначена для выработки консервов «Говядина пастеризованная»;

II группа - жилованное мясо без видимых включений жировой ткани и с содержанием не более 4% соединительной ткани; используют для выработки нового вида пастеризованных консервов, в рецептуру которых входят также измельченное мясо III группы и плазма крови;

III группа - жилованное мясо с содержанием жировой и соединительной тканей соответственно не более 3 и 17%; можно использовать для выработки пастеризованных консервов;

IV группа - говядина жирная с содержанием жировой и соединительной тканей 30-35%; можно использовать для выработки стерилизованных консервов типа «Гуляш».

При производстве консервов «Говядина пастеризованная» используют все части говяжьей туши. При этом применяют сырье с содержанием до 20% соединительной ткани, что позволяет увеличить коэффициент использования туши в 2 раза. Из оставшегося сырья вырабатывают консервы «Говядина в томатном соусе» и «Мясо по-литовски». Из мяса бараньих туш, полученного при полной обвалке, вырабатывают «Мясо тушеное».

Мясо, шпик и жир, полученные на конвейере обвалки и жиловки, в тележках либо конвейерами передают на дальнейшую обработку или в холодильные камеры на хранение. Жилки, сухожилия, хрящи и технические отходы поступают на производство кормовой муки. Наиболее рациональным является использование соединительной ткани от жиловки мяса (жилка, хрящи, сухожилия) для приготовления бульонов, желирующих заливок, соусов. Кость передают в бульонное отделение, после чего используют на кормовые и технические цели.

· Подготовка субпродуктов

Обработка субпродуктов перед их применением в консервном производстве включает их приемку из холодильника, осмотр ветеринарным врачом, размораживание (если их хранили при отрицательных температурах), освобождение от загрязнений, удаление малоценных в пищевом отношении прирезей и тканей (слизистой оболочки, соединительной ткани и т.п.), отделение жира.

После приемки и предварительной обработки субпродукты, учитывая разнообразие ассортимента выпускаемых консервов, обрабатывают перед закладкой в банки по-разному: нарезают, измельчают (степень измельчения различна), варят, бланшируют, обжаривают (либо сочетая несколько приемов тепловой обработки), солят, формуют и т.д.

Языки поступают в остывшем, охлажденном или размороженном виде. На столах разборки их осматривают, удаляют остатки калтыка и подъязычной кости, моют в проточной воде в ваннах либо в специальном горизонтальном моечном барабане непрерывного действия. Промытые языки вторично осматривают, обращая особое внимание на то, чтобы на них не было порезов и порывов. От слизистой оболочки (кожицы) языки очищают на специальных центрифугах, в которых совмещаются процессы тепловой обработки поверхности языков и очистки слизистой оболочки трением.

После приемки печень тщательно осматривают и жилуют, удаляя покровную пленку, желчные протоки, известковые и другие патологические включения. Затем печень нарезают на куски массой 300-500 г. и промывают в холодной воде 3-4 ч.

Почки жилуют - удаляют жировые отложения и сосудистые узлы. Затем разрезают их вдоль пополам (либо на 4-16 частей) и тщательно промывают или вымачивают 2 ч в холодной проточной воде, чтобы удалить свойственный им запах. Допускается вымачивать почки после промывки в течение 30 мин в воде, подкисленной 0,08%-ным раствором уксусной кислоты в соотношении сырье - раствор 1:2.

Легкое разрезают, удаляют остатки трахеи и крупные бронхи, промывают проточной водой, бланшируют 30-40 мин для удаления воздуха, измельчают на волчке с диаметром решетки 16-18 мм, охлаждают.

После приемки и осмотра мозги промывают в теплой воде температурой 40-45°С или замачивают в 3%-ном растворе уксусной кислоты в течение 1 ч. Затем с них удаляют наружную оболочку, кровоподтеки, вырезают крупные сосудисто-нервные пучки и делят на два полушария (мозжечок оставляют при одном из них). После второй промывки мозги передают на дальнейшую обработку.

Рубцы крупного рогатого скота тщательно осматривают, моют в теплой (50-60°С) воде, обезжиривают, зачищают ножом для удаления остатков слизистой оболочки и темных пятен и нарезают на куски массой 0,5-1,5 кг.

Вымя освобождают от излишнего жира, разрезают на несколько кусков, моют в проточной воде 20-30 мин.

Свиные ножки тщательно зачищают ножом, удаляют оставшуюся щетину, моют со щеткой или в моечном барабане 15 мин. После мойки делают надрез по линии копытного расчленения для улучшения результатов тепловой обработки.

· Подготовка тушек птицы и кроликов

Тушки птиц опаливают для удаления остатков пуха и волосовидного пера и уничтожения с поверхности тушек микрофлоры, появившейся в процессе ее первичной переработки и хранения. Оставшиеся пеньки удаляют вручную. Опаливают открытым пламенем газовых либо бензиновых горелок (температура 700-900°С). У опаленных тушек отрубают головы по первый позвонок, а при наличии кровоподтеков вместе с головой отрубают часть шеи (до 5 см), лапки по скакательный сустав, отделяют крылышки по плечевой сустав.

У непотрошеной и полупотрошеной птицы вскрывают брюшную полость и вынимают внутренности. Печень, желудок и сердце обезжиривают, очищают от загрязнений, от печени осторожно отделяют желчный пузырь, из шеи удаляют дыхательное горло и зоб. Обработанные тушки моют в проточной воде, передают на разделку. Тушки кур разрезают на четыре части, гусей и индеек - на восемь частей. После разделки части тушки и внутренние органы снова тщательно моют.

Перед закладкой в банки тушки и части тушек ошпаривают, бланшируют, обжаривают, обваливают и т.д.

Тушки кроликов опаливают для удаления остатков шерсти и пуха и поверхностной стерилизации; при этом не допускаются оплавление жира и подгорание мяса. Тушки зачищают, удаляя клейма, кровоподтеки, прирези, разрушают по хребту, режут пополам. После извлечения почек и остатков горла и пищевода половинки тушек тщательно промывают водой. После промывки и вымачивания тушки обсушивают на вешалах, разрубают, обваливают, бланшируют, варят или обжаривают в зависимости от вида выпускаемых консервов.

· Измельчение мясного сырья

Измельчение - это операция, которой подвергают почти все виды мясного сырья, используемого в консервном производстве. Измельчение разной степени осуществляют различными способами в зависимости от вида вырабатываемых консервов.

При производстве натуральных консервов жилованное мясо нарезают на куски массой от 30 до 120 г. для их закладки в банку вместе с солью, специями или заливками. Тушки кроликов и птицы перед фасованием разрубают на куски массой до 200 г. Жир-сырец (для «Баранины тушеной» и «Говядины тушеной») измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 4-6 мм.

Мякотное (бескостное) мясное сырье нарезают вручную или на специальной мясорезательной машине.

При производстве фаршевых, паштетных консервов, консервов детского и диетического питания, мясных концентратов и других мясное сырье до различной степени, требуемой по технологическим условиям, измельчают на волчках.

· Перемешивание мясного сырья

Использование операции перемешивания мясного сырья с ингредиентами рецептур в консервном производстве весьма обширно. Мешалки применяют:

при внесении посолочных веществ в сырье, предназначенное для изготовления фаршевых консервов;

для равномерного распределения компонентов (основное сырье, специи, вспомогательные материалы, наполнители и т.п.) практически во всех видах консервов;

для массирования мясного сырья, используемого в производстве пастеризованных консервов, и т.д.

При изготовлении фаршевых и паштетных консервов окончательное, более тонкое измельчение предварительно подготовленного и составленного в соответствии с рецептурой сырья производят в куттере.

· Посол мясного сырья

При изготовлении мясных консервов на разных стадиях технологической обработки в мясное сырье вводят поваренную соль. Например, при производстве консервов «Мясо тушеное» соль добавляют непосредственно при фасовании продукта в банки. Иногда (мясорастительные консервы, «Субпродукты рубленые») соль перемешивают с остальными компонентами консервов на мешалке и затем сразу передают продукт на фасование. При изготовлении паштетных консервов соль закладывают в куттер вместе со специями и бульоном.

Для некоторых консервов процесс посола, т.е. проникновение соли в продукт, совмещают с другими видами технологической обработки: бланшированием («Почки в томатном соусе»), когда соль добавляют в воду, обжаркой («Мозги жареные»).

Добавление к мясу в процессе посола нитрита натрия способствует сохранению естественной розово-красной окраски вследствие его взаимодействия с белками гемоглобином и миоглобином. Кроме того, в присутствии поваренной соли нитрит задерживает развитие микроорганизмов в мясе и подавляет их ферментативную деятельность.

Посол в присутствии нитрита натрия проводят при выработке фаршевых, ветчинных изделий и языковых консервов. В результате длительной выдержки в посоле (от 6 ч до нескольких суток) продукт приобретает приятный вкус, запах, цвет, хорошую сочность, консистенцию и водосвязывающую способность.

При производстве ветчинных консервов независимо от наименования и вида последующей тепловой обработки посол осуществляют сухим, мокрым или смешанным способами.

Сухой посол - это натирание мяса посолочной смесью (соль, сахар, нитрит натрия и другие составные части) с последующим пересыпанием солью и выдерживанием в течение определенного времени. В случае сухого посола мясо обезвоживается, а готовый продукт имеет высокое содержание соли.

Мокрый посол основан на выдерживании мяса непосредственно в рассоле. Продукт просаливается быстрее и равномернее, чем при сухом посоле. Для ускорения мокрого посола часть рассола вводят в толщу мяса шприцеванием посредством полой иглы с центральным отверстием, перфорированной иглы, многоигольчатой насадки или струйного инъектора.

При всех способах мокрого посола количество рассола, вводимого в мышечную ткань, составляет 5-15% к массе сырья. После шприцевания мясо укладывают в чаны и заливают рассолом для последующего посола.

Смешанный посол представляет собой сочетание сухого и мокрого посолов. Подготовленное мясо (отрубы) шприцуют (или не шприцуют) рассолом, натирают посолочной смесью и выдерживают несколько суток, а затем заливают рассолом. Посол проводят при 0-4°С. Продолжительность и способ посола зависят от вида вырабатываемых консервов.

· Предварительная тепловая обработка сырья

Некоторые виды основного сырья и вспомогательных материалов перед использованием подвергают предварительной тепловой обработке: бланшированию, обжариванию, копчению, варке.

Бланширование - кратковременная варка сырья в воде, собственном соку или паровой среде до неполной готовности. Тепловая денатурация белков сопровождается уменьшением диаметра мышечных волокон, в результате чего выпрессовывается свободная влага, масса мяса после бланширования уменьшается на 40-45%, а объем на 25-30%, что позволяет максимально использовать полезную вместимость тары при фасовании содержимого и увеличить концентрацию пищевых веществ в продукте. Одновременно в процессе бланширования частично набухает и разваривается соединительная ткань, уменьшается ее прочность, возрастает проницаемость клеточных мембран, выделяются пузырьки воздуха, наличие которых в стерилизуемом продукте ускоряет окисление сырья, внутреннюю коррозию тары и приводит к повышению давления в банке при стерилизации. Бланширование вызывает гибель вегетативных форм микроорганизмов, находящихся в мясе, в результате чего повышается эффективность последующей стерилизации.

При бланшировании мяса в воде в значительной степени теряются растворимые пищевые вещества, минеральные соли и витамины, поэтому предпочтительнее проводить бланширование паром. Существует несколько способов бланширования сырья.

При первом способе жилованное мясо закладывают в бланширователь (или котел) с кипящей водой в соотношении 53: 47. Для получения бульона необходимой концентрации в одном котле бланшируют три закладки мяса. Первую закладку бланшируют 50-60 мин, вторую 1 ч 15 мин и третью 1 ч 30 мин. Четвертую закладку в этот же бульон проводить не следует, так как увеличивается продолжительность варки, а плотность бульона почти не изменяется. Кроме того, ухудшается качество бульона и мяса.

При втором способе - бланширование мяса в собственном соку - мясо загружают в бланширователь на 2/3 объема, добавляя горячую воду (4-6% массы мяса). После однократного бланширования в течение 30-40 мин бульон получается достаточно концентрированным, пригодным для непосредственного использования в консервы без дополнительного выпаривания.

При третьем способе к мясу добавляют 15-20% воды, процесс длится 30-40 мин. Затем мясо выгружают, а оставшийся бульон упаривают. После бланширования второй партии мясо также выгружают, а полученный бульон по концентрации пригоден для добавления в консервы.

Для консервов «Язык говяжий в собственном соку», так же как и для некоторых субпродуктовых консервов, допускается исключение бланширования. В этом случае при фасовании вместо бульона в банку закладывают сухой желатин.

При изготовлении некоторых видов консервов бланшируют также растительные наполнители. В частности, замороженный зеленый горошек и рис бланшируют 5 мин.

Обжаривание - это тепловая обработка продуктов в присутствии достаточно большого количества жира. Жир, являясь жидкой теплопередающей средой, позволяет равномерно нагревать всю поверхность мяса на определенную глубину, но защищает его от сильного перегрева. Кроме того, жир при обжаривании пропитывает продукт, увеличивая его пищевую ценность.

В процессе обжаривания поверхностный слой мяса обезвоживается и уплотняется. Последующий термический распад составных частей мяса на поверхности приводит к образованию летучих веществ, участвующих в формировании специфического аромата и вкуса. При обжаривании происходит частичный гидролиз жира до глицерина и свободных жирных кислот, а также гидротермическое расщепление 10-20% коллагена соединительной ткани.

Несмотря на достаточно высокую температуру процесса, внутренние слои продукта, сохраняющие большое количество влаги, не перегреваются выше 102-103°С, вследствие чего в толще мяса характер изменения составных компонентов напоминает изменения, происходящие при влажном нагреве (варке).

При обжаривании следует учитывать не только температуру и продолжительность процесса, но и размеры обрабатываемых кусков сырья. При слишком высоких температурах и больших размерах кусков поверхностные слои продукта будут обжариваться полностью, однако внутри мясо может остаться сырым, несмотря на появление желательного запаха и вкуса. При относительно низких температурах обжаривания резко возрастает продолжительность процесса, мясо разрыхляется без образования плотной поверхностной корочки. Из такого полуфабриката консервы получаются разваренными и разволокненными. Сырье обжаривают при изготовлении консервов «Мясо жареное», «Гуляш» и некоторых видов мясорастительных консервов.

В зависимости от типа вырабатываемых консервов обжаривание проводят после бланширования или без него, один раз или двукратно, с использованием костного, свиного жира, рафинированного подсолнечного масла, сливочного масла, контролируя кратность использования жира и масла.

Копчение - это обработка поверхности мясопродуктов дымом от неполного сгорания древесины с целью придания продуктам специфического запаха, вкуса, цвета, повышения стойкости при хранении и частичного удаления влаги. Бактерицидные свойства и фунгицидное действие коптильного дыма, особенные запах и вкус, изменение цвета мясопродуктов обусловлены наличием в дыме таких веществ, как фенолы, альдегиды, кетоны, органические кислоты. Дым получают в специальных устройствах - дымогенераторах при медленном сжигании в потоке воздуха дров или опилок несмолистых пород деревьев (бук, дуб, ольха). В зависимости от температуры дыма различают холодное (18 - 22°С) и горячее (35-50°С) копчение. Копчение проводят в специальных коптильных камерах, через которые коптильный дым прогоняется от дымогенератора и омывает мясопродукты, развешанные на рамах.

Варка представляет собой процесс термической обработки мяса с целью доведения его до состояния кулинарной готовности. Варку отличают от бланширования более низкая температура греющей среды и более длительная продолжительность процесса, в течение которого продукт прогревается (проваривается) на всю толщину. Вследствие варки происходит денатурация мышечных белков и их коагуляция, разваривание соединительной ткани, подавляющее большинство вегетативных форм микроорганизмов погибает.