Факультет

Студентам

Посетителям

Технологические процессы производства консервов

Классификация мясных консервов

Ассортимент мясных консервов сравнительно велик и разнообразен. Консервы классифицируют по виду сырья, рецептуре, назначению и способу изготовления. По виду сырья мясные консервы могут быть из говядины, баранины, свинины, мяса птицы. По рецептуре консервы разделяют на мясные и мясо-растительные. Мясные в свою очередь подразделяются на консервы, изготовленные из мяса убойных животных и птицы (это, например, консервы говядина отварная, говядина тушеная, говядина жареная); консервы из субпродуктов; консервы из мясопродуктов (примером могут служить консервы-ветчина, паштет печеночный, колбасный фарш отдельный, сосиски в бульоне). Мясорастительные консервы содержат в своем составе, кроме мяса, соли и специй, продукты растительного происхождения: капусту, различные крупы, свеклу, картофель, морковь и др. По назначению различают консервы обеденные и закусочные. Первые потребляют после предварительного подогрева, вторые — без подогрева. По способу производства консервы разделяют в зависимости от режимов термической обработки на стерилизованные и пастеризованные.

Пищевая ценность мясных консервов определяется их химическим составом — содержанием белков, жиров, углеводов, витаминов, макро- и микроэлементов.

Подготовка сырья

Особенности производства различных консервов сводятся в первую очередь к операциям по подготовке сырья. Для некоторых консервов мясо, нарезанное на куски, бланшируют, т. е. подвергают кратковременной варке в небольшом количестве воды. При этом достигается уменьшение содержания в мясе влаги и происходит его частичное обезвреживание. Мясо следует бланшировать в воде, доведенной предварительно до кипения. При нормальной бланшировке мясо на разрезе имеет серый цвет; в этом случае отсутствует кровянистый сок. Пониженная температура воды и недостаточная продолжительность бланшировки могут привести к повышенному содержанию бульона в консервах после стерилизации и к его помутнению. При слишком продолжительной бланшировке продукт после стерилизации разваривается. Полученный концентрированный бульон заливают в консервные банки в соответствии с рецептурой. Качество бульона определяют по прозрачности и плотности.

Для некоторых консервов мясо обжаривают в жире, который увеличивает пищевую ценность продукта. При обжаривании мяса жир защищает его от местного перегрева. В результате обжаривания в мясе образуются продукты термического распада белков и других органических веществ, сообщающие мясу характерный аромат и вкус. При обжаривании неизбежны гидролиз и окисление жира, потери витаминов, особенно витаминов группы В. Мясо обжаривают при температуре 150—160° С до появления легкой румяной корочки. В ФРГ разработан препарат, сообщающий мясным консервам вкус жареного продукта, позволяющий исключить процесс обжаривания. Продукты, применяемые для изготовления консервов, фарш, сосиски, сардельки, ветчина должны быть свежими и доброкачественными. Для улучшения вкуса консервов, в частности из мороженого мяса, рекомендуется добавлять глютаминат натрия в количестве 0,3%. Установлено, что введение в банку аскорбиновой кислоты в виде аэрозоля непосредственно перед закаткой предохраняет продукт от нежелательных изменений при высоких температурах процесса стерилизации. Разработка новых улучшенных видов консервов из сырья, обогащенного незаменимыми аминокислотами и полиненасыщенными жирными кислотами, обеспечивает высокую усвояемость белковых веществ продукта.

Субпродукты также подвергают предварительной обработке. Растительное сырье тщательно сортируют, удаляя несоответствующее требованиям стандарта, затем промывают, замачивают, бланшируют или варят и охлаждают. При порционировании необходимо обеспечить соответствие соотношения основных компонентов банки действующим требованиям нормативно-технической документации. При порционировании вначале в банку закладывают плотные составные части, соль и специи, жир-сырец, мясо и для мясо-растительных консервов — растительное сырье. Вид и количество компонентов определяются рецептурой консервов. Затем в банку заливают жидкие составные части — бульон и соус, производят взвешивание консервов и уплотнение содержимого банки. Порционирование производят при помощи автоматов-дозаторов или вручную. В первом случае обеспечивается более низкая обсемененность закладываемого в банку сырья. После заполнения банки взвешивают, устанавливая массу брутто. Соотношение составных частей должно быть строго определенным для каждого наименования консервов. Допустимое отклонение в массе нетто консервов в банках емкостью до 1 кг ±3%, емкостью более 1 кг — ±2%.

Влияние вакуумирования и закатки консервных банок на качество продукта

В настоящее время показателем современного уровня организации технологического процесса производства консервированных продуктов является исключение влияния кислорода на продукты при их производстве и последующем хранении. Удаление кислорода воздуха из заполненной консервной банки, который содержится в порах и между кусками сырья, а также под крышкой банки, достигается в результате вакуумирования. Содержащийся воздух может вызвать деформацию банок или срыв крышек при последующей стерилизации (в результате увеличения избыточного давления), а также способствует быстрой коррозии жести. Наличие кислорода в банке вызывает также снижение качества консервов при хранении. Кислород воздуха способствует окислительным процессам в продукте, в частности разрушению витаминов С и А. Под его влиянием в консервах могут происходить химические процессы, ухудшающие органолептические показатели продукта — цвет, вкус, запах и консистенцию. Содержимое мелко измельченных консервов в первую очередь подвержено изменению вкуса под влиянием кислорода.

Нежелательное изменение окраски содержимого консервов может произойти под крышкой в слое продукта глубиной 2—3 мм или же во внутренних слоях, в которых имеются воздушные включения. Ухудшение вкуса и запаха обусловлено развитием окислительных изменений жира, особенно при использовании недостаточно свежего сырья. В консервах, закатанных под вакуумом, не изменяется цвет поверхности, соприкасающейся с незаполненным пространством банки, и практически исключается изменение аромата и вкуса содержимого под действием кислорода. Вакуумирование исключает окислительные процессы в жире, уплотняет и упрочняет консистенцию консервов. Воздух, остающийся в банках при невакуумной закатке, способствует развитию микроорганизмов и их спор, сохранившихся при стерилизации, а в процессе стерилизации создает избыточное давление, что отрицательно влияет на прочность банки.

Применение вакуума в производстве фаршевых консервов должно осуществляться в основном при измельчении, оно вызывает увеличение удельной массы фарша, а следовательно, и готового продукта. В этом случае определенный объем продукта имеет большую массу, продукт получается чрезмерно плотным. Применение куттерования в среде азота исключает этот недостаток. При переработке сырья с низкой водосвязывающей способностью рекомендуется куттерование проводить при более низком давлении. Однако чрезмерно глубокий вакуум может вызвать увеличение отделения мясного сока при термической обработке, так как резко снижается количество пор, в которых скапливается вода, отделившаяся во время тепловой обработки.

При вакуумном перемешивании не обеспечивается эффективная деаэрация фарша, особенно фарша после тонкого измельчения, так как удаление воздуха в этом случае происходит в основном с его поверхностных слоев.

Порционирование фаршевых эмульсий в консервные банки в условиях вакуума также не обеспечивает эффективной деаэрации фарша, в связи с чем не является необходимым, поэтому при производстве таких консервов вакуумирование следует рекомендовать в основном при измельчении. При производстве крупнокусковых консервов достаточно производить вакуумирование только при порционировании (заполнении) и закатке банок.

Вакуумирование осуществляется достаточно полной одновременно с закаткой банок на вакуумзакаточных машинах. Вакуумирование можно также производить подогревом наполненных банок до температуры 80—95° С, этот способ менее эффективен и применяется при отсутствии вакуумзакаточных машин.

Установлена зависимость между глубиной вакуума и параметрами тепловой обработки. Более высокое качество продукта получали тогда, когда применению более высоких температур тепловой обработки сопутствовало более низкое давление во время куттерования. Вакуумирование увеличивает теплопроводность фарша и скорость прогревания консервов, что позволяет сократить продолжительность стерилизации. Благодаря отсутствию воздушной прослойки в верхней части консервных банок во время стерилизации можно применять более низкое противодавление без опасности бомбажа банок.

Закатка заполненных банок является одной из важнейших операций, так как от нее зависит герметичность банки, а следовательно, сохранность качества продукта при хранении. Жестяные банки герметизируют соединением фланца крышки с фланцем корпуса банки двойным закаточным швом, внутри которого находится уплотняющий слой пасты. Закатка банок производится на автоматических или полуавтоматических закаточных машинах. Эффективное вакуумирование во время закатки и создание разрежения в консервной банке имеют ряд достоинств: обеспечивают более высокое качество продукта и снижают подверженность концов деформации во время тепловой обработки. В связи с этим при закатке необходимо применение достаточно глубокого вакуума, особенно при производстве ассортиментов из неизмельченного мяса.

При закатке на вакуумзакаточных машинах проверку герметичности банок не проводят. В случае закатки на других закаточных машинах банки проверяют на герметичность путем погружения их в воду температурой 85° С на 1—2 мин. При негерметичности банки воздух внутри нее, нагреваясь и расширяясь, выходит в виде пузырьков наружу, что и обнаруживается на поверхности воды. При наличии негерметичности банки подпаивают оловом и проверяют вторично. В случае значительной негерметичности содержимое перекладывают в другие банки. Проверка герметичности является важной операцией, так как установлено, что микробиальный бомбаж обусловлен наличием труднообнаруживаемых мельчайших отверстий в закаточном шве. Основной причиной негерметичности является дефект закаточной машины, повреждения крышки и шва корпуса банки. При проверке герметичности в ваннах не всегда можно обнаружить ее дефект. Надежные результаты получены на установке непрерывного действия Жадана, в которой проверка герметичности проводится давлением воздуха с внешней стороны банки.

Влияние процесса стерилизации на качество консервов

Стерилизация является важнейшим процессом, определяющим качество консервов. Консервы нагревают при температурах выше 100° С. При столь высоких температурах значительно возрастает скорость гидролиза составных компонентов мяса, в том числе белков, а также происходит распад продуктов гидролиза, в том числе аминокислот. Степень гидролиза возрастает с повышением температуры и увеличением продолжительности стерилизации. При стерилизации происходит более глубокая деструкция белков, чем при варке, разрушается ряд аминокислот, в том числе и незаменимых.

Изменения органолептических свойств и внешнего вида консервов, а также нежелательные изменения белковых, экстрактивных веществ и витаминов возрастают с повышением температуры и увеличением продолжительности нагрева. Ухудшение качества при стерилизации может быть связано с нежелательными изменениями вкуса, запаха, консистенции, цвета продукта, а также с некоторой потерей питательных веществ. Изменения вкуса и цвета частично обусловливаются взаимодействием между продуктом и материалом банки.

При производстве консервированных мясных продуктов в них развивается привкус стерилизации, обусловленный изменением концентрации различных летучих веществ. Установлено, что состав летучих веществ в неконсервированном мясе отличается от их состава в консервированном. Процесс стерилизации вызывает нежелательные изменения аромата продукта. Этот аромат получил название «аромата автоклава» или аромата консервированного мяса.

При нагреве до высоких температур возрастает скорость химических изменений продукта, вызывающих ухудшение его качества. В зависимости от температуры в консервах накапливаются конечные продукты распада белков — NH3, H2S, CO2, меркаптаны. Аммиак образуется в результате дезаминирования аминокислот. H2S и меркаптаны накапливаются при распаде глютатиона и серосодержащих аминокислот (цистеина, метионина). Образующийся при стерилизации в банках H2S может взаимодействовать с железом банки; при образовании темного сульфида железа происходит изменение цвета продукта и внутренних стенок банки (явление побежалости). Образование H2S зависит от температуры, pH среды; при температуре выше 90° С его количество находится в экспоненциальной зависимости от температуры. Содержание H2S повышается при pH мяса выше 6,0.

Во время стерилизации на внутренней стороне банок появляется «мраморность», чаще всего вдоль шва банок. Это явление объясняется тем, что в жести имеются поры микроскопических размеров, достаточные для того, чтобы железо из незащищенного места перешло в состояние ионов и вступило в реакцию с содержимым. При этом образуются сульфиды и хлориды железа, сульфиды олова, которые на стенках банок образуют коричневые, фиолетовые, голубые или синие пятна.

Выделение CO2 обусловлено изменениями бикарбонатной и углеводной системы мяса (распадается пировиноградная кислота), а также декарбоксилированием аминокислот.

При стерилизации, с одной стороны, происходит накопление экстрактивных веществ в результате распада высокомолекулярных соединений, с другой стороны, их количество уменьшается вследствие их распада под влиянием нагрева.

При стерилизаций происходят не только изменения белковых и экстрактивных веществ, витаминов, органолептических свойств, но и снижение пищевой и биологической ценности продукта, особенно при чрезмерно длительном нагреве. Длительный нагрев мяса при температуре выше 100° С (например, выдержка свинины при 112° С в течение 24 ч) приводит к снижению содержания цистина до 44%, при этом не обнаружено уменьшения количества других аминокислот. Степень разложения цистина снижается при нагреве в среде азота. После нагрева до 120° С в течение 30 мин потери цистина в воздухе составили 6%, а в азоте — 4%. Вероятно, наличие кислорода активизирует реакции разложения серосодержащих аминокислот. При нагреве до температур выше 180° С снижение пищевой ценности может быть обусловлено термической полимеризацией и термическим окислением жиров. При этом образуются карбонильные соединения с длинной цепью, обладающие токсическими свойствами. При нагреве жиров значительно снижается содержание витамина Е.

Следствием изменений при стерилизации является уменьшение объема, удаление воды, грубая волокнистая структура, потеря способности мяса удерживать воду. Наряду с этим распад коллагена при воздействии высоких температур до глютина и желатоз обусловливает снижение жесткости мяса. Продукты распада коллагена переходят в раствор, образуя бульон, и в таком виде усваиваются лучше, чем коллаген. При чрезмерном распаде коллагена происходит разволокнение тканей, а глубокий гидролиз глютина приводит к образованию низкомолекулярных соединений, снижающих способность бульона к студнеобразованию. При этом связь между пучками мышечных волокон нарушается и мясо разволокняется. Некоторое разволокнение, или крошливость, мяса является показателем соблюдения режимов стерилизации.

При нагреве во влажной среде до температуры выше 100° С ускоряются процессы гидролиза триглицеридов и насыщение двойных связей радикалов жирных кислот гидроксильными группами. Вследствие частичного распада жира увеличивается количество свободных жирных кислот, наблюдается образование оксисоединений. Присутствие белков в жирах в некоторой степени

подавляет окислительные и гидролитические процессы, предполагается, что это обусловлено антиокислительным действием некоторых аминокислот.

Нагрев при температурах выше 100° С обусловливает некоторое снижение переваримости белков мяса. Белки сырого мяса перевариваются лучше белков мяса стерилизованного. Таким образом, чем больше глубина гидролитического распада белковых веществ при стерилизации, тем хуже качество продукта. Установлено замедление привесов у опытных животных, которые получали мясо после тепловой обработки. Это объясняют уменьшением усвояемости мяса в результате реакции Майяра, которая начинается при температуре 90° С, и ее скорость увеличивается с повышением температуры и продолжительности воздействия. Вместе с тем образующиеся в результате реакции Майяра соединения придают мясопродуктам специфический вкус и в небольших количествах даже желательны.

Физиологическая активность природных витаминов, содержащихся в пищевых продуктах, значительно выше, чем искусственных. Отсюда вытекает важность сохранения витаминов в мясопродуктах при различных процессах переработки, условиях и сроках хранения, и особенно при стерилизации консервов. При нагреве до температуры выше 100° С происходит разрушение ряда витаминов мяса. Степень разрушения зависит от их свойств, температуры и продолжительности нагрева. Наименьшей устойчивостью обладают витамины С, D, B1, никотиновая кислота, пантотеновая кислота. Большей устойчивостью обладают витамины А, Е, К, В2. Инактивация витаминов возрастает при чрезмерно продолжительной стерилизации.

В процессе стерилизации свинины установлено снижение потерь витамина B1 на 56—86%. Максимальные потери витамина B1 наблюдались у стенок и крышек банки (соответственно 81 и 86%). У донышка банки потери витамина B1 составили 78%, а в середине — 56%. Однако содержание витаминов в мясе консервов не ниже, чем при других способах кулинарной обработки — жарении, тушении.

Влияние эксудативной структуры мяса на качество конечных продуктов может зависеть от степени нагрева мяса при термической обработке. При стерилизации разница между нормальной и эксудативной свининой сглаживается вследствие более глубоких денатурационных изменений. При пастеризации эта разница сохраняется и имеет важное значение для качества продукта. При пастеризации консервов из эксудативной свинины установлено ухудшение цвета, вкуса и консистенции.

Бледный цвет не является следствием заниженной концентрации пигмента, а обусловлен более высокой степенью коагуляции белков. Содержание соли в продукте из эксудативного мяса несколько выше.

Установление температурных режимов, обеспечивающих стерильность консервов, является чрезвычайно трудной задачей в связи с разнородностью микроорганизмов и их спор, их реакцией на изменение температуры среды и разнообразием химических соединений, составляющих продукт. При стерилизации необходимо учитывать ряд факторов, влияющих на гибель спор микроорганизмов. Для большинства спор присуща максимальная устойчивость к нагреву при реакции среды, близкой к нейтральной. При стерилизации в зависимости от температуры увеличивается величина pH содержимого консервов. pH содержимого мясных консервов близок к 6,0, поэтому для эффективной стерилизации необходим более жесткий режим, чем для мясо-растительных консервов, имеющих более кислую среду. Важное значение имеет также химическая природа кислот, содержащихся в консервах. Устойчивость спор к нагреву в значительной степени обусловливается содержанием жира, который образует на поверхности спор пленки, защищающие их от окружающей влаги. В бульоне при 106° С споры сенной палочки погибали через 10 мин, а в жире при 150—160° С — лишь через 60 мин.

При стерилизации происходит уничтожение спор микроорганизмов. Отмирание обусловлено денатурацией белков протоплазмы и разрушением ферментов. При выборе режимов стерилизации ориентируются на уничтожение наиболее устойчивых спор микроорганизмов, вредных для человека.

Споры разных видов микроорганизмов в различной степени устойчивы к нагреву. При нагреве мясных консервов при 134° С в течение 5 мин уничтожаются все споры, содержащиеся в продукте, в том числе и наиболее устойчивые из них (например, споры сенной палочки). Для достижения высокого стерилизующего эффекта консервов необходим нагрев до температур выше 130° С. Однако при этой температуре происходят глубокие химические изменения продукта, обусловливающие снижение его качества и пищевой ценности. Вот почему в промышленной практике предельно высокой температурой является 120° С. При такой температуре не достигается полной стерилизации продукта, однако при применяемой в соответствии с технологическими инструкциями продолжительности нагрева достигается достаточно эффективное действие на споровые формы микроорганизмов, происходит их обезвреживание или резкое снижение их жизнеспособности.

При тепловой обработке происходит столь значительное перерождение сохранившихся спор, что их способность к прорастанию резко снижается. Длительность отсутствия жизнедеятельности спор пропорциональна температуре и продолжительности стерилизации. Термоустойчивость микробов зависит от свойств окружающей их среды: в безводной среде они гибнут при более высоких температурах и в более длительный срок, чем во влажной.

Для пригодности стерилизованных консервов в пищу важное значение имеет термоустойчивость не только спор бактерий, но также и продуцируемых ими токсинов. Значительной термоустойчивостью обладает энтеротоксин, выделяемый штаммами Staphylococcus aureus. Значительное влияние на термостойкость микроорганизмов оказывает поваренная соль, даже в тех концентрациях, которые предусмотрены для консервов (1,5—2,0%).

Полное соблюдение требуемых режимов стерилизации. не исключает вероятности получения нестерильных консервов. В них обнаруживаются спорообразующие аэробы типа Subtilis и mesentericus, отличающиеся термоустойчивостью. Однако споры этих бактерий развиваются лишь при наличии воздуха. Такие консервы в большинстве случаев вполне доброкачественны, годны для длительного хранения и непосредственного употребления в пищу без каких-либо ограничений и дополнительной стерилизации. Доброкачественность консервов обусловлена тем, что оставшиеся в них переродившиеся споры оказываются в среде, где нет условий для их развития, и поэтому они не влияют на состояние продукта.

Абсолютно стерильные консервы могут быть получены только при весьма высокой температуре стерилизации (около 180°С). Однако при такой температуре вследствие значительного снижения качества продукт становится непригодным в пищу. Следовательно, режимы стерилизации должны устанавливаться с учетом сохранения пищевой ценности и вкусовых достоинств продукта. При нагреве до определенных температур в продукте происходят изменения, отсутствующие при более низких температурах. В связи с этим существует температурный предел для отдельных видов продуктов. Для каждого вида консервов должно быть установлено оптимальное соотношение между температурой и продолжительностью нагрева, обеспечивающее минимальные изменения свойств продукта.

Большое значение для качества консервов имеет применение научно обоснованных режимов стерилизации, при разработке которых необходимо изыскать наиболее щадящие режимы тепловой обработки с целью повышения пищевой ценности консервов и одновременно обеспечить возможность их длительного хранения. Требование производить достаточно стерильные консервы с длительным сроком хранения побудило промышленность применять слишком жесткие режимы стерилизации, что очень часто оказывает неблагоприятное влияние на питательную ценность и органолептические свойства консервов. Проведенные рядом авторов исследования влияния тепловой обработки на качество и питательную ценность мяса с целью выбора оптимальных режимов стерилизации мясных консервов показали, что сокращенная стерилизация при 120—127° С обладает рядом существенных преимуществ перед длительной стерилизацией при 110—113° С. Стерилизация мясных консервов при 125° С, рекомендуемая многими исследователями, апробирована в промышленности; ее можно осуществлять на действующем автоклавном оборудовании.

В последнее время предложен метод высокотемпературного кратковременного нагрева — режимы экспресс-стерилизации, которые оказывают меньшее отрицательное влияние на качество продукта, чем продолжительный нагрев при более низких температурах. Этот метод зачастую комбинируется с ротационной стерилизацией. После достижения стерилизационного эффекта необходимо возможно быстро охладить консервы, так как при длительном воздействии высоких температур значительно снижается их качество. При медленном охлаждении продукт имеет вид переваренного.

Для каждого вида консервов необходимо установить оптимальные пределы температур, обеспечивающие минимальное снижение пищевой ценности и качества продукта. Для консервов с относительно большим содержанием жидкой части и небольшим содержанием белковых веществ фирмы ФРГ рекомендуют температуры стерилизации 125 и 140° С с кратковременным нагревом. Не рекомендуется применять нагрев до 120° С для консервов с незначительным содержанием жидкости или для консервов, из которых выделяется при нагреве жидкость в виде богатого белками бульона и жира. Однако целесообразность применения этих режимов (до 150° С) является проблематичной вследствие снижения пищевой ценности продукта, перехода припоя банки в полурасплавленное состояние, что при наличии избыточного давления может привести к разрушению продольного и углового шва банки: при высоких температурах значительно повышается давление внутри банки, что может вызвать разрыв ее при нарушении величины противодавления.

Температура и продолжительность стерилизации зависят от размера и материала консервной банки, вида и химического состава сырья, в частности содержания жира, предполагаемого срока и температуры хранения, исходной обсемененности сырья, интенсивности перемешивания содержимого банок во время стерилизации и др. С целью сокращения продолжительности стерилизации рекомендуется соответствующий подбор размеров и формы банки. Практика работы консервной промышленности показала, что в консервных банках небольшого объема получают продукт с лучшими вкусовыми свойствами, более прозрачным бульоном, лучшей консистенцией. Это обусловлено менее продолжительной стерилизацией, более быстрым и равномерным прогревом и охлаждением продукта. В результате получают консервы более стерильные, чем в банках большого объема. При снижении диаметра банки с 99 до 73 мм количество желе снизилось на 11%. В промышленной практике стерилизацию мясных консервов в жестяной таре производят острым паром или водой в автоклавах или стерилизаторах непрерывного действия при температурах греющей среды 113, 115 и 120° С. Консервы в стеклянной таре стерилизуют водой с противодавлением для предотвращения срыва крышек. Режим стерилизации консервов (общую продолжительность и температуру) характеризуют формулой стерилизации. Для каждого вида консервов в зависимости от рецептуры, емкости и формы банки применяется своя формула стерилизации. При разработке научно обоснованных режимов стерилизации ее можно установить расчетом, ход которого устанавливается на основании законов химической кинетики. Посредством использования полученных уравнений может быть определен уровень гидролиза белков.

Важной проблемой является определение эффективности стерилизации, обеспечивающей сохранение пищевой ценности консервов. Предложено уравнение для определения эффективности стерилизации при кондуктивном теплообмене.

Микробиологические методы оценки стерилизующего эффекта требуют длительного времени и трудоемки. В связи с этим предложено определение содержания тиамина в стерилизуемом продукте в качестве химического индекса эффективности стерилизации. В результате исследования кинетики разрушения тиамина при стерилизации установлена связь между изменением его концентрации и эффективностью процесса стерилизации. При оценке уровня сохранения тиамина при стерилизации, проводимой расчетным и экспериментальным путем при различных вариантах процесса, обнаружено, что расхождения между полученными процентами содержания тиамина колеблются от 10,3 (расчетное 50,9 фактическое 40,6%) до 0,4 (соответственно 77,0 и 76,6%). Таким образом, в зависимости от физического состояния мясного продукта и режима его стерилизации представляется возможным использовать метод оценки сохранения концентрации тиамина, т. е. его химический индекс, для определения эффективности стерилизации продукта. Направление определения эффективности стерилизации посредством измерения химических индексов следует признать весьма перспективным.

Важным показателем при стерилизации является температура содержимого в центре банки. Разработана система радиотелеметрического измерения температуры консервов в процессе стерилизации. Датчик прибора устанавливается в критической точке банки, являющейся контрольной в партии. Передатчик соединен с датчиком гибким кабелем. Датчик сообщает сигналы через слой воды и пара. Точность измерения температуры в банках в пределах 60—130° С составляет ±1°С, а в пределах 100—130° С ±0,5° С.

Разработаны термоиндикаторы (бумажные точки на банке, покрытые специальной краской), которые закладывают в корзину с консервами или в консервную банку; и по цветной реакции определяют температуру, до которой было нагрето содержимое консервов. В этом случае потребитель и контролер качества имеют возможность проверить соблюдение режима термической обработки.

На консервных заводах периодически (один раз в месяц) необходимо производить контроль режима стерилизации — проверку температуры внутри банки во время стерилизации, закатывая в три контрольные банки максимальный термометр или термопару — в верхнем, среднем и нижнем рядах автоклава. Максимальная температура в банке должна быть не более чем на 2—3°С ниже температуры в автоклаве. При стерилизации консервов в автоклавах отсутствие терморегистрирующих и терморегулирующих приборов усложняет ведение процесса стерилизации и требует пристального внимания для обеспечения удовлетворительного качества продукта.

В настоящее время организовано производство пастеризованных консервов типа ветчины в банке. Содержимое этих консервов нагревают до температуры 68—75° С, обеспечивающей гибель вегетативной микрофлоры. Высокое качество пастеризованных консервов достигается в результате специального подбора и обработки сырья, а также применением мягких режимов термической обработки. Пастеризованные консервы типа ветчины б банке отличаются высоким качеством, сочностью, нежностью, приятным вкусом и ароматом ветчинности. А. С. Большаковым установлено, что для получения желаемого вкуса и аромата ветчинности необходимо достижение определенного температурного уровня и выдержка свинины на этом уровне в течение определенного времени. При температурах 70—90° С аромат и вкус образцов консервов отвечали определенным требованиям для ветчинных консервов; при 100° С уменьшалось количество белкового азота; при 100—115° С постепенно ухудшалось качество и появились свойства стерилизованного продукта. При пастеризации продукты не претерпевают глубоких физико-химических изменений и в большей степени сохраняется их пищевая ценность и органолептические свойства. Срок хранения этих консервов до 6 мес при 0—4° С.

Посредством применения фосфатов (препарата «Курафос») при производстве ветчинных консервов получено заметное улучшение качества. Фосфаты вводили в шприцовочный рассол при посоле сырья. Содержание студня в консервной банке снизилось на 3%, а содержание свободной воды — на 2,3% по сравнению с контрольными образцами.

Совершенствование процесса стерилизации

В зарубежной консервной промышленности и на некоторых консервных заводах в СССР применяются стерилизаторы непрерывного действия. Они бывают трех типов: гидростатические, роторные, горизонтальные конвейерные. Внедрение непрерывнодействующих стерилизаторов весьма перспективно и целесообразно, так как они способствуют повышению качества продукции, повышению культуры производства.

При стерилизации в автоклавах происходит медленный прогрев консервов, особенно не содержащих жидкой фазы; скорость прогревания центральных и периферийных слоев содержимого банки различная. Режимы стерилизации рассчитываются с учетом скорости прогревания продукта в наиболее трудно прогреваемой точке (обычно в центре банки). Поэтому слои продукта около стенок банки подвергаются значительному перегреву, что ухудшает вкус и внешний вид продукта. Этот перегрев может быть уменьшен путем принудительного перемешивания содержимого банок в процессе стерилизации, путем их встряхивания или качания. Решающим шагом технического прогресса в консервном производстве, способствующим улучшению равномерности прогрева содержимого консервной банки и в результате большей сохранности исходного качества продукта, было применение ротационных стерилизаторов.

В ротационных стерилизаторах банка катится по направляющим барабанов и, таким образом, вращается вокруг своей оси. Вращение банок в процессе стерилизации позволяет создать вынужденную конвекцию внутри банки, т. е. ускорить теплообмен и сократить длительность процесса. Рациональное применение вращательного и качающегося движения консервной банки позволяет за более короткое время и более равномерно нагреть ее содержимое, что способствует сохранению вкуса и пищевой ценности продукта. Консервы, стерилизованные в ротационном автоклаве «Ротомат», имели более нежные консистенцию и вкус и более светлый бульон по сравнению со стерилизованными в обычных автоклавах.

Эффект стерилизации в ротационных автоклавах зависит от содержания жидкой фазы, величины незаполненного пространства в банке, вязкости продукта и размера тары. При вращении во время стерилизации свободное пространство в виде газового пузыря перемещается внутри банки, перемешивая тем самым ее содержимое. Качество готового продукта в значительной степени зависит от числа оборотов консервной банки — для стерилизованных консервов рекомендуется 45—50 об/мин. Применение ротационных стерилизаторов особенно эффективно для консервов, содержащих жидкую фазу (гуляш), для консервов, в которых бульон выделяется из сырья в самом процессе стерилизации. При механическом движении создается перемешивание содержимого консервов и достигается быстрое проникновение тепла к термическому центру консервной банки, исключается пригорание у стенок банок. В результате перемешивания в консервной банке отсутствуют слои продукта, подвергающиеся недогреву, значительному перегреву и продолжительному действию высокой температуры, так как все банки находятся в одинаковых условиях стерилизации.

В ротационных стерилизаторах в зависимости от вида и состава консервов продолжительность стерилизации может быть сокращена в 2 раза по сравнению со стерилизацией в статическом состоянии. Имеются данные, что применение ротационных стерилизаторов позволяет повысить температуру стерилизации до 126—138° С при значительном сокращении и точной регулировке продолжительности. В отличие от непрерывнодействующих стерилизаторов, рассчитанных обычно на стерилизацию консервов в банках одного размера, автоклавы с вращением корзин дают возможность оперативно менять условия стерилизации при использовании банок любого размера.

Стерилизация токами ТВЧ и СВЧ является весьма перспективной вследствие значительного увеличения скорости процесса и большего сохранения качества продукта из-за менее выраженных постденатурационных изменений. При стерилизации СВЧ-энергией содержимое прогревается одновременно по всему объему независимо от свойств сырья. Высокий эффект стерилизации мяса можно получить при СВЧ-нагреве до температуры 145° С в течение 3 мин. Имеются предпосылки, что причиной бактерицидного действия СВЧ-энергии являются нетепловые эффекты СВЧ-нагрева.

Большое внимание уделяется теплоносителям при стерилизации. Предложен способ стерилизации консервов горячим воздухом, который для улучшения теплопередачи пропускают через аппарат со скоростью 8—10 м/с. Банки передвигаются цепным транспортером и вращаются при движении последнего. На каждом повороте транспортера направление движения меняется, благодаря чему достигается равномерное распределение температуры, и перепад между температурой стенки и центром банки составляет 1—3° С. В этом случае продолжительность стерилизации мясных консервов при 120° С составляет 15 мин. Содержание витамина Bi в консервах, стерилизованных горячим воздухом, на 40% больше, чем в автоклавах. Однако при низкой циркуляции воздуха в стерилизаторах получают неравномерное температурное поле, что может привести к недовару и браку консервов. В этом случае разница температур консервных банок в верхней и нижней частях стерилизатора может достигать 20° С. При стерилизации в воде равномерность прогрева консервов зависит от соотношения между консервируемым продуктом и водой. При значительном сокращении количества воды происходит замедление теплопередачи и увеличение продолжительности стерилизации для достижения того же эффекта. При изменении соотношения вода — консервы от 1:10 до 1:0,3 для получения внутри банки температуры 75° С необходимо увеличить продолжительность стерилизации со 113 до 121 мин.

Предложен способ производства консервов, состоящий в том, что предварительно подогревают составные части консервной банки, закладывают их в банку, затем производят закатку при температуре 120° С и охлаждение банок.

После стерилизации при разгрузке автоклавов производят первую (горячую) сортировку консервов по внешнему виду банки. При этом отбраковывают негерметичные и сильно деформированные банки. О негерметичности банок судят по прямым (разрывы по шву, трещины) и косвенным признакам (активные потеки, неполная масса, невспученные донышки). Вспученность донышек (бомбаж) после стерилизации является нормальным показателем герметичности банки. После сортировки консервы охлаждают водой до 40° С. Вкусовые качества консервов могут быть повышены посредством быстрого охлаждения банок после стерилизации. При термостатной выдержке при наличии в консервах жизнеспособных микробов они в течение 5—10 дней размножаются, что сопровождается газообразованием и вспучиванием банок.

Термостатирование не гарантирует полного выявления бомбажа, так как для некоторых бактерий оптимум их развития находится выше или ниже 37° С. Поэтому бомбаж может появиться при хранении на складах, при транспортировке или в торговой сети. Учитывая вышеизложенное, термостатная выдержка не является надежным средством определения недоброкачественности консервов. Длительная термостатная выдержка при повышенной температуре ухудшает качество консервов. На ряде предприятий от нее отказались. В этом случае консервы после стерилизации и сортировки выдерживают на складе 12—15 сут при температуре, близкой к комнатной.

Фасовка, внешний вид банок, этикетная надпись, маркировка и упаковка в ящики должны соответствовать требованиям ГОСТа. Этикетки должны быть ровно положены на банку, оклеены быстрозасыхающим клеем внахлестку, не оставляющим следов (пятен) на этикетках. При упаковке банок в ящиках их укладывают таким образом, чтобы они не перемещались друг относительно друга при транспортировке. Стеклянные банки отделяют перегородками, образующими клетки.

Источник: Ю.Ф. Заяс. Качество мяса и мясопродуктов. Легкая и пищевая промышленность. Москва. 1981

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: