Варка является одним из способов тепловой обработки мяса. Целью тепловой обработки является доведение продукта до состояния, при котором он может быть употреблен в пищу.
В результате физико-химических изменений, происходящих в процессе тепловой обработки, мясопродукты приобретают специфический вкус, запах, цвет и консистенцию.
Тепловая обработка может осуществляться двумя принципиально различными способами — варкой или жаркой.
Варкой называют нагревание продукта в воде, бульоне, молоке или атмосфере насыщенного пара.
Под жаркой понимают нагревание продукта без добавления воды или другой жидкости, содержащей воду (бульон, молоко, соус).
В колбасном производстве основным методом тепловой обработки является варка. Запекание — один из видов жарки — применяют при изготовлении очень ограниченного количества мясопродуктов, таких, как мясные хлебы, карбонад, буженина, домашняя колбаса.
При тепловой обработке уничтожается большинство вегетативных форм микробов, инактивируются ферменты, из мяса удаляется значительное количество воды, денатурируют и коагулируют белки, коллаген соединительной ткани переходит в глютин.
В большинстве случаев после варки в колбасах остаются наиболее устойчивые кокковые формы и спороносные палочки типа В. subtilis и В. mesentericus.
Большая часть патогенных микробов не образует спор, поэтому температура варки является для них гибельной.
На обсемененность вареной колбасы оказывает влияние первоначальное содержание микробов в фарше: чем больше был обсеменен фарш, тем больше сохраняется микробов в готовой колбасе.
Варке подвергают большую часть колбасных изделий, за исключением сырокопченых колбас и отдельных видов свинокопченостей.
Отдельные виды мясопродуктов (печень, мясо) при производстве ливерных колбас, паштетов подвергают кратковременной варке в кипящей воде — бланшированию, в результате чего продукты слегка провариваются по всей толщине.
Свинокопчености, которые варят без оболочки, погружают в воду температурой 95° для предохранения их от излишних потерь влаги и экстрактивных веществ. При этом в течение 30 мин. происходит коагуляция белков в поверхностном слое. Дальнейшую варку производят при 75—85°. Продолжительность варки составляет 48—55 мин. на 1 кг продукта.
Колбасы варят при температуре 78—85° в течение 30—150 мин., в зависимости от толщины батона, до достижения в центре батона 68—72°. Сосиски варят 10—15 мин.
Варка колбас при более высокой температуре (90°) обеспечивает лучшее качество продукта и сокращение продолжительности процесса, однако при высокой температуре происходит быстрое нагревание и расширение фарша, что вызывает разрыв оболочки (особенно батонов с большим диаметром). Тонкие батоны можно варить при более высокой температуре.
Скорость прогревания зависит от теплоемкости и теплопроводности окружающей среды и нагреваемых продуктов, величины их поверхности и веса.
Так, Д. И. Лобанов приводит следующие данные нагрева до 100° кусков мяса, имеющих форму куба.
Физико-химические изменения мясопродуктов в процессе варки
При погружении мяca в холодную воду и его дальнейшем нагревании часть растворимых белков и экстрактивных веществ поверхностных слоев мяса переходит в воду (около 0,1 % от веса мяса).
Перешедшие в воду растворимые белки в процессе варки коагулируют и образуют хлопья (пену, всплывающую на поверхность).
При погружении мяса в кипящую воду, благодаря быстрой коагуляции белков в поверхностном слое, количество растворимых белков, переходящих в воду, резко снижается. Поэтому в колбасном производстве продукты погружают в нагретую до 95° воду.
Внутриклеточные белки мышечной ткани — миозин, миоген, миоальбумин, глобулин, миоглобин — коагулируют и становятся нерастворимыми, при этом вес мяса уменьшается на 20—40%, преимущественно за счет выделения воды, ранее связанной белками. Миозин наиболее чувствителен к нагреванию; особенно быстрая денатурация его происходит в присутствии солей.
При производстве вареных и полукопченых колбас уже при обжарке начинается тепловая денатурация белков, которая заканчивается в процессе варки. Азоксигемохромоген образуется из азоксимиоглобина, в результате чего вареные колбасные изделия приобретают розовую окраску.
При варке мясо теряет часть минеральных солей и водорастворимых витаминов.
Процесс варки не вызывает значительного разрушения витаминов мяса. По данным В. Н. Букина, наиболее характерные для мяса витамины B1 (аневрин, тиамин), В2 (рибофлавин), РР (никотиновая кислота) и пантотеновая кислота устойчивы к действию температуры 75—100°.
Размягчение мяса в процессе варки зависит главным образом от перехода коллагена в желатин. Превращение коллагена в желатин начинается примерно при 60°, с дальнейшим повышением температуры этот процесс ускоряется.
Некоторое количество образующегося при варке желатина переходит в бульон, на основная масса его остается в мясе. В вареном и жареном мясе межклеточные пространства заполнены набухшим желатином. Ввиду того что желатин более доступен действию протеолитических ферментов, тепловая обработка способствует лучшему усвоению коллагена организмом.
При длительной варке усиливается извлечение экстрактивных веществ, происходит разрушение соединительнотканных оболочек, связывающих мышечные пучки, мясо становится волокнистым и безвкусным.
По данным исследований В. С. Садикова, Н. В. Широкова, Д. С. Миндлиной, при варке мяса образуется сероводород, даже в тех случаях, когда сырое мясо не дает положительной реакции на него. Наиболее интенсивное образование сероводорода наблюдается в первые 2 часа варки.
При варке мяса выплавляется и переходит в воду значительная часть жира, при этом незначительная часть его эмульгируется, что может вызвать помутнение бульона. Так, при варке костей эмульгируется до 14% общего количества выплавленного жира.
Эмульгирование жира увеличивается с увеличением количества воды, которой обрабатывается мясо, с повышением температуры и продолжительности варки.
При длительной варке осаливание жира может развиваться настолько интенсивно, что жир приобретает салистый вкус и запах.
В процессе тепловой обработки изменяется вкус и запах мясопродуктов, что связано с изменением экстрактивных веществ. Однако, как и какие экстрактивные вещества влияют на вкус и аромат мяса при его тепловой обработке, в настоящее время точно не установлено.
Имеются предположения, что аромат мяса зависит от летучих кислот, альдегидов и др. веществ. Среди летучих веществ, выделяющихся в ничтожных количествах при варке мяса, были обнаружены сероводород, меркаптан, фосфористый водород (фосмин). Предполагают, что эти вещества вместе с другими еще не исследованными веществами также участвуют в образовании аромата мяса.
Указывается, что глутаминовая кислота и ее соли, главным образом моноглутаминат натрия, в концентрации 0,03% и выше дают неполное ощущение вкуса мяса. Очень разбавленные растворы глутаминовой кислоты отличаются сладковатым вкусом.
В последние годы в иностранной литературе рекомендуется добавление моноглутамината натрия при посоле мяса для улучшения вкуса и аромата колбасных изделий, а также при изготовлении супов, консервов, бульонных кубиков и др. При этом указывается, что моноглутаминат натрия повышает естественный аромат продуктов, к которым он добавляется. Причина этого явления в настоящее время не установлена.
Моноглутаминат натрия рекомендуют добавлять в количестве 0,05—0,2 % к весу мясопродуктов.
Многие экстрактивные вещества также обладают определенным вкусом, например, креатин — горьким, глюкоза, инозит и некоторые аминокислоты — сладким, кислоты — кислым.
В процессе варки, вследствие превращения при нагревании в слабокислой среде креатина в креатинин, увеличивается количество креатинина за счет уменьшения креатина.
Наибольшие количественные и качественные изменения мясопродуктов при варке происходят главным образом за счет выделения воды, при этом потеси веса достигают 25—40% и находятся в зависимости от температуры и продолжительности процессов.
Наибольшие изменения происходят в первые 30 мин. варки. В течение этого времени извлекается большая часть белков, экстрактивных и минеральных веществ. Потери при варке находятся в обратной зависимости от размера куска мяса.
При варке окороков, которая продолжается 4—6 час., потери достигают 18—20%, а при варке кусков свинины весом 0,4—0,5 кг — 30—35%.
Условия варки колбасы отличаются большим своеобразием.
В результате тех изменений, которые происходят в оболочке в процессе обжарки, она становится менее влагопроницаемой. Вследствие этого потери при варке колбас, подвергнутых обжарке, ничтожны по сравнению с потерями мяса.
Техника варки колбасных изделий
Варка мясопродуктов в воде. Для варки мясопродуктов и колбас применяют котлы цилиндрической, прямоугольной и полусферической формы, открытые или с крышками. Нагревают воду острым паром, глухими змеевиками или паром, который подают в рубашки котлов. Последний способ является более совершенным в санитарном отношении, но менее экономичным.
Для облегчения загрузки и выгрузки при варке мяса и субпродуктов применяют перфорированные корзины, изготовленные из алюминия или нержавеющей стали, а также опрокидывающиеся двутельные котлы.
Бланшировку и варку мяса и субпродуктов производят при температуре воды 90—100°.
Колбасы и свинокопчености обычно варят на палках. Окорока, рулеты и другие копчености в начале варки погружают полностью в воду, по истечении 30—40 мин. палки поднимают на специальные рамки, укрепленные на бортах котла, во избежание перевара ножки, которая при этом поднимается над уровнем воды. Для придания компактной формы, предохранения от загрязнения и сокращения отходов при зачистке окорока перед варкой помещают в марлевые мешочки. Температуру воды в процессе варки систематически контролируют.
Варку колбасных изделий производят также на рамах, расположенных на подвесных путях, в специальных варочных камерах, в которые насосом подается горячая вода, орошающая продукты. Вода собирается в поддоне, обогревается глухими змеевиками и вновь подается насосом для орошения колбасных изделий.
Варка в паровых камерах применяется для колбас, рулетов и некоторых других видов свинокопченостей. Этот способ варки требует меньше затрат труда и времени на загрузку и выгрузку, облегчает механизацию процесса. Варку в паровых камерах производят двумя способами.
Паровые камеры обогревают острым паром, который поступает из перфорированных змеевиков, размещенных по стенам камеры, на полу или под потолком. Недостатком этого метода является полная потеря конденсата.
Второй способ заключается в том, что пар образуется за счет испарения воды, которая наполняет поддон, расположенный на дне камеры. В поддоне помещают глухой змеевик. При этом способе конденсат может быть возвращен в котельную. Однако технически очень трудно получить достаточное количество пара путем испарения воды из поддона, поэтому данный способ распространения не получил.
В нашей промышленности паровые камеры для варки колбасных изделий делают из кирпича и бетона. За рубежом варочные камеры изготовляют цельнометаллической конструкции.
Колбасные изделия поступают в камеры на рамах по подвесным путям или на рамных тележках по напольным рельсовым путям. Паровые камеры оборудованы герметически закрывающимися дверями с уплотняющими прокладками.
В некоторых странах начали широко применяться варочные камеры, обогреваемые воздухом, с автоматическим регулированием температуры и влажности воздуха, которые могут использоваться для обжарки и варки колбасных изделий.
В настоящее время ветчину варят и в формах, причем кости из окороков полностью удаляются. Этот способ варки свинокопченостей является наиболее целесообразным. Извлеченные из сырого окорока кости могут быть использованы более рационально. Продажа в магазинах ветчины в форме более удобна. При применении форм окороку может быть придана правильная форма, которая обеспечивает равномерное прогревание продукта и значительно облегчает варку.
При варке ветчины в форме отпадает необходимость зачистки ветчины после варки, значительно облегчается труд, по сравнению с приготовлением рулетов отпадает необходимость в расходовании шпагата.
Формы изготовляют из нержавеющего металла различной формы: цилиндрические, овальные, в виде параллелепипеда или усеченного конуса. Мясопродукты иногда подпрессовывают на пневматических прессах и затем закрывают крышкой. Некоторые конструкции форм, например, цилиндрические, разработанные ВНИИМПом (А. И. Бармаш), обеспечивают хорошую форму ветчины без применения специальных прессов.
Рулеты варят при температуре 72—80°. Продолжительность варки определяют из расчета 50—55 мин. на 1 кг продукта до достижения в центре 68—72°.
Мастер первого класса Пятигорского мясокомбината М. И. Хмель разработал конструкцию формы для варки рулетов, которая исключает трудоемкий процесс вязки рулетов, улучшает качество и товарный вид.
При этом кости рульки и голяшки сохраняются в рулетах, приготовленных из задних и передних окороков. Однако в данной форме прогрев продукта неравномерный, так как толщина рулета в разных местах неодинакова.
В настоящее время во многих странах ведутся исследования по применению токов высокой частоты для варки колбас и ветчины в форме. По данным ВНИИМПа (Б. Е. Телишевский и Н. Н. Шишкина), продолжительность варки колбас и окороков в поле токов высокой частоты сокращена в 10—15 раз.