Способ холодного копчения рыбы

 

Изобретение относится к технологии рыбных продуктов и касается процесса холодного копчения. Цель изобретения - интенсификация процесса, повышение качества копчения рыбы и сокращение расхода коптильного препарата. Способ осуществляется путем обработки рыбы коптильным препаратом в электростатическом поле с одновременной обработкой одноименно заряженным ионизированным воздухом , который подают в противотоке с коптильным препаратом, с последующей выдержкой рыбы в течение 10-15 мин при температуре воздуха 30-37°С и с подсушкой ионизированным воздухом при 22-27°С.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 А 23 В 4/044

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКР}рЗТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4764403/13 (22) 04.12.89 (46) 15.10,91. Бюл, М 38 (71) Калининградский технологический институт рыбной промышленности и хозяйства (72) В. А. Гроховский. О. Я, Мезенова, M. Д, Мукатова и В. А. Ашихмин (53) 664.951.3.05(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1316626, кл. А 23 В 4/04, 1984.

Гроховский В. А, и Ашихмин В. А. К вопросу интенсификации сушки рыбы при использовании электростатичекого поля высокого напряжения. — Мурманск, 1988,—

Деп. в ВНИИРХ, hh 951-рх. с, 8.

Изобретение относится к рыбокоптильному производству и может быть использовано при выработке полуфабрикатов холодного копчения в пресервном и консервном производствах, а также при холодном копчении мясопродуктов.

Известен способ приготовления рыбы горячего копчения путем многократной циклической обработки рыбы коптильным препаратом в электростатическом поле высокого напряжения, предусматривающий с целью снижения расхода коптильного препарата обработку в две стадии, до и после подсушки, в количествах соответственно 0,3 и 0,4-0,67; к массе рыбы.

Однако известный способ не предусматривает улучшения качества готовой продукции, а интенсификация в данном случае возможна лишь для горячего копчения ры. Ж,, 1683631 А1 (54) СПОСОБ ХОЛОДНОГО КОПЧЕНИЯ PbjБЫ (57) Изобретение относится к технологии рыбных продуктов и касается процесса холодного копчения. Цель изобретения — интенсификация процесса, повышение качества копчения рыбы и сокращение расхода коптильного препарата. Способ осуществляется путем обработки рыбы коптильным препаратом в электростатическом поле с одновременной обработкой одноименно заряженным ионизированным воздухом, который подают в противотоке с коптильным препаратом, с последующей выдержкой рыбы в течение 10 — 15 мин при температуре воздуха 30 — 37 С и с подсушкой ионизированным воздухом при 22-27"С. бы, а для холодного копчения не осуществима в известном варианте. Последнее объясняется необходимостью обезвоживания 0 рыбы до стандартной влажности, которая (ф для рыбы горячего копчения не норми- р руется. Факторами интенсификации в 0 известном способе являются подогрев коптильного препарата до 80-90 С, что сокращает его взаимодействие с продуктом, и

Вибкеш нанесение его в две стадии вместо одной, что ускоряет диффузию коптияьиик кампо- )йи нентов внутрь рыбы. ° е и

Однако подогрев коптильного препарата в момент контакта с рыбой не допустим при холодном копчении, так как возможен необратимый брак продукции — подпарка, а нанесение препарата на рыбу до ее подсушки приведет при холодном копчении к появлению привкуса горечи, грязно-коричневым б

1683б31 подтекам на поверхности готовой продукции, Известен также способ холодного копчения рыбы, заключающийся в посоле рыбы, мойке, подсушке и многократной циклической обработке мелкодисперсированным коптильным препаратом в электростатическом поле с последующей подсушкой ионизированным воздухом, чередующейся с подсушкой неионизированным воздухом.

Однако по данному способу копчения достигнуть одновременно интенсификации процесса и высокого качества рыбы невозможно, поскольку интенсивная сушка рыбы непосредственно после нанесения коптильного препарата приведет к удалению не тканевой воды рыбы, как требуется по технологии, а коптильного препарата с поверхности рыбы. Следствием этого будет являться либо недокопченность продукции из-за недостатка коптильных веществ, либо удлинение процесса (для достижения заданных коптильных свойств) и повышенный расход коптильного препарата (для компенсации его потерь эа счет ионизированной суш ки).

Кроме того, нанесение коптильного препарата на рыбу в данном способе недостаточно эффективно, так как существует высокая вероятность незарядки частиц в электростатическом поле из-за их высокой кинетической энергии, В итоге возрастают непроизводственные потери коптильного препарата, повышается его расход, ухудшается качество готовой продукции, Целью изобретения является интенсификация процесса, повышение качества копчения рыбы и сокращение расхода коптильного препарата.

Поставленная цель достигается тем, что в способе холодного копчения рыбы, заключающемся в посоле рыбы, мойке, подсушке. и многократной циклической обработке мелкодиспергированным коптильным препаратом в электростатическом поле с чередующимися после каждого цикла выдержкой рыбы на воздухе и подсушкой ионизированным воздухом, согласно изобретению, во время обработки рыбы.коптильным препаратом в электростатическом поле на нее одновременно воздействуют одноименно заряженным ионизированным воздухом, который подают в противотоке с коптильным препаратом, при этом одноразовую выдержку рыбы осуществляют в течение 10-15 мин при температуре воздуха

30 — 37 С, а подсушку ионизированным воздухом проводят при 22 — 27 С, 10

55 подают в электростатическое поле, создаваемое подачей на электроды от источника напряжения 40 кБ, В результате предварительного заземления рыба в электростатическом поле приобретает наведенный положительный заряд. В отрицательно заряженное электоостатическое поле подается мелкодиспергированный коптильный препарат, который, приобретая отрицательный заряд, по силовым линиям поля быстро и практически без потерь осаждается на противоположно заряженной поверхности рыбы, Препарат остается на поверхности рыбы в виде слоя жидкости толщиной 0,1—

0,5 мм и удерживается на ней слабыми адгезионными силами. Для предотвращения потерь препарата и связанного с ним ухудшения качества готовой родукции рыбу с нанесенным препаратом направляют в зону теплого воздуха с температурой 30 — 37 С, где она выдерживается 10 — 15 мин. Конкретные параметры выдержки определяются видом рыбы: температура — ee жирностью, продолжительность — размерами. В течение этого времени основная масса препарата успевает перераспределиться с поверхности под кожу и в поверхностный слой мяса (движущая сила — разница концентраций коптильных веществ), ускорению этого процесса способствует повышение температуpb! pO 30-37 С, в p837r TeTe Befo B03HNKBPT дополнительная термодиффузионная сила, что позволяет сократить процесс выдержки и копчения в целом, Выдержка необходима также для перераспределения веды по толщине p:..:ýû, подвода ее из внутренних слоев рыбы. В результате попадания в тканевую воду рыбы коптильных веществ в ней возрастает осмотическое давление, что приводит к выдавливанию воды в участки с меньшим осмотическим давлением (на поверхность рыбы).

В случае выдерживания рыбы менее 10 мин (мел кая рыба) и ри температуре менее

30 С (жирная рыба, преимущественно мойва) не весь коптильный препарат успевает продиффундировать с поверхности и в результате последующей сушки ионизированным воздухом остаток его быстро удаляется с потоком. Это потребует внесения дополнительного количества коптильного препарата для достижения заданных коптильных

Способ осуществляют следующим образом.

Рыбу солят до содержания соли в мясе

4 — 5;(, промывают чистой проточной водой

5 с температурой 10-15 С, нани ывают на прутки и подсушивают теплым воздухом для удаления поверхностной воды. Затем рыбу

1683631 свойств, что удлинит процесс, либо вызовет ухудшение качества рыбы. Кроме того, выдержка рыбы при данных условиях ускоряет загрязнение коптильным препаратом системы воздухоотвода.

При проведении выдержки рыбы более

30 мин при температуре более 37ОС (крупная тощая рыба, в частности лихия) наступают нежелательные изменения в поверхностном слое мяса — начинаются необратимые денатурационные процессы, приводящие к подпарке мяса. Кроме того, наблюдается общее удлинение процесса копчения, которое не может компенсироваться последующей интенсивной сушкой.

Ухудшается при этом и качество рыбы в результате денатурирования поверхностнех белков мяса. Рыба с таким браком переходит в разряд несортной.

После выдержки на рыбу воздействуют ионизированным воздухом с температурой

22-27 С и относительной влажностью 50—

60ь, несущим отрицательный заряд, Такое воздействие приводит к интенсивному удалению воды из рыбы, заряженной положительно.

Вокруг рыбы при обдуве теплым воздухом во время предварительного выдерживания образуется пограничный слой, нечто вроде воздушной подушки, обволакивающий продукт как бы сплошной пеленой, что является фактором, тормозящим процесс обезвоживания, поскольку появляется добавочное сопротивление влаго- и теплопереносу. Использование электростатического поля позволяет интенсифицировать процесс обезвоживания рыбы за счет воздействия на пограничный воздушный слой и микроструктуру поверхностного слоя рыбы отрицательно заряженных ионов воздуха. Направляясь по силовым линиям поля к противоположно заряженной рыбе, ионы воздуха, обладающие высокой кинетической энергией, перемещаются с огромной скоростью, пробивая пограничный слой и разрушая его, и, кроме того, ионы как бы бомбардируют поверхность рыбы, создавая множество микропор, через которые интенсифицируются процессы массо- и теплопереноса. Таким образом, разрушение пограничного воздушного слоя вокруг рыбы ионами воздуха и воздействие их на поверхность продукта способствуют интенсивному выведению очередной порции воды иэ рыбы, ускорению обезвоживания и процесса копчения s целом.

Сушка ионизированным воздухом продолжается 2 мин, далее следует пауза 28-30 мин, в течение которой рыба находится без воздействия потока ионизированного воздуха. Данная пауза необходима для сбалансирования массо- и теплообменных процессов, Затем циклы сушка-пауза повторяются каждые 30 мин в течение 2 — 3 ч, после чего

5 рыба опять обрабатывается мелкодиспергированным коптильным препаратом в электростатическом поле с последующей сушкой по описанному режиму до достижения готовности.

10 Подсушку ионизированным воздухом необходимо осуществлять при 22 — 27 С в зависимости от вида рыбы, Данная температура является более низкой по сравнению с предшествующей

15 температурой выдержки рыбы (30 — 37 С). Такой перепад температур способствует ускорению извлечения воды из рыбы в результате возникновения термодвижущей силы: поверхность рыбы, а следовательно, и

20 находящаяся на ней вода к началу сушки имеют тем и е ра туру 28-35 С, воздух — 2227 С, Таким образом, термоградиент, как и влагоградиент, направлен от поверхности к сушильному агенту, т.е. в отличие от извест25 ных способов, их направления совпадают, что будет ускорять сушку. Интенсифицирующим сушку фактором является взаимное притяжение воды и воздуха в результате их разноименного заряда. Кроме того, данная

30 обработка способствует охлаждению поверхности рыбы, что препятствует возможности возникновения подпарки у рыб с нежной консистенцией мяса.

Ускорение обезвоживания в предлагае35 мом способе будет наблюдаться также за счет того, что такое сочетание операций и температур способствует появлению дополнительного электростатического потенциала на поверхности рыбы. В результате

40 интенсивного перераспределения воды в течение выдержки при повышенных температурах возрастает удельная масса воды на поверхности рыбы, которая обладает высокими электрическими свойствами, способ45 ствующими возрастанию поверхностного заряда в электростатическом поле. Такая рыба интенсивнее притягивает к себе ионизированный воздух, что ускоряет сушку рыбы.

50 Улучшение качества копченой рыбы наблюдается за счет ускорения процесса обезвоживания рыбы, Интенсивное удаление влаги из капиллярно-пористого тела рыбы способствует максимальному сохранению

55 структуры мяса и нативных свойств его белков за счет большого количества несжатых пор, микрокапилляров.

В случае проведения подсушки иониэированным воздухом при температуре менее

22 С наступает быстрое охлаждение повер1683631 хности рыбы, что отрицательно сказывается на массообменных процессах внутри тела рыбы, приводит к ухудшению ее качества и удлинению процесса. При обработке рыбы ионизированным воздухом с температурой более 27 С не наступает достоверного ускорения процесса из-за невысокого перепада температур, Подача на рыбу мелкодиспергированного коптильного препарата в электростатическом поле осуществляется с одновременной обработкой противотоком одноименно заряженным ионизированным воздухом; и препарат, и воздух несут отрицательный заряд. В результате возникновения взаимного отталкивания вокруг рыбы формируется коптильная смесь высокой устойчивости и стабильйости, удлиняется ilpoдолжительность ее существования в зоне вокруг рыбы, несущей положительный заряд, что приводит к более эффективному осаждению препарата на поверхность рыбы за тот же промежуток времени и сокращению его расхода и продолжительности процесса копчения в целом.

Повышение стабильности коптильной среды достигается за счет возрастания эффективности ионизации частиц препарата.

Движущийся ионизированный воздух, имея гораздо более высокую кинетическую энергию, чем недвижущийся, сталкивается с последним, выбивая из молекул и ионов дополнительные электроны, которые увеличивают удельное количество заряженных частиц в зоне ионизации. Заряженные частицы воздуха такой среды интенсивно адсорбируются на поверхности препарата и он еще более эффективно и практически без потерь осаждается на поверхность рыбы.

При этом наблюдается улучшение качества рыбы холодного копчения, Зтот эффект достигается в результате. интенсивного осаждения коптильного препарата на рыбе с предварительно подготовленной поверхностью (кожей). Предшествующие циклические операции выдержки и сушки ионизированным воздухом, проведенные при предлагаемом режиме, способствовали образованию дополнительных микропор на коже и в подкожном слое. Поэтому коптильный препарат, попадая с большой скоростью на рыбу и обладая в момент соприкосновения с ней определенным запасом кинетической энергии, по микрокапиллярам интенсивно как бы засасывается в подкожный слой (по типу губки}. Это улучшает процессы его перераспределения, формирования вкусо-ароматических свойств копченой рыбы и в целом ее качества, 50

Общая продолжительность:.:роцесса составляет 38 ч, что на 12-187 быстрее по

cp88H8HMIG с обычными условиями (44-48 ч), Продукт получается высокого качества, с ароматом и вкусом созревшей рыбы холодного копчения, Готовая рыба равномерно прокопчена по толщине, имеет нежную консистенцию.

Способ копчения по данным режимам рекомендуется.

Пример 2. Аналогичен примеру 1, за исключением того, что обрабатывается желтоперка, а выдержку рыбы после обработки коптильным препаратом перед сушкой ионизированным воздухом проводят 10 мин при 30 С. При этом ионизированный воздух подогревают до 22 С.

Пример 1. 50 кг мороженой океанической ставриды размораживают, солят до содержания соли 4 — 5;(„промывают чистой проточной водой, подсушивают интенсив5 ным обдуванием теплым воздухом и направляют на холодное копчение в установку, оборудованную источником высокого напряжения для создания электростатического поля и с напряжением 40 кВ и системой

10 диспергирования коптильного препарата.

Здесь на предварительно заземленную рыбу первоначально подают сверху отрицательно заряженный диспергированный коптильный препарат в количестве 1,5 к

15 массе рыбы, т,е. 750 см, с одновременной обработкой рыбы снизу потоком отрицательно ионизированного воздуха, Обработанная таким образом рыба выдерживается в зоне установки 13 мин при 33 С, после

20 чего поступает на подсушку ионизированным воздухом с температурой 25 С и влажностью 55 ь, Эта подсушка продолжается 2 мин, затем рыба в течение 28 мин "отдыхает" в потоке теплого воздуха такой же темпера25 туры, после чего цикл подсушки ионизированным воздухом — пауза повторяется еще 3 раза.

Обезвоженная таким образом рыба поступает опять в зону нанесения коптильного препарата, который в мелкодиспергирован30 ном состоянии, предварительно заряжаясь в злектростатичеком поле, наносится на рыбу, а противотоком подается ионизированный воздух. Затем рыба поступает на выдержку при тех же параметрах (13 мин

35 при 33 С), после чего опять подсушивается в четырехцикловой обработке подсушка ионизированным воздухом с температурой

25 C 2 мин — пауза 28 мин. Подсушенная таким образом рыба опять обрабатывается

40 коптильным препаратом при заданных режимах и весь цикл повторяется до стандартной влажности рыбы.

1683631

Процесс копчения до полной готовности продолжается 17 ч, что на 15 быстрее, чем при традиционной обработке (20 ч).

Желтоперка холодного копчения имеет высокие товарные свойства, отличается приятным ароматом созревшей рыбы, вкусом копчености и нежной, сочной консистенцией, Способ поданным режимам рекомендуется.

Пример 3. Аналогичен примеру 1, за исключением того, что обрабатываемая рыба лихия. В данном случае выдержку рыбы с коптильным препаратом проводят 15 мин при 37 С, а подсушку ионизированным воздухом осуществляют при 27 C.

Полученная лихия холодного копчения имеет высокое качество за счет равномерного золотисто-коричневого окрашивания, приятного аромата, вкуса и консистенции, равномерной степени прокопченности.

Данный уровень качества был достигнут на момент окончания обработки по предлагаемому способу s течение 28 ч, что íà 14% быстрее традиционного копчения.

Способ по данным режимам рекомендуется.

Пример 4. Аналогичен примеру 2, за исключением того, что выдержку желтоперки перед подсушкой ионизированным воздухом проводят 8 мин при 29 С. В результате общая продолжительность процесса составила 19,5 ч, т.е. всего на 30 мин быстрее, что не может являться достоверным в производственных условиях. Сравнение качества партии опытной желтоперки с выкопченной в обычных условиях показывает, что существенной разницы в качестве обеих партий нет, опытные образцы несколько отличаются от контрольных слабым запахом прокопченности.

Способ по данным режимам не рекомендуется.

Пример.5, Аналогичен примеру 3, за исключением того, что выдержку лихии после нанесения препарата проводят 17 мин при 40 С. При этом общая продолжительность процесса составила 16 ч, т.е, достигнуто существенное ускорение. Однако готовая продукция на 80% имела необратимый дефект холодного копчения — подпарку, и была по этому признаку нестандартной.

Способ по данным режимам не рекомендуется, так как ускорение процесса сопровождается ухудшением качества целевого продукта.

Пример 6. Аналогичен примеру 2, за исключением того, что подсушку желтоперки ионизированным воздухом осуществляют при 19 С. В результате партия была

10

35. ходную технологию, позволяющую существенно повысить производительность труда, 40

50

30 выкопчена за 20,5 ч, т,е. на 30 мин больше, чем при обычной обработке, Существенных отличий качества готовой продукции в лучшую сторону от контрольных образцов не было обнаружено.

Способ по данным режимам не рекомендуется.

Пример 7, Аналогичен примеру 3, за исключением того, что подсушку лихии ионизированным воздухом проводят при

30 С. В результате партия лихии холодного копчения отличалась сухой и жесткой консистенцией за счет черезмерного уплотнения поверхностного слоя при ионизированной сушке, не наблюдалось равномерности в аромате и запахе прокопченности, Способ по данным режимам не рекомендуется, так как наблюдается ухудшение качества готовой продукции.

Преимуществом предлагаемого способа является возможность существенного улучшения качества рыбы, сокращения расхода коптильного препарата и в среднем ускорения процесса холодного копчения на

10-20, Готовая продукция не содержит канцерогенных веществ, имеет сочную, нежную консистенцию, ярко выраженные аромат и вкус копченности.

В предлагаемом способе холодного копчения сочетание бездымного копчения с электростатичеким полем и интенсивным обезвоживанием ионизированным воздухом позволяет создать совершенно новую, чистую в экологическом отношении, малоотсоздать оборудование нового поколения, получить продукцию без вредных канцерогенных соединений с улучшенными вкусовыми свойствами, Предлагаемый способ не требует циркуляции коптильной среды, как в известных технологиях бездымного копчения. Это означает, что расход коптильного препарата будет минимальным (не более 4,5% к массе рыбы), повысится устойчивость конструктивных частей оборудования к коррозии, культура обслуживания и эксплуатации печей, Формула изобретения

Способ холодного копчения рыбы, заключающийся в посоле рыбы, мойке, подсушке и многократной циклической обработке мелкодисперги рован ным коптильным препаратом в электростатическом поле с чередующимися после каждого цикла выдержкой рыбы на воздухе и подсушкой ионизированным воздухом, о т л и ч а ешийся тем, что, с целью интенсификации

1683631

Составитель Г.Анисимова

Техред М.Моргентал Корректор М, Шароши

Редактор Э.Слиган

Заказ 3451 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 процесса, повышения качества кончения рыбы и сокращения расхода коптильного препарата, во время обработки рыбы коптильным препаратом в электростатическом поле на нее одновременно воздействуют одноименно заряженным ионизированным воздухом, который подают в противотоке с коптильным препаратом, при этом одноразовую выдержку рыбы осуществляют в течение 10 — 15 мин при температуре воздуха

5 30 — 37 С, а подсушку ионизированным воздухом проводят при 22-27 С.