Способ изготовления окрашенной белковой колбасной оболочки

 

Изобретение относится к мясной промышленности, в частности к производству искусственных колбасных оболочек для колбасных изделий. Способ изготовления окрашенной белковой оболочки включает приготовление коллагеновой формовочной массы, введение в коллагеновую массу цветообразующего компонента в количестве от 0,1 до 2,0 мас.% в расчете на сухое вещество коллагена и структурообразователя, а также формование оболочки методом сухой экструзии, дубление, пластификацию и сушку оболочки. Структурообразователь вводят в количестве от 0,05 до 2,0 мас.% в расчете на сухое вещество коллагена, а перед введением в коллагеновую массу цветообразующий компонент и структурообразователь смешивают с коллагеновой дисперсией, содержащей от 1,5 до 3,5 мас.% сухого вещества коллагена, с вязкостью от 1,5·10⁴ до 4,5·10⁴ сП. Способ позволяет изготавливать окрашенные белковые оболочки, удовлетворяющие по физико-химическим свойствам требованиям, предъявляемым к оболочкам для колбасных изделий различного вида. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к мясной промышленности, в частности к производству искусственных белковых оболочек для колбасных изделий.

В настоящее время в колбасном производстве широко используются белковые колбасные оболочки, изготовленные из коллагеносодержащего сырья.

Известные способы изготовления белковой колбасной оболочки (например, а. с. СССР N 1717058, A 22 C 13/00, публ. 1992 г.; а.с. N 1785419, A 22 C 13/00, публ. 1992 г. ; патент РФ N 2040902, A 22 C 13/00, публ. 1992 г.) включают следующие основные технологические стадии: приготовление гомогенной коллагеновой массы из коллагеносодержащего сырья, прошедшего специальную подготовку (золение, кислотную обработку, измельчение, разволакнивание, выдержку в холодильнике), приготовление коллагеновой формовочной дисперсии путем диспергирования коллагеновой массы в воде, формование оболочки, а также дубление, пластификацию и сушку оболочки.

Указанные способы обеспечивают получение колбасных оболочек, которые по своей структуре и качественным показателям приближаются к натуральным оболочкам (изготовленным из кишечного сырья) и отвечают всем требованиям, предъявляемым к оболочкам для различного вида колбасных изделий.

Однако изготовленные известными способами оболочки имеют однообразную цветовую гамму, обусловленную естественным цветом ингредиентов, используемых в технологическом процессе получения колбасной оболочки.

В то же время конъюнктура рынка диктует необходимость в создании белковых оболочек, имеющих разнообразную цветовую гамму.

Известен способ получения окрашенной белковой оболочки (патент США N 3961085, A 22 C 13/00, публ. 1976 г.), выбранный за прототип.

В данном способе окрашивание колбасной оболочки достигается путем введения водонерастворимого пищевого красителя в материал оболочки в ходе технологического процесса.

В частности, описана технология получения колбасной оболочки методом сухой экструзии, по которой краситель вводят в формовочную коллагеновую массу совместно со структурообразователем, например карбоксиметилцеллюлозой. При этом порошкообразный краситель и структурообразователь предварительно диспергируют в воде, а затем смешивают полученную водную дисперсию с коллагеновой массой. После тщательного перемешивания до гомогенного состояния массу направляют на формование. Далее осуществляют последующие стадии технологического процесса: дубление, пластификацию и сушку оболочки.

Указанный способ все же не гарантирует равномерного распределения красителя и получения ровного тона окрашивания колбасной оболочки. Для более равномерного окрашивания оболочки авторами рассматриваемого способа предлагается более сложная технология введения красителя, предусматривающая эмульгирование мелкодисперсных порошков структурообразователя и красителя в гидрофобной жидкости (в маслах или жирах) с последующим введением пастообразного продукта в коллагеновую формовочную массу.

Задачей заявляемого изобретения является создание нового способа изготовления окрашенной белковой колбасной оболочки, удовлетворяющей по своим физико-механическим свойствам требованиям, предъявляемым к оболочкам для различного вида колбасных изделий.

Поставленная задача решается тем, что способ изготовления окрашенной белковой колбасной оболочки включает приготовление коллагеновой формовочной массы, введение в коллагеновую массу цветообразующего компонента в количестве от 0,1 до 2,0 мас.% в расчете на сухое вещество коллагена и структурообразователя, а также формование методом сухой экструзии, дубление, пластификацию и сушку оболочки, причем структурообразователь вводят в количестве от 0,05 до 2,0 мас.% в расчете на сухое вещество коллагена, а перед введением в коллагеновую массу цветообразующий компонент и структурообразователь смешивают с коллагеновой дисперсией, содержащей от 1,5 до 3,5 мас.% сухого вещества коллагена, с вязкостью от 1,5·10⁴ до 4,5·10⁴ сП.

Оптимальным является использование в качестве структурообразователя хитозана, при этом хитозан вводят в коллагеновую дисперсию в виде подкисленного водного раствора с pH не более 4,5.

Новым в заявляемом способе является то, что структурообразователь вводят в количестве от 0,05 до 2,0 мас.% в расчете на сухое вещество коллагена, а перед введением в коллагеновую массу цветообразующий компонент и структурообразователь смешивают с коллагеновой дисперсией, содержащей от 1,5 до 3,5 мас.% сухого вещества коллагена, с вязкостью от 1,5·10⁴ до 4,5·10⁴ сП.

Новым также является то, что оптимальным является использование в качестве структурообразователя хитозана, при этом хитозан вводят в коллагеновую дисперсию в виде подкисленного водного раствора с pH не более 4,5.

Одной из основных технологических проблем при изготовлении окрашенных колбасных оболочек является обеспечение ровного цветового фона готового изделия, что может быть достигнуто только при условии равномерного распределения цветообразующего компонента в материале оболочки. Для обеспечения требуемых механических свойств колбасной оболочки коллагеновая формовочная масса, используемая при изготовлении оболочки методом сухой экструзии, должна содержать не менее 6 мас.% сухого вещества коллагена. Это обуславливает довольно высокую вязкость коллагеновой формовочной массы, что усложняет задачу равномерного распределения в ней цветообразующего компонента.

Принципиальным отличием заявляемого способа является то, что цветообразующий компонент и структурообразователь перед введением в коллагеновую формовочную массу смешивают с низковязкой коллагеновой дисперсией, содержащей от 1,5 до 3,5 мас.% сухого вещества коллагена.

Благодаря поверхностно-активным свойствам низковязкой коллагеновой дисперсии происходит быстрое и равномерное распределение в ней цветообразующего компонента и структурообразователя, что на последующем этапе обеспечивает получение гомогенной по составу коллагеновой формовочной массы. Концентрационные пределы сухого вещества коллагена и низковязкой коллагеновой дисперсии выбрано экспериментально. При содержании коллагена менее 1,5 мас.% слабо проявляются поверхностно-активные свойства дисперсии, а при содержании его более 3,5 мас. % из-за возрастания вязкости дисперсии не достигается быстрое равномерное распределение в ней вводимых компонентов.

Введение структурообразователя необходимо для обеспечения фиксации цветообразующего компонента в материале оболочки, что способствует стойкости ее окраски. В то же время в заявляемом способе введение структурообразователя в пределах концентрации от 0,05 до 2 мас.% в расчете на сухое вещество коллагена требуется для сохранения необходимых структурно-механических свойств оболочки, поскольку введение в коллагеновую массу наполнителя (цветообразующего компонента) и разбавление основной коллагеновой массы низковязкой коллагеновой дисперсией могло бы привести к ослаблению молекулярных связей в материале оболочки, а следовательно, к снижению ее прочностных характеристик.

В качестве структурообразователя могут быть использованы допущенные к применению для контакта с пищевыми продуктами высокомолекулярные соединения, способные к координационной сшивке, например целлюлоза и ее производные, полисахариды, в частности хитозан, а также синтетические полимеры.

Как показали эксперименты, наилучшие результаты обеспечиваются при использовании хитозана.

Наиболее удобным и технологичным способом введения хитозана в низковязкую коллагеновую дисперсию является введение его в виде подкисленного (pH не более 4,5) водного раствора.

В качестве цветообразующего компонента могут быть использованы синтетические и натуральные красители, мелкодисперсные пигменты, имеющие допуск для контакта с пищевыми продуктами.

Способ осуществляют следующим образом.

Готовят коллагеновую формовочную массу. Исходным сырьем является спилок шкур крупного рогатого скота, предварительно прошедший золение, кислотную обработку, измельчение. Обработанный подобным образом спилок направляют на грубое измельчение на волчках, а затем на разволакнивающие машины. Разволоченный материал выдерживают в холодильнике в течение 1-5 суток. Из полученного материала готовят коллагеновую массу путем добавления к подготовленному коллагеновому сырью воды. Количество воды рассчитывают, исходя из требуемого содержания сухого вещества коллагена в формовочной массе, затем фильтруют.

Готовят также низковязкую коллагеновую дисперсию с содержанием от 1,5 до 3,5 мас.% сухого вещества коллагена и вязкостью 1,5·10⁴ - 4,5·10⁴ сП.

В полученную низковязкую коллагеновую дисперсию вводят структурообразователь, в частности хитозан в виде подкисленного водного раствора (pH не более 4,5), и цветообразующий компонент в количестве, обеспечивающем их содержание в формовочной массе, соответственно: 0,05 - 2,0 мас.% и 0,1 - 2,0 мас.% и 0,1 - 2,0 мас.% в расчете на сухое вещество коллагена.

После тщательного перемешивания в течение 2-20 мин низковязкую коллагеновую дисперсию, содержащую хитозан и цветообразующий компонент, смешивают с основной коллагеновой массой. Количественное соотношение низковязкой коллагеновой дисперсии и основной коллагеновой массы определяется из расчета обеспечения требуемого содержания сухого вещества коллагена в формовочной коллагеновой массе, которое составляет от 6 до 14 мас.%. После тщательного перемешивания до гомогенного состояния из полученной массы формуют колбасную оболочку методом сухой экструзии.

Дубление и пластификацию оболочки осуществляют любым из известных способов, например путем введения пластификатора и дубителя на стадии приготовления коллагеновой формовочной массы.

Свежеформованную оболочку подвергают предварительной, а затем и окончательной сушке при Т=60 -70^oC до влажности 14- 16%.

Примеры конкретного выполнения способа.

Пример 1.

Для изготовления окрашенной белковой оболочки готовили коллагеновую массу с содержанием сухого вещества коллагена 13 мас.%. Массу фильтровали.

В качестве цветообразующего компонента брали пигмент красный железоокисный по ТУ 6-10-602-86.

В качестве структурообразователя использовали хитозан по ТУ 6-01-1-45-89.

Готовили низковязкую коллагеновую дисперсию с содержанием сухого вещества коллагена 1,9 мас.%. Вязкость дисперсии -1,62·10⁴ сП.

В низковязкую коллагеновую дисперсию вводили расчетное количество пигмента и хитозана в виде подкисленного раствора с pH 4,0.

Низковязкую коллагеновую дисперсию смешивали с основной коллагеновой массой. Количественное соотношение дисперсии и коллагеновой массы составило 1:6.

В полученную массу вводили пластификатор - глицерин и полиэтиленгликоль, и дубитель - смесь альдегидов, содержащую формальдегид, глиоксаль, глутаровый альдегид. После перемешивания до гомогенного состояния получали коллагеновую формовочную массу, содержащую, в пересчете на сухое вещество коллагена, мас.%: Коллаген - 11,3 Пигмент - 2,0 Хитозан - 0,2 Полиэтиленгликоль - 2,0 Глицерин - 6,0 Формальдегид - 0,2 Глиоксаль - 0,5 Глутаровый альдегид - 0,055 Из формовочной коллагеновой массы формовали оболочку. После сушки и созревания оболочка имела ровный красновато-коричневый цвет.

Показатели механических свойств готовой оболочки:
разрывное усилие, кгс: в продольном направлении - 3,2, в поперечном направлении 4,53.

Пример 2.

Получали окрашенную колбасную оболочку по технологии, описанной в примере 1.

В качестве цветообразующего компонента брали синтетический краситель кармуазин.

В качестве структурообразователя - хитозан.

Для введения красителя и хитозана использовали коллагеновую дисперсию, содержащую 3,0 мас.% сухого вещества коллагена с вязкостью 3,35·10⁴ сП.

Состав формовочной массы, мас.% в расчете на сухое вещество коллагена:
Коллаген - 6,0
Краситель - 0,1
Хитозан - 0,05
Пластификатор и дубитель - По примеру 1
В результате получали оболочку бледно-розового цвета (для изготовления сосисок).

Показатели механических свойств: разрывное усилие в продольном направлении 0,85 кгс.

Пример 3.

Получали окрашенную колбасную оболочку, как описано в примере 1.

В качестве цветообразующего компонента брали смесь титана двуокиси пигментной по ГОСТ 9808-84 и пигмента красного железоокисного в соотношении 4: 1.

В качестве структурообразователя - хитозан.

Для введения пигментов и хитозана использовали коллагеновую дисперсию с содержанием 2,5 мас.% сухого вещества коллагена и вязкостью 2,38/10⁴ сП.

Состав формовочной массы, мас.% в расчете на сухое вещество каллагена:
Коллаген - 11,0
Пигменты - 1,6
Хитозан - 0,15
Дубитель и пластификатор - По примеру 1
В результате получили оболочку молочно-розового цвета.

Показатели механических свойств:
разрывное усилие, кгс: в продольном направлении-3,16, в поперечном направлении - 3,95.

Пример 4.

Получали окрашенную колбасную оболочку, как описано в примере 1.

В качестве цветообразующего компонента брали углерод технический ГОСТ 7885-86.

В качестве структурообразователя - хитозан.

Для введения углерода и хитозана использовали коллагеновую дисперсию, содержащую 2,1·10⁴ сП.

Состав формовочной массы, мас.% в расчете на сухое вещество коллагена:
Коллаген - 10,0
Углерод - 2,0
Хитозан - 0,05
Дубитель и пластификатор - По примеру 1
В результате получили оболочку черного цвета.

Показатели механических свойств:
разрывное усилие, кгс: в продольном направлении - 3,0, в поперечном направлении - 3,56.

Формула изобретения

1. Способ изготовления окрашенной белковой колбасной оболочки, включающий приготовление коллагеновой формовочной массы, введение в коллагеновую массу цветообразующего компонента в количестве от 0,1 до 2,0% в расчете на сухое вещество коллагена и структурообразователя, формование оболочки методом сухой экструзии, а также дубление, платификацию и сушку оболочки, отличающийся тем, что структурообразователь вводят в количестве от 0,05 до 2,0 мас.% в расчете на сухое вещество коллагена, а перед введением в коллагеновую массу цветообразующий компонент и структурообразователь смешивают с коллагеновой дисперсией, содержащей от 1,5 до 3,5 мас.% сухого вещества коллагена, с вязкостью от 1,5 · 10⁴ до 4,5 · 10⁴ сП.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве структурообразователя используют хитозан, при этом хитозан вводят в коллагеновую дисперсию в виде подкисленного водного раствора с рН не более 4,5.