Способ производства мясных фаршей

Изобретение относится к мясной промышленности, в частности к производству фаршей для вареных колбасных изделий, паштетных фаршей, фаршей для пельменей и котлет. Способ включает подготовку мясного сырья, измельчение и посол мясного сырья, подготовку и внесение белковых добавок в виде белковых гелей или белково-жировых эмульсий, внесение дополнительных ингредиентов в виде лука, специй, текстурата и приготовление фарша. В состав белковых добавок вносят гранулированные соли кальция - хлорид или лактат или цитрат в количестве от 5,0 до 20,0% от массы сухой смеси животных белков, в качестве которых используют казеин, концентрат сывороточного белка, подсырную сыворотку, плазму крови. Белковые добавки предварительно подготавливают и вносят в виде гелей из расчета 15-20% или белково-жировых эмульсий в количестве 30-40% от массы готового фарша, причем содержание гранулированных солей кальция составляет от 0,2 до 0,5% от массы фарша. В состав белковых добавок включают карбоксиметилцеллюлозу в количестве от 3 до 40 мас.%. В качестве материала гранул используют моноглицерид. Изобретение обеспечивает улучшение функционально-технологических показателей мясных фаршей, улучшение текстуры, увеличение выхода при термообработке и снижение себестоимости готовых мясных изделий. 3 з.п. ф-лы, 3 табл.

 

Изобретение относится к мясной промышленности, в частности к производству мясных фаршей, в том числе фаршей для вареных колбасных изделий, паштетных фаршей, фаршей для пельменей и котлет.

Известен способ производства мясных паштетов. Сущность способа заключается в осуществлении следующих операций: подбирают и подготавливают сырье, включая печень, плазму крови и коллагенсодержащее сырье, содержащее ионы кальция. Коллагенсодержащее сырье подвергают предварительной термообработке. Затем сырье измельчают на волчке и готовят из него паштетную массу в куттере в две стадии: на первой - измельчают коллагенсодержащее сырье, содержащее ионы кальция, в качестве которого используют говяжье вымя, в присутствии плазмы крови. На второй стадии - в начале добавляют предварительно измельченную и перемешанную с 1,2-1,4% хлорида натрия и 7,5 мг % нитрита натрия и выдержанную в посоле при 0-4°С в течение 16-24 ч сырую печень, соевые изолированные белки в количестве от 2 до 4% к массе сырья и куттеруют. На остальную часть используемого сырья хлорид натрия добавляют в конце второй стадии приготовления в процессе куттерования в количестве от 1,2 до 1,4%. Целью данного способа является улучшение качества готовых изделий, в частности таких органолептических показателей, как цвет, консистенция, пластичность (Патент РФ № 2101983, опубл. 1998.01.20).

Недостаток данного изобретения - необходимость использования значительных количеств субпродукта (говяжье вымя) и плазмы крови (соотношение по массе от 1:1 до 1:4), что ухудшает вкус готовых паштетов. Субпродукты содержат высокий процент жира и отличаются повышенной активностью тканевых ферментов, поэтому являются скоропортящимся сырьем. Использование в рецептуре паштетных фаршей дополнительного количества субпродуктов приводит к снижению хранимоспособности готовых паштетов. Необходимость предварительной термообработки говяжьего вымени (варка в течение 2 часов) с последующим охлаждением усложняет технологический процесс и значительно снижает содержание водорастворимого кальция, что практически сводит на нет кальцийдонорскую функцию вымени после варки.

Известен способ получения фаршевых изделий по традиционной технологии, в состав которых включают казеинат кальция для приобретения нужной вязкости фарша. Казеинат кальция одновременно диспергирует жир и удерживает его в дисперсии. Кроме того, он эмульгирует жир, образуя мембранный слой на жировых частицах. Дозировка может быть от 0,5 частей и более на 100 частей мяса (включая жир), но предпочтительно 1-8 частей. Рецептура содержит следующие компоненты:

мясное и жиросырье, кг	43,03
чешуйчатый лед, кг	27,18
хлористый натрий, кг	1,24
полифосфат, г	169,80
аскорбинат натрия, г	21,20
казеинат натрия или кальция, кг	2,26
специи, г	339,6

(патент США № 2964409, опубл. 13.12.1960).

Недостатком данного способа является то, что в качестве белковых добавок используют только казеинаты натрия и кальция. При этом источником ионов кальция является казеинат кальция в строго заданном количестве (2,26 кг), что ограничивает область применения изобретения, позволяя использовать его только в рамках заявленной рецептуры.

Известен способ приготовления мясного продукта типа вареной колбасы, включающий подготовку мясного сырья, ввод сухого обезжиренного молока, измельчение и посол мясного сырья, внесение влагосвязывающей добавки, приготовление фарша и подготовку колбасного изделия. Перед куттерованием осуществляют посол измельченной говядины высшего сорта и свинины полужирной путем перемешивания с солью и хлористым кальцием. На стадии куттерования вводят мясо птицы механической обвалки, кровь пищевую дефибринированную, смешанную с нитритом натрия, и влагоудерживающую добавку - метилцеллюлозу при определенном содержании компонентов. Предлагаемый способ позволяет сбалансировать соотношение «кальций: фосфор» в мясных продуктах, повысить ценность мясных изделий (патент РФ № 2180511, опубл. 2002.03.20 - прототип).

Недостатком данного способа является внесение кальция в продукт в виде водного раствора его хлорида, что может придать готовому продукту горький привкус. Кроме того, существуют определенные технологические трудности в гомогенном распределении малого количества раствора хлорида кальция (0,2...0,3 мас.%) в массе фарша.

Технический результат, который можно получить при использовании предлагаемого изобретения, заключается в улучшении функционально-технологических показателей мясных фаршей, улучшении их текстуры (пластичности или упругости, в зависимости от требуемого технологического результата), увеличении выхода при термообработке и снижении себестоимости готовых мясных изделий.

Технический результат достигается за счет того, что в способе производства мясных фаршей, включающем подготовку мясного сырья, измельчение и посол мясного сырья, внесение белковых добавок в виде белковых гелей или белково-жировых эмульсий, предварительно приготовленных на основе сухой смеси животных белков, внесение дополнительных ингредиентов в виде лука, специй, текстурата, и приготовление фарша, в белковые добавки вводят гранулированные соли кальция - хлорид или лактат или цитрат от 5,0 до 20,0% от массы сухой смеси животных белков добавки, белковые добавки в виде гелей из расчета 15...20% или белково-жировых эмульсий в количестве 30...40% от массы фарша, причем содержание гранулированных солей кальция составляет от 0,2 до 0,5% от массы фарша. При производстве фарша используют сухие смеси животных белков на основе казеина, концентрата сывороточного белка, подсырной сыворотки, плазмы крови. В состав сухих смесей животных белков включают карбоксиметилцеллюлозу в количестве от 3 до 40 мас.%. В качестве защитного покрытия гранулированных солей кальция используют моноглицерид.

Улучшение функционально-технологических показателей мясных фаршей (влагосвязующая и жироудерживающая способность) достигается за счет использования добавок полноценных высокотехнологичных животных белков (казеина, плазмы крови, концентрата сывороточных белков) в виде гелей от 15 до 20% или белковых эмульсий от 30 до 40% от массы фаршей. Внесение белковых гелей в количестве менее 15 и эмульсий менее 30% не дает технологического результата, в то время как использование в рецептурах более 20% гелей и более 40% белковых эмульсий от массы фаршей ухудшает органолептические показатели готовых продуктов.

Улучшение текстуры фаршей достигается за счет введения в составе белковых добавок солей кальция в виде микрогранул, что приводит к повышению вязкости и прочности фаршей, обусловленное структурирующим взаимодействием ионов кальция с белковыми компонентами добавок и мясными белками в процессе приготовления фаршей или при термообработке фаршевых изделий. Требуемая текстура мясных фаршей определяется по их консистенции, которая оценивается по характеристикам вязкости и прочности.

Оптимальное количество вносимых гранул зависит от ожидаемого технологического результата и их вида и составляет от 5,0 до 20,0% от массы сухой белковой добавки, при этом содержание гранулированных солей кальция составляет от 0,2 до 0,5% от массы фарша (см. табл.1, 2 и примеры осуществления изобретения 1-4). Использование гранулированных солей кальция в составе белковых добавок в количестве менее 5 мас.% (менее 0,2% от массы фарша) не оказывает влияния на текстуру и функционально-технологические показатели фаршей, в то время как применение более 20 мас.% (более 0,5% от массы фарша) изменяет вкус готовых мясных изделий. Применение солей кальция в виде свободно сыпучих мелкокристаллических гранул, состоящих из основного вещества и защитного покрытия, позволяет пролонгировать растворение солей кальция в водной фазе фаршевых эмульсий.

Известно, что ионы кальция отличаются очень высоким сродством к воде, поэтому использование солей кальция с защитным инертным к воде покрытием обеспечивает вначале полную гидратацию мясных белков и вносимых белковых добавок, после чего происходит растворение солей кальция. Такая последовательность взаимодействия компонентов мясной системы с водой положительно сказывается на функционально-технологических и текстурных характеристиках готового фарша. Использование в качестве защитного покрытия гранул солей кальция моноглицерида позволяет гомогенно распределить ионы кальция по всему объему приготовляемого фарша. В процессе куттерования в результате механического воздействия происходит частичное разрушение оболочек гранул. Моноглицерид эмульгируется в массе продукта, при этом происходит частичное высвобождение кальция, причем, после того как полностью завершена гидратация белковых компонентов фарша. При последующей термообработке фаршевых продуктов происходит плавление защитного покрытия (выше 50°С) и полное высвобождение кальция, взаимодействие которого с несвязанной влагой способствует предотвращению бульонно-жировых отеков. Связывая свободную влагу, кальций улучшает консистенцию, обеспечивает хорошие влагосвязывающие и жироудерживающие свойства фаршей.

В случае внесения гранулированных солей кальция в состав белковых эмульсий плавление защитного покрытия гранул достигается уже на стадии гомогенизации эмульсий. Улучшение консистенции фаршей достигается в результате более полного эмульгирования жира за счет введения дополнительного количества белков-эмульгаторов в составе белковых добавок и их комплексообразования с ионами кальция.

Таким образом, использование моноглицеридов в качестве материала гранул обеспечивает гомогенность распределения солей кальция по всей массе фарша и пролонгирует гидратацию ионов кальция, ограничивая доступ к ним молекул воды до тех пор, пока полностью не завершится взаимодействие белковых компонентов фарша с водой. При этом свободная влага, высвобождающаяся при денатурации белков в процессе термообработки, оказывается прочно связанной с кальцием после плавления защитного покрытия гранул.

Увеличение выхода при термообработке достигается за счет использования в составе белковых добавок гидроколлоидного стабилизатора консистенции - карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) и гранулированных солей кальция, позволяющих предотвращать бульонные и жировые отеки, что уже было отмечено выше. Применение КМЦ в количестве менее 3% от массы белковых добавок является недостаточным для стабилизации текстуры готового фарша, а применение более 40% КМЦ является нецелесообразным, поскольку может изменять вкус готовых изделий.

Снижение себестоимости готового продукта достигается за счет замены дорогостоящего мясного сырья на белковые гели и эмульсии на основе полноценных высокотехнологичных животных белков, полученных из вторичного сырья отечественной мясной и молочной отраслей.

Примеры осуществления способа изобретения

Для практического осуществления данного изобретения все компоненты рецептуры фаршей, приведенные в формуле изобретения в мас.%, в примерах даны в единицах массы из расчета на 100 кг мясной массы (без учета поваренной соли, фосфатов, специй и бульона).

Пример 1. Приготовление фарша для мясного паштета с добавкой 30 мас.% белково-жировой эмульсии на основе казеина с гранулированным хлоридом кальция.

Подготовка сырья. Мясное сырье рассчитывают таким образом, чтобы покрыть потери при бланшировании. Печень освобождают от крупных кровеносных сосудов, остатков жировой ткани, лимфатических узлов, желчных протоков, промывают в проточной холодной воде, нарезают на куски массой 0,05...0,10 кг и бланшируют при кипячении при соотношении печени и воды 1:3 в течение 10...15 мин. Затем охлаждают до температуры не выше 12°С. Свинину зачищают, нарезают на кусочки массой 0,05...0,10 кг и бланшируют при кипячении в течение 10...15 мин. Затем охлаждают до температуры не выше 12°С. Оставшийся после бланширования бульон используют в рецептуре паштета. Репчатый лук чистят, моют в холодной воде, нарезают и пассируют на свином жире до золотистого цвета.

Приготовление белково-жировой эмульсии. Белково-жировую эмульсию готовят заблаговременно. В эмульситатор загружают 15 кг свиного шпика, 12,9 кг воды и 2,1 кг сухой белковой смеси, состоящей из 1,00 кг казеината натрия, 0,27 кг подсырной сыворотки, 0,63 кг КМЦ, 0,20 кг гранул хлорида кальция, и диспергируют при температуре не выше 12°С до получения однородной эмульсии.

Приготовление фарша. Приготовление паштетной массы осуществляется в куттере. Охлажденное, бланшированное мясное сырье: 38 кг свинины и 30 кг печени закладывают в чашу куттера, добавляют 2 кг репчатого лука, 1,5 кг поваренной соли, специи и половину (10 кг) бульона, куттеруют 3...5 мин до получения однородной пастообразной массы. Готовую эмульсию вносят на паштетную массу и куттеруют еще 3...5 мин, постепенно добавляя оставшийся бульон (10 кг). Температура готовой паштетной массы должна быть не выше 15°С. Далее осуществляют наполнение оболочек паштетной массой, подвергают термообработке до температуры в центре батона 72°С и охлаждают до температуры в центре батона (4±2)°С.

Пример 2. Приготовление фарша для мясного паштета с добавкой 40 мас.% белково-жировой эмульсии на основе плазмы крови с гранулированным лактатом кальция.

Подготовка сырья. Мясное сырье рассчитывают таким образом, чтобы покрыть потери при бланшировании. Печень освобождают от крупных кровеносных сосудов, остатков жировой ткани, лимфатических узлов, желчных протоков, промывают в проточной холодной воде, нарезают на куски массой 0,05...0,10 кг и бланшируют при кипячении при соотношении печени и воды 1:3 в течение 10-15 мин, охлаждают до температуры не выше 12°С. Свинину зачищают, нарезают на кусочки массой 0,05...0,10 кг и бланшируют при кипячении в течение 10...15 мин. Затем охлаждают до температуры не выше 12°С. Оставшийся после бланширования бульон используют в рецептуре паштета. Репчатый лук чистят, моют в холодной воде, нарезают и пассируют на свином жире до золотистого цвета.

Приготовление белково-жировой эмульсии. Белково-жировую эмульсию готовят заблаговременно. В эмульситатор загружают 20 кг свиного шпика, 17,1 кг воды и 2,9 кг сухой белковой смеси, состоящей из плазмы крови 1,45 кг, подсырной сыворотки 0,29 кг, КМЦ 0,73 кг, гранул хлорида кальция 0,43 кг, и диспергируют при температуре не выше 12°С до получения однородной эмульсии.

Приготовление фарша. Приготовление паштетной массы осуществляется в куттере. Охлажденное, бланшированное мясное сырье: 33 кг свинины и 25 кг печени закладывают в чашу куттера, добавляют 2 кг репчатого лука, 1,5 кг поваренной соли, специи и половину (10 кг) бульона, куттеруют 3...5 мин до получения однородной пастообразной массы. Готовую эмульсию вносят на паштетную массу и куттеруют еще 3...5 мин, постепенно добавляя оставшийся бульон (10 кг). Температура готовой паштетной массы должна быть не выше 15°С. Далее осуществляют наполнение оболочек паштетной массой, подвергают термообработке до температуры в центре батона 72°С и охлаждают до температуры в центре батона (4±2)°С.

Пример 3. Приготовление пельменного фарша с добавкой 20 мас.% белкового геля на основе концентрата сывороточного белка с гранулированным цитратом кальция.

Подготовка сырья. Лук репчатый очищают от оперения и промывают. Говядину жилуют, удаляют соединительные пленки и нарезают на куски массой 0,05...0,10 кг.

Приготовление белкового геля. Белковый гель готовят следующим образом: в чашу куттера или смесителя вносят 12 кг холодной воды и 8 кг сухой белковой смеси, состоящей из 7,28 кг концентрата сывороточного белка, 0,32 кг КМЦ и 0,4 кг гранул цитрата кальция, перемешивают на небольших оборотах. Готовый гель выгружают и оставляют для созревания при температуре не более 5°С в течение 1 часа.

Приготовление фарша. 30 кг жилованного мяса, 15 кг шпика и 5 кг подготовленного репчатого лука измельчают на волчке с диаметром решетки 2-3 мм. Далее фарш готовят на смесительном агрегате, к полученному фаршу добавляют 10 кг гидратированного текстурата, для этого 2,5 кг соевого текстурата заливают 7,5 кг холодной воды и оставляют на 15 минут для набухания белков, затем вносят 20 кг белкового геля. К фаршу добавляют 20 л воды, 1,5 кг поваренной соли, 0,3 кг фосфатов, 0,05 кг черного молотого перца и перемешивают до получения однородной массы. Готовый фарш направляют далее на формовку пельменей.

Пример 4. Приготовление фарша для вареных колбас с добавкой 15 мас.% белкового геля на основе концентрата сывороточного белка, плазмы крови и казеина с гранулированным лактатом кальция.

Подготовка сырья. Говядину жилуют и удаляют соединительные пленки, нарезают на куски массой 0,05...0,10 кг и измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 2-6 мм. Отдельно измельчают шпиг. Соевый изолят гидратируют 1 к 3 в холодной воде и оставляют для набухания белков в холодильнике на 2-3 ч.

Приготовление белкового геля. Для приготовления белкового геля в чашу куттера или смесителя вносят 10,7 кг холодной воды и 4,3 кг сухой белковой смеси, состоящей из 1,50 кг концентрата сывороточного белка, 1,30 кг плазмы крови, 0,86 кг казеина, 0,13 кг КМЦ и 0,51 кг гранул лактата кальция, и перемешивают до получения однородной массы. Готовый гель выгружают и оставляют для созревания при температуре не более 5°С в течение 1 часа.

Приготовление фарша. 30 кг измельченного мяса, 10 кг холодной воды, 1,5 кг соли, 0,3 кг фосфата и специи загружают в куттер и куттеруют 3...5 мин, затем добавляют 25 кг измельченного шпика, 10 кг гидратированного изолята и 15 кг белкового геля и куттеруют еще 3...5 мин, постепенно добавляя оставшуюся часть холодной воды (10 кг).

Готовый фарш направляют для формовки колбасных батонов.

В табл.3 приведены результаты исследований текстурных характеристик (разрушающее напряжение, г/см²; вязкость, Па·с) и функционально-технологических показателей (влагосвязывающая способность, %; выход при термообработке, %) мясных фаршей (примеры 1-4). При изготовлении контрольных образцов в белковые смеси не включали гранулированные соли кальция.

Таблица 1
Зависимость функционально-технологических и текстурных характеристик мясных фаршей от вносимого количества гранулированных солей кальция (количество добавок указано в ммоль ионов кальция)
Вид вносимых гранул	Разрушающее напряжение, г/см2	Вязкость, Па·с	Влагосвязывающая способность, %	Выход при термообработке, %
Хлорид кальция, ммоль
0	77,0	328	90,0	57,3
1	80,5	344	91,6	56,6
3	105,9	457	99,7	51,7
5	120,2	472	95,1	54,1
7	123,0	379	92,9	60,2
9	117,3	360	91,6	58,7
11	115,6	308	98,1	56,5
13	112,3	275	101,3	55,4
Лактат кальция, ммоль
0	77	328	90,0	57,3
1	79,3	388	90,7	61,0
3	82,1	416	96,7	65,51
5	85,2	430	92,0	62,4
7	98,0	460	88,7	59,9
9	98,3	370	89,0	57,1
11	93,8	340	90,2	57,7
13	89,2	280	89,1	61,3
Цитрат кальция, ммоль
0	77,0	328	90,0	57,3
1	83,9	386,3	90,7	58,8
3	98,7	421,4	91,8	61,2
5	103,8	464,1	92,3	61,8
7	102,4	453,6	93,1	61,4
9	98,5	412,7	92,6	58,9
11	96,3	386,3	90,2	57,2
13	92,1	309,7	89,4	56,7

Таблица 2
Зависимость функционально-технологических и текстурных характеристик мясных фаршей от содержания гранулированных солей кальция (количество добавок указано в % от массы фаршей)
ПОКАЗАТЕЛЬ
Вид вносимых гранул	Разрушающее напряжение, г/см2	Вязкость, Па·с	Влагосвязывающая способность, %	Выход при термообработке, %
Хлорид кальция, мас.%
0	59,3	216	61,6	62,8
0,2	76,2	257	69,8	61,3
0,4	71,8	253	67,3	63,5
0,6	65,7	205	66,7	64,2
Лактат кальция, мас.%
0	59,3	216	61,6	62,8
0,2	77,8	260	67,1	77,7
0,4	75,2	232	65,2	76,2
0,6	67,1	216	63,8	75,2
Цитрат кальция, мас.%
0	59,3	216	61,6	62,8
0,2	71,9	256	64,8	65,3
0,4	70,8	248	67,2	70,7
0,6	67,9	224	66,0	70,1

Таблица 3
Результаты исследований влияния добавок гранулированных солей кальция на текстурные и функционально-технологические показатели фаршей по примерам 1-4
Пример	Содержание влаги, %	Разрушающее напряжение, г/см2	Влагоудерживающая способность фарша, %	Жироудерживающая способность фарша, %	Выход при термообработке, %
1 (контроль)	59,3±0,1	360,6	78	65	77
1 (опыт)	62,7±0,2	332,7	100	100	95
2 (контроль)	60,2±0,2	338,9	67	62	89
2 (опыт)	63,2±0,2	293,6	100	100	98
3 (контроль)	62,8±0,2	70,9	54	72	70
3 (опыт)	61,9±0,2	100,0	63	81	78
4 (контроль)	56,9±0,1	208,5	55	75	74
4 (опыт)	54,7±0,1	240,5	64	86	86

1. Способ производства мясных фаршей, включающий подготовку мясного сырья, измельчение и посол мясного сырья, подготовку и внесение в него белковых добавок в виде белковых гелей или белково-жировых эмульсий, предварительно приготовленных на основе сухой смеси животных белков, внесение дополнительных ингредиентов в виде лука, специй, текстурата, и приготовление фарша, отличающийся тем, что в белковые добавки вносят гранулированные соли кальция - хлорид, или лактат, или цитрат в количестве от 5,0 до 20,0% от массы сухой смеси животных белков, белковые добавки в виде гелей вносят из расчета 15...20% или белково-жировых эмульсий 30...40% от массы фарша, причем содержание гранулированных солей кальция составляет от 0,2 до 0,5% от массы фарша.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют сухие белковые смеси животных белков на основе казеина, концентрата сывороточного белка, подсырной сыворотки, плазмы крови.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве защитного покрытия гранулированных солей кальция используют моноглицерид.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в состав сухих смесей животных белков включают карбоксиметилцеллюлозу в количестве от 3 до 40 мас.%.