Разработка технологии приготовления полуфабрикатов из свинины с применением низкотемпературной обработки

Изучая работы аналитиков в настоящее время, следует отметить, что изменение физико-химических показателей происходят при режимах нагрева продуктов. Требуется правильно подбирать температуру тепловой обработки, учитывая физико-химические изменения сырья [2, 7, 8].

Низкотемпературная тепловая обработка предусматривает, что температура варочной среды 47–80 °С. Под понятием низкотемпературной обработки сырья понимают, что это процесс нагрева в воде в среде ненасыщенного пара, завершение готовности продукта и формирование органолептических показателей. Петров Е.В. [3] в своих работах утверждает, что термин «пастеризация» является более точным для низких температур.

В 1799 г. впервые описание технологии приготовления «Су-Вид» (низкотемпературная обработка) вывел англо-американский ученый Б. Томпсон Румфорд.

• S . Cover В 1937 г. изучил положительное влияние длительной тепловой обработки при низких температурах на качественные показатели готового продукта.

В 1989 г. дано определение длительной низкотемпературной обработки мясопродуктов ученым Hrdina-Dubsky D.L. Низкотемпературная обработка – это процесс нагревания сырья в воде или в среде насыщенного пара до температуры внутри продукта от 47 до 80 °C продолжительностью от 30 мин до 24 ч в зависимости от физического и химического составляющего сырья [12].

Приготовление пищевых продуктов при использовании низкотемпературной обработки сырья получило стремительное развитие на потребительском рынке. Технология «Су-Вид» является предпосылкой для увеличения доли мясных полуфабрикатов с минимальными затратами и режимом приготовления [4–6].

Низкотемпературная обработка продуктов для получения полуфабрикатов из сырья животного происхождения необходима, чтобы обеспечить усовершенствование технологий приготовления, которые направлены на разработку изделий, сочетающих высокие производственные показатели, качество, пищевую и биологическую ценность [3, 9].

Объекты и методы

Объектом исследования является применение технологии «Су-Вид» при изготовлении полуфабрикатов и готовых изделий из мясного сырья, основные технологические особенности и приемы данной технологии, а также влияние данного метода на органолептические свойства продукции и сроки хранения.

Исследования проводились на базе ПАО «Группа Черкизово». Основными объектами исследования были определены полуфабрикаты: стейк из шейки в маринаде «Кавказский», ребрышки свиные в маринаде «Монте Риц».

Результаты и обсуждение

Изучая работы Де-Соуза Л.Д.К. (2013), Родионова Н.С., Ряшко Г.М., H.M. Blumenthal [1, 3, 4], следует выделить основные этапы технологии приготовления полуфабриката с помощью низкотемпературной обработки – «Су-Вид».

• 1.    Подготовительный этап: чистка сырья, жиловка, обвалка, вымачивание, добавление вспомогательных компонентов.

• 2.    Вакуумная упаковка: формованное сырье помещают в полиэтиленовые пакеты из термоустойчивого материала (стандартные, с молнией сбоку, рулонные).

• 3.    Вакуумирование: на массу продукта 1 см² площадь гибкого пакета, вакуумируют с градиентом вакуума 1,5–2,0% в 1 с до достижения вакуума 99,9%, герметизируют на протяжении 60 с.

• 4.    Полуфабрикат в вакуумной оболочке погружают в варочный котел, подвергают тепловой обработке при точной постоянной температуре от 47 до 80 °C, необходимо наличие термостата для контролирования температуры.

• 5.    Охлаждение полуфабриката до температуры +1–3 °С. Отметим, что такой процесс предотвращает размножение микроорганизмов в продукте [3].

По данным Де-Соуза Л.Д.К. [1], низкотемпературная технология «Су-Вид» позволяет удержать химические свойства продукта, тем самым предотвращает потери органолептических свойств продукта, соответственно происходит увеличение сроков хранения.

Применение вакуумной упаковки позволяет продемонстрировать качество продукта благодаря прозрачности. Следует отметить, что в этом случае большинство бактерий и микроорганизмов будут удалены из полимерного пакета и лишены возможности размножения и развития. Вакуумная упаковка увеличивает срок хранения пищевых продуктов, обеспечивает гигиенические условия при хранении и транспортировке продукта. Происходит

Таблица 1.

Рекомендации по использованию низких температур при тепловой обработке говядины

предотвращение перехода водорастворимых веществ в среду варки, что способствует приятному вкусу, также снижается потеря вкусовых и ароматических качеств тем самым увеличивается выход продукта.

При изготовлении полуфабриката требуется соблюдать характеристики продукта: толщина, температурный режим, время приготовления (таблицы 1–3).

Table 1.

Recommendations on the use of low temperatures in the heat treatment of beef

Продукт | Product	Толщина, мм Thickness, mm	Температура, °С Temperature, °С	Время, мин Time, min
Сырой стейк | Raw steak	20 – 30	49	15–30
Сырой стейк | Raw steak	30 – 40	49	25–30
Стейк с кровью | Blood steak	20–30	55	40–120
Стейк с кровью | Blood steak	30–40	55	45–180
Стейк (слабая прожарка | Lightly cooked steak	20–30	58	45–180
Стейк (слабая прожарка) | Lightly cooked steak	30–40	58	80–180
Ребрышки | Ribs	-	58	60–240
Язык | Tongue	-	70	1080–1440

Таблица 2.

Рекомендации по использованию низких температур при тепловой обработке свинины

Table 2.

Recommendations on the use of low temperatures in the heat treatment of pork

Продукт | Product	Толщина, мм | Thickness, mm	Температура, °С | Temperature, °С	Время, мин | Time, min
Корейка | Loin	-	80	160–600
Филе | Fillet	30 – 40	60	65–120
Филе | Fillet	20–30	60	100–120
Шея | Neck	-	75	600
Вырезка | Tenderloin	20–30	60	35–170
Вырезка | Tenderloin	30–40	60	60–170
Окорок | Ham	-	65	1200
Лопатка | Shoulder	-	80	600
Рулька | Knuckle	-	70	300–420
Шашлык | Barbecue	-	70	120
Грудинка | Breast	-	70	300

Таблица 3.

Рекомендации по использованию низких температур при тепловой обработке птицы

Table 3.

Recommendations on the use of low temperatures in the heat treatment of poultry

Продукт| Product	Температура, °С | Temperature, °С	Время, мин | Time, min
Утка (ножки) | Duck(leg)	80	130–240
Утка (филе) | Duck(fillet)	58	90–150
Гусь (ножки) | Goose(leg)	58	70–130
Курица (филе) | Chicken(fillet)	65	40–70
Курица (ножки) | Chicken(leg)	65	180

Исследуя технологию низкотемпературной обработки методом «Су-Вид» отметим, что процесс варки при низких температурах обеспечивает равномерную температуру прогревания продукта, тем самым разрушаются клеточные мембраны продукта.

Приготовление пищевых продуктов при использовании низкотемпературной обработки сырья получило стремительное развитие на потребительском рынке. Технология «Су-Вид» является предпосылкой для увеличения доли мясных полуфабрикатов с минимальными затратами и режимом приготовления.

Химический состав полуфабрикатов из свинины, выработанных по режиму низкотемпературной тепловой обработки «Су-Вид», представлен в таблице 4.

Таблица 4.

Химический состав полуфабрикатов из свинины, выработанных с использованием низкотемпературного режима

Table 4.

The chemical composition of semi-finished pork products produced using low temperature

Массовая доля, %| Mass fraction, %
	Белка | Protein	Жира |Fat	Влаги | Moisture	Золы | Ash
Контроль| Control	14,90±0,83	26,20±0,38	68,50±1,56	3,60±0,12
Стейк| Steak	17,50±0,80	31,50±0,48	64,60±1,45	3,50±0,09
Ребрышки| Ribs	15,40±0,80	27,50±0,37	65,70±1,19	3,4±0,10

Массовая доля белка в полуфабрикате из свинины повышается на 9,4%, таким образом, выделим, что массовые доли белка в продукте увеличивались в зависимости от используемого режима обработки.

Необходимо отметить, что низкая водосвязывающая способность белков сырья обусловлена тем, что в свинине большее содержание белка и меньшее содержание влаги. Исследования перевариваемости белков полуфабрикатов из свинины, представлены на рисунке 1.

treatment

■ г. белка|g. protein. ■ мг. тирозина|mg. Tyrosine

Рисунок 1. Перевариваемость «in vitro» полуфабрикатов из свинины, мг тирозина/г белка

Figure 1. In vitro digestibility of semi-finished pork products, mg tyrosine/g protein

В ходе исследования динамики накопления продуктов гидролиза белков по фазам «пепсин-трипсин» была выявлена улучшенная перевариваемость полуфабрикатов с использованием низкотемпературной обработки сырья, так как общая перевариваемость свинины, термически обработанной с помощью низкотемпературной обработки, выше на 13,7% и 16,4%.

Перевариваемость полуфабрикатов из свинины при низкотемпературной обработке ребрышек составляет 19 мг тирозина/г белка и 19,8 мг тирозина/г белка стейка, это выше в сравнении с контролем.

Отметим, один из важных показателей пищевой ценности – это содержание минеральных веществ. Анализ минерального состава полуфабрикатов из свинины показал, что содержащиеся минеральные вещества имеют наибольшую сохранность. Содержание натрия составляет 14,5 и 14,9%, калия – 21 и 24,3%, фосфора – 17,7 и 18,5%, кальция – 11 и 13,5%, магния – 15,5 и 18,8%, железа – 9%.

Термическая обработка блюд обычным способом влияет на степень деструкции витаминов. Наибольшие потери витаминов происходили в результате обработки сырья при высоких температурах: снижение содержания витамина В1 составляет в стейке – 43,6%, в ребрышках – 51,1%, витамина В2 – 40,9 и 50%, витамина РР – 19,2 и 20,8%. Проведенные исследования показывают, что меньшие потери наблюдаются при низкотемпературной обработке: содержание витамина В1 в стейке 15,9% и в ребрышках 26,1%, витамина В2 – 18,2 и 22,7%, витамина РР – 7,2 и 9,6%.

Исходя из анализа низкотемпературная тепловая обработка сырья приводит к минимальному изменению белковой составляющей, тем самым способствует максимальной сохранности водорастворимых витаминов и минеральных веществ в готовой продукции.

Для определения эффективности разработанных полуфабрикатов при режиме низкотемпературной тепловой обработки были определены такие показатели: активная кислотность (рН), кислотное число (КЧ), аминоаммиачный азот (ААА). Физико-химические показатели полуфабрикатов из свинины представлены в таблице 5.

Таблица 5.

Физико-химические показатели

Table 5.

Physical and chemical parameters

Исследуемый продукт Product	Показатель | Parameter
	рН	КЧ, мг КОН/г AC(acid number) mg КОН/g	ААА, мг% | ААN, mg%
Контроль | control	5,90 ± 0,02	1,55 ± 0,03	41,68 ± 0,14
Стейк | steak	5,74 ± 0,03	1,37 ± 0,01	37,37± 0,12
Ребрышки | ribs	5,76 ± 0,03	1,40 ± 0,02	37,60 ± 0,14

Представленные данные в таблице 5 показывают, что низкотемпературная обработка вызывает незначительное повышение рН, полуфабрикаты характеризуются меньшей степенью гидротермического распада жиров с последующим образованием свободных жирных кислот, если сравнивать с продуктами, обработанными по контрольному режиму.

Влагоудерживающая (ВУС) способность продукта является одним из важных качественных показателей мясопродуктов. ВУС способствует сочности, нежности продукта, потере массы при тепловой обработке, а также внешнему виду.

На рисунке 2 представлены показатели ВУС готовых полуфабрикатов по технологии низкотемпературной обработки сырья. Исследования ВУС полуфабрикатов показывают, \что при приготовлении стейка ВУС имеет максимальные значения – 62,6%, это говорит о том, что увеличение тепловых нагрузок и времени экспозиции сырья приводит к снижению показателей ВУС. Уменьшение количества функциональных групп связано со способностью взаимодействия воды и, как следствие, снижением гидрофильных свойств белков.

Рисунок 2. Влагоудерживающая способность

• Figure 2.    Water-holding ability

Исходя из проведеных лабораторных анализов установлено, что полуфабрикаты, обработанные по технологии «Су-Вид», имеют меньшие потери массы в сравнении с продуктами, обработанными с использованием контрольного режима.

Следует отметить, что снижение потерь полуфабриката при тепловой обработке способствует увеличению выхода готового продукта (рисунок 3).

Полуфабрикаты из свинины, приготовленные при низких температурах, характеризуются величиной выхода: стейк – 93,9%, ребрышки – 92,6%. В сравнении с контрольным режимом на 7,5 и 6,2% выше.

На основе исследованных методов, делаем вывод, что стейк и ребрышки при обработке

«Су-Вид» имели наименьшее воздействие на белок и жир, а также высокие показатели ВУС и выхода готового продукта.

Комплекс данных показал, что образцы полуфабрикатов из свинины по экспериментальным режимам тепловой обработки, показателям безопасности полностью отвечают требованиям ТР ТС 034/2013.

Органолептический анализ полуфабрикатов из свинины показал, что продукты, приготовленные по технологии «Су-Вид» имели привлекательный внешний вид, поверхность изделий чистая, сухая, без потеков жира. Консистенция полуфабрикатов характеризовалась мягкостью и сочностью продукта по всей толщине. Полуфабрикаты имели максимальные вкусовые и сенсорные характеристики.

8 о

93 9

Контроль|control

1 - стейк|steak

2 - ребра|ribs

Рисунок 3. Выход полуфабрикатов из свинины, %

• Figure 3.    The output of semi-finished products from pork, %

Продукты в процессе хранения характеризовались незначительным снижением сочности, уплотнением консистенции, меньшей выраженностью цвета, запаха и вкусовых свойств. К окончанию срока годности продукты, приготовленные по технологии «Су-Вид», характеризовались меньшими изменениями белков и жиров, а также органолептических, санитарномикробиологических характеристик.

Заключение

Исследования в области низкотемпературной обработки мясного сырья позволяют судить о том, что данная технология является достаточно перспективной и оказывает положительное воздействие на характеристики изготовляемой продукции.

Было установлено, что денатурационные изменения белков, протекающие при данном технологическом процессе, напрямую влияют на характеристики мясопродуктов, а именно пищевую и биологическую ценность, функционально-технологические и структурно-механические характеристики сырья. Были отмечены улучшения органолептических свойств готовой продукции и увеличение сроков хранения, уменьшение потерь в ходе обработки.

Организация производства на предприятии питания с помощью технологии «Су-Вид» поможет оптимизировать процесс приготовления,