Ветчина с белково-жировой эмульсией
Владельцы патента RU 2776046:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреж-дение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) (RU)
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству изделий колбасных вареных, и предназначено для использования на мясоперерабатывающих предприятиях. Ветчина содержит говядину жилованную 1 сорта, свинину жилованную полужирную, белково-жировую эмульсию, нитритную соль, фосфаты пищевые, сахар-песок и ледяную воду, а в качестве специй содержит перец черный молотый или перец белый молотый, перец душистый молотый и чеснок свежий очищенный измельченный. Белково-жировая эмульсия выполнена из 30 мас.% филе бедра курицы с кожей, 3 мас.% куриной печени, 6 мас.% отваренных куриных желудков, 6 мас.% отваренных куриных сердечек, 7,5 мас.% концентрата белков молочной сыворотки, 39 мас.% пюре из сырых яблочных выжимок и 8,5 мас.% ледяной воды. Подобрано количественное соотношении исходных компонентов ветчины. Обеспечивается повышение пищевой ценности продукта, улучшение структурно-механических свойств. 5 табл.
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству изделий колбасных вареных, и предназначено для использования на мясоперерабатывающих предприятиях.
Известен способ производства ветчины вареной для завтрака [Патент РФ № 2208959, МПК A23L 1/317, A23L 1/314, опубл. 27.07.2003], предусматривающий использование следующих компонентов: мясное сырье из лопаточной и тазобедренной части свиных полутуш с содержанием жировой ткани не более 10%, соль поваренная пищевая, нитрит натрия, комплексная фосфатосодержащая смесь пряностей "Almi COMBI С-50-А/1".
Недостатки данной рецептуры – использование в качестве мясного сырья только лопаточной и тазобедренной части свиных полутуш с содержанием жировой ткани не более 10%, что не предполагает организацию комплексной переработки сырья, оптимизацию химического состава не удается получить сбалансированную высокую пищевую ценность готового продукта.
Известна ветчина для завтрака и способ ее производства [Справочник технолога колбасного производства. /Под ред. Рогова И.А. и Забашты А.Г. – Москва : Колос, 1993. – С. 409-410]. В ее рецептуру входит: свинина нежирная без видимых включений жировой ткани от свиных полутуш 1, 2, 3 и 4 категорий в шкуре, без нее или с частично снятой шкурой, а также пряности и соль поваренная пищевая; натрия нитрит (2,5 %-ный раствор); сахар-песок.
Недостатками являются использование в качестве мясного сырья только части свиных полутуш, что не предполагает организацию комплексной переработки сырья, оптимизацию химического состава и не удается получить сбалансированную высокую пищевую ценность готового продукта.
Известна ветчина из мяса птицы «Ассорти» [Справочник технолога колбасного производства. /Под ред. Рогова И.А. и Забашты А.Г. – Москва : Колос, 1993. – С. 409-410], содержащая в составе мясо цыплят-бройлеров кусковое, мясо уток, утят кусковое, мясо механической обвалки куриное, натрия казеинат, воду для гидратации натрия казеината, пряности, соль поваренную пищевую; натрия нитрит, сахар-песок или глюкозу, перец черный или белый молотый, натрий пирофосфорнокислый трехзамещенный, натрия аскорбинат.
Недостатками указанных продуктов можно назвать пониженную пищевую ценность, низкое содержание витаминов и пищевых волокон, а также недостаточно высокие функционально-технологические свойства фаршевых систем для производства ветчинных продуктов и выход продуктов.
Известно вареное колбасное изделие с белково-растительной эмульсией [Патент РФ № 2688051, МПК A23L 13/60, A23L 13/60, опубл. 17.05.2019], содержащее свинину, говядину, нитритно-посолочную смесь и воду, пищевую комплексную добавку «Росмикс Сливочная», белково-растительную эмульсию из утиной кожи, кабачкового пюре и гидратированной белковой добавки «Стар-Гель 50», воды.
Недостаток данной рецептуры колбасного изделия заключается в том, что использование в рецептуре растительного сырья в виде кабачкового пюре, а также белково-растительной эмульсии из утиной кожи ограничивает диапазон органолептических свойств готового продукта, а также не позволяет достичь высокой пищевой ценности и требуемого уровня структурно-механических свойств.
За прототип принята вареная колбаса [Патент РФ № 2379976, МПК A23L 1/317, A23L 1/314, опубл. 27.01.2010], при производстве которой используют говядину жилованную высшего сорта, говядину жилованную I сорта, мозги говяжьи или свиные, а также для приготовления связующего компонента в виде эмульсии в воде используют смесь из масложирового фосфолипидного продукта и порошка из выжимок яблок.
Недостатками данной рецептуры является сложность и трудоемкость обработки компонентов для получения связующего компонента – эмульсии, дополнительные энергетические затраты для технологической обработки сушки яблочных выжимок, которая к тому же снижает пищевую ценность данного компонента. А также технологические приемы обработки сырья не позволяют достичь высоких структурно-механических свойств.
Задачей изобретения является разработка ветчины, обладающей улучшенными функционально-технологическими свойствами (ФТС) фарша.
Технический результат – повышение пищевой ценности продукта, улучшение структурно-механических свойств.
Технический результат достигается при использовании ветчины, содержащей говядину жилованную 1 сорта, яблочные выжимки и специи, причем композиция дополнительно содержит свинину жилованную полужирную, нитритную соль, фосфаты пищевые, сахар-песок и ледяную воду, а в качестве специй содержит перец черный молотый или перец белый молотый, перец душистый молотый и чеснок свежий очищенный измельченный, при этом в составе белково-жировой эмульсии используют в качестве яблочных выжимок пюре из сырых яблочных выжимок, при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:
| говядина жилованная 1 сорта | 31,0 |
| свинина жилованная полужирная | 31,0 |
| белково-жировая эмульсия | 17,5 |
| нитритная соль | 1,6 |
| чеснок свежий очищенный измельченный | 0,8 |
| фосфаты пищевые | 0,18 |
| сахар-песок | 0,14 |
| перец черный молотый или |
| перец белый молотый | 0,14 |
| перец душистый молотый | 0,14 |
| ледяная вода | 17,5, |
при этом белково-жировая эмульсия выполнена из 30 мас.% филе бедра курицы с кожей, 3 мас.% куриной печени, 6 мас.% отваренных куриных желудков, 6 мас.% отваренных куриных сердечек, 7,5 мас.% концентрата белков молочной сыворотки, 39 мас.% пюре из сырых яблочных выжимок и 8,5 мас.% ледяной воды.
Применение белково-жировых композиций с использованием куриной шкурки, при производстве изделий из мяса птицы, позволит обеспечить вовлечение в производство коллагенсодержащего сопутствующего сырья.
Использование в качестве жирового компонента эмульсии филе бедра курицы с кожей позволяет обогатить продукт белком и жирами с близким к оптимальному соотношению насыщенных и ненасыщенных кислот и обеспечить необходимые функционально-технологические свойства белково-жировой эмульсии (БЖЭ) и соответственно мясного изделия. Преобладающими жирными кислотами в куриной шкурке являются: из насыщенных жирных кислот (НЖК) – пальмитиновая и стеариновая, из мононенасыщенных (МИЖК) – олеиновая, а из полиненасыщенных (ПНЖК) – линолевая. Однако ценность жирового компонента характеризуется не только абсолютным содержанием отдельных кислот, но и их соотношением.
Пищевая ценность жирового сырья куриной шкурки представлена в таблице 1.
Таблица 1
| Показатели, % | Мясо птицы (куриное) | Куриная шкурка |
| Массовая доля белка | 20,0±0,45 | 21,5±0,56 |
| Массовая доля влаги | 73,9±0,31 | 31,1±0,27 |
| Массовая доля жира | 5,0±0,20 | 46,1±0,48 |
| Массовая доля золы | 1,1±0,04 | 3,4±0,15 |
| Соотношение коэффициентов: белок: влага белок: жир |
1:3,7 1:0,25 |
1:1,45 1:2,10 |
| Энергетическая ценность, ккал | 125,0 | 500,9 |
Жирнокислотный состав куриной шкурки представлен в таблице 2.
Таблица 2
| Жирные кислоты | Содержание кислот (в %) в липидах куриной шкурки |
| Миристиновая (С14:0) | 0,45 |
| Пальмитиновая (С16:0) | 23,9 |
| Стеаринова (С18:0) | 5,7 |
| Олеиновая (С18:1) | 42,3 |
| Линолевая (С18:2) | 21,9 |
| Линоленовая (С18:3) | Сл. |
| Арахидоновая (С20:4) | 0,22 |
Яблочные выжимки, представляющие собой вторичные ресурсы переработки яблок, образуются при производстве соков методом прессования. Яблочные выжимки состоят из перегородок, семенной камеры, плодоножек семян, укрепленной части мякоти. Влажность свежих яблочных выжимок 72-74 %, срок хранения – не более 48 часов при температуре не выше 20°С. Титрованная кислотность – от 1,05 до 1,10.
Сырые яблочные выжимки содержат сырого протеина до 2%, сырой клетчатки до 11%, жира –1,2%, кальция – 0,07%, фосфора – 0,02%, сахаров (в т.ч. фруктоза, глюкоза) – до 10%, дубильных веществ (в т.ч. катехины, таниды) – до 0,054%; пектиновых веществ – до 2,5%.
Содержание этих веществ зависит от сорта, условий выращивания яблок и других факторов. Выжимки служат ценным источником комплекса антиоксидантов таких как фенольные соединения, содержат в своем составе пектиновые вещества, целлюлозу и гемицеллюлозы, комплекса витаминов, макро- и микроэлементов. Пектин обладает функциями стабилизатора и влагоудерживающего компонента.
Организация использования сырых яблочных выжимок после переработки яблок (без тепловой обработки, сушки, без длительного хранения, др.) позволяет сэкономить трудовые и энергетические затраты на их переработку, исключить инактивацию и потерю биологических свойств (витаминов, др.), сохранить в нативной форме высокое содержание в выжимках витамина Е, железа, органически связанного йода. Только быстрое их использование дает возможность получить продукцию высокого качества с максимальным сохранением эссенциальных веществ при сниженной себестоимости.
С технологической точки зрения сырые яблочные выжимки позволяют оптимизировать структурно-механические свойства БЖЭ за счет дополнительного содержания связанной влаги, оптимизировать рН фаршевой эмульсии, позволяют получать нежную упругую консистенцию готового вареного ветчинного изделия без наличия пороков (бульонных отеков, др.), без содержания вкраплений сухих компонентов, приводящих к порокам вкуса и внешнего вида. Наличие сахаров и органических кислот в сочетании с мясом птицы и пищевыми добавками (нитритной солью, др.) позволяет получить высокие органолептические показатели (вкус, цвет, др.) и устойчивость к окислению жировой фракции.
Куриные субпродукты обладают специфическим химическим составом, способствуют увеличению пищевой ценности полуфабриката при комплексном использовании сырья при переработке. Куриная печень, желудки и сердечки, как и мясо, характеризуются высоким качеством и питательностью, являются источником железосодержащих биологически полноценных белков, витамина А, животных пищевых волокон (коллагена, эластина). Они обладают высокой пищевой ценностью, более половины липидов куриной печени приходится на долю фосфатидов, остальное – на долю нейтральных жиров. Питательные вещества, содержащиеся в куриных субпродуктах, легко усваиваются организмом. Куриные желудок, печень и сердце характеризуются высокой массовой долей белка (до 20%) с превалированием водо- и солерастворимых фракций, что приближается к показателям мышечной ткани.
В таблице 3 приведена характеристика белковых фракций сырья.
Таблица 3
| Наименование ткани | Массовая доля фракций, % к массе сырья | |||
| водорастворимых | солерастворимых | щелочерастворимых | Всего | |
| Куриная шкурка | 3,10 | 4,65 | 10,59 | 18,3 |
| Печень | 3,80 | 3,70 | 12,90 | 20,40 |
| Желудки | 2,10 | 6,30 | 12,60 | 21,00 |
| Мышечная ткань | 2,55 | 9,92 | 7,52 | 19,99 |
| Сердечки | 1,30 | 4,80 | 9,70 | 15,80 |
Превалирует значительная доля заменимых вкусо- и ароматообразующих аминокислот. Незначительная доля метионина и триптофана свидетельствует о целесообразности использования субпродуктов в комбинации с другими белками, богатыми незаменимыми аминокислотами. Вторичные продукты богаты полиненасыщенными жирными кислотами и витаминами.
Состав БЖЭ позволяет получить однородную консистенцию и улучшенную структуру фарша, так как устойчивая гомогенная дисперсная система образована комбинацией белков и жиров животного и растительного происхождения в близком к оптимальному соотношении белок:жир:вода (1:0,2:3,2).
Для активации белков и их растворения наиболее целесообразно добавлять соль с самого начала, для того чтобы ее действие было наиболее продолжительным и тем самым, достигалась наилучшая консистенция фарша.
Температурные режимы производства эмульсии и продукта позволяют сократить затраченное на изготовление время и избежать возможности денатурации белка под действием высоких температур. Обязательное добавление в начале кутерования ледяной воды позволят снизить вязкость и температуру смеси, которая в начале отработки быстро нагревается и может потерять пластичность без достаточного количества жидкой фракции.
Комплексное введение молочного, мясного и растительного белка и пищевых волокон позволяет сохранить прочностные характеристики эмульсии при термообработке и замораживании.
Высокие прочностные свойства эмульсии достигаются за счет синергетического эффекта при взаимодействии коллагена (из куриной шкурки), сывороточных белков (из концентрата) и полисахаридов (пектиновых веществ из яблочного пюре) на стадии тонкого измельчения в течение короткого временного периода. При взаимодействии происходит разрушение агломератов частиц из коллагеновых белковых молекул и полипептидных цепей сывороточных белков. В результате чего между частицами дисперсной фазы и дисперсионной среды сокращается расстояние, улучшается смешивание компонентов, происходит межмолекулярная агрегация вновь образованных частиц. Таким образом в системе взаимонерастворимых ингредиентов (коллагеновое и мясное сырье, яблочные выжимки, концентрат сывороточных белков, питьевая вода) происходит перераспределение фаз – диспергирование. Вероятно, разрушение структуры растворов животного и растительного белка способствует эффективной стабилизации эмульсии, так как жир частично задерживается за счет адсорбции на поверхностях белковых частиц. Из-за развившихся в процессе тонкого измельчения высоких поверхностных структурно-механических свойств (адгезия, когезия) проявляется сильное взаимодействие в системе жир-белок, в результате чего пространственная структурная сетка эмульсии устойчива в течение достаточно длительного времени.
Перегрев фарша выше 12-18°С может привести к денатурации мясных белков, уменьшению их водосвязывающей и эмульгирующей способности и плавлению жира. Вместе с тем слишком низкие температуры фарша также не желательны, так как при этом затрудняется эмульгирование жира (происходит чрезмерное диспергирование частиц жира и может не хватить поверхностно активных веществ для образования пленок на поверхности жировых капель) и ухудшается цветообразование фарша.
Органолептические показатели и выход ветчины по заявленному способу и по прототипу представлены в таблице 4.
Таблица 4
| Наименование показателя | По заявленному способу |
По ГОСТ 31790-2012
«Ветчина для завтрака» |
| Внешний вид | батоны с чистой сухой поверхностью, без повреждений оболочки, отсутствуют бульонные и жировые оттеки | батоны с чистой, сухой поверхностью, без поврежденной оболочки |
| Консистенция | упругая | упругая |
| Вкус и запах | приятный вкус с выраженным ароматом пряностей и чеснока и легким ароматом тыквенных семечек | запах приятный, без посторонних привкуса и запаха, вкус солоноватый |
| Цвет и вид на разрезе | на разрезе фарш равномерно окрашенный, светло-розового цвета без пустот и пятен с наличием включений мышечной ткани розового цвета различной интенсивности | равномерно окрашенный фарш розово-красного цвета, при нарезании не распадается, содержит куски мышечной ткани неопределенной формы |
Физико-химические и функционально-технологические показатели ветчины представлены в таблице 5.
Таблица 5
| Показатель | По заявленному способу |
По ГОСТ 31790-2012
«Ветчина для завтрака» |
| Содержание; | ||
| белка, % не менее | 11,8 | 12,0 |
| жира, % не более | 5,0 | 15,0 |
| углеводов, % не более | 0,8 | - |
| поваренной соли, %, не более | 2,5 | 2,5 |
| Массовая доля нитрита натрия, %, не более | 0,005 | 0,005 |
| Остаточная активность кислой фосфатазы, %, не более | 0,006 | 0,006 |
| Массовая доля общего фосфора в готовом продукте в пересчете на P2O5, не более | 1,0 | 1,0 |
| Энергетическая ценность, ккал/100 г, не более | 110 | 183 |
| рН фаршевой системы | 6,2 | - |
| рН готового изделия | 6,1 | - |
| ВУС фарша, % к общей влаге | 89,0 | - |
| Стабильность эмульсии фарша, % | 70,2 | - |
| Выход, % не менее | 97 | 96 |
Ветчину с белково-жировой эмульсией получают следующим образом.
Для приготовления 100 кг ветчины используют мясное сырье: говядина жилованная 1 сорта – 31 кг и свинина жилованная полужирная – 31 кг.
Подготовленное мясное сырье раздельно измельчают на волчке с диаметром отверстий решётки 16-25 мм и раздельно подвергают посолу в условиях массирования. Массирование производят в течение 20-25 минут в мешалках, вибромешалках или массажёрах при добавлении нитритной соли – 1,6 кг, воды – 6,4 кг, сахара-песка – 0,14 кг. Затем посоленное мясное сырье выдерживают при температуре не выше 4°С в течение 24 часов.
Одновременно готовят белково-жировую эмульсию (БЖЭ). Предварительно куриные желудки и сердечки отваривают в воде в течение 20 минут. При закипании воды, в воду добавляют пряности, из расчета на 1 кг воды: черный молотый перец 0,005 кг, лавровый лист 0,005 кг. В конце варки добавляют 0,005 кг пищевой поваренной соли, из расчета на 1 кг воды.
Для изготовления 100 кг БЖЭ филе бедра курицы с кожей – 30 кг, куриную печень – 3 кг, предварительно отваренные куриные желудки – 6 кг и предварительно отваренные куриные сердечки – 6 кг, измельчают в куттере с добавлением ледяной воды в количестве 0,5 кг. При непрерывном перемешивании в куттер вносят 15 кг предварительно гидратированного в питьевой воде концентрата белков молочной сыворотки (в соотношении вода: концентрат белков молочной сыворотки - 1:1, 16-18℃, 2-3 мин.) и 39 кг пюре из яблочных выжимок. После чего, для понижения температуры эмульсии, вносят еще 0,5 кг ледяной воды и куттеруют до получения однородной белково-жировой эмульсии. Общее время куттерования не должно превышать 5 мин, а температура белково-жировой эмульсии должна составлять не выше 18°С. После чего выдерживают эмульсию в течение 2 ч при температуре не выше 10°С для набухания белков и ее стабилизации. Готовую белково-жировую эмульсию охлаждают до 0-4°С, 1,5-2 ч. Условия хранения БЖЭ – не более 48 ч при 0-4°С.
Далее готовят фарш. В фаршемешалку вначале загружают выдержанное мясное сырье и пищевые фосфаты 0,18 кг, перемешивают в течение 20 минут, далее добавляют БЖЭ (в количестве до 22% от массы сырья) – 17,5 кг и специи: чеснок свежий очищенный измельченный – 0,8 кг, перец черный или белый молотый – 0,14 кг, перец душистый молотый – 0,14 кг и перемешивают в течении 20 минут. Во время перемешивания добавляют оставшуюся ледяную воду в количестве 11,1 кг. Общее время перемешивания 40 минут. Температура готового фарша не должна превышать 12°С. Готовый фарш оставляют созревать в течение 6 ч при температуре не выше 10°С.
Готовым фаршем наполняют оболочки, вяжут батоны и подсушивают до температуры в центре батона 50-60°С.
Далее проводят копчение батонов при температуре 35-50°С в течение 20 мин. Затем батоны варят в универсальных камерах при температуре 75-80°С до достижения температуры в центре батона 72°С.
Вареное изделие охлаждают под душем холодной водой в течении 5-10 минут до температуры в центре батона равной 30-35°С. Затем готовые изделия направляют на охлаждение в камеры при температуре от 0 до 8°С и относительной влажности воздуха 95% до температуры в центре батона от 0 до 8°С.
Полученная ветчина имеет хороший товарный вид, отсутствуют бульонные и жировые оттеки, консистенция ветчины упругая, нежная, на разрезе фарш светло-розового цвета, без пустот и пятен, имеет выраженный приятный вкус.
Предлагаемая рецептурная композиция позволяет получить ветчину с использованием нетрадиционного вида сырья животного происхождения – пищевых субпродуктов птицы, а также растительного сырья – пюре из яблочных выжимок, со стойкой структурой, хорошо связанной с получением стабильной мясной системы, нежной консистенцией, повышенной сочностью, сбалансированным составом пищевых компонентов.
Таким образом, использование ветчины, содержащей говядину жилованную 1 сорта, свинину жилованную полужирную, специи, нитритную соль, чеснок свежий очищенный измельченный, фосфаты пищевые, сахар-песок и воду, при этом белково-жировая эмульсия выполнена из филе бедра курицы с кожей, куриной печени, отваренных куриных желудков, отваренных куриных сердечек, концентрата белков молочной сыворотки, пюре из яблочных выжимок и воды, позволяет повысить пищевую ценность продукта, улучшить структурно-механические свойства.
Ветчина, содержащая говядину жилованную 1 сорта, яблочные выжимки и специи, отличающаяся тем, что композиция дополнительно содержит свинину жилованную полужирную, нитритную соль, фосфаты пищевые, сахар-песок и ледяную воду, а в качестве специй содержит перец черный молотый или перец белый молотый, перец душистый молотый и чеснок свежий очищенный измельченный, при этом в составе белково-жировой эмульсии используют в качестве яблочных выжимок пюре из сырых яблочных выжимок, при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:
| говядина жилованная 1 сорта | 31,0 |
| свинина жилованная полужирная | 31,0 |
| белково-жировая эмульсия | 17,5 |
| нитритная соль | 1,6 |
| чеснок свежий очищенный измельченный | 0,8 |
| фосфаты пищевые | 0,18 |
| сахар-песок | 0,14 |
| перец черный молотый или | |
| перец белый молотый | 0,14 |
| перец душистый молотый | 0,14 |
| ледяная вода | 17,5, |
при этом белково-жировая эмульсия выполнена из 30 мас.% филе бедра курицы с кожей, 3 мас.% куриной печени, 6 мас.% отваренных куриных желудков, 6 мас.% отваренных куриных сердечек, 7,5 мас.% концентрата белков молочной сыворотки, 39 мас.% пюре из сырых яблочных выжимок и 8,5 мас.% ледяной воды.
