Функционально-технологические свойства вторичного мясного сырья
В процессе первичной переработки животных и в условиях колбасного производства имеется несколько высокоресурсных видов вторичного белоксодержащего сырья, представляющих значительный практический интерес с позиций их эффективного использования в технологии мясопродуктов.
В первую очередь к ним относятся субпродукты второй категории, мясо механической дообвалки, пищевая кровь и её фракции.

Субпродукты II категории

Характерной особенностью химико-морфологического состава субпродуктов II категории является сложность и неоднородность их структуры.
Однако, преобладающим составным компонентом субпродуктов является коллаген с включениями (в зависимости от вида сырья) различных количеств жировой и мышечной ткани.
Принимая во внимание специфичность свойств нативного коллагена, его низкую набухаемость в воде, плохую растворимость и эмульгируемость, в практике колбасного производства данные виды коллагенсодержащего сырья, как правило, применяют при выработке низкосортных мясопродуктов, причём сырьё подвергают предварительной термообработке, что обеспечивает как улучшение его функционально-технологических свойств, так и санитарного состояния.
При этом необходимо отметить, что если уровень водосвязывающей способности коллагена соединительной ткани в большинстве видов субпродуктов возрастает параллельно увеличению продолжительности и температуры влажного нагрева (за исключением паренхимы легких и селезенки), то степень жиропоглощаемости сырья обусловлена в основном связыванием жира системой микропор и капилляров.
Вследствие ограниченного содержания солерастворимых мышечных белков (мясо говяжьих и свиных голов, калтык, мясо пищевода) эмульгирующая способность большинства видов сырых субпродуктов II категории является низкой и приготовление эмульсий на их основе возможно лишь при условии дополнительного введения в фарш либо белоксодержащих компонентов (соевый изолят, казеинат натрия, сухое молоко, яичный белок и т. п.), либо мясного сырья с повышенной эмульгирующей способностью (мышечная ткань, печень).
В практической деятельности у специалистов достаточно часто возникает необходимость оценить технологический потенциал какого либо вида вторичного сырья, выбрать условия его рациональной обработки, разработать рецептуру и технологию нового вида мясных изделий.
Данные, представленные в таблице 12 и содержащие основные характеристики и ФТС некоторых видов белоксодержащего сырья (в сравнении с мясом), могут служить справочно-информационным материалом для определения условий совместимости компонентов в рецептуре, оптимизации выбора соотношений ингредиентов, с учетом вероятности взаиморегулирования свойств как отдельных составляющих, так и получаемой системы в целом.
Приведенные данные были получены авторами на сырье, размороженном в воздушной среде при 18±2 градуса С после хранения при -23°С в течение 21-25 суток. Степень измельчения варьировалась: 3 мм - на волчке, и гомогенизация сырья путем куттерования (n=1500 об-1 в течение 6 минут). Термообработку сырья проводили на водяной бане при 80±2°С в течение 30 минут.
Мясо механической дообвалки
Мясо механической дообвалки отличается повышенным содержанием жира (16-31%) и пониженным (12-14%) белка по сравнению со скелетным мясом, причем в составе жира преобладают легкоплавкие липиды костного мозга. рН ММД составляет от 6 до 7.
Эти обстоятельства и предопределяют ФТС данного вида сырья.
Только что полученное ММД с температурой около 0°С при перемешивании образует вязкую массу, которая по уровню водосвязывающей способности почти идентична обычному мясу.
Колебания в значениях эмульгирующей способности весьма велики и зависят от соотношения жировой, соединительной и мышечной ткани в ММД; чем больше мяса остается в ММД, тем лучше его функционально-технологические свойства.

Существенное улучшение эмульгирующей способности ММД достигается при его комплексном использовании с изолятами соевого белка. Применяют ММД при изготовлении эмульгированных (вареных) мясопродуктов при этом введение его в куттер осуществляют одновременно с говядиной.
Кровь и её фракции
Как уже отмечалось (глава 1.2.), по биологической ценности одно из первых мест среди белоксодержащих биообъектов принадлежит протеинам крови. Содержание белка в цельной крови различных животных колебелется в пределах 16,59 - 22,25%, что практически эквивалентно содержанию его в мясе. Протеины крови неравноценны по аминокислотному составу: плазма крови, благодаря присутствию в ней фибриногена, являющегося полноценным белком, отличается от гемоглобина более высоким содержанием таких незаменимых аминокислот, как триптофан, метионин и наличием изолейцина, который отсутствует в составе гемоглобина.
Цельную кровь применяют как основное сырьё для производства колбас, зельцев, консервов и других продуктов питания, а также в качестве аддитива, придающего традиционный цвет изделиям при использовании в них белковых препаратов (0,6-1,0%); с этой же целью применяют препарат гемоглобина или смесь форменных элементов после гидратации в воде (1:1).
По сравнению с другими видами белоксодержащего сырья цельная кровь используется недостаточной широко вследствие наличия специфических цвета и вкуса, модифицирующих органолептические характеристики готовых изделий. В настоящее время ведутся исследования по осветлению крови, однако по ряду причин предложенные способы не нашли практического применения в промышленности.
Функционально-технологические свойства крови и её фракций (плазмы, сыворотки) в первую очередь зависят от их белкового состава. Цельная кровь содержит около 150 протеинов с различными физико-химическими свойствами, преобладающими из которых являются белки форменных элементов, альбумины, глобулины и фибриноген.
В связи с этим на базе цельной крови целесообразно готовить эмульсии, предназначенные для введения в рецептуры мясопродуктов и обеспечивающие повышение стабильности мясных систем, пищевой ценности и выхода, улучшение органолептических показателей и структурно-механических свойств. (Рис. 38).

Рис. 38
В качестве белкового препарата наиболее целесообразно применять соевый изолят либо казеинат натрия.
Уровень введения эмульсий, приготовленных на основе цельной крови, в мясные системы может составлять до 30-40% к массе основного сырья.
Белки плазмы крови обладают уникальным комплексом ФТС. Альбумины легко взаимодействуют с другими белками, могут быть связаны с липидами и углеводами, имеют высокую водосвязывающую и пенообразующую способность.

Глобулины - хорошие эмульгаторы.
Фибриноген - имеет выраженную гелеобразующую способность, переходя в фибрин под воздействием ряда факторов (сдвиг рН к изоточке, введение ионов Са++ в плазму) и образуя пространственный каркас.
Эти свойства фибриногена можно использовать при получении многокомпонентных белоксодержащих смесей, включающих ПК, гелеподобных текстуратов, в процессе вторичного структурообразования мясных эмульсий при производстве вареных колбасных изделий.
Все белки плазмы характеризуются хорошей растворимостью, и как следствие - высокой водосвязывающей и эмульгирующей способностью, способны образовывать гели при нагревании. Введение поваренной соли оказывает отрицательное влияние на стабильность эмульсий на базе плазмы крови при рН 7,0. Важнейшим свойством плазмы является её способность к образованию гелей при тепловой обработке, причем их прочность и уровень водосвязывающей способности зависит от концентрации белков в системе, величины рН, присутствия солей, температуры и продолжительности нагрева.
Введение в плазму неплазменных белков (яичный альбумин, соевый изолят, казеинат натрия) существенно увеличивает как прочность гелей, так и их водо- и жиропоглощающую способность после термообработки.
В зависимости от состояния плазмы крови и условий первичной обработки, состав и функционально-технологические свойства её и, соответственно, область использования могут изменяться.
Систематизация имеющихся в настоящее время данных по переработке ПК позволяет оценить современные подходы к реализации биологического и функционально-технологического потенциала белкового компонента ПК при производстве пищевых продуктов.
Схема дает представление о состоянии, способах обработки, составе и свойствах белковых препаратов, получаемых на основе ПК, определяет области их практического использования, причем полифункциональность целевого назначения ПК отражена в формируемых при том или ином способе обработки ФТС.
Необходимо отметить, что уровень отдельных показателей ФТС, приведенных в Таблице 13 и служащих для расшифровки условных обозначений, принятых в схеме, является относительным в связи с тем, что фактическая величина каждой характеристики решающим образом зависит от концентрации белка, значения рН в системе, температуры среды , ионной силы и ряда других факторов.
Уровни значений показателей ФТС (к рис. 39)
Таблица 13.

Анализ классификационной схемы показывает, что одним из путей технологического использования плазмы крови является её применение в жидком стабилизированном виде (а также после охлаждения и замораживания) с относительно невысоким содержанием белка и сохраненными нативными ФТС.
В этом случае белки ПК характеризуются высоким уровнем ВСС и эмульгирования, что обусловлено наличием в ней водорастворимых белков, способных образовывать гели при нагреве. Совокупность этих свойств позволяет широко использовать плазму не только как компонент, балансирующий общий химический состав готовых изделий, но и как функциональную добавку при производстве эмульгированных мясопродуктов с высоким конечным влагосодержанием: вареных колбас, сосисок, сарделек, рубленых полуфабрикатов, фаршевых консервов, ветчинных изделий. Наиболее рациональным является введение в рецептуры 10% плазмы взамен 3% говядины или 2% свинины; введение 20% ПК вместо воды при куттеровании обеспечивает улучшение органолептических, структурно-механических показателей и повышение выхода готовой продукции на 0,3-0,5%. Прекрасный эффект дает применение плазмы крови в качестве среды для гидратации белковых препаратов (3-4 частей ПК на 1 часть белкового препарата).
Незаменима ПК при изготовлении белково-жировых эмульсий, связующих, многокомпонентных белковых систем с заданным составом и функционально-технологическими свойствами, структурированных белковых препаратов.
Концентрирование ПК методами сушки, ультрафильтрации и криоконцентрирования, позволяя существенно повысить содержание белка, приводит к некоторой модификации ФТС препарата.
Особенно существенное влияние на степень изменения ФТС оказывает сушка плазмы, в то время как сухой концентрат ПК, подвергнутый ультрафильтрации, имеет весьма высокие функциональные свойства.
Полученные данными методами концентраты успешно применяют при производстве мясопродуктов наряду с жидкой ПК.
Американские специалисты считают, что плазмой' крови крупного рогатого скота, благодаря её ФТС, можно успешно заменять яичный белок.
Денатурационно-коагуляционное осаждение, обеспечивая совмещение процессов термотропного структурирования, флокуляции (осаждения) и концентрирования белков ПК, дает возможность получать препараты с относительно высокой концентрацией белка и неординарными ФТС, что позволяет использовать их в рецептурах полукопченых, копченозапеченых, ливерных колбас, паштетных консервов и полуфабрикатов, имеющих ограниченное конечное влагосодержание и высокую жиропоглотительную способность. К этой группе препаратов относят: "осажденный белок плазмы", "белковые плазменные преципитаты", ливексы, "плазменный сыр", гранулированную ПК.
Применение данных видов препаратов плазмы крови в практике мясного производства весьма ограничено.
Структурирование плазмы крови путем рекальцинирования существенно расширяет возможности её технологического использования. Перевод ПК и многокомпонентных систем на её основе в гель-форму позволяет получать структурные матрицы, имитирующие природные биообъекты по внешнему виду, составу и свойствам, создает предпосылки к регулированию ФТС, обеспечивает вовлечение в процесс производства низкосортного сырья, дает возможность с новых позиций подойти к решению вопроса разработки новых видов пищевых продуктов. Особенно эффективно комплексное использование ПК и белковых препаратов (соевые изоляты, казеинат натрия и т. п.).
Структурированные формы ПК применяют при производстве вареных колбас, рубленых полуфабрикатов, ветчины в оболочке, полукопченых и ливерных колбас, паштетов, фаршевых консервов, текстурированных наполнителей рецептур, аналогов мясопродуктов.
Vlad Levyn 2007-2010