Технология производства полукопченных колбас

    Введение 

    Полукопченые  колбасы - один из самых популярных у покупателей видов колбасных  изделий. Мясоперерабатывающие предприятия  России выпускают их в большом  объеме и в достаточно широком  ассортименте. Из-за резкого роста  цен на мясное сырье, повлекшего за собой увеличение себестоимости полукопченых колбас, их реализация значительно снизилась. В связи с этим мясоперерабатывающие предприятия стоят перед проблемой снижения себестоимости полукопченых колбас, чтобы сделать их вновь доступными для всех слоев населения.

    Полукопченые  колбасы стоят на втором месте  по популярности у горожан после  вареных, и лишь немногие обращают внимание на ее состав и рецептуру. Поэтому целью работы является оценка качества полукопченых колбас. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Научные аспекты  обоснования выбора продукции

    Изготовление  колбасных изделий имеет долгую историю - более двух тысяч лет. Существует много версий происхождения колбасных  изделий. По одной из версий первое упоминание о блюде, похожем на колбасу, найдено в древнегреческой пьесе «The Orya» или «The Sausage», а написана она было в 500г. до н.э. Позднее это слово довольно часто встречается в греческих письмах.

    Хотя  и нет точных данных о происхождении  самого слова «колбаса», считается, что оно могло прийти к нам  от латинского «колба» - круглый или от польского - «киелбасар» - мясо, мясное кушанье. Некоторые историки считают, что слово «колбаса» пришло из тюркских языков: турецкое «kulbasty» означает «поджаренное на сковороде мясо». По другой версии, слово «кълбаса» имеет славянский корень и родственно слову «колобок». Есть еще версия, что слово «колбаса» произошло от еврейского словосочетания «коль басар» (лм бщш), что означает «всё мясо».

    Современное слово «колбаса» («sausage») произошло  от латинского слова «salsus», что значит соленый. Вероятно, в древние времена этот термин имел более широкое значение, и означал не только сосиски и колбасы в нашем представлении, но и соленое или просто консервированное мясо. Тогда не было возможности хранить мясо в холоде, а приготовление колбас (вареных и копченых) было хорошим способом его сохранить.

    Колбаса на Руси. Слово колбаса (старое кълбаса) по одной из версий славянское по происхождению и имеет один корень со словом колобок.

    А первые в России колбасные мастерские появились уже при Петре I. Основанные приглашенными немецкими мастерами, колбасных дел мастерами.

    В настоящее время производство колбас составляет от 15 до 20 кг на человека в  год.

    По  назначению колбасные изделия делят – на колбасы для широкого потребления: диетические колбасы, колбасы для детского питания Различные ассортиментные группы колбасных изделий включают следующие наиболее распространенные ассортиментные наименования:

    Копченые  колбасы в зависимости от способа изготовления подразделяются на полукопченые, сырокопченые, варено-копченые.

    Полукопченые  колбасы содержат меньше влаги, чем вареные, лучше сохраняются, имеют приятный запах копченостей. Данные колбасы подразделяются на высший, 1 ,2 ,3 сорта.

    Наиболее  распространенными полукопчеными  колбасами являются:

    - высшего сорта: армавирская, краковская, полтавская, таллиннская, охотничьи колбаски, украинская жареная;

    - 1-го сорта – минская, одесская, свиная, украинская;

    - 2-го сорта – семипалатинская, баранья, польская;

    - 3-го сорта – особая, субпродуктовая, приготавливаемая из мяса голов, губ, рубцов и мякотных субпродуктов.

    Особенности рецептур полукопчёных колбас, традиционного  ассортимента по ГОСТ 16351, указана в таблице 1.

    Данные  таблиц показывают, что в производстве полукопчёных колбас высшего сорта  используется говядина жилованная первого сорта, а в полукопчёных колбасах первого и второго сорта используется говядина жилованная второго сорта.

    Пищевая ценность колбасных изделий выше ценности исходного сырья и большинства  других продуктов из мяса, что объясняется  тем, что в процессе производства колбас из сырья удаляют наименее ценные по питательности ткани. Высокая пищевая ценность колбасных изделий обусловливается также высоким содержанием в них белковых и экстрактивных веществ, низкоплавкого свиного жира. Добавление же молока, сливочного масла и яиц не только повышает питательную ценность, но и значительно улучшает их вкус. 
 
 
 

    Таблица 1 – Рецептура полукопченых колбас

    Колбасные изделия, как и другие мясные продукты, являются главным образом источниками  белка, поэтому их питательная ценность должна определяться как общим содержанием протеинов, так и количеством полноценных белков. Количество жира должно быть в пределах, при которых улучшаются качественные показатели колбас (вкус, консистенция), так как в чрезмерно больших количествах жир ухудшает вкусовые достоинства продуктов и их усвояемость. При составлении рецептур колбас также должны учитываться содержание в готовой продукции незаменимых жирных полиненасыщенных кислот, макро- и микроэлементов, витаминов и усвояемость.

    Предельные  рамки химического состава полукопченых колбас приведены в таблице 2. 

    Таблица 2 - Химический состав полукопченых колбас

    Полукопченые  колбасы содержат много жира — 30—40% и отличаются высокой питательностью. В них 35-60% влаги и 2,5-4,5% поваренной соли. Колбасы, предназначенные для длительного транспортирования, содержат на 4—9% меньше влаги, чем колбасы, изготовленные для местной реализации. Колбасы высшего сорта содержат мало влаги и могут храниться длительное время.

    Таким образом, колбасные изделия должны вырабатываться с заданным химическим составом по содержанию белка, жира влаги  и других веществ путем подбора сырья и оптимальной технологии производства. 

     Таблица 3 - Показатели безопасности для полукопченых колбас

    Допускается применять: полукопченые колбасы высшего  сорта, а также сырокопченые, варено-копченые колбасы высшего и первого сортов с производственными дефектами (лом, деформированные батоны, колбасы с поврежденными оболочками, отеками бульона и жира, наплывами фарша над оболочкой и слипами), очищенные от искусственной оболочки, измельченные, в количестве до 3 % к массе сырья сверх рецептуры при производстве полукопченых колбас первого сорта; полукопченые колбасы первого и второго сортов — при производстве полукопченых колбас второго сорта в том же количестве; шпик боковой взамен такого же количества грудинки при изготовлении колбасы украинской первого сорта; мясо лося жилованное односортное до 10% взамен такого же количества жилованной говядины второго сорта; чеснок, консервированный поваренной солью, замороженный, измельченный взамен свежего в том же количестве с января по август, для районов Крайнего Севера и труднодоступных районов — в течение года; сушеный чеснок взамен свежего в уменьшенном наполовину количестве в колбасах первого и второго сортов с января по август, для районов Крайнего Севера и труднодоступных районов — в течение года; экстракты пряностей и экстракт чеснока взамен натуральных; кориандр взамен перца душистого для колбас армавирской, краковской, охотничьих колбасок, полтавской в количестве 45г, одесской — 40г, свиной и украинской — 40г на 100кг сырья. По органолептическим, физико-химическим и бактериологическим показателям полукопченые колбасы должны соответствовать требованиям.  

2. Выбор и  обоснование способа производства

    Стадии  технологического процесса

-   Размораживание, обвалка и жиловка сырья

-   Посол сырья

-   Приготовление фарша

-   Формования

-   Термообработка

-   Обжарка, варка, охлаждение, копчение

-   Сушка

-   Контроль качества

-  Упаковка и маркировка

    Из  всего этого мы видим, что производство колбасы – достаточно сложный  процесс, требующий специального оборудования и навыков. Оборудование необходимое для производства полукопченых колбас:

    Таблица 4 – Оборудование для производства полукопченых колбас

    Подготовка сырья включает в себя размораживание (при использовании замороженного мяса), разделку, обвалку и жиловку. Эти операции одинаковы для всех колбасных изделий. Подготовка сырья включает в себя также измельчение и посол мяса.

    Разделка  представляет собой расчленение туш или полутуш на более мелкие отрубы в соответствии с установленными схемами. Для свинины часто используют комбинированную разделку: от полутуши отделяют задний окорок с крестцовой частью, затем от окорока отделяют крестцовую часть и направляют её на выработку рагу. Лопаточный и шейный отрубы отделяют от средней части. Из полученных частей выделяют отрубы для солёно-копчёных изделий и полуфабрикатов; остальное мясо направляют на обвалку.

    Комбинированная схема разделки говяжьей полутуши позволяет  выделить отрубы для реализации и  изготовления полуфабрикатов, остальное  мясо используют в колбасном производстве. При специализированной разделке всю  говяжью или свиную полутушу используют на выработку колбас.

    При обвалке от костей отделяют мышечную, жировую и соединительную ткани. Обвалку отрубов производят на стационарных или конвейерных столах. Обвалка  полутуш, подвешенных в вертикальном положении, сохраняет целостность мышц и облегчает труд обвальщиков. После обвалки на костях остаётся до 8% мякотных тканей.

    Отделение мякотных тканей, остающихся на костях после полной ручной обвалки, называется до обвалкой, которую проводят двумя способами: в солевых растворах и прессованием. По первому способу во вращающихся аппаратах кости в рассоле или воде подвергаются механическим воздействиям. Белки соединительных тканей набухают, часть белков мышечной ткани переходит в раствор, способствуя процессу до обвалки.

    Второй способ до обвалки костей состоит в том, что после их грубого измельчения кости подаются шнеком под давлением в коническую насадку с отверстиями диаметром 0,4 мм. В прессах фирмы «Бихайв» (США) имеется более 20 тыс. мелких отверстий. Мясная масса продавливается через отверстия, кости направляются в сборник и используются для приготовления бульонов и кормовой муки.

    При жиловке от мяса отделяют грубую соединительную ткань кровеносных сосудов, хрящей, мелких косточек. При жиловке одновременно мясо сортируется по качеству (% массы жилованного мяса): выход говядины высшего сорта − 15…20, первого − 45…50, второго − 35.

    Измельчение мяса способствует быстрому и равномерному распределению посолочных веществ. Мясо для полукопчёных и варёно-копчёных колбас измельчают до шрота (16…25 мм). Для всех перечисленных выше изделий мясо измельчают на куски массой до 1 кг, для сырокопчёных колбас − 300…600 г. В фарш добавляют рассол, в мясо в кусках − сухую поваренную соль, нитрит в виде раствора низкой концентрации (не выше 2,5%). Посоленное мясо помещают в ёмкости 150 кг и выше. Фарш из парного и охлаждённого мяса для варёных колбас − в тазики слоем не более 15 см. Выдержка производится в холодном помещении при температуре 0…4⁰ С. Продолжительность выдержки в посоле для варёных колбас (ч): фарша 6…24, шрота 24…48, мяса в кусках 48…72; для полукопчёных и варёно-копчёных колбас: шрота 24…48, мяса в кусках 48…96; для сырокопчёных колбас мяса в кусках 120…168.

Расчет  необходимой рабочей силы сводим в таблицу 5.

Таблица 5 – Расчет рабочей силы

    В зависимости от сырья и вида колбас их изготавливают двумя способами, технологические схемы которых  имеют свои особенности.

    Первый  способ:

    Посол сырья. Сырье перед посолом измельчают, как было сказано выше, на куски  или на волчке до состояния фарша. В последнем случае используют решётки  с отверстиями различного диаметра − от 2-3 до 16-25 мм, что зависит от вида полукопчёных колбас, отличающихся индивидуальной структурой и рисунком.

    Солят мясо добавлением 3 кг поваренной соли на 100 кг сырья, выдерживают при температуре 3±1⁰С в кусках до 3 сут, мелкоизмельчённое − 12-24 ч, шрот − 1-2 сут. Нитрит натрия добавляют при посоле (7,5 г на 100 кг сырья в виде 2,5% раствора) или в процессе приготовления фарша.

    Приготовление фарша. После посола мясное сырьё  дополнительно измельчают на волчке с диаметром отверстий решётки 2-3 мм. Степень измельчения жироёмкого сырья зависит от вида колбасы.

    Говядину, баранину и нежирную свинину загружают  в мешалку, перемешивают 2-3 мин, добавляя пряности, чеснок и нитрит натрия, если он не был внесён при посоле. Затем  вносят полужирную свинину, продолжая  перемешивать в течение 2-3 мин. На заключительном этапе вносят небольшими порциями грудинку, жир-сырец, шпик для их равномерного распределения по всей массе фарша. Температура фарша по окончании его приготовления, что занимает 6-8 мин, не должна превышать 12⁰С, иначе возможны структурные нарушения фарша, что служит причиной возникновения дефектов готовой продукции (ватообразный фарш, бульонные отеки и др.).

    Формование. Для этих целей используют гидравлические или вакуумные шприцы. Техника  наполнения оболочек фаршем и обозначение  товарных отметок аналогичны таковым у варёно-копчёных колбас, однако продолжительность и температурный режим осадки отличаются и должны составлять 2-4 ч при температуре 4-8⁰С.

    Температурная обработка. Обжарку, варку, охлаждение и копчение полукопчёных колбас проводят как в стационарных, так и в комбинированных камерах, а также в термоагрегатах непрерывного действия.

    В стационарных камерах батоны после  осадки обжаривают в течении 60-90 мин  при температуре 90±10⁰С. Высыхание и покраснение поверхности колбас свидетельствует об окончании обжарки. Варку проводят в пароварочных котлах при температуре пара 80±5⁰С или котлах с водой, предварительно нагретой до 87±3⁰С. Продолжительность процедуры −40-80 мин, до достижения в центре батона температуры 71±1⁰С. Следующим этапом является охлаждение в течение 2-3 ч при температуре не выше 20⁰С, затем колбасы коптят в коптильных или обжарочных камерах при 43±7⁰С от 12 до 24 ч.

    Последовательность  термической обработки в комбинированных  камерах и термоагрегатах непрерывного действия следующая: батоны подсушивают и обжаривают при температуре 95±5⁰С и относительной влажности воздуха 10-20% при скорости его движения 2 м/с. В зависимости от диаметра оболочки обжарка продолжается от 40 до 80 мин, до достижения в центре батона температуры 71±1⁰С. В конце обжарки возможно появление морщинистой оболочки. Для предотвращения этого дефекта за 10-20 мин до окончания обжарки влажность в камере повышают до 52±3%.

    Копчение  начинают сразу же после обжарки, снижая температуру в камере до 42±3⁰С и поддерживая относительную влажность дымовоздушной среды на уровне 60-65%, а скорость движения − 1 м/с. При таких условиях процесс копчения заканчивается через 6-8 часов.

    В заключение процесса колбасы сушат 1-2 сут. до приобретения упругой консистенции и достижения стандартной массовой доли влаги. Режимы сушки: температура воздуха 141±1⁰ С, относительная влажность 76,5±1,5%.

    Технологическая схема производства полукопченых колбас по этому способу представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Схема производства полукопчёных колбас (1 способ) 

    Второй  способ

    Второй  способ на поточно-механизированных линиях − ускоренный. Охлаждённое жилованное мясо, шпик, грудинку подмораживают до температуры −2…−3⁰С. Замороженное мясо в блоках отепляют до указанной температуры. Сырьё измельчают сначала до кусочков толщиной 2…5 см, затем куттеруют до однородных кусочков. Возможно приготовление фарша из подмороженного и выдержанного в посоле сырья. После составления рецептуры и формования батонов проводят более длительную осадку (24 ч), в процессе которой фарш созревает. Тепловая обработка аналогична для обоих способов производства. На рисунке 2 показана схема производства полукопчёных колбас вторым способом.