Сушка этих изделий отличается тем, что объектом сушки является мяс­ной фарш и процесс происходит при низких температурах. Температурный градиент невелик, поэтому термовлагопроводность почти не оказывает влия­ния, а передвижение воды происходит за счет градиента влажности.

В процессе холодной сушки движение воды в фарше основано на диф­фузионно-осмотических процессах, причем вода движется из внутренних слоев батона к поверхности в виде жидкости. Вследствие разности пар­циальных давлений водяных паров в воздухе и на поверхности продукта во­да в виде пара отводится через неподвижный (пограничный слой) во вне­шнюю среду.

Скорость внутренней диффузии зависит от структуры фарша, градиен­та влажности, температуры сушки и не зависит от относительной влажно­сти и скорости движения воздуха. Проводником воды из внутренних слоев батона к поверхности являются поры и капилляры. При постепенном уме­ньшении влажности происходит усадка кол­бас, поры сужаются, и диффузия затрудняется.

Кроме того, испарение влаги происходит не с поверхности продукта, а через оболочку.

Более тонкое измельчение фарша, а также его неоднородность из-за шпика вызывает замедле­ние переноса влаги и обезвоживания колбасы.

Особенностью сушки ферментированных колбас является повышение концентрации соли по ходу процесса и диффузия коптильных ве­ществ, направленная от периферии к центру, что затрудняет массообмен. Скорость внешнего пе­реноса зависит от разности концентрации влаги в поверхностном слое и окружающей среде, от температуры и скорости движения воздуха.

Внешние регулируемые
факторы сушки:

относительная влажность

воздуха;

температура;

скорость движения воздуха;

продолжительность

созревания;

применение копчения;

наличие налета плесени.

Относительная влажность воздуха играет решающую роль для сушки ферментирован­ных колбас и желательного снижения a_w. Обя­зательным условием удаления влаги из колба­сного батона является требуемый градиент влажности. Если перепад слишком большой, происходит интенсивное высушивание крае­вой зоны и образование плотного водонепро­ницаемого слоя под оболочкой («закал»). В результате скорость переноса влаги через этот слой резко падает, величина a_w внутри батона остается вы­сокой, что улучшает условия роста нежелательной микрофлоры. Колбаса может иметь мягкую сердцевину и сероватый цвет.

Перепад парциального давления водяного пара между колбасой и окру­жающим воздухом всегда должен находиться на определенном уровне и не превышать 2-4%. Таким образом, если колбаса имеет величину a_w 0,94, то относительная влажность в камере созревания не должна быть выше 90 %.

При этом необходимо учитывать размер и степень зернистости колбасы. Активность воды фарша в начале созревания составляет около 0,95-0,96.

Если величина a_w снижается благодаря процессу сушки, то должна сни­жаться также относительная влажность воздуха в камере, чтобы сохранить соответствующий перепад 2-4 %.

Имеется целый ряд вариантов регулирования относительной влажности в климатической камере созревания ферментированных колбас, которые за­висят от температуры созревания и изменения a_w.

В начале процесса созревания ферментированной колбасы после напол­нения фаршем колбасной оболочки необходимо учитывать так называемое время компенсации. В течение этого времени (около 4-6 ч) происходит мед­ленное выравнивание температуры фарша и температуры в камере без до­полнительного регулирования влажности.

Движение воздуха. Выделившаяся из продукта влага должна выводить­ся из камеры, т.е. необходимо известное движение воздуха. Благодаря дви­жению воздуха достигается выравнивание температуры и равномерное под­сушивание ферментированных колбас. Движение воздуха не должно быть слишком сильным, так как это может привести к сильному высушиванию краевых зон. На первом этапе созревания можно применять скорость возду­ха 0,5-0,8 м/с, в дальнейшем — снижать до 0,1 м/с.

Температура. Этот показатель влияет как на уменьшение содержания вла­ги, так и на скорость снижения pH. Чем выше температура, тем быстрее размножается микрофлора и соответственно ускоряются ферментативные ре­акции созревания. Однако следует иметь в виду, что при применении темпе­ратуры созревания выше 25 °С возникает повышенный риск с точки зрения микробиальной порчи и опасности для здоровья потребителей. Кроме того, слишком высокие дозировки сахара в сочетании со слишком высокими темпе­ратурами созревания могут привести к экстремально сильному и быстрому снижению величины pH, что отрицательно влияет на вкус и консистенцию.

При пониженных температурах созре­вание протекает медленнее, соответствен­но снижается величина pH, а также мед­леннее происходит высушивание. Более длительное созревание положительно влияет на формирование вкуса и аромата колбас.

Таким образом, управление процессами созревания можно проводить с помощью климатических факторов, а также при­менением стартовых культур и добавок.

В зависимости от продолжительно­сти процесса созревание ферментиро­ванных колбас с твердым срезом может быть «ускоренным», «умеренным» и «медленным», причем длительность созревания измеряют в сутках, и грани­цы между отдельными видами созрева­ния могут быть непостоянными.

«Быстрое» созревание может осуществляться в результате введения ГДЛ, бактериальных заквасок, нитрита, а также повышения температуры до 22 °С. Срок реализации колбас — 10-12 дней. Изменение значения pH при температурных параметрах быстрого созревания показано на рис. 17.40.

К преимуществам «быстрого» созревания относятся быстрое изготовле­ние и контролируемость процесса, к недостаткам — более короткий срок хранения, кисловатый привкус и возможность прогорклого привкуса.

«Умеренное» созревание — это естественное созревание с введением стартовых культур и нитрита при достаточно высоких температурах — 20-22 °С. Срок реализации колбас — 3-4 недели. Температура и уровень pH на разных этапах созревания показаны на рис. 17.41.

Преимуществом процесса «умеренного» созревания является достаточно быстрое изготовление и стандартно высокое качество. К недостаткам можно отнести необходимость камер с точным регулированием процесса и кисло­ватый привкус готовых изделий.

Наиболее медленно протекают процессы естественного созревания без стартовых культур и добавок кислот при умеренных начальных температу­рах 12-13 °С (рис. 17.42).

Недостатком «медленного» созревания являются длительные сроки соз­ревания, а также сложность получения стандартной продукции.

В процессе созревания ферментированных колбас очень важно строго соблюдать определенные технологией климатические условия, характери­зующиеся температурой, влажностью и цирку­ляцией воздушного потока. Именно в силу этого необходимо проводить созревание кол­бас в специальных климатических камерах, в которых осуществляется жесткий контроль и регулирование требуемых параметров, а также максимальное перемешивание и обмен воздуха во всем объеме камеры.

Контроль за процессами сушки и созревания проводится путем измерения определенных показателей: потерь массы, степени кислотности, активности воды, плотности. Измерение этих показателей является основной предпосылкой объек­тивной оценки ферментированных колбас и может быть использовано для оптими­зации процесса созревания.

В климакамерах производят осадку, копчение и сушку при переменных температурно-влажностных режимах.

В случае отсутствия климакамер колбасу сушат в сушилках 5-7 суток при температуре 13 ± 2 °С, относительной влажности воздуха 82 ± 3 % и скорости его движения 0,1 м/с. Дальнейшую сушку проводят в течение 20-30 суток при температуре 11 ± 1 °С, относительной влажности 76 ± 2 % и скорости движения воздуха 0,1 м/с. Общая продолжительность сушки в зависимости от диаметра оболочки составляет 25-30 суток.

К недостаткам этих сушильных камер относятся неравномерность тем­пературно-влажностного режима по их объему и необходимость перевеши­вания продукции во время сушки, что связано с непроизводительными зат­ратами труда.