Консервирование мяса низкой температурой отвечает самым высоким требованиям потребления, обеспечивает наиболее полное сохранение первоначальных свойств говядины и сравнительно невысокие потери его массы при длительном хранении. Пониженные температуры применяют на всех этапах производства мясопродуктов, транспортировки, хранения и реализации.
В зависимости от термического состояния мясо делят на парное, остывшее, охлажденное, мороженое, размороженное. Правильное использование холода позволяет сохранять в говядине доброкачественность на длительный период (до 12 месяцев), снижает питательные свойства только в ограниченном количестве, сохраняя внешний товарный вид и характерный мясной вкус.
Парное — это мясо, не потерявшее животного тепла, находящееся в стадии окоченения и имеющее реакцию, близкую к нейтральной. Туши парного мяса не должны соприкасаться, так как при этом неизбежно образуется загар. Парное мясо не подлежит реализации (вызывает у большинства людей расстройство пищеварительной системы), но оно является лучшим сырьем для производства сосисок и вареных колбас.
Остывшее — мясо, подвергшееся после разделки туши остыванию в естественных условиях, принявшее температуру окружающего воздуха и покрывшееся на поверхности корочкой подсыхания. Поверхность остывшего мяса при этом не увлажнена, мышцы упруги (при надавливании на мышечную ткань образующаяся ямка быстро выравнивается). .Для говядины длительность остывания должна быть не менее шести часов.
Охлажденное - это мясо, имеющее в толще мышц у костей температуру 0 — 4°С и покрывающееся с поверхности корочкой подсыхания. Поверхность мяса не увлажнена, мышцы эластичны (при надавливании на мышечную ткань возникающая ямка быстро выравнивается). Охлажденное мясо более стойкое к действию микроорганизмов и ферментов, чем парное и остывшее.
Мороженое — мясо, подвергшееся после охлаждения замораживанию в морозильных камерах или в естественных условиях до температуры не выше - 60°С в толще мыщц у костей.
Размораживание (дефростадия) мяса и мясопродуктов является процессом, обратным замораживанию. Основная задача дефростации - это приведение мяса в состояние, пригодное для кулинарной обработки. Режим размораживания должен обеспечивать полную обратимость процесса замораживания и восстановления свойств свежего мяса при минимальных потерях.
Для дефростации используют следующие методы:
- медленное размораживание в воздушной среде при температуре от 0 до 6—8 “С. Такой способ вызывает значительные потери, достигающие 3,5-5 % массы продукта в результате испарения влаги с его поверхности. Более целесообразно медленное размораживание мяса в специальном изотермическом (при постоянной температуре) помещении в течение 3-5 суток при постепенном повышении температуры воздуха с 0 до 8°С и относительной влажности воздуха 90-92 % с последующим подсушиванием поверхности мяса. Подсушивают мясо при усиленной циркуляции воздуха при температуре 0°С и относительной влажности 70—75 %. При таком методе дефростации мясной сок впитывается, что способствует увеличению массы мяса на 1,5-2 % и восстановлению структур мышечной ткани. Но при этом поверхность мяса подвергается обсеменению микроорганизмами;
- быстрое размораживание в воздушной среде при температуре 16—25°С и выше ускоряет процесс в 2,5—3 раза. В этом случае потери массы весьма незначительны и поверхность мяса умеренно подсыхает;
- размораживание в паро-воздушной среде при температуре 25—400 или при орошении водой дает быстрое оттаивание мяса, но его поверхность обесцвечивается, и создаются благоприятные условия для развития микрофлоры. Зачастую мясо приобретает специфический запах пара;
- рассольный способ используют для дефростации мясопродуктов, предназначенных для посола. Отруба мяса размораживают в рассоле, имеющем плотность 1110 кг/м3 и температуре 6—12°С. Продолжительность дефростации составляет около 10 часов;
- дефростация электрическим током является эффективным способом. Однако я ему свойственны некоторые недостатки; изменяется естественная окраска мяса (приобретает ярко-
красный цвет), теряется упругость, увеличивается скорость автолиза, мясо становится менее стойким к воздействию микрофлоры, по сравнению с охлажденным. В связи с этим процесс размораживания рекомендуется вести с применением ультрафиолетового облучения (лампами БУВ-15, БУВ-30, средний бактерицидный эффект составляет 89 %), обладающего высоким бактерицидным действием.
При хранении размороженное мясо начинает быстрее портиться, чем охлажденное. Мясо после дефростации обычно хранят при 0°С не более 4-5 суток, при 2-4°С не более 2-3 суток, при 15—20°С не более 1 суток. Мясо, оттаявшее и вновь замороженное, приобретает темный цвет, жир становится красноватым. Пищевая ценность такого мяса значительно снижается по сравнению с замороженным в первый раз.
Консервирующее действие холода заключается прежде всего, в подавлении жизнедеятельности микрофлоры, развитие которой возможно только в определенных температурных условиях. По характеру воздействия температуры все микроорганизмы подразделяются на три группы: псих- рофилы — хладоустойчивые, мезофилы — среднеустойчивые и термофилы — теплоустойчивые (табл. 40).
За пределами минимальных и максимальных показателей температур развитие практически прекращается: они или погибают под воздействием высоких температур, или переходят в состояние анабиоза под влиянием низких. Однако некоторые микроорганизмы и, прежде всего, плесневые грибы, способны к развитию при температурах от -8 до -104). Гибель или частичное угнетение микроорганизмов действием низких температур обусловлено нарушением нормальных физиологических и биохимических процессов в клетках микроорганизмов.
Установлено, что большинство микроорганизмов выдерживают температуру в пределах от -15 до -12°С. При температуре замерзания среды хранения мяса до -184) и ниже микроорганизмы переходят в анабиотическое состояние и сохраняют жизнеспособность до момента размораживания.
Источники получения хладоагентов для консервирования мяса и мясопродуктов, а также продуктов питания бывают искусственные и естественные.
При промышленном консервировании используют искусственный холод, получаемый с помощью хладоагентов:
- аммиака - газ, которому свойственны хорошие термодинамические свойства, благодаря которым он хорошо сжимается. Получают его синтетически — соединением азота с водородом;
- фреонов - хлорофтористые органические соединения, получаемые на химических заводах, используя в качестве исходного хлороформ. В холодильной промышленности применяют фреон-12, фреон-13, фреон-22.
Принцип работы современных агрегатов основан на круговороте холодильных агентов в замкнутой системе с чередованием процессов испарения и конденсации. Конденсация паров хладоагента осуществляется его сжатием в специальных компрессорах и последующим переходом в жидкое состояние в конденсаторы (температура кипения аммиака равна - 33,54), а при разрежении до 0,42 атм. — 50°С. Система охлаждения связана с непосредственным испарением хладоагента (аммиака, фреона) в охлаждающих батареях, расположенных в холодильных камерах.
Эта система позволяет быстро понижать уровень температуры в холодильных агрегатах большой холодопроизводительностью до 32 тыс. ккал нас (аммиак) и холодильных установках мощностью до 26 тыс. ккал час (фреон).
Вместе с этим отмечаем, что фреоны имеют преимущества перед аммиаком, так как они не имеют запаха, безвредны и неопасны в пожарном отношении. В связи с этим фреоновые установки находят широкое использование в складских, торговых, бытовых помещениях. Наряду с этим искусственный метод получения холода в настоящее время занимает доминирующее положение по сравнению с естественным, поскольку основан на применении машинного способа н характеризуется большей эффективностью.
Источниками естественного холода человечество пользуется с давних пор, используя для этого ледники, снега и ледяную воду горных рек, а также погреба различного устройства.
Охлаждение льдом менее удобно и экономично по сравнению с машинным: температура выше, увеличивается опасность загрязнения продуктов ввиду непосредственного контакта льда с продуктами; повышается влажность, которая способствует развитию микроорганизмов.
Низкую температуру дает обычный лед, который заготавливается несколькими способами. К концу зимы из водоемов выкалывают или отпяливают большие куски льда и заполняют ими ледники. Лед можно получить и из водопроводной воды, путем намораживания ее зимой буртами, валами. Лед хорошего качества получают, как правило, из чистых и глубоководных водоемов. Заготавливать загрязненный лед или лед из воды недоброкачественной по санитарным показателям запрещается, так как при этом не исключается возможность заражения мясопродуктов. Для получения льда можно пользоваться холодильными установками, что позволяет иметь лед в течение всего года в виде блоков любой формы.
Простейшим видом холодильного устройства является ледник, который может быть самых разнообразных конструкций и систем и отличается, в основном, расположением льдохранилища относительно холодильной емкости. Наиболее приемлемым в технологическом и санитарном отношениях является ледник с боковой загрузкой льда. Камеры хранения мяса изолированы ото льда. Холодный воздух из ледяных камер поступает через нижние окна в камеры хранения, охлаждает мясопродукты и через верхние окна возвращается для охлаждения в льдокамеры. Так осуществляется циркуляция воздуха и охлаждение продуктов. Охлаждение в леднике не дает возможности получить температуру ниже 0°С.
Размеры ледника определяются количеством продуктов, подлежащих хранению. При этом его высота не должна быть менее 2,75 м. Он должен состоять из двух отделений - ледяной и хранения продуктов.
Находят широкое использование склады из льда системы Крылова. Вокруг деревянной опалубки намораживают лед толстым слоем. Сверху ледяные стены покрываются изоляцией из местных дешевых материалов - солома, опилки, торф, мох, шлак. Однако ледяные хранилища системы Крылова можно строить в местностях, где зимой низкая температура держится продолжительное время.
Простым способом получения низких температур является приготовление льдосоленых смесей. Температура таяния чистого льда 0°С, а смесь дробленого льда с поваренной солью при таянии дает более низкую температуру (табл. 41).
Еще более высокое снижение температуры таяния льда наблюдается при добавлении к нему хлористого кальция (при концентрации соли 33 %), температура снижается до минус 32°С.
При отсутствии холодопроизводящих установок на небольших скотоубойных пунктах устраивают подвал — ледник для хранения льда и туш. Минимальная кубатура такого помещения должна составить 40—50 м3. Таким образом, ледники бывают подземные и надземные. В зонах вечной мерзлоты устраивают холодильники-мерзлотники тоннельного типа. Наземные ледники, как правило, сооружаются на деревянном каркасе, с намораживанием на его поверхности льда толщиной до 2-3 м, который закрывают сверху слоем опилок, солоны, торфа толщиной не менее 1 м. Для снижения температуры в ледяных складах и ледниках ниже 0°С в них размещают бочки, заполненные льдосоляной смеси. Такие устройства рекомендуется сооружать не только в северных, по и умеренных широтах Российской Федерации.
Заморозка мяса: может проводиться одно- и двухфазными методами. При однофазном методе парное мясо помещают в специальные камеры с температурой -23°С и скоростью движения воздуха 4 м/с. Продолжительность замораживания составляет 10-30 часов при доведении температуры в толще мяса до -1843. Двухфазный способ заморозки основан на предварительном охлаждении мяса до +4®С с последующим его замораживанием в морозильных камерах при температуре от -12"С до -25°С, относительной влажности воздуха 90—92 %, скорости циркуляции 0,1—0,3 м/с. Продолжительность обработки составляет 24—72 часа.
Однофазный метод замораживания превосходит двухфазный, так как дает возможность получать мясо с повышенными товарными и пищевыми качествами. При двухфазном методе в два раза увеличивается продолжительность замораживания, на 0,2-1,6 % увеличиваются потери в массе и менее эффективно (в 2 раза) используются холодильные камеры.
Правильно охлажденное доброкачественное мясо в тушах и полутушах должно быть покрыто корочкой подсыхания бледно-розового цвета, аромат мяса специфический приятный, консистенция упругая, реакция среды слабокислая (pH 5,5—5,6).
Хранят охлажденное мясо при температуре воздуха в камере (-1) - О “С и относительной влажности 85-90 %. Максимальная продолжительность хранения — 25—30 суток. В процессе остывания и храпения охлажденного мяса происходят потери его массы (табл. 42).
При хранении мяса в охлажденном виде более трех суток норма естественной убыли мяса увеличивается в следующих размерах за каждые сутки: для говядины всех категорий и субпродуктов всех видов при хранении от трех до пяти суток - 0,06 %, от пяти до семи — 0,02 %, свыше семи - 0,01 %.
При хранении мороженого мяса требуется соблюдение определенного температурно-влажностного режима. Так, температура в камерах должна быть не выше -9°С, относительная влажность — 95-100 %. Оптимальной температурой для длительного хранения считается -18°С. Продолжительность хранения замороженного мяса составляет от 3 до 12 месяцев. Такие большие колебания хранения обусловлены от вида туш, упитанности, температурно-влажностного режима. В процессе замораживания происходит потеря массы (усушка).
Величина усушки зависит от категории говядины, технологии обработки туш, упитанности и других факторов, но в целом они не должны превышать установленных предельно-допустимых норм (табл. 43).
При холодильной обработке телятины следует пользоваться нормами естественной убыли, предусмотренными для тощей говядины.
В целом потери массы во время длительного хранения составляют в первые три месяца 0,16—0,22 %, а в последующие -0,2—0,32 %. При этом в мясе изменяется консистенция (оно становится более жестким, грубым), цвет (мясо приобретает бурый или коричневый пигмент). Способствует этому нежелательному процессу низкий уровень pH.
Сроки хранения говядины в замороженном состоянии от температурного режима приведены в табл. 44.
Сроки хранения всех видов мяса при температуре 0°С, относительной влажности воздуха 85 % не должны превышать 12 суток, при температуре -1°С - 16 суток.
Мясо хранят в тушах, полутушах, четвертинках туш в специальных холодильных камерах штабелями в соответствии с видом мяса и категорией упитанности на стеллажах. Более рациональным, по сравнению с хранением мяса в тушах, полутушах, четвертинках, является замораживание мяса в блоках. Для этого туши расчленяют на отруба по сорговому разрубу. В алюминиевые формы плотно укладывают отрубы одинаковых сортов мяса. Для колбасного производства блоки готовят без костей. Масса блока составляет 20-30 кг. Замораживают блоки в морозильных камерах при температуре -23—27°С при относительной влажности - 90 %, циркуляции воздуха - ОД—0,5 м/с. Продолжительность замораживания - 12-24 ч, а в скороморозильных аппаратах -7 ч. Для извлечения из формы замороженного блока его обливают водой при температуре 18°С. Выпавший блок из формы заворачивают в пергаментную бумагу или пленку, а затем упаковывают в контейнеры из гофрированного картона, которые маркируют с обозначением предприятия, вида мяса, категории и др.
Хранят блоки плотно уложенными штабелями при температуре воздуха в камере -18°С, относительной влажности - 95—100 %. Длительность хранения 12 месяцев.
Субпродукты также хранят в блоках, которые замораживают до температуры -10°С, на глубине 7-10 см (термометр в металлической оправе вводят до замораживания). Хранят блоки субпродуктов штабелями при температуре -12°С.
Для сокращения убыли мясопродуктов при обработке их холодом необходимо использовать возможно более низкие температуры, плотную укладку продукта, влагонепроницаемую тару, экранирование камер, укрытие штабелей мяса тканью с нанесенным на нее слоем ледяной глазури.