Жировые отеки в колбасе

Вареные колбасные изделия, они же эмульгированные колбасы или как правильно сделать Докторскую колбасу

(дополненная версия).

1.   Вначале мне бы хотелось поговорить о видах эмульгированных колбас. 

В понимании наших соотечественников вареные колбасные изделия подразумевают только вареные колбасы, сосиски, сардельки, шпикачки и мясные хлеба. То есть тонко измельченный фарш (эмульсия) в оболочке разного диаметра или без оболочки (в форме мясного хлеба). Это не совсем так, не так узко понятие «Вареные колбасные изделия».

Если принципиально подходить к вопросу мясной эмульсии, то нужно взглянуть шире на весь спектр колбасных изделий. Ведь полукопченые колбасы, салями, сервелаты, фарши сыровяленых колбас и паштетов – это тоже эмульсия мясного белка и жира в различных пропорциях и состояниях.

Чтобы разобраться в этом вопросе, предлагаю взглянуть на общепринятую классификацию колбасных фаршей.

1)   Тонко эмульгированные фарши. Это все виды вареных колбас с однородным тонким фаршем. Например, колбасы типа Докторской, сосисок, сарделек, мясных хлебов, также некоторые виды паштетов.

2)   Тонко эмульгированные фарши с включениями крупной фракции шпика, мяса, субпродуктов, овощей, орехов и семян растений. Например, Любительская вареная, Мортаделла, колбаса Телячья и прочие различные комбинации этого плана.

3)   Грубо измельченные фарши – все типы салями с мелким и крупным рисунком, сервелатов (вяленые и сырокопченые в том числе), колбас типа Краковской, Одесской, Таллинской и пр.

4)   Крупно измельченные фарши – все варианты кусковых ветчин (реструктурированных), ветчины в формах, мясные рулеты, консервированные ветчины. Такие мясопродукты могут быть как вареными, так и варено-копчеными, вялеными и сырокопчеными.

Все эти группы объединяет один технологический принцип – это необходимость создания эмульсии из мясного белка, жира и воды. Эмульсия создается путем измельчения мясных волокон, высвобождения солерастворимых и водорастворимых белков из мышечных клеток и образование прочных связей белок-жир-вода.  

Измельчение может достигаться путем резания мясорубкой, ножами куттера или путем истирания кусочков мяса при перемешивании.

2.   Идеальные параметры для создания тонкой эмульсии вареных колбас с максимально прочными свойствами: соотношение белок / жир / вода, как 4:1:2. Таким образом, на каждую часть жира для его полной и прочной эмульгации необходимо 4 части белка и 2 части воды. Чем тоньше измельчен фарш, тем больше поверхность контакта частиц и больше белков выделяется в пространство между мелкими кусочками фарша, образуя своеобразную трехмерную «губку» из частиц белка, жира и воды. Эту «губку» обычно называют «белковой матрицей» фарша.

Из этих «идеальных параметров» почти 100 лет назад была создана легендарная рецептура «Докторской» вареной колбасы. Конечно, приведенные «идеальные» соотношения подходят для моделирования в лабораторных условиях. Мы не имеем возможности измельчить фарш до состояния полного разрушения всех клеток, часть из них остаются целыми в готовом колбасном фарше в виде наполнителя, а не эмульсии.

В реальности нежирное мясо нельзя приравнять к чистому белку, как и жирное сырье нельзя считать чистым жиром. Поэтому обычно жирного сырья в общепринятых рецептурах вареных колбас больше, чем 1 часть, ведь жир находится «упакованным» в жировых клетках и в процессе измельчения эта «упаковка» многих из этих клеток остается целой, не разрушенной при измельчении. А значит, такие жировые клетки смогут участвовать в связывании лишь своими боковыми стенками и их будет не достаточно для образования мясной эмульсии в ее «идеальной пропорции», как писалось выше.

Фосфаты, цитраты и соль являются веществами, помогающими разрушить стенки мясных клеток и взбить фарш в тонкую суспензию.

Таким образом, в реальности с допусками на «недоизмельчение» идеальным для домашнего воспроизведения можно считать соотношение белок / жир / вода, как 3:1:1(без фосфатные рецептуры) или 3:1:2 (с фосфатами).

Из этих соображений и следует подбирать сырье для изготовления колбас дома. Например, 50% нежирного сырья и 50 % полужирного, в сумме дают примерно те самые соотношения. Полужирное сырье наполовину условно состоит из жира (свиная грудинка с прослойками жира, к примеру). Итого, у нас получается 3 части нежирного сырья (2 части из нежирного сырья и 1 часть из полужирного) к 1 жирной части (из полужирного сырья), все это условно, конечно. 

Проще говоря, из практики соотношение 50:50 нежирного и полужирного сырья позволяют создать в домашних условиях стабильную фаршевую эмульсию для любых вареных колбас, сосисок, сарделек. Мясо может любого животного.

Главным условием для создания прочной эмульсии колбас является соблюдение температуры при измельчении, не превышающей 10…12 град Цельсия. При превышении этих температур в процессе механического воздействия (мясорубка, блендер, куттер) жировые клетки разрушаются и жировые капли высвобождаются в структуру фарша. Жира становится слишком много, фарш белеет, становится похожим на майонез. Белка, способного связаться с этим высвободившемся из клеток жиром не хватает. В последствии, этот процесс приводит к жировому отеку под оболочкой в процессе термообработки. Структура колбасы будет рыхлой и похоже на паштет. Этот процесс необратим, побелевший фарш уже ничем не исправить, поэтому следите за температурой фарша при измельчении. Если нужно, то останавливайтесь и подмораживайте.

3.   Процесс эмульгации тонкоизмельченных фаршей традиционно разделяют на несколько этапов:

Идеально, если измельчаемый фарш предварительно был подморожен (до 0…-4 град. внутри). Такой фарш не придется охлаждать в процессе измельчения с помощью холодной воды, льда или подмораживанием, прерывая процесс. В этом случае ледяную воду или лед вводят двумя частями. Сначала первую половину во время измельчения нежирного сырья (например, говядины), вторую половину – при внесении жирного сырья в измельченное нежирное мясо.

Если же сырье не было подмороженным, то влагу добавляют в виде ледяной воды или мелкого льда (предпочтительно). Вводят дробно, частями на протяжении всего процесса измельчения постоянно контролируя температуру фарша. Повторюсь, она не должна подниматься выше 10…12 град. Цельсия. При постепенном внесении мелкими порциями весь объем этой влаги полностью впитывается в фарш, и он остается густым.

1)    В первую очередь в куттере (блендере) сначала измельчают нежирное сырье без воды. На этом этапе вносят всю соль из рецептуры. Густой фарш и высокая концентрация соли на первоначальном этапе тонкого измельчения фарша помогают максимально быстро разрушить мышечные волокна и растворить весь доступный объем солерастворимых белков. 

На этом же этапе для ускорения эмульгации и раскрытия мясного белка добавляют фосфаты, цитраты в чистом виде или их смеси с пряностями.

Через 2-3 минуты измельчения в фарш выделяется большое количество мясного экстракта, содержащего мясной белок. Можно вводить жирное сырье.

2)     Подмороженное жирное сырье и сыпучие ингредиенты (пряности, сухое молоко, яичный порошок, крахмал) вносят при температуре, не превышающей 5…6 град Цельсия. Жирное сырье легко разрушается, образуя прочную эмульсию. Сыпучие ингредиенты – сухое молоко, крахмал, яичный порошок, мука связывают неизрасходованную на создание эмульсии влагу. Но не следует забывать, что качественное тонкое измельчение мясного сырья не требует внесения сухих компонентов!

3)     При достижении 10…12 град. Цельсия тонкое окончательное измельчение фарша нужно прекратить. На этом этапе обычно вносят шпик, который рубят кусочками, также структурные включения (крупные кусочки мяса, специй, орехов).

Фарш готов к набивке и последующей термообработке.

4. Ошибки, ведущие к браку, допущенные при измельчении.

Почему так необходимо соблюдать температурный режим при измельчении? Дело в том, что при измельчении на куттере, блендере и особенно на мясорубке (при тупых ножах или больших зазорах между ножом и решеткой) возможны локальные перегревы фарша, приводящие к нагреву жира и к локальной денатурации белка, его свариванию, и, как следствие, к разрушению эмульсии в белковой матрице.

Не связанный жир является основной причиной брака колбасных изделий. Он причина бульонно- жирового отека – это когда мы получаем отдельно сухой фарш и бульон под оболочкой вместо однородной, плотной и сочной колбасы.

5. Способы предотвращения жировых и бульонных отеков при измельчении фарша.

По сути, все способы предотвращения брака сводятся к банальному соблюдению принципов образования тонких эмульсий. Мы сведем их в список:

1)   Необходимо создать условия для максимального выделения мясного белка из мышечных клеток в фаршевую массу. Последовательность измельчения имеет решающее значение в этом вопросе. Для этого вначале измельчают нежирное сырье с солью, фосфатными и цитратными смесями при дробном добавлении воды, а затем уже добавляют жирное сырье.

2)   Соблюдение температуры измельчения. Мышечные волокна хорошо разрушаются и высвобождают белок при температуре около нуля градусов, поэтому сырье перед измельчением лучше слегка подморозить. Эта же мера даст нам запас дополнительного времени при измельчении для максимальной экстракции растворимых белков в фарш.

3)   Следует тщательно следить за остротой режущих кромок и отсутствием зазоров в режущих частях механизмов мясорубки, блендера или куттера. Тупые ножи сильно нагревают фарш и быстро приводят к его перегреву с последующим образованием бульонных отеков.

6.  Функциональные добавки.

Для дополнительного облегчения и высвобождения мясного белка из мышечных волокон при производстве колбас обычно применяют фосфаты и цитраты натрия. 

Фосфаты (соли фосфорной кислоты) в фарше разрывают связи между молекулами актина и миозина и создают максимальное количество свободных белковых связей для создания эмульсий из воды и жира. Именно поэтому их чаще всего применяют при промышленном производстве мясопродуктов.

Фосфаты позволяют получить максимально сочный нежный продукт, который будет легко усваиваться человеком. Добавление фосфатов позволяет связать и насытить фарш влагой. До 20…25% дополнительной влаги в фарше вареной колбасы придадут ей сочность и будут способствовать правильному образованию фаршевой эмульсии. Добавление большего количеств влаги приведет к рыхлой консистенции фарша, а использование фосфатов без добавления воды приведет к сухой и плотной текстуре в колбасах.

Цитраты (соли лимонной кислоты) способствуют только набуханию мышечных волокон и облегчают их механическое разрушение. Дополнительно, цитраты способствуют сохранению яркого красного пигмента мяса, образовавшегося при взаимодействии нитрита натрия (из нитритной соли) и миоглобина мяса. Именно способность сохранять от разрушения нитрита натрия при цветоообразовании фарша позволяет уменьшить в рецептурах необходимое его количество в 2 раза. Таким образом, нитритную соль в присутствии цитратов можно применять в смеси с поваренной солью в процентном соотношении 25:75. В то время как в безцитратных рецептурах колбас допускается заменять нитритную соль поваренной лишь на 50%.

Изделия с цитратами получаются не такими сочными, как с фосфатами. Но большой плюс цитратов состоит в том, что они безопасны для организма человека и поэтому разрешены для применения в детских колбасах и сосисках.

Добавление цитратов позволяет связать лишь 10…15% дополнительной влаги, в отличии от фосфатов, которые, как было сказано выше, способны связать с фаршем еще 20…25% воды, но само наличие цитратов в фарше придает ему более полный вкус и яркий красный цвет.

Не следует забывать о возможном вреде при передозировках фосфатов в рационе современного человека. Ведь наряду с колбасами, фосфаты используются и в плавленых сырах, и в качестве удобрений для растений, в качестве умягчителей воды в бытовых фильтрах и в системах водоснабжения, также в овощах и пр.

Оптимальные дозировки для домашнего применения: фосфатов в чистом виде – 2…4 гр/кг фарша, цитратов – 4…6 гр/кг. Не превышайте этих норм.

Совместное применение фосфатных и цитратных функциональных смесей не допустимо!

7.   Набивка и формование колбас.

Высокая вязкость тонких эмульсий обычно приводит к обилию мелких пузырьков воздуха, создающих поры в готовом изделии. Поры по возможности следует удалять вымешиванием руками или отбиванием.

При набивке оболочки с помощью мясорубок или шнековых шприцов следует особое внимание обратить на возможный перегрев фарша на шнеке при трении. Это может привести к бульонным отекам в готовом виде. Об этом подробно написано выше.

8.   Осадка и созревание тонко измельченных колбас.

Тонко измельченные фарши не нуждаются в долгом посоле и созревании. Посол происходит одновременно с измельчением, и мелкая фракция фарша просаливается за 10-30 минут после измельчения. Поэтому фарши вареных колбас, сосисок, сарделек традиционно изготавливают из несоленого замороженного сырья.

Перед термической обработкой тонко эмульгированные фарши обычно выдерживают 20-40 минут в тепле (+18…25 град Цельсия) для равномерного прогрева. Это позволяет получить более яркий и стабильный розовый цвет колбас и уменьшает образование мелких пор на срезе готовых колбас. Более длительная выдержка вареных колбас в тепле может привести к банальному прокисанию фарша и получению несъедобного брака.

9.   Термическая обработка вареных колбас.

Все колбасы обрабатывают термически при температуре не выше 80 град. Цельсия до достижения 69…72 град. внутри продукта. Время термической обработки зависит от диаметра колбасного батона. Например, сосиски будут готовы через 20…30 минут при помещении в предварительно разогретую до 80 град. температуры среду, а вареная колбаса в оболочке 80 мм будет готова приблизительно через 2,5…3 часа. Ориентируйтесь на температуру внутри изделия. При переваривании и повышении температуры внутри продукта выше 72 град. велика вероятность получения брака в виде отека под оболочкой.

Источник тепла не важен, это может быть горячая вода, пар, духовка или коптильня. Главный параметр – это температура нагрева не должна превышать 80 град. Цельсия.

Возможные ошибки при термообработке:

1.   Перегрев колбас выше 80 град. Цельсия всегда приводит к браку в виде бульонного отека.

2.   Не стоит нагревать колбасы выше 72 град Цельсия внутри. Это часто приводит к рыхлой структуре фарша и бульонному отеку.

10.  Охлаждение колбас.

Из-за высокой влажности вареные колбасы не хранятся долго. Поэтому готовые колбасы следует быстро охладить для того, чтобы быстро миновать температуру 38…25 град Цельсия внутри. Ведь нагрев колбас до 72 град. внутри не обеспечивает полную стерилизацию, а лишь убивает живые формы бактерий, но из спор при благоприятной температуре 38…25 град. бактерии снова быстро развиваются. Именно поэтому проводится быстрое охлаждение вареных колбас до +2…+4 град. Цельсия в ледяной воде или в холодильнике.

Павел Агапкин