Metody utrwalania mięsa

Metody utrwalania

Metody utrwalania
mięsa

fizyczne

fizykochemiczne

chemiczne

niskie
temperatu
ry

wysokie
temperatur
y

• solenie
•

wędzenie

•
peklowanie

• chłodzenie
•

zamrażanie

• suszenie
• parzenie
• gotowanie
• smażenie
• duszenie

• pieczenie
• pasteryzacja
• sterylizacja
• tyndalizacja

Metody chemiczne



Peklowanie

– zabieg technologiczny połączony z

kształtowaniem cech organoleptycznych, przy
którym wykorzystuje się konserwujące działanie
NaCl, barwotwórcze i utrwalające działanie NaNO

2

lub KNO

2



Funkcje procesu peklowania:

-

barwotwórcza [30-50 mg/kg NaNO

2

]

-

bakteriostatyczna [80-150 mg/kg NaNO

2

]

-

smako- i zapachotwórcza [20-40 mg/kg NaNO

2

]

-

przeciwutleniająca [? mg/kg NaNO

2

]

Metody peklowania mięsa

PEKLOWANIE

SUCHE

MOKRE

KOMBINOWANE

Solenie
mieszanką
peklującą

Nastrzykiwani
e dotętnicze

Nastrzykiwani
e
mechaniczne

Zalewowe

Suche +
zalewowe

Nastrzykowe
+ zalewowe

Wpływ peklowania na barwę mięsa

Na tworzenie się barwy mięsa peklowanego ma wpływ:



pH



reaktywność i redukcyjność środowiska



temperatura



ilość barwników hemowych i ich dostępność dla NO



stopień zaawansowania oraz poprawność lub
wadliwość glikolitycznych zmian poubojowych
(mięso DFD źle się pekluje)



reduktory wprowadzone do mięsa wraz z innymi
substancjami

Formy barwne mioglobiny

Forma

Barwa

Mioglobina (Mb)

H

2

O, Fe

2

+

purpurowoczerwona

Oksymioglobina (MbO

2

)

O

2

, Fe

2

+

jasnoczerwona

Metmioglobina (MMb)

OH, Fe

3+

szara/brązowa

Niedostateczna barwa peklowanych wyrobów
mięsnych może wynikać z kilku powiązań:



za mało mioglobiny



zbyt krótki czas reakcji danej temperaturze



za dużo tlenu



brak lub niedostateczna ilość środków
wspomagających peklowanie



za mało azotynu



nieprawidłowo sporządzona peklosól

Przebieg procesu peklowania

NO

3

-

NO

2

-

NO

NO+M
b

NOMb

azotan

redukcja przez bakterie denitryfikujące

azotyn

kwas askorbinowy
askorbinian
kwas cytrynowy

tlenek azotu

tlenek azotu reaguje z
mioglobiną

nitrozylomioglobina „czerwień
peklownicza”

Składniki solanki nastrzykowej



woda



NaCl



azotany, azotyny



węglowodany



białka



fosforany i wielofosforany



reduktory



substancje bodźcowo – smakowe



hydrokoloidy



substancje aromatyzujące

Funkcje substancji stosowanych w procesie
peklowania



NaCl:

•

obniża aktywność wody

•

ogranicza rozwój mikroflory patogennej

•

zwiększa wodochłonność (zmniejsza ubytki
termiczne)

•

zwiększa zdolność emulgującą białek

•

przedłuża trwałość mięsa

•

poprawia smakowitość i konsystencję produktu

Sposoby ograniczania ilości NaCl w
przetworach mięsnych



redukcja recepturowej zawartości soli,



zastąpienie części NaCl innymi solami
chlorkowymi



zastąpienie części NaCl związkami soli
bezchlorkowych np.wielofosoranami

Obniżenie zawartości soli kuchennej ma wiele
konsekwencji dla produktów mięsnych:

Obniżenie zdolności utrzymania wody

-

korzystny wpływ NaCl na wodochłonność mięsa jest

związany ze wzrostem siły jonowej środowiska, prowadzącej
do zmian strukturalnych w białkach mięśniowych, wzrostu
ich rozpuszczalności

- podwyższenie stężenia jonów chlorkowych zwiększa ich
adsorpcję przez mięso, co powoduje „otwarcie” struktury
białek mięśniowych przez zmniejszenie sił wzajemnego
przyciągania, następuje wówczas odsłonięcie większej ilości
grup polarnych i przyciągnięcie większej ilości dipoli wody

Obniżenie zawartości soli kuchennej ma wiele
konsekwencji dla produktów mięsnych:

Zmianę wyglądu i struktury oraz smaku

- barwa i smak zależą istotnie od wielkości dodatku NaCl

- wskaźnikiem decydującym o stopniu zapeklowania mięsa i
bezpośrednio związanym z ilością nitrozobarwników jest
stopień przereagowania barwników; wraz ze wzrostem
wielkości dodatku soli kuchennej obserwuje się wzrost stopnia
ich przereagowania

- farsz kiełbasiany stanowi rodzaj emulsji, której stabilność
polepsza się poprzez tworzenie ochronnej warstwy białkowej
wokół drobno zdyspergowanych kuleczek tłuszczowych,
najwłaściwszym emulgatorem jest białko, a jego
rozpuszczalność zależy od stopnia stężenia soli w roztworze

Obniżenie zawartości soli kuchennej ma wiele
konsekwencji dla produktów mięsnych:

Skrócenie trwałości

- mocno solone produkty charakteryzują się większą trwałością

-

konserwujące działanie soli związane jest z jej przenikaniem
do tkanek mięśniowych, usuwając nadmiar wody i zajmując
jej miejsce (obniżenie a

w

) oraz oddziaływaniem na

drobnoustroje

Wzrost wycieku po obróbce termicznej mięsa

- wraz ze zmniejszeniem dodatku NaCl zmniejsza się siła
jonowa a zatem i wodochłonność, wyroby wyprodukowane z
obniżoną ilością NaCl mogą wykazywać niższą wydajność

Funkcje substancji stosowanych w procesie
peklowania



Azotany:

•

źródło azotynów



Azotyny:

•

działają antybakteryjnie

•

wpływają na smakowitość

•

kształtują pożądaną czerwoną barwę mięsa

•

wykazują działanie przeciwutleniające

Dopuszczalne ilości azotynów i azotanów
w przetworach mięsnych

Substancja

Środek spożywczy

Ilość wprowadzona
mg/kg

Pozostałość
mg/kg

Azotyn
potasu
E 249

Przetwory mięsne
niepoddane obróbce
termicznej,
peklowane, suszone

150*

(*w przeliczeniu na

NaNO2)

50*

Azotyn sodu
E 250

inne peklowane
przetwory mięsne,
konserwy mięsne w
puszkach
Bekon peklowany

150*

100*

175

Azotan sodu
E251

Przetwory mięsne
peklowane

300**

(** w przeliczeniu na

NaNO3)

250**

Azotan
potasu E252

Konserwy mięsne w
puszkach

300**

250**

ADI (Acceptable Daily Intake) wg FAO/WHO



ADI NaNO

3

0,0 – 3,7 mg/ kg masy ciała



ADI NaNO

2

0,0 – 0,07 mg/ kg masy ciała

Poziom pobrania azotanów jest uzależniony od

zawartości tych substancji w pożywieniu, w
szczególności w warzywach, wodzie i przetworach
mięsnych.

Funkcje substancji stosowanych w procesie
peklowania



Fosforany

•

podnoszą i stabilizują pH mięsa

•

zwiększają zdolność wiązania i utrzymania wody

przez białka mięśniowe (ograniczają wyciek

termiczny)

•

sprzyjają utrwaleniu barwy

•

poprawiają soczystość, kruchość i strawność

mięsa

•

hamują lub ograniczają utlenianie

nienasyconych kwasów tłuszczowych

•

hamują rozwój niepożądanej mikroflory

Funkcje substancji stosowanych w procesie
peklowania



Cukier

•

stanowi pożywkę dla bakterii denitryfikujących

•

łagodzi słoność

•

poprawia smakowitość

•

wpływa korzystnie na barwę

Funkcje substancji stosowanych w procesie
peklowania

Reduktory – kwas izo- i askorbinowy oraz ich sole



przyśpieszają tworzenie barwników mięsa
peklowanego



opóźniają utlenianie mioglobiny do
metmioglobiny



powodują wzrost stabilności barwy (wiąże tlen
ograniczając szare przebarwienie)



zmniejszają zawartość azotynów resztkowych,
zwiększając ilość NO uwalnianego z azotynu

Czynniki wpływające na efektywność
peklowania



temperatura i czas

•

Im niższa jest temperatura peklowania, tym dłuższy musi być
czas peklowania



pH a tworzenie barwy mięsa

•

Surowe farsze na kiełbasę parzoną wykazują pH średnio w
zakresie 5,8-6,2. Poprzez stosowanie dodatków alkalicznych
(fosforany, mleczany, cytryniany) pH może wzrosnąć do
powyżej 6,3. Optimum pH do wystarczającego przekształcenia
się azotynu w przetworach mięsnych wynosi jednak poniżej pH
5,7. Kiełbasy parzone nie znajdują się wobec tego w
optymalnym zakresie pH do wytworzenia tlenku azotu i
tworzenia barwy mięsa peklowanego.

•

Alternatywą w tym przypadku są środki wspomagające
peklowanie



dodatki wspomagające peklowanie

•

Kwas askorbinowy (izoaskorbinowy) bądź ich sole sodowe

Właściwości funkcjonalne białek mięsa



Właściwości funkcjonalne –

kompleks cech

wpływających na zachowanie się surowca podczas
przechowywania, przetwarzania i konsumpcji



cechy funkcjonalne mięsa zależą proporcjonalnie od
stężenia białek miofibryli w układzie mięśniowym.



3 typy interakcji białek miofibryli:

białko - woda

białko - tłuszcz

białko - białko

Białka fibrylarne decydują o:



wodochłonności i pęczliwości;



właściwościach żelujących;



właściwościach emulgujących;



wiązaniu i spajaniu;

kształtują teksturę produktu

determinują jakość
produktów
drobnorozdrobnionych



Wpływ białek na wł. funkcjonalne mięsa

wynika z:

- liczby dostępnych miejsc aktywnych,
- powierzchni,
- przestrzeni do zajścia interakcji



Wpływ ten można zwiększyć poprzez:

- wzrost udziału białek,
- zwiększenie ich ładunku elektrostatycznego,
- możliwości przejścia w stan rozpuszczalny,
- umiarkowana degradację



Typy właściwości funkcjonalnych:



wodochłonność



właściwości żelujące



właściwości wiążąco-spajające



właściwości emulgujące

Właściwości żelujące



jest to zdolność do tworzenia trójwymiarowych
struktur przestrzennych na bazie dwóch faz o
bardzo silnym powiązaniu między fazami;



jest formą koagulacji koloidów białkowych;



żele twarde i sprężyste tworzą białka o strukturze
fibrylarnej,



wzrost sprężystości i trwałości jest dodatnio
skorelowany z ilością wiązań poprzecznych;



w pH=6-7 wzrost LCE powoduje obniżenie
plastyczności żeli białek miofibrylarnych

tworzenie elastycznej,
zżelowanej struktury
wędlin

Właściwości emulgujące



Emulsja -

układ dyspersyjny (rozproszony) dwóch nie

mieszających się ze sobą cieczy. Te same ciecze mogą
tworzyć różne emulsje zależnie od stosunku ilościowego
składników. Emulsje otrzymuje się zwykle w wyniku
mechanicznego rozdrabniania nie mieszających się cieczy.
Trwałość emulsji zwiększa obecność tzw. emulgatorów.



Emulgator –

substancja obniżająca napięcie

powierzchniowe faz oraz zmniejszająca energię potrzebną
do wytworzenia emulsji, związek o budowie hydrofilowo-
lipofilowej.

kształtowanie homogenicznej
struktury wędlin



spośród białek mięśniowych największą zdolność

emulgującą wykazują białka rozpuszczalne w solach,

głównie aktyna i miozyna



zdolności emulgujące są ściśle związane z kształtem

cząsteczki białka, im większy stosunek powierzchni

do objętości, tym wyższe zdolności emulgujące



aktyna i miozyna nie wykazują wł. emulgujących w

pH=pI



białka sarkoplazmy najlepiej emulgują w pH=pI