Kierunek: Technologia Żywności i Żywienie Człowieka
Przedmiot: Technologia rybna
Temat ćwiczenia:
ZMIANY FIZYKOCHEMICZNE PÓŁPRODUKTÓW RYBNYCH
PODCZAS OBRÓBKI CIEPLNEJ
I. Wprowadzenie
Obróbka cieplna półproduktów rybnych (gotowanie, parowanie, blanszowanie, smażenie, pieczenie, sterylizacja i inne) występująca w wielu procesach technologicznych prowadzi przede wszystkim do zmian denaturacyjnych białek i częściowego wytapiania się tłuszczu. Dla większości białek mięśniowych (miozyna, aktyna, aktomiozyna, białka sarkoplazmatyczne i inne) zmiany denaturacyjne oznaczają przejście rozpuszczalnej formy zolu w nierozpuszczalny żel. Zewnętrznymi objawami tych zmian w mięsie ryb są między innymi: zmniejszenie objętości porcji (kurczliwość), powstawanie wycieku tkankowego (ubytki masy), zmiana tekstury (np. wzrost twardości) i inne.
W przypadku kolagenu przebieg zmian denaturacyjnych jest zupełnie inny niż w w/w białkach mięśniowych. Nierozpuszczalna forma tego białka (włókno kolagenowe) przechodzi pod wpływem obróbki cieplnej w formę rozpuszczalną w wodzie (żelatyna) oraz różnego rodzaju produkty pośrednie. Zewnętrznymi objawami zmian denaturacyjnych kolagenu w mięsie ryb jest m.in. rozpadanie się miomerów, łatwe oddzielenie się mięsa od kości, wzrost kruchości mięsa i inne.
Wytapianie tłuszczu zachodzi głównie przy obróbce cieplnej ryb tłustych- śledź, makrela i inne. Ubytkom podlega przede wszystkim tłuszcz podskórny i śródmiomerowy. W zależności od rodzaju obróbki cieplnej przemieszcza się on na powierzchnię porcji. Oddzielenia lub w postaci złogów z białkiem, wycieka poza porcję lub też ścieka do fazy ciekłej (wyciek, woda).
Kontrolując stopień zaawansowania zmian białek i ubytki tłuszczu można z dużym prawdopodobieństwem wnioskować o przebiegu zmian fizykochemicznych mięsa ryb podczas obróbki cieplnej.
Obok oznaczeń wykonywanych bezpośrednio na mięsie (ubytki wagowe, stopień skurczu porcji, oddzielenie mięsa od kości, lepkość masy mięsnej i inne) można stosować wskaźniki pomocnicze jak: zawartość rozpuszczalnych białek w mięsie, zawartość białka w wywarze, zawartość tłuszczu w mięsie lub w wywarze, analiza elektroforetyczna białek mięśniowych przed i po obróbce cieplnej i inne.
Warunki obróbki cieplnej
Gotowanie.
Polega na ogrzewaniu surowca w 1,5% roztworze soli kuchennej w temperaturze wrzenia (95-980C), aż do uzyskania pełnej gotowości kulinarnej mięsa. Proces ten prowadzić można stosując sprzęt tradycyjny (garnki, kotły) lub specjalny (garnki ciśnieniowe, kutromiksery ciśnieniowe i inne).
2. Blanszowanie w wodzie (obgotowywanie, parzenie).
Surowiec ułożony na tacach lub sitach tak aby poszczególne porcje nie stykały się z sobą, blanszuje się w wodzie o temperaturze 95-1000C przez około 10 min. (małe 3-5 min, duże 6-10). Po wyjęciu tacy z rybami z wody należy je spłukać gorącą wodą, aby zmyć z powierzchni powstający w czasie blanszowania osad. Następnie półprodukt chłodzi się na tacach do temperatury otoczenia (czas 20-30 min.).
3. Blanszowanie w roztworze soli i kwasu octowego.
Prowadzić podobnie jak blanszowanie w wodzie stosując zamiast wody roztwór o stężeniu 7% NaCl i l% CH3COOH (3 min.)
4. Blanszowanie w oleju.
Polega na ogrzewaniu surowca niepanierowanego w oleju o temperaturze 130-1400C przez 1, 3, 5, min.
5. Smażenie.
Polega na ogrzewaniu surowca (półproduktu) w środowisku silnie rozgrzanego tłuszczu (160-1800C) w odpowiednim urządzeniu (smażalni). Przeważnie stosuje się smażenie zanurzeniowe (inwersyjne). Optymalny czas smażenia waha się od 5 do 15 min, w zależności od wielkości porcji. Do smażenia stosuje się wyłącznie ryby panierowane.
Przy smażeniu beztłuszczowym ogrzewanie produktu odbywa się podczas jego bezpośredniego kontaktu z nagrzaną taśmą lub płytą pokrytą warstwą teflonu. Stosowane jest głównie do produktów foremnych o kształcie prostopadłościanu lub krążka, które są podsmażane przeważnie z dwóch stron, rzadziej z czterech.
Smażenie beztłuszczowe (kontaktowe) trwa bardzo krótko (kilka do kilkudziesięciu sekund) w temp. 250-3000C.
Mączenie - Kawałki ryb obsypać mąką pszenną, przesianą przez sito, wymieszać, strząsnąć nadmiar mąki i układać na sito. Powtórne mączenie wykonać po pozostawieniu mączonych ryb (pierwszą warstwą mąki) przez 5-10 min. celem wchłonięcia wody zaabsorbowanej n powierzchni ryby.
6. Obsmażanie.
Obsmażanie najczęściej stosuje się przy produkcji mrożonych przetworów z ryb chudych. Półprodukt trafia do obsmażania w postaci zamrożonej, po uprzednim panierowaniu. Prawidłowo przeprowadzone obsmażanie powoduje tylko powierzchowne rozmrożenie produktu, podczas gdy jego główna część pozostaje zamrożona. Aby sprostać tym wymaganiom czas obsmażania jest krótszym, a temperatura oleju smażalniczego wyższa niż przy smażeniu.
6a. Warunki obsmażania - w czasie obsmażania półprodukt powinien być całkowicie zanurzony w oleju, tak aby wytworzona krusta możliwie szczelnie otaczała produkt i nadawała mu odpowiednią, złocisto-brązową barwę. Czas obsmażania w oleju o temp. 180-2000C wynosi 20-60 sek. W zależności od rodzaju produktu zaleca się stosowanie oleju z dodatkiem tłuszczu stałego (smalcu lub przetopionego łoju). Obsmażony produkt powinien być niezwłocznie schłodzony i domrożony do temperatury obowiązującej dla mrożonej żywności (poniżej -180C).
6b. Przygotowanie frytury - do oleju sojowego dodać 20, 40 lub 60% tłuszczu stałego i całość podgrzać do pożądanej temp. (180 lub 2000C)
Obsmażanie - mrożone panierowane porcje z ryb chudych zanurzyć w rozgrzanej fryturze i obsmażać przez 20, 40, 60 sek. po czym wyłożyć na sito i bezzwłocznie przenieść do komory zamrażalniczej.
Celem ćwiczenia jest eksperymentalne ustalenie optymalnego czasu obróbki cieplnej mięsa ryb. Zakłada się, że wyniki uzyskanych oznaczeń vs. czas obróbki i wyniki oceny sensorycznej produktu pozwolą wybrać optymalny czas: gotowania, blanszowania , w wodzie blanszowania w oleju, obsmażania i smażenia.
Wykonanie ćwiczenia:
Przygotowanie surowca
Przygotować zgodnie z instrukcją technologiczną „Obróbka ryb” (załącznik 1). Otrzymane tuszki opłukać pod bieżącą wodą, pozostawić do obcieknięcia na sicie, a następnie obsuszyć z wody przylegającej do powierzchni. Każdą tuszę oznakować odpowiednim numerem, zmierzyć długość tuszy z dokładnością do 1 mm i zważyć na wadze z dokładnością do 0,1 g.
Obróbka cieplna
Poszczególne obróbki cieplne prowadzić w czasie podanym w tabeli (załącznik 2), stosując warunki zamieszczone we wstępie niniejszego ćwiczenia. Po obróbce cieplnej tusze należy schłodzić do temperatury pokojowej i obsuszyć z wody przylegającej do ich powierzchni.
Oznaczenie kurczliwości i ubytków masy
Długość poszczególnych tuszek i ich masę po obróbce cieplnej umieścić w tabeli. Wyniki oznaczeń obliczyć z wzoru:
gdzie: x - kurczliwość lub ubytek masy w %
a - długość tuszy lub masa tuszy przed obróbką cieplną
b - długość tuszy lub masa tuszy po obróbce cieplnej
Ocena sensoryczna półproduktu i towaru
Próbki pobrane po określonym czasie obróbki cieplnej należy poddać ocenie sensorycznej zwracając szczególną uwagę na gotowość kulinarną (zdatność do spożycia: wrażenie surowości) i teksturę mięsa. Przy ocenie wywaru zwrócić szczególną uwagę na ilość zawiesiny i tłuszczu.
Wyniki oceny sensorycznej półproduktu i wywaru zanotować w zeszycie
Wyniki oznaczeń laboratoryjnych zestawić w tabeli (załącznik 2).
Opierając się na wiedzy teoretycznej (zagadnienia do przygotowania) i uzyskanych wynikach badań spróbować zinterpretować otrzymane zależności i określić optymalny czas obróbki cieplnej.
Zagadnienia do przygotowania:
Podział i charakterystyka białek mięśniowych ryb i bezkręgowców morskich.
Pojęcie punktu izoelektrycznego białek.
Denaturacja, agregacja, synereza białek.
Czynniki wpływające na temperaturę „punktu dymienia” tłuszczu.
Dynamika dekstrynacji skrobi podczas ogrzewania w temperaturze od 100 do 200 0C.
Zasady doboru tłuszczu do smażenia.
Literatura:
E. Kołakowski: Technologia mrożonych przetworów rybnych. Wydawnictwo Morskie, Gdańsk 1984
E. Kołakowski: „Technologia farszów rybnych”, PWN Warszawa 1986
Z. E. Sikorski: „Technologia żywności pochodzenia morskiego”, WNT Warszawa 1980
Z.E. Sikorski: „Chemiczne i funkcjonalne właściwości składników żywności”, PWN Warszawa 1994
Załącznik 2
Tab. Zmiany fizykochemiczne półproduktów rybnych podczas obróbki
cieplnej.
Czas obróbki cieplnej
|
Długość porcji [mm] |
Zmiany długości [%] |
Masa porcji |
Ubytek lub przyrost masy [%] |
||||
|
Przed obróbką |
Po obróbce |
|
Przed obróbką |
Po obróbce |
|
||
Blanszowanie w oleju [min.] |
1
3
5 |
|
|
|
|
|
|
|
Obsmażanie [sek.] |
20
40
60
|
|
|
|
|
|
|
|
Smażenie [min.] |
4
8
12
|
|
|
|
|
|
|
|
Gotowanie [min.] |
10
15
20 |
|
|
|
|
|
|
|
Blanszowanie w wodzie [min.] |
2
5
8 |
|
|
|
|
|
|
|
Blanszowanie w r-rze soli i octu [min.] |
2
5
8 |
|
|
|
|
|
|