Введение
Одним из методов низкотемпературного консервирования и длительного хранения мяса и мясопродуктов является замораживание, которое обеспечивает длительное хранение продукции. Необходимость замораживания мяса и субпродуктов с целью длительного их хранения обусловлена сезонностью заготовки и убоя скота. Наличие развитой кормовой базы животноводства позволяет вести откорм скота таким образом, чтобы обеспечить равномерное поступление сгона убой в течение всего года для снабжения населения охлажденным мясом.
Замороженными считают продукты, в которых примерно 85 % влаги превратилось в лед. При замораживании предотвращается размножение микроорганизмов, резко сокращается скорость ферментативных, физико-химических и биохимических процессов.
Для замораживания мяса используют камеры и морозильные аппараты. Камеры могут быть с естественным и принудительным циркуляцией воздуха, тупиковыми и проходными, периодического и непрерывного действия.
Морозильные аппараты бывают воздушными, плиточными и контактными.
В данной работе мы рассмотрим все способы замораживания и хранения замороженного мяса.
1. Характеристика объекта хранения с
учетом его качества
Мясо - это туша или часть туши, полученная от убоя скота, представляющая собой совокупность мышечной, соединительной, жировой и костной тканей.
Туша - это мясо на костях без шкуры, головы и внутренних органов, внутреннего жира - сырца, без передних конечностей, но с обязательным наличием большой поясничной мышцы (вырезки).
Выход туши - отношение массы туши к предубойной живой массе, выраженное в процентах. Выход туш различных животных установлен в соответствии с ГОСТ 5110-87 «Крупный рогатый скот для убоя». Выход туши скота 1 категории в среднем составляет 49,6...50,7 %, 2 категории 47,0...49,0 %.
Туша - это сложный биологический комплекс, состоящий из ряда тканей, соотношение которых обуславливает все специфические свойства мяса. Обычно термин «мясо» характеризует тушу или ее части, полученные от убоя скота и представляющие собой совокупность мышечной, жировой, соединительной и костной тканей.
Мясо обваленное - это мякоть, отделенная от костей, мясо жилованное - мясо, отделенное не только от костей, но и от крупных отложений жира, связок и сухожилий.
В производственных условиях качество туш оценивается по развитию мускулатуры и наличию на ее поверхности жировых отложений (поливу), поскольку более объективной оценки не существует. Морфологический состав туш устанавливают методов обвалки, но для ее проведения требуются большие затраты труда и времени. Основными составляющими туши, которые можно определить при обвалке в условиях мясокомбината, являются мясо, кости и сухожилия. Определяют также мясность (коэффициент мясности) - соотношение между массой мякоти и массой костей в туше и отдельных ее частях.
Мясо - продукт неоднородный, со сложным составом. Одни составляющие его части выполняют пластические функции, другие обеспечивают товарный вид, вкус, аромат, от третьих зависят технологические свойства. Поэтому полную характеристику качества мяса можно дать лишь на основании оценки широкого спектра показателей.
Мясо классифицируют по виду, возрасту, полу, упитанности убойных животных, термическому состоянию и другим признакам.
Мясо классифицируют по виду, полу и возрасту животных, а также по термическому состоянию.
По виду убойных животных различают мясо крупного и мелкого рогатого скота, свиней, лошадей, оленей, буйволов, верблюдов, медведей, кроликов и др.
Мясо крупного рогатого скота, выпускаемое под наименованием «говядина», подразделяют по полу и возрасту животных.
В состав мяса входят (в %): вода - 52 - 78; белки - 16- 21; жиры - 0,5 - 49; углеводы - 0,4 - 0,8; экстрактивные вещества - 2,5 - 3; минеральные вещества - 0,7 - 1,3; ферменты, витамины и др.
На химический состав мяса оказывает влияние вид и порода скота, его пол, возраст, упитанность и другие факторы.
Замораживание приводит к изменению физико-химических, морфологических, биохимических свойств, а также к гибели микроорганизмов. Особенности изменения свойств мяса и мясопродуктов при замораживании определяются фазовым переходом воды в лед и повышением концентрации веществ, растворенных в жидкой фазе. Процесс кристаллизации приводит к изменению физических характеристик мясных систем. Мясной сок начинает замерзать при температуре -0,6...1,2 °С. Размер, форма и распределение кристаллов льда в мясе зависят от условий замораживания, его исходных свойств. При медленном замораживании образуются крупные кристаллы вне клеток, и в результате диффузии влаги и фазового перехода воды изменяется первоначальное соотношение объемов межклеточного и внутриклеточного пространства. Объем воды увеличивается примерно на 10 %, и образовавшиеся в межклеточном пространстве кристаллики оказывают на клетки механическое давление.
Быстрое замораживание предотвращает значительное диффузионное перераспределение влаги и растворенных веществ, что способствует образованию мелких, равномерно распределенных кристаллов. Во время быстрого замораживания кристаллизация начинается в межклеточном пространстве, но отвод теплоты совершается быстрее, чем диффузия влаги из клеток.
Характер кристаллообразования зависит также от глубины автолиза мяса, поступающего на замораживание. Замораживание мяса на ранних стадиях автолиза приводит к образованию мелких кристаллов льда внутри мышечного волокна. Изменение состояния миофибриллярных белков к моменту посмертного окоченения мяса, резкое уменьшение их гидратации приводят к кристаллизации влаги вне и внутри мышечного волокна. На последующих стадиях автолиза кристаллы льда образуются главным образом между мышечными волокнами.
Особенности развития физико-химических и биохимических процессов при замораживании пищевых продуктов обусловлены не только понижением температур, но и связаны с увеличением концентрации компонентов в жидкой фазе, высвобождением ферментов вследствие нарушения структурных клеточных образований.
Понижение температуры с -2 до -8 °С приводит к существенному увеличению содержания веществ, растворимых в воде. В этих условиях весьма вероятно повышение скорости некоторых реакций, в том числе окисления липидов, поэтому скорость замораживания в этом диапазоне температур должна быть максимальной.
Денатурация и агрегация белков при замораживании связаны с повреждающим действием солей повышенных концентраций в тканевых растворах и обусловлены ослаблением водородных связей в макромолекулах.
Скорость замораживания влияет на гистологию мышечной ткани мяса. При медленном замораживании количество вытекшего сока больше, так как вследствие дегидратации клеток возрастает ионная концентрация и белки повреждаются. Поскольку белки мяса при замораживании денатурированы, их способность к набуханию и удерживанию воды понижена, в результате чего после оттаивания мышечные волокна не могут адсорбировать освободившуюся жидкость. На количество вытекающего сока при размораживании мяса влияют состояние автолиза, продолжительность хранения мяса перед замораживанием.
Негативные последствия на качество мяса и мясопродуктов при хранении в замороженном состоянии могут оказать рекристаллизация и сублимация льда, развитие окислительных реакций, конформационные и агрегационные изменения белков. Интенсивность этих процессов зависит от состава и свойств продукта, температуры и продолжительности хранения, наличия и характера упаковки.
Преимущества быстрого замораживания могут быть
сведены до минимума в результате процесса рекристаллизации, т. е. увеличения
размеров кристаллов льда при хранении. Образование крупных кристаллов льда в
результате рекристаллизации неизбежно при колебании температуры при хранении.
Рекристаллизация отрицательно действует на качество мяса и мясопродуктов, так
как происходят деформация и разрыв клеток, увеличиваются потери мясного сока
при размораживании.
2. Оценка качества и формирование
партий сырья и готовой продукции
Говядина. Туши крупного рогатого скота подразделяют на три категории (ГОСТ 779):
категория. У туш взрослого скота мышцы развиты хорошо, остистые отростки, седалищные бугры, маклоки несколько выделяются, подкожный жир покрывает тушу от седалищных бугров до 8-го ребра (иногда не полностью), с небольшими участками жира в области шеи, лопаток, бедер, паха и таза.
категория. У туш взрослого скота мышцы развиты удовлетворительно (бедра имеют впадины), выступают остистые отростки, седалищные бугры, маклоки. Подкожный жир в виде небольших участков отмечается в области седалищных бугров, поясницы и последних ребер.
Туши быков классифицируют следующим образом:
категория. Мышцы развиты хорошо, лопатки и бедра выпуклые, остистые отростки позвонков не выступают.
категория. Мышцы развиты удовлетворительно, лопатки и бедра выполнены недостаточно, остистые отростки выступают.
Туши коров-первотелок и молодняка 3-го класса подразделяют так (низшие пределы):
категория. Мышцы развиты хорошо, лопатки не имеют впадин, остистые отростки позвонков, седалищные бугры и маклоки слегка выступают, жировые отложения прощупываются у основания хвоста и на верхней части бедер (внутренняя сторона).
категория. Мышцы развиты удовлетворительно, бедра имеют впадины, остистые отростки позвонков, седалищные бугры, маклоки выступают отчетливо, жировые отложения могут отсутствовать.
Туши телят-молочников (низшие пределы):
категория. Мышцы развиты удовлетворительно, цвет их розово-молочный, бедра выполнены, жир откладывается в области почек. В тазовой части, на ребрах, бедрах остистые отростки позвонков не выступают.
категория. Животные, получавшие подкормку (низшие пределы): мышцы развиты менее удовлетворительно, розового цвета, с небольшими отложениями жира в области почек, тазовой полости, местами на пояснице и крестце, остистые отростки слегка выступают.
Туши крупного рогатого скота, по упитанности не соответствующие требованиям II категории, относят к тощим.
По термическому состоянию мясо всех видов животных делится на охлажденное до температуры в толще мышц 0...4°С; замороженное до температуры в толще мышц не выше -8°С; подмороженное - температура в бедре на глубине 1 см составляет-3...-5°С , остывшее - охлажденное после разделки туш до температуры не выше 12°С (для кроликов не выше 25°С).
В мясной промышленности также выделяют парное мясо. Оно используется в производстве сосисок, сарделек, вареных колбас, но в реализацию не поступает.
Мороженое мясо имеет температуру не выше -6°С. Замораживают мясо двухфазным и однофазным способами.
Сущность двухфазного способа замораживания состоит в том, что мясо сначала охлаждают, а затем замораживают в морозильных камерах при температуре от -20 до -35°С (быстрое замораживание) и от -18 до -23°С (медленное замораживание). В быстрозамороженном мясе образуются мелкие кристаллы льда, которые равномерно распределяются по всей мышечной ткани в межклеточном пространстве и в клетках), не нарушая ее структуру. Мясной сок, выделяющийся при размораживании такого мяса, быстро поглощается тканями, поэтому потери питательных веществ невелики.
При медленном замораживании в межклеточном пространстве образуются крупные кристаллы льда, разрушающие клетки мышечной ткани. При размораживании товарный вид такого мяса ухудшается и несколько снижается его пищевая ценность, так как вытекает мясной сок, содержащий питательные вещества.
При однофазном способе замораживания мясные туши в парном состоянии замораживают в морозильных камерах при температуре от -30 до -35°С. В тканях мяса образуется множество мелких кристаллов льда, не нарушающих строение клеток, поэтому при размораживании первоначальные свойства мяса хорошо восстанавливаются. Мясо, замороженное однофазным способом, имеет более высокие вкусовые и пищевые достоинства, чем мясо двухфазного способа замораживания. Однофазный способ замораживания - перспективный, экономически выгодный, так как время замораживания сокращается вдвое и составляет 24…30 ч.
При подготовке КРС для убоя должны соблюдаться определенные требования, касающиеся упитанности и классификации, согласно ГОСТ 5110-87. При этом животные по состоянию здоровья должны соответствовать требованиям действующего ветеринарного законодательства.
КРС и буйволы подразделяются в зависимости от возраста и пола на следующие группы:
-я группа - волы и коровы;
-я группа - быки (бугаи);
-я группа - молодняк (телки, нетели, бычки и кастраты от 3 мес до 3 лет);
-я группа - телята от 14 дней до 3 месяцев.
По степени упитанности подразделяют:
волов, коров - на три категории: высшую, среднюю и нижесреднюю;
быков (бугаев) - на первую и вторую категории;
молодняк КРС и буйволов - на высшую, среднюю и нижесреднюю;
телят - на первую и вторую категории.
К каждой из указанных выше групп предъявляют определенные требования, отраженные в стандарте.
Решение по классификации и упитанности животных принимает ветеринарная служба. При возникновении спорных вопросов осуществляют контрольный убой. В этом случаe проводят экспертизу мяса согласно характеристикам, обозначенным в ГОСТ 5110-87.
Использование говядины для розничной торговли, предприятий общественного питания, промышленной переработки на пищевые цели определяется в соответствии с требованиями ГОСТ 779-87. Мясо должно поступать в реализацию в виде продольных полутуш или четвертин, без вырезки внутренних пояснично-подвздошных мышц. Разделку мяса молодых животных производят при массе полутуш не менее 100 кг.
По упитанности мясо разделяют на говядину первой категории и говядину второй категории. В мясе, поступающем на реализацию, промышленную переработку или хранение, недопускается наличие:
остатков внутренних органов, сгустков крови, бахромок, загрязнения;
льда и снега на замороженных и подмороженных полутушах и четвертинах;
повреждений, кровоподтеков и побитостей. Допускается наличие зачисток и срывов подкожного жира на площади, не превышающей 15 % поверхности.
Существуют критерии, по которым мясо не допускается к реализации в торговле, однако может быть использовано для промышленной переработки на пищевые цели:
мясо тощее;
мясо быков;
мясо, замороженное более одного раза;
мясо свежее, но изменившее цвет в области шеи - потемневшее (допускается на предприятиях общественного питания);
мясо подмороженное.
Согласно требованиям нормативного документа, говядину принимают партиями. Партией мяса называется любое его количество одной категории упитанности, одного вида термической обработки, оформленное одним ветеринарным свидетельством, одним удостоверением о качестве установленной формы.
Для реализации мяса в розничной торговле необходим сертификат соответствия или отметка о сертификации продукции на товарно-транспортной накладной. Возможно подтверждение факта сертификации путем нанесения знака соответствия на индивидуальную или транспортную упаковку.
Сплошной контроль осуществляют для определения категории и массы говядины. Выборочный контроль проводят для измерения температуры: от каждой партии отбирают не менее четырех полутуш или четвертин. При неудовлетворительных результатах проводят удвоенную выборку, итоги повторных испытаний распространяют на всю партию.
При возникновении сомнений в свежести мяса производят отбор проб и исследования по ГОСТ 7269-79, ГОСТ 23392-78, ГОСТ 19496-93, в том числе бактериологические исследования - по ГОСТ 21237-75.