6.1. Теоретические основы производства копченой продукции
Копчение – это комбинированный способ консервирования, основанный на принципе анабиоза (ксероанабиоз, осмоанабиоз), при котором сырье (мясо или рыба) консервируется продуктами теплового разложения древесины (коп-тильным дымом), а также солью. Продуктами теплового распада древесины являются фенолы, органические кислоты, спирты, смолистые вещества, придающие дыму бактерицидные свойства. Под действием этих веществ (за исклюю-чением смолистых) поверхность продукта приобретает золотисто-коричневую или светло-коричневую окраску, а также вкус и запах, свойственные копченым продуктам.
Топливом для получения коптильного дыма являются опилки и стружки фруктовых деревьев, лиственных пород (береза, бук, клен и др.).
Коптильный дым – это аэрозоль, состоящий из газо- и парообразных веществ, взвешенных жидких и твердых частиц, образующихся при горении древесины. Коптильный дым содержит вкусовые и ароматические вещества (фенольные соединения, альдегиды, кетоны и др.). Дым получают в основном двумя способами: сжиганием опилок, стружек, дров или сжиганием опилок в дымогенераторах, позволяющих регулировать параметры дыма (температуру, влажность, скорость циркуляции).
В практике отечественного коптильного производства в зависимости от температуры дыма (дымовоздушной среды) различают три вида копчения: холодное, горячее и полугорячее, которые на производстве реализуются тремя способами: дымовым, бездымным и смешанным.
Холодное копчение. Рыба, мясо, колбасы холодного копчения – довольно стойкие в хранении продукты со специфическим вкусом и запахом копчености, употребляемые в пищу без дополнительной кулинарной обработки. При холод-ном копчении мясо или рыба не свариваются, но при обработке дымовоздушной смесью утрачивают вкус и запах сырости и приобретают состояние готовности. Отличительным признаком этого вида копчения является то, что темпе-ратура дымовоздушной смеси в течение всего технологического цикла не превышает 40оС.
Консервирующий эффект при холодном копчении достигается введением в продукт хлористого натрия с конечной его концентрацией 5÷10% и с частичным обезвоживанием продукта, бактерицидным и антиокислительным эффек-тами компонентов дыма (фенолов, спиртов, кислот) и хранением готовой продукции при пониженной температуре.
На холодное копчение направляют среднежирную и жирную рыбу, свинину, говядину и полуфабрикат на их основе – колбасы. Посол сырья производят до содержания соли 5÷7%. Далее продукт направляют на подсушку воздухом при температуре 20÷35оС, влажности 40÷50% и скорости движения 3 м/с в течение суток. Для этой цели используют сушильно-коптильные камеры или тоннели. Подсушка необходима для частичного обезвоживания продукта и под-готовки его поверхности к осаждению компонентов коптильного дыма. Недосушенный полуфабрикат после копчения имеет темный цвет вследствие обильного осаждения на его поверхности смолистых веществ, присутствующих в составе дыма. В этой связи большое значение придают качеству топлива, используемого при копчении. На пересушенную поверхность плохо оседают компоненты дыма, поэтому после копчения продукт не приобретает необходимого золотисто-коричневого оттенка.
После подсушки продукт в той же камере или тоннеле обрабатывают дымовоздушной смесью при температуре 25÷35оС (не выше 40оС) в течение 12÷72 ч. При температуре выше 40оС происходит частичная денатурация белка, и продукция по своим органолептическим показателям не удовлетворяет требованиям соответствующих стандартов, по свойствам приближаясь к продукции полугорячего копчения. После охлаждения до температуры окружающей среды продукцию упаковывают в тару (ящики, короба).
Копченая рыбная продукция должна иметь золотисто-коричневый цвет, вкус и запах копчености. Мышечная ткань не должна отделяться от кости. Содержание хлористого натрия составляет 5÷10%, воды – 40÷55%.
Продукцию холодного копчения хранят при температуре от 0 до минус 5оС и относительной влажности воздуха 75÷80% в течение 2 месяцев.
Горячее копчение. Продукция горячего копчения – готовый к употреблению продукт недлительного срока хранения с характерным вкусом и запахом копчености. Процесс производства продукции горячего копчения отличается от процесса холодного копчения температурным режимом, продолжительностью обработки дымовоздушной смесью и степенью посола перед копчением. Консервирующий эффект при горячем копчении достигается действием высоких температур (более 100оС), частичным бактерицидным и антиокислительным эффектами компонентов дыма и хранением готовой продукции при пониженной температуре.
На горячее копчение направляют нежирную рыбу (капитана, луфаря, мероу, треску, окуня, сома и др.), реже – рыбу средней жирности (скумбрию, сельдь и т. п.), а также свинину и продукцию на ее основе. Посол сырья производят до содержания соли 1,5÷2,0%. Процесс копчения производят в коптильных печах камерного или туннельного типа. Процесс копчения состоит из трех стадий: подсушки горячим воздухом при температуре 50÷70оС в течение 30÷40 мин, проварки (пропекания) при повышении температуры воздуха до 110÷120оС в течение 30÷50 мин и собственно копчения – обработки дымовоздушной смесью при температуре 90÷100оС в течение 30÷100 мин. В целом длительность процесса горячего копчения не превышает 4÷5 часов. После охлаждения до температуры окружающей среды продукцию упаковывают в ящики или специальные лотки.
Копченая продукция имеет золотистый цвет, вкус пропеченного продукта с ароматом копчености. Мышечная ткань должна отделяться от кости. Содержание хлористого натрия составляет 1,5÷3,0%, воды – 65÷70%.
Продукцию горячего копчения хранят при температуре 2 – минус 2оС в сухом помещении с циркуляцией воздуха. Срок реализации составляет 72 ч с момента изготовления.
Для удлинения срока хранения продукцию горячего копчения допускается замораживать сразу после изготовления и хранить при температуре минус 18оС не более месяца со дня изготовления. В пунктах реализации производят плавное воздушное размораживание продукции при температуре не выше 8оС непосредственно перед ее реализацией.
Полугорячее копчение. Данный вид копчения используется в основном для приготовления рыбной продукции, которая характеризуется бoльшим количеством соли и меньшим количеством воды по сравнению с продукцией горячего копчения, что позволяет хранить ее при обычной температуре.
Консервирующими факторами являются содержание в продукте хлористого натрия в количестве 10%, более полное обезвоживание продукта по сравнению с продукцией горячего копчения, бактерицидные свойства дыма.
На полугорячее копчение направляют рыбу мелкую и средних размеров (кильку, тюльку, ставриду и др.). Посол проводят до содержания 3÷5% соли. Подсушка циркулирующим воздухом происходит при температуре 20÷25оС в течение 1÷2 ч. Затем рыбу обрабатывают дымовоздушной смесью сначала при температуре 40÷50оС в течение 3 ч, а затем при температуре 60÷80оС в течение 4 часов.
Готовый продукт с запахом и вкусом копчености имеет несколько уплотненную консистенцию. Содержание хлористого натрия в нем составляет 10%, воды – 40%. Срок хранения – 7 дней при температуре окружающей среды.
Дымовое копчение. При копчении дымом, полученным при термическом разложении древесины, осаждение дымовых частиц на поверхности продукта происходит под действием броуновского и турбулентного движения, силы тяжести и температурного градиента.
Естественное осаждение дыма при обычном копчении зависит от физических параметров дымовоздушной смеси: температуры, относительной влажности, массовой концентрации, дисперсности, скорости принудительной конвекции, – а также от вида рыбы, ее химического состава, влажности поверхности.
Недостатком дымового копчения является большая продолжительность процесса из-за медленного естественного осаждения дыма. Однако качество копченой продукции, полученной этим способом (называемым также традиционным), наиболее полно отвечает гастрономическим вкусам населения.
Копчение дымовым способом производится в установках камерного или туннельного типа, а также в малогабаритных автоматизированных коптильных установках. Качество продукции обычного дымового копчения во многом зависит от параметров дымовоздушной смеси. Характерной особенностью современного производства является переход на централизованное дымообеспечение коптильных установок с использованием механических источников дыма – ды-могенераторов (рис. 18.5). Применение дымогенераторов позволяет осуществлять полный контроль параметров дымовоздушной смеси.
Электрокопчение. Этот способ копчения является разновидностью дымового и основан на ионизации частиц коптильного дыма (приобретении заряда) и осаждении их в электрическом поле высокого напряжения на противополож-ный по знаку электрод (например, рыбу). Преимуществом данного способа является более высокая скорость осаждения дыма по сравнению с естественным его осаждением. При электрокопчении важное значение имеет дисперсный состав дыма. Крупные частицы быстрее получают электрический заряд и оседают в первую очередь на поверхность рыбы. Электрокопчение сочетает в себе два прогрессивных метода обработки: осаждение дыма в электрическом поле высокого напряжения и инфракрасный нагрев рыбы с помощью специальных нагревателей. Данный метод используется в осноном для производства продукции горячего копчения и позволяет в значительной степени сократить продолжи-тельность процесса, а также создать механизированные установки непрерывного действия, где можно осуществлять регулирование и непрерывный контроль параметров копчения. Продукция, приготовленная методом электрокопчения, имеет нежную и сочную консистенцию, однако вкус и запах копчености у нее слабее, чем у рыбы обычного дымового копчения.
Бездымное (мокрое) копчение. При бездымном копчении продукт обрабатывают коптильными препаратами, представляющими собой водные экстракты (конденсаты) продуктов термического разложения древесины. Применение коптильных препаратов позволяет интенсифицировать процесс копчения. В отличие от горячего копчения, когда рыбу обрабатывают коптильным препаратом один раз, при холодном копчении такая обработка может производиться многократно и чередоваться с обработкой воздухом до приобретения присущих копченому продукту свойств. При бездымном копчении образование вкуса и запаха копчености происходит за счет диффузии жидких компонентов коптиль-ного препарата с поверхности внутрь продукта. Обработка продукта коптильной жидкостью производится методом однократного и многократного погру-жения. Кроме этого, может быть использован метод распыления коптильного препарата на продукт. В этом случае сырье лучше пропитывается коптильным препаратом. Таким способом наряду с рыбой обрабатывают колбасы и сыр.
В настоящее время применяют такие коптильные препараты, как «Вахтоль», «МИНХ», «ВНИРО», «Амафил» и др. В зависимости от способа изготовления коптильные препараты обладают различным внешним видом: от светло-желтых водных растворов и маслянистых жидкостей коричневых оттенков до темно-коричневых пастообразных и порошкообразных продуктов.
Продукция бездымного копчения по своим органолептическим показателям близка к продукции обычного дымового копчения, однако, поскольку вещества дыма в коптильном препарате находятся в сконденсированном виде, процесс пропитывания ими продукта носит иной характер. В связи с этим продукция бездымного копчения по вкусовым свойствам отличается от продукции обычного дымового копчения: она характеризуется специфическим, несколько смолистым оттенком вкуса и запаха, который наиболее ярко выражен при использовании коптильной жидкости, приготовленной из древесины хвойных пород.
Для копчения используют установки различных типов: камерные, туннельные, башенные, автоматизированные и роторные.
Камерные коптильные установки.Установки этого типа используются как для горячего, так и для холодного копчения и имеют самые разнообразные размеры камер. Ониподразделяются на установки с внутренними очагами горения («курами») и выносными (дымогенераторами). Коптильные камеры (рис. 18.6) представляют собой помещения, выложенные, как правило, из кирпича. В потолке имеются вытяжные трубы, а в нижней части – заслонки для регулирования подаваемого в камеру воздуха.
На полу камеры (или в полуподвале под решетками) после ее загрузки сырьем раскладывают «куры» (горки опилок) для получения дыма. Дым также может подаваться в камеру из дымогенератора, расположенного за ее пределами. Дымогенератор представляет собой закрытый кожух, в котором расположены две чугунные плиты (поды), обогреваемые электронагревателями. На подах опилки тлеют и постепенно перемещаются скребками к сборнику шлака. Отвод дыма осуществляется через верхнюю часть кожуха. Дымо-генератор характеризуется равномерным горением опилок. Дым генерируется при постоянной температуре.
Рис. 18.6. Схема тупиковой камерной коптильной установки с естественным потоком дыма:
стенки камеры; 7 – клетки с продуктом; 8 – решетка; 9 – опилки.
Разновидностью установок камерного типа является линейно-щелевая коптильная установка (рис. 18.7), в которой продукт перемещается по камере с помощью системы транспортеров, совершая возвратно-поступательное движение сверху вниз. Процессы загрузки и выгрузки, а также перемещения продукта по камере полностью механизированы.
Рис. 18.7. Схема линейно-щелевой коптильной установки
К недостаткам установок камерного типа следует отнести невысокий коэффициент использования рабочего объема, большой расход топлива (опилок), длительность процесса копчения, сложность регулирования параметров копчения. Важным преимуществом камерных коптильных печей является высокое качество готовой продукции.
Туннельные коптильные установки широко используются для холодного и горячего копчения. Продукция коптится в них на тележках, перемещающихся по рельсовым путям, или в клетях, движущихся по подвесному пути. Эти установки бывают двух типов: с топками, расположенными под коптильным туннелем, и с дымогенераторами. Подсушка продукта происходит в этих же туннелях.
По своим конструктивным особенностям туннельные установки (рис. 18.8) при горячем копчении разделяются на три зоны: подсушки, проварки и собственно копчения, а при холодном копчении – на две зоны: подсушки и копчения. Движение воздуха и дымовоздушной смеси в установках осуществляется с помощью вентиляторов.
Недостатками установок данного типа являются: неравномерность обработки продукта дымом, трудность регулирования режимов копчения (равномерности скорости движения дымовоздушной смеси по длине и высоте установки) и др. Важным преимуществом этих установок является простота их монтажа, обеспечение поточности производства, возможность механизации процесса копчения.
Башенные вертикальные коптильные установки используют для холодного и горячего копчения (рис. 18.9). Они представляют собой шахту, в нижней части которой размещается топочное отделение или устройство для получения дыма. Башенные установки различаются по высоте и площади шахты. Принцип их работы заключается в перемещении продукта в вертикальном направлении сверху вниз и обратно. Дым, поднимаясь вверх, осаждается на продукт и далее уходит на рециркуляцию или в очистительные системы, где он конденсируется и используется для получения коптильного препарата.
Недостатками вертикальных коптильных установок являются: сложность конструкции (целесообразно использовать их на больших многоэтажных предприятиях), использование лишь части рабочего объема шахты, сложность ее санитарной обработки. Однако имеется и ряд важных преимуществ: небольшая потребность в производственных площадях, полная механизация процесса копчения (начиная с нанизывания продукта на шомпола), естественное движение дыма вверх, без использования вентиляторов (экономия электроэнергии), обеспечение равномерности копчения продукта и его высокое качество.
Автоматизированные коптильные камеры с автоматической системой подготовки воздушной и дымовоздушной смеси, системой обеспечения и контроля процесса копчения получили в последнее время широкое распространение. К недостаткам автоматизированных установок относят их высокую стоимость и повышенные энергозатраты. Использование теплонасосных систем воздухо- и дымоподготовки позволяет использовать уже существующие коптильные камеры и существенно повысить эффективность и надежность их работы.
Установки роторного типа. Особенностью работы этих установок являются вращающиеся внутри коптильной камеры клети с продуктом, навешенные на консольные участки подвесного пути и позволяющие механизировать их загрузку и выгрузку.
7. Особенности производства цельномышечных мясных продуктов
Цельномышечные продукты – это отдельные части свиных, говяжьих и бараньих туш, обработанные посолом и копчением и готовые к употреблению без дополнительной кулинарной обработки.
В зависимости от способа термической обработки мясные копченые продукты подразделяют на сырокопченые, копчено-вареные и копчено-запеченные.
Общими операциями при изготовлении этой продукции являются: разделка полутуши на составные части (окорок, корейку, грудинку и пр.), посол частей туши или кусков с добавлением сахара и нитритов (для сохранения окраски продукта), отмочка (для удаления избытка соли с поверхности).
Сырокопченая продукция. Копчение соленого полуфабриката проводят при температуре дымовоздушной смеси 18÷220С в течение 4÷5 суток (окорока), при температуре 30÷350С – в течение 12÷48 ч (более мелкие части). После коп-чения продукцию направляют на подсушку при температуре воздуха 12÷150С и влажности 70÷75% в течение 3÷5 суток.
В период копчения и подсушки продукт приобретает сочную и плотную консистенцию. Цвет изменяется от розово-красного до вишнево-красного от-тенка. Появляются вкус и запах копчености. Содержание соли в готовой продукции составляет 5÷9%. Хранят изделия (при влажности окружающего воздуха 35–90%) при температуре минус 7 – минус 90С – до 4 месяцев, при температуре 0÷4оС – в течение 1 месяца, при температуре 120С – 15 суток.
Копчено-вареная продукция. Для выпуска копчено-вареной продукции соленый полуфабрикат коптят при температуре 80÷1000С в течение 1÷4 часов. Далее копченые изделия варят в воде или паровых камерах при температуре 95÷100оС в течение 1÷3 часов. Содержание соли в готовой продукции составляет 3,5%. Хранят копчено-вареную продукцию при температуре 0÷80С и влажности 75÷80% в течение 5 суток.
Копчено-запеченная продукция. Тепловую обработку соленого полуфабриката проводят при температуре дымовоздушной смеси 80÷95оС в течение 6÷12 ч в зависимости от толщины и массы изделия (корейка, грудинка, бекон). При этом продукт должен быть завернут в целлофан и перевязан шпагатом. В процессе копчения изделия не только коптятся, но и запекаются. Содержание соли в готовом продукте составляет 3,5%. Хранят копчено-запеченные продукты при температуре 0÷8оС в течение 5 суток.
Контрольные вопросы.
Охарактеризуйте способы копчения.
В чем заключаются преимущества и недостатки разных способов копчения?
