Котлетное мясо является основным сырьем для производства рубленых полуфабрикатов. Ассортимент рубленых полуфабрикатов включает натуральные рубленые – бифштекс рубленый, котлеты натуральные рубленые, шницель натуральный рубленый и др., а также полуфабрикаты из котлетной массы (с наполнителем хлебом и др.) – котлеты, биточки, шниели, зразы, тефтели, рулеты, фрикадельки.
Общая технологическая схема производства рубленых полуфабрикатов включает следующие операции: подготовку сырья и вспомогательных материалов; приготовление фарша; порционирование и формование полуфабрикатов; охлаждение или замораживание; упаковку, маркировку, хранение и транспортирование.
Для натуральных рубленых полуфабрикатов котлетное мясо и жир-сырец, если он входит в рецептуру полуфабриката, измельчают на мясорубке с диаметром отверстий решетки 3 мм. Для полуфабрикатов из котлетной массы измельченное котлетное мясо соединяют с предварительно замоченным в воде или молоке черствым пшеничным хлебом первого или высшего сорта (22 – 25 % массы мяса), луком репчатым, а затем повторно пропускают через мясорубку.
Структура фарша.
Фарш представляет собой сложную дисперсную систему, в которой роль дисперсионной среды выполняет водный раствор белков, низкомолекулярных органических и неорганических веществ. Дисперсной фазой являются обрывки (частицы) мышечной, соединительной и жировой тканей, хлеба (в котлетной массе), а также других компонентов. Частицы в фарше связаны между собой молекулярными силами сцепления и образуют сплошную объемную сетку или своеобразный пространственный каркас. Одновременно частицы связаны и с дисперсионной средой, с которой они составляют единое целое.
Качество рубленых полуфабрикатов и готовых изделий из них (консистенция, сочность, выход) зависит от входящих в рецептуру компонентов, от структурно-механических свойств фарша (вязкости, липкости, предельного напряжения сдвига) и его водосвязывающей способности, от качества используемого мясного сырья, степени измельчения сырья, его физико-химических свойств, характера связи компонентов системы с водой, продолжительности перемешивания.
Водосвязывающая способность – способность мяса или фарша к удержанию собственной и добавленной воды, не только связанной адсорбционно, но и постоянно присутствующей в белковой капиллярной структуре мышц и гомогенизированного фарша.
Вода, являясь основным компонентом мяса, может находиться в самых разнообразных формах связи: химически связанная, адсорбционносвязанная, осмотически связанная, капиллярно связанная. Вода составляет до 77 % общей массы мяса. До 90 % воды находится в мышечных волокнах, остальная часть в межклеточном пространстве. Внутри волокна воды больше в составе миофибрилл и меньше в саркоплазме. В соединительной ткани воды содержится 57 – 63 %.
Вода образует растворы соединений различной концентрации и довольно прочно удерживается в мышечной ткани белками, их полярными группами, гидрофильными центрами. Наиболее прочно связана адсорбционная вода, большую часть которой составляет вода, образующая сольватную оболочку молекул белковых веществ и гидрофильных коллоидов. Некоторая часть адсорбционной влаги входит в состав сольватных оболочек гидрофобных коллоидов.
Белок миофибрилл миозин обладает наиболее высокими водосвязывающими свойствами, что способствует созданию основы структуры фарша. Одна молекула миозина способна связать до 300 молекул воды.
Увеличение доли прочносвязанной воды приводит к нарастанию прочностных характеристик систем, что является нежелательным, так как готовые изделия в этом случае будут иметь плотную консистенцию. Поэтому количество добавляемой воды в фарш должно быть таким, чтобы сырой фарш хорошо формовался, а готовое изделие было нежным и сочным. В полуфабрикаты из натуральной рубленой массы вносится 10 – 12 %, а в полуфабрикаты из котлетной массы – до 30 – 35 % воды (от массы мясного сырья).
рН. Изоэлектрическая точка белков мышечного волокна лежит в пределах рН 5,2…5,5. При этих значениях рН мышечные белки наименее гидратированы и растворимы. Значения рН мяса убойных животных могут колебаться, в широких пределах: от 5,2 до 6,8. Поэтому чем дальше от изоэлектрической точки лежит рН мяса, тем большей водосвязывающей способностью оно обладает.
В рецептуру рубленых полуфабрикатов входят разные добавки, которые или повышают влагоемкость белков, или сами хорошо связывают воду.
К первым относятся поваренная соль и фосфаты. Добавление в фарш хлористого натрия в небольших количествах (1,2-2 % массы фарша) несколько повышает гидратацию и способствует растворению белков миофибрилл. Соли фосфорной кислоты увеличивают водосвязывающую способность, так как фосфатные группы связывают ионы кальция, снижающие гидратацию белков. Фосфаты, обладающие щелочными свойствами, сдвигают рН от изоэлектрической точки в щелочную сторону, что приводит к возрастанию гидратации и растворимости белков и повышению осмотического давления в системе.
К добавкам второй группы относятся соевые белки, яичные белки, крахмал, белки плазмы крови, молочные белки, овощные добавки, хлеб.
Внесение в состав фарша для бифштексов молочных белков, например, казеинатов в количестве 0,5 – 0,8 % способствует улучшению вкуса, а также повышает выход готовых изделий за счет увеличения водоудерживающей способности белковой системы.
Измельчение котлетного мяса. Степень разрушения структуры мясного сырья оказывает существенное влияние на водосвязывающую способность полученного фарша. С увеличением степени измельчения возрастает дисперсность частиц и доля белка в дисперсионной среде, что повышает водосвязывающую способность фарша.
С уменьшением диаметра отверстий решетки мясорубки степень разрушения клеточной структуры мяса увеличивается, возрастает трение, приводящее к нагреву мяса (на 8 – 9°С), степень нагрева которого зависит от правильности сборки режущего механизма и остроты режущей кромки ножей. Поэтому рекомендуется в фаршемешалку добавлять чешуйчатый лед для снижения температуры фарша. Фарш хорошего качества получается, когда используются решетки с диаметром отверстий 3 мм.
Для улучшения структуры фарша и готовых изделий из него при производстве реструктурированных бифштексов мясо измельчают в виде стружки разной величины. При этом хорошо измельчаются и соединительнотканные образования. Благодаря тому, что мясо не раздавливается, как это имеет место при измельчении на мясорубке, оно не содержит грубых включений соединительной ткани, структура фарша хорошо выражена, улучшаются связующие свойства, что обеспечивает получение более сочного готового изделия.
Перемешивание. На формирование структуры фарша и готового изделия из него оказывает существенное влияние процесс перемешивания, позволяющий равномерно распределить компоненты фарша по всему его объему, способствующий экстракции внутриклеточных белков, обеспечивая при этом связывание рецептурных компонентов в единую дисперсную систему.
Продолжительность перемешивания влияет на консистенцию готового продукта и его выход после тепловой обработки. Так, при увеличении продолжительности перемешивания фарша от 0 до 18 мин усилие резания готового продукта снижается с 6,2 до 4,7 кг/г, а выход увеличивается с 70,6 до 77,4 %.