Применение ферментных препаратов для повышения качества жареных мясных кулинарных изделий
Как уже отмечалось, тепловая денатурация белков при нагреве мяса оказывает двоякое действие на его структурные элементы. Содержимое мышечных волокон уплотняется с отделением в межмышечное пространство значительного количества жидкости. Диаметр мышечных волокон в результате этого уменьшается, а усилие, необходимое для разрезания волокон, возрастает. Коллагеновые волокна в это время поглощают воду из окружающей среды, набухают, диаметр их увеличивается, длина сокращается. Указанные изменения в структуре мяса становятся заметными уже при температурах 50…60 ºС.
Дальнейшее повышение температуры мяса сопровождается еще большим уплотнением мышечных и разрыхлением коллагеновых волокон в результате частичного гидролиза коллагена и перехода в глютин – белок, растворимый в горячей воде. В результате этого усилие резания мяса вдоль мышечных волокон уменьшается. Снижение прочностных характеристик эндомизия и перимизия лежит в основе размягчения мяса при тепловой кулинарной обработке. В кулинарно готовом мясе 20…40 % коллагена переходит в глютин.
Процесс перехода коллагена в глютин протекает во времени с поглощением воды. При повышении температуры процесс ускоряется. В тушах крупного рогатого скота для жарки можно использовать не более 15 % мяса (вырезка, толстый и тонкий края, верхний и внутренний куски тазобедренного отруба). Остальные кулинарные части туши для жарки непригодны из-за высокой гидротермической устойчивости содержащегося в них коллагена и наличия эластиновых волокон в прослойках соединительной ткани. В связи с этим большую часть мяса говяжьей туши приготовляют тушением, варкой и в виде рубленых изделий (котлет, тефтелей и др.)
Кулинары многих поколений выработали способы и приемы размягчения жесткого мяса и улучшения качества натуральных жареных мясных изделий. Среди них важное место занимает механическое рыхление порционных кусков мяса, для чего используют специальные механизмы. При жарке изделий из более жесткого мяса рыхленые порционные куски смачивают в яичном лье-зоне и панируют в сухарях, что позволяет существенно замедлять обезвоживание мяса в процессе жарки и получать сочные мягкие изделия (например, ромштексы, а из баранины и свинины – шницели). Жесткое мясо после рыхления иногда подвергают маринованию в кислой среде несколько часов для набухания коллагена и ускорения его деструкции при жарке. Для маринада используют следующие продукты: лимонный сок, разбавленный холодной кипяченой водой в соотношении 1 : 2; сухое виноградное вино, разбавленное 1:1; 1%-ный водный раствор лимонной кислоты; 3%-ный уксус. В маринад добавляют соль, сахар, лук, специи. Расход маринада составляет около 100 г на 1 кг мяса.
Наиболее радикальным способом размягчения жесткого мяса является обработка его препаратами протеолитических ферментов. Способ основан на частичном гидролизе белков мяса, в том числе коллагена, в сочетании с его гидротермической деструкцией. При обработке мяса ферментными препаратами надо иметь в виду, что протеазы, входящие в состав пищевых ферментных препаратов, слабо гидролизуют нативные белки, а нативный коллаген мяса не гидролизуют вообще. В связи с этим обработка ферментными препаратами сырого мяса с последующим выдерживанием его приводит лишь к накоплению большего или меньшего количества низкомолекулярных азотистых веществ, образующихся в результате ферментативного гидролиза мышечных белков.
При жарке мяса, обработанного ферментами, в первый период нагрева при 40…60 °С интенсивно гидролизуются денатурированные мышечные белки и только при более высоких температурах наблюдается ферментативный гидролиз денатурированного коллагена. Таким образом, при подборе ферментного препарата для размягчения жесткого мяса необходимым условием является высокий оптимум температуры, при которой протеолитические ферменты препарата могли бы воздействовать на денатурированный коллаген мяса.
Эксперименты с препаратами внутримышечной соединительной ткани (стромы) показали, что в гидролизе белков соединительной ткани при 60 °С наибольшую активность проявляет папаин, на втором месте – панкреатин, третье и четвертое места поделили прототерризин 10Х и кристаллический трипсин.
Эти результаты объясняются тем, что два последних ферментных препарата при 60 °С находились в состоянии интенсивно убывающей активности вследствие тепловой денатурации белков-ферментов. Панкреатин представляет собой комплексный ферментный препарат, включающий в себя все ферменты поджелудочной железы мясопромышленных животных, в том числе коллагеназу – фермент, способный гидролизовать нативный коллаген. Некоторые ферментные фракции панкреатина при 60 °С еще достаточно активны для воздействия на денатурированный коллаген. Папаин – ферментный препарат, получаемый из плодов дынного дерева, при температуре 60 °С находится в состоянии возрастающей активности с максимумом при 70 °С, хорошо гидролизует белки внутримышечной соединительной ткани и широко применяется во всех развитых странах как размягчитель мяса.
Таким образом, для обработки мяса с целью улучшения консистенции натуральных жареных изделий пригодны ферментные препараты, протеолитическая активность которых в температурном интервале 60…70 °С достаточно высока, что гарантирует воздействие ферментов препарата на денатурированные белки внутримышечной соединительной ткани. При этом надо иметь в виду, что в стандартах на ферментные препараты их активность выражается в единицах протеолиза гемоглобина при температуре 30 °С. Этих данных недостаточно для решения вопроса о пригодности препарата для размягчения жесткого мяса, т. е. об активности ферментов при повышенных температурах.
Принципиальным является вопрос о способе обработки мяса ферментным препаратом. В научно-технической литературе описаны способы поверхностной обработки мяса ферментным препаратом (порошком, раствором): шприцевание раствора ферментного препарата в мясо, введение раствора фермента в кровеносную систему животного перед убоем и др. Эффективность описанных способов следует оценивать с точки зрения того, что ферменты представляют собой белки с достаточно высокой молекулярной массой, которые не могут проникать через соединительнотканные прослойки мяса и диффундировать в мясе подобно хлориду натрия и другим низкомолекулярным посолочным веществам. Отсюда следует, что ферментный препарат следует внедрять в мясо механически, обеспечивая его максимально возможное равномерное распределение в мясе с обеспечением контакта с прослойками внутримышечной соединительной ткани.
При шприцевании раствора фермент внедряется локально, в месте его инъекции, и поэтому этот способ неэффективный.
Применительно к условиям предприятий общественного питания наиболее приемлема поверхностная обработка, осуществляемая в определенной последовательности: нарезка мяса на порционные куски толщиной 10 мм поперек направления мышечных волокон; рыхление порционных кусков мяса на рыхлительной машине (прорезание вдоль направления мышечных волокон); погружение рыхленого мяса в раствор ферментного препарата на 1 …2 мин, массирование мяса в растворе для проникновения фермента к прослойкам соединительной ткани; стекание излишнего раствора на сетке 15…20 мин; жарка порционных кусков любым из известных способов.
Концентрация ферментного препарата в рабочем растворе подбирается экспериментально, она зависит от активности и чистоты препарата. В зарубежной практике в состав ферментных препаратов кроме активного фермента включают разнообразные вкусовые добавки, такие, как натрия хлорид, сахароза, глютамат натрия, декстрины крахмала и др.
Продолжительность жарки ферментированных мясных полуфабрикатов на 20…30 % меньше по сравнению с обычными, потери массы мяса также ниже. Хранить ферментированные полуфабрикаты не рекомендуется, так как ферменты гидролизуют мышечные белки, что приводит к мацерации мышечной ткани мяса в поверхностном слое и ухудшению внешнего вида готовых изделий.
В некоторых зарубежных странах порционные мясные полуфабрикаты, обработанные ферментными препаратами, вырабатывают в замороженном виде при температуре -18 ºС. Размораживают такие полуфабрикаты непосредственно перед жаркой. Применяют режим медленного размораживания до температуры в центре изделия 0…-1 ºС. Размороженные полуфабрикаты хранению не подлежат.