乳化型香腸因口感好、味道佳、品種豐富等特點(diǎn)而深受人們的喜愛(ài),它的加工工藝并不復(fù)雜,但在加工過(guò)程中常常因生產(chǎn)條件控制不嚴(yán)、操作不當(dāng)、特別是肉糜乳化不好或乳化肉糜穩(wěn)定性差而造成產(chǎn)品出油、結(jié)構(gòu)松散等問(wèn)題。
1、肉糜乳化的基本原理
乳化肉糜是由肌肉和結(jié)締組織纖維(或纖維片段)的基質(zhì)懸浮于包含有可溶性蛋白和其它可溶性肌肉組分的水介質(zhì)內(nèi)構(gòu)成的,分散相是固體或液體的脂肪球,連續(xù)相是內(nèi)部溶解(或懸?。┯宣}和蛋白質(zhì)的水溶液。
在這一系統(tǒng)中,充當(dāng)乳化劑的就是連續(xù)相中的鹽溶性蛋白,整個(gè)乳化物是屬于水包油型的,由于分散相脂肪球的直徑一般大于50μm故乳化肉糜并不是真正意義上的乳化物。含肌球蛋白較多的肌原纖維,肌球蛋白在加熱到58~68℃時(shí)就發(fā)生凝結(jié),富含膠原蛋白的結(jié)締組織,在加熱到68℃時(shí)會(huì)收縮到原來(lái)的1/3,若繼續(xù)加熱則形成明膠。膠原在斬拌時(shí),會(huì)吸收大量的水分,但在后續(xù)的加熱過(guò)程中遇熱收縮,把水分?jǐn)D出。
肌原纖維蛋白的乳化性更好,是不溶于水和稀鹽溶液的,但可溶于較濃的鹽溶液中,故在乳化香腸加工中,斬拌時(shí)必須加鹽來(lái)幫助這些蛋白質(zhì)溶出,使其作為乳化劑把分散的脂肪顆粒完全包裹住,從而保持肉糜乳化物的穩(wěn)定。
2、影響肉糜乳化物的因素
影響肉糜乳化物形成和穩(wěn)定的因素有很多,包括乳化時(shí)的溫度、脂肪粒的大小、pH、可溶性蛋白質(zhì)的數(shù)量和類型、乳化物的粘度等。
1.乳化時(shí)的溫度
原料肉在斬拌或乳化過(guò)程中,由于斬拌機(jī)和乳化機(jī)內(nèi)的摩擦,產(chǎn)生了大量的熱量。適當(dāng)?shù)纳郎乜梢詭椭}溶性蛋白的溶出,加速腌制色的形成,增加肉糜的流動(dòng)性。但是如果乳化時(shí)的溫度過(guò)高,一是會(huì)導(dǎo)致鹽溶性蛋白變性而失去乳化作用;二會(huì)降低乳化物的粘度,使分散相中比重較小的脂肪顆粒向肉糜乳化物表面移動(dòng),降低乳化物穩(wěn)定性;三會(huì)使脂肪顆粒融化而在斬拌和乳化時(shí)更容易變成體積更小的微粒,表面積急劇增加,以至于可溶性蛋白不能把其完全包裹,即脂肪不能被完全乳化,這樣香腸在隨后的熱加工過(guò)程,乳化結(jié)構(gòu)崩潰,造成產(chǎn)品出油。
斬碎瘦肉釋放鹽溶性蛋白最好是在低溫條件下,最佳的脂肪結(jié)合需在稍高溫度下進(jìn)行。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),折衷的辦法是斬拌的最終溫度在12-15℃之間。淀粉會(huì)加速斬拌機(jī)中肉餡溫度的上升,因此在大部分情況下,都必須把淀粉作為最后的原料加入,以避免超過(guò)適宜的最終溫度。
同樣重要的一點(diǎn)是所有原料都要達(dá)到一定的斬切度,如果肌肉組織和脂肪組織斬切得太碎導(dǎo)致結(jié)構(gòu)蛋白相對(duì)太少,即為“斬拌過(guò)度”。如果最初對(duì)瘦肉的斬拌時(shí)間或總的斬拌時(shí)間太短,從肌肉細(xì)胞中釋放出來(lái)的鹽溶性蛋白太少或脂肪未能均勻分布,就會(huì)造成“斬拌不足”現(xiàn)象。
2、水和脂肪
乳化型香腸(火腿)肉餡中蛋白質(zhì)膨脹和溶解過(guò)程的基料是水,要生產(chǎn)成功的香腸肉餡必須有足夠的水分。加水要分批進(jìn)行,因?yàn)榈鞍踪|(zhì)結(jié)合水分子(膨脹)的過(guò)程是一個(gè)逐漸和連續(xù)的過(guò)程。通常建議分三批加入,40%于肌肉與食鹽、磷酸鹽等腌制劑斬拌時(shí)加入,30%于脂肪斬切時(shí)加入,30%最終與淀粉等加入。
占肉餡30%左右的脂肪在穩(wěn)定肉餡體系方面起重要作用。脂肪分布于蛋白質(zhì)網(wǎng)膜中,能夠緩解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)因加熱變性導(dǎo)致的收縮,脂肪隨蛋白質(zhì)分布于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中,可防止產(chǎn)品老化,提高產(chǎn)品的鮮嫩程度,提高產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性。
然而,當(dāng)脂肪含量太高時(shí),所要求的蛋白網(wǎng)膜要強(qiáng),而這往往辦不到,所以應(yīng)科學(xué)的配置脂肪在產(chǎn)品肉餡中的比例。在乳化過(guò)程中,要想形成好的乳化肉糜,原料肉中的脂肪必須被斬成適當(dāng)大小的顆粒,當(dāng)脂肪顆粒的體積變小時(shí),其表面積就會(huì)增加,就要求有更多的鹽溶性蛋白質(zhì)來(lái)乳化。
3、鹽溶性蛋白質(zhì)的數(shù)量和類型
在制作肉糜乳化物時(shí),由于鹽可幫助瘦肉中鹽溶性蛋白的提取,因此應(yīng)在有鹽的條件下先把瘦肉進(jìn)行斬拌,然后再把脂肪含量高的原料肉加入斬拌,提取出的鹽溶性蛋白越多,肉糜乳化物的穩(wěn)定性越好,而且肌球蛋白越多,乳化能力越大。提取蛋白質(zhì)的多少,直接與原料肉的pH有關(guān),pH高時(shí)提取的蛋白多,乳化物穩(wěn)定性好。
4、原料肉的狀態(tài)
尸僵前的熱鮮肉中能提出的鹽溶性蛋白質(zhì)(主要是肌原纖維蛋白)數(shù)量比尸僵后的多50%,而鹽溶性肌原纖維蛋白的乳化效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于肌漿蛋白,在原料肉重量相同的情況下,熱鮮肉可乳化更多的脂肪,但工廠完全使用熱鮮肉進(jìn)行生產(chǎn)有一定的難度,如果工廠只能使用尸僵后的肉進(jìn)行生產(chǎn),則應(yīng)在乳化之前將原料肉加冰、鹽、腌制劑進(jìn)行斬拌,然后在0~4℃放置12h,這樣可使更多的蛋白被提出。
5、鹽濃度
肉餡中存在的鹽(食鹽、亞硝酸鹽、腌制劑中的磷酸鹽)的總濃度對(duì)肌動(dòng)球蛋白和肌球蛋白的膨脹和溶解是非常重要的。肌動(dòng)球蛋白不溶于水,只溶于鹽溶液,其溶解度隨鹽濃度上升而增大,直到鹽濃度達(dá)5%~6%(按瘦肉量計(jì))時(shí)達(dá)到最大值。因此從工藝角度看,乳化型香腸(火腿)中的鹽應(yīng)在預(yù)腌時(shí)或斬拌最初階段加入瘦肉中。
6、pH值
動(dòng)物屠宰時(shí)肉的pH值約為7.2,幾小時(shí)后即降到低于5.8,從而顯著影響肌動(dòng)球蛋白的持水性。隨著pH值的降低,蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)愈來(lái)愈排斥水分。肉的持水能力在pH5.0-5.2(肌動(dòng)球蛋白的等電點(diǎn))時(shí)最低,從技術(shù)上保險(xiǎn)的角度講,應(yīng)該使用pH值5.7以上的肉來(lái)制作乳化型香腸(火腿),添加食鹽和磷酸鹽或含有磷酸鹽的腌制劑可稍稍提高pH值,因而改善保水能力。
7、原料肉的斬切
肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白是蘊(yùn)含在肌肉細(xì)胞中的絲狀體。肌肉細(xì)胞被包在一層結(jié)締組織膜中,只要這層膜保持完整,肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白就只能結(jié)合細(xì)胞本身的水分,不能結(jié)合外加水。因此在斬切過(guò)程中必須打開(kāi)細(xì)胞膜,才能使結(jié)構(gòu)蛋白的碎片游離出來(lái)吸收外加水并通過(guò)吸水膨脹形成蛋白質(zhì)凝膠膜,從而吸收包裹脂肪,并且在加熱時(shí)防止脂肪粒聚集和受熱融化出油。
在最佳的食鹽和磷酸鹽濃度下,肌肉細(xì)胞的細(xì)胞膜打開(kāi)的越多,從肌動(dòng)球蛋白中釋放出來(lái)的鹽溶性蛋白也越多,鋒利的斬刀和對(duì)瘦肉進(jìn)行“干斬切”是非常有效的?!案蓴厍小本褪窃跀匕璧拈_(kāi)始階段將瘦肉與食鹽、磷酸鹽等腌制劑一起強(qiáng)力斬拌。將所有的肌肉細(xì)胞斬開(kāi),把游離出來(lái)的結(jié)構(gòu)蛋白再斬碎,在高鹽濃度下最大限度地釋放鹽溶性蛋白。
脂肪細(xì)胞中的脂肪被包在一層結(jié)締組織網(wǎng)絡(luò)即細(xì)胞膜中,完整的脂肪細(xì)胞對(duì)熱是穩(wěn)定的。在斬拌過(guò)程中細(xì)胞膜被打破,脂肪便游離出來(lái),形成很小的脂肪粒或球,脂肪組織被斬切得愈細(xì),脂肪游離出來(lái)得愈多,在加熱時(shí)易聚集導(dǎo)致產(chǎn)品出油。要防止脂肪之間聚集就需要更多的蛋白質(zhì),在香腸配方中瘦肉少、脂肪多時(shí),蛋白質(zhì)網(wǎng)膜無(wú)力吸收所有的游離脂肪。因此脂肪組織應(yīng)斬切到與肉餡均勻一致即可,不要斬得過(guò)度。
3、加工中常出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法
1、斬拌時(shí)溫度過(guò)高
為了防止在乳化過(guò)程中溫度過(guò)高而造成蛋白質(zhì)變性,就必須吸收掉產(chǎn)生的熱量。
方法之一是在斬拌過(guò)程中加冰,加冰的效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于加冰水,因冰在融化成冰水時(shí)要吸收大量的熱,加冰除可吸熱外,還可使乳化物的流動(dòng)性變好,從而利于隨后進(jìn)行的灌裝。降低溫度的另外方法是在原料肉斬拌時(shí)加固體的二氧化碳(干冰)或在斬拌時(shí)加一部分凍肉??傊WC在斬拌結(jié)束時(shí)肉糜的溫度不高于12℃。
2、斬拌過(guò)度
乳化結(jié)構(gòu)的崩潰主要是分散的脂肪顆粒又聚合成大的脂肪球而致。如果所有的脂肪球都完全被鹽溶性蛋白包裹,則聚合現(xiàn)象就很難發(fā)生,但斬拌過(guò)度時(shí),溶出的蛋白質(zhì)不能把所有脂肪球完全包裹住,這些沒(méi)被包裹或包裹不嚴(yán)的脂肪球在加熱過(guò)程中就會(huì)融化,而融化后的脂肪更容易聚合,造成成品香腸腸體油膩甚至在腸體頂端形成一脂肪包,如果發(fā)生這種情況,就要對(duì)斬拌工藝和參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
3、瘦肉量少、鹽溶性蛋白提取不足
瘦肉量少主要指原料肉中肌球蛋白和膠原蛋白的組成不平衡,或是原料中瘦肉的含量太低。被肌球蛋白和膠原蛋白包裹住的脂肪球大小一樣,然而在加熱過(guò)程中,膠原遇熱收縮,進(jìn)一步加熱則生成明膠液滴,從脂肪球表面流走,使脂肪球裸露,這樣最終的成品香腸頂端會(huì)形成一脂肪包,而底部則形成一膠凍塊,生產(chǎn)中如果出現(xiàn)這種情況,就需要對(duì)原料肉的組成進(jìn)行必要的調(diào)整,增加瘦肉含量,并應(yīng)在斬拌時(shí)適當(dāng)添加一些復(fù)合磷酸鹽以提高肉的pH,幫助鹽溶性蛋白的提取,同時(shí)還可適當(dāng)添加一些食品級(jí)非肉蛋白,如組織蛋白、血清蛋白、大豆分離蛋白等以幫助提高肉的乳化效果。
4、加熱過(guò)快或蒸煮溫度過(guò)高
即使原料肉的組成合理,前段加工過(guò)程處理得當(dāng),如果加熱過(guò)快或溫度過(guò)高,也會(huì)產(chǎn)生脂肪分離現(xiàn)象。在快速加熱過(guò)程中,脂肪球表面的蛋白質(zhì)凝固并包裹住脂肪球,繼續(xù)加熱脂肪球受熱膨脹,而包裹在其表面的蛋白膜則有收縮的趨勢(shì),這一過(guò)程繼續(xù)下去,則凝固的蛋白質(zhì)膜被撐破,內(nèi)部的脂肪流出。法蘭克福腸生產(chǎn)中遇到這種情況時(shí),會(huì)使腸體表面稍顯油膩,并在煙熏棒上產(chǎn)生油斑,這種情況雖不如斬拌過(guò)度或瘦肉不足造成的問(wèn)題嚴(yán)重,但也應(yīng)對(duì)煙熏和蒸煮的參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
5、乳化物放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)
乳化好的肉糜應(yīng)盡快灌裝,因?yàn)槿榛锏姆€(wěn)定時(shí)間大約是幾小時(shí),時(shí)間過(guò)長(zhǎng),則乳化好的肉糜結(jié)構(gòu)崩潰,在隨后的加熱過(guò)程中出現(xiàn)出油等現(xiàn)象。
金宗企業(yè)自行設(shè)計(jì)生產(chǎn)的成套自動(dòng)乳化、凝膠生產(chǎn)設(shè)備,可以根據(jù)用戶需求,如生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)工藝等要求進(jìn)行設(shè)計(jì)及生產(chǎn),靈活配置各種生產(chǎn)線。使用智能操控系統(tǒng),生產(chǎn)智能化、自動(dòng)化;真空均質(zhì)系統(tǒng),保證產(chǎn)品質(zhì)量,降低材料損耗;設(shè)備占地少利用率高,投資成本低,節(jié)能減耗,可以大幅提升客戶的生產(chǎn)效率及產(chǎn)品品質(zhì)。
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設(shè)備單一、占地小,設(shè)備利用率高,投資成本低
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