Формирование окраски колбасных изделий

1. Пигменты мяса и их влияние на его цвет

Естественная окраска мяса обусловлена наличием в мышечной ткани пигмента миоглобина - хромопротеина, состоящего из белкового компонента (глобина) и простетической группы (гема), и составляющей около 90% общего количества пигментов мяса. 10% представлено гемоглобином крови - белке крови (эритроцитов).

Гем – пигментная группы, содержащая атом двухвалентного железа (этот пигмент очень хороший источник железа, необходимого человеческому организму) и присоединенной белковой части. Когда к атому железа присоединена молекула кислорода, миоглобин имеет ярко-красный цвет (оксимиоглобином- двухвалентное железо), а когда он отдает кислород, становится темно-пурпурным. Если же атом железа окислить до трехвалентного, то миоглобин приобретает цвет от зеленовато-серого до коричнево-серого цвета (метмиоглобин).

Все эти соединения имеют сложное строение и содержат атомы железа в степенях окисления +II и +III. При варке и обжаривании миоглобин и метмиоглобин переходят в глобингемихромоген коричневого цвета. Именно железо гема гемоглобина ответственно за формирование различного оттенка поверхности мяса в зависимости от внешних условий (свет, воздух, время выдержки, изменения температуры).Все эти три вида миоглобина присутствуют в сыром мясе. Их пропорции зависят от наличия кислорода и активности различных ферментов, кислотности, температуры и т.п. Поэтому ярко-красное свежее мясо на воздухе под действием кислорода темнеет («заветривается»), а завернутое в полиэтилен, при отсутствии кислорода, приобретает неаппетитный синеватый оттенок (впрочем, этот процесс обратим – если развернуть кусок мяса и дать ему полежать на воздухе несколько минут, оно краснеет).

Мышцы состоят из двух типов волокон – белых и красных (соотношение между ними окисления зависит от задач мышц). Красные волокна получают энергию в основном за счет глюкозы и содержат много миоглобина – связывающего кислород белка, по строению и функциям похожего на гемоглобин крови.

На цвет мяса влияют и содержащие атомы железа пигменты – цитохромы. Чем лучше натренированы мышцы, тем больше требуется кислорода, тем выше содержание миоглобина и цитохромов и тем темнее их цвет. Кроме того, быстрые мышечные волокна больше нуждаются в кислороде – соответственно, в них больше капилляров, из-за чего красные мышцы выглядят еще темнее.

Мясо молодняка - светло-красное с почти белым жиром, его обработка не создает для повара никаких проблем.

Мясо взрослых животных сочное, красного цвета; готовить из него аппетитные кушанья сможет практически любой кулинар.

Мясо старых животных - темно-красное, причем жир - желтого цвета; чтобы успешно приготовить из него еду, требуется терпение и опыт.

Доброкачественное мясо дает прозрачный алый сок; если нажать на мясо пальцем, а потом отпустить, образовавшаяся ямка быстро выравнивается. На мороженом мясе прикосновение пальца оставит красное пятно, а если мясо замораживали повторно, такого пятна уже не будет, жир будет розового цвета, а сухожилия - ярко-красные. Размороженное мясо выделяет мясной сок, который наряду с цитоплазмой повреждённых дефростацией клеток, в большом количестве содержит остаточную кровь в капиллярах и тонких сосудах мяса после обескровливания.

Цвет варёной колбасы должен быть таким же серо-коричневым, как у куска вареного мяса. Такой и получается домашняя колбаса без всяких добавок. Если же мы захотим добиться аппетитного светло-розового цвета домашней ветчины (копченой или соленой), колбас и прочих деликатесов, придется ввести добавку пищевой селитры - нитрата натрия. Она образует ярко-красные пигменты нитрозметметмиоглобин, нитрозилмиоглобин и нитрозилгемохромоген, которые, присутствуя в продукте в ничтожном количестве, придают ему приятный цвет.

Фарш будет иметь розовый или красный цвет, если нитрит натрия вносится в требуемой дозе непосредственно к мясу и бледно-розовый или серый – если нитрит натрия вносится в фарш в уменьшенной дозе или после внесения жира или жирного мяса.

Это объясняется тем, что внесенный нитрит натрия разлагается и взаимодействует с пигментами и восстанавливающими веществами мяса, что, в конечном итоге, приводит к образованию нитрозметмиоглобина, который окрашивает его в красный цвет. При недостающем количестве нитрита натрия получается менее интенсивная окраска. Предварительное внесение в фарш жира или жирного мяса создает вокруг мышечной ткани жировую оболочку, которая препятствует его проникновению и взаимодействию. Таким образом получается серый или бледно-розовый цвет. Фарш может иметь бледно-розовый или серый цвет и при изготовлении продукта из подмороженного мяса. В этом случае проникновению и взаимодействию нитрита натрия с пигментами мяса противостоят кристаллы льда и низкая температура. Бледно-розовый цвет с коричневыми и зелеными пятнами можно получить при изготовлении фарша из мяса и жира с признаками порчи. В этом случае продукты разложения белков, жиров и жизнедеятельности микроорганизмов окисляют ферменты мяса. В связи с этим фарш приобретает коричневый или зеленоватый цвет. Серый или бледно-розовый цвет может возникнуть и в случае изготовления фарша с значительным количеством немясных компонентов (крахмал, мука, соя, молоко, меланж и др.).

Серый цвет может быть и при недоваренном фарше. Это обусловлено неполным химическим преобразованием нитрита натрия. Учитывая, что в говядине содержится значительно больше метмиоглобина, фарш из говяжьего мяса всегда будет интенсивнее окрашен.

Фарш, выдержанный на свету с доступом воздуха, через некоторое время приобретает серый цвет с коричневым оттенком. Это обусловлено окислением с образованием пигментов различного цвета. Несвежие мясопродукты нетрудно распознать по серо-зеленоватому цвету и по неприятному запаху. При долгом хранении в неподходящих условиях белки мяса разлагаются, выделяя сероводород, а он образует зеленый пигмент сульфмиоглобин.

Существует два принципиальных механизма порчи сырого красного мяса – это микробиологический рост и окисление красного оксимиоглобинового пигмента. Когда красное мясо содержится в правильных температурных условиях, единственный и наиважнейший контролируемый параметр увеличения срока хранения продукта – уровень окисления оксимиоглобинового пигмента, его переход в коричневую окисленную форму – метмиоглобин.Таким образом, достаточно высокое количество кислорода должно присутствовать в упаковке с мясом, для того чтобы сохранять красную пигментацию мяса на более длительный период. Высоко пигментированные сорта мяса, такие как оленина и кабанина, требуют более высокой концентрации кислорода.

Мясо птицы содержит намного меньше пигмента миоглобина, чем говядина и свинина. Следовательно, целесообразно понизить массовую долю нитрита натрия в колбасных изделиях из мяса птицы, рассчитанному, как правило, на содержание пигментов в мясе скота.

При использовании бедного миоглобином сырья внесенный нитрит не связывается с белком – пигментом, а остается в продукте в виде остаточного, вредного для здоровья человека нитрита.

Под действием тепла происходят реакции Мейларда3, придающие мясу цвет и несомненно приятный аромат. При нагревании до 50º С мясо становится непрозрачным миозин коагулирует), это изменяет его цвет с красного на розовый. При достижении 60º С красный миоглобин превращается в коричневый гемихром, и мясо меняет свой цвет на серо-коричневый. Все это происходит параллельно со свертыванием белков мышечных волокон, что дает возможность определить готовность мяса по цвету соков: слабо прожаренное мясо выделяет красные соки, среднепрожаренное – розовые, хорошо прожаренное – бесцветные (гемихром не выделяется в виде соков).Однако даже хорошо прожаренное мясо может иметь привлекательный розовый цвет. Поскольку миоглобин разрушается при более высокой температуре, чем другие белки, при очень медленном нагревании остальные белки успевают разрушиться, а их фрагменты – прореагировать друг с другом. К тому времени, как будет достигнута критическая для миоглобина температура, остается не так уж много фрагментов, с которыми он может прореагировать (этот способ используется при медленном тушении).

Одним из технологических приемов при производстве вареных колбасных изделий является применение фосфатных препаратов как добавки, которая повышает влагосвязывающую и эмульгирующую способность мяса, стабилизируют величину рН мяса, цветообразование и окислительные процессы в мясопродуктах. При производстве мясопродуктов используют натриевые и калиевые соли фосфорных кислот, в зависимости от величины рН их 1 %-ного раствора. Кислые соли снижают влагосвязывающую способность мясного фарша, нейтральные характеризуются низкой активностью, а щелочные способствуют значительному смещению величины рН в щелочную сторону, придавая при этом продукту неприятный вкус. В связи с этим целесообразно использовать смесь кислых, нейтральных и щелочных фосфатов, которые повышали бы и стабилизировали влагосвязывающую способность мясного фарша, не увеличивая при этом рН готового продукта выше 6, 5 и не снижали его органолептических показателей.

Заключение

Мясо имеет специфический цвет благодаря пигменту миоглобину, который после убоя животного может давать производные, окрашенные в различные цвета. Механизм формирования розово-красной окраски обусловлен образованием нитрозопигментов: нитрозомиоглобина и нитрозогемоглобина, устойчивых к окислению и тепловым факторам. Нитрозомиоглобин превращается в денатурированный глобин и нитрозомиохром, который и обусловливает розово-красный цвет колбасных изделий. При введении в фарш нитрита натрия он гидролизуется, в результате чего образуются окиси азота, которые вступают в реакцию с миоглобином, образуя нитрозопигменты. Устойчивость окраски зависит от прочности образующихся соединений. Поэтому окраска мясопродуктов зависит как от количества вносимого нитрита, так и от наличия гемовых пигментов. Дополнительное введение пигментов крови приводит к увеличению процентного количества пигментов, вступающих в реакцию с нитритом натрия, что и определяет усиление интенсивности окраски мясопродуктов. На формирование цвета готовой продукции непосредственное влияние оказывает количество гемовых пигментов, содержащихся в фарше.

Элемент второй – Натрий азотисто-кислый (NaNO2); он-же нитрит натрия.

Чтобы колбасные изделия сохранили после термообработки приятную, красно-розовую окраску, при их производстве добавляют нитрит натрия (Е250). Нитрит натрия связывает молекулы гемоглобина, который как вам известно, участвует в связывании кислорода и транспортировке его к тканям и органам. Кроме этого, нитрит натрия обладает и положительными свойствами. Это консервант и антибактериальный агент.

Дозировка нитрита натрия зависит и от вида мяса, которое используется в производстве. Например, в свинину достаточно добавить 5-6 грамм NaNO2 на 100 кг сырого мяса. Для куриного мяса достаточно 3-4 грамм. Для говядины – 7, 5 грамм. А вот для Оленины 7, 5 грамм нитрита будет недостаточно – в оленину лучше добавить грамм 10. Самое главное в том, чтобы остаточное колличество нитрита натрия соответствовало санитарно-гигиеническим требованиям принятым в нашей стране: 0, 005 % в готовой продукции.