Предварительная тепловая обработка
(Источник:Баль В. В., Вереин Е. Л. Технология рыбных продуктов и технологическое оборудование. М. Агропромиздат, 1990)
Для придания специфических вкусовых свойств консервам за счет удаления влаги, увеличения относительного содержания питательных веществ (белка и жира), применяют тепловую обработку. Уменьшение массы вследствие удаленной влаги восполняют другими пищевыми продуктами, что повышает общую ценность консервов.
В настоящее время методами предварительной тепловой обра6отки служат бланширование, обжаривание, пропекание, горячее копчение. Различие в этих методах заключается в применении различных греющих сред и различных аппаратов. Процесс заключается в нагреве рыбы до температуры 80-98 ╟С. В зависимости от характера греющей среды и условий теплообмена продукт теряет различное количество влаги.
Бланширование. Подготовленную к процессу рыбу погружают на 5-10 мин в кипящую воду, охлаждают и направляют на следующие операции, предварительно охладив. Аналогичную операцию можно провести и в атмосфере острого пара температурой 100 ╟С или горячем воздухе температурой 120 ╟С. Из перечисленных методов в настоящее время применяется комбинирование прогрева острым паром и последовательно горячим воздухом в бланширователях (рис. 1).
Аппарат представляет собой кожух, в котором смонтирован цепной конвейер, перемещающий на специальных подвесках-кассетах банки, заполненные сырой рыбой. Объем аппарата разделен на отсек по движению продукта, где происходит обогрев острым паром при температуре 100 ╟С, и отсек, в котором продукт прогревается и частично подсушивается горячим воздухом температурой 120 ╟С. Банки в кассетах прикрыты сетчатой крышкой, при поступлении в аппарат они переворачиваются вверх дном; при нагреве продукта из него выделяется вода, частично жир и растворенные в воде белковые вещества. Весь этот бульон вытекает из перевернутых банок, собирается в сборник внизу аппарата. Производительность аппаратов такой конструкции - от 70 до 144 банок/мин, продолжительность процесса бланширования - от 45 до 90 мин в зависимости от вместимости банки. При такой обработке теряется масса продукта примерно на 20 %. Перед загрузкой в бланширователь банка полностью заполнена рыбой, причем потеря 20 % массы должна быть компенсирована другим материалом.
Пропекание. Для удаления влаги из рыбы ее можно нагревать горячим воздухом при температуре 120-140 ╟С или ИК-лучами. Подсушивание горячим воздухом вызывает интенсивное испарение воды из тканей, а отводу водяных паров препятствует кожный покров.
Избыточное давление водяных паров под кожей отслаивает ее от мышц, и при последующей стерилизации может разрушаться кожный покров, что считается дефектом производства.
Обжаривание. Перед обжариванием куски рыбы обволакивают мукой (панируют). На влажном куске прилипшая мука впитывает влагу, набухает и образует вязкий слой теста. При обжаривании вода испаряется из панировочного слоя, образуется плотная корочка, препятствующая интенсивному испарению воды из обжариваемой рыбы. При высокой температуре, при которой происходит обжаривание, крахмал муки частично карамелизируется, что придает продукту дополнительные вкусовые свойства.
Для обжаривания используют растительное масло, нагретое до 160-170 оС. Процесс прогрева рыбы при обжаривании можно разделить на два периода: прогрев до 60 ╟С, при котором происходит денатурация белка и связанное с ним выделение влаги; повышение температуры до 80-98 ╟С, при которой происходит гидролиз коллагена. На поверхности куска в конце второго периода температура может быть и выше 100 ╟С, так как влага в этой части тканей почти вся испаряется. Таким образом, обжаривание можно считать интенсивной сушкой, в результате которой поверхностные слои тканей приобретают способность впитывать масло. Масса рыбы в результате обжаривания уменьшается в среднем на 20,0 %. Это уменьшение массы складывается из потери влаги и впитывания масла.
Уменьшение массы за счет испарения воды называется истинной ужаркой, а суммарное изменение массы - видимой ужаркой. Количество впитываемого масла составляет 8,0-10,0% массы обжаренной рыбы, следовательно, количество испаренной воды составляет фактически 28-30 %. Истинная ужарка характеризует тепловую нагрузку обжарочного устройства, а видимая ужарка служит показателем изменения массы веществ, поступивших в производство.
Выход бланшированной и обжаренной рыбы одинаковый, но при обжаривании продукт приобретает дополнительное количество пищевых компонентов и питательная ценность обжаренной рыбы повышается. Количество масла при обжаривании в 3-4 раза больше впитываемого в рыбу, что приводит к дополнительным материальным расходам. Дополнительный расход масла складывается за счет его выгорания, уноса, частично за счет необходимости периодической смены. Потери восполняют путем непрерывного дополнения свежего масла.
Отношение долитого масла к массе масла, находящегося в обжарочном аппарате в течение смены, называют коэффициентом сменности масла.
В процессе обжаривания происходят изменения химического состава масла, в частности накапливаются продукты окисления масла, в том числе полимеризированные вещества, накопление которых, в пищевых продуктах недопустимо.
Обжарочная печь представляет собой металлическую, с коническим днищем ванну. По всей ее длине расположены греющие устройства или в виде теплообменников, обогреваемых паром, или тепловые электрические нагреватели (ТЭНы). Над греющими устройствами расположен самоходный роликовый конвейер, перемещающий обжариваемую рыбу по длине ванны (рис. 2).
В нижней конической части ванны непрерывно циркулирует вода, которая удаляет из ванны частички муки, теста, отделяющиеся при движении продукта по роликовому конвейеру. Уровень воды не достигает греющих элементов на 20-30 мм. Ванна заполнена маслом с таким расчетом, чтобы в нем были погружены греющие устройства, роликовый конвейер и расположенная на нем рыба. Слой масла, в котором находится рыба, называется активным слоем, слой, в котором расположены греющие устройства, - греющим, слой между водой и элементами - пассивным. При эксплуатации обжарочных печей особое внимание уделяют поддержанию постоянного уровня воды (рис. 3).
Понижение уровня вызывает увеличение расхода масла, повышение - приводит к аварии. Вода, соприкасаясь с греющими устройствами, имеющими температуру выше 180 ╟С, мгновенно закипает, что вызывает выброс горячего масла. Производительность обжарочных печей - 800 и 1200 кг обжариваемой рыбы в 1 ч.
Горячее копчение. Обработку горячим копчением при производстве консервов выполняют аналогично производству горячего копчения в коптильных устройствах. Мелкую рыбу (балтийскую кильку, салаку, корюшку) коптят без разделывания. После вкусового посола рыбу нанизывают на прутки и прокапчивают при режиме: подсушивание - 80 ╟С, бланширование - 120-140 ╟С и копчение -100 ╟С. После тепловой обработки обжариванием и горячим копчением прочность мышц резко снижается, так как из-за гидролиза коллагена связь между ними ослабевает, и при фасовании ткани расслаиваются и куски разрушаются. Для придания прочности обработанному продукту необходимо понизить его температуру до 30-40 ╟С. После бланширования охлаждения не требуется, так как продукт уложен в банки до тепловой обработки. При этой температуре гидролизованный коллаген желатинизируется, склеивает структурные элементы тканей, прочность куска восстанавливается.
Охлаждение производят в специальных камерах - охладителях; охладитель обжаренной рыбы смонтирован в один общий агрегат с обжарочной печью, полуфабрикаты горячего копчения охлаждают в специальном отсеке коптильного устройства. В охлаждающие устройства подают охлажденный до 18-20 ╟С воздух. При охлаждении происходит частичное испарение влаги и уменьшение массы продукта. Для сокращения потерь массы температуру и влажность воздуха поддерживают постоянными в установках для кондиционирования. Рыба после тепловой обработки практически стерильна, но при охлаждении на ее поверхности вновь накапливаются микроорганизмы.Для уменьшения обсемененности воздуха перед кондиционированием фильтруют.