Спосіб розморожування також дуже впливає на якість риби і величину втрат маси при розморожуванні. Найбільш широке промислове застосування в усьому світі знайшов водяний (зануренням і зрошенням) спосіб розморожування.
3.2. Технологічні етапи виробництва стерилізованих консервів із морської риби: аналіз, наукове обґрунтування, контроль якості
3.2.1. Бланшування
Виробництво стерилізованих консервів є одним з основних напрямків харчового використання рибної сировини і морепродуктів. Випуск цієї продукції в усьому світі неухильно зростає.
Усі рибні консерви можна розділити на дві основні групи: із сировини, що пройшла попередню теплову обробку (бланшування, обсмажування, гаряче копчення й ін.), та з натуральної сировини.
Теплова обробка застосовується з метою видалення із сировини зайвої вологи, підвищення його живильної цінності, а також для поліпшення зовнішнього вигляду і смакових властивостей продукту. Особливо важливий цей етап при виробництві консервів з нових видів риб, оскільки він дозволяє значною мірою скорегувати несприятливі природні властивості сировини. Наприклад, видалення з риби зайвої вологи запобігає посилене відділення її в процесі стерилізації, що, у свою чергу, дозволяє уникнути таких дефектів консервів, як підвищений відстій у чи олії зміна нормативної концентрації заливання. У той же час зайве зневоднювання напівфабрикату може привести до одержання консервованого продукту із сухою і волокнистою структурою. Тому розробці способів і режимів попередньої теплової обробки різних видів риб приділяється велика увага.
Бланшування є найбільше широко розповсюдженим способом теплової обробки. Консерви з бланшованого напівфабрикату складають понад 30% від загального випуску консервів. Розрізняють бланшування у воді, олії, сольовому чи оцтово-сольовому розчині, за допомогою гострої пари чи гарячого повітря, струмів СВЧ чи ІК-променів. Крім того, можливі використання і комбінована обробка, що сполучить різні способи бланшування.
Ступінь зневоднювання риби при бланшуванні і якість одержуваної продукції залежать від виду сировини, його стану, способу і режиму бланшування. Оптимальні умови бланшування встановлюються конкретно для кожного виду сировини виходячи з його біохімічних і технологічних властивостей і умов попереднього збереження й обробки.
Крім механічного зневоднювання, рекомендується включити в технологічну схему операцію по підвищенню вологоутримуючої здатності м'язової тканини цих риб. Цей спосіб обробки риб з обводненою м'язовою тканиною є більш кращим, чим механічне зневоднювання, тому що дозволяє уникнути високих утрат білка при обробці і, отже, зниження живильної цінності продукту.
Бланшування консервного напівфабрикату здійснюється в апаратах періодичної чи безупинної дії. Одним з недоліків бланшувачів періодичної дії є неоднорідність одержуваного напівфабрикату. Цього недоліку позбавлені бланшувачі безупинної дії. Найбільше широко в даний час застосовуються безупинно діючі бланшувачі тунельного типу. У бланшувачів цього типу риба подається в консервних банках, розміщених на чи транспортері спеціальних носіях. Для роботи в берегових умовах розроблені бланшувач Н2-ИТА-206 і Б4. Обслуговує апарат 1 чоловік.
Достоїнством бланшувача Б4 є можливість швидкого переналагодження з одного розміру банки на іншій. Продуктивність бланшувача в залежності від використовуваної банки коливається від 63 до 108 банок у хвилину.
Для роботи в суднових і берегових умовах випускає бланширователь Б6-ИБ-2П продуктивністю 180 банок у хвилину. У паровій камері бланшувача температура підтримується на рівні 100°С, температура підсушування в другій камері лежить у межах 110-120° С і температура продукту після охолодження в другій камері 30-40°С. бланшувач забезпечує обробку риби в банках різних видів. Для обслуговування апарата необхідно 2 чоловік.
Судновий бланшувач "Тропік" Н2-ИТГ вигідно відрізняється від Б6-ИБ2П більш стійким положенням банок під час хитавиці, повним використанням обсягу теплової камери і менших габаритів. Обслуговує його 1 чоловік.
3.2.2. Обжарювання.
Обсмажування широко застосовується в консервному виробництві. У порівнянні з бланшуванням обсмажування характеризується більш високою швидкістю прогріву. При обсмажуванні риби з підвищеною вологістю протягом 5 хв. до температури 70° С в центрі шматка швидкість прогріву досягає 10,4°С/хв, тобто майже в 10 разів перевищує швидкість прогріву при бланшуванні паром. При обсмажуванні риби з обводненою м'язовою тканиною відбувається більш інтенсивне відділення вологи, чим при інших видах теплової обробки, у результаті чого в більшому ступені (до 50 %) зменшуються лінійні розміри риб. Більш, значно зменшується вологоутримуюча здатність м'язової тканини. Обсмажування риби супроводжується розшаруванням тканини по міосептам, що не дозволяє використовувати її для консервного виробництва. Тому для риб з обводненою м'язовою тканиною недоцільне застосування обсмажування.
У той же час обсмажування широке застосовується для обробки як традиційних видів океанічних риб, так і риб зниженої товарної цінності.
Утворення на рибі золотаво-коричневої скоринки, що володіє приємним солодкуватим смаком, поліпшує зовнішній вигляд і смакові властивості обсмаженого напівфабрикату. При обсмажуванні нежирних видів риб обсмажувальна олія усмоктується поверхневими шарами риби, що сприяє підвищенню її живильної цінності.
Смакові властивості обсмаженого напівфабрикату в значній мірі визначаються режимом обсмажування: температурою олії і тривалістю процесу. Технологічні інструкції на виробництво рибних консервів рекомендують обсмажувати рибу і вироби з рибного фаршу при температурі в межах від 130 до 160° С в плин 1--10 хв.
У результаті досліджень було встановлено, що найбільше прогрівання поверхневих шарів досягається на 1-й хвилині обсмажування. Потім темп прогрівання знижується й основна частина теплоти витрачається на випар вологи.
Максимальне прогрівання середніх і центральних шарів шматка риби відбувається на 2-й і 3-й хвилинах обсмажування. В усіх шарах риби темп прогрівання падає після 10-й хвилини обсмажування.
Збільшення температури супроводжується збільшенням темпу прогріваємості шарів. Однак у різних температурних інтервалах він змінюється по-різному: в інтервалі 160--170°С коефіцієнт прогріваємості для поверхневого і середнього шарів збільшується на 20,5 і 17 %, а при подальшому підвищенні температури до 190° С -- тільки на 8,9 і 10,5 % відповідно. Отже, для прискорення прогріваємості риби недоцільно збільшувати температуру олії понад 170°С.
Максимальне зневоднювання риби протікає в період з 2-й хвилини для поверхневого і середнього шарів до 4-й - для центрального. При цьому зі збільшенням температури обсмажування від 140 до 170°С та від 170 до 190° С кількість вилученої вологи з поверхневих шарів зростає відповідно на 15,5-16,7% і 1,5--5,8%. Із середніх і центральних шарів максимальна кількість вологи віддаляється при температурі обсмажування 170°С. При збільшенні температури обсмажування понад 170°С ступінь зневоднювання цих шарів зменшується на 15,8 % і при 190°С вона знижується на 31 %.
Для розробки раціональних режимів обсмажування необхідно установити температурну зону, у якій відбувається максимальне і рівномірне видалення вологи з усіх шарів риби.
На органолептичну оцінку обсмажуваної риби впливають кількість поглинутої рибою олії і її водоутримуюча здатність. Олія усмоктується тільки поверхневими і середніми шарами. При цьому максимальне усмоктування олії відповідає періодам інтенсивного прогрівання цих шарів. Підвищення температури обсмажування від 150 до 170°С відповідає збільшенню усмоктування олії поверхневими і середніми шарами на 29,0 і 39,5 %. При подальшому росту температури обсмажування інтенсивність усмоктування олії знижується і при 190° С вона складає лише 15 %.
Найбільш висока ВУС білків поверхневого шару риби забезпечується при прогріванні цього шару до температури 101--105°С при обсмажуванні в олії температурою 140--160°С. При цьому в середньому шарі температура повинна досягати 70°С, а в центральному -- 50°С. Таким чином, при розробці оптимального режиму обсмажування риби варто враховувати, що температура обсмажування не повинна перевищувати 160--170° С, Оптимальна температурна зона обсмажування знаходиться в межах 140--160°С.
Обсмажування риби виробляється в масляних обсмажувальних печах. Олія в печах нагрівається до необхідної температури за допомогою парових чи електричних нагрівальних елементів. В даний час найбільш поширені паромасляні обсмажувальні печі періодичної чи безупинної дії. Одним з недоліків цих печей є значний одноразовий обсяг олії в обсмажувальній ванні. Конструктивні удосконалення печей, до яких відносяться зміна конструкції нагрівальних елементів, конфігурація обсмажувальної ємності, застосування виносних теплообмінників, дозволяють трохи зменшити обсяг олії для обсмажування. Однак, незважаючи на удосконалення паромасляних печей, обсяг олії в обсмажувальних печах ще досить високий. Значно знизити витрата олії дозволяють комбіновані безперервнодіючі установки для обсмажування. У цих установках застосовується спільна обробка продукту олією і нагрівши Ік- або СВЧ-енергією.
3.2.3. Копчення морської риби.
Копчення в загальному випуску консервів в олії помітну частку займають консерви типу "Риба копчена в олії", зокрема консерви типу "Шпроти в олії". Технологічна схема готування консервів цього типу передбачає використання напівфабрикату гарячого копчення. Гаряче копчення риби не тільки додає готовим консервам смакові якості, властиві даному продукту, але і забезпечує ущільнення м'яса і видалення з нього зайвої вологи.
Необхідний ступінь зневоднювання консервного напівфабрикату може бути досягнута за допомогою комбінованої обробки його копченням і бланшуванням пором. При цьому може застосовуватися як гаряче, так і холодне копчення. Такий спосіб попередньої обробки напівфабрикату використовується при виготовленні консервів підкопченої риби в чи олії з додаванням олії.
Достоїнством способу підготовки консервного напівфабрикату є одержання консервів з досить соковитою консистенцією навіть з риб із сухуватим м'ясом, наприклад ставриди. Скорочується тривалість процесу копчення в порівнянні з технологією консервів типу "Риба копчена в олії".
Процес гарячого копчення складається з етапів підсушування, приварювання і власне копчення. У залежності від технологічних особливостей сировини (консистенції, вологовмісту, жирності й ін.) і використовуваного устаткування змінюють температурний режим і тривалість кожного етапу копчення. Термічний режим копчення впливає на якість виготовлених консервів, у тому числі на величину водяного відстою.
Показник "відстій в олії" нормують багато закордонних країн, Стандартами Болгарії -- не більш 8 % до маси заливання, Румунії -- не більш 3 %, Індії -- не більш 10 % до маси нетто. Величина водяного відстою у вітчизняних консервах коливається в значних межах.
Аналіз зразків консервів, вироблюваних різними підприємствами, показав, що в консервах "Шпроти в олії" експортного виконання відстій складала від 1 до 8%, у консервах вищого сорту - від 1 до 12%, а в стандартних досягав 17 % маси риби. Дослідження зразків консервів "Шпроти в олії" і "Салака копчена в олії" дозволили установити наступні нормативи водяного відстою в олії, що не знижують якості консервів: для консервів "Шпроти в олії " вищого сорту -- 4 %, стандартних -- 7,5 %, для консервів "Салака копчена в олії" -- 9 % до маси риби Мельникова О.М. О продолжительности хранения мороженных рыб. С.36..
3.2.4. Заливка та стерилізація.
При виробництві консервів важливу роль грає заливка. Вона додає консервованим рибам нові специфічні смак і аромат і дозволяє одержати гастрономічно готовий до вживання продукт.
Для готування консервів з океанічних риб використовують традиційні види заливань: томатні, масляні, желюючі й ін. Однак у залежності від біохімічних особливостей риб і способу їхньої попередньої обробки традиційна схема готування заливань перетерплює деякі зміни. Особливо чітко ця залежність просліджується при виготовленні консервів у томатному соусі.
Важливим показником якості консервів у томатному соусі є його фарбування. Збереження її є однієї з проблем консервного виробництва. На зафарбування томатного соусу впливають спосіб його готування, склад і РН соусу, режим теплової обробки, біохімічні особливості оброблюваної сировини й ін.
Однієї з причин потемніння томатного соусу є руйнування барвних пігментів, що підсилюється при тривалому впливі температури, металів (заліза, міді), кисню повітря. Тому варіння соусу здійснюють у казанах з некорозійних матеріалів і установлюють визначену тривалість варіння. У вітчизняних інструкціях передбачається тривалість варіння соусу не більш 20 хв. Болгарські фахівці, що вивчали причини потемніння томатного соусу, також прийшли до висновку, що нагрівання соусу не повинне перевищувати 20 хв., при цьому кип'ятіння повинне складати не більш 5--10 хв.
Тривале збереження соусу перед заливкам також приводить до його потемніння, тому необхідно всіляко скорочувати термін його збереження. У вітчизняних інструкціях допускається зберігати соус не більш 1 год. Болгарські дослідники установили, що термін збереження соусу не повинний перевищувати 40 хв. На думку фахівців ЦПКТБ ВРПО "Азчерриба", тривалість збереження соусу повинна бути не більш 30 хв.
Виробництво консервів у желе з океанічних риб займає незначне місце в загальному випуску консервів. В даний час впроваджені у виробництво консерви в желе зі скумбрії атлантичної, скумбрії далекосхідної, тріски і мойви. Рекомендується виробляти консерви в желе з гладкоголова: "Риба в желе дієтична" і "Риба бланшована в желе". Як заливка використовують желюючі бульйони чи желюючу заливку. Для виготовлення желюючих бульйонів відходи від виробництва філе, плавці, голови заливають водою і варять до повного розварювання. У профільтрований бульйон додають підготовлені агар, сіль і спеції відповідно до рецептури. Бульйон доводять до кипіння і після фільтрації подають на заливка в банки.
Стерилізація. Цей процес, спрямований на знищення патогенної мікрофлори консервованого продукту й забезпеченню тривалої схоронності його при кімнатній температурі, є основним у консервному виробництві. Практично всі розроблені до дійсного часу способи стерилізації харчових продуктів, за винятком радапертизації, тобто стерилізації під дією гамма-опромінення, засновані на термічній інактивації мікрофлори.
Термічна обробка продукту супроводжується біохімічними змінами його основних компонентів. Втрати окремих амінокислот коливаються від 4 до 22%.
Стерилізація впливає і на вітамінний склад продукту. У процесі стерилізації руйнується від 10 до 30 % вітамінів групи В. Відзначена висока нестійкість до стерилізації тіаміну B1 Артюхова С.А. Некоторые особенности технологии…С.54.. Більш високу стійкість до впливу стерилізаційних температур показали вітаміни А, Е, РР.
Дослідження впливу стерилізації на ліпіди консервованих атлантичних скумбрії і ставриди показало, що при стерилізації риби ліпіди її не піддаються значним змінам окисного й органолептичного характеру.
Таким чином, при стерилізації продукту найбільшим змінам піддаються його білкова частина і вітаміни групи В. Значні денатураційні зміни білків у процесі стерилізації погіршують їхню перетравність. Усі ці зміни знижують живильну цінність продукту. Тому основною задачею консервного виробництва є розробка оптимальних режимів стерилізації, що дозволяють максимально зберегти живильну цінність продукту стерилізації.
З огляду на, що серед океанічних риб чимало риб з невисокими харчовими й органолептичними властивостями, питанню оптимізації процесу стерилізації надається велике значення. Щоб уникнути зайвої мікробіологічно невиправданої твердості режиму стерилізації, розроблений режим піддають коректуванню.
Одним зі шляхів прискорення прогрівання вмісту банок є застосування східчастого режиму стерилізації. Сутність цього способу полягає в підвищенні температури в автоклаві на стадії прогріву вище температури стерилізації приблизно на 10° С, На цьому рівні температуру підтримують протягом декількох хвилин, а потім знижують до рівня температури стерилізації. Завдяки високому температурному градієнту прогрівши консервів прискорюється і скорочується тривалість їхньої стерилізації. Формула стерилізації при обробці консервів по цьому режимі значно ускладнюється, тому стерилізація консервів таким способом вимагає оснащення стерилізаційного устаткування надійними контрольно-реєструючими приладами.
Велику роль у загальній ефективності процесу грає спосіб охолодження консервів. Дослідження показали, що в залежності від режиму охолодження ефект цього етапу, що стерилізує, стерилізації складає від 10 до 80% загальної ефективності процесу стерилізації. При цьому ефективність швидкого охолодження складає 10--25 %, а повільного -- 70--80 % від загальної ефективності. Тому при повільному способі охолодження щоб уникнути надлишку стерильності необхідно скорочувати тривалість процесу власне стерилізації. Проте загальна тривалість процесу стерилізації при використанні повільних режимів охолодження більше, ніж при швидкому охолодженні.
Оптимізації процесу стерилізації сприяє застосування способу високотемпературної короткочасної стерилізації (HTST).
3.3. Технологія виробництва солоних та копчених продуктів із морської риби: аналіз, наукове обґрунтування, контроль якості.
Посол риби включає два процеси: просолювання риби і дозрівання продукту. Найбільш вивченим є процес просолювання. При просолюванні протікають два протилежно спрямованих дифузійних процеси: проникнення солі в м'язову тканину риби і виділення з її води. При цьому розрізняють три періоди просолювання. У перший період засолу дифузія води з риби в розсіл переважає над дифузією солі в рибу. Наслідком цього є різке зменшення маси риби на початку засолу. Вода, що виділилася з риби, розбавляє розсіл у шарі, що прилягає до риби, що приводить до зменшення градієнта концентрації солі в рибі і поверхневому шарі, і швидкість проникнення солі в рибу знижується. У цей період відбувається міграція вологи з внутрішніх шарів м'язової тканини в поверхневі. Поступово швидкості виділення води з риби і проникнення в неї солі вирівнюються.
Наступний період засолу характеризується припиненням виділення води з тканин риби і зникненням поверхневого шару розведеного розчину солі. Концентрація розчину солі в поверхневих шарах риби і навколишньому розчині порівнюються. У цей період переважає дифузія солі у внутрішні шари риби.
