Основные технологии переработки рыбы в пищевой промышленности

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Химический состав рыбы

Рациональное использование рыбных ресурсов на пищевые, лечебные, кормовые продукты возможно только на основе глубоких знаний химического состава рыбы.

Химический состав рыб подвержен значительным колебаниям, однако в пределах одного семейства существует относительное постоянство в содержании основных веществ.

Жиры и жирные кислоты.

Наиболее постоянной величиной является суммарное содержание воды и жира в мясе рыб различных видов, близкое к 80 %.

Содержание жира в мясе во многом определяет товарно--пищевую ценность рыбы. Поскольку колебания в содержании жира достаточно велики, то представляется целесообразным делить рыбу всех видов на категории, учитывая среднее содержание жира:

1) тощие рыбы (треска и др.) - менее 2 %;

2) средней жирности (лещ, сазан и др.) - 2-8 %;

3) жирные (осетр, лосось и др.) - 8--15 %;

4) особо жирные (угорь, палтус, белорыбица) - более 15 %. Особенно значительные изменения в содержании жира в мясе рыб связаны с нерестом.

Для жира рыб характерным является присутствие непредельных жирных кислот с увеличенным числом двойных связей: линоленовой С17Н29СООН (три двойные связи), арахи-доновой С19Н31СООН (четыре двойные связи), клупанадоновой С21Н33СООН (пять двойных связей). Непредельные жирные кислоты составляют основу рыбьего жира (до 84 % от общего количества жирных кислот), что объясняет его жидкую консистенцию и легкую усвояемость. В то же время из--за высокой непредельности жирных кислот жир рыб легко окисляется с накоплением продуктов окисления (перекиси, гидроперекиси) и распада (альдегидов, кетонов, низкомолекулярные жирных кислот, спиртов и др.), которые существенно ухудшают вкус и запах не только жира, но и самой рыбной продукции, являясь одновременно токсичными элементами для организма человека.

Рыбы пресноводных водоемов и морские отличаются по составу жирных кислот. Жир пресноводных рыб содержит до 60 % от общего количества жирных кислот с числом углеродных атомов C16 и C18 (пальмитоолеиновую, олеиновую, лино--левую, линоленовую), приближаясь в этом отношении к жиру птицы. Жир морских рыб содержит до 65 % жирных кислот более высоконенасыщенных типа C18, С20, С22 (олеиновую, линолевую, линоленовую, архидоновую, клупанадоновую).

Например, жир сельди содержит: олеиновой кислоты - 7-8 %, линолевой и линоленовой -10-18%, архидоновой -18-22 %, клупанадоновой - 7--15 %.

Белки.

Белки (азотистые вещества) являются самой важной составной частью съедобных частей рыбы. Высокобелковые рыбы - это морские пелагические (стайные, живущие в поверхностных слоях воды), проходные, полупроходные, со средним содержанием белка морские донные и рыбы пресноводных водоемов.

В составе рыб, помимо белковых азотистых соединений, имеются и небелковые азотистые вещества. Азотистые вещества костных рыб на 85 % состоят из белков (белкового азота) и на 15 % из различных небелковых соединений (небелкового азота). У хрящевых рыб на белковый азот приходится 55-65 % и небелковый - 35,5 %.

Белковый и аминокислотный состав белков рыбы имеет некоторые особенности по сравнению с белками мяса теплокровных животных и птиц:

1) прежде всего это индивидуальные видовые отклонения в содержании белка (от 9 до 23 %) и даже внутри вида в зависимости от географического признака: сельдь каспийская, беломорская, тихоокеанская, скумбрия азово--черноморская, атлантическая, тихоокеанская, лососи дальневосточные и европейские и т. д.;

2) наличие большого количества сложных белков (протеидов) и их концентрация в отдельных органах (например, в икре);

3) почти полное отсутствие белка миоглобина, чем объясняется белый цвет мышечной ткани (за редким исключением);

4) больше миофибриллярных белков, обладающих высокой гидратирующей способностью, чем объясняется малая потеря влаги при тепловой обработке, однако в стадии окоченения рыбы актомиозина образуется меньше, и поэтому (а также из--за невысокого содержания соединительной ткани и высокой активности ферментов) стадия окоченения рыбы протекает быстро;

5) водорастворимых белков (саркоплазмы) меньше, но они обладают высокой ферментативной активностью и уменьшают срок хранения рыбы;

6) больше полноценных белков - до 93-97 %, для сравнения: мясо животных - 75-85 %, мясо птицы - 90-93 %;

7) соединительная ткань рыб, почти на 100 % состоящая из коллагена (эластина мало). Поэтому ткань легко разваривается при глютинации коллагена и в таком виде удерживает влагу, существенно снижая ее потери.

8) неодинаковый аминокислотный состав белков рыб различных видов, что определяет специфичность вкуса и запаха рыбной продукции и направление наиболее рациональной технологической переработки для получения наиболее гастрономически ценной продукции с учетом национальных приоритетов, традиций, привычек, вкусов: одни виды рыб лучше подвергать бланшировке, варке, другие - обжарке, пропеканию, третьи - копчению, вялению или сушке, четвертые - использовать для производства стерилизованных консервов или обрабатывать посолом, пятые - универсальны в технологической обработке и т. д.;

9) наличие в белках рыбы диаминокислот типа RCOOH(NH2)2 - до 25 % от общего числа, поэтому рН тканевого сока рыбы находится в пределах 6,3-6,6 и лишь у некоторых рыб составляет - 6,0-6,1. Это слабокислая среда, в которой легко развиваются гнилостные микробы. Поэтому охлажденная рыба быстрее подвергается порче (максимальный срок хранения 5 суток), чем охлажденное мясо животных (срок хранения - до 15 суток и более);

10) дикарбоновых аминокислот (типа R(COOH)2NH2) нe более 10 % общего количества. Много серосодержащих аминокислот: цистина, цистеина, метионина. Поэтому мясо рыбы является хорошим источником серы. При хранении рыбы серосодержащие белки распадаются с выделением H2S (сероводорода). Это используется при оценке свежести рыбы. По количеству образовавшегося H2S оценивают степень свежести рыбы: свежая, сомнительной свежести, несвежая;

11) при дезаминировании аминокислот

R (COOH)2 NH2 + Н2 - RCH2 СООН + NH3

образуется NH3 (аммиак), качественная реакция на содержание которого также является показателем свежести рыбы: реакция отрицательная - рыба свежая, реакция слабоположительная - рыба подозрительной свежести, реакция положительная - рыба несвежая, реакция резко положительная - рыба испорченная;

12) при декарбоксилировании аминокислот (RCOOHNH2 + СОг) образуются амины, количественное содержание которых является признаком свежести рыбы или испорченности. Азотистые небелковые соединения всегда имеются в тканях рыбы как продукты постоянного превращения (метаболизма) белков. Одни белки распадаются, другие видоизменяются, третьи синтезируются, и при этом выделяются отдельные фрагменты белков, содержащие азот и получившие названия экстрактивных веществ. Они извлекаются (экстрагируются) теплой водой из тканей рыбы. Содержание их невелико -1,5-3,9 % от массы рыбы разных видов (в мясе акул некоторых видов - до 10 %). Однако они существенным образом влияют на органолептические характеристики (вкус, запах) рыбы, способствуют ферментативной активности пищеварительных соков организма человека при потреблении рыбы, но одновременно как низкомолекулярные соединения являются объектом питания микроорганизмов и, таким образом, уменьшают срок годности рыбной продукции.

При хранении рыбы количество азотистых небелковых соединений увеличивается, так как идет ферментативный и микробиологический распад белков. До определенной степени это улучшает вкусовые потребительские свойства продукции (она созревает), а затем вкус и запах постепенно, с накоплением экстрактивных веществ становятся малоприемлемыми для пищевого продукта, т. е. наступает его порча.

Экстрактивные вещества.

Свежая рыба содержит экстрактивных веществ в 1,5-3 раза больше, чем мясо теплокровных животных, и по причине высокой активности ферментов рыбы количество небелковых азотистых соединений при хранении рыбы быстро растет. Поэтому постоянное потребление рыбной продукции «утомляет» вкусо--обонятельные органы человека, ему хочется переключить внимание на другую пищу. Повышенное содержание экстрактивных веществ снижает диетическую ценность рыбы.

Все экстрактивные вещества рыбы можно классифицировать на несколько групп по принадлежности к определенным классам органических соединений и по пищевой ценности: летучие азотистые основания, аммониевые основания, фосфорсодержащие вещества, свободные аминокислоты и пептиды, разные вещества.

Специфической особенностью экстрактивных соединений рыбы являются летучие азотистые основания. К ним относятся аммиак и дитриметиламины. Аммиак образуется при распаде мочевины (NH2)2CO.

Количественное содержание летучих оснований определяется при оценке свежести охлажденной, мороженой рыбы наряду с определением наличия H2S и NH3. Следует однако заметить, что количество летучих оснований (ЛО) для рыб разных видов строго индивидуально. Накопление этих веществ в мясе вызывает появление неприятного запаха.

К фосфорсодержащим экстрактивным соединениям относятся креатинфосфат, аденозинмонофосфат (АМФ), аденозиндифосфат (АДФ), аденозинтрифосфат (АТФ), которые играют важную роль в посмертных изменениях рыб. При распаде АТФ образуются и другие вещества, влияющие на вкус, аромат рыбы.

К разным экстрактивным веществам мяса рыбы можно отнести мочевину, содержание которой в мясе акул достигает 2000 мг%, осетровых - до 550 мг %; в мясе прочих видов рыб присутствуют следы. Мочевина является продуктом синтеза аммиака. Из двух молекул аммиака образуется одна молекула мочевины, так предотвращается отравление живого организма. Высокое содержание мочевины в мясе отдельных видов акул делает невозможным его использование в пищу после тепловой обработки без предварительного отмачивания сырья.

Углеводы.

Углеводы в мускулатуре рыбы превышают 1 %, представлены в основном гликогеном (животным крахмалом). При распаде гликогена (гидролизе или фосфоролизе) образуются глюкоза, пировиноградная и молочная кислоты. Гликоген участвует в процессах созревания рыбы при посмертных изменениях, посоле, вялении. Чем больше гликогена, тем полнее процесс созревания, тем ароматнее, вкуснее готовая продукция.

Глюкоза - продукт распада гликогена, как редуцирующий моносахар она может вступать в реакции с аминокислотами - продуктами гидролиза белков, с образованием сложных химических комплексов - меланоидинов. Это обычно наблюдается в процессе термической обработки рыбы: при варке ухи, сушке, вялении рыбы. Меланоидины придают темноватый цвет поверхности продукта (при контакте с кислородам), приятный аромат и сладковатый вкус бульонам из рыбы. Поэтому простые углеводы относят к экстрактивным соединениям рыбы.

Минеральные вещества.

Минеральные вещества мяса рыбы очень разнообразны по составу, но по количеству составляют лишь в пределах 1,2-1,5 %. Особенно богатый минеральный состав имеет океаническая рыба, так как в морской воде содержатся практически все известные нам минеральные вещества. Рыба избирательно накапливает в своем теле и органах минеральные вещества из среды обитания. Преобладающие минеральные вещества рыбы: макроэлементы - натрий, калий, хлор, кальций, фосфор, магний, сера, микроэле--менты, йод, медь, железо, марганец, бром, алюминий, фтор; ультрамикроэлементы: цинк

Минеральные вещества представлены ионами, солями в составе белков, витаминов, ферментов, гормонов. Сложные белки (протеиды) в своем составе имеют фосфор, железо, кальций, магний, калий, натрий, серу и др. Сложные ферменты в составе простетической группы содержат микроэлементы (медь, железо, марганец и др.), что резко активизирует их биохимическую деятельность. Многие витамины, особенно группы В, гормоны также включают микро--и ультрамикроэлементы.

Морская рыба особенно богата йодом.

Витамины.

Витамины содержатся в различных частях и органах рыб. Жирорастворимые витамины (А, Д, К) преобладают в тех частях и органах, где накапливаются жиры. Это прежде всего печень. Из печени трески, акул вырабатывают рыбий жир (медицинский) с большим содержанием витаминов. В рыбьем жире содержатся эссенциальные жирные кислоты (лино-левая, линоленовая, арахидоновая), которые в комплексе образуют витамин К Полагают, что этот витамин является профилактическим средством против онкологических заболеваний, снижает уровень холестерина в печени и обеспечивает эластичность кровеносных сосудов.

Из водорастворимых витаминов отмечено достаточное содержание в мышечной ткани витаминов B1 (тиамин) и В2 (рибофлавин). Внутренние органы рыб содержат витамин В 12, являющийся кроветворным катализатором, отсутствие которого может привести к злокачественной анемии.

Ферменты.

Ферменты рыб играют исключительно важную роль в процессах, происходящих в посмертный период во всех тканях и органах рыб, также при различных способах переработки рыбного сырья, особенно при посоле, вялении, холодном копчении, производстве пресервов. Наибольшее значение в формировании потребительских свойств рыбной продукции имеют окислительно--восстановительные и гидролитические ферменты. Процессы созревания рыбы после гибели (от удушья), а также биохимические процессы созревания соленой и вяленой рыбы протекают с участием прежде всего ферментов этих классов.

В процессе начального созревания рыбы изменениям подвергаются углеводы. При молочнокислом брожении НАД водород (восстановленный водород кофермент дегидрогеназы) восстанавливает пировиноградную кислоту в молочную. Образующаяся молочная кислота создает кислую среду, неблагоприятную для развития гнилостных микробиологических процессов, белки мышц набухают, застывают, и наступает стадия посмертного окоченения у свежеуснувшей рыбы, что свидетельствует о безупречной свежести рыбы.

На последующих стадиях созревания рыбы на первый план выступают гидролитические ферменты: протеолитические (протеазы), катализирующие расщепление белков и пептидов; эстеразы (липазы), вызывающие гидролиз эфиров карбоновых кислот (жиров); амилолитические (амилазы), гидролизирующие глюкозные связи крахмала, декстринов; фосфатазы, гидролизирующие сложные эфиры фосфорной кислоты (глюкозо-1-фосфат и ДР-).

Гидролазы особенно активны в подкисленной среде. Поэтому после образования молочной кислоты активность гидролитических ферментов повышается.

Протеолитические ферменты (трипсин, пепсин, катепсин и др.) вызывают распад белковой молекулы по схеме:

белки --> пептоны --> полипептиды --> трипептиды --> дипептиды --> аминокислоты

Аминокислоты являются конечным структурным элементом ферментативного распада белков. Чем больше образуется продуктов распада белков, особенно низкомолекулярных (дипептидов, аминокислот), тем ярче вкус и аромат продукта. Хлористый натрий (NaCl) даже при концентрации 3 % вызывает частичную инактивацию ферментов, при 5 %-ной концентрации обеспечивается ингибрирующий эффект, а 10 % ная концентрация повареной соли инактивирует мышечные пептидгидролазы почти полностью.

В технологии переработок неразделанной рыбы посолом, холодным копчением, вялением, а также при хранении охлажденной рыбы необходимо принимать во внимание деятельность ферментов внутренних органов (кишечника, пилорических придатков), представленных пепсином и трипсином, которые по оптимуму рН близки к пищеварительным ферментам наземных животных, однако имеют отличия. Пищеварительные ферменты рыб имеют температурный оптимум значительно ниже, а способность расщеплять белки выше, чем у наземных животных.

Вода.

Вода в тканях и органах рыбы находится в свободном и связанном состоянии. Свободная вода - это жидкость в межклеточном пространстве, в плазме крови и лимфе, кроме того, удерживаемая механически в макро--и микрокапиллярах за счет сил поверхностного натяжения, кроме того осмотически удерживаемая в клетках давлением растворов. Имеет место также химически связанная вода, входящая в состав молекулы вещества.

Свободная вода является растворителем органических и минеральных веществ, и в ней протекают все биохимические и микробиологические процессы. Это обычная вода: замерзает при 0 ° С и кипит при 100 ° С, легко отпрессовывается и испаряется при сушке.

Связанная вода адсорбционно удерживается в коллоидах (белках, гликогене) силами электрического притяжения. Связанная вода, будучи трудноотделимой, в определенной степени обеспечивает плотность тканей вместе с коллоидами (прежде всего белками). Она не принимает участия в реакциях ферментативного или микробиологического характера и тем самым способствует консервации продукта. Не замерзает при температурах, применяемых для замораживания рыбы, не вытекает при размораживании, оставаясь постоянным агентом тканей, формирует их структуру вместе с другими составными частями. Чем больше связанной воды, тем устойчивее продукт при хранении.

Соотношение свободной и связанной воды в мышечной ткани рыб разных видов неодинаковое. Общее содержание влаги - от 52 до 85 %, из них свободной до - 75,5 % и менее связанной до 9,5 % и более. При различных способах переработки рыбы (термической, замораживании, измельчении и т. д.) это соотношение, как и общее содержание влаги, может несколько изменяться. Например, при замораживании и сушке уменьшается общее содержание влаги, так как теряется свободная вода (испаряется, сублимируется). При тепловой обработке частично теряется свободная влага, но несколько увеличивается количество связанной воды за счет обводнения белков мяса.

Использование различных посолов (сухого, мокрого, смешанного) может приводить или к потере влаги (при сухом крепком), или к увеличению влаги.

Охлаждение рыбы.

Свежеуснувшую рыбу подвергают охлаждению до температуры в толще мяса от 4 ° С до 5 ° С. Процесс кристаллизации тканевого сока (криоскопическая точка) у тощих рыб находится в пределах --1,2 ° С до--2 ° С, у жирных рыб-3 ° С. Рыба, у которой часть влаги перешла в кристаллическое состояние (лед), называется переохлажденной.

Свежеуснувшую рыбу необходимо быстро охладить во избежание развития микробиологических и ферментативных процессов. Охлаждают рыбу льдом или охлажденной жидкостью (2 %-ным рассолом или морской подсоленной водой).

Используют лед естественных водоемов и искусственный.

Для снижения микробной обсемененности готовят пищевой (искусственный) лед замораживанием питьевой воды в льдогенераторах.

2. Ферментативные и микробиологические процессы при хранении охлажденной рыбы

Бактериальная обсемененность выловленной рыбы колеблется от 10 до 107 микроорганизмов на 1 см поверхности. Мышечная ткань совершенно стерильна. Такой разброс в микробной обсемененности рыбы объясняется обсемененностью воды, температурой воды, сезонностью и способом лова, видом рыбы. Качественный состав микрофлоры зависит прежде всего от бактериального состава воды. Поэтому перед охлаждением рыбу подвергают обработке. Мойка рыбы может привести к сокращению поверхностной обсемененности на 80-90 %. Потрошение рыбы приводит к увеличению поверхностной обсемененности рыбы. Поэтому тщательная мойка после потрошения - совершенно необходимый процесс.

После гибели рыбы от удушья в ней происходит ряд физиологических изменений: отделение слизи (гиперемия), окоченение, автолиз, бактериальное разложение.

Отделение слизи - реакция организма в момент агонии. Слизь состоит в основном из глюкопротеинов (муцинов, свободных аминокислот, триметиламиноксида) и других, экстрактивных веществ и является благоприятной средой для развития микроорганизмов. Перед охлаждением рыбы слизь необходимо смывать.

Окоченение рыбы связано с увеличением кислотности (понижением рН), набуханием мышечных волокон и выражается в сокращении и напряжении мышц, приводящем к затвердеванию тела. Видимое проявление окоченения является признаком безусловной свежести и доброкачественности рыбы. По окончании окоченения диаметр мышечных волокон уменьшается, а образовавшиеся просветы заполняются клеточной лиофильной жидкостью, рН снова повышается до 6,8-7,0. Эти изменения способствуют проникновению микроорганизмов в мышечную ткань. Автолиз происходит под действием ферментов и заключается в распаде сложных соединений. Наблюдается разрушение форменных элементов крови, что приводит к покраснению тканей мышц головы, челюстей, глаз, анального кольца. Образовавшиеся в результате автолиза вещества более легко вовлекаются в дальнейшие превращения, происходящие уже под действием микроорганизмов. Прежде всего происходит быстрое размножение микроорганизмов на поверхности рыбы (в слизи) и на жабрах. Основной причиной порчи рыбы является разложение белковых и экстрактивных азотистых веществ под воздействием микробов. Порча морской костной рыбы, содержащей большое количество окиси триметиламина, сопровождается выделением значительных количеств различных аминов, образуемых в результате его восстановления. При порче пресноводных рыб, основную массу летучих оснований составляет аммиак, получаемый в результате дезаминирования аминокислот. Для хрящевых рыб, содержащих большое количество мочевины, характерно образование аммиака за счет ее разложения.

3. Заморозка рыбы

Основу производства пищевой рыбной продукции составляет свежемороженая рыба (рыба мороженая, спецразделки, филе).

Замораживание рыбы как метод консервирования заключается в переводе мышечного сока в кристаллическое состояние (в лед). Замороженной называют рыбу, имеющую температуру в толще мышц --8 ° С и ниже. Рыба с температурой тела в пределах от --1 до -- 8 ° С называется подмороженной. Замораживание как способ консервирования основан на использовании принципа анабиоза. Микробиологические процессы приостанавливаются, а биохимические (ферментативные) замедляются, так как отсутствуют растворы питательных веществ и кристаллы льда создают сильное осмотическое давление внутри клеток тканей.

Способы замораживания рыбы.

В отрасли осуществляется внедрение прогрессивных морозильных аппаратов для блочного замораживания. Основные преимущества: интенсивное ведение процесса по сравнению с поштучным замораживанием; гораздо более надежная защита отдельных рыб, особенно в толще блока, от высыхания, денатурации белка, порчи тканевого жира.

Однако крупные рыбы подвергают поштучной заморозке. Скорость замораживания оказывает прямое влияние на размеры и форму кристаллов льда и в итоге на качество продукции. Низкие температуры (--23 Си ниже) способствуют одновременному образованию кристаллов льда как в мышечных волокнах, так и в межмышечном пространстве. Своими ровными гранями они не разрушают мышечные волокна. При размораживании рыбы образующаяся влага впитывается мышечными волокнами, и не наблюдается потерь мышечного сока и снижения потребительской ценности продукции.

При замораживании наблюдаются гистологические изменения тканей рыбы. У свежей рыбы ткани упругие, волокна плотно прилегают друг к другу. Если рыба после вылова хранится некоторое время до замораживания в неохлажденном состоянии, то между отдельными волокнами появляются пространства, заполненные жидкостью. В рыбе, замороженной после вылова, изменения гистологической структуры выражены меньше, чем в замороженной после предварительного хранения. Изменения гистологической структуры выражаются в расслаивании мяса после размораживания рыбы, образовании ослабевшей консистенции и увеличении потери мышечного сока, вследствие чего мясо приобретает заметную сухость, жесткость и волокнистость. С тканевым соком теряются также водорастворимые белки и витамины.

Рассольное замораживание находит все большее применение в рыбной отрасли. При низких температурах (--30 ° С и ниже) рыба замерзает почти мгновенно. При этом она не просаливается и сохраняет естественную прижизненную окраску, так как отсутствуют окислительные процессы. Если используется более высокая минусовая температура (--18 ° С и выше), то рыба до полной заморозки пребывает в рассоле более длительный срок, частично поверхностным слоем поглощает соль, тускнеет.

Для увеличения продолжительности хранения мороженой рыбы с одновременным сохранением качества ее подвергают глазированию, т. е. процессу намораживания на поверхность рыбы тонкой (2--4 мм) ледяной корочки. Глазурь предохраняет рыбу от усушки, окисления кислородом воздуха, потери аромата и цвета поверхности. Для глазирования используют пресную воду, так как при использовании морской воды глазурь получается рыхлой, непрочной вследствие наличия в ней соли. Однако разработана инструкция по глазированию морской водой с добавлением антисептиков. Глазированию присущи и некоторые недостатки, основными из которых являются механическая непрочность и быстрая сублимация глазури, приводящая через 3-5 месяцев к полному оголению поверхности рыбы.

Хранение мороженой рыбы

При хранении в мороженой рыбе происходят иные, чем в охлажденной рыбе, процессы. Из физических процессов следует отметить усушку рыбы. Она тем выше, чем ниже относительная влажность воздуха, чем более открыта поверхность тела рыбы. Разделанная рыба (филе, тушка и т. д.) теряет в массе больше, чем неразделанная. Глазированная рыба может усыхать только за счет испарения ледяной глазури, если своевременно вновь проводить глазирование, то можно исключить потери массы при продолжительном хранении.

При хранении мороженой рыбы следует учитывать перекристаллизацию льда. Уменьшается количество кристаллов, но увеличиваются их размеры, что приводит к нарушению целостности мышечных волокон и денатурации белков.

Активно протекают окислительные процессы. Окисление происходит у рыб, содержащих в составе жира много высоконепредельных жирных кислот (сельдевых, анчоусовых и др.). Сначала появляется слабо--желтый цвет, переходящий в красно--бурый. Вкус мяса становится неприятным, прогорклым. Снижение температуры замедляет окисление. Окисление при температуре --9°С в 2-3 раза проходит быстрее, чем при температуре --18 ° С.

Окисление красящих веществ (ксантина, эритрина) ведет к изменению окраски кожи, чешуи, потере естественного блеска, потускнению поверхности.

Ферментативные (биохимические) процессы протекают медленно. При длительном хранении в условиях недостаточно низких температур ферменты приспосабливаются и могут проявлять протеолитическую активность с накоплением в мясе рыбы пептидов разной молекулярной массы, свободных аминокислот и летучих азотистых оснований.

Ухудшение качества нежирной мороженой рыбы (треску, минтая, сайры и др.) происходит в основном в результате денатурации белков, их старения, частичного гидролиза, снижения влагоудерживающей способности.

Ухудшение качества жирной мороженой рыбы (сельди, скумбрии, палтуса, лосося и др.) в процессе хранения происходит в результате окисления жиров, появления прогорклого вкуса и запаха.

4. Посол рыбы

Сущность посола.

Посол как вид консервирования применяется при производстве соленых, маринованных, вяленых, сушеных, копченых рыбных товаров. Консервирующее действие соли основано на следующих явлениях:

1) соль при концентрации выше 6 % вызывает плазмолиз микробных клеток и их гибель;

2) наступают изменения пептидной связи белков и ее упрочнение, что повышает устойчивость белков и снижает возможность использования их в метаболизме микроорганизмов;

3) в растворах поваренной соли меньше растворяется кислорода, что затрудняет развитие аэробной микрофлоры, гнилостные процессы протекают значительно медленнее;

4) соль ослабляет и изменяет характер биохимического действия протеолитических ферментов, причем направление и степень этих изменений зависят от концентрации NaCl поваренной соли в растворе и температуры.

Даже самые высокие концентрации соли (при 26 % происходит полное насыщение тканей) не прекращают ферментативные процессы; медленно, но происходит разрушение белковых веществ на более простые органические вещества; окисление жиров.

Посол - это диффузионно--осмотический процесс. Диффузия - проникновение растворенного вещества (например, поваренной соли) из растворов большей концентрации в сторону растворов меньшей концентрации. Осмос - явление обратное диффузии и представляет процесс проникновения растворителя из менее концентрированной среды в более концентрированную. По этой причине при посоле рыбы, через некоторое время происходит выравнивание всех растворенных веществ и влаги между раствором поваренной соли (тузлуком) и продуктом.

Созревание соленой рыбы.

Процесс обработки солью включает три этапа: посол, просаливание и созревание.

Посол заключается в контакте поверхности рыбы и соли (или рассола).

Просаливание - это проникновение соли в ткани рыбы и их консервирование. Для созревающей при посоле рыбы начинается биохимический процесс созревания когда рыба теряет запах сырого продукта и приобретает вкус и аромат готового к потреблению гастрономического продукта, причем часто уникального, неповторимого по своим органолептическим характеристикам товара.

В созревании рыбы принимают участие мышечной ткани, внутренних органов и ферментные препараты. Созревание неразделанной рыбы происходит при участии ферментов мышечной ткани и внутренних органов. Созревание разделанной рыбы протекает только при участии ферментов мышечной ткани.

Протеолиз (распад белка) в мышечной ткани рыб осуществляется при активном участии ферментов внутриклеточного происхождения - катепсинов, которые действуют с довольно широким оптимумом рН 3-7 и не инактивируются при температуре 50 ° С в течение 5 мин. Помимо катепсинов, в созревании принимают участие и другие ферменты протеоли-тического действия (пептидазы, пептигид--ролазы).

Хлористый натрий, который используется в качестве основного консерванта при посоле, вялении, копчении, оказывает ингибирующее действие на протеолитические ферменты.

Созревание соленой рыбы является комплексным биохимическим процессом, направленным на гидролиз белков, жиров, углеводов собственными ферментами мышечной ткани, внутренностей с последующими реакциями взаимодействия образовавшихся продуктов полураспада и окисления, в результате которых мышечная ткань рыбы приобретает своеобразный вкус и аромат, хорошую консистенцию и становится пригодной в пищу без дополнительной обработки. Скорость созревания соленой рыбы определяется активностью протеолитических, липолитических, амилоли--тических ферментов, а также строением, составом белков, липидов, температурой хранения продукта и другими факторами.

Созревание соленой рыбы прежде всего связано с превращениями белков. Полный период созревания можно условно разделить на три этапа.

Первый этап проходит под воздействием пептидгидролаз мышечной ткани. Этот период характеризуется небольшим накоплением всех небелковых фракций и приводит к преимущественному образованию крупных пептидных фрагментов. На этом этапе пептидазы и прежде всего катепсин Д подготавливают белки к воздействию на них других ферментов, в том числе ферментов внутренностей.

Второй этап характеризуется активно идущим протеолизом под суммарным воздействием ферментов мышечной ткани и внутренностей. Отмечается количественный рост всех азотсодержащих веществ. Крупные «осколки» белковой молекулы, образовавшиеся в начальный период созревания, подвергаются дроблению до мелких пептидов и свободных аминокислот ферментами внутренних органов. Третий этап отмечается формированием вкуса и аромата. Образовавшиеся три-, дипе-птиды, аминокислоты, весьма реакционноспособны и вступают во взаимодействие с продуктами распада и окисления жиров (летучими жирными кислотами, альдегидами, кето-нами, перекиси, спиртами) веществами амилолитического распада гликогена (мальтозой, глюкозой) и фосфоролиза глюкозы (фосфодиоксиацетоном, фосфоглице--риновым альдегидом, пировиноградной, молочной кислотами и др.).

5. Сушка рыбы

Сушка рыбы - достаточно распространенный способ предохранения ее от гнилостной порчи. Сушеная рыба - это сырой продукт, т. е. полуфабрикат, который требует дополнительной термической обработки с целью доведения до кулинарной готовности.

Продолжительность сушки зависит от ряда факторов: температуры, относительной влажности и скорости движения теплого (горячего) воздуха, содержания влаги и жира в рыбе, степени ее разделки, размера.

Тощую рыбу сушат при более высокой температуре, чем жирную. Последняя не выдерживает повышенной температуры и скисает. В этом случае жир препятствует удалению влаги.

Обычная скорость движения воздуха --0,4-0,6 м/с. Для тощих рыб скорость может

быть увеличена до 1 м/с. При более высоких скоростях движения воздуха нарушается равновесие между внешней и внутренней диффузией влаги, при малой интенсивности воздуха продукт покрывается плесенью, слизью.

Наиболее благоприятная относительная влажность воздуха 40-60 %. Чрезмерно низкая влажность не увеличивает скорость сушки, которая во многом зависит от скорости внутренней диффузии. Чем мельче рыба, тем быстрее происходит испарение влаги.

Сушка вызывает в тканях рыбы сложные изменения гистологических, биохимических и физико--химических свойств.

Гистологические изменения связаны с уменьшением объема тканей, а так как скелет этому препятствует, то мышечная ткань расслаивается (частично разрушается), вследствие чего образуются ходы, которые могут заполняться жиром и уменьшать прочность связей мышц с кожей, костями и другими мышцами.

Биохимические изменения в процессе сушки незначительные. Это связано с быстрым обезвоживанием и инактивацией ферментов. Однако имеет место образование аминокислот при распаде белков и жирных кислот при гидролизе жиров. Повышается вероятность образования новых соединений - амилолипидных комплексов. Эти соединения, связывая продукты распада жира, препятствуют их быстрому окислению и, кроме того, создают специфические вкусовые соединения, улучшающие гастрономические свойства продукта.

Физико--химические изменения связывают с частичной или полной денатурацией белков, в результате которой ткани теряют способность впитывать воду. При более высокой температуре сушки степень денатурации белков выше. О степени денатурации судят по способности тканей впитывать пары воды из воздуха температурой 10 о С с относительной влажностью 100 %.

6. Вяление рыбы

Вяление - медленное обезвоживание соленой рыбы в естественных или искусственных условиях при температуре окружающего воздуха или заданной температуре. Предварительно законсервированная солью рыба подвергается медленному автолизу, т. е. гидролитическому распаду сложных веществ (белков, жиров, гликогена и др.) под действием ферментов собственных тканей и органов. Процесс созревания является главнейшей особенностью вяления рыбы по сравнению с сушкой. В результате созревания рыба теряет вкус сырости и приобретает специфические вкус и аромат гастрономического продукта.

Поскольку созревание рыбы при вялении - это ферментативный (биохимический) процесс, то температура сушки должна активизировать деятельность ферментов, т. е. должна быть в пределах 25-35 о С, но не выше 40 о С.

Особая роль отводится мышечным протеазам, которые частично гидролизуют белки и размягчают мышечную ткань

Жир подвергается гидролизу с накоплением свободных жирных кислот. Часть из них подвергается окислению с образованием перекисей, оксикислот и карбонильных соединений, но это не ухудшает органолептических свойств продукции. В процессе вяления рыбы ухудшение физико--химических показателей жира не коррелирует с изменениями вкуса и запаха рыбы, а, наоборот, приводит к улучшению органолептических характеристик продукции. Важно только установить для каждого вида рыбы порог, до которого изменение показателей качества жира способствует повышению гастрономических свойств вяленой рыбы, так как с дальнейшим развитием процессов окисления и гидролиза жира качество продукции снижается.

Кроме того, в процессе вяления пространство между расслоившимися мышечными волокнами заполняется жиром, выделяющимся из жировых тканей. При достаточно глубоком обезвоживании жир проникает и в мышечные клетки. Включение жира в структуру тканей уменьшает прочность связи мышц с кожей и костями, а также между отдельными мышцами. Консистенция мышечной ткани становится достаточно мягкой, сочной, легко разжевывается и пригодна для употребления в пищу. Жир, проникший в мышечную ткань, придает рыбе янтарный цвет и особые вкусовые качества.

7. Икра рыб

Химический состав икры.

Икру получают из половых органов самок - ястыков (гонад), которые по массе составляют значительную часть тела рыбы (до 35 % у осетра). Основу ястыков, имеющих валкообразную сплющенную форму, составляет соединительная ткань (пленка), на внутренней поверхности которой находятся фолликулы--мешочки с отдельными икринками овальной, почти шарообразной формы.

Размер икринок у разных рыб неодинаков. Наиболее крупная икра у

лососей, самая мелкая - у сельдевых. Икринки осетровых рыб имеют тройную оболочку, а икринки минтая, лососевых - одну оболочку, покрытую снаружи тонкой пленкой.

Оболочки икринок осетровых рыб гораздо тоньше, рыхлее, слабее, чем лососевых, и поэтому икра требует строгого соблюдения условий хранения. В икринках лососевых рыб капельки жира находятся под оболочкой и визуально воспринимаются как одна большая капля ярко--оранжевого цвета. Жир в икринках осетровых рыб расположен в центральной части.

Каждая икринка состоит из оболочки, полужидкой протоплазмы и зародышева ядра («глазка»). Протоплазма икры лососевых содержит пигмент в виде жирорастворимых липохромов. Цветность этой икры бывает оранжевой различной насыщенности (у горбуши, кеты, чавычи) или коричневато--красной (кижуча, нерки). У икры осетровых рыб значительной толщины пигметный слой расположен на границе трехслойной оболочки и белковой массы. Икра осетровых чаще всего бывает серого цвета (от светло--серого до почти черного). Качество икры разного цвета одинаковое, но чем светлее икра, тем привлекательнее продукт, тем большей популярностью он пользуется.

Икра осетровых и лососевых рыб наиболее богата белками (24-29 %) и жиром (10-16 %). Икра частиковых рыб содержит 1-3 % жира, а в содержании белков наблюдаются колебания. Белки икры рыб полноценные - типа глобулинов. Наиболее ценными белками являются ихтулины, богатые фосфором и серой. В икре имеются и другие белки, азотистые основания, свободные аминокислоты.

Жир икры характеризуется большей степенью ненасыщенности жирных кислот (на 50-80 ед. йодное число выше), чем жир мяса этой же рыбы. В жире много холестерина, фосфолипидов типа лецитина, а также витаминов А и Д.

Важной характеристикой белков является их тепловая денатурация, что имеет прямое отношение к приготовлению пастеризованных икорных продуктов, паюсной икры, к тем процессам, в которых икра подвергается нагреву. У разных видов рыб тепловая денатурация белков проходит при неодинаковой температуре. В среднем, тепловая денатурация водорастворимых белков (альбулины, миоген и др.) происходит при температуре 65-70 о С, а солерастворимых (актина, миозина, глобулина) - при температуре 82-84 о С.

При посоле икры ее химический состав меняется: уменьшается количество воды и увеличивается содержание белков, жиров, минеральных веществ, экстрактивных соединений.

В икре содержатся практически все водо--и жирорастворимые витамины, ферменты и другие биологические катализаторы.

Обработка икры должна проводиться методами, исключающими денатурацию белков, из которых построены биологически активные вещества. Наиболее целесообразной обработкой икры следует считать посол

Хранение икры.

В процессе хранения икорных продуктов происходит окисление жира, разложение белков, и появляется горький привкус. При неблагоприятных условиях хранения изменяется цвет, накапливаются соединения с резким кислым вкусом. Горький привкус в определенной степени коррелируется с накоплением небелковых азотосодержащих веществ, летучих оснований и увеличением кислотных чисел жиров. Подвергая икру пастеризации и инактивируя при этом протеолитические и липолитические ферменты, можно устранить развитие горького привкуса. Поэтому пастеризация пробойной икры явление желательное.

Образование плесени часто наблюдается на поверхности бочковой паюсной икры и упаковочной ткани. Появляются они при доступе воздуха и при хранении во влажном помещении. Плесень, не проникшая в толщу икры, легко удаляется.

Потери массы могут быть в результате просачивания жира и отстоя сквозь негерметичные бочки. Выделение жира и отстоя связано с процессами старения коллоидов (белков) и разрушения оболочек икринок. Потери массы больше у икры низших сортов.

Заключение

охлажденный рыбный консервирующий вяление

Помимо рыбоводста и промысла, большое значение имеет переработка рыбы как сырья и формирование оптимального ассортимента пищевой продукции.

Важной проблемой является увеличение доли пищевой продукции из рыбного сырья. Внедрение новых методов обработки, применение разных видов сырья позволяют формировать ассортимент, удовлетворяющий самые изысканные, индивидуальные вкусы потребителей.

Управление ассортиментом, т. е., по сути, его формирование по каждой технологической группе, осуществляется в следующих направлениях:

1) выпуск сырой рыбы (охлажденной или мороженой) в разделанном виде, удобном для быстрой кулинарной обработки (в виде фарша, филе, тушек, спинок, других полуфабрикатов);

2) производство малосоленой созревающей рыбы не только из сельди, но и из мелких сельдевых, скумбрии, ставриды, анчоусовых, лососевых и слабосозревающих рыб, обработка их ферментными препаратами, постепенная замена соленой рыбы бочкового посола пресервами в жестяных банках или пластмассовой таре с целью расширения ассортимента холодных закусок и повышения культуры торговли соленой рыбой;

3) внедрение научно обоснованного процесса вяления пресноводной и океанической рыбы в искусственных условиях;

4) использование бездымного копчения с применением рафинированной коптильной жидкости для производства безупречной копченой рыбы и консервов типа «шпроты», копченых колбасных изделий;

5) максимальное расширение ассортимента кулинарных изделий;

6) увеличение доли консервов при рационализации ассортимента за счет разнообразия способов обработки и видов использованного сырья;

7) производство фаршевых изделий в оболочках (колбас, сосисок).

Литература

1. Артюхова С.А., Богданов В.Д., Дацун В.М. Технология продуктов из гидробионов. М.: ИНФРА--М, 2002.

2. Баль В.В. Технология рыбных продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1980.

3. Бакзевич Д.Д. Товароведение рыбы и рыбных товаров. М.: Экономика, 1967.

4. Борисочкина Л.И., Дубровская Т.А., Технология продуктов из океанических рыб. М.: Агропромиздат, 1988.

5. Взоров В.И. Товароведение рыбы и рыбных товаров. М.: Госторгиздат, 1962.

Размещено на Allbest.ru

...