При обработке как шерстных, так и слизистых субпродуктов приходится иметь дело с белками покровных тканей (коллагеном, эластином и кератином).
Анализ гистологического строения желудочно-кишечного тракта и кожного покрова животных в ранней стадии эмбрионального развития доказывает общность происхождения и строения их покровных оболочек. Как у тех, так и у других поверхностный слой выстлан эпителиальной тканью, дающей рогообразные производные в виде волоса, щетины, рогов и копыт (на кожном покрове) и ороговевших сосочков (на рубце и летошке).
Обработка слизистых и шерстных субпродуктов очень трудоемка.
В настоящее время известно два основных метода обработки; физический (механическое удаление волоса с предварительной шпаркой и последующей опалкой) и химический (растворение волоса щелочью).
Физический метод
Шерстные и слизистые субпродукты ошпаривают горячей водой температурой 61—70° в шпарильном барабане, центрифуге или другой аппаратуре. При этом наблюдается резкое отслаивание всего рогового слоя от эпидермиса.
Мальпигиев слой расслаивается на две части: одна вверху с роговым слоем, а другая внизу прилегает к сосочковому слою дермы. Расслаивание эпидермиса наблюдается также в наружном эпителиальном влагалище корней волос.
Луковицы корней волос смещаются от места их залегания по направлению к эпидермису и происходит частичное нарушение дермального гнезда луковицы.
Эпителиальные влагалища отслаиваются от корней волос. В области луковиц корней волос появляются светлые пространства.
Дерма особых отклонений не имеет, за исключением сужения коллагеновых пучков.
Слизистая оболочка желудка при шпарке отслаивается и отделяется целиком при легком механическом воздействии.
Необходимо соблюдать правильный режим шпарки (длительность и температуру).
При температуре ниже оптимальной субпродукты недошпариваются, что резко увеличивает время обработки на волососгоночных машинах. Качество субпродуктов ухудшается, выход их уменьшается.
Шпарка субпродуктов при температуре выше оптимальной и более продолжительное время вызывает зашпарку. При этом белки шкуры полностью коагулируются, волос в шкуре закрепляется.
При обработке в центрифуге со скребущими ребрами ошпаренных шерстных субпродуктов происходит энергичное трение их один о другой и о стенки барабана. При этом структура кожи претерпевает большие изменения. Кожа полностью лишается эпидермиса и частично сосочкового слоя дермы, в значительной степени волосяного покрова (вместо многих корней волос остаются корневые влагалища в виде щелей). Потовые железы разрушаются. Коллагеновые пучки дермы становятся более набухшими.
При обработке на центрифуге зашпаренных субпродуктов получаются большие побитости на поверхности и ухудшается товарный вид их. Поэтому необходимо регулировать температуру воды, поступающей в центрифуги или шпарильные барабаны.
Г. В. Бабин и Ф. А. Павлов для работы на центрифуге с одновременной шпаркой и дальнейшей обработкой субпродуктов рекомендуют следующий режим, осуществляемый в настоящее время мясокомбинатами.
|
Субпродукты |
Режим обработки |
|
|
оптимальная температура шпарки в град. |
время шпарки и обезволашивания в мин. |
|
|
Говяжьи: |
||
|
путовый сустав |
67-68 |
10 |
|
уши |
61-62 |
5 |
|
губы |
62-63 |
6 |
|
рубцы и летошки |
61-62 |
5 |
|
Свиные: |
||
|
ножки |
61-62 |
5 |
|
уши |
61-62 |
5 |
|
хвосты |
61-62 |
5 |
В зависимости от вида обрабатываемых субпродуктов число оборотов центрифуги необходимо менять в пределах от 80 до 170 в минуту.
После удаления на центрифуге волоса субпродукты опаливают. Опалкой достигают: удаления остатков волос и пуха; удаления приставшего к поверхности субпродуктов волоса; дезинфекции поверхности; кроме того, продукт приобретает приятный специфический вкус и запах.
Опалку следует производить при постоянной температуре и минимальной затрате времени. При опалке субпродукты надо обязательно переворачивать. Лучшая температура опалки 1000—1100°, продолжительность 5—7 сек. При такой температуре опалки потери продукта минимальные и достигается наилучший товарный вид его. Субпродукты, которые опалили при высокой температуре, в дальнейшем значительно легче очищать от нагара.
После опалки толщина дермы значительно уменьшается, немногие оставшиеся корни волос становятся очень короткими. Наблюдается резкое отслаивание эпителиальных влагалищ от корней волос. Структура дермы становится более плотной. Коллагеновые пучки значительно сужаются.
После обработки в опалочном барабане субпродукты охлаждают и освобождают от нагара в центрифуге с холодной водой. При центрифугировании от субпродуктов отделяется верхний, полуобгоревший слой дермы, вместе с которым отходят оставшиеся корни волос. Корни волос легко выпадают, так как они еще во время шпарки и опалки отслоились от стенок наружного и внутреннего корневых влагалищ.
Поверхность кожи субпродуктов становится ровной и гладкой.
Недостаток физического метода — невысокая производительность труда.
Химический метод
Горячие щелочи растворяют волос, щетину и ороговевшую часть слизистой оболочки. Так, при обработке субпродуктов 3%-ным раствором щелочи, подогретой до 95—100°, происходит растворение как волоса, так и верхнего ороговевшего слоя эпидермиса.
После извлечения из щелочного раствора субпродукты немедленно промывают в воде для удаления с поверхности щелочного раствора.
После промывания субпродукты нейтрализуют 0,5%-ным раствором уксусной кислоты.
Химический метод обработки более производителен и прост, чем физический, но он имеет ряд существенных недостатков. Так, работники ВНИИМПа (Г. В. Бабин, Ф. А. Павлов, 1948 г.) доказали, что при обработке химическими веществами наряду с растворением белков волоса происходит растворение белков шкуры и мяса (белков стромы: коллагена, эластина, миостромина и белков плазмы: альбумина, муцина, мукоида и пр.) с образованием щелочных альбуминов.
Кроме того, при щелочной обработке субпродуктов стебель и луковица волоса не нарушаются. На поверхности шкуры остаются волосы длиной до 4 мм. Длина освобожденного волоса 3—8 мм, в зависимости от вида животных и участка шкуры.
При химической обработке субпродуктов происходят большие потери жиров за счет их растворения и омыления.
Субпродукты и продукты, изготовленные из них (зельцы и студни), приобретают запах и привкус мыла. Консистенция зельцев и студней менее упругая, цвет серовато-мутный.
Обработанные щелочами субпродукты, а также зельцы и студни, приготовленные из них, менее стойки при хранении. Товарный вид их хуже.
Выход субпродуктов крупного рогатого скота при химическом методе обработки более низкий, чем при физическом методе, за счет частичного обезвоживания их и растворения белков и жиров. Выход же свиных субпродуктов в ряде случаев более высокий. Это объясняется тем, что свиные субпродукты имеют более нежную консистенцию, чем говяжьи, и при центрифугировании обиваются сильнее, а в щелочной среде они быстрее и больше набухают.
При химической обработке субпродуктов требуется большой расход дефицитных химикалий и большая осторожность в работе обслуживающего персонала. В настоящее время применять химический метод обработки субпродуктов на наших мясокомбинатах не разрешается, за исключением случаев, когда нельзя применять другие методы и продуктам грозит порча.
Каждый вид субпродуктов обрабатывают физическим методом следующим образом.
Свиные головы в цехе убоя скота и разделки туш тщательно осматривают лица ветеринарного надзора. Шкуры с голов не снимают. От голов отделяют уши и язык с калтыком, которые передают на дальнейшую обработку.
В цехе обработки субпродуктов свиные головы со шкуркой шпарят. На некоторых мясокомбинатах имеются конвейерные линии шпарки. Шпарку производят в шпарильной коробке с движущейся конвейерной цепью в течение 4—6 мин. при температуре воды 65—70°. Если нет конвейерных линий, то шпарку производят в шпарильных барабанах или стационарных чанах. Затем с голов вручную снимают щетину. Применение для этой цели центрифуг нецелесообразно. Как правило, щетина с вогнутой части голов в центрифуге не удаляется.
Остатки щетины на головах опаливают в печах различных конструкций или газовыми горелками в течение 2—3 мин. Головы очищают от остатков сгоревшего волоса и эпидермиса при помощи ножей и щеток под душем.
Очищенные и промытые головы разрубают специальной машиной или секачом и вынимают мозги и гипофиз.
Головы, мозги и гипофиз отдельно направляют на охлаждение или замораживание (гипофиз обязательно без охлаждения).
Головы мелкого рогатого скота после тщательного ветеринарного осмотра в цехе убоя скота и разделки туш поступают на обработку. От них отпиливают рога и отрезают уши. Головы промывают в моечном барабане или в чанах с проточной водой, из них вырезают язык, затем головы передают на шпарку. Шпарку производят в шпарильных барабанах или чанах в течение 5—8 мин. при температуре воды 65—68°.
Шпарку можно производить в центрифугах. В этом случае одновременно со шпаркой происходит удаление волоса с голов.
Необходимо подчеркнуть важность немедленной обработки голов после их отделения от туши. В случае задержки обработки процессы шпарки и обезволашивания затрудняются, качество обработки ухудшается, поэтому время опалки увеличивается.
Увеличение же времени опалки ведет к обугливанию отдельных частей головы, т. е. к ухудшению пищевой ценности голов в целом.
После шпарки головы зачищают вручную ножом от основной массы волос и направляют на опалку, которую производят в печах различной конструкции в течение 3—5 мин.
Остатки сгоревшего волоса и эпидермиса очищают в моечных барабанах с последующей подчисткой вручную ножами или щетками под теплым душем. Промывать головы после опалки можно и в центрифуге холодной водой в течение 1—2 мин. Затем их разрубают на две части специальной машиной или секачом, извлекают мозги и гипофиз и каждый вид продукта отдельно отправляют на охлаждение или замораживание (гипофиз).
Работники Бакинского мясокомбината предложили оригинальный метод извлечения гипофизов из бараньих голов, без разрубки. Гипофизы высверливают специальным полым сверлом.
ВНИИМП разработал и изготовил специальный станок для извлечения гипофизов мелкого рогатого скота.
Путовый сустав и свиные ноги промывают теплой водой в течение 3—5 мин. в моечных барабанах или чанах.
Путовый сустав шпарят в воде в течение 8—10 мин. при температуре воды 67—70°. Шпарку можно производить в специальных шпарильных барабанах или в центрифугах. В последнем случае одновременно со шпаркой происходит и обезволашивание.
Свиные ноги шпарят в течение 4—5 мин. в воде с температурой 62—64°. После шпарки ноги загружают в центрифугу и обезволашивают.
Роговой башмак со свиных ног обычно удаляют во время обработки в центрифуге, а роговой башмак с путового сустава после шпарки и обезволашивания в центрифуге удаляют на копытосъемочной машине. Если копытосъемочной машины нет, то путовые суставы после обезволашивания в центрифуге нагревают вторично в воде с температурой 85—95° и снимают башмак или на ручном станке, или ударом молотка.
Затем путовый сустав и свиные ноги опаливают в опалочных печах различных конструкций. После опалки путовый сустав и свиные ноги вымачивают в холодной воде в течение 1—2 час. к очищают от нагара под теплым душем травяными щетками.
Очистку от нагара хорошо производить в центрифугах с орошением очищаемой продукции теплой водой (30—35°) в течение 1 — 2 мин.
Говяжьи и свиные уши, губы, свиные хвосты в основном обрабатывают одинаково. Их моют теплой водой (25—35°) в течение 3—5 мин.; шпарят в шпарильных барабанах или непосредственно в центрифугах в течение 5—6 мин. (водой с температурой 62—64°; обезволашивают в центрифугах при постоянной подаче теплой воды и очищают от нагара после опалки либо на центрифугах в течение 1— 2 мин. при постоянном орошении водой, либо после предварительного замачивания в холодной воде, вручную при помощи травяных щеток.
Рубцы, как указывалось, в цехе убоя скота и разделки туш обезжиривают, освобождают от содержимого, промывают, зачищают от остатков содержимого на специальных зонтичных столах под душем, после чего направляют на окончательную обработку.
Рубцы должны быть обработаны не позже чем через 2—3 часа после нутровки. При задержке ухудшается качество продукта и затрудняется отделение слизистой оболочки. Обрабатывать рубцы, книжки, сычуги необходимо в отдельном помещении или на значительном расстоянии от места обработки других субпродуктов.
Некоторые крупные и средние мясокомбинаты оборудованы механизированными линиями по обработке рубцов. На таких линиях их обрабатывают следующим образом. Промытые и обезжиренные рубцы загружают в ванну с холодной проточной водой. Здесь их охлаждают 3—5 мин., затем навешивают на крючки конвейера в растянутом виде, окончательно обезжиривают и распрямляют складки для удобства дальнейшей обработки.
На крючках конвейера рубцы поступают в шпарильную коробку, где их шпарят 3—4 мин. при температуре воды 63—68°. При этом ороговевшая слизистая оболочка набухает, что значительно облегчает ее отделение от подслизистой оболочки. Затем их снимают с крюков конвейера и очищают от слизистой оболочки путем центрифугирования 5—8 мин., при этом в центрифугу подают теплую воду (30—35°).
Из центрифуги рубцы выгружают в ванну с проточной водой и охлаждают 5 мин. Охлажденные рубцы навешивают на роликовые крючки, зачищают плохообработанные участки, вырезают темные пятна и дают обтечь 20—30 мин. После обтекания рубцы направляют на охлаждение.
На мясокомбинатах, где нет поточных механизированных линий, рубцы, перемешивая, шпарят в шпарильных барабанах, чанах или бочках в течение 3—4 мин. при температуре воды 63—68°. Затем их очищают в центрифугах, в барабанах для очистки субпродуктов или вручную ножами в подвешенном состоянии. Очищенные рубцы охлаждают, зачищают плохообработанные участки и после стекания воды направляют на охлаждение.
Летошки в цехе убоя скота и разделки туш тщательно обезжиривают, разрезают ножом пополам, освобождают от содержимого и промывают.
Обработка летошек, направляемых на выработку пищевой продукции, должна быть закончена через 2—3 часа после нутровки. Задержка в обработке затрудняет отделение слизистой оболочки и ухудшает качество летошек.
Промытые летошки подвергают шпарке в шпарильном барабане при температуре воды 63—68° в течение 4—6 мин. Шпарку можно производить и в стационарных чанах или бочках при непрерывном перемешивании. После шпарки летошки очищают от слизистой оболочки на центрифуге в течение 5—7 мин., куда подают воду с температурой 40—45°. Очищенные от слизистой оболочки летошки охлаждают в ванне с проточной водой, просматривают и после стекания воды (20—30 мин.) направляют на охлаждение.
Используют летошки при производстве ливерных колбас или на выработку мясокостной муки.
Сычуги крупного рогатого скота и свиные желудки обезжиривают, освобождают от содержимого и промывают в цехе убоя скота и разделки туш. Промывают сычуги и желудки в течение 3—5 сек. слабой струей воды без надавливания и смывания слизи с тем, чтобы не смыть фермент. Температура воды не должна превышать 25°, во избежание инактивации фермента.
Сычуги и свиные желудки должны быть обработаны не позже 45 мин. после нутровки.
В цехе обработки субпродуктов сычуги и свиные желудки надевают на деревянные болванки слизистой оболочкой наружу и осторожно ножом срезают слизистую оболочку. При этом следует избегать прирезей жира и мышечной ткани, так как они инактивируют ферменты при дальнейшей переработке.
Слизистую оболочку укладывают в тазики и направляют на заморозку.
После снятия слизистой оболочки сычуги и свиные желудки промывают в барабане или в ванне с проточной водой и после стекания (15—20 мин), направляют на охлаждение.
В том случае, когда нет необходимости снимать слизистую оболочку для изготовления препаратов, сычуги и свиные желудки загружают в центрифугу, в которую подают воду с температурой 61—65° и обрабатывают их 4—5 мин. Затем сычуги и желудки охлаждают, просматривают, дают обтечь и направляют на охлаждение.
Сычуги молочных телят не промывают водой, а осторожно выдавливают руками содержимое (творожок), надувают воздухом и сушат при температуре не выше 40°. Для свертывания молока в молочном производстве наилучшим считается сычужный фермент, полученный из сычугов телят-молочников, а поэтому сбор и обработка телячьих сычугов обязательны для всех предприятий, перерабатывающих скот.
На некоторых мясокомбинатах в субпродуктовых цехах смонтированы механизированные линии обработки шерстных субпродуктов физическим методом. Каждая такая линия состоит из нескольких машин.
Впервые такие линии смонтированы на Московском, Ленинградском и Бакинском мясокомбинатах.
Линии Московского мясокомбината
В субпродуктовом цехе Московского мясокомбината смонтированы и работают три линии: обработки путового сустава и говяжьих губ; обработки свиных ног, ушей и хвостов; обработки бараньих голов.
Путовый сустав и губы говяжьи по спускам поступают в цех обработки субпродуктов. Здесь их направляют в моечный барабан непрерывного действия и моют 5—7 мин. холодной проточной водой.
Промытые путовый сустав и губы загружают затем в две центрифуги периодического действия. Стенки барабанов центрифуг имеют на рабочей поверхности выступы в виде углов, идущих сверху вниз. Благодаря выступам при вращении центрифуги происходит энергичное перемешивание путового сустава и губ.
К центрифугам подведена вода с температурой 65—70°, которая ошпаривает путовый сустав и губы, а трение их между собой вызывает обезволашивание. Процесс шпарки и обезволашивания происходит одновременно за 6—8 мин. Барабан центрифуги вращается со скоростью 80 об/мин.
После шпарки и обезволашивания производят съемку копыт на копытосъемочной машине. Затем путовый сустав и губы загружают в опалочную печь.
Опалочная печь состоит из двух секций: сплошной трубы (зона подсушки) и барабана, набранного из круглых стальных прутьев (зона опалки). Опалку в печи производят при помощи газовых горелок или нефтяных форсунок.
Труба и барабан имеют уклон 6°, благодаря чему при вращении создается поступательное движение опаливаемого продукта. Барабан вращается со скоростью 4 об/мин. Продукт проходит через печь за 3 мин. Температура в зоне опалки 600—800°.
После опалки путовый сустав и губы промывают в центрифуге холодной водой 1—2 мин., чтобы удалить нагар и охладить субпродукты.
Губы и путовый сустав сортируют и по подвесным путям направляют на охлаждение.
Линия обработки свиных ног, ушей и хвостов отличается от линии обработки путового сустава и говяжьих губ лишь тем, что в ней нет барабана предварительной промывки.
Бараньи головы обрабатывают на линии в следующей последовательности. Шпарка и обезволашивание на центрифуге. Температура воды 68—70°, время 5—7 мин. Центрифуга по конструкции аналогична центрифуге линии обработки путового сустава. После выгрузки из центрифуги бараньи головы зачищают вручную на столах, затем их загружают в опалочную печь, конструктивно аналогичную опалочной печи линии путового сустава. Время опалки 2—3 мин. Затем головы очищают от остатков сгоревшего волоса и эпидермиса и направляют на разрубку. Разрубают головы на специальной машине и извлекают мозги и гипофиз. Все полученные продукты в отдельных ковшах и противнях направляют на охлаждение.
Если бараньи головы выпускают для реализации, мозги не извлекают.
Линия Ленинградского мясокомбината
В отличие от линий Московского мясокомбината на линии Ленинградского мясокомбината центрифуги для шпарки и обезволашивания работают с большей скоростью (180 об/мин.), но с малой загрузкой. Рабочая поверхность барабана ребристая. Применение таких центрифуг менее целесообразно, так как они малопроизводительны, неэкономичны и быстрее изнашиваются.
Для облегчения удаления копыт на копытосъемочной машине после шпарки и обезволашивания производят вторичную шпарку путового сустава в шпарильном барабане непрерывного действия водой с температурой 85—90° в течение 3— 4 мин. В этом случае пальцы не повреждаются и кровь не появляется.
На линии смонтирована опалочная печь «СОП-2», сконструированная работниками Гипромясо с некоторыми изменениями, внесенными работниками Ленинградского мясокомбината.
Печь «СОП-2» представляет собой чугунную трубу с двумя зонами: подсушки (сплошная труба) и опалки (труба с отверстиями в стенках). Скорость вращения трубы 7 об/мин. Время прохождения продукта через печь 2 мин. Опалку производят при помощи газовых горелок. Температура в зоне опалки 640—650°.
Одно из достоинств печи «СОП-2» — возможность регулирования уклона.
Качество опалки субпродуктов в печи «СОП-2» выше, чем в опалочных печах Московского и Бакинского мясокомбинатов.
Линии Бакинского мясокомбината
В цехе обработки субпродуктов Бакинского мясокомбината работают две линии: обработки говяжьих и свиных шерстных субпродуктов (кроме свиных голов); обработки шерстных субпродуктов мелкого рогатого скота.
Процесс обработки шерстных субпродуктов крупного рогатого скота и свиней на линии следующий.
Шпарку и обезволашивание производят в центрифуге с ребристой рабочей поверхностью. Температура воды 65—70°. Продолжительность обработки 6—8 мин.
Для облегчения удаления копыт путовый сустав шпарят вторично в шпарильном барабане с водой при температуре 80—90° в течение 3—4 мин. Копыта удаляют на копытосъемочной машине.
Путовый сустав и другие субпродукты загружают в опалочную печь на 1,5—2 мин.
Опалочная печь Бакинского мясокомбината представляет собой стальную трубу, перфорированную по всей длине. Труба имеет уклон в сторону выгрузки. Опалка происходит по всей длине трубы. Движение продукта осуществляется за счет вращения трубы. Скорость вращения 14 об/мин. Газ подводится в горелки трубчатого типа, которые более просты в изготовлении и удобны в эксплуатации. Температура пламени 800°.
После опалки субпродукты для очистки от нагара промывают холодной водой 5—8 мин. в промывном барабане конструкции инж. Г. М. Аветикова. Барабан периодического действия с поточной загрузкой самотеком и автоматической выгрузкой, осуществляемой пуском барабана на обратный ход. Недостатком этого промывного барабана является то, что не вся вода используется по назначению.
Линия обработки шерстных субпродуктов мелкого рогатого скота Бакинского мясокомбината аналогична линии обработки бараньих голов Московского мясокомбината, но центрифуга имеет ребристую поверхность. Опалочная печь аналогична печи линии обработки путового сустава Бакинского мясокомбината.
Всем трем линиям (Московской, Ленинградской и Бакинской) присущи общие недостатки: субпродукты в опалочную печь и промывные центрифуги (кроме Бакинской линии) загружают вручную.
Ни одна линия не удовлетворяет всем требованиям технологического процесса, качества обработки субпродуктов и рациональной конструкции машин.
Металлические ребра в центрифугах следует заменить на резиновые или другие эластичные рабочие части и удалить в центрифуге все металлические выступы и углы, ухудшающие товарный вид субпродуктов, в особенности содержащих кости.
Сочетание наиболее рациональных машин и агрегатов может дать типовую линию обработки шерстных субпродуктов для крупных и средних мясокомбинатов.