В связи с большим спросом на охлажденное мясо, а также со значительным удалением сырьевых районов от центров потребления возникают задачи удлинения сроков его хранения и длительной транспортировки без ухудшения качества мяса. Назрела необходимость разработки способов хранения и транспортировки, обеспечивающих его сохранность в течение достаточно продолжительного срока. Эти задачи могут быть решены комбинированием охлаждения мяса с другими способами обработки, губительно действующими на микрофлору. К числу таких способов относят обработку углекислым газом, антибиотиками, ультрафиолетовыми и радиоактивными лучами, озоном, замену воздушной среды газообразным азотом.
Антибиотики и ионизирующее излучение для удлинения сроков хранения мяса ввиду отрицательного влияния на пригодность мяса для потребления в СССР запрещены. Продолжительное потребление продуктов, обработанных антибиотиками, может привести к образованию в кишечнике штаммов, в том числе и патогенных, устойчивых к действию антибиотиков. Остаточное количество антибиотиков в продукте может вызвать нарушение физиологических процессов в организме.
Применение углекислого газа
Углекислый газ при низких положительных температурах подавляет или полностью прекращает жизнедеятельность микроорганизмов. Он останавливает развитие плесеней, а также гнилостных микроорганизмов и бактерий Achromobacter и Pseudomonas, чаще всего вызывающих ослизнение мяса, очень сильно подавляет паратифозные бактерии. Рост плесеней, очень распространенных на мясе, замедляется при 10%-ной концентрации CO2, а при 20%-ной прекращается.
Сущность угнетающего воздействия CO2 на микроорганизмы состоит не только в уменьшении количества кислорода в газовоздушной среде, но и в специфическом действии CO2 на бактерии, вызывающие порчу мяса. CO2 оказывает избирательное действие на различные микроорганизмы, эффективность его воздействия на микроорганизмы возрастает с понижением температуры. Углекислый газ обладает высокой растворимостью, которая возрастает со снижением температуры, и хорошо проникает через оболочки животного происхождения. Жиры, белки и вода мяса хорошо поглощают CO2, поэтому в относительно короткий срок концентрация CO2 увеличивается до такой степени, которая достаточна для угнетения роста микроорганизмов не только на поверхности, но и в глубине тканей. В связи с высокой растворимостью углекислого газа в жире уменьшается содержание в нем кислорода и замедляются процессы окисления и гидролиза жира. После окончания хранения CO2 быстро десорбируется и первоначальные свойства мышечной ткани восстанавливаются.
Метод углекислотного хранения обладает некоторыми недостатками. При концентрации CO2 выше 20% происходит необратимое потемнение цвета мяса вследствие образования карбгемоглобина и карбмиоглобина. Говяжий жир также несколько теряет свою естественную окраску. Для углекислотного хранения мяса требуются камеры специальной конструкции.
Хранение охлажденного мяса при температуре 0° С и концентрации CO2 в пределах 10—20% обеспечивает удлинение сроков хранения в 1,5—2 раза, т. е. больше, чем хранение в среде азота. По рекомендациям Международного института холода, охлажденное мясо можно хранить в атмосфере с наличием 10% углекислоты при —1,5° С до 7 нед, тогда как в обычных условиях при температуре —1,5—0°С — 4 нед.
Применение CO2 может быть рекомендовано не только для удлинения сроков хранения охлажденного мяса, птицы, но и субпродуктов, колбасных изделий, изделий из свинины и других продуктов.
Применение ультрафиолетовых лучей
Эффективным способом борьбы с микрофлорой мяса является облучение ультрафиолетовыми лучами (УФ-лучами).
Эффект облучения зависит от интенсивности, однако слабое облучение в течение длительного времени равноценно кратковременному интенсивному.
Степень обезвреживания продукта зависит также от стадии развития микрофлоры; при облучении больших колоний бактерицидный эффект ниже, чем при воздействии УФ-лучей на небольшие колонии. С увеличением возраста микроорганизмов смертельное воздействие УФ-лучей несколько ослабевает; смертельная доза облучения может быть достигнута однократным облучением или многократным, равным по дозе однократному, т. е. действие УФ-лучей носит кумулятивный характер. Потомство от ранее облученных микроорганизмов приобретает некоторую (но не стабильную) устойчивость к УФ-облучению.
Рекомендуются следующие условия обработки охлажденного мяса УФ-облучением: температура воздуха 2—8° С, относительная влажность 85—95%, непрерывная циркуляция воздуха со скоростью 2 м/мин. Сроки хранения охлажденного мяса при обработке УФ-лучами удлиняются в 2 раза.
Рекомендуется применение УФ-облучения для обеззараживания воздуха, стен и потолков холодильных камер, рабочих мест, оборудования, спецодежды, тары, транспортных средств, воды, идущей на технологические цели, рассолов. Наряду со стационарными облучателями можно использовать переносные установки с различным количеством ламп. Проницаемость воды для УФ-лучей зависит от ее прозрачности. Мутная вода плохо пропускает лучи. Для облучения лампы помещают над свободной поверхностью тонкого слоя воды или в специальных установках, где их защищают кварцевыми чехлами (кварц пропускает УФ-лучи), омываемыми водой. Отмечено, что из облученных УФ-лучами помещений уходят грызуны.
УФ-облучение имеет ряд недостатков. УФ-лучи проникают на глубину, равную долям миллиметра, и обезвреживают только поверхностные слои продукта, в мельчайшие неровности, щели и складки УФ-лучи не проникают, поэтому споры и клетки защищены от их воздействия. Не подвергаются воздействию УФ-лучей микроорганизмы, находящиеся в более глубоких слоях продукта. Недостаточно эффективно обезвреживание больших колоний, так как значительная часть клеток продолжает развиваться, особенно после прекращения облучения. При обработке УФ-облучением инактивируются некоторые витамины (например, В6). Имеет место потемнение поверхности мяса в связи с изменениями Mb и Hb, а также переходом MbO2 в МетMb. В результате образования озона значительно интенсифицируются окислительные процессы в жирах. Весьма трудно добиться равномерного облучения туш; на мясной туше неизбежно наличие затененных участков. При применении УФ-облучения необходимо соблюдать соответствующие меры предосторожности ввиду его вредного влияния на глаза и кожу человека. Необходимо применять экранирование ламп или располагать их на расстоянии не менее 1,5—2 м от рабочего места. Поверхность стен, потолков рекомендуется покрывать краской с низкой отражательной способностью.
Применение озона
Молекула озона легко расщепляется с образованием атомарного кислорода, который губительно действует на микроорганизмы. При изучении влияния озона на поверхностную микрофлору охлажденного и размороженного мяса установлено, что сопротивляемость бактерий действию озона изменяется в зависимости от вида бактерий, а также от свойств окружающей среды и продолжительности действия озона. Кроме того, при обработке холодильных камер озоном устраняются посторонние запахи. Являясь сильным окислителем, озон ускоряет окислительную порчу жира мяса и гемовых пигментов, Жиры прогоркают, а мышечная ткань темнеет. Озоном рекомендуется обрабатывать только пустые камеры перед загрузкой продукции или же применять низкие его концентрации. Озонирование пустых камер при 0°С и концентрации озона 20—25 мг/м3 обеспечивает практически полное уничтожение микроорганизмов в течение 3 сут, а при концентрации озона до 40 мг/м3 — в течение 2 сут. При дальнейшем хранении мясопродуктов озонирование может производиться через определенные промежутки времени (1—3 сут), однако концентрация озона не должна превышать 10 мг/м3.
Следует иметь в виду, что озон при концентрациях в воздухе 2 мг/м3 вредно действует на организм человека, поэтому озонирование камер должно проводиться в отсутствии обслуживающего персонала, либо он должен пользоваться предохранительными масками. После окончания озонирования концентрация озона в воздухе сравнительно быстро падает и через 4—7 ч достигает допустимой нормы. Озон получают с помощью озонаторов, где под действием тихого (не искрового) электрического разряда высокого напряжения из кислорода воздуха образуется озон.
Хранение и транспортировка мяса в среде газообразного азота
Азот является инертным газом, не обладающим выраженным вкусом и запахом; не вступает в реакции с компонентами пищевых продуктов. В ряде стран жидкий азот находит широкое применение для охлаждения камер и транспортных средств (трюмов кораблей, вагонов, кузовов автомашин). Жидкий азот впрыскивается в охлаждаемый объем и при испарении поглощает большое количество тепла от окружающей среды, в том числе от продуктов, весьма эффективно и надежно поддерживая необходимый температурный режим хранения. Температура испарения жидкого азота —195,8° С, теплота испарения 200 кДж/кг. Кроме того, жидкий азот, испаряясь, создает атмосферу с пониженным содержанием кислорода, что угнетает жизнедеятельность аэробных микроорганизмов и снижает вероятность окисления жиров и гемовых пигментов.
Работами ВНИХИ установлено, что применение атмосферы, содержащей 99% азота при температуре 0°С, способствует продлению срока хранения охлажденного мяса до 20 сут. При этом обеспечивается сохранение цвета мяса и затормаживается развитие аэробной психрофильной микрофлоры. Разработана система, предназначенная для охлаждения кузова авторефрижератора при транспортировке мяса и мясопродуктов, путем впрыскивания жидкого азота и автоматического поддерживания температуры в кузове в пределах от 12 до —20° С. При хранении и перевозке мяса с системой охлаждения жидким азотом значительно снижается усушка по сравнению с традиционными способами хранения и перевозки. Усушка охлажденной говядины при транспортировке в течение 2 дней в 2—3 раза ниже, чем в авторефрижераторе с машинным охлаждением.
Недостатком указанного способа хранения является необходимость поддерживать очень высокую концентрацию азота (не менее 99%), создавать новую конструкцию камер хранения, обеспечивающую безопасность работы обслуживающего персонала, иметь бесперебойное обеспечение жидким азотом, цена которого сравнительно высокая (420 руб. за 1т).
Другие способы удлинения сроков хранения мяса
Значительный интерес представляет использование антибактериальных веществ, содержащихся в тканях убойных животных. Эти вещества белковой природы должны подвергаться гидролитическому распаду под действием пищеварительных ферментов и не должны оказывать отрицательного действия на иммунобиологические процессы в здоровом организме. Рядом исследователей установлено наличие в животных тканях антибактериальных веществ. Из селезенки крупного рогатого скота выделено антибактериальное вещество, подавляющее стрептококки.
Обработка крупных охлажденных отрубов говядины 4%-ным раствором уксусной кислоты посредством орошения эффективно снижает скорость микробиальных процессов в поверхностных слоях мяса. Разработан способ обработки поверхности мясных туш слабым хлорным раствором, значительно снижающим развитие бактерии на поверхности туш, Концентрация хлора в растворе 0,005—0,02%. Одновременно снижается усушка туш. При орошении поверхности туш 1%-ным раствором акрилата натрия также удлиняются сроки хранения мяса.
Эффективным средством увеличения стойкости мяса являются защитные покрытия; они предохраняют мясо от загрязнения, микробиальной порчи, уменьшают или исключают окисление и усушку. В качестве пленкообразующих покрытий могут использоваться материалы, полученные на основе компонентов пищевых продуктов: белков — желатин; жиров — ацетоглицериды; производных целлюлозы; синтетических полимеров — альгинаты, поливиниловый спирт. Эти материалы обладают комплексом свойств, необходимых для сохранения мяса и мясопродуктов. Положительными защитными свойствами обладают покрытия, полученные на основе а цетилированных моноглицеридов. Они пригодны для образования покрытия на охлажденном и мороженом мясе. Покрытия обеспечивают сохранение цвета мяса при длительном хранении в замороженном виде. Преимущество покрытия на основе моноглицеридов состоит в том, что оно заполняет все вмятины и трещины в мясе и полностью вытесняет воздух из них. Это замедляет усушку и препятствует обесцвечиванию поверхности мяса, замедляются окислительные процессы. Защитное покрытие обладает достаточной прочностью и адгезией при минусовых температурах.
Имеются данные о применении сульфита натрия в качестве стабилизатора цвета мяса и средства увеличения продолжительности его хранения. В Англии и Швеции разрешено применение сернистого ангидрида при производстве рубленого мяса или сырокопченых колбас в количестве 45 мг% в теплое время года. Сульфит натрия способствует сохранению цвета мяса и не придает ему постороннего привкуса.
Источник: Ю.Ф. Заяс. Качество мяса и мясопродуктов. Легкая и пищевая промышленность. Москва. 1981