Практика производства колбасных изделий на основе фаршевых эмульсий и паштетных масс имеет достаточно большой спектр замен мясного сырья. Перерабатывающие предприятия широко используют в качестве замен мяса сырье с повышенным содержанием соединительной ткани, сырье растительного происхождения. Кроме того, используются комбинированные белоксодержащие смеси на основе гидроколлоидов и белковых изолятов (концентратов или гидролизатов), комбинированные смеси белков с оптимизированным составом белоксодержащего сырья (гидролизат свиной шкуры с плазмой крови, изолятами растительного происхождения), а также комбинированные белковые стабилизаторы на основе коллагенсодержащего сырья, растительных белоксодержащих препаратов, крови и коровьего молока.

Основными характеристиками, определяющими их широкое применение, является относительная инертность вкуса данного сырья и технологическая функциональность, позволяющая стабилизировать текстуру колбасных изделий и достигать больших выходов комбинированных мясопродуктов. Однако при значительном объеме введения данного сырья инертность вкуса немясных составляющих преимущественно оказывает негативное влияние на вкусовые характеристики мясопродуктов, делая похожими колбасные изделия с разным составом мясного сырья.

Вопрос о применении гидроколлоидов, как главный, в данной статье не рассматривается, так как их уже на протяжении десятка лет нельзя отнести к “нетрадиционному сырью”, используемому сверх рецептур колбасных изделий в качестве загустителей фаршевых эмульсий.

В некоторых случаях при наличии в системе немясного сырья применение гидроколлоидов требует ограничений. Известно, что практически все гидроколлоиды вынуждают усиливать закладку специй по рецептуре, так как, являясь загустителями, блокируют вкусовую чувствительность, уменьшая в фаршевой системе долю несвязанной водной фазы. Для колбасных изделий, в состав рецептур которых входит только мясное сырье, доля несвязанной водной фазы находится в диапазоне 15-25% от общего содержания водной фазы, что обеспечивает необходимое проявление вкуса мясного сырья. Для комбинированных колбасных изделий ее количество должно составлять не менее 5-15% от водной фазы, содержащейся в колбасном изделии.

Общепринято, что способность фаршевых эмульсий связывать водную фазу определяется наличием в системе белков, жиров и углеводов, которые при правильной разработке эмульсии и наведении рН системы способны соответственно связать 3,8-4,0; 0,4-0,6; 1,5-2,5 частей водной фазы. В данном случае используется принцип суперпозиции. Принятие во внимание рекомендуемого уровня введения водной фазы на разного рода гидроколлоиды также позволяет просчитать долю несвязанной водной фазы. То есть при имеющемся представлении о химическом составе сырья, входящем в рецептуру, не составляет труда просчитать долю несвязанной водной фазы и достичь оптимальных органолептических характеристик колбас при использовании замен мясного сырья или внесении сверх основной рецептуры технологических наполнителей.

В некоторых случаях при взаимодействии в процессе составления фаршевой эмульсии и последующей тепловой обработки гидроколлоидов (в большей мере каррагенанов) с рядом белков и солей образуется большее число пространственно- структурных связей, усиливающих эффективность связывания водной фазы. Примером таких взаимодействий могут служить белки цельного или обезжиренного молока, которые образуют прочные пространственные структуры с каррагенанами. Определяющим стойкость структуры данной системы в первую очередь будет выступать наличие в системе казеинов, растворенных ионов кальция, калия и рН среды.

Вследствие специфичности взаимодействия казеинов молока с каррагенанами наличие, наряду с сухим молоком, в составе фаршей муки злаковых (бобовых) или их концентратов позволяет путем регулирования содержания вносимого на фаршевую эмульсию каррагена регулировать структурно-механические и функционально-технологические характеристики фаршевой эмульсии. Эти эффекты могут быть усилены при взаимодействии молочного казеина, каррагенанов и комплексов ряда камедей при регулировании содержания растворенных минеральных солей, что позволяет достигать меньшей доли внесения каррагенанов на основное сырье колбас низших сортов. При нерационально завышенном внесении каррагенанов в колбасные изделия с высоким содержанием молочного белка будет наблюдаться ухудшение вкусовых характеристик данных продуктов.

Наиболее широкое применение в качестве составляющих рецептур комбинированных колбасных изделий, как улучшители белкового состава мясопродуктов, получили белоксодержащие наполнители, получаемые при переработке коровьего молока. Прежде всего среди них необходимо выделить сухое обезжиренное молоко, которое с успехом используется в составе рецептур всех сортов колбас.

Химический состав основных видов сырья, применяемого в колбасном производстве, представлен в таблице.

Белки коровьего молока имеют наибольшее биологическое соответствие потребностям человеческого организма (95...98%) и с точки зрения сбалансированности питательных веществ в первом приближении могут считаться идеальной пищевой смесью, представленной комплексом фосфопротеидов, альбуминов и глобулинов.

В среднем в коровьем молоке содержание казеинов (фосфопротеидов, который не коагулируется под действием пепсина) — a-казеин, k-казеин, b-казеин и g-казеин — составляет 2,2-4,0 г в 100 г молока, на долю альбуминов (основных белков сыворотки — a-альбумин, b-альбумин, g-альбумин — приходится 0,2-0,6 г, глобулярных белков — 0,05-0,15 г, других белков до 0,2 г. То есть доля казеинов в общем белке молока составляет не менее 80%, альбуминов — около 12%, а глобулинов около 6% от общего содержания белка.

Усвоение казеинов молока составляет 80-90% от их содержания, сывороточных и глобулярных белков — до 100%, что в комплексе с высоким процентом усвоения и качественным составом молочного жира позволяет использовать молоко наравне с грудным молоком и белком куриного яйца для расчета рационов питания и разработки полноценных продуктов питания.

Минеральный состав молока представлен более чем 80-ю химическими элементами, наиболее значимыми из которых для организма человека являются кальций (12,5-13,0 мг на 100 г молока) и фосфор (9,5-10,5 мг на 100 г молока). Кроме того, в молоке содержится много железа, магния, марганца, йода и т.д.

Кальций в молоке на 75% находится в связанном состоянии с казеиновыми белками и на 25% в растворимой форме, что обеспечивает его усвоение пищеварительной системой на уровне 80-85%.

Соотношение физиологически доступного кальция и фосфора в молоке близко к оптимальному и равно, согласно медицинским нормам относительно данных элементов, соотношению 1,0 к 0,9.

Углеводный комплекс молока составляет около 4,7-4,8% от общего химического состава молока и представлен в основном молочным сахаром лактозой — дисахаридом, который плохо расщепляется в организме взрослого человека, так как пищеварительная система взрослого человека имеет незначительное количество лактазы — фермента, расщепляющего лактозу на глюкозу и галактозу.

В составе рецептур колбасных изделий доля сухих белоксодержащих препаратов на основе коровьего молока может составлять от 2 до 5%, а в некоторых случаях — до 10% в основной рецептуре. В случае внесения в фаршевую эмульсию от 5 до 10% сухих препаратов молочного происхождения вводить другие содержащие углеводы составляющие нецелесообразно, так как завышенное содержание молочного сахара при длительных сроках хранения колбас в полиамидной оболочке может приводить к закисанию колбас. Кроме того, часто в состав комбинированных смесей, в качестве нормализаторов, также входит молочный сахар, что может значительно ускорить закисание. Поэтому при значительной доле внесения сухого молока или сыворотки дополнительно в состав фаршей вводят бактериостатические препараты, стабилизаторы рН и/или консерванты.

Считается, что рыба и мясо или рыба и молоко — несовместимые продукты. Впрочем, в какой то мере данное утверждение условно.

В ряде публикаций по результатам исследований, проведенных в НУПТ, уже была обоснована возможность комбинирования этого рода сырья при создании пикантных по вкусовым характеристикам комбинированных продуктов на мясной основе.

В первую очередь было доказано, что при надлежащем уровне тепловой обработки продуктов на мясной основе с использованием в рецептуре сырья с большой долей углеводов (моркови, картофеля, молочных белков, сычужных сыров), а также филе соленой сельди можно достигать нормирования сроков хранения до трех-пяти суток, при проведении тепловой обработки продуктов до 72°С (условия запекания, варки, СВЧ-нагрева), что в целом позволяет использовать данные разработки в системе общественного питания. Проведенные исследования стали толчком к разработке технологии и нескольких рецептур форшмаков на мясной основе. Разработанная технология и оптимизированные по органолептическим и структурно-механическим характеристикам продукты на мясной основе позволяют вырабатывать данные продукты на мясоперерабатывающих предприятиях и в системе общественного питания. Эти продукты имеют высокие органолептические показатели, соответствуют требованиям нормативных документов.