Після закінчення витримки в засолі (або в парному або замороженому вигляді) м'ясо надходить на вторинне подрібнення і приготування м'ясних емульсій, склад яких визначено рецептурою вироби.
Як вже зазначалося раніше, ступінь стабільності одержуваних м'ясних емульсій залежить від:
- виду, співвідношення і ФТС застосовуваного основного сировини;
- послідовності внесення інгредієнтів рецептури в кутер;
- ступеня гомогенізації м'яса;
- температури сировини і емульсії, тривалості періоду гомогенізації;
- виду використовуваного обладнання.
Процес приготування м'ясних емульсій є механічне подрібнення сировини (гомогенизацию), що супроводжується формуванням стабільної водо-білкової емульсії з певними реологічними (липкість, пластичність), технологічними (Вологозв'язуючий здатність) та органолептичними (однорідність, ніжність) показниками.
При гомогенізації сировини відбувається руйнування морфологічної структури тканин, разволокнение окремих структурних елементів, екстракція розчинних миофибриллярних і саркоплазматических білків, їх гідратація і розчинення, диспергування жиру, зв'язування води, освіту білкової структурної матриці та, власне, водо-білково-жирової (м'ясний) емульсії, перемішування, нагрівання і т.д.
Процес подрібнення сировини і освіти м'ясної емульсії протікає в три фази.
На першій фазі (протягом перших 2-3 хвилин) переважає механічне пошкодження клітинної структури тканин, м'язові волокна руйнуються, їх вміст випливає.
Йде екстракція білків в водну фазу (вода м'яса + додається вода), причому ефективність процесу збільшується в присутності кухонної солі.
На другій фазі м'язові білки починають інтенсивно набухати, пов'язувати додається в м'ясну систему воду; йде вторинне структуроутворення білків між собою і освіту матриці емульсії.
Збільшується величина Вологозв'язуючий здатності системи.
При цьому для формування структури емульсії і поглинання нею води вирішальне значення має ступінь переходу миофибриллярних білків в розчинений стан, чому сприяє присутність кухонної солі і висока гомогенізація сировини.
При недостатньому подрібненні білки повністю не виходять з клітинної структури і не беруть участь в зв'язуванні води та освіті просторового каркаса, що може привести до розшарування фаршу.
На третій фазі при триваючому подрібненні сировини відбувається часткове диспергування жиру (на тлі локального підвищення температури при куттеровании) з утворенням дрібнодисперсних жирових кульок, які з'єднуються з білковим каркасом, що складається з водо- і солерозчинних м'язових білків.
Водорозчинні білки здатні емульгувати 30 мл жиру на 100 г білка, солерозчинних - 40 мл.
Специфіку подрібнення жирової тканини слід розглянути окремо.
При інтенсивному подрібненні жирова тканина в основному диспергирует у вигляді твердих частинок розміром 20-75 мкм, що складаються переважно з непошкоджених жирових клітин.
Одночасно частково руйнується структура жирової тканини, в результаті чого жирова крапля випливає з пошкоджених клітин.
У міру руйнування клітин і підвищення температури вивільняється і диспергується все більшу кількість жиру, який необхідно зв'язати і стабілізувати, щоб попередити руйнування емульсії і його подальше виділення з продукту.
Часткового плавлення жиру при куттеровании сприяє також локальний перегрів сировини в зоні різання, який може бути значно більшим, ніж загальна температура емульсії.
Розмір емульгованих частинок жиру становить від 10 до 0,1 мкм і характерний для колоїдних систем.
При подрібненні размороженного сировини руйнування жирових клітин починається значно раніше, ніж охолодженого, тому тривалість обробки мороженої сировини можна дещо скоротити.
Основна маса жиру знаходиться в фарші у вигляді грубої дисперсної фази, і лише невелика частина її може емульгованих в рідкому вигляді.
Збільшення частки емульсованого рідкого жиру в емульсії може сприяти погіршенню консистенції готового продукту.
При 15-18 ° С жир не може плавитися, і отже, утворитися емульсія, тому відбувається дисперсія маленьких частинок твердого жиру в рідкому фарші.
Молекули розчинених білків як поверхнево-активних речовин адсорбуються з безперервної фази на поверхні подрібнених жирових частинок, розвертаючись гідрофобними угрупованнями до жиру, гідрофільними - до водної фазі.
В результаті навколо частинок жиру утворюється адсорбційна плівка, яка утримує жир в диспергованому стані.
У міру подрібнення фаршу ступінь диспергування і загальна площа поверхні жирових частинок збільшуються, тому для зв'язування жиру необхідна достатня кількість водно-білкової фази.
При занадто сильному подрібненні кількість розчиненого білка може стати недостатнім, тоді частина жирових частинок залишається вільною, не покритій плівкою емульгатора.
Те, що відбувається при цьому надмірне підвищення температури може викликати часткову денатурацію і руйнування білкових плівок, в тому числі від механічного впливу при подрібненні і перемішуванні.
Це знижує стійкість системи і сприяє виділенню бульйонно-жирових набряків під час термічної обробки ковбас.
Таким чином, кількість жиру і води, а також ступінь подрібнення сировини визначають необхідну кількість розчинної білка для утворення стабільної м'ясної емульсії. Загальна тривалість подрібнення повинна бути достатньою, щоб утворити білкову матрицю, навколишнє дисперговані жирові частинки.
Контроль за температурою сировини - важлива умова отримання стабільної емульсії.
При тонкому інтенсивному подрібненні фарш нагрівається і перевищення рівня в 18 ° С може призвести до денатурації білків, що викличе зниження емульгує і Вологозв'язуючий здатності, поява рихлості, бульйонних і жирових набряків у готового виробу.
Для запобігання перегріву м'ясних емульсій необхідно контролювати тривалість куттерования (не більше 7-11 хвилин), температуру (повинна бути в діапазоні від 10 до 15 ° С), якість заточування різального органу.
Зниження температури виробляють введенням в емульсію холодної води, льоду або снігу. Як відомо, екстракція білка при подрібненні м'язової тканини в присутності води і куховарської солі найбільш ефективно відбувається при температурах близьких до -2 ° С.
Однак, надмірне зниження температури призводить до зменшення ступеня Диспергованість жиру, що негативно впливає на здатність жиру брати участь в утворенні емульсії, уповільнює розвиток процесу цветообразования.
Введення в м'ясну емульсію при подрібненні сировини води (10-35% до маси сировини) забезпечує розчинність білкових речовин і реалізує їх потенційну Вологозв'язуючий здатність.
В результаті збільшується вихід готової продукції, підвищується ніжність, соковитість і монолітність. Зменшення кількості води, що додається - погіршує соковитість і надає жорстку резиноподібного консистенцію.
При надмірному введенні води ковбаси мають пухку консистенцію, крупчатою структуру.