Различные вещества дыма частично адсорбируются составными частями продуктов, а частично вступают с ними в химическое взаимодействие.
При копчении одним и тем же дымом разных пищевых продуктов (мяса, рыбы, сыра) получается специфический вкус и аромат, свойственный только данному продукту. Это указывает на то, что вкус и аромат копченых продуктов зависит не только от компонентов, содержащихся в дыме, но и их взаимодействия с составными частями продукта. В процессе копчения происходит реакция между функциональными группами белков и отдельными составными частями дыма. При этом в мясопродуктах уменьшается количество свободных сульфгидрильных и аминных групп. Фенольные соединения реагируют с сульфгидрильными, а кислоты и карбонильные соединения с аминными группами белков мяса.
О взаимодействии компонентов дыма с составными частями мяса свидетельствует образование в процессе копчения новых веществ, влияющих на вкус и аромат копченых мясопродуктов.
Кроме тех летучих веществ, которые содержатся в дыме, из колбасных изделий были выделены аммиак,
сероводород и метиламин. Карбонильные соединения попадают в копченые продукты в основном из дыма, некоторое количество образуется из аминокислот. Фенолы проникают в продукты из дыма.
В процессе копчения в мясопродуктах накапливаются фенолы и альдегиды. В сырокопченой колбасе, подвергнутой холодному копчению, в среднем содержится 15 мг% фенолов и примерно 15 мг% альдегидов (в пересчете на формальдегид), в то время когда до копчения эти вещества отсутствовали.
Накопление фенолов и альдегидов протекает наиболее интенсивно в первые 24 ч, затем оно понижается.
Состав дыма в разных этажах коптильной камеры неодинаков. Фенолы, как более тяжелые вещества, содержатся в большем количестве в нижних этажах многоэтажной коптильной камеры, а альдегиды и кетоны — наиболее летучие вещества — в верхних. Следовательно, чем выше над топкой подвешена колбаса, тем больше она содержит альдегидов и меньше фенолов.
Фенолы хорошо растворяются в жире, поэтому содержание их в жировой ткани в 1,5 раза выше, чем в мышечной.
Ниже приведены данные, характеризующие скорость проникновения фенолов и накопление в толще продуктов после 24 ч копчения.
Часть окорока | Количество фенолов, мг% |
Жир, расположенный под шкурой |
0,45 |
Внешний жир, не покрытый шкурой |
1,89 |
Мышечный поверхностный слой |
1,36 |
Мышечный слой, находящийся на расстоянии 12 см от поверхности окорока |
0,36 |
Мышечная ткань, лежащая под жиром |
0,03 |
Мышечная ткань в центре окорока |
0,03 |
Фенольные вещества коптильного дыма обладают антиокислительными свойствами, причем наибольшей эффективностью отличаются пирогаллол, пирокатехин и их производные.
Исследованиями ВНИИМПа установлено, что после копчения при изготовлении сырокопченой колбасы эластичность мяса, характеризующая его пластические свойства, а также влагоудерживающая способность резко снижались.
Липкость мяса значительно понижалась при осадке и падала до 0 после копчения, что указывает на денатурацию белка в процессе копчения. При этом pH понижался на 0,2—0,4.
В процессе производства сырокопченой колбасы наблюдались протеолитические процессы, сопровождающиеся образованием полипептидного азота, а также денитрификацией нитратов с образованием свободных нитритов и продуктов их дальнейшего восстановления — гидроксиламина и аммиака.
Образование гидроксиламина указывает па неполное связывание нитритов миоглобином и на их дальнейшее восстановление.
В сырокопченой колбасе после копчения наблюдалось резкое изменение pH, влагоудерживающей способности мяса, уменьшение сульфгидрильных групп.
В процессе копчения происходит поглощение белками и жирами составных частей дыма, денатурация белков, потери воды, витамина B1, которые при копчении колбасы достигают 15—20%. Потери витамина В2 и никотиновой кислоты незначительны.
В процессе обжарки и копчения наблюдаются значительные потери влаги, например, содержание влаги в московской сырокопченой колбасе при ее копчении в течение 4 суток при температуре 18—20° С уменьшалось в среднем на 12—14%.
Потери массы мясопродуктов при копчении зависят от их состава, температуры и продолжительности копчения. Потери тем выше, чем меньше жира и больше влаги в продукте, чем ниже температура в камере, больше продолжительность обработки и меньше диаметр батона колбасы или размер копчености.
Потери массы сырокопченой колбасы в процессе осадки, копчения и сушки приведены в таблице.
Стадии технологического процесса | Продолжительность осадки, сутки | Содержание влаги, % | Потери, % | |
На данной стадии | Общие (с учетом потерь на предыдущих стадиях) | |||
Приготовление фарша |
- | 53,3 | - | - |
Осадка |
2 | 53,0 | 1,7 | 1,7 |
5 | 52,6 | 2,6 | 2,6 | |
7 | 50,0 | 4,2 | 4,2 | |
Копчение в течение 4-5 суток | 2 |
47,1 |
11,6 | 13,3 |
5 | 46,5 | 12,0 | 14,0 | |
7 | 40,6 | 12,0 | 16,2 | |
Сушка в течение | ||||
15 суток | 2 | - | 20,8 | 34,0 |
5 | - | 19,6 | 34,2 | |
7 | - | 19,9 | 36,1 | |
25 суток | 2 | 25,4 | 5,4 | 39,4 |
5 | 22,4 | 5,2 | 39,4 | |
7 | 21,8 | 3,8 | 39,8 |
Для объективной оценки степени прокопчености колбасных изделий определяли некоторые компоненты дыма такие, как формальдегид, общее количество альдегидов, фенолы, ацетоны.
Обычно для этой цели применяют методы количественного определения фенолов, так как эти вещества не содержатся в сырье или обнаруживаются в ничтожном количестве, а при копчении они поступают в продукт в относительно большом количестве.
Получены характерные для каждого вида колбас показатели содержания фенолов:
Вид колбасы | Содержание фенолов, мг% к массе |
Вареная | 1,064 |
Полукопченая | 1,840 |
Сырокопченая | 5,304 |
При исследовании влияния разных пород дров на качество копченой колбасы наблюдалось более высокое накопление фенолов и альдегидов при сжигании ольховых дров по сравнению с дубовыми или осиновыми при продолжительности копчения 4 суток. Наиболее интенсивно накапливались фенолы и альдегиды в течение первых 48 ч копчения.
Породы дерева | Содержание фенолов, мг% на 100 кг сухой колбасы | Содержание альдегидов, мг% йода на 100 кг сухой колбасы |
Дуб | 16,84 | 39,24 |
Осина | 17,52 | 35,07 |
Ольха | 19,15 | 45,10 |
Для холодного копчения рекомендуется применение смеси различных видов дров, например 1/2 части красного дерева, 2 части ольхи или 2 части бука и 1 часть красного дерева.
Красное дерево придает продукту золотистую окраску, дуб и ольха — от темно-желтого до коричневатого тона, бук, липа и другие лиственные породы — золотисто-желтую окраску.
Для копчения рекомендуются твердые породы дров. Мягкие породы дерева сообщают продуктам горький вкус.