Pobierz
Transkrypt
Pobierz
84 temat wydania Wychładzanie tusz zwierząt rzeźnych i drobiu Tkanka mięśniowa jest niezwykle zasobna w składniki odżywcze, dlatego stanowi idealną pożywkę dla rozwoju mikroorganizmów, szczególnie saprofitycznych, jak i groźnych dla zdrowia człowieka patogenów, w wyniku czego zachodzi jej psucie. Niekorzystne zmiany mikrobiologiczne, które zachodzą stosunkowo szybko, są jednym z fundamentalnych czynników decydujących o konieczności sprawnego utrwalenia mięsa podczas wychładzania. Poza utrwaleniem i zabezpieczeniem surowca mięsnego, podstawowym celem wychładzania jest zminimalizowanie ubytków masy oraz zapewnienie optymalnych warunków, sprzyjających przebiegowi procesów biochemicznych i strukturalnych, które wpływają na pozyskanie wysokowartościowego surowca, poprzez ograniczenie szybkości procesów enzymatycznych, jak glikoliza, lipoliza czy proteoliza. Regulacje prawne nakładają obowiązek, aby półtusze wieprzowe i wołowe po 24 h wychładzania miały temperaturę minimum 7oC. Obecnie w praktyce przemysłowej w celu wychłodzenia półtusz po uboju wykorzystywane najczęściej są dwie technologie - system chłodzenia jednostopniowy oraz dwustopniowy z zastosowaniem tzw. szoku chłodniczego. Obydwie metody klasyfikowane są do rodzaju chłodzenia owiewowego. Wychładzanie tusz zwierząt rzeźnych z zastosowaniem metody jednostopniowej polega na działaniu powietrzem o temperaturze bliskiej 0oC, przy względnej wilgotności powietrza wynoszącej 85-90% oraz prędkości ruchu powietrza 1-4 m/s. W takich warunkach, w zależności od gatunku tuszy, czas wychładzania wynosi około 15-18 h dla wieprzowiny, natomiast dla tusz wołowych 24-36 godzin. Z kolei w technologii dwustopniowej, tusze początkowo są wychładzane w sposób bardzo intensywny z zastosowaniem temperatury poniżej -12oC, a wilgotność względna powietrza wynosi około 90%, przy prędkości 2-4 m/s ruchu powietrza, warunki takie zachowuje się w okresie od 1 do 2 godzin. Następnie tusze trafiają do dochładzalni na 12-22 h, przy zachowaniu wartości parametrów jak w przypadku wychładzania jednostopniowego. W przypadku tuszek drobiowych stosuje się trzy rodzaje metod wychładzania, a mianowicie: schładzanie powietrzem (owiewowe), schładzanie owiewowo-natryskowe, czyli schładzanie z zastosowaniem powietrza i wody oraz schładzanie immersyjne. Metoda schładzania powietrzem przeprowadzana jest w tunelach owiewowych z wymuszonym ruchem powietrza, z zachowaniem następujących parametrów: temperatura środowiska ok. 0oC, prędkość przepływu powietrza 3-4 m/s oraz wilgotność względna ok. 95%. Warunki chłodnicze w zależności od gatunku mięsa powodują wiele zmian jakościowych, zarówno pozytywnych jak i negatywnych, dlatego dobór metody wychładzania jest uzależniony od tego, jaki gatunek mięsa ma być poddany temu procesowi. Szczególne zróżnicowanie w doborze metody wychładzania warunkowane jest gatunkową predyspozycją do powstawania negatywnych zmian, jak np. skurcz chłodniczy w przypadku wołowiny, nadmierny wyciek soku mięsnego i powstawanie wady PSE u wieprzowiny czy ubytków masy i zakażenie mikrobiologiczne, np. u drobiu. W trakcie doboru metody wychładzania konieczne jest uwzględnienie również ograniczonych możliwości, które dotyczącą prędkości wyrów- 86 temat wydania nania temperatury między środowiskiem chłodzącym a mięsem. Szybkie wychładzanie tusz, które jest pożądane biorąc pod uwagę aspekt mikrobiologiczny oraz ubytki masy, sprzyja także rozwojowi niekorzystnego zjawiska, jak skurcz chłodniczy. Zjawisko takie powstaje w momencie, gdy temperatura mięśni zostanie obniżona szybko, do wartości poniżej 10oC, jeszcze przed wystąpieniem początkowej fazy rigor mortis, a zawartość ATP jest wyższa od 1µmol/g tkanki przy pH nie niżej jak 5,9. Objawia się to znacznym skróceniem długości mięśnia nawet o połowę. Oprócz skurczu chłodniczego, z ang. cold shortening, może pojawić się również cieplny (warm shortening), który jest wynikiem złego przechowywania mięsa, szczególnie w temperaturze 18-20oC, oba typy skurczu powodują pogorszenie kruchości, w przypadku wystąpienia skurczu chłodniczego mięso charakteryzuje się również niezwykle niską wodochłonnością, a objawy te nie ustępują podczas procesu dojrzewania mięsa. Znaczenie odpowiedniej kruchości mięsa dotyczy głównie tusz jagnięcych i wołowych. Aby uzyskać pożądaną kruchość mięsa wołowego należy je przechowywać w warunkach chłodniczych co najmniej 10 dni, w przypadku wieprzowiny czas ten jest praktycznie dwa razy krótszy i wynosi od 5 do 7 dni, przy jagnięcinie jest to okres 7-10 dni. Z punktu ekonomicznego, długi czas chłodniczego przechowywania wołowiny jest zjawiskiem kosztownym, dlatego naukowcy prowadzą badania, służące ustaleniu optymalnej metody zapewniającej uzyskanie odpowiedniej kruchości mięsa. Nadmiernemu skurczowi chłodniczemu, a tym samym nadmiernej twardości mięsa można zapobiec na różne sposoby. W pierwszej kolejności wymienia się alternatywny sposób wychładzania, czyli wychładzanie powolne. Jednak poza powolnym schładzaniem mięsa, w temperaturze ponad 10oC, wykorzystuje się takie zabiegi jak kondycjonowania i elektrostymulacji. Pojawienie się skurczu chłodniczego ma szczególne znaczenie w przypadku schładzania tusz jagnięcych oraz cielęcych, ponieważ duża masa oraz często znacząca ilość okrywy tłuszczowej powodują, że w przypadku trzody chlewnej i dorosłych osobników bydła występować może on jedynie na powierzchniowych warstwach tusz. Mimo, iż w przypadku wieprzowiny prawdopodobieństwo wystąpienia skurczu chłodniczego jest niewielkie, nie wyklucza to całkowicie zagrożenia. Dane literaturowe donoszą, że w przypadku zastosowania bardzo szybkiego wychładzania, z prędkością przepływu powietrza na poziomie 4 m/s lub wyżej oraz przy temperaturze powietrza o wartości -30oC, może dojść do nadmiernej kontrakcji powierzchniowych mięśni, a co za tym idzie i wzrostu twardości mięsa. Innym negatywnym aspektem nadmiernej prędkości odprowadzania ciepła, może być pojawienie się różnic barwy w powierzchniowych mięśniach, które z reguły są ciemniejsze w odniesieniu do głębszych warstw. Jak wyżej wspominano, wprawdzie zastosowanie powolnego wychładzania wpływa na ograniczenie możliwości pojawienia się skurczu chłodniczego, lecz przy długotrwałym powolnym wychładzaniu dochodzi do pojawienia się na powierzchni tuszy grubej jednolitej warstwy, która pęcznieje i jest bardzo dobrą pożywką dla rozwoju niekorzystnej mikroflory. Ponadto absorpcja tlenu do tkanki mięśniowej przez tą warstewkę jest utrudniona, co przyczynia się do pociemnienia mięsa i pożółknięcia tłuszczu. Powstawanie takich odchyleń jest spowodowane zróżnicowanym tempem odprowadzania ciepła od poszczególnych warstw, szczególnie w początkowym okresie wychładzania. Zarówno konwencjonalne metody wychładzania, jak i z zastosowaniem szoku chłodniczego należą do metod owiewowych, które opierają się na zjawisku konwekcyjnej wymiany ciepła, z wykorzystaniem ruchu powietrza 88 temat wydania chłodzącego, w wyniku czego dochodzi do odprowadzania ciepła od tusz. Ciepłe masy powietrza, które znajdują się w pobliżu półtusz ulegają wymieszaniu z przechłodzonym powietrzem, którego ruch jest wymuszony, co przyczynia się do zbyt mocnego obsychania tusz, a to z kolei doprowadza do zwiększonych ubytków masy. Oprócz zmian jakościowych w trakcie wychładzania stwierdza się również zmiany ilościowe, które występują właśnie pod postacią ubytków masy, co zachodzi na drodze utraty wody, przekształcającej się w parę. Na te ubytki wpływ mają panujące warunki podczas wychładzania jak temperatura, wilgotność powietrza, oraz jego ruch, jak również czas trwania procesu. Jak donosi piśmiennictwo, ubytki mas w przypadku stosowania metody jednostopniowej wynoszą odpowiednio 1,8-2,0% w wieprzowinie, a 1,8-2,4% w wołowinie. Natomiast w technologii dwustopniowej są one znacznie mniejsze i na ogół mieszczą się w granicy od 0,9-1,3% masy tuszy. Silniejszemu zniwelowaniu ubytków masy służy proces ultraszybkiego wychładzania w początkowym etapie z wykorzystaniem ujemnych temperatur. Jednak jest on obarczony wadą z aspektu ekonomicznego, ponieważ koszty jego eksploatacji są ok. 30% wyższe niż w przypadku metody jednostopniowej, dodatkowo może mieć miejsce powierzchniowe przymarzanie tusz. Nie bez znaczenia są również właściwości surowca, który poddawany jest wychładzaniu. Szczególne znaczenie ma grubość okrywy tłuszczowej i masa tuszy. Autorzy Ci zaobserwowali zwiększone ubytki masy w tuszach bardziej umięśnionych, co wynikało z wyższej zawartości wody w tuszach, a w konsekwencji intensywniejszego jej odparowania. Tkanka tłuszczowa, która za życia zwierzęcia odpowiedzialna jest między innymi za utrzymanie stałej ciepłoty ciała, pełni funkcję czynnika ograniczającego tempo odparowania wody, z czego wynika odwrotnie proporcjonalna zależność między zawartością tłuszczu a ubytkami masy. Tkanka tłuszczowa ma niewielką zawartość wody i w związku z tym, proces odprowadzania od niej ciepła nie zachodzi tak szybko jak w przypadku tkanki mięśniowej. Schładzanie drobiu, podobnie jak zwierząt rzeźnych, powinno być przeprowadzone możliwie w jak najkrótszym czasie, dla ograniczenia strat masy, jak i uzyskania tuszek bezpiecznych mikrobiologicznie. W metodzie schładzania powietrzem o jej efektywności decydują te same czynniki jak w przypadku wychładzania owiewowego tusz rzeźnych. Działanie samym powietrzem charakteryzuje się szczególnie korzystnym aspektem jakim jest zapewnienie odpowiedniej jakości mikrobiologicznej tuszki, przez co osiągnięta zostaje prawidłowa trwałość, nie mniej jednak jest to metoda w której występują największe ubytki masy i dodatkowo następują niekorzystne zmiany barwy. Na skutek zbyt mocnego wysuszenia zachodzi pożółcenie i pociemnienie barwy, co jest niekorzystnym zjawiskiem w ocenie konsumenckiej. Wadom tej metody można zapobiec, dzięki wykorzystaniu działania wody w metodzie owiewowo - natryskowej. Stosowanie natrysku wody sprzyja szybszemu osiągnięciu pożądanej obniżonej temperatury, skraca tym samym czas wychładzania i zapobiega powstawaniu ususzki, jednak działanie wodą może sprzyjać rozwojowi mikroflory, co jednak nie jest tak wyraźne jak w przypadku metody immersyjnej. W przypadku immersyjnego wychładzania tuszek, osiąga się najmniej bezpieczne pod względem mikrobiologicznym tuszki. Mimo, iż następuje tutaj zwiększenie masy w wyniku absorpcji wody, nie są one zbyt korzystne, ponieważ po umieszczeniu tuszek w opakowaniu dystrybucyjnym następuje zwiększony wyciek soku tkankowego, a ponadto w czasie samego zanurzania tuszek w zbiornikach wodnych następuje częściowe wypłu- temat wydania kanie składników odżywczych. Uwzględniając wszystkie pozytywne i negatywne aspekty poszczególnych metod, stwierdza się zasadność stosowania metody powietrzno-natryskowej, ze względu na zapobieganie stratom masy oraz skrócenie czasu wychładzania, mniejsze wysuszenie powierzchni skóry, jak i utrzymanie naturalnej barwy. Podobnie jak w przypadku drobiu, sposobem pozwalającym na zminimalizowanie ubytków masy tuszy wieprzowej powstających podczas wychładzania jest jego przeprowadzenie z zastosowaniem okresowego natrysku wody, szczególnie w krótkim czasie po uboju. Mechanizm taki pozwala na intensyfikację odbierania ciepła od tusz, co dodatkowo sprzyja zmniejszeniu prawdopodobieństwa pojawienia się wady PSE, ponieważ w mięsie tusz szybko wychłodzonych po uboju następuje zwolnienie tempa przemian procesu glikolizy, a tym samym zapobiega to nadmiernemu zakwaszeniu tkanki. Natrysk wody występuje w bardzo dużym rozpyleniu, pod postacią mgły, działa się nią w pierwszym okresie wychładzania, kiedy zachodzi najintensywniejsze odparowanie. Takie działanie poza przyspieszeniem procesu wychładzania, korzystnie ogranicza ubytki masy na poziomie 1%, co jest wynikiem zwiększonej względnej wilgotności powietrza oraz nawilżającego działania mgły na powierzchnię tusz. Wykorzystanie wody, a co za tym idzie i zwiększenie wilgotności, sprzyjającej rozwojowi mikroorganizmów może budzić zastrzeżenia, toteż, aby zwiększyć stabilność mikrobiologiczną tusz stosuje się w tym procesie nie czystą wodę, ale wymieszaną z dodatkiem chloru. Reasumując, początkowa ilość i rodzaj drobnoustrojów w surowcu przeznaczonym do wychładzania, determinuje jego trwałość w warunkach chłodniczego przechowywania. Przy czym w trakcie technologii uboju miejsce ma postęp zakażenia mikrobiologicznego mięsa, wzrost ten jest uzależniony od zachowania higieny podczas całości procesu jak również od szybkości oraz czasu procesu wychładzania. W przypadku surowców mięsnych drobnoustroje w nich występujące są głównie pochodzenia zewnętrznego, a ich źródłem jest skóra i sierść zwierząt, także treść pokarmowa, urządzenia używane w trakcie uboju i rozbioru jak i sami pracownicy. Przy zachowaniu wszystkich prawidłowości podczas pozyskiwania mięsa, aż do samego wychładzania pozwala to na przechowywanie mięsa wieprzowego, cielęcego oraz baraniego do dwóch tygodni, natomiast wołowego do trzech tygodni. dr hab. inż. Artur Rybarczyk Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie 89