Technologia cz.II DOJRZEWANIE

[Maxell]

Dojrzewanie wstępne

 

Na zmiany typowe dla wstępnego dojrzewania wędlin składa się w różnej proporcji pięć następujących procesów:

— parowanie wody,

— peklowanie,

— wymiana mikroflory na powierzchni osłonki,

— fermentacja mlekowa cukrów dodanych do farszu oraz

— zmiana właściwości Teologicznych farszu wędlin.

Proces odwadniania wędlin, który rozpoczyna się bezpośrednio po nadzianiu w osłonki, można podzielić na dwa okresy, z których drugi z kolei da się podzielić na dwa podokresy.

Podstawą tego podziału jest stan powierzchni zewnętrznej osłonki oraz kierunek dyfuzji wody w farszu. Pierwszy okres suszenia charakteryzuje się wilgotną, drugi — suchą powierzchnią batonu. Parowanie wędliny na początku dojrzewania jest zatem parowaniem ciała kapilarno-porowatego o wilgotnej powierzchni. W okresie tym woda dyfunduje zarówno do środka batonu, jak i do jego powierzchni. Płaszczyzną rozdziału obu kierunków dyfuzji jest równowaga termiczna i osmotyczna. Stan ten utrzymuje się przez cały okres wilgotnej powierzchni batonu i na początku jej osuszania. Płaszczyzna rozdziału kierunków dyfuzji przesuwa się jednak jednocześnie w kierunku środka batonu. Z chwilą jego osiągnięcia woda dyfunduje tylko w kierunku powierzchni batonu. Rozpoczyna się wówczas drugi okres odwodnienia wędliny o suchej po¬wierzchni z tendencją spadku dynamiki tego procesu.

Jest rzeczą oczywistą, że tego rodzaju zmian nie można oczekiwać, gdy dojrzewanie polega tylko na osadzaniu. Kończy się ono bowiem z pierwszym okresem parowania, tj. z wyschnięciem powierzchni osłonki, przechodząc co najwyżej w początek podokresu dośrodkowej dyfuzji wody batonu o suchej powierzchni.

Równocześnie z parowaniem farsz kiełbas się pekluje. Gdy kiełbasy produkuje się z mięsa peklowanego, w osłonkach następuje tylko jego dopeklowanie. Gdy jednak kiełbasy wytwarza się z mięsa wstępnie nie peklowanego, cały proces peklowania zachodzi wówczas podczas dojrzewania, tj. po nadzianiu surowców w osłonki.

W dojrzewalniczym peklowaniu wędlin wytworzonych z mięsa nie peklowanego można rozróżnić cztery okresy:

— okres inkubacji, tj. namnażania się bakterii denitryfikujących,

— okres dośrodkowego peklowania masy wędlinowej,

— okres doobwodowego peklowania masy wędlinowej oraz

— okres pogłębiania skutków peklowania równocześnie w całym przekroju batonu.

Naloty biologiczne na powierzchni wędlin mogą pojawiać się zarówno podczas okresu dojrzewania, jak i podsuszania kiełbas surowych, pieczonych i parzonych podsuszanych. Należy rozróżnić wśród nich te, które są stymulowane celowo i te, które stanowią przypadkowy, a więc niepożądany objaw nieprawidłowości w warunkach klimatycznych jednego czy drugiego okresu produkcji wymienionych grup kiełbas. Celowe postępowanie technologiczne stymuluje pleśnienie wyjątkowych asortymentów trwałych wędlin surowych (salami). Przypadkowe naloty biologiczne pojawiać się mogą natomiast na powierzchni wszystkich kiełbas dojrzewających lub podsuszanych.

Pokrycie pleśnią salami polega na świadomym kierowaniu rozwojem pleśni w celu równomiernego i całkowitego pokrycia batonów grzybnią i niedopuszczenia do jej zarodnikowania. W celu zabezpieczenia pożądanej czystości mikrobiologicznej tej grzybni, tj. dla stymulowania jedynie rozwoju grzybni Penicillium, warunki klimatyczne muszą być dokładnie uregulowane (temp. 5—7°C, wilgotność 70—75%, ciemno). Gdy temperatura w dojrzewaniu jest wyższa niż 10°C i wilgotność względna jej powietrza większa niż 75%, istnieje niebezpieczeństwo zanieczyszczenia grzybni pędzlaków innymi drobnoustrojami. W celu pokrycia pleśnią wiesza się batony gęsto (odstępy mniejsze niż 4 cm), w możliwie dużych i wielowarstwowych skupiskach. Gdy wszystkie batony nie pokrywają się pleśnią równocześnie, przewiesza się je, umieszczając w środku batony wiszące dotąd zewnątrz i na odwrót.

Okres dojrzewania salami trwa tak długo, aż grzybnia pleśniowa pokryje równomiernie powierzchnię całego batonu.

Fermentacja węglowodanów dodanych do farszu jest następstwem cenobiotycznej wymiany mikroflory. Zachodzi ona podczas dojrzewania. Wywołują ją procesy życiowe mikroflory wgłębnej. Jej populacja składa się z bakterii i drożdży o odpowiednich właściwościach fizjologicznych. W produkcji wędlin surowych są pożądane te gatunki i szczepy drożdży, które stymulują rozwój i procesy życiowe odpowiednich bakterii. Bez rozwoju wgłębnej mikroflory bakterii denitryfikujących, aromatyzujących i zakwaszających produkcja wędlin surowych trwałych i półtrwałych w oparciu o dotychczas stosowaną technologię jest niemożliwa Z tego powodu czas dojrzewania wszystkich wędlin surowych zależy od dynamiki rozwoju tej mikroflory i jego następstw biochemicznych. Ponieważ dla jakości surowych wędlin półtrwałych rozwój wymienionej mikroflory ma mniejsze znaczenie, ich okres dojrzewania jest krótki.

Bardzo zmienny jest również obraz mikroflory wgłębnej wędlin surowych trwałych. W ich farszu przeważają ziarniaki i pałeczki Gram-ujemne. W sumie jest ich ponad 50 gatunków. Wśród pałeczek Gram-ujemnych przeważają Pseudomonadaceae i Achromobacter. W okresie dojrzewania zmienia się obraz mikroflory, gdyż rozmnażają się przede wszystkim ziarniaki, mniej pałeczki Gram-ujemne, a jeszcze mniej pałeczki Gram-dodatnie. W tym okresie stwierdza się w wędlinie 12 gatunków mikrokoków, 5 gatunków Bacillaceae i po dwa Alcaligenes oraz Sarcina. Sporadycznie występują inne bakterie oraz drożdże. W środku batonu jest 10—12 razy więcej bakterii niż pod jego powierzchnią.

Równocześnie z ilościowymi i jakościowymi zmianami populacji bakterii fermentacji mlekowej zmienia się przede wszystkim poziom produktów fermentacji węglowodanów dodanych do wędlin. Dla wędlin surowych charakterystyczne są trzy typy przekształceń węglowodanów, a mianowicie:

— homofermentacja,

— heterofermentacja oraz

— całkowite utlenienie.

Dla każdej fazy produkcji i przechowywania inaczej układa się dynamiczna równowaga między nimi. W początkach dojrzewania oraz podczas dłuższego przechowywania znamienna jest przewaga całkowitego utleniania węglowodanów. Podczas dłuższego przechowywania gotowych wędlin surowych całkowicie utleniają się zarówno wszystkie produkty obu odmian fermentacji mlekowej, jak i nie przefermentowane resztki dodanych węglowodanów. W odróżnieniu od tego homofermentacja jest najbardziej dynamiczne w okresie wędzenia. Heterofermentacja dominuje natomiast na początku przechowywania, tj. w okresie bezpośrednio po uwędzeniu wędlin, tzw. dojrzewaniu końcowym.

Typ fermentacji węglowodanów dodanych do farszu wędlin surowych jest zatem wynikiem zaawansowania procesu wytwarzania i przechowywania wędlin surowych. Jego przebieg zmienia wprawdzie np. rodzaj dodanego węglowodanu, niemniej jednak w masie wędliny gromadzą się zawsze kwaśne (kwas mlekowy i pirogronowy, lotne kwasy tłuszczowe) oraz niekwaśne (alkohol etylowy, aldehydy i ketony) produkty fermentacji, a ponadto wydziela się dwutlenek węgla.

Zmiany konsystencji wędlin w okresie dojrzewania są z reguły niewielkie. Po zakończonym procesie wstępnego dojrzewania wędliny nie nabierają jeszcze cech krajalności. Zakres zmian konsystencji wędlin podczas dojrzewania jest zresztą w dużym stopniu zależny od przygotowania farszu do zespolenia jego poszczególnych składników oraz czasu trwania tego zabiegu.

Sterowanie dojrzewaniem ma na celu maksymalizację skutków jakościowych, zgodnie z programem technologicznym wytwarzania danego typu wędlin. Środkiem do tego celu jest regulacja warunków klimatycznych dojrzewalni wspomagana zabiegami pomocniczymi. Realizacja tego postulatu sprowadza się do przestrzegania następujących wymagań.

1. Jeżeli tzw. osadzanie kiełbas jest koniecznością organizacyjną, to czas jego trwania należy dostosować do asortymentu kiełbas i warunków klimatycznych dojrzewalni.

2. Gdy pokrycie nalotem drobnoustrojów nie jest celem technologicznym, należy nie dopuścić do rozwoju na powierzchni dojrzewających kiełbas jakichkolwiek drobnoustrojów. Ochrona dojrzewających wędlin przed nalotem drobnoustrojów polega na skrupulatnym regulowaniu warunków klimatycznych i utrzymywaniu ich na poziomie możliwie różnym od optymalnego dla rozwoju mikroflory, przepojeniu osłonki środkami bakteriostatycznymi i mykostatycznymi lub działaniu tymi środkami tylko na jej zewnętrzną powierzchnię.

3. W celu stymulacji rozwoju grzybni pędzlaków temperaturę dojrzewania należy utrzymywać poniżej 10°C, a wilgotność względną powietrza w granicach 70—75%.

4. Gdy tradycyjnie produkuje się wędliny surowe typu serwolatki, zaleca się utrzymanie temperatury dojrzewalni przez pierwszy tydzień na poziomie 10—12°C, a wilgotności względnej powietrza 82—84%. Po¬cząwszy od drugiego tygodnia dojrzewania temperaturę można podnieść do 14—15°C, obniżając jednocześnie wilgotność względną powietrza do 78—80%. Cyrkulację powietrza należy ograniczyć do minimum, intensyfikując ją tylko wówczas, gdy osłonka jest wilgotna.

5. Obecnie wytwarza się wędliny surowe tylko na tyle podsuszone, aby można je było krajać. Tego typu wędliny powinny dojrzewać przez 4 doby w klimatyzowanych warunkach o początkowej temp. 22—24°C. Obniża się ją stopniowo w miarę dojrzewania. Gdy proces dojrzewania wędliny półtrwałej ma trwać długo, lecz nie dłużej niż 8—12 dób, temperaturę w dojrzewalni reguluje się na poziomie 14—18°C. W każdym okresie dojrzewania wilgotność powietrza powinna być mniejsza lub co najwyżej równa stukrotnej aktywności wodnej (aw) zawartej w dojrzewających wędlinach, tj. spełniać równość

cp mniejsza lub równa 100 - aw

Pod koniec dojrzewania względna wilgotność powietrza w dojrzewalni powinna dochodzić do 85%.

6. Przez zastosowanie dodatkowych zabiegów dąży się do jak najwcześniejszego uzyskania krajalności wędlin surowych półtrwałych.

 

Dojrzewanie końcowe

 

Dojrzewanie końcowe jest przedostatnim lub ostatnim zabiegiem procesu wytwarzania wszystkich kiełbas z wyjątkiem parzonych uwodnionych. Jego podstawowym celem jest odwodnienie masy wędlin do poziomu, który warunkuje ich typową specyfikę organoleptyczną oraz odpowiednią trwałość. Równolegle z tym procesem zachodzą te same przemiany, które rozpoczęły się w okresie dojrzewania wstępnego. Na skutek podsuszenia zostaje wstrzymany rozwój grzybni pleśni, pogłębiają się następstwa fermentacji węglowodanów i ostatecznie kształtuje się typowa konsystencja i trwałość danego asortymentu wędlin.

Podsuszanie wędlin jest odwadnianiem ciała kapilarno-porowatego o suchej powierzchni i uporządkowanej, tj. doobwodowej dyfuzji wody. Są to zatem zjawiska typowe dla drugiego okresu parowania ciał o tego rodzaju strukturze. Prawidłowo odwodnione wędliny charakteryzuje:

— osiągnięcie zaprogramowanej wydajności produkcyjnej i związanego z tym poziomu zawartości wody i konsystencji wędlin,

— spadek dynamiki rozwoju bakterii fermentacji mlekowej i związanego z tym procesu fermentacji węglowodanów,

— wstrzymanie rozwoju drobnoustrojów na powierzchni batonów,

— wzrost oporności na rozkład,

— wzrost podatności tłuszczu na utlenianie,

— wzrost wartości odżywczej oraz

— wzrost pożądalności organoleptycznej kiełbas.

Obok ubytku masy, jednym z najłatwiej dostrzegalnych następstw rosnącego odwodnienia jest zwiększenie krajalności kiełbas. Dostatecznie podsuszona kiełbasa staje się bowiem ciałem sprężystym. Składają się na to dwie zmiany:

— postępujące odwodnienie kawałków mięsa oraz

— odwodnienie żelu sarkoplazmatycznego i glutynowego (w przypadku kiełbas pieczonych lub parzonych).

Kiełbasy można krajać, gdy ich masa zmniejszy się wskutek ususzenia (odwodnienia) o 15—18%.

W przypadku kiełbas trwałych i półtrwałych ubytek ten będzie wynosił 25—35%.

Równolegle z postępującym odwodnieniem pogarszają się warunki rozwoju mikroflory podsuszanych kiełbas. W związku z tym na ich powierzchni przestaje rozwijać się grzybnia pleśni, a w ich masie nie gromadzą się więcej produkty fermentacji węglowodanów i kiełbasy są trwałe. Obok zmniejszenia się zawartości wody, rozwój bakterii gnilnych utrudnia również nasycenie wędlin lotnymi produktami pirolizy drewna oraz wzrost stężenia chlorku sodu.

Sterowanie procesem podsuszania kiełbas sprowadza się do wykonania pięciu podstawowych czynności.

1. Kiełbasy rozwiesza się rzadko. Odległość między batonami może dochodzić do 10 cm, gdy ich średnica jest duża.

2. Suszenie wędlin typu salami ma przede wszystkim na celu przerwanie rozwoju grzybni pleśni, a w dalszej kolejności odwodnienie masy kiełbas. Salami suszy się przy górnej granicy temperatury w dojrzewalni nie wyższej niż 15°C. Za optymalną uważa się temp. 8—10°C i wilgotność względną powietrza poniżej 85%.

3. Temperaturę w suszarni kiełbas nie pokrytych grzybnią pleśni reguluje się na poziomie 12—18°C, wilgotność względną powietrza nie większą niż 75—80%.

4. Na początku podsychania kiełbasy pokrywają się nieraz nalotami drobnoustrojów. Ochrona przed tym sprowadza się do stosowania tych samych środków zaradczych co podczas dojrzewania wstępnego.

5. W celu ochrony przed ponadnormatywnym wysychaniem i rozwojem nalotów drobnoustrojów cenniejsze asortymenty podsuszanych kiełbas pokrywa się powłokami ochronnymi.

Powłoki ochronne wytwarza się z pięciu tworzyw: białka (żelatyny, kazeiny, emulsji kolagenowej), substancji topniejących po podniesieniu temperatury (parafiny, naturalnych i sztucznych wosków, petrolatum), pochodnych celulozy (metylocelulozy, acetylocelulozy, nitrocelulozy), płynnych substancji polimeryzujących i folii plastykowych.

Od powłoki ochronnej wymaga się, aby była nieszkodliwa dla zdrowia, nieprzepuszczalna dla wody i pary wodnej, dobrze przylegała do powierzchni osłonki, wykazywała dostateczną oporność mechaniczną, dawała się łatwo nakładać i nie była droga.

Jednak realizacja postulatu jak najwcześniejszego nakładania powłok ochronnych po zakończeniu procesu wytwarzania kiełbas nie zawsze jest możliwa. Bezpośrednio po zakończeniu procesu wytwarzania można bowiem nakładać powłoki ochronne tylko na kiełbasy pieczone i parzone podsuszane, a z dużą ostrożnością na wędliny surowe trwałe. Przez 5—10 dób po uwędzeniu wędliny te wydzielają bowiem niejednokrotnie spore ilości dwutlenku węgla. Gdy gaz ten nie może przenikać przez osłonkę i jest zatrzymywany w farszu, wówczas obecność jego pęcherzyków pogarsza strukturę, a nawet związanie plastra kiełbasy. Z przyczyn oczywistych wymiana gazów przez osłonkę kiełbas pieczonych i parzonych podsuszanych jest znacznie mniejsza niż wędlin surowych trwałych. Różnice te wyjaśniają powody nakładania powłok ochronnych na kiełbasy surowe w zasadzie po upływie 5—10 dób od zakończenia wędzenia.

Technologia nakładania powłok ochronnych jest bardzo prosta. Pakowanie batonów do woreczków plastykowych, ich odpowietrzanie i spawanie nie odbiega od czynności przy konfekcjonowaniu gotowych wyrobów. Pozostałe masy na powłoki ochronne są lub po podgrzaniu stają się substancjami płynnymi. Powlekając nimi kiełbasy, zanurza się jeden albo dwa razy batony w płynnych masach ochronnych i wiesza. Ilość masy ochronnej, która przyczepia się do osłonki, wystarcza do wytworzenia dostatecznie grubej powłoki ochronnej.