Osłonki sztuczne wykorzystywane w produkcji wyrobów wędliniarskich.

[Maxell]

Osłonki sztuczne wykorzystywane w produkcji wyrobów wędliniarskich

 

 

Osłonki są liczną grupą bezpośrednich opakowań jednostkowych. Jednocześnie stanowią niezastąpiony element w procesie produkcji wielu wyrobów mięsnych. W zależności od rodzaju, osłonki charakteryzują się różnymi właściwościami. Dzięki ich różnorodności, producenci mają możliwość doboru takiej osłonki, która pozwoli im uzyskać produkt o pożądanych cechach.

 

Podczas produkcji wędlin i innych przetworów mięsnych osłonki spełniają istotne funkcje m.in.:

• nadają kształt produktu,

• stanowią barierę dla przenikania substancji obcych do wyrobu,

• umożliwiają zachowanie kształtu wyrobu podczas operacji technologicznych,

• wpływają na przedłużenie trwałości wyrobów,

• zmieniają warunki dyfuzji gazów i par y wodnej między wyrobem a otoczeniem,

• ułatwiają pakowanie i transport wyrobów.

 

Ponad to dzięki możliwości nadruku na osłonkach, mogą one pełnić funkcje informacyjno-marketingowe. W technologii mięsa wyróżnia się dwa typy osłonek – naturalne oraz sztuczne.

 

Osłonki naturalne

 

Surowiec do produkcji osłonek naturalnych stanowią odpowiednio obrobione uboczne części ciała zwierząt rzeźnych, przede wszystkim fragmenty przewodów pokarmowych oraz pęcherza moczowego. W przemyśle mięsnym najczęściej stosowane są jelita wieprzowe oraz baranie. Aby uzyskać osłonki o pożądanych właściwościach, elementy należy poddać odpowiedniej obróbce i konserwacji. Osłonki naturalne są przepuszczalne dla składników dymu wędzarniczego oraz pary wodnej. Zaletą osłonek naturalnych jest to, iż są one jadalne i całkowicie trawione przez organizm człowieka. Cechy te będą szczególnie istotne dla konsumentów, którzy poszukują wyrobów tradycyjnych i naturalnych. Do innych zalet osłonek naturalnych należą dobra kurczliwość oraz wpływ na kształtowanie smaku, barwy i tekstury produktów. Dodatkowo są podatne na procesy technologiczne, przez co znajdują szerokie zastosowanie w produkcji wyrobów mięsnych. Pomimo wielu zalet istnieją także wady ograniczające możliwości stosowania osłonek naturalnych, które wynikają przede wszystkim z ich poubojowego pozyskiwania. Do najważniejszych wad osłonek naturalnych należą:

 

• uzależnienie ilości surowca osłonkowego od wielkości uboju zwierząt rzeźnych,

• uzależnienie właściwości osłonek od warunków pozyskiwania i przerobu surowca osłonkowego,

• konieczność skutecznej konserwacji osłonek,

• konieczność przechowywania osłonek w odpowiednich warunkach,

• mała odporność mechaniczna i ograniczona elastyczność osłonki,

• brak możliwości wykonania nadruku na osłonce.

 

Powyższe mankamenty przyczyniły się do poszukiwania alternatyw dla osłonek naturalnych, a co za tym idzie rozwoju produkcji osłonek sztucznych.

 

Osłonki sztuczne

 

Drugą obszerną grupę osłonek stanowią osłonki sztuczne. Mogą być one wytworzone z surowców naturalnych, takich jak kolagen, czy celuloza lub z syntetycznych tworzyw polimerowych. W zależności od zastosowanego surowca, osłonki sztuczne charakteryzują się różną jakością, właściwościami i przydatnością technologiczną. Ogólnie materiały przeznaczone do produkcji osłonek powinny wykazywać wysoką wytrzymałość mechaniczną oraz być odporne na działanie wysokiej temperatury, wody oraz składników farszu i dymu wędzarniczego. Ponadto surowce powinny być przepuszczalne dla pary wodnej, gazów i składników dymu, a także wykazywać powinowactwo do składników farszu. Do najważniejszych cech osłonek sztucznych, decydujących o ich szerokim zastosowaniu technologicznym należą:

 

• stałe właściwości i kaliber osłonki,

• odporność mechaniczna, • łatwość składowania,

• wyższa czystość mikrobiologiczna w porównaniu z osłonkami naturalnymi,

• możliwość barwienia i nanoszenia na nie nadruku.

 

Dodatkowo osłonki sztuczne mogą zostać poddane uszlachetnianiu, dzięki któremu osłonki są wygodniejsze w stosowaniu i zyskują nowe pożądane cechy. Uszlachetnianie obejmuje najczęściej procesy takie jak:

 

• marszczenie – regularne pofałdowanie w formę ściśniętego w siatce batonu; umożliwia uniknięcie z czasochłonnego procesu ręcznego naciągania osłonki na lejek nadziewarki;

• perforowanie – nadawanie osłonkom odpowiedniej struktury i faktury za pomocą specjalnej platformy igłowej;

• wiankowanie – nadanie osłonkom kształtu w formie wianka, stosowane przy produkcji salcesonu, metki, pasztetowej;

• cięcie i klipsowanie – podział osłonek na określone osłonki z zamknięciem za pomocą klipsa;

• nadrukowanie – naniesione nadruki stanowią istotny element prezentacji i promocji produktu.

 

Istotną zaletą osłonek sztucznych jest ich barierowość w stosunku do wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA). podczas procesu wędzenia. Liczne badania wskazują, iż osłonki naturalne nie stanowią bariery ograniczającej przenikanie WWA do wnętrza wyrobu. Dodatkowo osłonki naturalne są jadalne, a więc spożywane razem z resztą wyrobu.  Z tego względu podczas analizy zawartości WWA, badany produkt jest rozdrabniany wraz z osłonką, co także wpływa na wyższy wynik.

Badania dowodzą, iż zastosowanie sztucznych osłonek kolagenowych w znaczący sposób ogranicza zawartość WWA w gotowym produkcie. W tym wypadku osłonka nie jest jadalna, więc zostaje usunięta z wyrobu przed jego rozdrobnieniem do badania. W związku z powyższym, zaleca się, aby do produkcji wędzonych wyrobów mięsnych stosować osłonki sztuczne, które zatrzymują WWA na swojej powierzchni, ograniczając wnikanie niekorzystnych związków w głąb wyrobu. Badania wykazały także, iż osłonka celulozowa wykazuje jeszcze większą zdolność zatrzymywania niepożądanych składników dymu wędzarniczego niż osłonka kolagenowa. Mimo to jest ona rzadko stosowana podczas produkcji wyrobów tradycyjnych, ponieważ takie produkty najczęściej nie są akceptowane przez konsumentów.  Ze względu na pochodzenie surowca, osłonki sztuczne można podzielić na następujące grupy:

 

• osłonki białkowe,

• osłonki celulozowe,

• osłonki z tworzyw sztucznych,

• osłonki z tkanin (tekstylne).

 

Jednymi z najstarszych osłonek sztucznych są osłonki kolagenowe, które powstają z utwardzonego białka zwierzęcego. Pod względem cech fizykochemicznych, osłonki te znajdują się na pograniczu osłonek naturalnych i sztucznych. Wciąż poszukiwane są nowe surowce, które mogłyby zostać wykorzystane do produkcji osłonek. Prowadzono już badania nad wytworzeniem osłonek z glutenu pszennego, białka sojowego, keratyny czy białka uzyskanego z kukurydzy. Metodą ekstruzji wyprodukowano także osłonki z wysoko etylowanej żelatyny i alginianiu sodu.

 

Osłonki z białek

 

Surowcem do produkcji osłonek białkowych jest masa kolagenowa, pozyskiwana głównie ze skóry bydlęcej. W celu uzyskania mechanicznej wytrzymałości, osłonki w czasie produkcji poddawane są procesowi suszenia w strumieniu gorącego powietrza. Następnie prowadzony jest zabieg garbowania, który wpływa na elastyczność osłonki i umożliwia jej marszczenie. Osłonki białkowe są dobrze przepuszczalne dla pary wodnej i gazów. Charakteryzują się także dobrą wytrzymałością mechaniczną. Podobnie jak w przypadku osłonek naturalnych, ulegają kurczeniu wraz z całą nadzianą masą. Są szeroko stosowane w przemyśle mięsnym, ponieważ łączą w sobie najlepsze cechy osłonek naturalnych i sztucznych.  Osłonki białkowe dzieli się na dwie grupy:

 

1. osłonki jadalne (kolagenowe) – bardzo zbliżone właściwościami do osłonek naturalnych, charakteryzują się dobrą kruchością i nie wymagają moczenia przed nadziewaniem;

2. osłonki niejadalne – charakteryzują się dużą wytrzymałością mechaniczną, można je łatwo usuwać, ponieważ słabo przyklejają się do farszu, wymagają moczenia przed nadziewaniem.

 

Osłonki niejadalne stosowane są głównie do produkcji wyrobów wędzonych, podsuszanych i suszonych. Z kolei osłonki jadalne wykorzystywane są w produkcji wielu wyrobów mięsnych, m.in. kiełbas surowych, dojrzewających, pokrytych pleśnią. Nierozpuszczalne osłonki kolagenowe można także wykorzystywać podczas produkcji  wyrobów peklowanych i parzonych w siatce.  Ich zadaniem jest ochrona przed wnikaniem elastycznej siatki w głąb wyrobu podczas ich gotowania, dzięki czemu ułatwiają późniejsze zdejmowanie siatki i chronią powierzchnię mięsa przed uszkodzeniem. Na koniec procesu technologicznego siatka zostaje usunięta, zaś osłonka kolagenowa może zostać spożyta wraz z gotowym wyrobem. 

 

Osłonki z celulozy

 

Osłonki celulozowe wytwarzane są z naturalnej celulozy, pochodzącej z drewna lub włókien pokrywających nasiona bawełny. Osłonki te są przepuszczalne dla pary wodnej, dymu i powietrza, nie chronią więc produktu przed wysychaniem i utlenianiem. Wykazują dobrą wytrzymałość na rozerwanie i odporność na wysokie temperatury (do 100^oC). Ich zaletą jest stosunkowo duża barierowość w stosunku do kancerogennych składników dymu wędzarniczego, takich jak WWA. Dzięki temu pozwalają na znaczną redukcję zawartości WWA w wędzonych produktach, w porównaniu do wyrobów w osłonkach naturalnych. Dodatkowo osłonki celulozowe można barwić i nanosić na nie nadruki, także takie które pozostają na powierzchni produktu po zdjęciu osłonki.

Popularne stało się tworzenie osłonek celulozowych z włókien celulozowych (flizeliny celulozowej), które dodatkowo zostają pokryte różnymi substancjami (białkami, tworzywami sztucznymi). Zawartość flizeliny zwiększa wytrzymałość osłonki na rozciąganie, zaś impregnacja wpływa na przepuszczalność osłonki i jej powinowactwo do farszów. Możliwość modyfikacji osłonek sprawia, że znajdują one zastosowanie w produkcji szerokiej gamy asortymentów, m.in. wyrobów mięsnych parzonych, surowych, suszonych, dojrzewających, a także niektórych wędlin podrobowych.

 

Osłonki z tworzyw sztucznych (osłonki barierowe)

 

W przemyśle mięsnym wykorzystuje się głównie osłonki wyprodukowane z użyciem poliamidu, polichlorku winylidenu (PCVD) oraz polipropylenu i polietylenu. Osłonki z tworzyw sztucznych mogą być jedno- lub wielowarstwowe. Osłonki te nie są jadalne. Z wykorzystaniem polichlorku winylidenu produkuje się osłonki na bazie celulozy, gdzie warstwa PCVD może być umieszczona na wewnętrznej lub zewnętrznej ścianie osłonki. Inne osłonki barierowe wytwarzane są metodą koekstruzji i stanowią kombinację kilku warstw różnych tworzyw sztucznych, które nadają osłonce określone cechy. Przykładowo zastosowanie polipropylenu sprawia, że osłonka jest nieprzepuszczalna dla pary wodnej, z kolei poliestry wpływają na wytrzymałość mechaniczną sztywność i odporność termiczną osłonki. Do zalet osłonek barierowych należą dobra termokurczliwość, duża wytrzymałość na wysokie ciśnienie i temperaturę oraz bardzo niska przepuszczalność dla tlenu i pary wodnej. Dodatkowo osłonki z tworzyw sztucznych są odporne na działanie drobnoustrojów. Dzięki zastosowaniu osłonek z tworzyw sztucznych możliwe jest wytworzenie produktów bez ubytków masy i aromatów zarówno w czasie produkcji, jak i późniejszego magazynowania.

 

Osłonki z tkanin

 

W grupie osłonek z tkanin wyróżnia się osłonki wiskozowe w połączeniu z akrylanem oraz impregnowane preparatami białkowymi osłonki z tkaniny jedwabnej. Do cech charakterystycznych osłonek tekstylnych należy duża przepuszczalność dla pary wodnej oraz dobre oddzielanie się od wyrobu. Przed zastosowaniem wymagają moczenia w wodzie. Osłonki z tkanin nie są szeroko stosowane w przemyśle mięsnym. Znajdują zastosowania do kilku produktów, do których należą m.in. wyroby podrobowe (głównie salcesony), wyroby garmażeryjne oraz kiełbasy surowe dojrzewające.

Na rynku dostępny jest szeroki asortyment osłonek sztucznych. Różnią się one materiałem wykorzystanym do ich produkcji, a co za tym idzie właściwościami, które decydują o możliwości wykorzystania osłonki do produkcji danego wyrobu. Mimo to osłonki nadal poddawane są procesowi rozwoju i prowadzone są poszukiwania nowych rozwiązań, które sprostałyby rosnącym wymaganiom zarówno producentów jak i konsumentów.

 

Autor:

mgr inż. Sylwia Mirowska