As so fat and water having included to meat structure are not always dissolved in each other as  emulgents help their even distribution.The article is devoted to basic characteristics and  conditions for chosing emulgent  for stable homogeneous emulsions.There are some emulgent characteristics  produced by Agroproduct Ltd. for stable meat emulsions obtainig.

Base Requirement  For Emulgents At Stable Meat Emulsions Productions

К.х.н. Саламанова Н.В., технолог компании «Агропродукт»

Эмульсии представляют собой однородные системы, состоящие из двух взаимно нерастворимых жидкостей, одна из которых в виде капелек распределена в другой. Поскольку жир очень плохо растворяется в воде, то при наличии определенных веществ – эмульгаторов и стабилизаторов – в системах жир-вода могут образовываться водно-жировые эмульсии. В зависимости от того, какая фаза преобладает в системе, различают два типа эмульсий – эмульсии масло  в воде (м/в) и вода в масле (в/м). В эмульсии м/в внешней фазой является вода, и поэтому они смешиваются с водой в любых отношениях и обладают высокой электропроводностью, в то время как эмульсия в/м смешивается только с углеводородами и не обладают заметной электропроводностью. На рис.1 показано схематическое изображение эмульсий обоих типов – м/в и в/м. 

Рис.1.

Главная причина устойчивости эмульсий заключается в существовании на поверхности раздела фаз адсорбционных оболочек, образованных либо двойным электрическим слоем третьего вещества, либо коллоидно-дисперсным слоем эмульгатора с гелеобразной структурой. Образованная поверхностно-активным веществом (ПАВ) адсорбционная оболочка представляет собой самостоятельную третью фазу, разделяющую в эмульсии водную и масляную фазы. Эмульгаторы способствуют снижению межфазной энергии и предохраняют диспергированные капельки от слияния.

Стойкость получаемых эмульсий во многом зависит от свойств эмульгаторов, вводимых в систему. Эмульгатор должен стремиться на поверхность раздела и располагаться преимущественно между фазами, а не в объеме любой из них. Следовательно, стабилизатор должен иметь дифильное строение, т.е. содержать группы, обладающие сродством к обеим фазам. При диспергировании жидкости на мелкие капли увеличивается ее поверхность, благодаря чему система приобретает большой запас свободной поверхностной энергии. Согласно закону термодинамики, система находится в состоянии равновесия только в том случае, если общая свободная энергия ее минимальна. В результате адсорбции стабилизатор снижает разность полярностей фаз, уменьшает свободную энергию системы и предохраняет диспергированные капельки от слияния (коалесценции). На рис. 2 показано схематическое строение молекулы эмульгатора.

Рис. 2.

Еще одно условие при выборе эмульгатора – его молекулы должны иметь такую длину, что образовавшийся со стороны внешней фазы адсорбционный слой не допустит сближения капель на расстояния, где начинается преобладание сил ван-дер-ваальсового взаимодействия. 

Эффективность любого эмульгатора характеризуется специальным числом - гидрофильно-липофильным балансом (ГЛБ). Под ГЛБ понимают соотношение двух противоположных групп молекулы – гидрофильной и гидрофобной. Чем больше в молекуле ПАВ превалирует гидрофильная часть над гидрофобной, тем выше число ГЛБ. Числа ГЛБ для всех известных ПАВ составляют шкалу («шкала Гриффина») от 1 до 40. Число 10 является приблизительной границей между липофильными и гидрофильными ПАВ. Маслорастворимые эмульгаторы, дающие эмульсии в/м, характеризуются числами ГЛБ ниже 10. Чем выше число ГЛБ, тем больше склонность к образованию эмульсии м/в. 

В мясной эмульсии белок и вода образуют матрицу, которая окружает жир, то есть сырой колбасный фарш представляет собой эмульсию жира в воде. При диспергировании жира в водных растворах белка образуется большая поверхность раздела фаз, на которой адсорбируется белок. Если в системе мясной белок находится в небольшом количестве, а процент жира высокий, то белка может оказаться недостаточно для стабилизации образовавшейся поверхности. В результате этого молекулы жира будут коалесцировать на стадии приготовления фарша. Поэтому в систему необходимо вводить эмульгатор, способный адсорбироваться на поверхности частиц жира и образовывать прочный адсорбционный слой.

В технологии мяса в качестве эмульгаторов жира чаще всего применяются как естественные компоненты сырья (лецитин, кефалин, холестерин), продукты гидролиза белка (аминокислоты, желатин), белковые препараты, содержащие водорастворимые белки (соевый изолят, казеинат натрия, сухое молоко, белки крови), так и химические аддитивы (поливалентные фосфаты, поверхностноактивные вещества).  

Различные комбинации вышеуказанных веществ производятся в компании «Агропродукт» в виде комплексных эмульгирующих смесей, удовлетворяющих основным требованиям для получения стабильных мясных эмульсий. К ним относятся смеси:

• «Комби АгроМикс Э-2» - образует водно-жировую эмульсию в соотношении 1:30:35. Уплотняет консистенцию готовой продукции, придает эластичность фаршу, уменьшает потери при термообработке. Позволяет снизить себестоимость конечного продукта за счет внесения недорогой белково-жировой эмульсии.

• «Комби АгроМикс Э-4» - обеспечивает высокую степень связывания воды и эмульгирования гетерогенных фаз. Может образовывать стойкую твердую жировую эмульсию в пропорции 1:25:30. По сравнению с животными белками обладает более высокой эмульгирующей способностью.

• «Комби АгроМикс КС-5» - образует водно-жировую эмульсию в соотношении 1:16:16. Уплотняет консистенцию готовой продукции, способствует созданию нарезаемой структуры. Смесь «Комби АгроМикс КС-5» применяют для приготовления белково-жировых эмульсий, которые вносятся в фарш в количестве до 30% от основного сырья.

• «Комби АгроМикс КС-6» - образует водно-жировую эмульсию в соотношении 1:25:30. Придает эластичность фаршу. Эмульсии готовятся холодным способом. Рекомендуется использовать препарат для приготовления эмульсий из говяжьего жира.