Обеспечение условий для получения стабильных мясных эмульсий

В колбасном производстве при усовершенствовании технологии белково-жировых эмульсий необходимо использовать комплексы пищевых ингредиентов, которые будут способствовать улучшению эмульгирования жира с водой и стабилизировать полученную эмульсию. 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 эмульсиях м/в внешней фазой является вода, и поэтому они смешиваются с водой в любых отношениях и обладают высокой электропроводностью, в то время как эмульсии в/м смешиваются только с углеводородами и не обладают заметной электропроводностью. 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.

Примечание

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.

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).

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, поверхностно-активные вещества). Таким образом, различные комбинации вышеуказанных веществ удовлетворяют основным требованиям для получения стабильных мясных эмульсий.

Добавка «КомбіАгроМікс КС-15»ЭмульгаторЗаказать
Добавка «КомбіАгроМікс КС-6»ЭмульгаторЗаказать
Добавка «КомбіАгроМікс Э-2»ЭмульгаторЗаказать