Как пастеризовать яйца
Вареные яйца не представляют практически никакой угрозы для здоровья, но если вам необходимы сырые или недоваренные яйца для приготовления различных блюд, таких как майонез, гоголь-моголь, глазурь и т.д., вы можете сначала пастеризовать яйца, чтобы устранить или хотя бы уменьшить риск заражения бактерией сальмонеллой.
Метод 1 из 2: Стандартная техника
1
Используйте свежие яйца. Всегда лучше и безопаснее использовать более свежие яйца, чем старые. Никогда не используйте просроченные яйца и яйца с треснувшей скорлупой.
2
Доведите яйца до комнатной температуры. Достаньте яйца из холодильника и оставьте их полежать на кухонном столе 15-20 минут. Скорлупа каждого яйца должна стать комнатной температуры, прежде чем вы начнете процесс пастеризации.
Не используйте охлажденные яйца для пастеризации, желток должен достигнуть температуры 138 градусов по Фаренгейту (58,9 градусов Цельсия) до того, как бактерии должны будут исчезнуть, но холодные яйца не смогут достаточно прогреться в теплой воде при пастеризации. Яйца комнатной температуры имеют больше шансов.
3
Поместите яйца в кастрюлю с водой. Наполните небольшую кастрюльку наполовину холодной и прохладной водой. Выложите на дно яйца в один слой.
При необходимости добавьте еще воды в кастрюлю. Яйца должны быть охвачены водой на 1 дюйм (2,5 см).
На внутреннюю сторону кастрюли прикрепите специальный термометр для измерения температуры воды. Убедитесь, что кончик термометра находится под водой, он должен будет указывать температуру в течение всего процесса. При пастеризации вам следует следить за температурой очень тщательно.
Обычный термометр подойдет, но цифровой термометр, вероятно, будет лучшим выбором, поскольку позволит замечать малейшие колебания температуры.
4
Медленно нагревайте воду. Поставьте кастрюльку на плиту и нагревайте на среднем огне. Доведите воду до температуры 140 градусов по Фаренгейту (60 градусов по Цельсию).
В идеале, вы не должны позволять воде подниматься выше 142 градусов по Фаренгейту (61,1 градусов по Цельсию). При более высоких температурах свойства и консистенция яиц будет меняться. Вы можете переготовить яйца, даже не зная этого.
В крайнем случае, вы можете дать воде подняться до 150 градусов по Фаренгейту (65,6 градусов Цельсия), не заметив существенных изменений в качестве сырого яйца. Если вы не используете термометр, следите за возникновением пузырьков на дне кастрюльки. Когда это произойдет, температура воды будет примерно 150 градусов по Фаренгейту (65,6 градуса по Цельсию). Даже если температура будет немного выше идеальной, она все равно может сработать хорошо.
5
Поддерживайте температуру в течение трех-пяти минут. Продолжайте держать яйца при температуре 140 градусов по Фаренгейту в течение полных трех минут. Очень большие яйца подержите в горячей воде пять минут.
2. 6
Во время всего процесса не позволяйте температуре воды подниматься выше 142 градусов по Фаренгейту (61,1 градусов Цельсия), следите за термометром. Установите оптимальный режим плиты.
Если же температура поднялась выше 150 градусов по Фаренгейту (65,6 градусов Цельсия), или же вы просто не используете термометр для измерения воды, снимите кастрюльку с плиты, не дожидаясь истечения 3-5 минут.
7
Промойте яйца холодной водой. Аккуратно достаньте яйца из кастрюльки с помощью шумовки и мойте под холодной водой, пока скорлупа не станет комнатной температуры или холоднее.
Вместо того чтобы промывать яйца холодной проточной водой, можете опустить их в таз с ледяной водой. Проточная вода является более предпочтительным вариантом, потому что в стоячей воде могут размножаться бактерии, хотя оба варианта технически будут работать.
Промывание холодной водой снижает внутреннюю температуру яиц, что предотвращает дальнейшее их приготовление из-за тепла.
8
Храните яйца в холодильнике. После пастеризации вы можете использовать яйца или хранить их в холодильнике до надобности в течение недели или около того.
Метод 2 из 2: Техника открытого яйца
1
Используйте свежие яйца. Яйца должны быть свежими, хорошо вымытыми и без трещин.
Использование яиц комнатной температуры не так принципиально, как в первом способе, потому что белок и/или желток будут непосредственно нагреваться, но комнатная температура яиц все-таки более предпочтительна.
2
Вскипятите воду в большой кастрюле. Наполните большую кастрюлю от трети до половины водой и поставьте на плиту на сильный огонь. Дайте воде хорошо закипеть и пустить устойчивый пар перед тем, как выключить огонь.
Пока вода будет остывать, приступайте к следующему этапу.
Вам также понадобится вторая нержавеющая кастрюлька, которая сможет поместиться в кастрюлю с водой. Стенки кастрюльки должны быть достаточно высокими, чтобы вода из большой кастрюльки не попадала внутрь. Пока не ставьте ее в большую кастрюлю с водой.
3
Разбейте яйца. Разбейте яйца и влейте желток и/или белок во вторую кастрюльку.
С помощью этого метода можно пастеризовать желток и белок вместе или отдельно. Если вам нужен только желток или только белок, можете заранее отделить нужную вам часть, прежде чем вливать ее в кастрюльку. Ненужную часть яйца можете слить в раковину.
4
Взбейте яйцо с небольшим количеством жидкости. Взбейте яйца с небольшим количеством жидкости, на каждое яйцо или белок - 2 ст (30 мл) жидкости. Продолжайте все хорошо взбивать, пока яичная смесь не начнет пениться.
Вы можете использовать любую жидкость, в зависимости от рецепта – воду, лимонный сок, молоко или ароматизированные напитки. Убедитесь, что вы не добавляете к яйцам одновременно молоко и лимонный сок (или любую другую кислотную жидкость), потому что молоко свернется. А добавление простокваши превратит яйца в комки.
5
Опустите кастрюльку внутрь кастрюли с водой. Когда вода в кастрюле закипит, и вы выключите плиту, поместите в нее маленькую кастрюльку с яичной смесью, удерживая ее за края плоскогубцами или щипцами, если необходимо.
В этом способе используется техника парового обогрева для косвенной пастеризации. Вы могли бы пропустить момент с использованием второй кастрюльки и пастеризовать яйца напрямую, но существует большой риск приготовления яиц вместо их пастеризации. Если вы все-таки решили пастеризовать напрямую, убедитесь, что на вашей плите включен слабый режим.
6
Взбивайте до температуры капель воды. Как только вы опустите кастрюльку в воду, начните энергично взбивать смесь вилкой или венчиком в течение двух-трех минут, пока она не станет теплой.
Постоянное энергичное помешивание распределяет тепло равномерно, предотвращает приготовления яиц в отдельных частях или неполную пастеризацию.
7
Используйте яйца незамедлительно. После пастеризации дайте яйцам немного остыть в течение около трех минут, затем сразу используйте их по вашему рецепту. Не пытайтесь их заморозить или охладить.
Советы
Если у вас нет времени на пастеризацию яиц в домашних условиях, рассмотрите вариант приобретения уже пастеризованных яиц или пастеризованного жидкого яичного продукта в магазине. Оба варианта будут стоить дороже, чем обычные яйца, но профессиональная система пастеризации сможет гарантировать вам более здоровый и безопасный продукт, а также сохранит ваше время и усилия.
Предупреждения
Примерно 1 яйцо из 20 тысяч будет содержать бактерии сальмонеллы.Правильная пастеризация должна убивать эти бактерии, именно поэтому в любое блюдо, куда входят сырые яйца, необходимо использовать пастеризованные яйца.
Эти методы используют как новички, так и профессионалы, тем не менее, не существует 100℅ гарантии того, что вы проведете пастеризацию успешно в домашних условиях и избавитесь от бактерий.
Старайтесь избегать даже пастеризованных сырых яиц в употреблении, если вы беременны или у вас проблемы с иммунной системой, чтобы полностью себя обезопасить.
Что вам понадобится
Стандартная техника
Мелкая кастрюлька
Цифровой или обычный термометр для измерения температуры воды
Техника открытого яйца
Большая кастрюля
Маленькая кастрюлька из нержавеющей стали
Вилка ИЛИ венчик
От чего зависит качество белка и желтка?
Начальные этапы процесса переработки
1. Мытье и дезинфекция яиц
В современной технологии переработки яиц у проблемы мытья и дезинфекции яиц столько же сторонников, сколько и противников. Процедура мытья может существенно снижать вероятность заражения разбитых яиц. Однако с другой стороны, существует потенциальная опасность повреждения тонкой скорлупы в процессе мытья, что влечет за собой проникновение дезинфицирующих (химических) средств вместе с водой внутрь яйца. Кроме того, во время разбивания жидкость, оставшаяся после дезинфекции и полоскания может попасть в яичную массу. Однако если учесть тот факт, что в переработку идут яйца с высокими гигиеническими показателями непосредственно с ферм-производителей, то микробиологическое состояние скорлупы не должно вызывать опасений. На мойку можно отправлять только грязные яйца, которые при современных методах производства, т. е. в системе клеток (батарей) составляют незначительное количество.
Мытье яиц предпочитают в США, где в этой области действуют определенные процедуры. Процесс мытья яиц по большей части производится в специализированных машинах, чаще всего производства концерна DIAMONT. А на европейском рынке этот процесс необязателен, его прямо-таки избегают по экономическим соображениям (стоимость оборудования, химических средств, воды и утилизации стоков) при малой эффективности в области улучшения качества.
В американской перерабатывающей промышленности яйца моют на поточным способом, в моечных машинах с использованием щеток. В настоящее время конструктивные решения оборудования, производимого концерном DIAMONT, и использование соответствующих поверхностно-активных веществ позволяют одновременно и точно мыть яйца, различные по размеру и степени загрязненности. Специальный профиль щеток по форме яиц выполнен из пластмасс с добавлением абразивных материалов . Моющий раствор пониженного пенообразования подается на щетки через сопла, расположенные под разными углами. В последнем сегменте устройства яйца ополаскиваются дезинфицирующим средством, а затем теплой чистой водой. Время мытья одной партии - 20-30 секунд, при чем увеличение температуры яиц в ходе процедуры не превышает 5оС.
Эффективность мытья зависит от температуры воды, которая должна быть выше температуры яиц как минимум на 10-15оС. Оптимальная температура воды - примерно 45оС. Использование теплой воды увеличивает внутренне давление яйца и тем самым предотвращает подпадание бактерий снаружи вовнутрь. И наоборот, если температура воды ниже температуры яйца, в нем образуется низкое давление, что способствует быстрому проникновению бактерий через скорлупу внутрь яйца.
Значительно более простая процедура, вместо мытья - просвечивание ультрафиолетом, который эффективно воздействует на поверхность, особенно на незагрязненное сырье.
2. Разбивание яиц
Яйца следует разбивать в хорошо освещенном проветриваемом прохладном помещении (температура до 15оС), оборудованном водопроводом с проточной питьевой водой . Помещение должно быть специально приспособленным. Сотрудники, работающие на машинах по разбиванию яиц, должны быть в чистых белых халатах и шапочках, а также в резиновых фартуках и защитной обуви.
Процесс разбивания яиц можно проводить вручную или механически с использованием специального оборудования. Однако в промышленных условиях, с точки зрения поддержания высоких гигиенических стандартов, разбивание яиц производится исключительно машинным способом. Среди производителей машин для разбивания яиц в настоящее время на мировом рынке пользуются хорошей репутацией такие фирмы, как Coenraadts, diamond, Sanovo, Seymour. Оборудование этих фирм отличается техникой разбивания и отделения желтка от белка, однако достигается очень большая производительность от 20 до 150 тыс. яиц в час. Международная конкуренция вынудила искать лучшие технические решения, и сейчас существуют две системы разбивания и разделения содержимого яиц.
1. Механическая система с чашечным сепаратором карусельного или конвейерного типа (Sanovo, Diamont)
2. Пневматическая с желобным сепаратором (Coenraadts).
В механической системе принцип работы автоматов для разбивания яиц следующий: яйца с помощью роликового транспортера подаются на пальцы вертикально расположенного подводкового круга. Ножи пальца перерезают скорлупу поперек, после чего обе части скорлупы раскрываются по косой снизу (рис. 4). Правильная синхронизация отдельных элементов устройства способствует тому, что содержимое отдельно стоящих яиц стекает на движущиеся на горизонтальной плоскости чашки, закрепленные на карусельном или ленточном транспортере. Дно каждой чашки можно закрепить в двух положениях: верхнем (чашка в этом случае закрыта, в нее попадает все содержимое яйца) и пониженном, при котором желток остается в профилированном углублении, а белок сквозь образовавшуюся щель стекает в другую, нижнюю чашку. Обе чашки представляют собой комплект сепаратора; опустошаются самотеком, с помощью наклона.
Автоматы, в зависимости от размера, обслуживает один или два сотрудника, задача которых - зрительно контролировать качество разбитых яиц и удалять из чашек попавшие в них фрагменты скорлупы. Разбитые яйца, не разделенные на белок и желток, по желобам или каналам направляются в отдельные емкости. Если лопается желточная пленка во время разделения (это часто случается с не самым лучшим сырьем), сотрудник, обслуживающий устройство, переналаживает рычаг сепаратора, направляя все содержимое яйца в соответствующий желоб. Скорлупа удаляется из машины при помощи шнекового конвейера или пневматически.
В пневматической системе количество движущих элементов и механических транспортеров сведено к минимуму. 12-рядный роликовый конвейер подает материал на линию раздавливания, где пневматически управляемая планка раздавливает скорлупу вдоль оси, разбивая ее, что провоцирует выливание содержимого яйца в широкий продольный желоб. Скорлупа сразу же оказывается на ленточном транспортере, установленном поперек, и направляется в отдельное помещение. Выделенное содержимое яиц, т. е. белок и желток, медленно движутся по вышеуказанному желобу, где работник проводит контроль качества материала, например, устраняет расплывшиеся желтки или фрагменты скорлупы. Затем эта масса направляется в узкие желоба со щелью в их нижней части, где происходить разделение. Желтки движутся вдоль щели к емкости, а белок по щели стекает в размещенный ниже желоб и отсюда попадает в другую емкость. Машины для разбивания состоят из предварительной части, где происходит загрузка сырья, и операционной части, где происходит разбивание, сегрегация и передача цельнояичной массы или разделенной на желток и белок в первичные емкости.
Очень существенная проблема в процессе разбивания и отделения белка от желтка - взаимное загрязнение, отражающее точность разделения. Возможность отделения белка от желтка обусловлена свежестью яиц (насколько продвинулся процесс старения) и их температурой в процессе разбивания. Если температура разбиваемых яиц ниже 6-8оС, тогда белок имеет значительно большую вязкость, что затрудняет его точное отделение от желтка. В ходе механического разделения содержимого яйца часть белка остается при фракции желтка. Таким образом, определение «желток» в технологии переработки яиц означает полуфабрикат, который содержит некоторую долю белка (англ. commercial yolk, в отличие pure yolk). Точность разделения должна контролироваться, в противном случае содержание сухого вещества и жира во фракции желтка может значительно колебаться.
Правильность разделения обеих фракций яйца можно проконтролировать путем определения количественных соотношений полученного желтка и белка. Эти зависимости в связи с содержанием сухого вещества в желтке представлены в таблице 1. Величины в скобках соответствуют полному разделению.
Таблица 1. Зависимость точности отделения желтка от белка от содержания сухого вещества в желтке
В ходе производственного процесса точность разделения можно проверить на основании рефракции желтка.
Очень существенная проблема - «загрязнение» желтком белка во время разделения. Причина - в ослаблении желтковой пленки, которая лопается. Это факт указывает на то, что на переработку, особенно когда мы стремимся избежать загрязнения продукта, не может быть пущен продукт низкого качества (старый). Присутствие даже остаточных (<0,1%) количеств желтка сильно ухудшает способность белка к пенообразованию и тем самым ограничивает возможности его использования, например, он непригоден для приготовления безе. Губительное влияние желтка обусловлено содержанием большого количества жирных веществ, которые снижают поверхностную активность белковых растворов. Особая роль принадлежит взаимодействию гликопротеидов белка и липовителина. Способность к пенообразованию ухудшается также в присутствии других жиров, как животных, так и растительных.
В условиях промышленного производства невозможно полностью предотвратить загрязнение белка желтком, однако оно должно быть безусловно сведено к минимуму. Отрицательное влияние желтка на способность к пенообразованию возрастает наряду с увеличением степени его дисперсии , например, после интенсивного перемешивания.
3. Фильтрование
В ходе механического разбивания яиц в содержимое часто попадают фрагменты скорлупы и пленок, а также жгутики. Более крупные фрагменты удаляются при зрительном контроле сразу же после разбивания яиц, а остальные - в процессе фильтрования. Первичное фильтрование производится во время переливания полуфабриката в емкость, на которой установлены сетки (нутч-фильтры). Совершенная ликвидация даже самых мелких частиц скорлупы, подскорлупных пленок, жгутиков и желтковых пленок обеспечивает система фильтров или специализированные центрифуги.
Фильтрование - это не только процедура удаления из содержимого яйца нежелательных элементов, оно придает гомогенный характер яичной массе. Существует много сепаратно-фильтровальных систем, изготовляемых фирмами, специализирующимися на строительство технологических линий в переработке яиц.
В целом можно назвать:
1. стационарные фильтры,
2. ротационные фильтры,
3. щелевые фильтры,
4. центрифуги - сепараторы.
На практике фильтры работаю в комплексе двух независимых единиц, т. к. один очищают, в то время как работает другой.
Комплекс стационарных фильтров состоит из цилиндрических густых стальных сит, через которые пропускается масса в струе, нагнетаемой мембранными насосами. В случае ротационных фильтров яичная масса подается на вращающееся цилиндрическое сито, где отфильтрованные части остаются на сите и периодически удаляются, механически или вручную. Щелевые фильтры, как правило, самоочищающиеся и могут работать в постоянной системе. Центрифуги - сепараторы фирмы Westfalia Separator aLaval - отделяют нежелательные элементы массы на роторе, конструкция которого позволяет в определенное время автоматически опорожнить накопленный материал, т. е. жгутики, пленки и скорлупу. Центрифуги такого типа работают в постоянной системе при производительности в несколько тысяч литров в час.
4. Охлаждение и передержка яичной массы
Яичная масса после разбивания и фильтрования должна иметь температуру не выше 15оС. Если температура выше, то яичная масса очень подвержена быстрому развитию микроорганизмов. Учитывая тот факт, что по организационным и технологическим соображениям не всегда можно прямо отправить яичную массу на пастеризацию. В течение определенного времени ей нужно устроить передержку, а затем подвергнуть дальнейшим этапам технологического процесса. Поэтому в данный момент очень важно как можно быстрее охладить этот продукт и выдержать в емкостях при температуре ниже 4оС. В таких условиях яичная масса может храниться до 72 часов без риска микробиологических изменений. В США такая практика распространена повсеместно, потому что при крупных фермах существуют помещения для разбивания яиц, где после разбивания и фильтрования яичная масса сразу же охлаждается и выдерживается в огромных резервуарах не более 3 дней, а оттуда транспортируется специализированным автотранспортом на предприятия по пастеризации и изготовлению готовых продуктов из этой массы. Таким образом создана сеть поставщиков непастеризованной массы, где в центре сети находится предприятие по переработке яиц. Такая структура требует очень хорошей организации труда, четко функционирующих устройств и резервуаров для хранения жидкой яичной массы, современной транспортной системы . С другой стороны, эта система экономически очень оправдана, т. к. оборачивается большой экономией.
Процесс охлаждения проводится на типичных теплообменниках, размеры которых соответствуют необходимости. После охлаждения масса подается в охлаждаемые емкости (с двойными стенками). В емкости должна быть мешалка для обеспечения постоянной температуры массы. С точки зрения биологической безопасности, самая лучшая температура - около 0оС, но она не может превышать 4оС.
5. Пастеризация
В современной яйцезаготовительной промышленности, особенно при производстве жидких, мороженых и сушеных продуктов, пастеризация - это ключевое технологическое звено, гарантирующее микробиологическую чистоту продукта.
Основной целью пастеризации является уничтожение патогенных микроорганизмов, особенно палочек сальмонеллы. В настоящее время известны многие методы борьбы с микроорганизмами. Самый популярный - метод термического воздействия с применением теплообменников, в том числе плиточных или трубчатых. В технологии производства в яйцезаготовительной промышленности термический метод - до сих пор исключительный случай. Кроме того, известны другие методы пастеризации, которые пока еще в стадии эксперимента. Здесь следует упомянуть метод высоких давлений, радиации и электронагрева. В условиях термической пастеризации термостойкость бактерий различается в зависимости от условий среды, в которой происходит процесс.
Самые термостойкие палочки сальмонеллы в диапазоне рН = 5-6, поэтому для получения одного и того же эффекта от пастеризации нужны более высокие температуры в случае желтка (рН = 6,0) по сравнению с белком (рН = 9,0). Разрушение палочек сальмонеллы в желтке затрудняет и большое содержание сухого вещества (около 48%, в то время как в белке 1-2%), а также защитное действие липидов, какое они оказывают в отношении микрофлоры.
Соль и сахар увеличивают термостойкость сальмонеллы. Яйцепродукты с этими добавками должны пастеризоваться при более высокой температуре, нежели продукты без добавок. С точки зрения технологии это возможно, т. к. в присутствии соли и сахара способность яичных белков к коагуляции меньше.
Вследствие пастеризации во много раз уменьшается количество микроорганизмов в содержимом яиц. Обычно менее 1% микробов выдерживают пастеризацию.
Устойчивость микроорганизмов к данной температуре иногда выражается в десятикратном уменьшении микрофлоры, т. е. в величине Д. Значение одного Д означает 10-кратное уменьшение количества бактерий, значение второго Д означает 10-кратное уменьшение, но уже от числа, которое меньше в 10 раз. Для примера: 9Д означает снижение числа бактерий, равное 9 логарифмическим циклам.
Отношения время - температура, гарантирующие достижение одинаковой эффективности термической обработки для разных яйцепродуктов, представлено на рисунке.
Термическая пастеризация яиц производится непрерывно, при постоянном движении жидкости. В комплексе для пастеризации (рис. 8) полуфабрикаты резко нагреваются до требуемой температуры, остаются в этом состоянии точно определенный короткий промежуток времени, а затем быстро охлаждаются. Температуры пастеризации выше температуры всего содержимого яйца и желтка, а ниже для белка, который больше всего подвержен денатурации.
Вообще, с точки зрения способности к коагуляции материала, принимают определенные интервалы температур в пастеризации при незначительном расхождении во времени, что можно представить в виде следующей структуры: белок 56-58оС, желток 66-68оС, яичная масса 64-66оС.
В таблице 2 представлены условия (температурные и временные) пастеризации, принятые в некоторых странах.
Яичная масса |
|||
|
Великобритания Германия | 56,7оС, 3,5 мин 55-56 оС, 3,5 мин 57,2 оС, 2,5 мин 56,0 оС, 8,0 мин 55,5 оС, 3,5 мин 61,0 оС, 3,0 мин | 61,1 оС, 3,5 мин 60,0 оС, 3,5 мин 64,4 оС, 2,5 мин 58,0 оС, 3,5 мин 62,5 оС, 4,0 мин 68,0 оС, 4,5 мин | 60,0 оС, 3,5 мин 60,0 оС, 3,5 мин 64,4 оС, 2,5 мин 65,5 оС, 5,0 мин 58,0 оС, 4,0 мин 68,0 оС, 4,5 мин |
Представленные данные могут быть только показателем для данного перерабатывающего предприятия, а окончательный выбор параметров пастеризации обусловлен многими факторами, в том числе микробиологическим состоянием материала, его свежестью и дальнейшим предназначением конечного продукта . Однако самый важный вопрос – достижение высокой эффективности пастеризации, в том числе ликвидация патогенных микробов, при сохранении высокой ценности продукта.
Оборудование и методы обычной пастеризации
В США уже в тридцатые годы предпринималась попытка уменьшения микроорганизмов, особенно сальмонеллы, путем нагревания. Первым описанным аппаратом для пастеризации был резервуарный пастеризатор, который использовала группа Henningsen Brothers в 1938 г. Тогда была достигнута высокая эффективность при выдерживании массы в течение 30 минут при температуре 60оС. Резервуарный пастеризатор может работать в периодической системе. Его функционирование заключается в подогреве яичной массы в резервуарах типа бидона. Баки с ватержакетом и крышкой снабжены мешалками и контрольно-направляющими приборами. Время, необходимое для доведения жидкости до требуемой температуры, зависит от объема резервуара и обычно составляет как минимум 50-60 минут. Так же долго продолжается охлаждение холодной водой. Как подогрев, так и охлаждение не должны продолжаться более 180 минут (90 + 90 минут). Собственно пастеризация осуществляется при температуре 60оС, т. к. на несколько градусов ниже температуры пастеризации в течении. Для обеспечения соответствующего микробиологического результата время продлевается (20-30 минут). В процессе наполнения бака и во время перемешивания не следует допускать образование больших количеств пены, через которую тепло проходит значительно медленнее. Незаполненное пространство в резервуаре должно дополнительно подогреваться непосредственно паром и должно быть по крайней мере на 3оС выше температуры пастеризации.
Функциональные свойства яичной массы, пастеризованной периодическим методом, как и массы, пастеризованной в постоянной системе в течении. В настоящих условиях такой метод можно пропагандировать для малых яйцезаготовительных предприятий.
Резервуарные пастеризаторы не нашли широкого применения в современной технологии переработки яиц на больших промышленных предприятиях. Особенно большой интерес вызывали панельные пастеризаторы, а в последние годы все большую популярность завоевывает новое поколение трубчатых пастеризаторов. Хотя оба типа пастеризаторов отличаются друг от друга строением, набор элементов и техника процесса остаются одинаковыми.
В состав пастеризационного аппарата входят следующие элементы (приспособления):
а) уравнительный резервуар с поплавком, сохраняющим постоянный уровень жидкости и регулирующий ее приток к пастеризации,
б) насос, подающий жидкость на секцию обмена панельного аппарата (или трубчатого),
в) панельный или трубчатый аппарат с тремя секциями: обмена, подогрева и охлаждения,
г) трубчатый держатель,
д) диафрагменный паровой нагреватель воды,
е) насос, поддерживающий движение воды в замкнутом цикле,
ж) автоматические приспособления, направляющие и контрольно-измерительные.
Полуфабрикат, отправляемый на пастеризацию из бака с мешалкой, попадает в уравнительный резервуар и оттуда равномерно подается насосом на сегменты пастеризатора. Это очень важный элемент процесса, т. к. поддерживание определенной температуры и соблюдение времени пастеризации, а также производительности оборудования зависят от непрерывного и ровного течения жидкости.
Разное сопротивление, которое встречает насос, обусловлено наличием мелких частиц скорлупы, пленок и жгутиков, которые просочились через фильтр, а также количеством осадка на верхней поверхности пастеризатора. Эти трудности в значительной степени можно предотвратить, включив гомогенизатор в конфликте, а состав агрегата для пастеризатора. Перекачивание яичной массовый - это техническая помощь, однако оно снижает вязкость жидкости, что в свою очередь влияет на функциональные возможности.
Снижение вязкости вначале считалось положительным. Затем констатировали, что разжиженная гомогенизатором яичная масса имеет более плохие свойства для выпечки. В результате гомогенизаторы повсеместно используются при производстве замороженной яичной массы, но иногда встречаются на предприятиях по выпуску яичного порошка. После ликвидации головок гомогенизатор можно использовать как насос высокого давления, обеспечивающий равномерное движение жидкости через агрегат для пастеризации.
Гомогенизация противопоказана при производстве мороженого белка, который вследствие этой процедуры теряет способность к пенообразованию. Однако очень целесообразна гомогенизация желтка. Разбавление желтка большой вязкости не только облегчает его движение через пластификатор, но и ограничивает неблагоприятные изменения консистенции, какие имеют место при последующей заморозке. Кроме того, гомогенизация - необходимый процесс в случае производства жидкой яичной массы повышенной стабильности, она предотвращает седиментацию.
Пастеризованная жидкость по системе труб перекачивается на панельный теплообменник. В случае панельного пастеризатора теплообменник представляет собой комплекс тисненых профилированных панелей, размещенных в проводниках в штативе и разделенных на секции: обмена, нагрева и охлаждения. Следующие комплексы панелей, называемых струйными, разделены разделительными панелями и сильно привинчены гайками. Герметичность комплексов обеспечивают резиновые прокладки, уложенные в пазы на торцах панелей. Две ведущие панели снабжены патрубками притока и оттока. Проходя между панелями, жидкость обменивается теплом с энергетическим фактором, протекающим по противоположной стороне панели. В секции обмена фактором есть яйца покидают хранилище. В конце секции обмена полуфабрикат достигает температуру около 45оС, получая около 60% необходимого тепла. Взаимный обмен теплом между уже пастеризованной жидкостью и направляющейся на пастеризацию имеет принципиальное значение для энергетического баланса процесса.
Из секции обмена полуфабрикат поступает в следующий отрезок панелей, т. е. в секцию подогрева, в которой достигается требуемая температура. В данной секции нагревающим фактором является горячая вода, температура которой несколько выше температуры пастеризации. Разница температур воды и (Dt) жидкости зависит от типа пастеризатора и изменяется в ходе процесса. Вначале эта разница меньше, затем вследствие накопления осадков на панелях, увеличивается. Регулировка температуры нагревательного фактора автоматическая. В агрегатах для пастеризации фирмы APV разница между температурой горячей воды и температурой пастеризации составляет 3-5оС.
В трубчатом держателе наступает собственно процесс пастеризации. Держатель - комплекс соединенных друг с другом труб, помещенных в горизонтальной структуре, одна над другой. Совокупная длина всех отрезков труб составляет, в зависимости от их диаметра, от более десяти до нескольких десятков метров. В целях предотвращения утечки тепла держатель может быть защищен изолированной оплеткой и дополнительно подогреваться. Время движения жидкости должно соответствовать установленным требованиям или незначительно превосходить их. Держатель снабжен приборами, контролирующими правильный ход пастеризации. Во избежание образования «воздушных карманов», сокращающих время пастеризации и образующих пену, каналы уложены несколько наискосок вверх по направлению движения жидкости. Наклон не должен быть меньше 2 см на каждый метр длины канала.
В процессе пастеризации все частицы продукта должны получать достаточную и, лучше всего, одинаковую дозу тепловой энергии . Это легко достижимо, если движение стремительно (турбулентно). Тогда получается постоянное перемешивание жидкости в трубах держателя на всем их разрезе. Однако содержимое яиц имеет высокую вязкость (особенно желток), которая приводит к тому, что движение жидкости не вполне стремительное, а частично ламинарное. При ламинарном движении отдельные частицы передвигаются по прямой параллельно стенкам каналов и с неодинаковой скоростью. В центральной части продукт передвигается со скоростью, в 2 раза превышающей среднюю скорость движения. Выявлено, что при пастеризации яйцепродуктов время сохранения самых быстрых частиц короче среднего времени пастеризации всех частиц на 20-40%. Это существенно при подборе длина секции передержки.
Изменения вязкости яичной массы в ходе подогрева показаны в таблице 3.
Таблица 3. Влияние температуры на вязкость яичной массы
Вязкость, 10-3N s/m2 |
|||||
После того, как содержимое яиц покинет держатель, оно сразу же охлаждается. Сначала охлаждение имеет место в секции обмена пастеризационного агрегата, в которой горячая часть отдает часть тепла жидкости, направляемой на пастеризацию. Окончательное охлаждение с применением водопроводной или ледяной воды - в секции охлаждения теплообменника. Яичную массу и белок нужно охлаждать до температуры 4оС или ниже. А желток охлаждается только до 12-15оС, учитывая его повышенную вязкость в низких температурах, которая затрудняет или делает невозможным перекачку желтковой массы в дальнейшем ходе процесса.
В случае недостижения температуры пастеризации наступает изменение цикла с принципиального на обратный (так называемый малый круг), т. е. в уравнивающий резервуар. Тем самым жидкость вновь вводится в цикл пастеризации. Однако двукратная пастеризация ухудшает функциональные свойства яичной массы.
Все части аппаратуры для пастеризации, имеющие прямой контакт с содержимым яиц, выполнены из высококачественной кислотоупорной стали. Циркуляция теплой воды в аппаратуре закрыта. После отдачи тепла пастеризованной части вода возвращается в подогревающее устройство, где подогревается паром и затем остается в процессе циркуляции.
Существенная проблема в процессе пастеризации содержимого яиц - его подверженность термической коагуляции и осаждение денатурированного белка на теплообменниках пастеризатора. Это очень неблагоприятное явление, потому что оно уменьшает эффективность пастеризации и снижает функциональные свойства конечного продукта. В практике переработки яиц используются два пастеризующих агрегата: пока один используется, второй моют.
В случае панельных пастеризаторов с ламинарным движением жидкости следует каждые 4-6 часов очищать панели пастеризатора, а в случае трубчатых пастеризаторов, с турбулентным движением жидкости, технологическая способность сохраняется 8-10 часов, следовательно, ее хватает на одну производственную смену.
Влияние пастеризации на функциональные свойства яичной массы
Эффективно проведенная пастеризация гарантирует микробиологическую безопасность, что является основой производства и кулинарного использования яйцепродуктов. К сожалению, побочным и нежелательным эффектом пастеризации являются изменения функциональных свойств яйцепродуктов. Особенно подвержен воздействию этой процедуры белок, способность которого к пенообразованию заметно ухудшается. Пастеризация увеличивает время, необходимое для взбивания пены, а также ухудшает ее стабильность.
Отрицательное влияние пастеризации - следствие не только воздействия высокой температуры, но кроме теплового эффекта значение имеет действие других денатурирующих факторов, в том числе: повышенное давление в пастеризационных агрегатах, необходимое для выполнения процесса, а также само движение жидкого содержимого яиц с точки зрения механического воздействия дает эффект поверхностной денатурации белков.
В яичной массе, нагреваемой в диапазоне температур 60-68оС увеличение вязкости, которая является мерой денатурации белков, незначительно. При температуре пастеризации выше 68оС вязкость значительно увеличивается, а после превышения 73оС яичная масса быстро коагулирует. Однако замороженная пастеризованная яичная масса после размораживания имеет более жидкую (водянистую) консистенцию, по сравнению с замороженной непастеризованной массой.
Определение эффективности пастеризации
Быстрый и простой метод контроля эффективности процесса пастеризации - тест на активность фермента альфа-амилазы.
Яйца содержат альфа-амилазу, которая вследствие воздействия температуры пастеризации дезактивируется. Дезактивация фермента в яичной массе и желтке происходит при температуре 64,5оС после 2,5 минут. Тест на фосфатазу, полезный при исследовании молока, непригоден для яичного сырья, т. к. фосфатаза, присутствующая также в яйцах, не теряет активности даже при температуре 70оС.
Метод определения активности альфа-амилазы заключается в небольшом нагреве пробирки с яичной массой или желтком с добавлением раствора крахмала, до 44оС, а затем осаждении белка при использовании трихлоруксусной кислоты, фильтровании и добавлении раствора йода. В случае отсутствия активной альфа-амилазы крахмал в соединении с йодом дает характерную фиолетово-синюю окраску. В непастеризованных продуктах или неправильно пастеризованных амилаза разрушает крахмал и после добавлении йода они остаются бесцветными или имеют светло-голубую окраску. Замораживание, размораживание и сушка содержимого яйца не изменяют активности фермента.
Этот тест можно использовать также для контроля пастеризации яичного белка при условии, что он пастеризуется при температуре не ниже 56-57оС в течение 2,5 минут. Это более мягкие параметры, чем представленные выше для желтка и яичной массы, учитывая меньшую стабильность альфа-амилазы в белке. В это случае это следствие отсутствия защитного влияния липидов желтка и щелочного рН белка. При загрязнении белка желтком даже на уровне 0,15% тест может оказаться неудовлетворительным.
Добавки, модифицирующие и облегчающие процесс пастеризации
Подверженность белков денатурации - это фактор, лимитирующий время и температуру пастеризации. Она затрудняет получение продукции с высоким бактериологическим стандартом. Было проведено много исследований возможностей увеличения эффективности тепловой обработки, а также разработок отличных от тепловой пастеризации методов уменьшения микрофлоры в содержимом яиц.
Время пастеризации можно продлить без отрицательного влияния на функциональные свойства содержимого яиц путем добавления антикоагулянтов. Известно, что добавление 1-2% тринатрия цитрат позволяет поддерживать температуру яичной массы 66оС в течение 20 минут. В Польше в 1947-1952 гг. яичную массу пастеризовали периодическим методом в баках с добавлением тринатрия цитрата и лимонной кислоты. После введения на перерабатывающих предприятиях технологии постоянной пастеризации в течении отказались от применения антикоагулянтов.
Действие антикоагулянта оказывают сахариды и полифосфориды, а также добавление протеолитических ферментов, как-то: папаин, бромелайн. Термостойкость протеинов яичного белка, особенно кональбумина и овоальбумина, увеличивается после добавления лаурилсульфата натрия. Подобное влияние оказывает вышеупомянутый триэтилцитрат, повсеместно применяемый в яйцезаготовительной промышленности или производстве белка с высокой способностью к пенообразованию.
Снижение рН белка до уровня 6,0-7,0 уменьшает его подверженность тепловой денатурации. Обнаружено, что восприимчивость белковой фракции к воздействию повышенной температуры спровоцирована, прежде всего, термостабильностью кональбумина, а также увеличивающейся подверженностью к денатурации овоальбумина (при рН 9-9,5 при температуре выше 70оС).
Простой метод стабилизации белковой фракции яйца запатентован американскими специалистами. Он позволяет увеличить температуру пастеризации, заключается в добавлении раствора сульфата алюминия в количестве около 6,5 куб. см/кг белка. Этот раствор получается в результате растворения 60 г Al2(SO4)3*18H2O в 1 л 25%-ой молочной кислоты. Уровень рН белка уменьшается тогда до 6,6-7,0. Вместо сульфата алюминия можно использовать соли других металлов, особенно меди или железа; они провоцирую изменения окраски (приобретение белком розового оттенка). Ионы Al3+, Cu2+ или Fe3+ стабилизируют кональбумин, лизоцим и овомукоид. Так подготовленный белок можно пастеризовать при температуре 60-61оС в течение 3,5-4 минут. Незначительно уменьшенная способность к пенообразованию стабилизированного белка (более долгое время взбивания) может быть легко компенсирована с помощью введения поверхностно-активного вещества, облегчающего образование пены, например, триэтилцитрата.
Эффект пастеризации увеличивается путем изохронного добавления противобактериальных соединений, в частности антибиотиков , в том числе пептидных связей, гидролизующихся в пищеварительном тракте до аминокислот, как-то: колицин, полимиксин, бацитрацин и низин.
Колицин успешно борется с палочками сальмонеллы в яичном белке. Его вырабатывают некоторые антагонисты сальмонеллы - штаммы Eschechiria coli. Устойчивость низина к высоким температурам снижает термостойкость грамположительных бактерий типа Bacillus, Clostridium, Staphylococcus, Sarcina и других, однако проявляет низкое противодействие в отношении грамотрицательных бактерий Salmonella, Escherichia и Pseudomonas. Низин используется как добавка в производстве мясных, рыбных и фруктово-овощных консервов. Низин проявляет максимальную активность при рН 5,0-6,0, поэтому он действует эффективнее в яичной массе, нежели в белке. Теплостойкость бактерий класса стафилококков и сальмонеллы уменьшается после добавления полифосфатов.
Эффективность пастеризации белка можно увеличить путем объединения действия температуры с добавлением перекиси водорода . Сначала белок нагревается в течение 1,5 минут при температуре 52-54оС, после чего добавляется 10%-ый раствор Н2О2 в количестве 0,5-1,0% и затем пастеризуется при стандартных показателях времени и температуры. Первичный нагрев белка до проведения собственно пастеризации направлен на дезактивацию заключенной в нем каталазы, которая, раскладываясь Н2О2 уменьшает ее бактерицидный эффект. После пастеризации белок охлаждается, а оставшуюся перекись водорода дезактивируют с помощью добавления препарат каталазы.
Добавление 0,0-0,3% бета-пропиолактона в яичную массу, желток и белок воздействует токсично на бактерии Enterobacteriaceae. Бета-пропилактон и оксид этилена ускоряют гибель бактерий в содержимом яиц во время замораживания. Газирование сушеных яйцепродуктов оксидом этилена или оксидом пропилена уничтожает сальмонеллу. Вышеприведенные данные по добавкам, улучшающим эффекты пастеризации, являются справочной информацией. Однако в свете увеличения внимания к экологическим аспектам в пищевом производстве и поисков далеко идущей безопасности питания - эти методы не могут найти широкого практического применения.
Выход готового продукта
Опираясь на промышленные данные, для производства 1000 кг пастеризованной яичной массы необходимо около 1200 кг яиц в скорлупе, при этом средний показатель выхода готовой продукции по отношению к сырью составляет 83%. Показатель производительности может быть несколько больше при использовании сырья высокой весовой категории, что связано с большей долей содержимого яйца по отношению к доле скорлупы. При использовании очень маленьких яиц (< 50 г) выход продукции может быть на 1-2% меньше.
При производстве раздельных продуктов расход сырья составляет кг на 1000 кг жидких продуктов, что соответствует производительности 80%. Побочным продуктом является скорлупа наряду с подскорлупными пленками (10-11%) и дефектное сырье, которые отбраковывается в технологическом процессе, до пастеризации. Однако следует подчеркнуть, что как некачественное сырье, так и скорлупа с пленками, а также с прилипшим белком могут использоваться как побочный продукт для производства кормов или удобрений. Однако в технологической цикле могут быть потери до 6%, спровоцированные недостатками технологической системы и авариями. Кроме того, потери имеют место при мытье оборудования или вследствие осаждения коагулятов на теплообменниках пастеризатора и т. п.
В последнее время получаю очень много Ваших вопросов о сыром белке в десертах.
- Можно ли использовать сырой белок?
- Чем это грозит?
- Как себя обезопасить, чтобы свести риски к минимуму?
- Какие альтернативы сырому белку существуют?
Давайте порассуждаем на эту тему? Но сразу хочу сделать несколько оговорок:
- Я не врач, не химик и в данной статье руководствуюсь общедоступной информацией и здравым смыслом.
- Я никого ни к чему не призываю и лишь хочу донести до вас свою точку зрения.
Итак, сырой белок… Страшно?
Тогда давайте разберёмся: в чем именно заключается страх?
Ведь многие боятся просто слова «сырой», не вдумываясь дальше.
Если Вы боитесь сальмонеллы, то правильно делаете. Но врага надо знать в лицо, поэтому давайте узнаем его получше.
- Сальмонеллезом могут болеть домашние животные и птица, соответсвенно сальмонелла может быть в сыром мясе, молоке, молочных продуктах и яйцах.
- Сальмонелла достаточно живуча, но погибает при тепловой обработке (в течение нескольких минут при 60 — 70С, хотя некоторые источники утверждают, что только при 100С).
- Яйцо — это по сути эмбрион, а природа очень хорошо защищает эмбрионы. Сальмонеллезом может болеть курица, но бактерии не попадают в само яйцо через его защитную оболочку.
- Но сальмонелла может быть на поверхности яйца, то есть на скорлупе. И уже со скорлупы сальмонелла может попасть в белок.
Так что же делать, чтобы сделать использование сырого белка максимально безопасным ?
- Покупайте яйца в проверенных местах, от производителей, которые могут обеспечить надежный санитарный контроль.
- Покупайте свежие яйца (смотрите на штампик на яйце).
- Следите, чтобы скорлупа была целая, без трещин.
- Тщательно мойте яйца (перед тем как будете их использовать) в горячей воде с мылом. Заранее мыть яйца не стоит, так как вместе с грязью и микробами вы сможете защитный слой со скорлупы и это значительно сократит срок хранения яйца.
Вот такие простые меры предосторожности сделают сырой белок безопасным в ваших десертах.
Хотя все-таки совсем маленьким детям и людям с ослабленным иммунитетом я бы употреблять сырой белок не советовала.
Ну и если все-таки страх остался, то всегда существуют альтернативы!
Во-первых, пастеризованные яйца . Да, сейчас появились и такие в магазинах. Вы можете также поискать в продаже пастеризованные белки и пастеризованные желтки, продаются в отдельных баночках. Немного непривычно, но зато вы будете спокойны.
Во-вторых, можно использовать сухой белок (альбумин) , он продаётся в кондитерских магазинах и также может служить альтернативой.
Надеюсь, что информация была полезна для Вас и сняла некоторые страхи и сомнения. А если вопросы ещё есть — пишите в комментариях, будем разбираться.
Пастеризация яиц применяется для уничтожения сальмонелл — возбудителей тяжелого заболевания называемого сальмонеллез. Оно проявляется тошнотой, рвотой, диареей, высокой температурой тела.
Благоприятная среда для жизни и размножения сальмонелл это рН среды 7,2-7,4 и температура окружающей среды 37 °С. Живут бактерии на самых простых питательных средах. Даже не имея источника питания, они неделю не теряют жизнеспособности. В высушенных экскрементах бактерии могут существовать на протяжении двух с половиной лет. Бактерии выживают при замораживании.
Однако уничтожить их не так сложно. Ультрафиолетовые лучи ускоряют их гибель. Нагревание 90 минут до температуры всего 55 °C уничтожает сальмонелл полностью. Если температура нагревания составляет 60 °C, то бактерии гибнут за 12 минут, при 75°C за 10 минут.
Сваренные вкрутую яйца можно безопасно употреблять в пищу. Когда же становится вопрос об использовании сырых яиц, например, для приготовления домашнего майонеза, эгг-нога, то нужно принимать меры по пастеризации яиц.
Пастеризация яиц открытым способом и в скорлупе
Первый способ пастеризации яиц в домашних условиях – открытый , то есть прогреванию подвергают свежие яйца без скорлупы.
Это прогревание продукта на водяной бане при температуре 75 °C и выше, при постоянном помешивании. Так поступают во время приготовления муссов, кремов, эгг-нога. Больше об этом можно прочесть .
Второй способ пастеризации – непосредственно в оболочке, то есть в скорлупе. Такие яйца можно использовать для приготовления майонеза, соусов, гоголь-моголя и т. д.
Процесс пастеризации в скорлупе
- Для пастеризации годятся только свежие яйца.
- Скорлупа должна быть целой.
- Температура яиц должна быть комнатной. То есть, если их достали из холодильника, то они должны постоять в комнате минимум полтора-два часа.
- Подготовить утварь: термометр водяной, лучше электронный, две кастрюли с широким дном, сито металлическое.
- Кастрюлю №1 заполнить холодной водой. Можно добавить в нее лед.
- Уложить яйца в сито и установить в кастрюлю №2.
- Залить яйца холодной водой так, чтобы жидкость покрыла их полностью, а сверху было еще два – три сантиметра воды.
- В кастрюлю с яйцами установить термометр.
- Поставить кастрюлю на огонь. Нагревать воду на среднем огне. Внимательно следить за температурой. Ждать, пока показания будут на уровне 60-65 градусов. При более высоких температурах вкусовые качества продукта могут немного измениться.
- Поддерживать такую температуру от трех до пяти минут.
- Как только пройдет указанное время сразу вынуть сито с яйцами из горячей воды и опустить в кастрюлю №1 с холодной водой. В идеале это должна быть ледяная вода. Можно поставить кастрюлю под проточную воду.
- Остужать яйца, пока скорлупа не станет комнатной температуры. Еще лучше, если она станет ощутимо холодной. В этом поможет лед.
- Высушить яйца на полотенце и сложить в холодильник. Их можно будет употреблять без опаски в сыром виде одну неделю.
