ТЕХНОЛОГИЯ PH LIQUID® Буферные значения pH для любых изделий из свежей рыбы, печени и мяса. Буферные системы и пленки с PH Liquid Extract® и Buffer Phosphate®

Для любых изделий из свежей рыбы, печени и мяса знание значения рН является наиболее важным аспектом для определения соответствующих целей в отношении свежих или приготовленных продуктов. Важность значения рН для всех изделий из свежей рыбы и мяса основывается на том факте, что оно оказывает существенное воздействие на свойства рыбы и мяса. Благодаря 35-летнему опыту компании, они используют улучшенное буферное значение pH для любых изделий из свежей рыбы и мяса. Это делается с помощью pH Liquid Extract® 601/6014/60148, в сочетании с буферными фосфатами 601 50-601 51/601 52.

Далее следует описание систем PH Liquid и буферных пленок, которые улучшают цвет, вкус, аромат, срок хранения, нежную консистенцию и водосвязывающую способность. С помощью буферного значения pH также удваивается срок хранения свежих предварительно упакованных продуктов, как подогретых, так и холодных. В результате этого, в упаковках не образуются газы. Все знают, что значения pH очень важны для любых изделий из свежей рыбы, печени и мяса.

ДЛЯ ПРАВИЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНАЧЕНИЯ PH, ЕГО СЛЕДУЕТ ИЗУЧИТЬ БОЛЕЕ ГЛУБОКО

В двух словах, значение pH обычно определяется как „степень кислотности”. Однако, это неправильно по двум причинам. Во-первых, некислотные растворы тоже имеют значение pH. Во-вторых, различные органические кислоты показывают разные значения pH при одинаковой концентрации кислоты в растворах. Ниже мы обсудим эти причины более подробно. 

Для того, чтобы объяснить, что такое значение pH, лучше всего начать с чистой воды. В очень незначительной степени вода (H2O) распадается на ионы водорода, H+ и OH- ионы. Мы определяем этот спонтанный распад как диссоциацию:

                            ДИССОЦИАЦИЯ
                H2O                                    H+ + OH¯

Количество ионов H+ в чистой воде очень мало. Оно составляет 0,0000001 г на литр. Это число можно представить как 10-7. Теперь значение pH – это ничто иное, как степень (-7) без знака минус. Таким образом, значение pH воды составляет 7. Чистая вода нейтральна, поэтому pH7 представляет собой нейтральную точку на шкале pH.

Для того, чтобы из числа 10-7 получить 7, используется математическая функция, которая называется логарифмом (сокращенно log). Пишем log 10-7 = -7. Если умножить -7 на -1, то получается +7 = -log 10-7 = 7.

Если заменить специальную концентрацию (10-7) общей концентрацией ионов водорода (H+), то мы получим символ -log (H+), который определяется как значение pH.

          pH = -log (H+)

Иными словами, значение pH – это отрицательный логарифм (т.e. положительная степень) концентрации ионов водорода.

Кислоты – это вещества, которые выделяют ионы H+ в воде.

                       ДИССОЦИАЦИЯ
         КИСЛОТА                     H+ + КИСЛОТНЫЙ РАДИКАЛ”

Чем выше концентрация ионов водорода, тем ниже значение pH (см. таблицу 1).

Таблица 1: концентрация ионов H+ и значение pH.

Сильные кислоты – это такие кислоты, которые полностью распадаются (например, соляная кислота). Концентрация кислорода в сильных кислотах равна концентрации ионов H+. Слабые кислоты (в том числе большинство органических кислот, таких как молочная и уксусная кислота) распадаются лишь частично. Вот почему, помимо концентрации, константа диссоциации K или pK (= -log K) играет очень важную роль в качестве стандарта степени диссоциации слабых кислот. Это является причиной вышеуказанного факта, заключающегося в том, что величина pH мяса (под воздействием молочной кислоты) не равна степени или содержанию кислотности. Различные кислоты имеют разные значения pK, поэтому многие кислотные растворы также имеют разные величины pH в случае одинаковой концентрации.

Противоположностями кислот являются основы. Их значение pH выше 7. Чем щелочнее раствор, тем выше его pH.

Связь между pH и кислотной/щелочной реакцией: см. иллюстрацию 1.

             КИСЛОТА           ОСНОВА
         ________________________________________

Иллюстрация 1: связь между pH и кислотной/щелочной реакцией

Величина pH, как правило, колеблется в диапазоне от 0 до 14. Для мяса важен лишь небольшой диапазон от +/- pH 4,5 до pH 7. Именно по этой причине следует проводить очень точные измерения в целях определения изменений и различий в показателях рН.

Кроме кислот и основ, так называемые буферы тоже играют очень важную роль для значения pH. Буферы имеют следующее свойство: они могут поддерживать до известной степени постоянную величину pH при улавливании ионов H+ (например, в случае добавления или выработки кислоты). Такие буферы содержат соли слабых кислот, в мясе это, например, молочная кислота (лактат). Отрицательные анионы соли сочетаются с ионами H+ при помощи комбинации недиссоциативной кислоты:

    СОЛЬ + H+        Hac (кислота).

Белки в мясе тоже выступают в качестве буферов.

Это значит, что молочная кислота, которая образуется в мясе после убоя животного, приводит к небольшому снижению значения pH, как в растворе чистой воды.

Величина pH буфера зависит от 3 факторов: концентрации кислоты, величины pH и концентрации соли:

            pH (буфер) = pK + log            (соль)
                                                            _________
                                                             кислота

Это сравнение показывает, что значение pH буферов остается неизменным при легком разбавлении водой, так как соотношение соли и кислоты не изменяется. (Значение K (= pK) тоже остается постоянным при легком разбавлении водой).

ВЕЛИЧИНА PH МЫШЕЧНОГО МЯСА

Значение pH живых мышц немного выше нейтральной точки (pH 7,2). После убоя животного (после смерти) начинается процесс биохимического разложения. Носитель энергии в мышцах, гликоген, превращается в молочную кислоту под воздействием различных ферментов:

ферменты, гликоген, молочная кислота, разложение

Этот процесс называется гликолизом. Значение pH мяса снижается из-за образования кислоты. В обычной ситуации гликолиз происходит медленно, и величина pH свинины в течение суток снижается до окончательного значения pH в 5,8 и ниже (вплоть до 5,3). С другой стороны, если гликолиз происходит очень быстро, и величина pH падает ниже 5,8 в течение 45 минут (это так называемая величина pH1), то это характеристика бледного, мягкого и эксуддативного мяса. Бледное, мягкое и эксуддативное мясо имеет низкую водосвязывающую способность. Однако, значение pH мяса (после убоя) может снизиться незначительно из-за нехватки гликогена. Если через 24 часа величина pH все еще выше 6,2, то это темное, жесткое и сухое мясо. Темное, жесткое и сухое мясо имеет высокую водосвязывающую способность, темный цвет и короткий срок хранения (см. таблицу 3). Скорость снижения pH и появление свойств бледного, мягкого и эксуддативного или темного, жесткого и сухого мяса могут быть обусловлены генетическими причинами или пережитым стрессом до и во время убоя. Изменение pH нормального, бледного, мягкого и эксуддативного или темного, жесткого и сухого мяса показано на иллюстрации 2.

Иллюстрация 2:
Характеристики бледного, мягкого и эксуддативного или темного, жесткого и сухого мяса, которые являются решающими для производства мясных изделий, указаны в таблице 2.

Таблица 2: Характеристики бледной, мягкой и эксуддативной или темной, жесткой и сухой свинины.

Характеристика БМЭ свинина ТЖС свинина
Гликолиз, снижение pH Очень быстро Медленно и неполностью
Значение pH <5,8 >6,2 (также pH)
Цвет бледный темный
Консистенция мягкая жесткая, липкая
Водосвязывающая способность низкая высокая
Дегидратация высокая низкая
Срок хранения короткий короткий
Нежная консистенция низкая высокая

После достижения окончательного значения pH, т.e. в конце гликолиза, эта величина остается неизменной в течение некоторого времени, после чего она начинает слегка повышаться (+/- 0,1 pH) во время хранения (во время процесса созревания). При длительном хранении происходит бактериологическое заражение, и величина pH существенно повышается вплоть до 6,5 из-за образования веществ, вызывающих щелочную реакцию (например, аммиак). Полное изменение pH от убоя до продления срока хранения показано на иллюстрации 3.

Иллюстрация 3: изменение значения pH во время срока хранения

Изменение pH во время хранения соответствующего вида мяса зависит от многих факторов, особенно от температуры, бактериологического состояния (количества и вида бактерий) окружающей среды (воздух, CO2, вакуумная упаковка), а также от вида мяса. Охлаждение замедляет, а замораживание приостанавливает изменения в мясе после убоя.

ВОЗМОЖНОСТИ ОБРАБОТКИ БМЭ И ТЖС МЯСА

Несмотря на то, что свойства бледного, мягкого и эксуддативного, а также темного, жесткого и сухого мяса существенно отличаются от свойств обычного мяса, эти виды мяса подходят для различных сфер приготовления и обработки. Технологические качества бледного, мягкого и эксуддативного, а также темного, жесткого и сухого мяса указаны в таблице 2, с точки зрения их пригодности для производства мясных изделий. Наиболее важные значения pH свежего мяса, которые особенно важны для выбора сырья, указаны в таблице 3.

Таблица 3: значениe pH мяса как критерий выбора сырья.

Мясные изделия, которые можно изготовить с помощью бледного, мягкого и эксуддативного, а также темного, жесткого и сухого мяса, указаны в таблице 4.

Таблица 4: возможности обработки БМЭ и ТЖС мяса.

Причина, обусловливающая пригодность или непригодность бледного, мягкого и эксуддативного, а также темного, жесткого и сухого мяса для различных сфер применения, становится понятной из свойств, указанных в таблице 2. К примеру, бледное, мягкое и эксуддативное мясо не подходит для производства вареной колбасы, вареной ветчины (повышенное образование желатина) и сырой ветчины (большая потеря веса, бледный цвет и слабый аромат) из-за низкой водосвязывающей способности этого мяса, в то время как темное, жесткое и сухое мясо имеет отличную водосвязывающую способность, но его не рекомендуется использовать из-за того, что оно быстро портится (высокое значение pH для сырой ветчины (особенно ветчины на кости)). Кроме того, использование темного, жесткого и сухого мяса для производства сухой и вареной колбасы приводит к существенному сокращению срока хранения этих продуктов. Рекомендуется добавлять в этот вид мяса мясо с нормальной величиной pH.

Из всего вышесказанного следует, что производители могут правильно выбрать сырье для производства высококачественных и непортящихся продуктов путем определения величины pH мяса.

ВЕЛИЧИНА PH ИЗДЕЛИЙ ИЗ МЫШЕЧНОГО МЯСА

Качество мяса в первую очередь зависит от качества приготовленных продуктов, но в то же время не следует забывать о том, что значение pH также играет очень важную роль. Для некоторых факторов качества низкие значения pH являются более подходящими (например, для соления, продления срока хранения, улучшения вкуса). С другой стороны, высокие значения pH являются более подходящими для других факторов (цвет мяса, водосвязывающая способность) (см. таблицу 5). Для нормального мяса эти факторы сбалансированы.

Таблица 5: влияние величины pH на факторы качества для мяса и мясных изделий

Во время обработки значение pH сырья, „мышечного мяса”, изменяется вследствие использования добавок, воздействия микроорганизмов (например, при созревании сухих колбас) и тепловой обработки мяса, что, как правило, приводит к повышению величины pH. Значения рН конечной продукции обычно отличаются от значений используемого сырья. Значения рH мясных изделий тоже можно определить. Как показывает опыт, их можно считать нормальным мясом (см. таблицу 6). Эти величины можно использовать в качестве исходных значений для контроля и оценки качества. 

Таким образом, значениe pH может предоставить ценную информацию о качестве свежего мяса и большинства мясных изделий. И наоборот, можно сказать, что продукт соответствует определенным требованиям качества, если имеет нормальное pH (например, хорошая гигиена – длительный срок хранения).

Таблица 6: значения pH мясных изделий.

Таблица 7: буферные значения pH с PH Liquid Extract® и Buffer Phosphates®

 

ВЫВОДЫ
Воздействие буферного значения pH на качество свежей рыбы, печени, мышечного мяса и любых мясных изделий имеет огромное значение для цвета, вкуса, аромата, твердости, водосвязывающей способности и срока хранения продуктов.

Скорость и интенсивность снижения величины pH после убоя животного (вызванного образованием молочной кислоты) тоже оказывают большое влияние на качество обработки мяса. Если значение pH снизится слишком быстро, мясо будет водянистым и бледным из-за низкой водосвязывающей способности. Кроме того, у него не будет аромата, а срок хранения значительно сократится (свойства БМЭ мяса).

Значение pH нормального мяса снижается естественно, нормально и полностью, и стабилизируется на уровне pH 5,4 – 5,8 в течение суток после убоя.

Если использовать правильную буферную систему в целях сохранения свежих туш после убоя, а также мышечного мяса без костей и мембран, которое готово к вакуумной упаковке после прохождения предварительной обработки с помощью пленки PH Liquid Extract и Buffer Phosphate 60152 до получения значения pH 4,5, можно получить гигиеничное, стабильное, предварительно упакованное, буферное мясное изделие.

Это также относится ко всем дальнейшим производственным линиям, например, при изготовлении вареной ветчины, изделий из печени, ферментированных мясных продуктов, таких как салями, а также любых копченых изделий. Они имеют скорректированное буферное значение pH:

При одновременном использовании буферных систем PH Liquid и буферных фосфатов, а также соблюдении температуры хранения в 2°C, компания PH Liquid Belgium NV гарантирует следующие сроки хранения продуктов:

Author: Walther Van Kerrebroeck / Meat Technologist for PH Liquid Belgium Nv

www.ph-liquid.com