В зависимости от типа используемых коптильных препаратов (раствор коптильных компонентов в воде, концентрат веществ, обладающих ароматом копчения и т.д.), вида изготавливаемого продукта (изделия холодного или горячего копчения из мяса или рыбы, сыр, консервы и др.), а также характера взаимодействия коптильного средства с обрабатываемыми продуктами могут быть применены следующие технологические приемы:
- добавление коптильного препарата непосредственно в продукт;
- выдерживание предварительно подготовленного изделия в коптильной жидкости:
- инъекция коптильного препарата в толщу продукта;
- орошение поверхности изделий раствором коптильного препарата;
- обработка продукта в коптильной камере тонкодиспергированным препаратом;
- обработка продукции в коптильной камере в парах коптильного препарата.
Добавление препарата непосредственно в продукт.
Этот технологический прием используется при изготовлении такой продукции, как различные формованные или структурированные рыбные изделия, а также при изготовлении сосисок, сарделек или вареных колбас, в производстве разнообразных консервов, некоторых видов сырных изделий.
При использовании данного приема необходимы гарантированная чистота коптильного препарата при полном отсутствии в его составе компонентов типа 3,4-бензпирена или других полициклических ароматических углеводородов, обладающих бластомогенным действием, и хорошее перемешивание препарата по всей массе продукта.
Способ исключительно прост, не требует каких-либо специальных устройств, обладает высокой рентабельностью. При его применении отпадает необходимость в обычном коптильном оборудовании (дымогенераторное хозяйство, специализированные коптильные камеры, системы рециркуляции, устройства для очистки и улавливания дымовых выбросов коптильных печей).
Данный способ является наиболее экономичным по сравнению со всеми другими способами бездымного копчения, кроме того, он обеспечивает наилучшие условия труда рабочих, занятых в производстве копченых изделий, максимальное благополучие готовой продукции по санитарно-гигиеническим показателям.
Недостатком способа является ограниченное применение (преимущественно при производстве изделий типа вареных колбас или сосисок, а также отдельных видов мясных и рыбных консервов).
Для изготовления копченых продуктов, характерным признаком которых является колер – окрашивание с поверхности в привычный для потребителя золотистый (копченая рыба) или коричневый цвет (мясные копчености), данный способ непригоден.
Выдерживание в водном растворе коптильного препарата.
Выдерживание изделий в коптильной жидкости является одним из самых первых способов бездымного копчения. Положительные стороны способа – известная простота в выполнении и универсальность (пригоден для любых изделий из рыбы или мяса) – позволяют придавать обрабатываемым изделиям как вкус и аромат копчения, так и колер.
Последовательность обработки изделий коптильным препаратом следующая: посоленную предварительно рыбу после обвязки шпагатом или нанизывания на прутки (шомпола) погружают на несколько секунд в водный раствор коптильного препарата, находящийся в какой-либо емкости, например тележке из нержавеющей стали; выдерживают некоторое время (в зависимости от величины рыбы и вида изделия), после чего подвергают либо пропеканию, либо провариванию, либо провяливанию, либо дополнительной обработке древесным дымом в коптильной камере.
Однако производство рыбы холодного копчения с применением докапчивания дымом, практикуемое, например, при использовании коптильного препарата МИНХ, ни в коей мере нельзя отнести к бездымным способам копчения, поскольку все недостатки, присущие способам, связанным с использованием древесного дыма, остаются без каких-либо изменений.
Описываемый способ, называемый также иммерсией (т.е. обработкой погружением), несмотря на кажущуюся простоту, имеет существенные недостатки. Среди них можно выделить такие, которые сказываются на качестве изготовленной продукции:
- колер бледнее, чем у продукции, выкопченной дымом, при хранении он становится еще более слабым, в отдельных экземплярах характерная окраска кожного покрова копченой рыбы даже полностью исчезает;
- рыба хуже хранится, ее поверхность увлажняется;
- в отдельных экземплярах готовой продукции чрезмерно выражен основной оттенок запаха исходного коптильного препарата Вахтоль, при обработке обезжабренной рыбы коптильный препарат проникает в брюшную полость, при хранении он вытекает, также увлажняя поверхность рыб.
Инъекция коптильного препарата в толщу продукта.
Этот прием предложен преимущественно для изделий типа пастеризованной ветчины в банках и окороков, хотя с успехом может быть применен при производстве, например, копченой рыбы осетровых пород, а также рыбы средних и крупных размеров других пород (в этом случае в сочетании с последующей обработкой «красящими» коптильными препаратами их поверхности).
Способ обеспечивает получение стандартной по содержанию посолочных и коптильных ингредиентов готовой продукции.
Оптимальным следует признать способ инъекции коптильного препарата совместно с посолочным рассолом, в который его добавляют от 0,2 до 1,0% (в зависимости от концентрации коптильных компонентов в самом препарате, а также в зависимости от желательной степени прокопченности продукта, или, другими словами, степени выраженности аромата и вкуса копчения в готовых изделиях). Требования к коптильным препаратам аналогичны требованиям, которые предъявляются к препаратам, вводимым непосредственно в продукт.
Орошение (разбрызгивание) коптильным препаратом.
При обработке изделий орошением коптильным препаратом раствор коптильного препарата направляют на продукт.
Недостатком обработки изделий орошением коптильным препаратом является то, что для практического претворения данного способа необходимы специальное оборудование, большой расход коптильного препарата, ректификация коптильной жидкости и утилизация ее после многократного использования.
Обработка тонкодиспергированными коптильными препаратами.
Основное условие рассматриваемого способа – очень тонкое диспергирование раствора коптильного препарата; размеры основной массы частиц должны быть 10-40мкм, размеры остальных, более крупных, частиц не должна превышать 150 мкм. Другими словами, при этом способе взаимодействие коптильных компонентов с продуктом осуществляется главным образом в результате так называемых радиометрических сил (броуновское движение), а также под действием сил гравитации и центробежных сил.
При обработке продуктов этим способом образующиеся струя, факел или облако диспергированного коптильного препарата направлены не в сторону продукта, а в свободную зону камеры, например над изделиями. Созданная таким образом аэрозольная система в какой-то степени напоминает аэрозольную систему дыма, однако во вновь образованной коптильной среде нет смолистых веществ, полностью или почти полностью (в зависимости от чистоты исходного раствора коптильного препарата) отсутствуют канцерогенные (типа ПАУ) или проканцерогенные (типа нитрогазов) вещества.
Определенные затруднения, с которыми могут столкнуться производственники, применяя этот способ, состоят в том, что для получения хороших, стабильных результатов применительно ко всем единицам всей партии обрабатываемых продуктов необходимо достаточно свободное размещение их в камере (в противном случае не будет обеспечен нормальный равномерный контакт продукции и коптильной среды), что в свою очередь снижает коэффициент полезного использования, а следовательно, и производительности коптильных камер.
Обработка аэрозольной коптильной средой.
Коптильный препарат сравнительно легко может быть превращен в пары (если он состоит преимущественно из летучих соединений), либо в коптильную среду, максимально приближающуюся к дыму, предназначенному для горячего копчения.
С этой целью тонкодиспергированный (средний размер частиц не должен превышать 140-150 мкм) коптильный препарат направляют в зону нагретого воздуха в самой камере или вне камеры. Например, на участке калорифер – коптильная камера копчение осуществляют, применяя рециркуляцию паровой коптильной среды. Это позволяет снизить расход коптильного препарата до минимума. Помимо положительных сторон, которые указаны для предыдущего способа, обработку рыбы и других продуктов в парах коптильного препарата можно осуществлять в обычных коптильных камерах, в которых возможно применение рециркуляции коптильной среды с размещением обрабатываемых изделий так же, как это принято при традиционном копчении (древесным дымом).
Эти многочисленные преимущества данного способа бездымного копчения позволяют считать его одним из самых перспективных способов производства копченой продукции.
Известные ограничения для использования данного способа в коптильном производстве связаны лишь с качеством коптильных препаратов: они не должны содержать большого количества сухих веществ и не должны обладать повышенным корродирующим эффектом к металлам.
Физико-химические свойства коптильных препаратов.
Химический состав дыма.
Распространенное ныне копчение рыбы предполагает использование в процессе тепловой обработки в качестве рабочей среды дыма (дымо-воздушной смеси). Дым – типичный аэрозоль, образующийся в результате частичной конденсации газообразных продуктов термического разложения различного древесного материала. Как всякий аэрозоль, дым состоит из двух частей: капельно-жидкой (дисперсной) фазы и газа (дисперсионная среда). При этом к капельно-жидкой фазе, как правило, относятся достаточно крупные частицы смолы и сажи, а также летучей золы. Для обработки рыбных и мясных продуктов применяют так называемый «технологический дым» - дым, обладающий определенными физическими, физико-химическими и химическими характеристиками. Качество дыма можно определить путем оценки качества готовой продукции. Однако это косвенная оценка, так как влияние на качество готовой продукции оказывают также химический состав сырья и технологические режимы (параметры) обработки.