Обработка ультразвуком для повышения нежности мяса

Одним из последних достижений в области искусственного увеличения нежности является обработка мяса ультразвуковой вибрацией. При этом мясо должно быть предварительно заморожено для придания ему твердой консистенции и в обрабатываемых порциях мышечные волокна должны быть расположены параллельно распространению звуковых волн.
Симьяном были предложены следующие методы размягчения мороженого мяса с помощью ультразвука:
а) порции мяса помещались в наполненный рассолом чан на расстояние до 1 дюйма от его стенки, через которую передается вибрация. Рассол служил в качестве контактирующего агента. Для сохранения мяса в замороженном состоянии в рассол вводили сухой лед или в резервуаре устанавливали змеевик, в котором циркулирует хладагент;
б) устанавливали прямой контакт между плитой, через которую подается ультразвуковая энергия, и поверхностью мяса;
в) осуществляли непрерывный процесс с использованием вращающегося барабана, через который проходят помещенные в конвейерную ленту порции обрабатываемого продукта стандартных размеров.
В зависимости от размеров порций и свойств обрабатываемого продукта продолжительность контакта с ультразвуком может быть различна.
Выполненные эксперименты показали, что десятиминутная обработка существенно увеличивает нежность и уменьшает потери сока при оттаивании замороженных бифштексов. Вместе с тем она оказывает незначительное влияние на другие органолептические показатели, потери при варке и продолжительность тепловой обработки. Примененная в качестве упаковки крайоваковая пленка препятствует размягчению мяса ультразвуком.
Для указанной обработки могут быть использованы генераторы энергии пьезоэлектрического или магнитострикционного действия мощностью 250—900 вт и работающие при частоте от 1 до 50 кгц.
Были предприняты попытки осуществить комбинированную обработку мяса протеолитическим ферментом и ультразвуком. Другой метод обработки мяса ультразвуком для ускорения созревания и улучшения его консистенции был предложен Хейджином. Автор предлагает подвергать мясо в незамороженном состоянии воздействию ультразвуковых колебаний частотой 20—200 кгц.
Для создания сплошного тесного контакта между мясом и источником УЗ куски мяса с одной стороны покрывают материалом типа животного жира, заполняющим неровности поверхности и имеющим волновое сопротивление (произведение плотности среды на скорость прохождения в ней звука), близкое к величине этого показателя для мяса. В таком виде мясо припрессовывают к металлической пластинке, присоединяемой к источнику УЗ. При этом методе продолжительность ультразвуковой обработки составляет от 0,3 до 30 мин, после чего нежность мяса достигает уровня, характерного для трехнедельного созревания в обычных условиях. Автор отмечает, что контакт между мясом и источником УЗ может быть также осуществлен через жидкость с волновым сопротивлением, близким к волновому сопротивлению мяса. В этом случае мясо помещают в пакет из влагонепроницаемого материала и при помощи вакуума добиваются плотного прилегания упаковочного материала к поверхности мяса. Во время воздействия УЗ пакет с мясом перемещают в жидкости для воздействия на разные стороны поверхности продукта.
Чем вызывается увеличение нежности при воздействии ультразвука на мясо, остается невыясненным. Неизвестно, происходит ли только механическое разрушение волокон мышечной или соединительной тканей или же при этом создаются более благоприятные условия для действия ферментных систем мяса и для более интенсивного течения ряда биохимических и физико-химических процессов.
О вероятности последнего предположения свидетельствуют следующие данные. Ямагучи и сотрудники установили влияние ультразвуковых волн на различные аминокислоты. Согласно этим данным, в результате озвучивания растворов метионина удалось обнаружить метионин-сульфоксид, количество которого возрастает с увеличением продолжительности ультразвуковой обработки. Авторы отмечают, что действие ультразвука на метионин сходно с действием на него перекиси водорода.
Эльпинер и сотрудники показали, что в поле ультразвуковых волн белки (сывороточный альбумин, пепсин и трипсин) в случае присутствия кислорода в озвучиваемом растворе распадаются с образованием более мелких молекулярных осколков. У указанных ферментов такой распад сопровождается потерей ферментативной активности. Замена воздуха водородом в озвучиваемом растворе, наоборот, приводит к увеличению молекулярного веса белка и сохранению активности ферментов.