Lihan mureuttaminen ultraäänellä
- Lihan mureuttaminen ultraäänellä on nopea ja helppo mekaaninen menetelmä.
- Ultraäänimureutusta käytetään menestyksekkäästi keittiöissä ja teollisilla käsittelylinjoilla.
- Hielscher Ultrasonics tarjoaa kaksi vaihtoehtoa:
- kompakteja ultraäänilaitteita helppoon ja vaivattomaan mureuttamiseen ravintoloissa.
- suuritehoisia ultraäänijärjestelmiä integroitaviksi teollisiin käsittelylinjoihin.
Ultraäänimureutus
Mureus on lihan tärkein laatuominaisuus. Lihan mureuteen vaikuttavat koostumus, rakenteellinen järjestäytyminen ja luustolihaksen koostumus. Lihaa nuijitaan perinteisesti, jotta heikompilaatuisesta lihasta saadaan maukkaampaa. Mureuttaminen voidaan toteuttaa mekaanisesti (esim. nuijimalla tai pistelemällä), lämpökäsittelyllä (keittämällä, grillaamalla tai hauduttamalla) tai entsymaattisesti. Suuritehoinen ultraääni on uusi mekaaninen menetelmä lihan, kuten naudan-, lampaan- ja sianlihan sekä siipikarjanlihan, mureuttamiseen. Ultraäänikäsittely parantaa lihan suutuntumaa, sillä ultraäänikavitaatio hajottaa perimysiumin sidekudosta ja tekee rakenteesta murean ja pehmeän.
- mureutta
- mehukkuutta
- vedenpidätyskykyä
- myofibrillaaristen proteiinien uuttoa
- aistinvaraisia ominaisuuksia
- mikrobien tuhoamista
Menettelyohje: vasikanlihan mureuttaminen ultraäänellä
Ultraäänilaite UP200Ht on tehokas 200W:n työkalu lihan mureuttamiseen. Optimaalisten tulosten saavuttamiseksi Hielscher tarjoaa sonotrodeja, joiden pinta-ala on suuri. Sonotrodia liikutetaan lihan pinnalla kevyesti painaen.
Liha: kypsentämätön vasikanliha
Ultraäänilaite: UP200Ht
Amplitudi: 12µm
Lihan laadun vertailevassa analyysissä mittaukset tehtiin Warner-Bratzler-leikkauslaitteella (WBS).
Kun lihaa ultraäänikäsitellään intensiteetillä 12W/cm2 noin 60sec ajan, lihan kovuus ja rakenne ovat verrattavissa kolmesta viiteen päivään raakakypsytetyn lihan vastaaviin ominaisuuksiin.
Tämä perusmenettely voidaan helposti mukauttaa muihin lihalajeihin ja ruhonosiin.
MeatBuzzer
Ultraäänikavitaatio
Ultraäänellä avustettu lihan mureuttaminen perustuu kavitaation periaatteisiin. Ultraäänikavitaation vaikutuksesta (1) lihassolut hajoavat ja myofibrillit erottuvat toisistaan sekä (2) luonnostaan esiintyvien entsyymien toiminta tehostuu.
Ultraäänen mureuttavat vaikutukset johtuvat kavitaatiokuplien luhistumisesta. Luhistuvat kuplat synnyttävät paikallisesti erittäin korkeita lämpötiloja, paineiskuaaltoja ja mikrovirtauksia, joihin liittyy suuria leikkausvoimia. Nämä vaikutukset voivat nopeuttaa aineiden kulkeutumista entsyymeihin ja niistä pois sekä tehostaa aineensiirtoa entsyymeissä, mikä lisää entsyymien katalyyttistä tehokkuutta.
Ultraäänikavitaatio synnyttää voimakkaita leikkausvoimia. Tämä tarkoittaa, että ultraäänimureutus ja lihan rakenteen fysikaalis-kemiallinen muutos saadaan aikaan ainoastaan mekaanisten vaikutusten avulla.
Ultraäänen vaikutukset kollageeniin
Ultraäänikäsittely on mekaaninen menetelmä lihan mureuttamiseen hajottamalla lihan kollageenia. Kollageeni on proteiini, jota esiintyy runsaasti lihaksissa ja joka antaa lihalle sen rakenteen. Mitä suurempi kollageenipitoisuus on, sitä jäykempää liha on. Murean ja maukkaan pihvin saamiseksi liha on usein mureutettava. Lihaa ultraäänikäsiteltäessä myofibrillit erottuvat toisistaan ja kollageeni liukoistuu: ultraäänikäsittely alentaa lihan lihaskudoksen kollageenin denaturoitumislämpötilaa, sillä ultraääniaallot muuttavat lihasproteiinien konformaatiota ja aiheuttavat kollageenimakromolekyylien pilkkoutumista.
Lihan pH-arvon nostaminen ultraäänellä
Ultraäänikavitaatiokäsittely voi nostaa lihan pH-arvoa merkittävästi. Liha, jonka pH-arvo on korkeampi, pidättää kosteutta merkittävästi paremmin. Kosteutta paremmin pidättävä liha menettää merkittävästi vähemmän painoa keittämisen, grillaamisen tai kuivaamisen aikana.
Taustaa: teurastuksen jälkeen lihan pH-arvo laskee, sillä glykogeeni muuttuu maitohapoksi. pH-arvo on tärkeä tekijä lopullisten lihatuotteiden laadun kannalta. Jos pH-arvo laskee liian alhaiseksi, proteiinit denaturoituvat.
Lihan pH-arvo nousee merkittävästi ultraäänikäsittelyn jälkeen. Tämä pH-arvon nousu johtuu ionien vapautumisesta solun sisältä solulimaan sekä proteiinirakenteen muutoksesta.
MeatBuzzer ja ultraäänikäsitelty vasikanliha
Parempi marinadinpidätyskyky
Mureuttavien vaikutustensa lisäksi ultraäänikäsittely edistää lihan marinointia. Kun ultraääni hajottaa lihaskudosta, solurakenteet avautuvat, jolloin marinadit ja mausteet pääsevät tunkeutumaan syvälle. Ultraäänellä marinoitu liha voi pidättää enemmän marinadia ja lihasnestettä, mikä voimistaa makuja ja parantaa syömislaatua kokonaisuudessaan.
Käsikäyttöinen ultraäänilaite
Ultraäänen käyttöön ravintolakeittiöissä Hielscher suosittelee erityisesti tehokasta ja kestävää 200W:n ultraäänilaitetta UP200Ht. Lihan mureuttamiseen tarkoitetulla erityisellä sonotrodilla varustettu käsikäyttöinen UP200Ht on kompakti ja erittäin käyttäjäystävällinen laite ruoanvalmistussovelluksiin.
Napsauta tästä ja lue lisää ultraäänen muista käyttökohteista keittiössä!
Teolliset ultraäänijärjestelmät
Kaupalliseen lihankäsittelyyn Hielscher tarjoaa teollisuusjärjestelmiä, jotka voidaan helposti integroida olemassa oleviin käsittelylinjoihin.
Ota meihin yhteyttä jo tänään ja kerro lihan mureutussovelluksesi yksityiskohdista! Suosittelemme mielellämme sinulle sopivaa ultraääniratkaisua.
Ota yhteyttä! / Kysy meiltä!
- tarkasti ohjattavia
- säädettävissä haluttujen vaikutusten saavuttamiseksi
- ei keinotekoisia lisäaineita
- turvallinen, mekaaninen menetelmä
- helppokäyttöisiä
Kirjallisuus / Lähteet
- Jayasooriya, Sriyani; Bhandari, Besh; Troley, Peter; D’Arcy, Bruce (2004): Ultrasound in Meat Processing. MINTRAC, March 2004.
- Jayasooriya, Sriyani; Torley, Peter; D’Arcy, Bruce; Bhandari, Besh (2007): Effect of high power ultrasound and ageing on the physical properties of bovine Semitendinosus and Longissimus muscles. Meat Science 75/4, 2007. 628-639.
- Nishihara, Tomio; Doty Paul (1958): The Sonic Fragmentation of Collagen Macromolecules. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America Vol. 44, No. 5 (May 15, 1958), pp. 411-417.
- Mason, Timothy; Paniwnyk, Larysa; Chemat, Farid; Abert Vian, Maryline (2011): Ultrasonic Food Processing. In: Proctor, Andrew (Ed.): Alternatives to Conventional Food Processing Vol. 1; Royal Society of Chemistry, 2011. p.402ff.
Hyödyllistä tietoa
Suolaliemisuolaus / Suolaus ultraäänellä
Suuritehoinen ultraääni edistää myös lihan suolaliemisuolausta. Ultraääniaallot nopeuttavat suolaliemen tunkeutumista lihaan. Tämän seurauksena NaCl-pitoisuus, vesipitoisuus ja vedensidontakyky kasvavat. Myös sitkeys, koossapysyvyys ja kumimaisuus vähenevät – mikä parantaa lopullisen lihatuotteen laatua merkittävästi. Suolaliemisuolaus ultraäänellä lyhentää käsittelyaikaa ja parantaa samalla tuotteen laatua.
Kollageeni
Kollageeni on tärkeä lihan ainesosa. Sen osuus lihaskudoksesta on 1–2%. Vahvoissa, jänteisissä lihaksissa noin 6% painosta muodostuu kollageenista. Kollageeni on tärkeä rakennetta muodostava ainesosa. Se on sidekudoksen tärkein rakenneosa ja vastaa sen veto- tai venymiskyvystä. Kollageeni käsittää noin 40 erilaista proteiinityyppiä, mutta neljä tyyppiä ovat yleisimpiä (kollageenityypit I, II. III, IV).
Kun kollageeni hydrolysoituu palautumattomasti, saadaan gelatiinia. Gelatiinia käytetään laajalti hyytelöimisaineena monilla aloilla (esim. elintarvike-, lääke-, ravintolisä- ja kosmetiikkateollisuudessa sekä valokuvauksessa jne.).
Entsymaattinen mureuttaminen
Papaiini ja bromelaiini ovat yleisimmin käytetyt entsyymit lihan mureuttamiseen. Papaiini on peräisin papaijan hedelmästä, kun taas bromelaiinia esiintyy ananaskasvissa. Myös kiivihedelmän sisältämä aktinidiini ja fikiini, viikunapuun maitiaisnesteestä peräisin oleva entsyymi, tunnetaan mureuttavista vaikutuksistaan, vaikka niiden käyttö teollisuudessa ei ole laajalle levinnyttä.
Lihan laatu
Lihan laatu määräytyy pääasiassa lihan mureuden, värin ja marmoroitumisen (lihaksensisäisen rasvan määrän) perusteella. Lihan laatuun vaikuttavat voimakkaasti lihaksen rakenne (mukaan lukien sisäinen rakenne, kuten sarkomeerien pituus, myofilamenttien läpimitta ja lihassyytyypit) sekä sen koostumus (kosteus-, rasva-, proteiini-, tuhka- ja kollageenipitoisuus).
Liha voidaan jakaa karkeasti punaiseen ja valkoiseen lihaan lihassyiden myoglobiinipitoisuuden perusteella. Myoglobiini on rautaa ja happea sitova proteiini, joka on sukua hemoglobiinille (veren rautaa ja happea sitovalle proteiinille). Kun myoglobiini altistuu hapelle, muodostuu punertavaa oksimyoglobiinia, joka saa runsaasti myoglobiinia sisältävän lihan näyttämään punaiselta. Lihan punaisuus riippuu eläinlajista, eläimen iästä ja lihassyytyypistä: punainen liha sisältää enemmän kapeita lihassyitä, joilla on taipumus toimia pitkiä aikoja ilman lepoa, kun taas valkoinen liha sisältää enemmän leveitä lihassyitä, joilla on taipumus toimia lyhyinä, nopeina jaksoina.
Lehmän (nautakarjan, naudan, sonnien, nautaeläinten), lampaan, karitsan ja vuohen liha luokitellaan punaiseksi lihaksi, kun taas sianlihaa, siipikarjanlihaa (kana, kalkkuna) ja kalaa pidetään valkoisena lihana.
Lihaa voidaan luokitella edelleen ruhonosan ja valmistustavan mukaan, esimerkiksi raakakypsytetty liha (kuivaraakakypsytetty), pekoni, barbecue-liha, haudutettu liha, hampurilaispihvi, leikkeleet ja muut lihavalmisteet, kyljys, suolaliemessä suolattu liha, suolattu liha, leike, kuivattu liha, filee / supreme-leike, paistettu liha, grillattu liha, kinkku, kebab, maksa, lihasäilyke, marinoitu liha, lihapulla, lihamureke, sisäelimet / suolet, etikkaliemeen säilötty liha, haudutuskeittämällä kypsennetty liha, uunipaistettu liha, pinnalta ruskistettu liha, suolalla säilötty liha, salumi-lihavalmisteet, makkara, savustettu liha, pihvi (ulkofilee, sisäfilee, New York strip -ulkofileepihvi, kylkiluut, filet mignon -sisäfileepihvi, rinta), pataliha, tandoor-liha, tartar, vasikanliha jne.