Muhafazanın amacı gıdaların bozulma ve kokuşmalarını önlemektir.
Bozulma ne şekilde olursa olsun bozulmaya neden olan en önemli etkenlerden bir tanesi mikroorganizmalardır.
Mikroorganizmalar yani bakteri, küf ve mayalar kendileri için uygun olan koşullarda kolaylıkla ürerler.
Ancak aşırı sıcak-soğuk , su ve oksijenden yoksun yerler, aşırı tuz ve asidik ortamlarda ise oldukça zor ürerler.
Tüm muhafaza yöntemlerinin başlıca amacı; gıdalarda kokuşmaya neden olan mikroorganizmaların üreme ve çoğalma koşullarını elverişsiz duruma getirmektir.
Taze et ve bazı et ürünlerine uygulanan başlıca muhafaza yöntemleri şunlardır.
a- Soğutma ve Dondurma
b-Isıtma veya ısı işlemi uygulama
c- Kurutma ve konsantre etme
d- Fermentasyon
e- Işınlama
f- Kimyasal maddeler kullanma
Soğutma ve Dondurma
Et ve ürünlerine uygulanan en yaygın ve etkin muhafaza yöntemlerindendir.
Etin donma noktası –1,5 C ile –1,7 C arasındadır. Dondurulmanın derecesine ve şekline bağlı olarak etlerin muhafaza süreleri az ve çok arttırılabilir.
Etin donma noktasının üstündeki ısı derecelerinde saklanmasına soğukta muhafaza, altındaki sıcaklık derecelerinde saklanmasına da dondurarak muhafaza denir.
Mekaniksel soğutma sistemi, fiziksel bir kanun uyarınca yaratılır.
Amonyak ve benzeri düşük kaynama noktasına sahip diğer soğutucu ajanları sürekli olarak sıvı halden gaz, gaz halinden de sıvı hale dönüştürülebilen donanımlara soğutucu sistem adı verilir.
Amonyağın yanı sıra soğutma sanayiinde kullanılan soğutucuların başlıcaları freon-12, kuru buz (C2O) ve sıvılaştırılmış azottur. Bunlar sırasıyla -20 C, -79 C ve -196 C kaynama noktasına sahiptirler.
Soğutma ve Soğuk Oda da Muhafaza
Soğutma, kısa sürede tüketime sunulacak etlere uygulanır. Eğer, etler tekniğine uygun bir şekilde soğutulur ve soğukta muhafaza edilirse, başta besleyici değerleri olmak üzere görünüş, lezzet, renk ve tekstür gibi niteliklerinin doğal durumlarını fazla yitirmezler.
Soğutma için, sığır karkasları önceden sıcaklıkları -2 C ye, domuz ve koyun karkasları ise -6 ve -8 C’ye ayarlanmış soğutma depolarına mümkün olduğunca çabucak tekniğine uygun şekilde yerleştirilir ve kapıları sıkıca kapatılır.
Hemen ardından otomatik kontrol sistemleri vasıtasıyla odaların sıcaklıkları 12 ile 24 saat süreyle –3 ile 0 C derecelere, rutubetleri %88-92ye, hava akımları ise sığır karkasları için 1-3 m/saniye, domuz ve koyun karkasları içinse 2-3 m/sn ayarlanır.
Bu şekilde yaratılan ön soğutma ile 12 ile 24 saatte karkasların merkez ısıları +5 C’ye ve hatta daha da düşük derecelere indirilebilir.
Soğutmada ve muhafazada etin soğutulmasına , soğukta muhafaza süresine ve etkinliğinde göz önüne alınacak faktörler sırasıyla şunlardır;
Karkas sayısı, karkasın büyüklüğü karkas kabuk yağı kalınlığı, soğutma odalarının sıcaklığı, rutubet oranı, hava akımı ve aydınlatma koşulları büyük ölçüde etkiler.
Büyük yapılı ve karkas kabuk yağı kalın olan karkaslar oldukça uzun yaklaşık 72 saat kadar ön soğutmayı gerektirir.
Depoların soğutma kapasiteleri büyüklüklerine ve depolanacak karkas sayısına göre özenle saptanmalıdır.
Tek bir büyük depo yerine, birkaç tane normal boyutlarda soğutma ünitesi yapılmalı ve yapılacak bu depoların boyutları 18-30 metre uzunluk, 7,5-15 metre ve 4.8 metre yüksekliğinde olmasına çalışılmalıdır.
Raylardaki asılma çengelleri ile döşeme arasındaki mesafe sığır karkasları için 3.3 metre, ¼ sığır karkasları için 2,2 metre, dana ve domuz için 2,7 metre, koyun ve keçi karkasları için ise 2 metre olmalıdır.
Odaların soğutma kapasiteleri de bilinçli olarak hesaplanmalıdır. Bu amaçla normal büyüklükte bir karkasın (290 kg) soğutulması için 750-880 Kcal/saat enerjinin gerekli olduğu göz önünde bulundurulmalıdır.
Karkasların soğutulmasında ortamdaki rutubet oranının da kontrol edilmesi gereklidir.
Soğutma depolarında aşırı olmamak koşuluyla hava akımı sağlanmalıdır. Hava akımı soğutmayı hızlandırmak için de zorunludur. Hava akımı fazla olursa ağırlık kaybına (kuruma) yol açar.
Aşırı kuruma sonucu karkasların yüzeyinde tuz konsantrasyonu artar. Bu durumda oksidasyon ve metmiyoglobin oluşumunu arttırarak etin renginin koyulaşmasına ve çabuk bozulmasına neden olur.
Soğutma sırasında tüm koşullar yaratılsa bile karkasta %1,5-2 arasında fire oluşumunun önüne geçilemez.
Tavuklar genellikle derileri yüzülmediği için soğuk su içerisine daldırılarak soğutulurlar. Bu işlemler 1 saat civarında sürer. Fakat tavuklar bu işlem sırasında bir miktar su çekerler ve ağırlıkları artar. Tüzüğe göre bu ağırlık artışı belirtilen sınırları aşmamalıdır.
Soğutulmuş etlerin dayanma süreleri: Öncelikle soğutma ve soğuk depolama sırasında etin kalite niteliklerini etkileyen faktörlerin çok iyi bilinmesi ve kontrol edilmeleri gereklidir.
Bu faktörlerden başlıcaları şunlardır:
a-Etlerin başlangıçtaki kontaminasyon dereceleri
b-Soğuk deponun ısı,rutubet,hava akımı ve ışık koşulu
c-Karkas veya etlerin paketlenme durumu
d-Karkas veya etlerin kalite dereceleri, büyüklükleri ve çeşitleri
e-Soğutma işlemleri sırasındaki hijyenik koşullar
Soğutulmuş etlerin dayanma süreleri bu şartlara bağlı olarak 14 ile 60 gün arasında değişir.
Fakat bunların her zaman kontrol edilmeleri mümkün olmayabilir. Fakat soğutma depolarının atmosferi karbondioksit gazı ile zenginleştirilirse dayanma süreleri daha da artmaktadır.
Büyük marketlerin yaygınlaşmasıyla soğutulmuş etler, özellikle sığır, domuz ve koyun karkaslarının paketlenerek müşteriye sunulması artmıştır.
Paketleme ile etler fiziksel, kimyasal ve mikrobiyal etkenlerin kontaminasyonundan korunurlar.
Paketlemede daha çok mumlu kağıt, selefan, PVC ve naylon kullanılır.
Bunlarla paketlenen etler fazla ağırlık kaybetmeden 3 hafta gibi sürelerle dayanmaktadırlar.
Paketlenmeksizin parça halinde satılan taze etler renklerini azami 3 gün kadar koruyabilirler. Taze etlerin kısmi olarak paketlenmesiyle oksimiyoglobin oluşumunun kısmen önüne geçilebilir.
Amaca göre et ve et ürünleri vakumlu, vakumsuz ve kontrollü atmosfer içinde olmak üzere çeşitli şekillerde paketlenirler.
Vakumlu paketlemede, etler önce dayanıklı polietilen torbalara yerleştirildikten sonra, içlerindeki hava tamamen boşlatılıp ağızları ısıtılarak kapatılır.
Kontrollü atmosferde paketleme işleminde, önce vakum paketlemedeki gibi etler torbalara konur ve havaları tamamen alınır. Sonra paketlerin içerisine belirli miktarda azot veya karbondioksit koyulup ağızları sıkıca kapatılır.
Dondurma ve Donmuş Muhafaza
Özellikle et ve bazı et ürünlerine uygulanan en etkin muhafaza yöntemlerinden biridir.
Etlerin kalite niteliklerini koruyabilmesi için aşağıdaki faktörler göz önünde bulundurulmalıdır.
a-Dondurulacak ve donmuş muhafaza edilecek karkas, et ve et ürünlerinin üstün kalitede olması
b-Ön soğutma koşullarının gerektiğince yaratılması, paketlemeyle ilgili tüm unsurların kalitesi
c-Dondurma koşullarının, özellikle dondurma hızı ve derecesinin gerçekleştirilmesi
d-Donmuş muhafaza koşullarının gerekli sınırlarda olması
e-Hijyenik koşulların sağlanması
Karkas ve Etlerin Kaliteleri:
Dondurulacak karkasların üstün kalite derecesinde olması ve etlerinde bunlardan elde edilmesi gerekir.
Yeterli kalınlıkta ve miktarda kabuk ve iç yağı içeren karkaslar çabuk donarlar.
Ön Soğutma ve Paketleme Koşulları:
Dondurmada ilk koşul karkasların ön soğutmalarının özenle gerçekleşti rilmesidir.
Sığır karkasları genelde ½ ve ¼ parçalar halinde, koyun ve domuz karkasları da tüm olarak ya beyaz bezlere veya özel torbalara sarılı olarak, ya da sarılmaksızın doğrudan ön soğutmaya alınır ve sonra dondurulur.
Dondurma Koşulları:
Karkasların ve etlerin ön soğutmadan sonra iyi bir şekilde dondurulabilmesi,
dondurma hızı ve derecesinin yöntemin gerektirdiği şekilde sağlanmasına bağlıdır.
Etler yavaş dondurulursa, ısıları bir süre sonra donma noktalarına kadar düşer ama bu noktada uzun süre kalır. Bu süre içinde karkasların yüzeylerinde donmuş tabaka oluşur. Bu tabaka karkasların dıştan içe donmalarını oldukça geciktirir.
Yavaş dondurma, ayrıca kas lifleri arasında yani hücre dışında saf buz kristallerinin oluşmasına yol açar. Bunun sonucunda oluşan büyük buz kristalleri kas hücre ve zarlarını sıkıştırarak bunların zedelenmelerine ve böylece kasın fiziksel yapısının bozulmasına neden olur.
Etler hızlı dondurulursa, yavaş dondurmadan kaynaklanan kusurlar büyük ölçüde giderilir.
Bazı araştırıcılar ön soğutma sonrası 0 C’ye kadar soğutulmuş etin iç ısısını, 30 dakikada -4 C’ye düşürülebilecek kapasitedeki dondurma hızını ideal kabul ederler. Dondurma tekniğinde ise bu süreye Maksimum Kristalizasyon Süresi veya Periyodu denir.
Dondurma Yöntemleri:
Durgun havada dondurma
kaplarda veya tepsilerde dondurma
Hızlı hava akımında derin dondurma
Dondurucu çözeltiler içerisine daldırarak veya bu çözeltilerin püskürtülmeleriyle dondurma
Çok düşük buharlaşma ısısına sahip soğutucu ajanlar ile çabuk dondurma
Durgun Havada Dondurma : Bu yöntemde ısı geçirme ortamı havadır. Bu bakımdan dondurma işlemi tamamıyla ısının hava aracılığı ile transferine dayandığından donma oldukça yavaş şekillenir ve bunun için bu yönteme durgun havada dondurma adı verilir.
Dondurma depolarının sıcaklık dereceleri -18 C ile -29 Cler arasında ayarlanır. Sonra dondurulacak gıdalar gerektiği şekilde çabuk odalara yerleştirilir. Kapakları kapatılır.
Kaplarda veya Tepsilerde Dondurma: Bu yöntemde ısı transfer aracı kaplar veya tepsilerdir. Bu amaçla kullanılan kaplar içlerinde soğutucu ajanın dolaşabilmesi için çift cidarlı olarak yapılırlar. Sistemde et doğrudan soğutucu ile değil bunlar tarafından soğutulan kaplara temas ile dondurulduğu için buna dolaylı dondurma da denilir. kaplarda sıcaklık derecesi -10 ile -30 C’ler arasında ayarlanabilir ve bu sıcaklık derecelerinde daha çok bonfile, biftek kontrfile, pirzola ve kuşbaşı şeklinde parçalanmış etler paketlenmiş olarak çok kısa zamanda dondurulabilirler.
Bu yöntemde yaklaşık 4-5 cm kalınlığındaki paketlenmiş sığır, koyun, tavuk ve balık etleri 1-2 saat gibi kısa bir süre içinde dondurulabilir.
Eğer etler paketlenmeden konulursa yüzeye dokunan taraflarında donma yanığı şekillenir.
Donma yanığı şekillenen etlerin lezzet ve besleyici değerleri azdır ve renkleri de sonradan çok koyu kahverengiye dönüşür.
Hızlı Soğuk Hava Akımında Dondurma: günümüzde et sanayisinde en yaygın olarak kullanılan yöntemdir. Bu amaçla özel olarak hazırlanmış depolar veya tüneller kullanılır. Bu tünellerde hızlı soğuk hava cereyanı belirli bölgelere yerleştirilmiş olan güçlü vantilatörler ile sağlanır. Yaratılan hızlı soğuk hava deposu akımı aracılığı ile ısının transfer hızı oldukça arttırılır ve dondurma süresi de büyük ölçüde kısaltılır.
Sistemlerde havanın hızı 10 ile 15 m/sn, sıcaklık ise -30 -45 C’ler arasında ayarlanır.
En ekonomik dondurma koşulları hava akım hızının 12 m/sn sıcaklığın ise -30 C’ye ayarlanması ile sağlanır.
Çözeltilerle Dondurma: dondurucu çözelti içerisine daldırma veya bu çözeltiyi püskürterek dondurma yöntemi daha çok tavuk karkaslarının ve gerektiğinde de bazı kırmızı etlerin ve balıkların dondurulmalarında kullanılır.
Kullanılan çözelti ilk olarak toksik olmamalıdır.
Bu yöntemde çözelti olarak daha çok yaklaşık %25 konsantras yonlarda NaCl ve CaCl çözeltileri kullanılır.
Bunlara ek olarak son zamanlarda gliserin ve propilen glikol kullanılmaya başlanmıştır.
Dondurulacak olan etler genellikle sağlam plastik torbalara konulup ağızları kapatıldıktan sonra yaklaşık -20 C ile -30 C’ler arasındaki sıcaklığa sahip olan çözelti tankları içerisine özel sepetlerle belirli bir süre daldırılarak dondurulurlar. Çok Düşük Donma Noktasına Sahip Dondurucu Ajanlarla Dondurma: çok güçlü donduruculardan yararlanılarak gıdalar daldırma, püskürtme veya bunların buharlarıyla soğutulan depolarda dondurulurlar.
Bu amaçla en yaygın olarak dondurucu ajanlardan sıvı ve/veya buhar halindeki azot ile karbondioksit kullanılır.
Bu şekilde dondurma pahalı olmasına karşın yine de kaliteli parça etlerin örneğin bonfile, biftek, pirzola ile balık bazı kabukluların dondurulmasında kullanılmaktadır.
Etlerde Donmanın Belirlenmesi
Etlerin donup donmadığını belirlemek için bazı uygulamalara başvurulur. Bunlardan bazıları şunlardır.
Testere ile karkasları en kalın yerinden kesmek: bu uygulamada et tamamen donduysa sonuna kadar kolaylıkla kesilir. Kesit yüzü oldukça pürüzsüzdür. Donma tam olmadıysa etin kesilmesi zorlaşır.
Karkasları kalın yerlerinden matkapla delmek: Bu yöntemde tam donmuş et kolay delinir. Az donmuş et ise zor delinir.
Karkaslara demir bir çubukla vurmak: Demir sopa ile tam donmuş bir karkasa vurulduğunda sert bir ses, tam donmamış olanlarda ise az ve tok bir ses elde edilir.
Donmuş Muhafaza Koşulları ve Süresi
Donmuş etin kalitesini, et taze iken kesimden sonra ve dondurmadan önceki kalitesi, dondurma yöntemi, dondurma ve dondurulduktan sonraki muhafaza koşulları etkiler.
Eğer karkaslar ve etler ihraç edileceklerse belirli bir süre ön soğutmaya alınır, sonra -18 C veya daha düşük sıcaklık derecelerinde dondurulur. Sonra uygun paketleme materyali ile paketlenerek -10 veya daha düşük derecelerdeki nakliye arabalarıyla gönderilmelidir.
Etler dondurulduktan sonra kısa süreli muhafazaya alınacaklarsa, direk olarak -12 C’ye ayarlanmış depolara yerleştirilmeli ve en geç 4-5 ay içerisinde tüketilmelidir.
Uzun süre muhafaza edilecek olan karkas ve etler ise; dondurulduktan sonra en azından -18 C veya daha düşük sıcaklık derecelerinde depolanmalıdır.
Donmuş muhafaza sırasında bilhassa depolarda sıcaklığın değişmemesi için gerekli tüm önlemler alınmalıdır. Sıcaklık artıp azalması sırasında buz kristalleri oluşabilir bu da fiziksel bozulmalara neden olur.
Donmuş olarak muhafaza edilecek karkas ve etler tekniğine uygun şekilde sarılmazlar veya paketlenmezler ise muhafaza süreleri oldukça kısalır.
Donma ve muhafaza süresini hayvanın türü de etkiler. Sığır karkasları düşük sıcaklık derecelerinde (-24)yaklaşık olarak 1 sene kadar, buna karşılık olarak domuz, koyun ve tavuk karkasları daha az bir süre saklanabilirler.
Donmuş muhafaza sırasında ve ithal edilmiş donmuş etlerde şekillenen başlıca bozukluklar anormal koku, koşullara bağlı olarak koyu kahverengiden yeşilimsi ve hatta sarıya kadar değişebilen renklerde renk bozukluğu, donma yanığıdır.
Donuk Etlerin Çözündürülmesi
Çözdürme işlemi bilinen bir şekilde yapılmazsa, ete dondurma işleminden daha fazla zarar verebilir.
Etler başlıca şu şekillerde çözdürülebilirler;
1) Soğuk havada örneğin soğutma odalarında veya buz dolaplarında
2) oda ısısında
3) su içinde
4) doğrudan pişirme sırasında
Etler paketli değillerse üzerleri ıslak bezle sarılmalı ve mümkünse bir kap içinde çözündürülmelidir.
Etin çözülmesini etkileyen başlıca faktörler şunlardır:
1) Donmuş olan etin ısısı
2) Eritilecek etin ısı kapasitesi
3)Etin büyüklüğü
4) Çözdürme şekli
5) Çözünme ortamındaki ısı ve hava akımının durumu
Etlerde oda ısısında çözünme tavsiye edilmektedir. Ama oda ısısında mikrobiyel üreme daha fazla oluşur. Bu gerçek nedeniyle etler mümkün olduğunca çabuk pişirilmelidirler. Veya da donmuş olarak yada kısmen çözdürülmüş olarak pişirilebilirler.
Isı İşlemi
Isı işlemi ile gıdaların muhafaza edilmesi 19.yy’da Appert tarafından başlatılmıştır. Appert etleri pişirdikten sonra kapakları sıkıca kapalı teneke kutulara veya kaplara koyarak uzunca süre muhafaza etmeyi başarmıştır. Bu ısı işlemi ile mikroorganizmaların öldüğünü ise Pasteur açıklığa kavuştur muştur. Neticede konservecilik sanayisi bugünkü düzeye gelmiştir.
Isı işlemi, et ve et ürünlerinde bozulma ve kokuşmalara neden olan oldukça toksik mikroorganizmaları öldürmek ve kokuşma reaksiyonlarını hızlandıran enzimleri inaktive etmek amacıyla uygulanır. Yani bu yöntem ile mikroorganizmalar tamamen imha edilebilir.
Etlerin muhafazasında ısı işlemi genellikle 2 düzeyde uygulanır.
Orta derecede ısıtma işlemi ki bunda gıdalar yaklaşık 58-75 C’ye kadar ısıtılırlar. Bu daha çok işlenmiş et ürünlerinin pişirilmelerinde kullanılır. Bu ısı derecelerinde mikroorganizmaların tamamı değil ancak bir kısmı imha edilebilir, arda kalanları ise inaktif hale gelir.
Aşırı derecede ısı uygulama sistemi veya sterilizasyon ki bunda ısı 100 C ve daha yukarı derecelere kadar yükseltilebilir. Bu uygulama ile kokuşma mikroorganizma larının tamamı öldürülür ve üremelerine olanak sağlanmayacak şekilde hasara uğratılır. Bunlar çok uzun süre saklanabilirlerIsı Transfer Şekilleri: tüm ısı işlemlerinde genel olarak ısı, kondüksiyon, konveksiyon ve/veya radyasyon ile transfer edilir.
Kondüksiyon ısının doğrudan ürünün kendi molekülleri veya parçacıkları arasında transfer edilmesidir.
Konveksiyon ise daha önce ısıtılmış su, hava veya buhar gibi aracı maddelerin kitlesel hareketleri ile ısının ürüne geçirilmesidir.
Radyasyon ise ısı enerjisinin ışıma yoluyla ürüne aktarılma sıdır.
Et ürünleri, yağ oranı, su miktarı, koyuluk derecesi ve homojenite bakımından birbirlerinden oldukça farklıdırlar. Bu bakımdan ürüne sahip oldukları nitelikler yönünden ayrı ayrı ısı uygulama programları hazırlanmalıdır
Mikroorganizmaların Isıya Dirençleri: Mikroorganizmalar ve sporların ısıya karşı dirençleri birbirinden oldukça farklıdır.
Eğer et ürünleri fazla sayıda mikroorganizma ve spor içerirlerse bunları öldürebilmek için fazla miktarda ısı enerjisi ne ihtiyaç duyulur.
Mikroorganizmaların ısıya dirençleri genellikle “ısı ölüm zamanı” (İÖZ=thermal death time (TDT)) terimi ile açıklanır.
Ticari sterilite düzeyinde et konservesi üretebilmek için şunların bilinmesi zorunludur.
Üründe bulunma olasılığı olan ısıya dirençli mikroorganiz maların ve sporların İÖZ eğrisi
Isı işlemine uygulanacak olan ürünün ısınma ısısı, ısı geçirgenliği ve soğutma eğrileri
Ürünün konulacağı konserve kutuların boyutları ve şekli
Domuz ve kahvaltılık sığır eti konserveleri için genellikle pastorizasyon dereceleri uygulanır.
Et ürünlerini sterilize etmek için içlerinde basınç yaratabilen özel otoklavlar kullanılır. Bunun için kutulanan et ürünleri otoklavlara yerleştirilir ve sonra otoklavların kapakları kapatılarak su buharı yardımıyla içindeki ısı 120 C’ye kadar yükseltilebilir.
Kurutma
Kurutma ile muhafazanın amacı, et ve ürünlerinin su aktivitelerinin düşürülerek bunlarda mikrobiyel üremeyi durdurmaktır.
Bazı et ürünleri örneğin pastırma, kuru ve yarı kuru sucuklar olgunlaşmaları sırasında tamamen veya kısmen havada kurutulurlar.
Genellikle et ve ürünlerinin kurutularak muhafazasında sıcak hava ve dondurarak kurutma yöntemleri kullanılır.
Fermentasyon
Bu yöntem özellikle et endüstrisinde fermente sucukların yapımında uygulanır. Yöntem genelde ette doğal bulunan veya sonradan ete ilave edilen asit yapıcı bakteriler tarafından etlerdeki karbonhidratlarda oluşturulan anaerobik metabolizmaya dayanır.
Bu metabolizma sonucu karbonhidratlar laktik aside dönüşür. Buna bağlı olarak ta sucuklarda asidite artar ve pH düşer.
Işınlama (İrradiyasyon)
Etlerin muhafaza yöntemlerinden biriside iyonize radyasyonun tatbikidir. Bu amaçla daha çok radyoaktif kobalt ve X ışınları kullanılırlar.
Bu ışınlar belirli dozlarda olmak üzere et ve et ürünlerine tatbik edildikleri zaman onlardaki mikrobiyel üremeyi durdururlar.
Kimyasal Maddelerle Muhafaza
Etler ürünlere işlenirken örneğin dumanlanır, kurutulur, pişirilir ve sucuk yapılırken çok sayıda katkı maddeleri ile de karıştırılarak dayanma süreleri daha da arttırılmaya çalışılır.
Bu amaçla sodyum klorür, nitrat, nitrit, sodyum askorbat, askorbik asit, eritrobat gibi katkı maddeleri kullanılır.
