Большинство пищевых продуктов являются скоропортящимися. Порча пищевых продуктов, в частности, плодов и овощей вызвана главным образом действием микроорганизмов (гниение, брожение). Плоды и овощи содержат большое количество влаги и питательных веществ (сахара, азотистые, пектиновые вещества и др.) и являются хорошей питательной средой для микробов. Для того, чтобы избежать порчи продуктов, необходимо подвергнуть их специальной обработке, которая получила название консервирование

Выделяют четыре основных принципа консервирования:

Анабиоз;

Ценобиоз;

Ни один из принципов, положенных в основу этой классификации, не может быть осуществлен на практике в чистом виде. Чаще всего те или иные методы консервирования основаны на смешанных принципах.

Этот метод заключается в хранении плодов и овощей в свежем виде без какой-либо специальной обработки. Принимаются лишь меры, направленные на поддержание нормальных жизненных процессов и некоторые ограничения их интенсивности, с тем, чтобы уменьшить расход питательных веществ за счет дыхания, снизить потери массы за счет испарения влаги. При этом поддержание нормальных жизненных процессов и ограничение их интенсивности сводится к определенному режиму складирования и хранения сырья. Биоз является не методом консервирования в обычном понимании, а лишь системой мер, обеспечивающих кратковременное сохранение плодов в свежем виде при поступлении сырья на завод (хранилища, склад).

Сырье укладывают не очень высоким слоем, чтобы доступ воздуха к отдельным плодам не был затруднен, иначе процесс нормального дыхания нарушается и наступает так называемое интрамолекулярное дыхание, заключающееся в безкислородном разложении сахаров на спирт и диокись углерода по схеме:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2.

Образующийся спирт является ядом для цитоплазмы, отравляет растительные клетки и приводит к их гибели.

При хранении плодов и овощей поддерживается их естественная устойчивость к действию фитопатогенных микроорганизмов.

11.2. Анабиоз

Анабиозом называют метод консервирования, при котором подавляется или резко сокращается жизнедеятельность микроорганизмов и тормозятся ферментативные процессы, протекающие в продуктах. Анабиоз широко используется в пищевой промышленности. На этом принципе основан ряд методов консервирования: охлаждение и замораживание, создание высоких концентраций осмотически деятельных веществ, сушка, хранение в регулируемой атмосфере, маринование, спиртование, квашение и др.

Умеренный холод (способ называют холодным хранением или хранением в охлажденном состоянии) - охлаждение сырья и продуктов переработки до такой температуры, которая, будучи на 10-150С ниже комнатной температуры, не опускалась бы ниже минус 1-30С, то есть той температуры, при которой сырье и пищевые продукты замерзают. Использование умеренного холода способствует значительному замедлению биохимических процессов, протекающих в растительном сырье, а также снижению активности микроорганизмов, большинство из которых лучше всего развивается при 370С.

Метод холодного хранения дает возможность сохранить сырье при минимальном изменении его натуральных свойств в течение нескольких недель, то есть гораздо дольше, чем метод биоза.

Замораживание продукта предусматривает его охлаждение до температуры, значительно более низкой (порядка минус 30С), чем соответствующая температура замерзания. Замороженные пищевые продукты и сырье можно сохранять в течение многих месяцев, то есть значительно дольше, чем при использовании умеренных пониженных температур.

Хранение в охлажденном состоянии (психроанабиоз). Достигается путем охлаждения сырья или продуктов его переработки до температуры не ниже -1– -30С. Такой режим хранения способствует значительному замедлению биохимических процессов, протекающих в растительном сырье, а также снижению активности микроорганизмов. С понижением температуры скорость дыхания сильно замедляется, а продолжительность хранения плодов возрастает. Способ холодного хранения дает возможность сохранить сырье при минимальном изменении его натуральных свойств в течение нескольких недель.

Замораживание (криоанабиоз). Предусматривает охлаждение сырья и продуктов до температуры, значительно более низкой, чем температура замерзания. Замороженные пищевые продукты и сырье можно хранить в течение многих месяцев, т.е. значительно дольше, чем при использовании умеренных пониженных температур. Это объясняется тем, что в замороженных пищевых продуктах вода превращена в лед и микроорганизмы, питание которых происходит осмотическим путем, прекращают свою жизнедеятельность. Замораживание целесообразно вести при температуре -18– -200С, так как при этой температуре образуются мельчайшие кристаллики льда, которые не травмируют клетки продукта, и при размораживании он сохраняет свои товарные свойства. Так как температура замерзания многих видов сырья и пищевых продуктов ниже -20С, очевидно, что при -180С подавляющее количество влаги в любых пищевых продуктах вымерзает. При этом сами плоды и овощи как живой организм погибают, а микроорганизмы, присутствующие в них, переходят в состояние анабиоза. Причинами гибели растительной клетки при замораживании являются: непосредственное воздействие низкой температуры; обезвоживание цитоплазмы в процессе образования льда; механическое давление льда на обезвоженную цитоплазму, вызывающее разрушение ткани цитоплазменной мембраны, коагуляцию составляющих ее коллоидов и, как следствие, необратимое увеличение клеточной проницаемости.

В замороженных плодах и овощах протекают некоторые химические изменения: происходит инверсия сахарозы, повышается кислотность, снижается количество дубильных веществ, что в ряде случаев улучшает качество продукта из-за снижения терпкости и улучшения естественного аромата плодов. Иногда, для того чтобы сохранить консистенцию нежных видов растительного сырья, замораживание осуществляют в крепком сахарном сиропе (30-60%-ой концентрации). Температура замерзания плодов при этом снижается и образуется меньшее количество льда, травмирующего клетки. Недостатком способа является некоторое сморщивание плодов из-за осмотического удаления из них влаги и их излишняя сладость.

Сушка (ксероанабиоз). Этот способ консервирования также приводит к анабиозу микроорганизмов. Минимум влажности, при котором возможно развитие бактерий, составляет 25-30%, плесневых грибов – 10-15%. Попадая в сухую среду, микробные клетки осмотически отдают свою влагу, происходит плазмолиз клетки. При высушивании влажность овощей и плодов доводят до 8-25%, т.е. до уровня, который препятствует развитию микроорганизмов.

При подготовке к сушке и в процессе самой тепловой сушки жизнедеятельность плодов и овощей прекращается. При этом погибают и микроорганизмы. Следовательно, принцип анабиоза применительно к сушке означает плазмолиз микроорганизмов, которые попали на поверхность сушеных продуктов в процессе хранения. Эти микроорганизмы сохраняются длительное время в состоянии анабиоза. Если высушенный продукт увлажнить, микробы вновь оживают, начинают размножаться и вызывают порчу продукта. Сушка как способ консервирования имеет много достоинств: технология и применяемая аппаратура достаточно просты; масса и объем сырья в процессе сушки уменьшаются в несколько раз; сушеные продукты не требуют особых условий для хранения, не нуждаются в герметичной упаковке, не требуют особых хранилищ. Однако качество сушеной продукции, особенно плодов и овощей, как правило, не очень высокое. Основной недостаток заключается в плохой восстанавливаемости их естественных свойств при вторичном увлажнении перед употреблением в пищу.

11.3. Ценобиоз

Это метод основан на специальном культивировании полезной микрофлоры, которая является антагонистом по отношению к вредной микрофлоре. Широко распространены методы консервирования, действующие по принцип ценобиоза, - квашение, брожение, посол мясных продуктов и рыбы и др.

3.1. Квашение

Квашением принято называть такой процесс обработки овощей и плодов, при котором в результате действия молочнокислых бактерий имеющийся в сырье сахар сбраживается в молочную кислоту по схеме:

С6Н12О6 → 2СН3СНОНСООН.

Накапливающаяся в процессе брожения молочная кислота предохраняет продукт от порчи.

При квашении необходимо создать такие условия, при которых молочнокислые бактерии получили бы свободный доступ к сахаристому соку, находящемуся в клетках растительного сырья. Поэтому к подлежащим квашению овощам добавляют поваренную соль в сухом виде (при квашении капусты), чтобы вызвать плазмолиз клеток и осмотическое отсасывание из них сока. При этом капуста покрывается соком, в котором начинают быстро размножаться и сбраживать сахар молочнокислые бактерии. Соль нужна и как вкусовое средство. Она оказывает также некоторое консервирующее действие.

Для квашения используют капусту, выдержанную в течение 1-2 суток после уборки. Кочаны капусты рубят, добавляют морковь, соль в количестве 1,5-2,5 кг на 100 кг капусты, перемешивают и выдерживают при температуре 16-200С 8-12 дней. При быстром брожении (при температуре около 300С) капуста перекисает; при медленном брожении (около 100С) ухудшается вкус капусты.

Процесс брожения капусты возникает под дейстниич Leuconostoc mesenteroides и завершается под действием Laktobacillus plantarum и Lactobacillus brevis.

После 8-12 дней брожения в зависимости от температуры, концентрации соли и начальной бактериальной обсемененности капусты содержание молочной кислоты достигает 1,5-2% и процесс квашения в основном заканчивается.

11.3.2. Способы посола

В промышленной практике используют три способа посола: сухой, мокрый и смешанный (комбинированный).

Сухой способ посола заключается в том, что продукт (мясо) натирают сухой посолочной смесью с последующим пересыпанием его солью во время укладки в штабеля (посол шпика), или мясо, предназначенное для изготовления колбас, перемешивают с солью в мешалке, а затем укладывают в тару и выдерживают определенное время.

Сухим способом посола пользуются, когда необходимо хранить продукт длительное время, то есть он пригоден для консервирования.

Однако этот способ не лишен недостатков. Продукт получается чрезмерно соленым и жестким, а соль распределяется неравномерно. При посоле жирных частей туши (шпик, грудной бекон), которые содержат мало влаги (5-14%), рассол не выделяется.

Мокрый способ посола - посол рассолом, который дает возможность получить продукт с любым содержанием соли при наиболее равномерном ее распределении.

При мокром посоле, в случае предварительного шприцевания мяса рассолом в количестве 8-12% к массе мяса его погружают в рассол. Оптимальное соотношение масс рассола и мяса равно 1:1.

Меньшее соотношение в рассоле может повысить концентрацию белков и значительно уменьшить концентрацию соли, то есть создать благоприятные условия для развития нежелательных микроорганизмов.

Повышение относительного содержания рассола больше оптимального существенно замедляет рост полезной микрофлоры.

11.4. Абиоз

При абиозе полностью подавляется деятельность микроорганизмов, способных вызывать порчу продуктов и заболевания людей. Обычно при этом полностью инактивированы и ферменты. Наиболее распространенным промышленным методом консервирования, основанном на принцип абиоза, является метод тепловой стерилизации.

Тепловая стерилизация - это обработка продукта под действием высокой температуры, при которой микроорганизмы гибнут в результате необратимых изменений, происходящих в протоплазме (наполнитель клетки белкового происхождения) клетки, коагуляции белков и разрыва цитоплазменной оболочки клетки. Таким образом, возбудители порчи, находящиеся внутри консервных банок, при тепловой обработке погибают, а находящиеся в окружающей среде благодаря герметичности тары внутрь тары попасть не могут, ферменты, сохранившиеся в продукте к началу стерилизации, инактивируются. Консервированные таким способом пищевые продукты могут сохраняться в течение многих лет. Готовые консервы хранят в обычных складах, перевозят в обычных железнодорожных вагонах и на автомобилях. В этом состоит большое преимущество способа. Данный способ консервирования - основной в промышленности и наиболее надежный среди всех способов хранения пищевых продуктов. При использовании оптимальных режимов стерилизации для каждого конкретного вида пищевого продукта химические изменения в нем и изменения его естественных свойств будут минимальными. Принцип абиоза в этом способе соблюден как в отношении микроорганизмов, так и консервируемого сырья.

Применение электрического тока высокой (ВЧ) и сверхвысокой частоты (СВЧ) - один из особых способов тепловой стерилизации пищевых продуктов.

Консервирование с помощью антисептиков. Основано на способности антисептиков уничтожать микроорганизмы, предохраняя тем самым продукт от порчи. Проникая в клетку микроба, эти вещества вступают во взаимодействие с белками протоплазмы, парализуя при этом ее жизненные функции и приводя микробную клетку к гибели.

Консервирование с помощью антибиотиков. Основано на бактерицидном характере их действия. Ценной в технологическом отношении особенностью его является способность полностью разлагаться при непродолжительном кипячении, поэтому биомицин разрешено применять только для консервирования сырья животного происхождения - мяса, рыбы, птицы, которое употребляется в пище после горячей кулинарной обработки.

Из фитонцидов наиболее подходящим для консервирования является эфирное масло, получаемое из семян горчицы, так называемое аллилгорчичное масло (изородановый эфир аллилового спирта). Введение этого антибиотика, например, в маринады, в количестве 0,002% позволяет сохранить эти продукты больше года при условии герметичной укуповки банки без порчи, даже если они не были пастеризованы.

ТОЖЕ САМОЕ, ТОЛЬКО КОРОЧЕ

Основными принципами хранения пищевых продуктов (по Я.Я. Никитинскому) являются:

Биоз (bios – жизнь). На этом принципе основано хранение свежих фруктов и овощей. При хранении этих продуктов создаются условия, препятствующие развитию микроорганизмов, путем понижения температуры до 5° С и поддержания определенной влажности. При этом сохраняется естественный иммунитет плодов и овощей, что также предотвращает микробную порчу. Хранение свежевыдоенного молока при низких температурах увеличивает продолжительность бактерицидной фаза.

Абиоз (abiosis – отрицание, уничтожение жизни) достигается физическими и химическими способами. К ним относятся использование высоких температур (пастеризация, стерилизация), добавление антисептиков, облучение различными формами лучистой энергии, применение антибиотиков, обработку ультразвуком, фильтрование жидкостей с помощью стерилизующих фильтров. При абиозе погибают, как правило, вегетативные и споровые формы бактерий, благодаря чему продукты могут храниться в герметичной упаковке длительное время.

Анабиоз (anabiosis – подавление жизни). Методы хранения, основанные на принципе анабиоза направлены на приостановление жизнедеятельности микробов в продуктах. Создаются такие условия, при которых микроорганизмы могут оставаться живыми, но не жизнедеятельными. К таким методам относятся использование низких температур (охлаждение и замораживание), удаление воды из продукта ниже предела, необходимого для развития микробов (сушка, вяление), добавление к продукту веществ (соли, сахара), создающих высокое осмотическое давление, повышение кислотности продукта путем добавления уксусной кислоты (маринование), создание анаэробных условий, предотвращающих развитие наиболее активных возбудителей порчи – аэробных микроорганизмов (хранение продуктов в газонепроницамом упаковочном материале, вакуумной упаковке, в атмосфере азота).

Ценоанабиоз – принцип хранения, при котором консервирующее вещество вырабатывают сами микроорганизмы. Основан этот принцип на антагонистических взаимоотношениях микроорганизмов: создаются условия для развития полезных микроорганизмов и тем самым подавляется развитие микроорганизмов – возбудителей порчи. При этом полезные микроорганизмы не только не портят продукт, а даже улучшают его пищевые и вкусовые достоинства. На этом принципе основано квашение овощей, производство кисломолочных продуктов.

Эффективность всех мероприятий, направленных на предупреждение порчи пищевых продуктов, во многом зависит от соблюдения общих санитарно-гигиенических требований и выполнения установленного режима хранения, товарной обработки и переработки.

39.Дезинфе́кция - это комплекс мероприятий, направленных на уничтожение возбудителей инфекционных заболеваний и разрушение токсинов на объектах внешней среды. Для её проведения обычно используются химические вещества, например, формальдегид или гипохлорит натрия, растворы органических веществ, обладающих дезинфицирующими свойствами: хлоргексидин, ЧАСы, надуксусная кислота. Дезинфекция уменьшает количество микроорганизмов до приемлемого уровня, но полностью может их и не уничтожить. Является одним из видовобеззараживания. Различают профилактическую, текущую и заключительную дезинфекцию:

Профилактическая - проводится постоянно, независимо от эпидемической обстановки: мытьё рук, окружающих предметов с использованием моющих и чистящих средств, содержащих бактерицидные добавки.

Текущая - проводится у постели больного, в изоляторах медицинских пунктов, лечебных учреждениях с целью предупреждения распространения инфекционных заболеваний за пределы очага.

Заключительная - проводится после изоляции, госпитализации, выздоровления или смерти больного с целью освобождения эпидемического очага от возбудителей, рассеянных больным.

Методы дезинфекции

1.Механический - предусматривает удаление заражённого слоя грунта или устройство настилов.

2.Физический - обработка лампами, излучающими ультрафиолет, или источниками гамма-излучения, кипячение белья, посуды, уборочного материала, предметов ухода за больными и др. В основном применяется при кишечных инфекциях.

Кипячение используется для обработки белья (кипятят в мыльно-содовом растворе в течение 2 часов), посуды (в 2 % содовом растворе в течение 15 минут), питьевой воды, игрушек, пищи. Паровоздушная смесь является действующим началом в пароформалиновой дезинфекционной камере; в дезинфекционных камерах обеззараживают вещи больного и постельные принадлежности. Ультрафиолетовое облучение используется для обеззараживания воздуха помещений в лечебных и других учреждениях (лампа БУВ-15 или БУВ-30).

3.Химический (основной способ) заключается в уничтожении болезнетворных микроорганизмов и разрушении токсинов дезинфицирующими веществами.

4.Комбинированный - основан на сочетании нескольких из перечисленных методов(например, влажная уборка с последующим ультрафиолетовым облучением)

5.Биологический - основан на антагонистическом действии между различными микроорганизмами, действии средств биологической природы. Применяется на биологических станциях, при очистке сточных вод.

Что представляет собой физический способ дезинфекции?Физический способ дезинфекции - кипячение, обработка паром и горячим воздухом, а также ультрафиолетовое облучение. Кипячение используется для обработки белья (кипятят в мыльно-содовом растворе в течение 2 часов), посуды (в 2 % содовом растворе в течение 15 минут), питьевой воды, игрушек, остатков пищи. Паровоздушная смесь является действующим началом в пароформалиновой дезинфекционной камере; в дезинфекционных камерах обеззараживают вещи больного и постельные принадлежности. Ультрафиолетовое облучение используется для обеззараживания воздуха помещений в лечебных и других учреждениях (лампа БУВ-15 или БУВ-30).

40. В природе микроорганизмы сталкиваются с действием разнообразных биотических факторов. При симбиозе (совместном существовании) различают ассоциативные (благоприятствующие) и антагонистические (конкурентные) взаимоотношения.

Ассоциативные формы симбиоза. Широко распространены в природе. Именно на них основан круговорот веществ в природе. К ассоциативным формам симбиоза относятся метабиоз, мутуализм, синергизм и комменсализм.

Метабиоз – такая форма симбиоза, когда создаются условия для последовательного развития одних микроорганизмов за счет продуктов жизнедеятельности других. Примером метабиоза может служить порча сахаросодержащих субстратов (плодово-ягодных соков, поврежденных плодов, ягод), когда на них сначала развиваются дрожжи, превращающие сахар в спирт, затем уксуснокислые бактерии, превращающие спирт в уксусную кислоту и, наконец, мицелиальные грибы, которые окисляют уксусную кислоту до углекислого газа и воды.

Мутуализм – такие взаимоотношения между микроорганизмами, которые основаны на взаимной выгоде. Пример: совместное существование в природе анаэробных и аэробных микроорганизмов. Аэробы, поглощая кислород, создают необходимые для анаэробов окислительно-восстановительные условия.

Синергизм – усиление физиологических функций микроорганизмов при совместном культивировании. В кефирном грибке, например, содержатся дрожжи и молочнокислые бактерии. Витамины, синтезируемые дрожжами, стимулируют развитие молочнокислых бактерий, а молочная кислота, образуемая молочнокислыми бактериями, создает благоприятные значения рН для развития дрожжей.

Комменсализм – форма сожительства, когда один организм живет за счет другого, не причиняя ему вреда. Примером комменсалов могут служить бактерии нормальной микрофлоры тела человека.

Антагонизм – такой тип взаимоотношений, когда один организм подавляет или прекращает развитие другого в основном за счет продуктов его жизнедеятельности. Молочнокислые бактерии, например, выделяя молочную кислоту, создают кислую реакцию среды, препятствующую развитию гнилостных бактерий. Это явление используется при квашении капусты, изготовлении кисломолочных продуктов.

Антибиоз – связан со способностью одного вида микроорганизмов выделять в окружающую среду специфические вещества, угнетающие жизнедеятельность других, – антибиотики. Они обладают либо широким спектром действия в отношении ряда микроорганизмов, либо избирательным действием к одному из них.

Биотические факторы окружающей среды (Биотические факторы; Биотические экологические факторы; Biotic factors; Biological factors; от греч. Biotikos - жизненный) - факторы живой среды, влияющие на жизнедеятельность организмов.

Беклемишев В.Н. разделил биотические факторы на 4 группы:

Топические - по изменению среды (разрывание почвы)

Трофические - пищевые отношения (продуценты, консументы, редуценты)

Форические - по переносу (рак отшельник переносит актинию)

Действие биотических факторов выражается в форме взаимовлияний одних организмов на жизнедеятельность других организмов и всех вместе на среду обитания. Различают прямые и косвенные взаимоотношения между организмами.

Внутривидовые взаимодействия между особями одного и того же вида складываются из группового и массового эффектов и внутривидовой конкуренции.

Межвидовые взаимоотношения значительно более разнообразны. Возможные типы комбинации отражают различные виды взаимоотношений:

Нейтрализм - взаимоотношения между организмами не приносят друг другу ни вреда, ни пользы

Синойкия (квартирантство) - сожительство, при котором особь одного вида использует особь другого вида только как жилище, не принося своему «живому дому» ни пользы, ни вреда. Например, пресноводная рыбка горчак откладывает икринки в мантийную полость двухстворчатых моллюсков. Развивающиеся икринки надежно защищены раковиной моллюска, но они безразличны для хозяина и не питаются за его счет.

Конкуренция - антагонистические отношения между организмами (видами), связанные борьбой за пищу, самку, место обитания и другие ресурсы

Мутуализм (взаимовыгодный симбиоз) - совместное сожительство организмов разных видов, приносящее взаимную пользу. Например, лишайники являются симбиотическими организмами, тело которых построено из водорослей и грибов. Нити гриба снабжают клетки водоросли водой и минеральными веществами, а клетки водорослей осуществляют фотосинтез и, следовательно, снабжают гифы грибов органическими веществами.

Протокооперация (кооперация) - это полезные взаимоотношения организмов, когда они могут существовать друг без друга, но вместе им лучше. Например, рак-отшельник и актиния, акулы и рыбы-прилипалы.

Комменсализм - совместное сожительство организмов разных видов, при котором один организм использует другой как жилище и источник питания, но не причиняет вреда партнеру. Например, некоторые морские полипы, поселяясь на крупных рыбах, в качестве пищи используют их испражнения. В желудочно-кишечном тракте человека находится большое количество бактерий и простейших, питающихся остатками пищи и не причиняющих вреда хозяину.

Аменсализм - это взаимоотношения между организмами, при которых один несет ущерб, а другому они безразличны. Например, гриб пеницилл выделяет антибиотик, убивающий бактерий, но вторые на гриб никак не влияют.

Консервирование — это способ сохранения продуктов от порчи.

Он основан на создании таких условий, при которых прекращаются развитие микроорганизмов и деятельность ферментов, вызывающих порчу пищевых продуктов, в результате чего увеличивается срок хранения. Кроме того, консервирование расширяет ассортимент пищевых продуктов (рыба свежая, соленая, вяленая), способствует улучшению их вкуса (копченая колбаса, маринованные овощи), повышает калорийность за счет добавления масла, соусов, сахара (шпроты, рыба в томатном соусе). Консервированными продуктами можно снабжать население круглогодично во всех районах страны.

Изменяя условия среды, воздействуя на сырье или на микроорганизмы теми или иными физическими и химическими факторами, можно добиться уничтожения или подавления жизни возбудителя порчи (микроорганизма) и сохранение жизни сырья. Можно прекратить все жизненные процессы в сырье, не разрушая его пищевых качеств, и устранив возбудителя порчи, сохранить сырье как пищевой продукт и т.д.

Я. Я. Никитский систематизировал способы консервирования, выделив четыре принципа: биоз, анабиоз, ценоанабиоз и абиоз.

Биоз

Принцип биоза — это поддержание жизненных процессов, происходящих в растительном сырье и препятствующих развитию микроорганизмов. Этот принцип является основой для хранения свежих плодов, ягод и овощей.

Естественный иммунитет против различного рода заболеваний определяет сопротивляемость растений действию микроорганизмов и, следовательно, удлиняет сроки их хранения, предотвращая порчу. Иммунные сорта обладают способностью вырабатывать вещества определенного химического состава, не позволяющие развиваться основным возбудителям порчи растения. Многие из них полностью невосприимчивы к специфическим возбудителям порчи данного вида продукта.

Таким образом, подбор сортов является одним из основных условий при хранении растительного сырья, особенно сочного.

Продолжительность хранения растительных продуктов зависит от их видовых, сортовых особенностей и условий хранения. Независимо от иммунных свойств ягоды и скоропортящиеся плоды нсегда хранятся меньше, чем корнеплоды и клубни, и тем более, чем зерно или семена.

Анабиоз

При этом способе хранения замедляются все биологические процессы, протекающие в живом организме. Например, свежие плоды, ягоды и овощи не перезревают, ткани их не размягчаются, резко подавлены жизненные функции и развивающихся на них микроорганизмов. Все это относится и к зерну.

Способ хранения растительного сырья в регулируемой газовой среде — перспективный способ хранения, открывающий большие возможности для сокращения потерь.

Классическим примером анабиоза можно назвать способ хранения растительного сырья в условиях пониженных температур (психроанабиоз). Этот способ широко применяется для сохранения плодов и овощей, семян и зерна. Действительно, холод (от минус 1 до минус 5 °С) спасает растительное сырье от развития в нем микроорганизмов.

Однако необходимо помнить, что существуют микроорганизмы, хорошо развивающиеся при низких температурах (психрофилы), а некоторые, например плоды, легко заболевают при пониженных температурах, в их тканях появляются физиологические расстройства, и они легче поражаются микроорганизмами. Учитывая оба фактора, приходится иногда в качестве оптимального использовать температуру выше критической. Например, некоторые сорта яблок желательно хранить при температурах 5 °С, 7 °С, 10 °С; цитрусовые хранят при температурах 3 °С-7 °С.

Нельзя путать понятия «охлаждение» и «замораживание» (криоанабиоз). При замораживании происходит образование кристаллов льда в растительных тканях, что недопустимо, например, при хранении свежих плодов, ягод и овощей, так как после оттаивания качество их резко ухудшается в связи с гибелью протоплазмы клеток.

К принципу анабиоза условно можно отнести способ хранения пищевых продуктов при высоком осмотическом давлении (осмоанабиоз). Этот способ обработки при больших концентрациях в среде сахара или соли позволяет замедлить или прекратить полностью жизнедеятельность микроорганизмов. При создании высоких концентраций осмотически деятельных веществ происходит плазмолиз клеток микроорганизмов, они впадают в анабиотическое состояние, теряют способность размножаться и вызывать порчу пищевых продуктов.

Сушка (ксероанабиоз) позволяет удалить из пищевых продуктов определенное количество влаги, препятствует тем самым развитию микроорганизмов. Так, в зерне злаковых с влажностью 12 %-14 % интенсивность дыхания ничтожна, а микроорганизмы не имеют условий для активного развития. При влажности менее 10 % не развиваются и многие насекомые.

Изменения при обработке перед сушкой и в процессе сушки столь глубоки, что продукт не остается жизнеспособным. То же можно сказать и о пищевых продуктах, консервированных в концентрированных растворах сахара или соли.

К анабиозу можно отнести и способ консервирования продуктов, основанный на создании в них кислой среды (ацидоанабиоз). В качестве консервирующего средства применяют уксусную кислоту, виноградный и плодово-ягодные уксусы. При рН ниже 5 заметно подавляется жизнедеятельность многих микроорганизмов, в том числе гнилостных.

Ценоанабиоз

Принцип ценоанабиоза основан на том, что при хранении продукта создаются благоприятные условия для определенной группы микроорганизмов, подавляющих размножение других, вызывающих порчу продукта.

При квашении, например, микроорганизмы вызывают активные биохимические процессы, (дрожжи и молочнокислые бактерии), в результате которых накапливаются в продукте собственные консерванты — молочная кислота и спирт. Они, в свою очередь подавляют жизнедеятельность нежелательной микрофлоры, прежде всего гнилостной, а также вызывающей маслянокислое и уксуснокисное брожение.

Абиоз

Принцип абиоза — это прекращение жизнедеятельности микроорганизмов и других вредителей и жизненных процессов в растительном сырье.

К принципу абиоза относят также и обработку пищевых продуктов антисептиками (химабиоз). Химические вещества вызывают глубокие изменения в клетках микроорганизмов, приводящие к их гибели.

К средствам химабиоза относится и копчение. Дым от сгорающей древесины — хороший антисептик, так как в нем содержаться фенолы, альдегиды, кетоны, спирты, кислоты, смолы и другие вещества.

Методы консервирования пищевых продуктов

Методы консервирования пищевых продуктов подразделяют на физические, физико-химические, биохимические и химические.

К физическим методам консервирования относят консервирование действием низких и высоких температур и лучистой энергией.

Консервирование низкими температурами — охлаждение и замораживание — основано на замедлении или прекращении развития микробов и действия ферментов.

При охлаждении продукты хранят при температуре 0°С, не допуская замораживания. Этот способ консервирования не изменяет ценности и качество продуктов: плодов, мяса, рыбы, молока, творога и сметаны.

При замораживании продукт охлаждают до минус 20°С -25 °С. Применяют этот способ для длительного хранения продуктов. Его используют для хранения мяса, рыбы, а в настоящее время и для творога, овощей, готовых блюд. Замороженные продукты по вкусовым и питательным свойствам уступают охлажденным из-за потери питательных веществ при оттаивании.

Консервирование высокими температурами — пастеризация и стерилизация — основано на губительном действии высоких температур на микробы.

Пастеризация — это нагревание продукта ниже 100°С. Различают пастеризацию длительную (при 63°С — 5 °С в течение 30-40 минут) и кратковременную (при 85°С — 90 °С в течение 1-1,5 минут), а для более длительного хранения продуктов применяют многократную пастеризацию.

Пастеризация почти не снижает пищевой ценности и вкусовых достоинств продукта. Чаще всего пастеризуют молоко, сливки, соки, варенье, джем. П ри пастеризации микробы погибают, однако споры их могут сохраняться, а затем прорастать. Поэтому применяют стерилизацию.

Стерилизация — это нагревание продукта выше 100°С (113°С -120°С в течение 20-40 минут) в герметично закрытых банках, бутылках. При этом погибают все микроорганизмы и споры, поэтому продукт хранится длительное время. При стерилизации свойства продуктов изменятся в результате денатурации белков, частичного гидролиза жира, разрушения витаминов и др. Используют этот метод для приготовления консервов из мяса, рыбы, молока, фруктов.

Консервирование лучистой энергией — это обработка продуктов токами высокой частоты в герметично закрытых банках, облучение ультрафиолетовыми лучами поверхности колбас и мясных туш, обработка гамма-лучами различных продуктов, в том числе готовых блюд в пленках. Для обработки молока и соков применяют ультразвук.

К физико-химическим методам консервирования относят сушку, консервирование поваренной солью и сахаром.

Сушка основана на подавлении деятельности микроорганизмов и ферментов в результате обезвоживания продуктов до содержания в них влаги 8 %-14 % и высокой концентрации сухих веществ.

Разновидностью сушки является вяление — медленное обезвоживание предварительно подсоленных продуктов (мяса, рыбы).

Консервирование солью и сахаром основано на том, что под действием соли и сахара в клетках микроорганизмов создается повышенное осмотическое давление, клетки при этом обезвоживаются и погибают. Концентрация соли должна быть не менее 10%. Консервирование солью используют в основном для сельди, лососевых рыб, шпика и икры, вкусовые качества которых при посоле улучшаются. Консервирование сахаром применяют в производстве фруктово-ягодных кондитерских изделий, сиропов и сгущенного молока; концентрация сахара при этом должна быть не менее 60 %-65 %.

К биохимическим методам консервирования относят квашение (сочение).

Сущность квашения заключается в подавлении жизнидеятельности, гнилостных микробов молочной кислотой, накапливаемой в продуктах в результате сбраживания сахара плодов и овощей молочно-кислыми бактериями, попавшими с поверхности продукта и из воздуха. Содержание молочной кислоты при этом достигает от 0,7 % до 1,8 %. Квашению подвергают капусту, огурцы, помидоры, арбузы, яблоки. Эти продукты при температуре от 0 °С до 4°С хранятся несколько месяцев.

Химические методы консервирования основаны на действия химических веществ, которые подавляют жизнедеятельность микробов. К ним относят следующие методы.

Маринование — консервирование продуктов (овощей, фруктов) уксусной кислотой концентрацией от 0,5 % -0,9 %. Эти продукты хранят при температуре от 0 °С до 4 °С.

Копчение основано на пропитывании продукта антисептическими (противомикробными) веществами дыма, получаемого при неполном сгорании древесных опилок. Коптят продукты (мясо, рыбу) в коптильных камерах горячим (при 70 °С -140 °С) или холодным (при 40 °С) способом. Электростатическое копчение основана на осаждении на поверхности продукта частиц с противоположным электрическим зарядами. При бездымном копчении используют коптильную жидкость, в которую погружают продукт перед термической обработкой и сушкой. Коптильная жидкость не содержит канцерогенных (вредных) веществ.

Сернистым газом (SО 2) обрабатывают плоды и ягоды для сохранения их цвета до переработки.

Буру и уротропин применяют для консервирования икры рыб и рыбных консервов.

Бензойную кислоту (С 6 Н 5 СООН) концентрации 0,07% используют для консервирования фруктовых соков.

Углекислый газ (СО2) подавляет жизнедеятельность плесеней и некоторых бактерий. При 10 % -20 % -ной концентрации СО2 в воздухе и температуре 0°С срок хранения мяса, рыбы, колбасных изделий увеличивается в 2 раза по сравнению с хранением в обычных условиях.

Сорбиновую кислоту (С 5 Н 7 СООН) в количестве 0,02 % -0,2 % добавляют в овощные и фруктовые соки, компоты, сыры и маргарин для предохранения их от порчи. Эту кислоту вводят в состав пленок упаковочной бумаги, в которых хранят продукты.

Антибиотики (низин, биомицин) используют при производстве консервов, для обработки свежей рыбы, птицы.

Фитонциды губительно действуют на микробы, их применяют в качестве консервирующих веществ. Так, аллиловое масло, вырабатываемое из семян горчицы, используют при приготовлении маринадов.

Консервирование с помощью антисептиков

Основано на способности антисептиков уничтожать микроорганизмы, предохраняя тем самым продукт от порчи. Проникая в клетку микроба, эти вещества вступают во взаимодействие с белками протоплазмы, парализуя при этом ее жизненные функции и приводя микробную клетку к гибели.

Антисептики, пригодные для сохранения пищевых продуктов, должны удовлетворять следую щ им требованиям: быть ядовитыми для микробов в небольших дозах (порядка долей процента), однако в применяемых дозах не оказывать вредного воздействия на организм человека; не вступать во взаимодействие с пищевыми веществами и не придавать продукту неприятного запаха или привкуса; не реагировать с материалом технологического оборудования или консервной тары; легко удаляться из продукта перед употреблением его в пищу антисептика, который полностью удовлетворял бы этим требованиям, пока не обнаружено. Многие из них оказывают вредное действие не только на микробы, но и на организм человека. Для консервирования плодов и ягод, фруктового пюре и плодово-ягодных применяют диоксид серы, бензойную кислоту или ее натриевую и сорбиновую кислоту.

Наилучшим антисептиком считается диоксид серы. Необходимая концентрация его невелика 0,15 % -0,20 %, но в этой концентрации он влияет на человека и придает продукту неприятный запах и привкус В консервном производстве он применяется для сохранения фруктовых полуфабрикатов и заготовок, которые впоследствии можно использовать для варки джемов, повидла и т.п. Диоксид серы более токсичен для плесеней и бактерий, чем для дрожжей. Кроме того, он ингибирует и некоторые ферменты, те, которые вызывают ферментативное побурение плодов и овощей, благодаря чему плоды не темнеют. Диоксид серы также способствует сохранению в продукте витамина С.

Бензоат натрия (натриевая соль бензойной кислоты) представляет собой кристаллический порошок без запаха и вкуса, который оказывает консервирующее действие в концентрации 0,1 %. Он удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к антисептикам (за исключением легкого привкуса бензоата), однако удалить его из полуфабриката перед употреблением в пишу невозможно. На бактерицидное действие бензойной кислоты влияет кислотность среда. Поэтому соли бензойной кислоты рекомендуется использовать для консервирования кислых продуктов.

В консервном производстве кроме перечисленных успешно используют сорбиновую кислоту или ее калиевую соль, которая оказывает консервирующее действие в небольших концентрациях (0,05 % -0,1 %), не придает продуктам постороннего привкуса или запаха и безвредна для человека. Попадая вместе с продуктами в организм человека, сорбиновая кислота окисляется до образования веществ, безвредных для человека.

Консервирование с помощью антибиотиков

Основано на бактерицидном характере их действия. Они отличаются от антисептиков по происхождению и способу получения: антисептики получают чисто химическим путем из неорганических продуктов (диоксид серы) или органических веществ (бензойная и сорбиновая кислоты), а антибиотики, которые продуцируются живой клеткой получают биохимическим путем. Наиболее распространены такие антибиотики микробного происхождения, как пенициллин, стрептомицин, грамицидин и др. Кроме перечисленных используются антибиотики растительного происхождения, так называемые фитонциды, которые входят в состав лука, чеснока, хрена, горчицы и других растений. Антибиотики в сотни раз эффективнее антисептиков, оказывают консервирующее действие в концентрация которые измеряются несколькими десятитысячными долями процента. Однако нужно иметь в виду, что систематическое употребление антибиотиков небезопасно для здоровья человека, так как приводит к появлению в организме человека микроорганизмов, устойчивых к их действию, и обесцениванию антибиотиков как лекарственных средств. Поэтому единственным антибиотиком, получившим разрешение органов здравоохранения для
консервирования пищевых продуктов, да и то при особых условиях, является хлортетрациклин, или биомицин. Ценной в технологическом отношении особенностью его является способность полностью разлагаться при непродолжительном кипячении, поэтому биомицин разрешено применять только для консервирования сырья животного происхождения — мяса, рыбы, птицы, которое употребляется в пище после горячей кулинарной обработки. Применять биомицин при консервировании плодов и овощей, которые употребляют также в сыром виде, не разрешается. Органы здравоохранения рекомендую использовать в пищевой промышленности антибиотики, не применяющиеся в медицине. К таким антибиотикам относится низин, бактерицидное действие которого проявляется в первую очередь в отношении бактерий. Его рекомендуется использовать для введения в консервы с целью смягчения режимов стерилизации в количестве 0,01 % -0,02 %. В процессе нагревания около 75 % низина разрушается, что позволяет вносить повышенное количество его для получения необходимых результатов.

Из фитонцидов наиболее подходящим для консервирования является эфирное масло, получаемое из семян горчицы, так называемое аллилгорчичное масло (изородановый эфир аллилового спирта). Введение этого антибиотика, например в маринады, в количестве 0,002 % позволяет сохранить эти продукты больше года при условии герметичной укупорки банки без порчи, даже если они не были пастеризованы.

Обеспложивающая фильтрация

Это фильтрация абсолютно прозрачного жидкого пищевого продукта через специальный материал, задерживающий микробы. Фильтрующим материалом служит прессованная асбестоцеллюлозная масса, размеры пор которой меньше микробной клетки. Фильтрующий материал изготавливается я в виде пластин, каждая из которых представляет собой стерилизующий фильтр (СФ). Таким образом, сущность обеспложивающей фильтрации заключается не в уничтожении микроорганизмов, а в механическом их отделении от продукта. Так их в технологическом процессе не предусмотрен нагрев продукта, все ферменты в нем полностью сохраняются. Биохимические процессы, протекающие с участием ферментов, могут приводить в процессе хранения к появлению нежелательных посторонних привкусов и запахов в пищевых продуктах и в итоге к порче. Поэтому перед стерилизующей фильтрацией продукт приходится нагревать, чтобы инактивировать ферменты. Способ консервирования обеспложивающей фильтрацией применим к ограниченному числу пищевых продуктов, отличающихся полной прозрачностью. Кроме того, проведение этого способа на практике связано с рядом трудностей: чтобы получить стойкие при хранении консервы, должны быть созданы абсолютно стерильные условия как в помещении, так и внутри и снаружи оборудования. Обслуживающий персонал должен принимать особые меры предосторожности, чтобы не внести инфекцию в продукт. Только при соблюдении всех этих условий можно избежать порчи продукта при хранении.

Ультрафиолетовое излучение

Охватывает область электромагнитных колебаний с длинами волн (0,136-4) 10 -7 м, обладает большой энергией, поэтому оказывает сильное химическое и биологическое действие. В зависимости от длины волны действие различных участков ультрафиолетового спектра неодинаково. Наибольшим воздействием на бактерии, подавляющим их жизнедеятельность и приводящим живые клетки к гибели, обладают лучи с длиной волны (2,0-2,95) 10 -7 м. Данная область ультрафиолетовых лучей называется бактерицидной.

Широкое использование бактерицидного эффекта ультрафиолетовых лучей для консервирования пищевых продуктов лимитируется их малой проникающей способностью, не превышающей доли миллиметра. УФ-лучи не пропускают стенки жестяной и стеклянной тары. Поэтому УФ -спектр может быть использован в основном для поверхностной стерилизации продуктов. Ультрафиолетовые лучи можно использовать для обеззараживания воздуха и поверхностей стен камер на пищевых предприятиях, для стерилизации тары, а также молока при условии обработки его на тонком слоем.

Ионизирующие излучения

Данные излучения обладают высоком энергией, способны вызывать ионизацию электрически нейтральных атомов и молекул и стимулировать в облученных материалах однотипные химические реакции. Ионизирующие излучения можно получать двумя способами: механическим, используя рентгеновские аппараты или аппараты для получения потока ускоренных электронов; путем радиоактивного распада различных изотопов типа кобальта-60 и др. Как известно, при радиоактивном распаде образуются потоки элементарных частиц, которые называются α-лучами (положительно заряженные ядра гелия) и β-лучами (поток электронов или позитронов), а также электромагнитные колебания высокой частоты, которые называются γ-излучением. Два вида излучения - рентгеновские и γ-лучи оказывают ионизирующее действие, α- и β-лучи имеют малую проникающую способность, и их влияние на облучаемые материалы незначительно.

При определенной дозировке ионизирующих излучений можно подавить жизнедеятельность микроорганизмов либо вовсе их уничтожить. На этом основаны такие способы консервирования пищевых продуктов, как радуризация и радаппертизация.

При радуризации, производимой дозами (250-800) 10 3 рад, микроорганизмы уничтожаются лишь частично, в результате чего плоды, овощи, мясо и рыба могут сохраняться в свежем виде дольше, чем без радиационной обработки.

Радаппертизация, или радиационная стерилизация, оказывает точно такое же действие на микроорганизмы, что и тепловая стерилизация, но при этом требуются очень большие дозы ионизирующих излучений, порядка (1,5-2)10 6 рад, ибо микроорганизмы, особенно споры анаэробов, очень устойчивы к радиационному фактору. Но такие большие дозы приводят к появлению посторонних запахов и привкусов в продукте, разложению пищевых веществ, особенно аскорбиновой кислоты, образованию токсичных соединений, поэтому для обработки пищевых продуктов они не используются.

Ионизирующие излучения в относительно небольшой дозе убивают ростовые элементы клеток. Картофель теряет способность прорастать и может после радиационной обработки сохраняться в течение года.

1. Физические методы консервирования

2. Физико-химические методы консервирования

3. Биохимические методы консервирования

4. Химические методы консервирования

5. Комбинированные методы консервирования

Консервирование как метод обработки продуктов позволяет устроить устранить сезонность в потреблении некоторых продуктов, расширить ассортимент продовольственных товаров, повысить степень готовности продуктов к употреблению в пищу.

Действие консервирующих факторов направлено на замедление или прекращение ферментативных процессов, а также на подавление жизнедеятельности или уничтожение микроорганизмов, вызывающих порчу пищевых продуктов.

Методы консервирования в зависимости от природы факторов, оказывающих консервирующее действие, подразделяют на физические, физико-химические, биохимические, химические и комбинированные.

I. К физическим методам относят консервирование, основанное на действии высоких и низких температур, механическую стерилизацию, обработку продуктов ионизирующим излучением, ультрафиолетовыми лучами, ультразвуком.

Различают два метода высокотемпературной обработки – пастеризацию и стерилизацию.

При пастеризации продукт нагревают до температуры 63-70 °С и выдерживают при этой температуре некоторое время.

При такой обработке инактивируются ферменты, погибают вегетативные формы микроорганизмов, но споры остаются в жизнеспособном состоянии и при возникновении благоприятных условий начинают развиваться. Поэтому пастеризованные продукты (молоко, творог и др.) хранят при пониженных температурах в течение ограниченного периода времени.

Различают длительную (при температуре 63-65 °С в течение 30-40 мин), короткую (при температуре 85-90 °С в течение 0,5-1 мин) и мгновенную пастеризацию (при температуре 98 °С в течение нескольких секунд).

Стерилизация – это нагревание пищевых продуктов при температуре выше 100 °С. При стерилизации погибают не только вегетативные формы микроорганизмов, но и большинство спор. Поэтому стерилизованные продукты хорошо сохраняются даже при комнатной температуре, но стерилизованные продукты обладают пониженной пищевой ценностью, так как при высоких температурах разрушаются витамины, белки и другие биологически активные соединения.

Чаще всего стерилизацию проводят при температуре 113-120 °С в течение 15-60 мин. Используют также асептическую стерилизацию – кратковременный нагрев (в течение нескольких секунд) до температуры 150 °С, быстрое охлаждение до температуры 30-40 °С и асептический розлив (расфасовку) в стерильную тару.

Низкотемпературная обработка не приводит к необратимой инактивации ферментов и гибели микроорганизмов. Пищевая ценность охлажденных и замороженных продуктов не претерпевает существенных изменений.

Охлаждение – это обработка и хранение пищевых продуктов при температуре, близкой к криоскопической (температура замерзания клеточного сока). Для большинства продуктов эта температура находится около 0°С.

Разновидностью метода является переохлаждение , которое проводят при более низкие температурах, чем охлаждение, но при более высоких, чем замораживание. В переохлажденном состоянии транспортируют на дальние расстояния мясо и рыбу, хранят яйца (при температуре от -1°С до -2°С).

Замораживание – обработка и хранение пищевых продуктов при температуре -6…-8°С и ниже. Замороженные продукты сохраняются от нескольких месяцев (плоды и овощи) до года и более (мясо). Качество замороженных продуктов зависит от скорости замораживания и способа размораживания. При быстром замораживании (при температуре -30…-40°С) в продукте образуются мелкие кристаллы льда, которые равномерно распределяются и не разрушают клеточные стенки (потери клеточного сока при размораживании минимальны). При медленном размораживании при температуре от 0 до 4°С кристаллы оттаивают постепенно, и коллоиды клеток успевают связывать образующуюся влагу. Подобная технология замораживания и размораживания позволяет максимально сохранить качество, в том числе пищевую ценность продукта.

Замораживание осуществляют разными способами:

С использованием естественного холода (-6…-8°С и ниже);

С использованием скороморозильных аппаратов и камер при температуре -18…-30°С;

С использованием метода флюидизации (замораживание в кипящем слое) – через слой продукта снизу вверх подается интенсивный поток холодного воздуха, продукт переходит во взвешенное состояние, хорошо перемешивается, быстро отдает тепло, отдельные частицы не слипаются;

В атмосфере жидкого азота при температуре от -80 до -190°С и др.

По пищевой ценности замороженные продукты уступают охлажденным.

Механическая стерилизация – это метод консервирования, основанный на использовании обеспложивающих фильтров, размер пор которых меньше, чем размер клеток микроорганизмов. Используется для жидких продуктов: осветленных соков, виноградных вин, пива и др. Достоинством метода является максимальное сохранение пищевой ценности – органолептических свойств, биологически активных веществ.

Консервирование с помощью ионизирующих излучений находится в стадии разработки и используется для обработки тары и упаковочных материалов.

Ультрафиолетовое облучение используют для стерилизации поверхности мясных туш, колбасных изделий, для обработки складских помещений. Механизм: денатурация нуклеиновых кислот и нуклеопротеидов микроорганизмов (l=250-280 нм).

Ультразвук (колебания частотой выше 20 кГц) применяют для консервирования молока, виноградного сусла, обеззараживания воды, стерилизации консервов. Микроорганизмы погибают в результате кавитации – под воздействием звуковой волны в жидкости образуются мелкие разрывы, приводящие к нарушению всех процессов жизнедеятельности клетки.

Консервирование токами ультравысокой и сверхвысокой частоты (УВЧ и СВЧ) основано на быстром равномерном прогреве продукта до температуры 100°С и выше. При таком нагревании хорошо сохраняется пищевая ценность и быстро достигается эффект стерилизации. Метод используется для стерилизации соков, молока, обеззараживании зерна, крупы, муки.

II. Физико-химические методы консервирования основаны на повышении осмотического давления, либо путем обезвоживания продукта, либо путем увеличения концентрации сухих веществ. В условиях высокого осмотического давления, при недостатке или отсутствием свободной воды микроорганизмы прекращают свою жизнедеятельность, а ферменты инактивируются.

К физико-химическим методы консервирование относят сушку, концентрирование, консервирование солью (посол) и сахаром.

Сушка – это метод консервирования, основанный на удалении влаги из продукта до остаточного содержания от 3 до 25%. При высушивании частично улетучивается ароматические вещества, изменяется цвет и консистенция продукта, разрушаются витамины и другие термолабильные соединения. Перед использованием высушенные продукты проходят, как правило, предварительную подготовку для восстановления первичной структуры. Срок хранения высушенных продуктов от 6 мес. до 2 лет в условиях низкой относительной влажности воздуха, так как они обладают высокой гигроскопичностью.

Посол используют для консервирования рыбы, мяса, овощей и других продуктов. Различают сухой, мокрый и смешанный посол, холодный (-10…0°С), охлажденный (0…5°С) и теплый (10°С и выше).

За счет диффузионных процессов при посоле изменяется структура продукта, формируются новые вкусовые и ароматические свойства. Пищевая ценность продукта снижается, так как клеточный сок с питательными веществами диффундирует в рассол.

Консервирование сахаром используют при производстве варенья, джема, повидла, сиропов. Метод чаще всего сочетают с тепловой обработкой.

III. Биохимические методы основаны на консервирующем действии веществ, образующихся в результате биохимических реакций. К биохимическим методам относят квашение овощей или мочение плодов и ягод.

Методы основанны на консервирующем действии молочной кислоты, образующейся и накапливающейся при молочнокислом брожении, и этилового спирта, образующегося и накапливающегося при спиртовом брожении. При квашении овощей добавляют поваренную соль в концентрации 2-6% (при мочении плодов – соль и сахар) для выделения клеточного сока, богатого сахаром и являющегося субстратом для развития молочнокислых бактерий. Квашение проводят в 2 стадии: на первой стадии (стадия ферментации) поддерживают температуру 18-25°С для интенсивного размножения молочнокислых бактерий. На второй – продукт охлаждают до 0-5°С и выдерживают при этой температуре для накопления молочной кислоты.

Молочная кислота подавляет жизнедеятельность гнилостных бактерий, но не влияет на развитие уксуснокислых бактерий, но не влияет на развитие уксуснокислых бактерий и плесеней, поэтому квашеные и моченые продукты хранят при пониженной температуре (0-2°С) в анаэробных условиях.

IV. Химические методы консервирования основаны на бактерицидном действии химических веществ (консервантов). В качестве консервантов используют органические кислоты (уксусную, сорбиновую, бензойную, сернистую и др.). Так, например консервирование уксусной кислотой в концентрации 1,2-1,8% называется маринованием. Сорбиновую кислоту и сорбат натрия используют в качестве консерванта при изготовлении тортов.

V. Комбинированные методы консервирования основаны на совместном действии нескольких консервирующих факторов: копчение, вяление, изготовление пресервов.

Под консервированием принято понимать способ консервации продуктов питания (изготовления консервов), который предусматривает техническую обработку свежего сырья с целью угнетения жизнедеятельности микроорганизмов, которые провоцируют его порчу. Кроме того, к консервированию относится также ряд некоторых других способов, которые повышают срок хранения продуктов питания.

В широком смысле консервирование подразумевает совершенно любой процесс, который значительно удлиняет сохранность продуктов в подходящем для употребления в пищу виде. Основной задачей консервирования является сведение уровня активности воды до минимума, что способствует лишению вредных микроорганизмов среды обитания для последующего развития и порчи продуктов.

Прежде всего, консервирование можно разделить на комплекс мер, необходимых для изоляции продукта, уничтожения содержащихся в нем бактерий и спор, изменения его состава и условий сохранности с целью предотвращения размножения в нем микроорганизмов, защиты изделия от разрушения под воздействием солнечных лучей и высоких температур.

К таковым относится соление, ведь с давних пор поваренную соль используют для сохранения рыбных и мясных продуктов. Это обусловлено способностью соли в процессе осмоса «вытягивать из продукта» влагу. При этом в самом продукте, пропитанном раствором соли, снижается активность воды и он становится непригоден для развития большей части бактерий.

Кроме того, довольно распространенным видом консервирования является квашение, которое представляет собой комбинацию засолки и биологической консервации кислотами. В процессе квашения происходит утилизация сахаров (углеводов) молочнокислыми бактериями, в результате чего начинают выделяться органические кислоты, которые препятствуют развитию плесеней.

Маринование, как еще один из способов консервирования, также производится за счет органических кислот, крайне губительных для бактерий, но пригодных для потребления человеком. Как правило, для маринования применяются уксусная, лимонная, молочная и ряд других кислот, которые способствуют созданию неблагоприятной для развития бактерий кислой среды.

Кандирование - это метод консервирования, при котором свежие фрукты подвергаются температурной обработке в концентрированном сахарном сиропе и последующему высушиванию. Высокая концентрация сахара в результате осмоса не позволяет бактериям развиваться в продукте.

При консервировании могут применяться и другие консерванты, разрешенные в пищевой промышленности. Их добавление помогает обеспечивать улучшение сохранности самых разнообразных продуктов питания (напитков, консервов, пресервов).

Нужно сказать и о методах консервирования, которые связаны с уменьшением содержания воды в продуктах, что также способствует лучшей сохранности сырья. К ним относится сушка, которая признается одним из старейших методов консервирования. В процессе такой обработки продукт частично лишается влаги, тем самым микроорганизмы лишаются среды обитания для развития.

Желирование, как метод консервирования, также эффективно снижает активность воды в продукте питания. Для этого применяется желатин, пектин, альгинаты и крахмал, которые делают желированную массу продукта непроницаемой для плесени и большинства бактерий.

Частичное обезвоживание (порой даже совсем незначительное) и химическая консервация сочетаются в копчении. В процессе этого метода консервирования продукты подвергаются сушке и пропитыванию дымом, а благодаря ароматическим углеводородам они консервируются и приобретают особый аромат.

В процессе вяления также происходит обезвоживание продукта, а также одновременная его некоторая химическая консервация поваренной солью.

Помимо этого, консервирование фруктов и ягод предусматривает варку сырья в сахарном сиропе либо простую упаривание сладких по вкусу соков без добавления сахарного песка.

В промышленном производстве широко применяются такие способы консервирования продуктов, как герметизация и вакуумная упаковка, которые способствуют предотвращению проникновения из воздуха в обработанный продукт микроорганизмов. Благодаря вакуумной упаковке аэробные бактерии остаются без кислорода и впоследствии погибают.

При атмосферной консервации и замене газовой атмосферы инертной продукт (к примеру, салат) в упаковке таким образом сохраняется без нарушения своей формы. А за счет замены кислородом азота убиваются содержащиеся в продуктах насекомые.

Наиболее распространенные в современной пищевой индустрии методы консервирования носят названия стерилизация и пастеризация. Для проведения полной стерилизации порой бывает недостаточно кипячения продукта при 100°С, поэтому для уничтожения термостойких спор бактерий продукт при повышенном давлении нагревают до больших температур.

Пастеризацией называют продолжительное нагревание продукта при соблюдении температурного режима до 60-70 °С. Несмотря на то, что результатом этого процесса является гибель бактерий, их споры способны выживать, поэтому пастеризованные продукты рекомендуется хранить в холоде.

Пастеризацию применяют тогда, если консервированные продукты не нуждаются в длительном хранении, в то время как стерилизация необходима для получения стойких в хранении изделий. Как правило, продукты, которые отличаются достаточно высоким содержанием кислоты, подвергаются пастеризации, а стерилизация используется для сырья с малой кислотностью.

При охлаждении продуктов замедляется деятельность микроорганизмов и предотвращается развитие их зародышей, при этом их замораживание до нуля (и ниже) способствует полной остановке жизнедеятельности бактерий. Именно поэтому традиционно принято хранить консервированные продукты в подвалах или подполах. При сочетании низкой температуры и низкой концентрации кислорода в воздухе можно добиться долгих сроков хранения консервированных продуктов.

Еще один эффективный метод сохранения пищевого сырья - это биологическая консервация, которая подразумевает традиционные способы сохранения продуктов. В частности, специальная ферментация, то есть сбраживание скоропортящихся веществ, в процессе которого образуются консерванты — кислоты и другие микробные метаболиты.

К ним можно отнести вышеупомянутые квашение, брожение (при изготовлении вин и уксуса). Кроме того, примером биологической консервации выступает сыр. Так, сформировавшие продукт бактерии создают естественный барьер для развития в продует других микроорганизмов.

Если Вам понравилась информация, пожалуйста, нажмите кнопку

Консервы (от лат. conserve - сохраняю) - это пищевые продук­ты растительного или животного происхождения, специально обработанные и пригодные для длительного хранения. Широкое производство и использование консервированных продуктов поз-оляет нивелировать сезонные колебания и географические разлиния в обеспечении населения разнообразным ассортиментом пищевой продукции, особенно овощей, фруктов, ягод.

При консервировании сохраняется пищевая ценность продук­тов, не снижаются их калорийность, состав минеральных веществ и других важных компонентов. Содержание витаминов снижается по-разному, в зависимости от применяемого способа консерви­рования. Кроме того, в ходе консервного производства может по­вышаться пищевая ценность многих продуктов за счет удаления малосъедобных частей, введения жира (при обжарке, например рыбы и овощей), сахара (при варке варенья, джема и т.д.). В про­цессе длительного хранения основные пищевые компоненты кон­сервов изменяются незначительно.

Пищевые продукты, укупоренные в герметичную тару, подверг­нутые тепловой, комбинированной или иной обработке, обеспечи­вающей микробиологическую и композиционную стабильность и безопасность продукта при хранении и реализации в обычных (вне холодильника) условиях, относятся к полным консервам. К полу­консервам (пресервам) относятся пищевые продукты, укупоренные в герметичную (или иную) тару, подвергнутые тепловой (до 100 °С) или иной обработке, обеспечивающей гибель большей части неспо-рообразующей микрофлоры, уменьшающей количество спорообра-зующих микроорганизмов и гарантирующей микробиологическую стабильность и безопасность продукта в течение ограниченного сро­ка годности при температуре 6 °С и ниже (хранение в холодильнике).

В зависимости от состава консервированного пищевого про­дукта, величины активной кислотности (рН) и содержания сухих веществ консервы делят на пять групп: А, Б, В, Г, Д, Е (табл. 3.5). Продукты групп А, Б, В, Г и Е относятся к полным консервам, а группы Д - к полуконсервам.

Молочные продукты питьевые (молоко, сливки, десерты), подвергнутые различным способам тегоюфизического воздействия и асептическому разливу, составляют самостоятельную группу стерилизованных продуктов.

Различные готовые кулинарные изделия (блюда), не подверга­ющиеся тепловой обработке (или приготовленные из обработан­ного теплом сырья), консервированные с помощью пищевых до­бавок и укупоренные в контейнеры из полимерных (синтетиче­ских) материалов для ограниченного хранения (при температуре ниже 6 °С) и реализации в организациях торговли и обществен­ного питания, также составляют самостоятельную группу продук­тов с продленными сроками годности. В нее входят различные по составу салаты, закуски и другие блюда.

Виды консервирования продуктов.

Консервирование пищевых продуктов - это обработка продуктов для предохранения их от порчи при длительном (по сравнению с обычными продуктами

этих групп) хранении. Порча вызывается главным образом жизнедеятельностью микроорганизмов, а также нежелательной актив­ностью некоторых ферментов, входящих в состав самих продук­тов. Все способы консервирования сводятся к уничтожению мик­робов и разрушению ферментов либо к созданию неблагоприят­ных условий для их активности.

Все методы обработки продуктов для продления их сроков год­ности можно разделить в зависимости от фактора консервирова­ния на несколько групп.

1. Воздействие высокой температуры:

Стерилизация, в том числе внешний нафев и токи высокой частоты;

Пастеризация.

2. Воздействие низкой температуры:

Охлаждение;

Замораживание.

Естественная (солнечная);

Искусственная (камерная);

Вакуумная;

Лиофильная (сублимационная).

4. Ионизирующая радиация.

5. Повышение осмотического давления:

Введение поваренной соли;

Введение сахара.

6. Повышение концентрации водородных ионов:

Маринование;

Квашение.

7. Введение химических и биологических веществ:

Консерванты;

Антиокислители.

8. Комбинированные методы:

Копчение;

Пресервирование.

При всех способах консервирования обычно вначале прово­дится предварительная обработка пищевых продуктов - сорти­ровка, мытье, очистка от несъедобных или малосъедобных час­тей (кожицы и семян плодов и овощей, костей, внутренностей и соединительных тканей в мясных продуктах, чешуи и внут­ренностей рыбы и т.п.), что повышает пищевую ценность про­дуктов по сравнению с исходной. Часто также продукты блан­шируют.

С помощью высоких температур обеспечивается уничтожение микроорганизмов и инактивация ферментов в составе пищевых продуктов.

Стерилизация. Стерилизация - это тепловая обработка герме­тично закрытого продукта при температуре свыше 100 °С (113 -120°С в условиях повышенного давления) в течение определен-ного времени. Цель стерилизации - полное уничтожение микро-организмов и их спор в обрабатываемом продукте. При стерилиза-ции для длительного хранения (годами) снижается вкусовая и пишевая ценность продукта: крахмал и сахар частично расщепля­ются, ферменты частично инактивируются, разрушается часть ви­таминов, изменяется цвет, вкус, запах и структура продуктов. При стерилизации важно строго выдерживать не только температур­ный, но и временной режим. Например, для мяса время стерили­зации колеблется от 60 до 120 мин (в зависимости от исходного сырья и технологии производства), для рыбы - 40... 100 мин, овощей 25...60 мин.

Стерилизация токами ультравысокой частоты (УВЧ) и сверх­высокой частоты (СВЧ) проводится в герметично укупоренной таре путем помещения в электромагнитное поле переменного тока. Повышение температуры продукта до 96... 101 °С происходит вслед­ствие усиления движения заряженных частиц. Так как при таком нагреве тепло распределяется по всему объему продукта равно­мерно и обеспечивает более высокий бактерицидный эффект, вре­мя обработки сокращается в 10...20 раз.

Для стерилизации консервов применяются также ультразвуко­вые волны (волны с собственной частотой свыше 20 кГц). При этом хорошо сохраняются витамины и первоначальные вкусовые качества.

Пастеризация. Пастеризация - это обработка продукта в тече­ние определенного времени температурой менее 100 "С (65...85 "С, иногда 93 °С). Метод предложен Л. Пастером. Он применяется глав­ным образом для предохранения от порчи пищевых продуктов, которые не выдерживают нагревания до более высокой темпера­туры. В промышленных масштабах пастеризации подвергают мо­локо, вино, пиво и другие жидкие продукты, которые затем не­обходимо хранить при низкой температуре, чтобы избежать про­растания бактериальных спор. После пастеризации продукты не­пригодны для длительного хранения, так как вегетативные фор­мы микробов погибают, а споры остаются жизнеспособными. Удли­нения сроков хранения продуктов можно достичь при многократ­ной (дробной) пастеризации (2...4 раза) с промежутком между сеансами пастеризации в 24 ч. Такой процесс называется тендали-зацией. Однако при этом происходит более интенсивное разруше­ние витаминов и других биологически активных веществ.

Пастеризацию осуществляют в пастеризаторах, которые быва-ют Центробежными, трубчатыми и пластинчатыми (для молока,сливок, фруктовых и овощных соков, напитков). В пастеризаторахобеспечивается быстрый кратковременный нафев до сравнительновысоких температур (100°С) продукта, непрерывно протекающего

тонким слоем между феющими поверхностями. После пастеризации продукт разливают в герметически укупориваемую тару. для пастеризованных продуктов, заранее расфасованных в тару (бу-тылки, консервные банки), имеются пастеризаторы, в которых продукты нагревают паром при постоянном вращении. Существу­ют пастеризаторы с высокочастотными источниками нагрева про­дуктов в таре.Стерилизация и пастеризация являются основными и самыми распространенными методами консервирования.

Охлаждение и замораживание. В холодильных камерах при тем­пературе 0... 2 °С и влажности 85 % продукт подвергается охлажде­нию до аналогичной температуры в толще, что позволяет задер­жать развитие микроорганизмов и снизить интенсивность автоли-тических и окислительных процессов сроком на 20 дней. Это луч­ший способ сохранения качества мяса.

Замораживание основано на том, что при понижении темпе­ратуры снижается, а при температурах от -18 до -25 °С практиче­ски прекращается жизнедеятельность микроорганизмов и действие ферментов в продуктах. Замораживание - один из лучших с гиги­енических позиций способов консервирования: при нем в наи­большей степени сохраняются все органолептические свойства и пищевая ценность продуктов. Недостатком замораживания явля­ется его энергозатратность, связанная с необходимостью посто­янного поддерживания низких температур при хранении продук­тов. Замораживание применяют для консервирования почти всех видов продуктов растительного и животного происхождения.

Замораживание заключается в понижении температуры про­дукта ниже точки замерзания его жидкой части. Эта так называе­мая криоскопическая точка зависит от концентрации раствори­мых веществ в клеточном соке и составляет в среднем: для мяса от -0,6 до -1,2 °С; молока -0,55 °С; яиц -0,5 °С; рыбы от -0,6 до -2 0С. При дальнейшем охлаждении температуру понижают от -18 до -25 °С, а в некоторых случаях и ниже. При этом почти вся вода в продуктах замерзает, практически полностью прекращаются жизнедеятельность микрофлоры и активность ферментов, вслед­ствие чего продукты приобретают способность к длительному со­хранению их исходного качества при условии, что температура все время остается на таком же низком уровне.

Чем быстрее замерзают пищевые продукты (при интенсивном подводе к ним охлаждающего агента), тем большее число цент­ров кристаллизации льда образуется одновременно, вследствие чего даже при почти полном замерзании в клетках и межклеточ­ных пространствах получается много мелких кристалликов льда, которые не могут существенно повредить целости тонких и не­жных клеточных оболочек тканей продукта. При последующей деф-ростации (размораживании) перед употреблением в пищу струк­тура тканей таких продуктов мало изменяется и они лучше сохраняют свои пишевые и органолептические свойства, потери сока из них незначительны.

Скороморозильные аппараты, пригодные для замораживаниясыпучих и мелкокусковых продуктов, работают по принципу флю-идизации в так называемом кипящем слое. Продукт попадает наверхнее из расположенных с небольшим наклоном вибрирующихсит. Снизу на сито направляется интенсивный поток холодноговоздуха. При определенной минимальной критической скорости воздуха частицы продукта приподнимаются над поверхностью сита и продолжают находиться во взвешенном состоянии, образуя как бы «кипящую» массу (откуда название способа). При этом резко увеличивается общая поверхность частиц продукта, находящихся в контакте с охлаждающим воздухом, а время замораживания сокра­щается до десятков минут. Другие способы замораживания - по­гружение непосредственно в жидкие азот, фреон, окись азота и другие хладагенты - позволяют получить низкие температуры замораживания (в жидком азоте до -195 °С). Для замораживания пищевых продуктов разработаны также турбохолодильные маши­ны, где хладагентом служит воздух, обеспечивающий температу­ру замораживания ниже -100 °С.

Для поддержания высокого качества замороженных продуктов важна их упаковка, исключающая прямой контакт с воздухом камеры при хранении. При таком контакте происходят не только окислительные процессы, приводящие к потерям вкусовых ка­честв, но и большие весовые потери вследствие испарения (вы­мораживания) льда.

В настоящее время практикуется промышленное заморажива­ние мяса и мясопродуктов, яичного меланжа (яичной массы без скорлупы), а также рыбы. Мясо замораживают в целых тушах, полутушах и четвертинах, а также освобожденное от костей и малоценных соединительнотканных частей (жилованное), в бло­ках стандартных размеров и формы. В блоках замораживают и раз­личные мясные субпродукты и мясные кулинарные полуфабрика­ты. Рыбу замораживают неразделанной, в виде филе, в блоках.

Особое значение имеет замораживание ягод, плодов и овощей, так как при любом другом методе консервирования нельзя в такой высокой степени сохранить основные качественные показатели про­дуктов - вкус, запах, внешний вид, консистенцию, а также не­стойкие витамины, в частности витамин С, главным источником которого в пищевом рационе человека являются овощи и фрукты.

Замораживанию могут подвергаться почти все виды овощей(кроме редиса, салата и некоторых других), плодов и ягод. Овощии плоды предварительно моют, очищают от кожицы, семян идругих несъедобных и малосъедобных частей. Некоторые крупныеовощи и плоды (свеклу, морковь, капусту, яблоки и др.) разре-зают на дольки, усочки, кружки для ускорения замораживанияи удобства последующего употребления в пищу. Предварительно подготовленные ягоды, плоды и овощи подвергают бланширова­нию - для разрушения ферментов, которые в дальнейшем могут способствовать окислительным процессам, потемнению готового продукта и появлению посторонних привкусов. Затем расфасовы­вают в небольшие (на 250... 1000 г) контейнеры (пакеты) из не­проницаемого для влаги материала (синтетического или полимер­ного) и замораживают в холодильных аппаратах. Также широко применяют более быстрое замораживание россыпью с последу­ющей расфасовкой в замороженном виде. Овощи обычно замора­живают в натуральном виде (отдельные овощи или их смеси, на­боры для супов и т.д.), плоды - также в натуральном виде или же с сахаром.

При замораживании абрикосов, персиков, яблок иногда вво­дят небольшое количество аскорбиновой кислоты, что способ­ствует лучшему сохранению их натурального цвета, так как ас­корбиновая кислота обладает антиокислительным действием. За­мороженные овощи и овощные смеси при температурах не выше -18 °С, плодов и ягод не выше -12 °С хранят до 12 мес (в зависи­мости от вида продуктов).

Очень важно создать при замораживании непрерывную холо­дильную цепь от завода-изготовителя до потребителя. Оттаивание продуктов резко ухудшает их качество, вызывает разрушение струк­туры тканей, большие потери сока, поэтому замороженные ово­щи и плоды перевозят в рефрижераторном транспорте, хранят в холодильниках до момента передачи в торговлю и в холодиль­ных прилавках магазинов. Замороженные овощи не разморажива­ют, а сразу опускают в кипящую воду и варят до готовности (не­сколько минут). Фрукты подвергают оттаиванию.

В настоящее время широкое распространение получило про­изводство быстрозамороженных готовых продуктов: фруктовых, овощных, овощно-мясных, а также кулинарно обработанных по­луфабрикатов - супов, гарниров, мясных, рыбных и других блюд. Блюда предварительно доводят почти до полной готовности, за­тем быстро замораживают в мелкой расфасовке в виде индиви­дуальных порций или в блоках на определенное число порций. Для последующего употребления такие блюда требуют только подогревания в СВЧ-печах, духовых шкафах или кратковремен­ного (3...5 мин) кипячения. Подобным образом производятся блюда так называемого «бортового питания», широко применя­емые при пассажирских авиационных перевозках, а также ши­рокий ассортимент замороженных полуфабрикатов для реализа­ции в организациях продовольственной торговли и обществен­ного питания.

Сушка. При сушке из продуктов удаляется вода, вследствие чего в них повышается концентрация сухих веществ до пределов, прикоторых становится невозможным их усвояемость (всасывание) одноклеточными микроорганизмами. Сушка - способ универсальный он применим для большинства продуктов (овощей, фрук­тов, молока, яиц, рыбы, мяса, соков).

В южных регионах широко применяется естественная сушка фруктов (главным образом, винограда, абрикосов, персиков, яб­лок) на солнце. Разновидностью естественной сушки является вяление рыбы, мяса. Вяление - это подсушивание подсоленного продукта на открытом воздухе.

Старые способы искусственной сушки горячим воздухом в пе­чах или сушилках (шкафных, туннельных) приводят к значитель­ным потерям ценных пищевых веществ (например, витаминов) из-за длительного воздействия высоких температур. Более про­грессивны способы, при которых сокращается длительность нагре­вания, - сушка распылительная и вальцевая (пленочная), а так­же пеносушка (пригодны для жидких и пюреобразных продуктов). С гигиенических позиций оптимальный выбор вида искусствен­ной сушки связан с наименьшим снижением пищевой ценности и органолептических показателей сухого продукта. С этих позиций распылительная сушка имеет предпочтение перед пленочной и струйной.

Использование вакуума при сушке продуктов позволяет сни­зить ее температуру, максимально сохранить высокие вкусовые качества и сократить потери витаминов.

Наиболее совершенным видом сушки является сублимацион­ная (лиофильная) сушка. В ходе этого процесса вода удаляется испарением из замороженного продукта при действии токов вы­сокой частоты в камере с низким остаточным давлением паров (порядка 100 Н/м, т.е. 1 мм рт. ст.). Данный режим обеспечивает максимальное сохранение пищевой ценности продукта.

Одним из физических методов консервирования является ме­тод обработки продуктов ионизирующими излучениями, главным образом радиоактивными изотопами. Различают три режима кон­сервирования с помощью ионизирующей радиации: полная сте­рилизация - радаппертизация (доза - 1 ...2,5 Мрад), мягкая сте­рилизация - радуризация (доза - 0,5...0,8 Мрад) и пастериза­ция - радисидация (доза - 0,3...0,5 Мрад). Основными недостат­ками консервирования ионизирующим облучением являются:

1) опасность производственного процесса для работников;

2) нарушение природных композиционных структур пищевого сырья за счет высокоэнергетического внутреннего воздействия (с возможным появлением белков с антигенными свойствами, деполимеризованных углеводов, изомеров жирных кислот), из­меняющих пищевую ценность продукта;

3) изменение органолептических свойств продукта за счет рас­пада ингредиентов (аминокислот, жирных кислот);

4) накопление токсичных и потенциально канцерогенных ве­ществ (перекисей, свободных радикалов, кетонов, альдегидов). В силу указанных причин консервирование ионизирующим об­лучением не находит широкого применения в пищевом произ­водстве.

Засолка. При засолке мяса, рыбы, овощей осуществляют консерви­рование поваренной солью в высоких концентрациях (в мясе - до 10... 12, рыбе - 14, соленой томат-пасте - 10% и т.д.). Введе­ние поваренной соли повышает осмотическое давление в продук­те, нарушает, таким образом, обменные процессы в микробной клетке и вызывает ее гибель. Большинство патогенных и условно-патогенных микроорганизмов погибают при концентрации поварен­ной соли около 10 %, а сальмонеллы и стафилококки - при кон­центрации 15... 20 %. По характеру различают сухой и мокрый по­сол, а по температурному режиму - теплый и холодный. При про­изводстве малосольной продукции (например, рыбной) с сани­тарных позиций целесообразно применять посол с охлаждением. Введение сахара. Консервирование с помощью сахара при вы­соких его концентрациях (не менее 60...65% в зависимости от вида продуктов) также создает значительное осмотическое давле­ние в растворе. При этом не только становится невозможным по­глощение микроорганизмами питательных веществ, но и сами мик­робные клетки подвергаются плазмолизу в результате сильного обезвоживания. Этот способ используют для консервирования фруктов (изготовления варенья, джема, повидла, желе и т. п.).

Квашение, мочение. При квашении, мочении происходит сбра­живание молочно-кислыми микроорганизмами Сахаров, входящих в состав овощных и фруктовых продуктов с образованием из них молочной кислоты, которая при концентрациях 0,7 % и выше сама обладает консервирующим действием и тормозит или прекращает жизнедеятельность всех микроорганизмов. Иногда для квашения применяют чистые культуры молочно-кислых бактерий, но чаще брожение осуществляется естественно за счет микрофлоры, со­держащейся на самих плодах или овощах. Консервирующий эф­фект при квашении дополняется небольшим количеством пова­ренной соли (1,5... 3 %), вводимой на первых этапах процесса, и повышением концентрации водородных ионов (уменьшением рН) по мере усиления сбраживания.

Маринование. Маринование - это консервирование уксусной кислотой, которая обладает консервирующим действием на фрукты и овощи в концентрациях 1,2... 1,8% (применяются в промыш­ленности). Маринуют также рыбу и иногда мясо. При такой кон­центрации уксусной кислоты микроорганизмы не погибают, а только прекращают свое развитие.

Копчение и пресервирование. Копчение - это комбинированное консервирование под антисептическим воздействием продуктов, образующихся в дыму при возгонке древесины (фенолов, фор­мальдегида, креозота, уксусной кислоты). Копчение применяют для мяса и рыбы, которые обычно предварительно засаливают. Различают холодное и горячее копчение, отличающиеся по тем­пературе коптильной среды и количеству вносимой поваренной соли. В качестве химических средств, заменяющих прямое дымо­вое копчение, используют различные коптильные препараты, вносимые на поверхность или в массу обрабатываемого продукта.

К комбинированному виду консервирования относится пре­сервирование. Пресервы - нестерилизованные продукты, поме­щенные в герметичную тару. Консервирующий эффект в пресер­вах достигается за счет общего действия пастеризации, соли, ук­сусной кислоты, пищевых добавок.

Консервирование с применением химических средств включа­ет сульфитацию и консервирование с использованием пищевых добавок (химических и биологических консервантов).

Сульфитация - способ консервирования фруктов и кис­лых овощей (например, томатов) путем обработки их сернистым ангидридом, сернистой кислотой и ее солями. Сульфиты в кон­центрациях 0,1...0,2% (по массе) в кислой среде уничтожают плесневые грибки и дрожжи, вызывающие порчу плодов и ово­щей. Обработка выполняется сухим способом (окуривание серни­стым газом в деревянных или каменных камерах) или мокрым (плоды или ягоды заливают в бочках слабым раствором кислоты или гидросульфита). Сульфитируют летом и осенью главным об­разом фруктовые полуфабрикаты (пюре, соки, дробленые и це­лые плоды и ягоды), предназначающиеся для переработки в зим­ние месяцы. Сульфитации подвергается также очищенный карто­фель, предназначенный для непродолжительного хранения в орга­низациях общественного питания.

Сернистый ангидрид ядовит для человека, но он легко улету­чивается при нагревании и удаляется из сульфитированных про­дуктов кипячением. Не допускается выработка из сульфитирован­ных полуфабрикатов продуктов для детского и диетического пи­тания. Сульфитацию целесообразно максимально сократить за счет использования других методов, в первую очередь охлаждения и замораживания.

Консервирование с использованием пищевых добавок позволяет в несколько раз продлить сроки годности готовой к употреблению продукции. Этот вид консервирования применяется изолированно и в комбинации с термической обра­боткой.

В настоящее время активно развивается асептическое кон­сервирование, при котором жидкие и пюреобразные продук-

ты сначала стерилизуют в специальных аппаратах при высоких тем­пературах в течение очень короткого времени (обычно не более 1...2мин), затем охлаждают и упаковывают в заранее простери-лизованную герметичную тару. Качество консервов, получаемых при асептическом консервировании, значительно выше, чем при обычной стерилизации.

Значительно совершенствуется тара для консервов. Наряду с применением новых видов жести (электролитически луженой с дифференцированным покрытием, хромированной) расширяет­ся использование тонколистового алюминия и алюминиевых спла­вов. Для расфасовки многих видов консервов широко применяют полимерные (синтетические) материалы, в том числе и пленоч­ные. Внесены существенные конструктивные усовершенствования в металлическую и стеклянную тару, что позволяет значительно повысить производительность оборудования для производства кон­сервов, а также создает удобства для потребителей.

В настоящее время вырабатывается большое разнообразие раз­личных консервов, среди которых выделяют мясные, молочные, рыбные, овощные, фруктовые, комбинированные и соки.

Смотрите также

Происхождение и природа вирусов
Вирусы как независимые генетические системы. Какое место занимают вирусы в биологическом мире? Каково их происхождение и кто их ближайшие родственники? Сведения о вирусах, изложенные...

Вирусы, патогенные для насекомых.
Включения в их связь с вирусной инфекцией. У насекомых известно много различных вирусных болезней. Некоторые из них поражают полезных насекомых, таких, как тутовый...

Оказание первой помощи
Первая помощь – простейшие срочные и целесообразные меры для спасения жизни человека и предупреждения осложнений при несчастном случае, повреждений, внезапном заболевании. Эти меры пров...