виды консервирования пищевых продуктов

Виды консервирования продуктов

Консервирование. Виды консервирования овощей, фруктов, ягод

Основы консервирования

Домашнее консервирование было всегда популярно в нашей стране. И дело не только в необходимости сохранить на зиму фрукты и овощи, чтобы обеспечить семью продуктами.

Домашнее консервирование для многих является хобби, которое позволяет приготовить вкусную еду, да еще и с длительным сроком хранения.

Консервировать можно практически любые продукты, но наиболее часто используют овощи, фрукты, ягоды.

Заготавливать продукты впрок можно различными способами — все зависит от вашей фантазии, возможностей и желания потратить на это определенное время.

Основные виды консервирования свежих продуктов: сушка, соление, квашение, маринование, консервирование с сахаром и замораживание.

У каждого способа есть свои преимущества, а готовый продукт в зависимости от вида консервирования имеет свой определенный вкус.

Виды консервирования

Сушка свежих овощей, ягод и фруктов

Сушка свежих овощей, ягод и фруктов — один из первых известных способов заготовки продуктов. Можно сушить продукты на воздухе или в духовом шкафу.

Для сушки на воздухе вымытые плоды нарезают тонкими ломтиками или кусочками и выкладывают тонким слоем на горизонтальной поверхности, покрытой несколькими слоями марли. Периодически кусочки фруктов или ягоды ворошат, чтобы влага уходила равномерно. Сушку производят в хорошо проветриваемом месте без сквозняков в жаркое время года. Для высушивания в духовом шкафу нарезанное сырье насыпают на противни, включают слабый огонь, а дверцу духовки оставляют приоткрытой. Сырье периодически перемешивают, выделяющийся сок удаляют с противня. Высушенные овощи, фрукты и ягоды можно хранить достаточно долго. Всем известные сухофрукты, сушеный шиповник, белые коренья широко используют в кулинарии.

Соление

Для соления идеально подходят овощи и бахчевые культуры. Помимо овощей, вам понадобятся поваренная соль и сахар. Соль предотвращает развитие бактерий, вызывающих гниение, и таким образом защищает продукт от порчи. Кроме того, в присутствии поваренной соли и сахара в емкости с овощами происходит брожение — развиваются т молочнокислые бактерии, вырабатывающие консервант — молочную кислоту. Содержание в соленых огурцах поваренной соли — 3—5 %, а кислоты — 0,6-1,2%.

Квашение

Квашение также защищает овощи от гниения. Для заготовки используют те же консерванты, что и для соления, но в других пропорциях: в квашеных овощах содержится меньше поваренной соли, поэтому молочнокислых бактерий и, соответственно, молочной кислоты вырабатывается больше. Например, в квашеной капусте содержится 1,5— 2,5 % поваренной соли и 0,6—2 % кислоты. Однако у соленых овощей есть одно преимущество — они дольше сохраняются в герметичной таре.

Маринование

Консервирование свежих овощей с добавлением уксусной кислоты называется маринованием. При этом также используются поваренная соль, специи и сахар в разных пропорциях. Уксусная кислота является консервантом, который предотвращает развитие бактерий в емкостях с плодами и порчу продукта. Она придает готовому продукту пикантный вкус. Иногда в качестве консерванта вместо уксусной кислоты используют лимонную. Маринованные овощи и фрукты на вкус кисло-сладкие.

Консервирование с сахаром

Сахар используется во многих видах консервирования, в том числе при солении, квашении и мариновании. Но здесь речь пойдет о консервировании в сахарных растворах большой концентрации — сиропе или в чистом сахаре.

Таким образом готовят различные варенья, джемы, повидло, компоты, цукаты и т.д. Концентрация сахара в варенье должна быть не менее 65 %, в цукатах сахара должно быть не менее 75—80%. Только так фруктово-ягодное сырье может храниться длительное время. Продукты, законсервированные с большим количеством сахара, отличаются сладким вкусом и хранятся очень долго.

При консервировании с сахаром необходимо соблюдать определенные правила. Например, сироп лучше готовить с той водой, в которой продукты f бланшировались.

Готовый сироп обязательно должен быть чистым, прозрачным. Для страдающих сахарным диабетом в консервации используют сахарозаменители (ксилит, сорбит).

В этом случае также лучше использовать недозрелые плоды, так как в них содержится меньше сахара. Для приготовления сиропа берут 185 г сорбита или 250 г ксилита на 1 л воды.

Для приготовления обычного сиропа количество сахара может варьироваться (10%-ный — 100 г на 930 мл воды, 25%-ный — 280 г на 830 мл воды и 40%- ный — 470 г на 700 мл воды, 65%-ный — 860 г на 460 л воды).

Готовность варенья можно определить разными способами. Например, варенье готово, когда прекращается интенсивное образование пены и начинается медленное кипение фруктовой массы при неизменной силе огня. Если варенье готово, то пенка образуется в центре кипящей массы, а ягоды в сиропе распределены равномерно. Капля сиропа из готового варенья при остывании не расплывается на блюдце. Если джем уже готов, то у взятой на пробу порции не отделяется сахарный сироп.

Для определения готовности повидла необходимо небольшую порцию положить на блюдце. Если оно не растекается, то уже готово.

Замораживание

Замораживание — это особый вид консервирования. Оно позволяет сохранить все полезные питательные вещества, в том числе витамины. Сохраняется даже быстро разрушающийся витамин С, которого нам так недостает в зимнее время.

Для заморозки овощи и фрукты нарезают кубиками 2 X 2 см или ломтиками толщиной 0,5 см и укладывают в полиэтиленовые пакеты или пластмассовые контейнеры небольшими слоями. При этом излишки воздуха необходимо из пакетов удалить — тогда сырье заморозится равномерно, в упаковке будет образовываться меньше льда, да и размораживать будет легче.

Для разморозки продукт можно залить горячей водой или погреть в микроволновой печи. Можно разморозить и естественным путем — подождать, пока овощи или фрукты оттают.

Источник

КОНСЕРВИРОВАНИЕ пищевых продуктов

Консервирование пищевых продуктов (лат. conservare хранить, сохранять) — обработка пищевых продуктов, предохраняющая их от порчи и обеспечивающая длительную сохранность.

При Консервировании используются методы, обеспечивающие гибель микроорганизмов, либо переводящие их в состояние анабиоза. Под влиянием Консервирования подавляется и деятельность ферментов микроорганизмов. Консервирование позволяет создавать запасы скоропортящихся пищевых продуктов (см.), перемещать их на дальние расстояния вне зависимости от климатических условий и обеспечить необходимый ассортимент продуктов питания на протяжении всего года.

Технический прогресс в технологии Консервирования позволил внедрить в практику методы, обеспечивающие высокую устойчивость продуктов питания при длительном хранении с сохранением их пищевых, вкусовых и биологических свойств.

Классификация методов Консервирования представлена в таблице.

Содержание

Таблица. Классификация методов консервирования пищевых продуктов

Консервирующий фактор, положенный в основу метода

естественная сушка, вяление, искусственная сушка (камерная)

Сушка при обычном атмосферном давлении

Сушка в условиях: вакуума

лиофилизации, или сублимационная сушка

Сушка в условиях вакуума после замораживания

Повышение осмотического давления

Повышение концентрации водородных ионов

Консервирование с помощью антисептических средств и антибиотиков

Сочетанное действие химических и физических факторов

Термический метод

Термический метод используется наиболее широко. Этот метод К. основан на отмирании различных видов микроорганизмов под влиянием температурного воздействия. Вегетативные формы микроорганизмов в основном инактивируются при t° 60—70° в течение 1 —10 мин., за исключением термофильных бактерий, способных выживать при t 80°. Устойчивостью к высокой температуре отличаются споры, для инактивации которых требуется нагревание выше 100° при экспозиции от 30 мин. до 2—3 час.

Стерилизация (см.) обеспечивает освобождение консервируемого пищевого продукта от вегетативных форм микроорганизмов и от спор. При стерилизации используются режимы с t° 108—120° в течение 40— 90 мин.

К. жидких пищевых продуктов — молока, овощных и фруктовых соков, пива — производится пастеризацией (см.). При этом пищевой продукт освобождается от жизнеспособных патогенных микроорганизмов кишечной группы, микобактерий туберкулеза и некоторых других микроорганизмов. Различают низкую пастеризацию, к-рая проводится при t° 65° в течение 20 мин., и высокую — при t° 85—90° в течение не более 1 мин. При этом обеспечивается достаточный эффект с минимальным изменением пищевых и вкусовых свойств, пастеризуемых продуктов.

Консервирование низкой температурой

Низкая температура является лучшим консервирующим фактором, обеспечивающим сохранение скоропортящихся пищевых продуктов с наименьшими изменениями природных свойств и наименьшими потерями биологически активных компонентов пищи — витаминов, ферментов и др. Под действием низкой температуры (— 20° и ниже) большинство микроорганизмов прекращает свое развитие, за исключением психрофилов, грибков и плесени, которые сохраняют жизнеспособность при t° — 20° и ниже. Низкая температура, применяемая при К., не убивает микроорганизмы, а только прекращает их рост. Такие патогенные микроорганизмы, как сальмонеллы и стафилококки, выживают в замороженных пищевых продуктах в течение нескольких месяцев.

Консервирование низкой температурой производится путем охлаждения пищевого продукта или его замораживания. Охлаждение представляет собой воз-действие низкой температуры на пищевой продукт с доведением температуры в толще его от 4 до 0°. При охлаждении пищевой продукт, не подвергаясь замораживанию, сохраняет свои пищевые, вкусовые и биологические свойства. Наиболее часто К. охлаждением подвергается мясо. X ранение охлажденных продуктов производится в холодильных камерах при t° от 0 до 2° и относительной влажности не выше 85%. Охлажденное мясо может храниться без признаков порчи до 20 сут.

Замораживание существенно нарушает структуру клеток и тканей замораживаемых продуктов, которые после оттаивания резко отличаются от свежих продуктов (рис., а). При медленном замораживании в клетках консервируемого пищевого продукта образуются крупные кристаллы льда (рис., в, г), которые разрушают оболочки и клеточные элементы. В процессе оттаивания вода не возвращается в коллоиды и продукт подвергается дегидратации; при этом теряются белковые и другие питательные вещества. Сохранить высокое качество продуктов при оттаивании помогает способ быстрого замораживания. В этом случае образуется большое количество мелких кристаллов (рис., б); при их оттаивании вода легко возвращается в коллоиды, из которых они образовались. Быстрое замораживание дает минимальные потери витаминов и обеспечивает наименьшее развитие микроорганизмов в продуктах.

Качество замороженных продуктов зависит от способа оттаивания. Быстрое оттаивание замороженного мяса сопровождается значительными потерями питательных, экстрактивных и биологически активных веществ. Поэтому замороженное мясо следует оттаивать медленно.

Обезвоживание (сушка)

Обезвоживание (сушка) — Консервирование, основанное на прекращении жизнедеятельности микроорганизмов при содержании влаги в пищевом продукте менее 15%. При К. сушкой микроорганизмы не погибают, а переходят в состояние анабиоза; при увлажнении продукта они вновь становятся жизнеспособными. Сушка при обычном атмосферном давлении может быть естественной и искусственной. К методам естественной сушки относятся солнечная сушка (получение сухих фруктов) и вяление (в целях длительного сохранения рыбных продуктов).

Искусственная камерная сушка может быть струйной, распылительной и пленочной. При струйном методе сушка производится в сушильных камерах, в которых пищевые продукты подвергаются непрерывному действию струи горячего воздуха, поступающего из калориферов; влага удаляется через специальные вентиляционные системы.

Распылительная сушка, используемая для обезвоживания жидких пищевых продуктов (молока, яиц, томатного сока), производится в специальной камере при t° 90—150° путем распыления жидкого продукта через форсунку в тонкую взвесь, к-рая под действием горячего воздуха быстро высыхает и в виде порошка оседает на дно камеры. При распылительной сушке продукт подвергается кратковременному действию высокой температуры, в связи с чем он мало изменяется и сохраняет все свои природные свойства. Получаемые т. о. сухие продукты (порошки) при добавлении воды легко восстанавливаются в исходный продукт, пригодный для употребления.

Вакуумная сушка, производимая обычно при невысокой температуре, обеспечивает полную сохранность пищевых продуктов. Одним из видов вакуумной сушки является лиофилизации (см.). Основным принципом лиофилизации как метода К. является обезвоживание продукта в условиях вакуума и удаление влаги непосредственно из кристаллов льда, минуя жидкую фазу. В процессе лиофилизации различают три периода. В первом периоде загруженные в сублиматор продукты подвергаются действию глубокого вакуума, при к-ром продукт самозамораживается и непосредственно из кристаллов льда происходит испарение влаги. В высушиваемых продуктах температура достигает —17°. Этот период длится 15—25 мин., в течение которых удаляется ок. 18% влаги. Во втором периоде при t° —10—20° удаляется ок. 80% влаги, затем плиты, на которых расположены высушиваемые продукты, нагревают. При этом продукты не размораживаются и удаление влаги продолжается непосредственно из кристаллов льда. Сушка во втором периоде продолжается 10—20 час. в зависимости от влажности и веса продукта. В третьем периоде производится тепловая вакуумная сушка при t° 45—50° в течение 3—4 час.

Соление и консервирование сахаром

Соление и консервирование сахаром производятся на основе повышения осмотического давления. Этот метод К. основан на свойстве микроорганизмов сохранять жизнеспособность только при условии определенной разности осмотического давления внутри бактериальной клетки и окружающей среды (осмотическое давление в бактериальной клетке несколько выше, чем в окружающей среде). Повышение осмотического давления в пищевом продукте приводит к нарушению обмена между микробной клеткой и внешней средой, к обезвоживанию клетки, уменьшению объема протоплазмы и гибели микробной клетки. Высоким осмотическим давлением отличаются р-ры поваренной соли и сахара. Так, осмотическое давление 1% р-ра поваренной соли или сахара равно 6,1 атм.

При Консервировании солением применяются 8—12% р-ры поваренной соли, что соответствует 50—73 атм осмотического давления, к-рое обеспечивает надежный консервирующий эффект. Однако имеются микроорганизмы (Serratia salinaria), способные выдерживать высокие концентрации поваренной соли (до 15—20% ). В практике используются сухой, мокрый, теплый и холодный посолы. При сухом посоле засаливаемые продукты обрабатываются сухой солью, без рассола. Мокрый, или тузлучный, посол производится путем погружения продукта в заранее приготовленный насыщенный солевой р-р. Посол замороженных продуктов называется холодным, а посол при температуре окружающего воздуха — теплым. К. солением сопровождается нек-рой потерей питательных веществ.

При К. сахаром обычно создается концентрация его ок. 60%, что соответствует 350 атм осмотического давления. Столь высокое давление обеспечивает надежный консервирующий эффект — хранение в течение длительного срока при любой температуре окружающей среды.

Маринование и квашение

Маринование и квашение основаны на способности микроорганизмов развиваться в узких пределах pH. Изменение величины pH нарушает дисперсность протоплазмы микробной клетки и прекращает ее жизнедеятельность. Так, при pH ниже 4,5 прекращается жизнедеятельность гнилостных бактерий (изменение концентрации водородных ионов на практике осуществляется методом маринования). При мариновании используются пищевые к-ты, в т. ч. уксусная к-та, к-рая в концентрации 4—6% вызывает гибель микроорганизмов, а в концентрации 1 — 1,8% ослабляет жизнедеятельность микроорганизмов и переводит их в состояние анабиоза. Для повышения эффективности К. маринование сочетается с пастеризацией и солением. Маринованные продукты должны храниться при температуре не выше 6°.

При квашении изменение концентрации водородных ионов сочетают со специфическим действием молочной к-ты — сахар сбраживается в молочную к-ту. Под влиянием квашения полностью подавляется жизнедеятельность патогенной неспороносной микрофлоры и происходит инактивация яиц гельминтов.

Консервирование с помощью антисептических средств и антибиотиков

Химические консерванты при К. пищевых продуктов в нашей стране применяются ограниченно; допускаются только некоторые хим. вещества в количествах, не вредных для здоровья потребителей. В качестве хим. консервантов используются пищевые антисептики (бензойная, сернистая и сорбиновая к-ты), антибиотики и антиокислители. Бензойная к-та в применяемых для консервации количествах безвредна, однако ее консервирующие свойства невелики. Безусловно допустимая суточная доза бензойной к-ты до 5 мг/кг и условно допустимая доза 5—10 мг/кг массы тела. В СССР бензойная к-та допускается в мармеладе, пастиле, повидле и в меланже в количестве 700 мг/кг; в презервах (кильки) и плодово-ягодных соках — 1000 мг/кг. Сернистая к-та, сернистый ангидрид, бисульфат натрия и пиросульфат натрия применяются для сульфитации плодов и овощей. Под влиянием сульфитации обеспечивается лучшая сохраняемость продуктов и более высокое содержание в них аскорбиновой к-ты. Сульфитированные овощи и плоды в процессе тепловой обработки подвергаются частичной десульфитации. Содержание сернистой к-ты во фруктовых соках и сухих фруктах допускается до 100 мг/кг, в томате-пюре — до 1500 мг/кг. Сорбиновая к-та наиболее приемлема для К. пищевых продуктов. Она характеризуется высоким антимикробным действием и наименьшим проявлением каких-либо отрицательных действий на организм. Превращение сорбиновой к-ты в организме происходит по типу превращений ненасыщенных жирных к-т. Безусловно допустимая суточная доза сорбиновой к-ты— до 12,5 мг/кг, условно допустимая доза — 12,5—25 мг/кг массы тела. Сорбиновая к-та допускается в безалкогольных напитках в количестве 300—500 мг/кг, в плодово-ягодных соках и сгущенном молоке — 1000 мг/кг, при обработке поверхности сыров — 2000 мг/кг, а полукопченых колбас — 5000 мг/кг.

Антибиотики для целей К. применяются в крайне ограниченном ассортименте и объеме. В пищевой промышленности допускаются только такие антибиотики, которые не применяются в медицине для леч. целей и которые наряду с высоким антимикробным действием неустойчивы в окружающей среде и инактивируются при тепловой обработке. В виде исключения в пищевой промышленности используется биомицин — только в виде биомицинового льда (5 г тетрациклина на 1 т льда). Биомициновый лед используется при перевозке на дальние расстояния рыбы тресковых пород и мяса. Применение хлортетрациклина гидрохлорида для К. продуктов питания в нашей стране не допускается. В СССР временно разрешено применение двух антибиотиков — нистатина и хлортетрациклина гидрохлорида для обработки мясных туш путем орошения их р-рами (хлортетрациклина гидрохлорид — 100 мг и нистатин — 200 мг на 1 л воды). Для обработки некоторых овощных и фруктовых продуктов применяется низин, к к-рому особенно чувствительны стафилококки. Низин обладает способностью снижать устойчивость спор к нагреванию, что способствует более эффективной их инактивации. Антиокислители применяются для предупреждения порчи жиров. В качестве антиокислителей жиров допущены бутилоксианизол, бутилокситолуол и додецилгаллат. В качестве антиокислителей жиров может использоваться аскорбиновая к-та и аскорбил-пальмитат.

Копчение и презервирование

Копчение и презервирование относятся к комбинированным методам К. В основе копчения лежит действие на продукт дыма, обладающего консервирующими свойствами. В коптильном дыму содержится комплекс продуктов возгонки, проявляющий антисептическое действие. Среди продуктов коптильного дыма имеются смолы и некоторые вещества, относимые к канцерогенным. В связи с канцерогенной опасностью в совр, условиях дымовое копчение заменено применением коптильной жидкости, свободной от веществ, обладающих канцерогенными свойствами. Копчение включает комплекс воздействий на пищевой продукт — соление, высушивание, нагревание. Различают горячее (t° 80—140° в течение нескольких час.) и холодное (при t° не выше 40°) копчение. Эти виды копчения применяются гл. обр. при К. рыбы. Рыба горячего копчения относится к скоропортящимся продуктам, срок ее хранения не должен превышать 72 час. Холодному копчению подвергают предварительно засоленную рыбу.

Презервирование представляет собой комплекс воздействий, обеспечивающих сохранность продуктов в герметической таре без признаков порчи в течение нескольких месяцев. В качестве консервирующих факторов при этом используются маринование, соление и пастеризация. Хранение презервов должно производиться при t° 6—8°.

Нек-рую перспективность имеет К. ионизирующим излучением. Этот метод всесторонне изучается во многих странах мира.

Библиография: Гигиена питания, под ред. К. С. Петровского, т. 1, М., 1971; Лобанов Д. И. Технология производства продуктов общественного питания, М., 1967; Петровский К. С. Гигиена питания, М., 1975; Товароведение пищевых продуктов, под ред. Ф. В. Церевитинова, т. 2, 4, М., 1949.

Источник

Тема 10. Основы консервирования пищевых продуктов

1. Физические методы консервирования

2. Физико-химические методы консервирования

3. Биохимические методы консервирования

4. Химические методы консервирования

5. Комбинированные методы консервирования

Все методы консервирования подразделяют на физические, физико-химические, химические, биохимические, комбинированные.

1. Физические методы консервирования

В основе этих методов лежит использование высоких и низких температур, а также обеспложивающих фильтров, ионизирующих излучений, ультрафиолетовых лучей и ультразвука.

Консервирование высокими температурами. Высокие температуры применяют для уничтожения микрофлоры и инакти-вации ферментов пищевых продуктов. К этим методам консервирования относят пастеризацию и стерилизацию.

Пастеризация проводится при температуре ниже 100 °С. Цель обработки — инактивация ферментов и частичное уничтожение микрофлоры, в первую очередь плесеней, дрожжей, не спороносных микроорганизмов и вегетативных клеток спороносных бактерий. При такой обработке не погибают споры микроорганизмов, поэтому пастеризованные продукты необходимо хранить при низких температурах, и они имеют ограниченный срок реализации. Различаютдве формы пастеризации: короткую — при 85—90 °С в течение 0,5-1 мин и длительную — при температуре около 65 °С в течение 25-30 мин. Иногда для удлинения сроков хранения продуктов проводят многократную пастеризацию — тиндализацию. В этом случае консервируемый продукт после каждой тепловой обработки оставляют на некоторое время (примерно на сутки) в обычных условиях. Эффект, достигаемый тиндализацией, объясняется тем, что при повторных нагревах уничтожаются вегетативные клетки, вырастающие из спор во время выдержки продукта. Тепловую обработку продукта проводят 2—3 раза, пока не достигнут стерильности. Но такой способ консервирования экономически невыгоден.

Пастеризуют различные пищевые продукты: молоко, соки, варенье, джем, плодово-ягодные компоты, пиво и др. При пастеризации плодово-ягодных продуктов и маринадов консервирующий эффект также оказывают содержащиеся в них органические кислоты. В этом случае происходит не частичное, а полное уничтожение микрофлоры.

Благодаря непродолжительному воздействию высоких температур на составные части продукта хорошо сохраняется его пищевая, но несколько снижается биологическая ценность, так как при нагревании частично разрушаются витамины и некоторые другие биологически активные вещества.

Стерилизация — это нагревание пищевых продуктов при температуре выше 100 °С- При этом достигается полное уничтожение микрофлоры. Хорошо стерилизованные консервы могут храниться при обычных температурах в течение несколькихлет.

Для стерилизации продукт помещают в металлическую или стеклянную тару, герметично укупоривают и прогревают в автоклавах при температуре 100—120 °С. Режим стерилизации определяется температурой, до которой нагреваются консервы, и временем выдержки при этой температуре.

На режим стерилизации пищевых продуктов влияет их химический состав. Выбор температуры стерилизации зависит прежде всего от активной кислотности продукта. В зависимости от рН среды различают следующие группы консервов:

2. со средней кислотностью (рН 5,0-4,5)- мясорастительные продукты;

Для консервов с низкой кислотностью режим стерилизации должен быть более жестким, чем для кислых. Кроме активной кислотности, играет роль и химическая природа органических кислот. Молочная кислота оказывает более угнетающее действие на микроорганизмы, чем лимонная, а лимонная более угнетающее, чем уксусная. Наличие жира в продукте снижает стерилизующий эффект.

Время прогревания зависит от начальной температуры продукта, его консистенции, вида и размера тары. Густые, вязкие изделия прогреваются медленнее, чем жидкие. Консервы в жестяной таре стерилизуются быстрее, чем в стеклянной, большие банки прогреваются медленнее, чем малые. Время стерилизации консервов обычно колеблется от 60 до 120 мин для мясных, от 40 до 100 мин для рыбных, от 25 до 60 мин для овощных, от 10 до 20 мин для сгущенного молока.

При стерилизации несколько снижается вкусовая и питательная ценность пищевых продуктов, так как при этом происходит гидролиз белков, жиров, углеводов, разрушаются витамины, некоторые аминокислоты (лизин, гистидин, аргинин) и др.

Более прогрессивным является метод асептического консервирования. Сущность его состоит в том, что жидкие и пюреобразные пищевые продукты подвергают стерилизации путем кратковременного высокотемпературного нагрева, охлаждают, а затем расфасовывают в стерильную тару и укупоривают в асептических условиях. Этот метод применяют для консервирования томата-пасты, плодово-ягодных соков, молока и других продуктов. Преимущество такого способа состоит в том, что сокращается время тепловой обработки продукта, в результате чего повышается пищевая ценность консервов; кроме того, для упаковки могут быть использованы полимерные материалы.

Однако и стерилизованные консервы могут подвергаться порче. Наиболее распространенным видом порчи является бомбаж, т.е. вздутие дна и крышки банок.

Бомбаж может быть микробиологическим, который происходит под действием газов, образующихся при разложении продукта микроорганизмами. Наличие микробов в стерилизованных консервах обусловлено различными причинами — нарушением герметичности тары, неправильным проведением процесса стерилизации, использованием недостаточно свежего сырья, нарушением санитарного режима работы и др.

Химический бомбаж возникает в результате взаимодействия кислот продукта и металла банки, при этом образуется газ (водород), который вздувает банку.

Физический бомбаж происходит при нарушении технологического процесса: переполнении банок, замерзании продукта. Этот вид бомбажа в отличие от микробиологического и химического, как правило, не приводит к порче продукта.

Продукты в бомбажных банках подлежат уничтожению, так как они иногда содержат выделенные микроорганизмами токсины, а также ядовитые продукты, образующиеся при распаде белков. При химическом бомбаже в консервированном продукте накапливаются в значительных количествах соли тяжелых металлов, что опасно для организма человека. Консервы с физическим бомбажом могут быть использованы в общественном питании только после предварительной проверки.

Другим видом порчи консервов является плоское скисание — закисание продукта без образования газов. Такой вид порчи чаще всего встречается в овощных и мясорастительных консервах.

Консервирование низкими температурами. Это один из лучших методов длительного хранения скоропортящихся продуктов с минимальными изменениями их химического состава. Низкие температуры замедляют химические и биохимические процессы обмена веществ в тканях, снижают ферментативную активность, приостанавливают развитие микроорганизмов. Чем ниже температура, тем эффективнее задерживаются микробиологические и биохимические процессы. Однако устойчивость к действию холода у разных видов микроорганизмов различна. Наименее устойчивы бактерии, большинство из которых прекращает свой рост при температуре минус 2 °С и ниже.

При замораживании продукта многие бактерии погибают. Плесени и дрожжи более устойчивы к низким температурам, некоторые их виды развиваются при температуре минус 12 °С и ниже.

Консервирование низкими температурами проводят путем охлаждения или замораживания.

Охлаждением называется обработка и хранение пищевых продуктов при температуре, близкой к криоскопической, т.е. к температуре замерзания клеточного сока, которая зависит от состава и концентрации сухих веществ. Для яблок она колеблется от минус 1,4 до минус 2,8 °С, для винограда равна минус 3,8 °С, для лука –минус 1,6, для рыбы – минус 2, для мяса – минус 1,2 °С и ниже.

Продолжительность хранения пищевых продуктов в охлажденном состоянии различна: от 24 ч для молока до 6-10 мес. для плодов и овощей. Охлажденное мясо и рыбу можно хранить до 20 сут. при температуре от 0 до минус 1 °С и относительной влажности воздуха 85-90 %.

Хранение продуктов более указанных сроков приводит ких порче. Например, в охлажденном мясе после 20 сут. хранения при температуре минус 1°С и относительной влажности 85—90 % заметны гидролитический распад белков, начальная стадия окисления жиров и изменение цвета поверхности туши.

При хранении охлажденного мяса происходят автолити-ческие процессы созревания, улучшаются его консистенция, аромат и вкус. При более длительном хранении становится более заметным гидролитический распад белков, а в свинине — начальная стадия окисления жира, изменяется цвет поверхности, а в результате жизнедеятельности микроорганизмов образуются плесень и слизь.

Пищевая ценность охлажденных продуктов хорошо сохраняется, лишь несколько увеличивается плотность и вязкость клеточного сока в растительных и животных тканях.

При замораживании происходит полная кристаллизация жидкой фазы продукта. Этот способ применяется для более длительного сохранения мясных и рыбных продуктов, овощей, фруктов и др.

Качество замороженных продуктов зависит от скорости замораживания, под которой обычно понимают скорость льдообразования от поверхности к центру. Когда процесс замораживания проходит медленно (при не очень низких температурах), центры кристаллизации образуются прежде всего в межклеточном пространстве, где концентрация раствора ниже, чем в клетках. Это в свою очередь приводит к возрастанию концентрации солей в межклеточной жидкости и повышению осмотического давления, в результате чего влага из клеток диффундирует в межклеточное пространство и намерзает на стенках ранее образовавшихся кристаллов льда. При этом образуются крупные, неравномерно расположенные кристаллы. Под их давлением, а также в результате обезвоживания и свертывания белков, соседние клетки отмирают. Ткани разрыхляются, деформируются, иногда разрушаются, а образующаяся при размораживании влага не полностью ими впитывается, происходит потеря клеточного сока.

Для получения замороженного продукта высокого качества увеличивают скорость замораживания. Чем выше скорость замораживания, тем больше образуется кристаллов льда и тем меньше их размер. Мелкие кристаллы равномерно распределяются в тканях продукта, они не деформируют клеток. При оттаивании таких продуктов образовавшаяся влага полностью связывается коллоидами клеток. В быстрозамороженных продуктах хорошо сохраняются витамины. Быстрое замораживание плодов и овощей проводят при температуре минус 30, минус 40 °С, доводя температуру внутри продукта до минус 18 °С. Мясо замораживают при минус 30, минус 35 °С. Хранят замороженные продукты при минус 18 °С.

Широко распространено замораживание продуктов в флюидизационных скороморозильных аппаратах в интенсивном потоке холодного воздуха. Такой способ используют для замораживания пищевых продуктов в виде отдельных мелких частиц (зеленый горошек, артишоки, брюссельская капуста, земляника, малина, черника и т.п.). Сущность флюидизации (псевдоожижения) состоит в следующем. Через слой продукта снизу вверх с определенной скоростью продувается воздух, при этом плотный слой продукта переходит во взвешенное состояние, частицы продукта интенсивно перемешиваются, бурлят, напоминая кипящую жидкость, поэтому такой слой иногда называют «кипящим».

Замораживание плодов и овощей в псевдоожиженном слое значительно сокращает продолжительность процесса, улучшает качество продукции. Время замораживания зависит от режима замораживания, размеров продукта и колеблется от 4 мин (малина) до 30 мин (помидоры). Замороженный продукт имеет мелкозернистую кристаллическую структуру, отдельные частицы не слипаются, поэтому можно применять расфасовочные автоматы.

В нашей стране и за рубежом начинают уделять большое внимание проблемам быстрого замораживания продуктов при очень низких температурах (от минус 80 до минус 190 °С) с использованием жидкого азота. Криогенное замораживание в жидком азоте производится в аппарате, представляющем туннель с конвейерной лентой в виде сетки. В первой зоне сырье хлаждается парами азота (с температурой минус 20- минус 100 °С) до температуры замораживания, затем оно конвейером передается во вторую зону для частичного замораживания парами азота, и в третьей зоне жидкий азот (минус 190°С) в виде душа обеспечивает полное замораживание продукта.

Преимущество этого способа состоит в высоком качестве замороженных продуктов и сравнительно низкой их усушке: для большинства продуктов она составляет лишь 0,25 % вместо 1,8 % при замораживании в туннельных морозильных аппаратах. Недостатком этого способа является высокая стоимость.

При хранении замороженных продуктов в результате испарения влаги с их поверхности происходит убыль массы (усушка), величина которой зависит от вида сырья и упаковки, а также от сроков и режимов хранения.Уменьшить усушку можно созданием благоприятных условий хранения и искусственной влагонепроницаемой оболочки вокруг продукта.При хранении замороженных продуктов происходит перекристаллизация льда в тканях: уменьшается количество кристаллов, увеличиваются их размеры. Увеличение размеров кристаллов может происходить при нестабильной температуре хранения ввиду растворения более мелких кристаллов и роста более крупных. Это явление резко усиливается при колебаниях температуры, неизбежных при длительном хранении замороженных продуктов. При повышении температуры часть кристаллов (в первую очередь мелкие) оттаивает, а при последующем понижении температуры влага намораживается на поверхности сохранившихся крупных кристаллов, что может привести к деформации клеточных стенок.

При длительном хранении замороженных продуктов изменяется их химический состав, гидролизуются и окисляются жиры, изменяется цвет, частично разрушаются витамины в результате их окисления кислородом воздуха, ухудшаются вкус и запах.

При замораживании микрофлора полностью не уничтожается; особенно холодоустойчивы споровые формы микроорганизмов. После размораживания продукта они возобновляют свою жизнедеятельность и могут привести к его быстрой порче, поэтому размороженные продукты необходимо сразу же перерабатывать. Качество продуктов в значительной степени зависит от способа его размораживания. При быстром размораживании при повышенных температурах происходят большие потери питательных веществ и более интенсивно развиваются микроорганизмы. Во время медленного размораживания при температурах от 0 до 4 °С кристаллы льда оттаивают постепенно, а коллоиды клеток более полно связывают образующуюся влагу. По качеству замороженные продукты уступают охлажденным.

Консервирование с использованием обеспложивающих фильтров. Такой способ консервирования позволяет получать стерильные пищевые продукты с максимальным сохранением в них витаминов, цвета, вкуса и аромата. Этим способом освобождают от микроорганизмов прозрачные соки, виноградные вина, пиво и др. Сущность метода состоит в пропускания продукта через фильтры, имеющие настолько мелкие поры, что они задерживают содержащиеся в нем микроорганизмы.

Для получения стойких при хранении продуктов недостаточно лишь стерилизующего фильтрования. Необходимо производить розлив в условиях, исключающих вторичное заражение продукта. Поэтому стерильными должны быть и разливочный аппарат, и консервная тара, и укупорочный материал, и укупорочная машина.

Крометого, в продукте сохраняются ферменты, которые могут катализировать нежелательные биохимические реакции, приводящие к его порче.

Консервирование ионизирующими излучениями. При консервировании ионизирующими излучениями стерилизующий эффект получают без повышения температуры. Поэтому иногда консервирование ионизирующей радиацией называют холодной стерилизацией или холодной пастеризацией.

Механизм действия ионизирующей радиации основан на ионизации молекул и атомов микроорганизмов, в результате чего нарушаются их нормальные биологические функции и они отмирают. Гибель живых клеток под влиянием ионизирующих излучений наступает вследствие нарушений в нуклеиновом и других обменах клетки.

Величина дозы облучения зависит от вида продукта, а также характера и интенсивности обсеменяющей его микрофлоры.

Различают следующие виды обработки пищевых продуктов ионизирующими излучениями.

Радиационная стерилизация, почти полностью подавляющая развитие микроорганизмов, называется радаппертизацией. В этом случае используются дозы порядка 10- 25 кГр 1 (Килогрэй (кГр) равен 100 килорад или 0,1 мегарад). Радаппертизация применяется для обработки пищевых продуктов, предназначенных для длительного хранения в различных (в том числе и неблагоприятных) условиях.

Обработку пищевых продуктов пастеризующими дозами порядка 5—8 кГр, достаточную для увеличения длительности хранения, называют радуризацией.

Пищевые продукты по-разному реагируют на облучение. Установлены пороговые дозы, выше которых изменяется цвет и вкус продукта: для свежих плодов и овощей от 40 (салат листовой) до 900 Крад (черешня); для плодоовощной продукции от 70 (лимонный сок) до 2500 Крад (чернослив сушеный); свежей рыбы от 500 (карп свежий) до 1800 Крад (судак); для мяса от 300 (баранина) до 2100 (бекон); для молочных продуктов (молоко, сыр) около 70 Крад.

Существенным недостатком консервирования ионизирующими излучениями является то, что при обработке пищевых продуктов изменяется их химический состав, протекают процессы гидролиза, т.к. ферменты не инактивированы, это приводит к ухудшению вкуса, запаха, консистенции. В продуктах снижается количество витаминов по сравнению с исходным.

В последние годы большое внимание было уделено подбору режимов облучения пищевых продуктов, не вызывающих изменений органолептических свойств. Наиболее перспективным способом является облучение в инертных газах, вакууме, при низких температурах и с применением антиокислителей. Для обработки мяса и рыбы дозы облучения не должны превышать 6—8 кГр, в этом случае почти не наблюдаются изменения вкуса, запаха и консистенции. Для длительного хранения картофеля и некоторых овощей допускаемые нормы ионизирующей радиации не превышают 0,1—0,12 кГр, их использование полностью подавляет прорастание лука, чеснока и картофеля при хранении.

Однако этот способ консервирования до сих пор не нашел промышленного применения и находится в стадии углубленного изучения. Всесторонне изучается и его влияние на здоровье человека, степень устойчивости микроорганизмов к действию ионизирующих излучений, исследуются изменения, происходящие в облученных пищевых продуктах.

Консервирование токами ультравысокой (УВЧ) и сверхвысокой (СВЧ) частоты. Такое консервирование основано на том, что в помещенном в высокочастотное электромагнитное поле переменного тока продукте происходит усиленное движение заряженных частиц, а это приводит к повышению температуры продукта до 100 °С и выше. Пищевые продукты, укупоренные в герметичную тару и помещенные в зону действия волн ультравысокой частоты, нагреваются до кипения в течение 30-50 с.

В отличие от тепловой стерилизации при использовании поля УВЧ и СВЧ нагревание продукта происходит одновременно во всех точках, при этом на скорость, прогрева не влияет теплопроводность продукта. Отмирание микроорганизмов при нагревании продукта в поле СВЧ происходит значительно быстрее, чем при тепловой стерилизации, в результате того, что колебательные движения частиц в клетках микроорганизмов сопровождаются не только выделением тепла, но и поляризационными явлениями, влияющими на их жизненные функции. Так, для стерилизации мяса и рыбы в поле СВЧ при 145 °С требуется 3 мин, в то время как обычная стерилизация длится 40 мин при температуре 115-118 °С.

Этим методом в плодоовощной промышленности стерилизуют плодово-ягодные и овощные соки, в общественном питании токи СВЧ используют для приготовления различных блюд.

Облучение ультрафиолетовыми лучами (УФЛ). Это облучение невидимой частью световых лучей с длиной волны 60-400 нм губительно действует на микрофлору пищевых продуктов. Наиболее эффективным действием на микроорганизмы обладают лучи с длиной волны 255—280 нм. Гибель микробиальных клеток обусловлена главным образом адсорбцией УФЛ нуклеиновыми кислотами и нуклеопротеидами, что приводит к денатурационным изменениям этих веществ. Устойчивость микроорганизмов к действию УФЛ различна: бактерии являются более чувствительными, чем плесени.

УФЛ используют для стерилизации поверхности мясных туш и колбасных изделий, так как их проникающая способность не превышает 0,1 мм. Кроме того, УФЛ можно использовать для стерилизации камер холодильников и складов. Однако этот способ консервирования требует большой осторожности, так как УФЛ опасны для человека, действуют на глаза и кожу.

Применение этого метода позволяет консервировать пищевые продукты без нагревания, что обеспечивает лучшее сохранение их натурального вкуса и запаха.

Механизм действия ультразвуковых колебаний на микроорганизмы до настоящего времени не выяснен. Считают, что микроорганизмы погибают под влиянием кавитации, т.е. в результате образования мелких разрывов в жидкости, возникающих под действием растягивающих усилий, которые создаются звуковой волной во время фазы разрежения.

Источник