Консервирование пищевых продуктов применяется с целью удлинения срока их хранения, что имеет особое значение для скоропортящихся продуктов. Для консервирования пищевых продуктов применяют различные способы - физические, химические и биологические. Из физических способов наибольшее распространение получило консервирование посредством низкой (охлаждение, замораживание) и высокой (стерилизации, пастеризация) температуры.

При охлаждении продукт хранится при температуре от 0 до +4°. В таких условиях в продуктах понижается активность окислительных процессов и прекращается развитие патогенной и сапрофитной микрофлоры. Однако охлажденные продукты продолжают изменяться, поэтому срок хранения их ограничивается 10-20 днями.

В тех случаях, когда необходимо сохранять продукт в течение более длительного срока, применяют замораживание. Для этого используют температуру порядка - 20°. Замораживание почти не изменяет первоначальных свойств продуктов и гарантирует их высокие качества.

Консервирование высокими температурами проводится путем стерилизации, пастеризации, высушивания.

При стерилизации происходит полное разрушение всех форм бактерий. Это достигается автоклавированием при температуре 100-120° и экспозиции 30 мин. Консервы после стерилизации могут храниться от 1 года до 1 5 лет.

Пастеризация предусматривает уничтожение вегетативных форм микроорганизмов. Для этого чаще применяют температуру 63° в течение 30 мин (длительная пастеризация).

При кратковременной пастеризации применяется сравнительно высокая температура - 85-90°, но время воздействия при этом ограничивается 30 с - 1 мин. Кратковременной пастеризацией пользуются при изготовлении фруктовых соков и молока на крупных предприятиях, где необходимо обеспечить непрерывность процесса пастеризации. После пастеризации продукт почти не изменяет своих первоначальных свойств и в нем сохраняются витамины.

Высушивание - обезвоживание пищевых продуктов в потоке горячего воздуха или при непосредственном контакте с нагретой поверхностью. При влажности менее 15% прекращается размножение бактерий.

Вяление - обезвоживание продуктов сушкой на солнце. При вялении витамин С разрушается полностью, а каротин - частично.

Консервирование поваренной солью. При содержании в консервирующей среде 9-10% поваренной соли задерживается рост бактерий вследствие обезвоживания. Кроме того, соль уменьшает количество кислорода в среде, препятствуя тем самым развитию аэробов. При посоле часть витаминов разрушается, а часть переходив в рассол.

Консервирование сахаром. При содержании сахара 70% в продукте создается высокое осмотическое давление, что затормаживает развитие микроорганизмов. Консервирование сахаром путем простого смешивания продукта с сахаром без нагревания сохраняет его исходные свойства (вкус, аромат) и витамины.

Консервирование маринованием. При мариновании продуктов с помощью пищевых кислот (уксусной, лимонной) происходит сдвиг реакции в кислую сторону, что ведет к затормаживанию развития микрофлоры. Этому способствуют также соль и специи. Для сохранения овощей часто применяют квашение. При квашении под воздействием микрофлоры, имеющейся на овощах, фруктах (молочнокислая микрофлора), происходит превращение сахара в молочную кислоту, которая подавляет рост и развитие гнилостных бактерий. Соль, добавляемая при квашении, также задерживает развитие микроорганизмов.

Консервирование копчением. При копчении действуют три фактора: обезвоживание, повышенная концентрация поваренной соли и антисептические вещества, содержащиеся в дыме. Копчение может быть холодное и горячее. Холодное копчение производится при температуре 25-30° в течение 3-7 сут. После копчения продукт приобретает специфический вкус и запах. Горячее копчение осуществляется при температуре 120-140° в течение нескольких часов. Этим методом консервируют чаще всего рыбу. После горячего копчения рыба нестойка при хранении, поэтому в торговой сети срок ее хранения ограничивается 72 ч при температуре не выше 8°.

Консервирование ионизирующим излучением. В настоящее время в разных странах разрабатывается способ консервирования пищевых продуктов путем обработки их ионизирующим излучением радиоактивных изотопов. Этот метод экономичен, но при облучении большими дозами изменяются органолептические свойства продуктов: они приобретают посторонние вкусы и запахи. При облучении пищевых продуктов почти не разрушаются аминокислоты и витамины.

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.

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, 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.

Термический метод используется наиболее широко. Этот метод консервирования основан на отмирании различных видов микроорганизмов под влиянием температурного воздействия. Вегетативные формы микроорганизмов в основном инактивируются при t° 60-70° в течение 1 -10 минут, 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 минут до 2-3 часов.

Стерилизация обеспечивает освобождение консервируемого пищевого продукта от вегетативных форм микроорганизмов и от спор. При стерилизации используются режимы с t° 108-120° в течение 40- 90 минут.

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

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 другого. Под действием низкой температуры (-20° и ниже) большинство микроорганизмов прекращает свое развитие, за исключением психрофилов, грнбков и плесени, которые сохраняют жизнеспособность при t° - 20° и ниже. Низкая температура, применяемая при консервации, не убивает микроорганизмы, а только прекращает их рост. Такие патогенные микроорганизмы, как сальмонеллы и стафилококки, выживают в замороженных пищевых продуктах в течение нескольких месяцев.

Консервация низкой температурой производится путем охлаждения пищевого продукта или его замораживания. Охлаждение представляет собой воздействие 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 консервация охлаждением подвергается мясо. Хранение 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 суток.

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.

Рис. 1 Схематическое изображение микропрепаратов мышечной ткани при различной скорости замораживания: а - ткань парного мяса (дана для сравнения); б - очень быстро замороженная (на рисунке видно большое количество мелких кристаллов льда); в - медленно замороженная (кристаллы льда крупнее); г - очень медленно замороженная (видны большие кристаллы льда). Кристаллы льда указаны стрелками.

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

Обезвоживание (сушка) - консервирование, основанное на прекращении жизнедеятельности микроорганизмов при содержании влаги в пищевом продукте менее 15%. При консервировании 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. Консервирование 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, которая 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 таким образом сухие продукты (порошки) при добавлении воды легко восстанавливаются в исходный продукт, пригодный для употребления.

Консервация жидких продуктов может быть произведено и методом пленочной сушки посредством нанесения жидкого продукта на нагретую поверхность вращающегося барабана. Продукты, полученные методом пленочной сушки, значительно уступают продуктам, изготовленным распылительной сушкой. Так, растворимость молочного порошка от распылительной сушки достигает 97-99%, тогда как сухое молоко пленочной сушки растворяется только на 80- 85%.

Вакуумная сушка, производимая обычно при невысокой температуре, обеспечивает полную сохранность пищевых продуктов. Одним из видов вакуумной сушки является лиофилизация. Основным принципом лиофилизации как метода консервации 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 котором продукт самозамораживается и непосредственно из кристаллов льда происходит испарение влаги. В высушиваемых продуктах температура достигает -17°. Этот период длится 15-25 минут, в течение которых удаляется около 18% влаги. Во втором периоде при t° -10-20° удаляется около 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 часов в зависимости от влажности и веса продукта. В третьем периоде производится тепловая вакуумная сушка при t° 45-50° в течение 3-4 часов.

Соление и консервирование сахаром

Соление и консервирование сахаром производятся на основе повышения осмотического давления. Этот метод консервирования 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 расворы поваренной соли и сахара. Так, осмотическое давление 1% раствора поваренной соли или сахара равно 6,1 атмосферы.

При консервировании солением применяются 8-12% растворы поваренной соли, что соответствует 50-73 атмосфер осмотического давления, которое 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 раствор. Посол замороженных продуктов называется холодным, а посол при температуре окружающего воздуха - теплым. К. солением сопровождается некоторой потерей питательных веществ.

При консервировании сахаром обычно создается концентрация его около 60%, что соответствует 350 атмосфер 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 вузких пределах рН. Изменение величины рН нарушает дисперсность протоплазмы микробной клетки и прекращает ее жизнедеятельность. Так, при рН ниже 4,5 прекращается жизнедеятельность гнилостных бактерий (изменение концентрации водородных ионов напрактике осуществляется методом маринования). При мариновании используются пищевые кислоты, в том числе уксусная кислота, которая 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 консервирования маринование сочетается с пастеризацией и солением. Маринованные продукты должны храниться притемпературе не выше 6°.

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

Консервирование с помощью антисептических средств и антибиотиков

Химические консерванты при консервировании пищевых продуктов в нашейстране применяются ограниченно; допускаются только некоторые химические вещества в количествах, не вредных для здоровья потребителей. В качестве химических консервантов используются пищевые антисептики (бензойная, сернистая и сорбиновая кислоты), антибиотики и антиокислители. Бензойная кислота в применяемых для консервации количествах безвредна, однако ее консервирующие свойства невелики. Безусловно допустимая суточная доза бензойной кислоты до 5 мг/кг и условно допустимая доза 5-10 мг/кг массы тела. В СССР бензойная кислота допускается в мармеладе, пастиле, повидле и в меланже в количестве 700 мг/кг; в презервах (кильки) и плодово-ягодных соках - 1000 мг/кг. Сернистая кислота, сернистый ангидрид, бисульфат натрия и пиросульфатнатрия применяются для сульфитации плодов и овощей. Под влиянием сульфитации обеспечивается лучшая сохраняемость продуктов и более высокое содержание в них аскорбиновой кислоты. Сульфитированные овощи и плоды в процессе тепловой обработки подвергаются частичной десульфитации. Содержание сернистой кислоты во фруктовых соках и сухих фруктах допускается до 100 мг/кг, в томате-пюре - до 1500 мг/кг. Сорбиновая кислота наиболее приемлема для консервирования пищевых продуктов. Она характеризуется высоким антимикробным действием и наименьшим проявлением каких-либо отрицательных действий на организм. Превращение сорбиновой кислоты в организме происходит по типу превращений ненасыщенных жирных кислот. Безусловно допустимая суточная доза сорбиновой кислоты - до 12,5 мг/кг, условно допустимая доза - 12,5-25 мг/кг массы тела. Сорбиновая кислота 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 консервации применяются в крайне ограниченном ассортименте и объеме. В пищевой промышленности допускаются только такие антибиотики, которые не применяются в медицине для лечебных 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 1т льда). Биомициновый лед используется при перевозке на дальние расстояния рыбы тресковых пород и мяса. Применение хлортетрациклинагидрохлорида для консервации продуктов питания в нашей стране не допускается. В СССР временно разрешено применение двух антибиотиков - нистатина и хлортетрациклинагидрохлорида для обработки мясных туш путем орошения их растворами (хлортетрациклинагидрохлорид - 100 мг и нистатин - 200 мг на 1 л воды). Для обработки некоторых овощных и фруктовых продуктов применяется низин, к которому 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 кислота и аскорбилпальмитат.

Копчение и презервирование

Копчение и презервирование относятся к комбинированным методам консервирования. 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 современных 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 часов) и холодное (при t° не выше 40°) копчение. Эти виды копчения применяются главным образом при консервировании рыбы. Рыба горячего копчения относится к скоропортящимся продуктам, срок ее хранения не должен превышать 72 часа. 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°.

Некоторую перспективность имеет консервирование ионизирующим излучением. Этот метод всесторонне изучается во многих странах мира.

Вас категорически не устраивает перспектива безвозвратно исчезнуть из этого мира? Вы желаете прожить ещё одну жизнь? Начать всё заново? Исправить ошибки этой жизни? Осуществить несбывшиеся мечты? Перейдите по ссылке:

Консервирование (от латинского «consirvare» - хранить, сохранять)-обработка пищевых продуктов с целью сохранения их доброкачественности в течение длительного времени. Методы консервирования пищевых продуктов можно подразделить на физические, физико-химические, химические и биохимические.

Физические методы консервирования. Эти методы включают применение низких и высоких температур, лучистой энергии, ультразвука, механической стерилизации.

Низкие температуры. Используют для хранения продуктов в охлажденном и замороженном состоянии.

Охлаждение - это хранение продуктов при температуре около 0°, не допуская замораживания продукта. Температура хранения того или иного продукта в охлажденном состоянии определяется точкой его замерзания, которая зависит от концентрации сухих веществ в клеточном соке растительных и животных тканей или в продукте в целом.

Так, температура замерзания яиц равна - 2,8°, капусты-1,6, рыбы -2, молока -0,5, винограда - 3,8° и т.д. Длительный период в охлажденном состоянии сохраняются плоды, сыры, яйца (до 6 месяцев), некоторые виды овощей (до 12 месяцев). Короткий срок можно хранить молоко (10-12 ч), мясо и рыбу (до 20 суток).

После 20 суток хранения в охлажденном мясе заветен гидролитический распад белков, а в свинине наблюдается и начальная стадия окисления жиров, изменяется цвет мяса на поверхности туши.

Низкая температура замедляет жизнедеятельность микроорганизмов, находящихся на продуктах и вызывающих их порчу, тормозит биохимические процессы в продуктах. Пищевая ценность охлажденных продуктов сохраняется, лишь несколько увеличивается плотность и вязкость клеточного сока растительных и животных тканей.

3амораживание - процесс более или менее полного превращения в лёд содержащейся в продуктах воды. Замороженные продукты можно хранить длительный период без изменения качества, так как в них создаются неблагоприятные условия для развития микробов, резко снижается скорость биохимических процессов. Замораживают мясо, рыбу, соки, плоды, овощи, яичный меланж и др.

На качество замороженных продуктов влияет скорость замораживания. При медленном замораживании (при температуре -10°). скорость отвода тепла незначительна, в тканях продукта образуется мало центров кристаллизации и преимущественно в межклеточном пространстве.

Концентрация солевого раствора в межклеточном пространстве ниже, чем в самих клетках, поэтому и температура замерзания межклеточного раствора выше, чем в клетках. Образующиеся в межклетниках крупные кристаллы льда давят на клетки и выдавливают из них часть влаги, которая вымораживается на этих же кристаллах, увеличивая еще больше их размеры.

Перемещение влаги из клеток в межклеточное пространство происходит также за счет большей упругости водяных паров в клетках. Увеличение размеров кристаллов льда приводит к механическому воздействию на оболочки и часто сопровождается их разрывом.

При размораживании из таких продуктов вытекает клеточный сок. В результате перемещения влаги из клеток в межклеточное пространство происходит обезвоживание коллоидов и увеличивается концентрация солей в оставшейся части клеточного сока, что вызывает частичную коагуляцию белков.

Последние теряют способность вновь поглощать влагу, выделяющуюся при размораживании, поэтому увеличивается количество сока, вытекающего из тканей продуктов.

При быстром замораживании (при-23-24° и ниже) структура тканей замороженных продуктов не изменяется, так как происходит одновременно разрушение витаминов и изменение вкуса и запаха продуктов. Так, говяжьи полуфабрикаты, упакованные под вакуумом в пленку и обработанное пастеризующей дозой (такая обработка называется радуризацией), хорошо сохраняются при температуре 20° в течение 7-10 дней, а при 5° - до восьми недель.

Блюда, приготовленные из них, обладают хорошим вкусом и ароматом. В продуктах, подвергнутых радуризации, меньше витаминов по сравнению с первоначальным количеством. При хранении в них протекают процессы автолиза, так как ферменты не инактивированы.

Облучение картофеля и лука дозой 0,7-10 2 Дж\кг предупреждает преждевременное прорастание и дает возможность хранить их до нового урожая.

Под действием ионизирующих облучений структурные элементы клеток микроорганизмов изменяются, нарушаются нормальные физиологические процессы (размножение и др.). Споры бактерий более устойчивы к облучению, поэтому для снижения дозы облучения применяют нагревание продуктов или добавляют антибиотики.

Ультрафиолетовые лучи , имеющие частоту электромагнитных колебаний 10 15 -10 17 гц, губительно действуют на микроорганизмы, применяются для стерилизации поверхности колбасных изделий и мясных туш, для обеспложивания воздуха камер холодильников и складов.

Механическая стерилизация - фильтрование жидких продуктов (соков) через специальные обеспложивающие фильтрующие пластинки (задерживающие микроорганизмы) с последующим розливом в стерильную тару и герметической ее укупоркой. Приготовленные таким способом соки сохраняют витамины, цвет, вкус и аромат свежих фруктов и ягод.

Физико-химические методы консервирования. К этим методам относятся сушка (обезвоживание) и консервирование поваренной солью и сахаром.

Сушка как метод консервирования основан на том, что в значительно обезвоженных продуктах жизнедеятельность микроорганизмов приостанавливается. Большинство продуктов высушивают до содержания влаги 8-14%. (овощи, сухари и др.). В них приостанавливаются ферментативные процессы из-за отсутствия свободной воды.

Продукты, богатые сахарами и другими растворимыми в еществами (сливы, яблоки и др.), высушивают до более высокого содержания влаги 20-23%, так как в них подавляется деятельность микроорганизмов не только путем удаления влаги, но и возрастанием осмотического давления среды: повышается концентрация сах-аров и других водорастворимых веществ (в сушеных абрикосах находится 67% сахаров, яблоках - 63% и т. д.).

При сушке изменяются форма и объем продукта в результате уплотнения тканей (усадки). От размера усадки зависят внешний вид и пористость продукта. Чем меньше пористость продукта, тем хуже его набухаемость. В процессе сушки вместе с водяными парами удаляются летучие ароматические вещества.

Сушеные продукты по сравнению со свежими хорошо сохраняются при наличии надлежащих условий, более транспортабельны, занимают меньший объем, обладают большей энергетической способностью. Биологическая ценность сушеных продуктов зависит от вида сушки. Применяют следующие виды сушки продуктов: сублимационную, конвективную, контактную, токами сверхвысокой частоты и др.

Эти способы сушки отличаются механизмом тепло- и влагообмена между продуктом и окружающей средой и механизмом переноса влаги в продукте. Продукты, обезвоженные этими методами, различаются по форме и размеру.

Конвективная сушка продуктов пока является наиболее распространенной. Удаление влаги из нагретого до 40-50° продукта производится горячим воздухом с температурой 80-120°, обладающего высокой влагоемкостью. Зона испарения - поверхность продукта, к которой перемещается влага из внутренних слоев. Вместе с водой перемещаются и растворимые вещества. В процессе сушки происходит уменьшение размера продукта, называемое усадкой.

Недостатком этого метода является относительная длительность (3-10 ч) сушки при невысоком нагреве продукта (для мяса, рыбы и плодов 60-65°, овощей 70-80°). Такие условия благоприятствуют деятельности ферментов и неферментативным реакциям. В продуктах происходит изменение цвета (в результате окисления дубильных веществ и образования меланоидинов) и вкуса, почти полная потеря аромата, разрушаются витамины.

Применение более высоких температур ускоряет сушку, но вызывает денатурацию белков, в результате резко снижается набухаемость продукта.

Жидкие продукты (молоко, соки, яйца) высушивают в распылительных сушилках. В них продукт через форсунку подается в виде мельчайших частиц размером 20-60 мкм, которые омываются теплым воздухом, отдают ему влагу и оседают на дно сушилки в виде порошка.

Но при хранении происходит окисление жиров и витаминов продукта кислородом воздуха, адсорбированным при сушке частицами продукта. Окислительные изменения продуктов распылительной сушки можно резко замедлить, если хранить их в атмосфере азота или углекислоты.

Разновидностью конвективного метода сушки является сушка в кипящем слое. Пищевые продукты в виде небольших кусочков или крупинок обезвоживаются воздухом, который подается с большой скоростью (4-6 м/сек) под сетку, отрывает кусочки от сетки и поддерживает их во время сушки в полувзвешенном состоянии. Благодаря этому интенсифицируется процесс сушки, продукт хорошо восстанавливается при увлажнении.

Контактная кондуктивная сушка осуществляется в вальцевых сушилках в вакууме или атмосферном воздухе с помощью тепла, получаемого продуктом от соприкосновения с нагретой поверхностью. В вальцевой сушилке жидкий продукт попадает на горячую вращающуюся поверхность вальца, высушивается и снимается с него в виде пленки, которая затем размалывается в порошок.

Таким способом получают сухое молоко пленочной сушки. Высокая температура сушки вызывает частичную денатурацию белков молоку. Лучшие результаты сушки получаются в вакуум-сушилках, где обезвоживание продукта производится при более низкой температуре.

Близким к сушке является метод консервирования, основанный на частичном удалении воды из жидких продуктов при, нагревании до 40-60° в вакуум-аппаратах (производство сгущенного молока, томат-пасты, томат-пюре, фруктово-ягодных экстрактов и др.). Сгущенные продукты легко восстанавливают свое прежнее физическое состояние, в них сохраняются химические вещества без изменения.

Частным случаем сушки является вяление - медленное обезвоживание подсоленных продуктов. Вяление от сушки отличается тем, что продукты (рыба, мясо) выдерживаются определенный период времени на открытых площадках. Под действием солнечного света и воздуха в продуктах активизируются ферментативные процессы, белки частично денатурируются и уплотняются, мышечные ткани пропитываются жиром, который проникает из жировой ткани, происходит частичное окисление жиров, продукт приобретает специфический вкус и запах.

Для консервирования концентрация поваренной соли в продукте должна быть в пределах 8- 14%, концентрация сахара не менее 65%. Различие в концентрациях этих веществ объясняется тем, что осмотическое давление пропорционально количеству молекул в единице раствора.

Пищевая ценность соленых продуктов ниже свежих, так как часть водорастворимых веществ продукта переходит в рассол, ухудшаются и вкусовые свойства (исключение составляют сельди и лососевые, вкус которых после посола улучшается).

Сахар используют при изготовлении сиропов, желе, мармелада, варенья, джема. Процесс консервирования сахаром обычно связан с варкой, при которой микроорганизмы погибают.

Биохимический метод. К этим методам относятся консервирование молочной кислотой и этиловым спиртом, которые образуются в продуктах в результате биохимических процессов. Молочная кислота образуется в процессе квашения овощей, плодов и посола грибов.

Сахар продуктов под действием молочнокислых бактерий превращается в молочную кислоту. В квашеной капусте, соленых грибах, огурцах и томатах, моченых яблоках и ягодах молочной кислоты накапливается от 0,6 до 2,0%, которая подавляет деятельность гнилостных микроорганизмов.

При квашении в продукты вносят небольшое количество поваренной соли, которая нужна как вкусовая добавка; на первой стадии молочнокислого брожения соль подавляет деятельность микроорганизмов, вызывающих порчу продуктов. Этиловый спирт накапливается в виноградных и плодово-ягодных винах, пиве и других продуктах в результате воздействия дрожжей на сахара продуктов.

Химические методы консервирования. Сущность этих методов состоит в том, что в продукты вводят химические вещества, препятствующие развитию микроорганизмов, но не оказывающие вредного воздействия на организм человека. К химическим консервантам относятся уксусная кислота, дым и коптильная жидкость, сернистый ангидрид, метабисульфит калия, бензойная, сорбиновая и пропионовые кислоты и некоторые их соли, борная кислота, уротропин и др.

Химические консерванты не повышают пищевую ценность продуктов. Их используют в тех случаях, когда другими способами консервировать продукты нельзя. Консерванты вносят в продукт в небольших количествах, поэтому и применяют их главным образом в сочетании с другими методами консервирования- нагреванием, замораживанием, сушкой, облучением и т. д.

Консервирование уксусной кислотой (маринование) основало на ее бактерицидном действии. При мариновании в продукте повышается кислотность среды (pH). Микроорганизмы чувствительны к изменению pH среды, так как это приводит к изменению поверхностных амфотерных структур клетки и вследствие этого к нарушению клеточного равновесия и последующей гибели клетки.

В маринованных плодах, овощах, грибах и рыбе уксусной кислоты содержится от 0,6 до 1,2%. Более высокую концентрацию кислоты не применяют, так как ухудшается вкус и консистенция продукта. Для предохранения от порчи маринады пастеризуют в герметически закрытой таре или хранят при низких температурах (от 0°до 4°).

Копчение - обработка продуктов дымом с целью придания изделиям особых вкусовых свойств и способности противостоять окислительной и микробиальной порче при длительном хранении. При копчении продуктов основным консервантом являются антисептические вещества (альдегиды, фенолы, кетоны, спирты, органические кислоты и др.) дыма древесины, которыми пропитываются продукты.

Копчение холодным дымом длится в течение 3-30 суток. Продукт теряет значительное количество воды благодаря посолу и копчению, поэтому консистенция его плотная, влажность ниже 60%. Продукты холодного копчения хранятся при обычной температуре в течение нескольких месяцев.

Антиокислительное действие коптильных веществ обусловлено фенольными компонентами дыма, бактерицидный эффект - главным образом формальдегидом. При копчении продукты приобретают коричневые тона в результате образования меланоидинов, окисления, конденсации и полимеризации компонентов дыма.

Новым методом в технологии производства копченых продуктов (рыбы, колбас, копченостей) является электростатическое и бездымное (мокрое копчение). Принцип электростатического копчения состоит в том, что частицам дыма, поступающим в коптильную камеру, и продукту, подвергаемому копчению, сообщают противоположные электрические заряды.

Благодаря этому частицы дыма устремляются к продукту, оседают на его поверхности, а затем проникают в глубину. При бездымном копчении продукт погружают в коптильную жидкость, после чего его подвергают термической обработке и сушке. Коптильная жидкость, получаемая путем соответствующей обработки конденсанта продуктов неполного сгорания древесины, не содержит вредных для организма человека продуктов дыма (канцерогенных и других веществ).

Сернистым газом обрабатывают (сульфитируют) плодово- ягодные полуфабрикаты для сохранения их качества до переработки. При варке сырья сернистый газ улетучивается. В готовых продуктах (повидле, джеме и т. д.) сернистого газа допускается не более 0,02%, так как в больших дозах он вреден для организма человека.

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.