Додому / Рецепти / Найбільш ефективний спосіб консервування харчових продуктів. Консервування харчових продуктів

Найбільш ефективний спосіб консервування харчових продуктів. Консервування харчових продуктів

Консервування – це способи обробки харчових продуктів, що призводять до знищення мікроорганізмів, що викликають псування продуктів, придушення небажаних ферментів Одночасно консервування сприяє підвищенню харчової цінності продуктів з допомогою додавання цукру, жиру, білкових гідролізатів. Методи консервування характером на сировину поділяють на фізичні, фізико-хімічні, хімічні, біохімічні і комбіновані.

Фізичні методиконсервування - охолодження, пастеризація та стерилізація, використання знешкоджувальних фільтрів, ультрафіолетових променів, ультразвуку.

Охолодження - зберігання продуктів за нормальної температури 0-4 °З. Температуру зберігання вибирають з урахуванням точки замерзання продукту. Так, температура замерзання риби -2 ° С; молока -0,5 ° С; яєць -2,8 °С. Тривалість зберігання залежить від виду продукту та становить для картоплі 6-10 місяців, яєць – до 6 місяців, м'яса 14-20 діб, молока – 36 год.

Для збереження якості продукту процес охолодження має бути швидким. Для цього використовують такі методи охолодження, як двостадійний, надшвидкий. У цьому уповільнюється життєдіяльність мікроорганізмів, гальмуються біохімічні процеси, зберігається харчова цінність продукту, хоча щільність і в'язкість клітинного соку дещо збільшуються.

Заморожування - процес перетворення на лід води, що міститься в продуктах, в результаті чого створюються несприятливі умови для розвитку мікроорганізмів, різко знижується швидкість біохімічних процесів і заморожені продукти тривалий період зберігаються без зміни якості. Заморожують плоди, овочі, м'ясо, рибу, яєчний меланж, кулінарні вироби, морозиво. При заморожуванні їхня мікрофлора повністю не знищується. Недоліки заморожування – продукти мають тверду консистенцію, частково втрачають аромат, у них може змінитися колір, жирова тканина жовтіє.

Пастеризація - нагрівання продукту до температури не вище 100 °З метою придушення деяких видів мікрофлори з невисокою термостійкістю (дрожжів, плісняв), причому їх суперечки залишаються.

Розрізняють пастеризацію: тривалу – при 60 °С протягом 30-40 хв, короткочасну – при 85-90 °С кілька хвилин. Іноді здійснюють дробову пастеризацію, при цьому у проміжку між періодами розвивається вегетативна форма мікробів, що знищується наступною пастеризацією. Пастеризують молоко, пюре (для дитячого харчування), соки, джеми, маринади.

Стерилізація - теплова обробкапродукту при температурі понад 100 °С. При цьому пригнічуються термофільні мікроорганізми, які викликають харчові токсикоінфекції. Режим стерилізації залежить від рН (кислотності) середовища продукту, його консистенції, обсягу, виду тари. Кислі продукти стерилізують за більш низьких температур (105 °С), ніж менш кислі (120 °С). При стерилізації відбуваються денатурація білків та активація ферментів, частково руйнуються вітаміни. При виготовленні соків молока застосовують метод асептичного консервування, коли стерилізований продукт фасують у стерильних умовах в стерильну (герметичну) тару.

Більш короткочасним та ефективним є консервування струмами надвисокої частоти (НВЧ), коли продукт у герметично закупореній тарі поміщають в електромагнітне поле змінного струму. Час обробки скорочується більш ніж 20 разів.

Фізико-хімічні методи консервації. До них відносять сушку (сонячну, нагрітим повітрям, вакуумну, інфрачервону, сублімаційну), консервування кухонною сіллю та цукром.

При сушінні в зневоднених продуктах зупиняється життєдіяльність мікроорганізмів.

Штучне сушіння продуктів виробляють із використанням гарячого повітря (понад 120 °С). Недоліки цього способу - відносно більша тривалість сушіння (3-10 год), слабкий прогрів продукту (до 60 ° С). При цьому спостерігається зміна кольору, смаку, майже повна втрата аромату.

Більш прогресивні методи сушіння - сублімаційна, струмами НВЧ.

Спосіб сушіння струмами НВЧ відрізняється механізмом тепло- та вологообміну між продуктом та навколишнім середовищем, а також механізмом перенесення вологи в продукті.

Сублімаційне сушіння полягає в переході льоду замороженого продукту в пару, минаючи стадію води, до того ж вміст вологи знижується до 4%. Продукт відновлюється за 30 хв (залежно від виду).

Рідкі продукти сушать у розпилювальних сушарках. Різновидами конвективного методу сушіння є сушіння в псевдозрідженому стані, осмотичне зневоднення. Окремий випадок сушіння - в'ялення (повільне зневоднення підсолених продуктів).

Консервування кухонною сіллю та цукром засноване на тому, що при високій їх концентрації збільшується осмотичний тиск і мікроорганізми не можуть розвиватися. При високій концентрації цукру та солі протоплазма мікробів зневоднюється за рахунок різниці парціального тиску та плазмолізу.

Біохімічні методи засновані на консервуючій дії молочної кислоти або спирту, які утворюються в продуктах при молочнокислому та спиртовому бродінні. При квашенні та соленні вносять 2-5 % солі, яка виступає і смаковою добавкою, для посилення плазмолізу клітин, що сприяє переходу соку (цукору) у розсіл. Квашення проводять при температурі 20-25 ° С до накопичення 0,7-0,9% молочної кислоти. У кислому середовищі гнильні бактерії не розвиваються. При сеченні яблук може накопичуватися до 15% етилового спирту. Етиловий спирт накопичується у виноградних та плодово-ягідних винах внаслідок дріжджової діяльності. Помічено, що накопичення у вині спирту понад 20 % призводить до загибелі мікроорганізмів (дріжджів, плісняв).

Хімічні методи консервування ґрунтуються на додаванні до харчових продуктів кислоти (оцтової, сірчистої, сорбінової, бензойної), спирту, уротропіну, низину. Їх вводять у продукти у невеликій кількості відповідно до вимог санітарного нагляду. Консервування оцтовою кислотою (маринування) ґрунтується на її бактерицидній дії. При приготуванні маринадів продукти заздалегідь готують, бланшують, заливають маринадною заливкою, що містить оцтову кислоту(0,6-1,5%), цукор, сіль, прянощі. Більш висока концентрація оцту негативно впливає на смак. Маринади пастеризують, крім маринованої риби, маринад якої входить бензойнокислий натрій.

Спирт уповільнює діяльність мікроорганізмів. Спирт додають у лікеро-горілчані вироби (10-45 %), їм змочують хліб, призначений для тривалого зберігання.

Консервування сірчистою кислотою, її солями та діоксидом сірки називають сульфітацією. Консервуючий ефект сульфітації зростаєте зниженням температури та підвищенням кислотності препарату. Діоксидом сірки, отриманим її спалюванням, обробляють плоди та ягоди перед сушінням. Сульфітують пюре з метою продовження терміну зберігання. Метабісульфіт калію застосовують для зберігання свіжого винограду. У м'ясопродукти додають нітрити та нітрати для збереження їх природного забарвлення.

До комбінованих методів консервування відносять копчення (обробка димом у поєднанні з соленням), в'ялення (соління з підсушуванням), посол рибного риби (соління та герметизація продукту). При консервуванні продукт набуває нових властивостей (ковбаса, риба солона).

КОНСЕРВУВАННЯ харчових продуктів(Лат. conservare зберігати, зберігати) - обробка харчових продуктів, що оберігає їх від псування і забезпечує тривалу безпеку.

При До. використовуються методи, що забезпечують загибель мікроорганізмів, або перекладають їх у стан анабіозу. Під впливом До. пригнічується діяльність ферментів мікроорганізмів. дозволяє створювати запаси швидкопсувних харчових продуктів (див.), переміщувати їх на далекі відстані незалежно від кліматичних умов і забезпечити необхідний асортимент продуктів харчування протягом усього року.

Технічний прогрес у технології До. дозволив впровадити у практику методи, що забезпечують високу стійкість продуктів харчування при тривалому зберіганні із збереженням їх харчових, смакових та біол, властивостей.

Класифікація методів До. представлена ​​таблиці.

Таблиця. Класифікація методів консервування харчових продуктів

Методи консервації

Консервуючий чинник, покладений основою методу

Термічний:

стерилізація

Висока температура

пастеризація

Висока температура

охолодження

Низька температура

заморожування

Низька температура

Зневоднення:

природне сушіння, в'ялення, штучне сушіння (камерна)

Сушіння при звичайному атмосферному тиску

вакуумне сушіння

Сушіння в умовах: вакууму

ліофілізації, або сублімаційне сушіння

Сушіння в умовах вакууму після заморожування

Підвищення осмотичного тиску

Консервування цукром

Маринування

Підвищення концентрації водневих іонів

Квашення

Консервування за допомогою антисептичних засобів та антибіотиків

Хімічні консерванти

Копчення

Поєднана дія хімічних та фізичних факторів

Презервування

Термічний метод використовується найширше. Цей метод До. заснований на відмиранні різних видів мікроорганізмів під впливом температурного впливу. Вегетативні форми мікроорганізмів переважно інактивуються при t° 60-70° протягом 1 -10 хв., крім термофільних бактерій, здатних виживати при t 80°. Стійкістю до високої температури відрізняються суперечки, для інактивації яких потрібно нагрівання вище 100 ° при експозиції від 30 хв. до 2-3 год.

Бібліографія:Гігієна харчування, за ред. К. С. Петровського, т. 1, М., 1971; Лоб а-н о Д. І. Технологія виробництва продуктів громадського харчування, М., 1967; Петровський К. С. Гігієна харчування, М., 1975; Товарознавство харчових продуктів, за ред. Ф. Ст Церевітінова, т. 2, 4, М., 1949.

Петровський.

Хімічні речовини, які використовуються для консервування харчових продуктів, повинні бути нешкідливими і не змінювати смак, колір та запах продукту.

В даний час в РБ для консервування дозволені такі хімічні препарати: етиловий спирт, оцтова, сірчиста, бензойна, сорбінова кислоти та деякі їх солі, борна кислота, уротропін, деякі антибіотики та ін.

Консервування етиловим спиртом. Такий спосіб консервування ґрунтується на згубній дії спирту на мікроорганізми. Етиловий спирт використовується як консервант при виробництві плодово-ягідних соків-напівфабрикатів. У концентраціях 12-16% етиловий спирт затримує розвиток, а при 18% повністю пригнічує життєдіяльність мікрофлори. Соки з концентрацією спирту 25-30% застосовуються при виробництві лікеро-горілчаних виробів, а з концентрацією 16% - при отриманні безалкогольних напоїв.

Маринування. Це спосіб консервування, заснований на підвищенні кислотності середовища шляхом додавання оцтової кислоти. У концентраціях 1,2-1,8% оцтова кислота пригнічує діяльність багатьох мікроорганізмів, і в першу чергу гнильних. Мікроорганізми чутливі зміну рН середовища, т.к. це призводить до зміни поверхневих амфотерних структур клітини і внаслідок цього до порушення клітинної рівноваги та подальшої загибелі клітини.

Для посилення консервуючого ефекту, маринування іноді поєднують з іншими видами консервування: пастеризацією, солінням, зберіганням при низьких температурах. У пастеризованих маринованих продуктах вміст оцтової кислоти знижується до 0,8-1,2 %, що сприятливо впливає їх смак.

При виробництві маринованих продуктів використовують столовий оцет, що містить 3-6 % оцтової кислоти, або харчову оцтову есенцію з вмістом оцтової кислоти 70-80 %. Для вироблення маринадів більш бажаний біохімічний оцет (спиртовий, винний, плодово-ягідний та ін), так як оцет з есенції має різкий смак. Крім оцту в маринадну заливку додають сіль, прянощі, цукор.

Маринують плоди, овочі, гриби, рибу та ін. Підготовлені свіжі, бланшировані або смажені продукти заливають маринадною заливкою, банки закочують і пастеризують при температурі 90-100 о С. При зберіганні маринадів відбувається їхнє дозрівання, яке триває від 20 днів до 2 місяців. У процесі дозрівання оцтова кислота, цукор та сіль дифундують у продукти, під дією кислот близько 75 % сахарози перетворюється на інвертний цукор, покращуються смакові якості продукту. Зберігають маринади при низьких температурах (від 0 до 4 ° С), так як багато цвілі засвоюють оцтову кислоту і можуть викликати псування продуктів.

Консервування кислотами. Консервування харчових продуктів сірчистою кислотою, її солями та сірчистим ангідридом називається сульфітацією. Сірчиста кислота є сильним антисептиком, пригнічує діяльність плісняв та бактерій; більш стійкі до її дії дріжджі, особливо винні раси. Ця кислота застосовується для дня консервування плодів, ягід, фруктових та овочевих напівфабрикатів. Ефективність дії сірчистої кислоти залежить від температури та рН середовища. При підвищенні кислотності ступінь дисоціації сірчистої кислоти зменшується, і таким чином зберігається більше недисоційованих молекул, які мають консервуючу дію.

Сульфітацію проводять у різний спосіб. Дня дезінфекції приміщень, бочок, резервуарів застосовують газоподібний діоксид сірки, що утворюється при спалюванні сірки. Діоксид сірки може подаватися із сталевих балонів, у яких скраплений газ знаходиться під тиском. Сульфітацію також проводять 5-6% водним розчином або за допомогою розчинів солей, що виділяють двоокис сірки.

Крім того, сірчистий ангідрид може використовуватися закладанням в ящики з виноградом (або іншими ягодами) бісульфіту натрію. Повільно розкладаючись ні на час зберігання і вступаючи в реакцію з водою, що виділяється виноградом, бісульфіт натрію утворює невелику кількість сірчистого ангідриду, цілком достатню для попередження псування ягід.

Сірчиста кислота інактивує ферменти, пригнічує процеси дихання плодів та овочів, подовжуючи цим терміни їх зберігання та оберігаючи від потемніння.

При нагріванні сульфітованих продуктів відбувається швидке розщеплення сірчистої кислоти із виділенням газоподібного діоксиду сірки. У цьому властивості сірчистої кислоти заснований процес її видалення з продукту - десульфитация. Сульфітовані продукти використовуються лише для подальшої переробки після видалення сірчистої кислоти. Діоксид сірки діє на дихальні органи та викликає подразнення слизової оболонки, тому у великих концентраціях він небезпечний для людини.

До найчастіше застосовуваних солей сірчистої кислоти відносять бісульфіт натрію (NаНSО3), бісульфіт калію (КНSО3), піросульфат натрію (Nа2S2О3), сірчисто-кислий натрій (Nа2SО3) та сірчисто-кислий калій (К2SО3).

Залишковий вміст діоксиду сірки в сушених овочахта фруктах не повинно перевищувати 0,01-0,06 %, у плодово-ягідних пюре – 0,2, у соках – 0,12-0,15 %.

Бензойна кислота (С6Н5СООН) та бензойно-кислий натрій застосовуються для консервування С6Н5СООН) фруктово-ягідних напівфабрикатів, соків, кільок.

Бензойна кислота погано розчинна у воді, тому для консервування зазвичай використовують її сіль - бензойно-кислий натрій (С6Н5СООNa). Ця кислота пригнічує життєдіяльність дріжджів, менш інтенсивно діє на масляно-кислі бактерії, мало на оцтовокислі та майже зовсім не впливає на розвиток молочнокислих бактерійта плісняв. Найбільш сильна антисептична дія бензойної кислоти та бензойно-кислого натрію проявляється у кислому середовищі при рН 2,5-3,5. Недоліком бензойної кислоти як консерванту є її негативний вплив на смак продукту, що консервується, під її дією також відбувається помутніння рослинних матеріалів, що містять білок. Тому кількість бензойної кислоти, що додається в харчові продукти, строго регламентується і не перевищує 70-100 мг на 100 г продукту.

Сорбінова кислота (С6Н8О2) та її солі є сильними антисептиками та нешкідливі. Вони використовуються для консервування фруктових соків, пюре, маринадів та інших продуктів із низьким рН середовища.

Сорбінова кислота відноситься до ненасичених і являє собою білі або злегка жовтуваті кристали без запаху зі слабокислим смаком. Вона пригнічує діяльність грибів та дріжджів і слабко чи майже діє на бактерії. Ця кислота важкорозчинна в холодній водітому частіше застосовується у вигляді водорозчинних солей - сорбату натрію або калію. Перевага сорбінової кислоти перед іншими консервантами полягає в тому, що вона не змінює смаку та запаху консервованих продуктів.

Кількість сорбінової кислоти, що допускається для консервування різних продуктів, неоднаково і коливається від 0,05-0,1% ( безалкогольні напої, соки) до 0,5% (напівкопчені ковбаси).

Плодові та ягідні соки з 0,05% сорбінової кислоти зберігаються протягом 8 місяців без застосування холоду. Сорбіновою кислотою просочують папір і вводять його до складу плівок, які використовуються для пакування харчових продуктів. Розчином сорбіної кислоти обробляють батони напівкопчених ковбас для подовження термінів їхнього зберігання. Невеликі добавки сорбінової кислоти пригнічують спиртове бродіння при виробництві напівсолодких вин.

Консервування борною кислотою, бурою та уротропіном. Борна кислота (Н3ВО3), бура (Nа2В4O7 * 10Н2О) 0,3%-ної концентрації та уротропін використовуються для збереження зернистої осетровий ікри. Борну кислоту також застосовують як консервант у виробництві меланжу.

Етиленвиділяючі препарати - 2-хлоретілфосфонова кислота - етрел і її похідні: гідрел, дегідрел і ін. Овочі обробляють 0,5%-ним водним розчином препарату перед укладанням їх на тривале зберігання. Препарати нешкідливі: у нейтральному середовищі вони розщеплюються до етилену, залишків фосфорної кислоти, азоту та іонів хлору.

Для попередження проростання овочів дозволено використовувати водний розчин натрієвої солі гідрозиду малеїнової кислоти, яким обробляють овочі за 2-4 тижні до збирання врожаю, а також метиловий ефір нафтилоцтової кислоти у вигляді дусту, яким картопля запилюють навесні.

Консервування антибіотиками. Антибіотики, які можуть бути використані в харчової промисловості, поряд з вираженою антимікробною дією повинні мати невисоку стійкість до зовнішнього середовища, а також легко інактивуватися при тепловій обробці продуктів. В даний час у харчовій промисловості застосовують хлортетрациклін (біоміцин), ністатин та низин.

Хлортетрациклін (біоміцин) при нагріванні утворює ізомер ізохлортетрациклін, нешкідливий для організму людини і має бактеріостатичну властивість. Цей антибіотик діє на слизові мікроорганізми. У харчовій промисловості його використовують для обробки м'яса (зрошують поверхні туш або вводять внутрішньовенно за 1 годину до забою тварини) та риби, що транспортуються на далекі відстані. Для обробки тріскових риб використовують биомициновый лід, тобто. лід, що містить хлортетрациклін у кількості не більше 5 г на 1 т продукту.

Ністатин - антибіотик, що діє на дріжджі та гриби, що викликають плісняву м'яса. У харчовій промисловості для ефективної обробки м'ясних туш його зазвичай застосовують у поєднанні з хлортетрацикліном. Концентрація хлортетрацикліну в розчинах повинна перевищувати 100 мг, а концентрація ністатину - 200 мг на 1 л води.

Низин використовується при виробництві молочних та плодоовочевих консервів. Він є поліпептид, що утворюється в процесі метаболізму молочнокислих стрептококів. До складу низину входять різні амінокислоти: метіонін, лейцин, валін, лізин, гістидин, пролін, гліцин, серин та ін. Низин затримує ріст різних стафілококів, стрептококів, клостридія та ін. Важливою особливістю низину є його здатність зменшувати опір зграю термостійких бактерій до нагрівання, що дозволяє знижувати режим стерилізації.

Антибіотиками рослинного походження є фітонциди. З них найбільш застосовно для консервування алілова гірчична олія, яка видобувається з насіння гірчиці. Введення цього антибіотика в маринади в кількості 0,002% дозволяє зберегти їх протягом року без пастеризації, але за умови герметичного закупорювання банки.

Консервування газами. Для збереження якості у подовження термінів зберігання харчових продуктів застосовують озон, що мають дезінфікуючі та дезодоруючі властивості. Будучи сильним окислювачем, озон пригнічує чи припиняє розвиток бактерій і цвілей та його суперечка як у поверхні продукту, і у повітрі. Ефективність дії озону залежить від концентрації, відносної вологості повітря, а також від мікробіальної обтяженості продукту.

Озон рекомендується використовувати для дезінфекції та дезодорації повітря в холодильних камерах, для дезінфекції транспортних засобів, обладнання та тари. Озонування необхідно проводити високими концентраціями озону (25-40 мг/м3) протягом 12-48 год, що дозволяє знизити зараженість камер більш ніж на 90%.

Для обробки харчових продуктів (м'яса, ковбас, сирів) концентрація озону не повинна перевищувати 10 мг/м3, тому що вище його вміст викликає погіршення їх товарного вигляду, смакових переваг та харчової цінності.

Діоксид вуглецю у підвищених концентраціях пригнічує або повністю припиняє життєдіяльність багатьох мікроорганізмів.

Ефективність впливу СО2 на мікроорганізми залежить від його концентрації в атмосфері, температури повітря та виду мікроорганізмів. Затримка розвитку плісняв відбувається при концентрації СО2 близько 20%, а при 40-50% майже повністю припиняється їх зростання. Бактерії стійкіші до дії СО2. Деякі анаеробні гідроутворюючі бактерії здатні розвиватися при 60 - 80% СО2.

Однак для зберігання харчових продуктів концентрація СО2 не повинна перевищувати 20 -22%, тому що більш високий вміст вуглекислого газу викликає погіршення якості. Тому доцільно використовувати СО2 у поєднанні з охолодженням. У цьому випадку терміни зберігання м'яса, риби, птиці та ковбасних виробівпри температурі 0 ° С і 10-20% СО2 збільшуються в 2-3 рази в порівнянні зі звичайним холодильним зберіганням.

У консервній промисловості велике поширення набуло холодильне зберігання виноградного соку в резервуарах місткістю 20-50 т в атмосфері СО2.

Методи консервації

Залежно від технологічної сутності, методи консервування діляться на фізичні, фізико-хімічні, хімічні, біохімічні, комбіновані.

Вибір та застосування методів консервування харчових продуктів визначається їх впливом на вихідну сировину та якість одержуваного консервованого продукту. Усі методи консервування зводяться до знищення бактерій і руйнації ферментів чи створення несприятливих умов їх активності.

Фізичні методи консервування продуктів

Фізичні методи засновані на застосуванні високих та низьких температур, ультразвуку, ультрафіолетових та інфрачервоних променів, іонізуючих випромінювань та ін.

Консервування низькими температурами полягає у придушенні життєдіяльності мікроорганізмів, зниженні активності ферментів, уповільненні біохімічних процесів.

Продовольчі товари є сприятливим середовищем у розвиток мікроорганізмів. Залежно від ставлення до температури мікроорганізми поділяються на:

  • - термофільні, що розвиваються при 50-70 ° С;
  • - мезофільні – при 20-40°С;
  • - психрофільні – від +10 до -8°С.

До термофілів відносяться спорові форми мікроорганізмів, суперечки яких відрізняються особливою стійкістю, внаслідок чого можуть переносити стерилізацію. До мезофілів відносяться багато гнильних бактерій, що викликають псування. продовольчих товарівпри позитивних температурах, а також усі патогенні та токсигенні форми бактерій. До консервування низькими температурами відноситься охолодження та заморожування.

Охолодження - холодильна обробка продуктів та сировини при температурі, близькій до кріоскопічної, тобто до температури замерзання клітинної рідини, яка обумовлена ​​складом і концентрацією сухих речовин. Різні продовольчі товари мають різну кріоскопічну температуру. Наприклад:

  • - для м'яса вона в межах від 0 до 4 ° С, для риби - від -1 до 5 ° С;
  • - для молока та молочних продуктів - від 0 до 8 ° С;
  • - для картоплі – від 2 до 4°С;
  • - для яблук – від 1 до -1°С.

Охолодження харчових продуктів має одну загальну мету - зниження їх температури до заданої кінцевої, коли він затримуються біохімічні процеси та розвитку мікроорганізмів. Зберігання за низьких позитивних температур забезпечує збереження продовольчих товарів у доброякісному стані досить тривалий час. Так, м'ясо, риба, птиця можуть зберігатися протягом одного-двох тижнів, яйця – кілька місяців, а деякі плоди та овочі – до нового врожаю.

Найбільш поширені промислові способи охолодження, які здійснюються передачею тепла конвекцією, радіацією, теплообміном при фазовому перетворенні. Охолодним середовищем є повітря, що рухається з різною швидкістю. Як правило, охолодження проводиться в холодильних камерах, обладнаних пристроєм для розподілу охолодженого повітря.

Для способів охолодження, основу яких лежить конвективний і радіаційний теплообмін, характерні невисокі втрати продуктом вологи при охолодженні. Це охолодження продуктів у рідких середовищах, а також упакованих у непроникні оболонки. У рідкому середовищі охолоджують рибу, птицю, деякі овочі, в оболонках та упаковках - ковбасні вироби, напівфабрикати, кулінарні, кондитерські виробита ін.

Охолодження - найкращий спосібзбереження харчової цінності та органолептичних властивостей товару, але воно не забезпечує тривалого терміну зберігання. Так, охолоджене молоко та молочні продукти зберігаються 36-72 год, м'ясо – 15-20 діб., Риба – від 2 до 15 діб. У той же час деякі плоди та овочі зберігаються до 5-10 міс.

Заморожування - це процес зниження температури продовольчих товарів нижче кріоскопічної на 10-30 ° С, що супроводжуються переходом в лід води, що міститься в них. Заморожування забезпечує більш високу стійкість при зберіганні, порівняно з охолодженням, багато заморожених продуктів можуть зберігатися до року.

Чим нижче температура (від -30 до -35 ° С), тим швидше швидкість заморожування, при цьому в клітинах і міжклітинному просторі тканини утворюються дрібні кристалильоду та тканини не ушкоджуються. При повільному заморожуванні всередині клітини утворюються великі кристали льоду, які її ушкоджують, і при розморожуванні відбувається втрата клітинного соку.

Мікроорганізми в залежності від реакції на негативні температури поділяються на чутливі, помірно стійкі та нечутливі. Особливо чутливі до негативних температур вегетативні клітини цвілевих грибів та дріжджів. Легко гинуть грамнегативні бактерії, що належать родам Psendomonas, Achromobaeter та сальмонели. Стійкі до низьким температурамгрампозитивні мікроорганізми та спорові форми бактерій.

Якість замороженого товару визначається багатьма факторами: станом самого товару, наявністю біологічно активних речовин, способом, швидкістю заморожування, наявністю його тари та пакувального матеріалу та ін.

Заморожують продовольчі товари в морозильних апаратах різних типів (камерного, контактного, тунельного та ін.). Висока ефективність досягається при заморожуванні дрібних або подрібнених продуктів розсипом на охолоджуючих поверхнях або в киплячому шарі - методом флюїдизації. При цьому забезпечується висока швидкість холодного повітря, що подається під тиском, який омиває з усіх боків зважені в потоці продукти.

До надшвидкого відноситься заморожування в киплячих холодоносії (рідкий азот, фреон та ін).

Консервування високими температурами проводять знищення мікрофлори та інактивації ферментів продовольчих товарів. До цих методів належать пастеризація та стерилізація.

Пастеризацію проводять за температури нижче 100°С. У цьому зберігаються суперечки мікроорганізмів. Розрізняють коротку пастеризацію (при 85-95°С протягом 0,5-1 хв) і тривалу (при температурі 65°С протягом 25-30 хв). Пастеризацію переважно застосовують для обробки продуктів з високою кислотністю (молоко, соки, компоти, пиво). При значенні рН нижче 4,2 зменшується термостійкість багатьох мікроорганізмів.

Стерилізація – це нагрівання продовольчих товарів за температури вище 100 °С. У цьому мікрофлора повністю знищується. Стерилізацію використовують при виробництві консервів у герметичній металевій або скляній тарі. Режим стерилізації визначається видом товару, часом та температурою. Режим стерилізації консервів з низькою кислотністю має бути жорсткішим, ніж консервів з високою кислотністю. Молочна кислота має більш пригнічуючу дію на мікроорганізми, ніж лимонна, а лимонна - більш пригнічує, ніж оцтова. Наявність жиру знижує стерилізуючий ефект.

Стерилізацію зазвичай проводять при температурі 100-120 ° С протягом 60-120 хв. (М'ясні товари), 40-120 хв. (Рибні), 25-60 хв. (овочеві), 10-20 хв. (згущене молоко) парою, водою, повітрям, пароповітряною сумішшю за допомогою різноманітного обладнання (ротаційного, статичного, безперервно діючого та ін.).

При стерилізації знижується харчова цінність товару, його смакові властивостів результаті гідролізу білків, жирів, вуглеводів, руйнування вітамінів, деяких амінокислот та пігментів.

Перспективне застосування високотемпературної короткочасної стерилізації з одночасним зменшенням тривалості процесу. В основному цю обробку застосовують для м'ясних та молочних продуктів при температурі 120-125 про С протягом 35-45 хв. у ротаційному режимі. При стерилізації консервів струмами надвисокої та промислової частот вміст банки швидко та рівномірно прогрівається по всьому об'єму, тривалість процесу скорочується у 5-7 разів. Це також перспективний спосіб. НВЧ - стерилізація при температурі 130 про З забезпечує збереження переважно амінокислот, вищі перетравлюваність білків і органолептичні властивостіпродукту. Така обробка заснована на взаємодії електромагнітних полів з частотою коливання 1 млрд. Гц і від дипольними молекулами різних речовин, насамперед води. Полум'яна стерилізація у 4-5 разів скорочує час термічної обробкипорівняно з автоклавуванням. Нагрівання банок досягається при обертанні їх у полум'ї пальників зі швидкістю 0,75 з 1 протягом 10 хв.

У зв'язку з впровадженням у практику сучасної системи упаковки продовольчих товарів «вау in box» стала вельми поширеною асептичне консервування. Класичний варіантасептичного консервування товарів у системі «вау in box» складається з трьох етапів:

  • - стерилізації продукту при температурі 130-150°З подальшим охолодженням;
  • - стерилізації тари радіаційною обробкою;
  • - фасування стерильного продукту до стерильної тари в асептичних умовах.

Така обробка універсальна і застосовується для рідких та в'язких продуктів (молоко, соки, вина, паста та ін.).

Консервування іонізуючими випромінюваннями називають холодною стерилізацією, або пастеризацією, оскільки стерилізуючий ефект досягається без підвищення температури. Для обробки продовольчих товарів використовують б-, випромінювання, рентгенівське випромінювання, потік прискорених електронів. Іонізуюча радіація заснована на іонізації мікроорганізмів, внаслідок чого вони гинуть. До консервування іонізуючими випромінюваннями відноситься радіаційна стерилізація (радапертизація) продуктів тривалого зберігання пастеризуючими дозами.

Опромінення продуктів проводять в інертних газах, вакуумі із застосуванням антиокислювачів в умовах низьких температур.

Істотним недоліком іонізуючої обробки продуктів є зміна хімічного складута органолептичних властивостей. У промисловості цей метод використовується для обробки тари, упакування, приміщень.

Консервування ультразвуком (понад 20 кГц). Ультразвукові хвилі мають велику механічну енергію, поширюються у твердих, рідких, газоподібних середовищах, викликають ряд фізичних, хімічних та біологічних явищ: інактивацію ферментів, вітамінів, токсинів, руйнування одноклітинних та багатоклітинних організмів. Тому цей метод використовують для пастеризації молока, у бродильній та безалкогольній промисловості, для стерилізації консервів.

Опромінення ультрафіолетовими променями (УФО). Це опромінення променями із довжиною хвилі 60-400 нм. Загибель мікрофлори обумовлена ​​адсорбцією УФЛ нуклеїновими кислотами та нуклеопротеїдами, що спричиняє їх денатурацію.

Особливо чутливі до УФО патогенні мікроорганізми та гнильні бактерії. Пігментні бактерії, дріжджі та їх суперечки стійкіші до УФО. Застосування УФО обмежене через низьку проникаючу здатність (0,1 мм). Тому УФО застосовують для обробки поверхні м'ясних туш, великих риб, ковбасних виробів, а також для дезінфекції тари, обладнання, камер холодильників та складських приміщень.

Використання знешкоджувальних фільтрів. Сутність цього методу полягає в механічному відділенні товару від збудників псування з використанням фільтрів з мікроскопічними порами, тобто процесу ультрафільтрації. Цей спосіб дозволяє максимально зберегти харчову цінністьта органолептичні властивості товарів та застосовується для обробки молока, пива, соків, вина та інших рідких продуктів.

Способи консервування у домашніх умовах

В овочах, грибах та інших рослинних продуктах міститься 85 і більше відсотків води (в огірках, наприклад, кількість води сягає 96%). Завдяки цьому всі рослинні продукти є чудовим середовищем для розвитку різних мікроорганізмів.

Під час зростання та розвитку овочі та гриби мають більшу стійкість до зараження мікроорганізмами. Певним захистом від зараження є цільна, неушкоджена шкірка, яка заважає проникненню мікробів у внутрішні тканини. При зборі цілісність покривних тканин у тому чи іншою мірою порушується разом із цим значно знижується стійкість до зараження, оскільки мікроби (дріжджі, плісняви, гнильні бактерії) можуть проникнути у внутрішні тканини овочів і, швидко розвиваючись, руйнують їх.

Таким чином, довго зберігати рослинну сировину в свіжому виглядів звичайних умовахнеможливо.

Однак терміни споживання овочів та грибів можна значно продовжити, якщо попередньо піддати їх деяким спеціальним видам переробки, за яких будуть створені несприятливі умови для розвитку мікробів.

Такі види переробки мають загальну назву - консервування. Відомо кілька способів консервування. При одних досягається повна руйнація наявних у рослинному продукті ферментних систем і загибель мікроорганізмів, а також усувається можливість подальшого потрапляння мікробів у продукт. Ці способи є найбільш радикальними, і консерви, що отримуються при цьому, зберігаються тривалий час.

За інших видів консервування виходять консервовані продукти, які можна зберігати лише обмежений час.

Найбільш поширені такі способи зберігання та переробки.

Консервування цукру.При варінні плодів з великою кількістюцукру (приблизно 1 частина плодів на 1 частину цукру) виходить продукт з високою концентрацією цукру - 60 - 65% і вище (варення, джем, повидло, желе та ін.) У даному випадку мікроби не можуть використовувати цукор для харчування, отже вони не можуть розвиватися, але й не гинуть. Якщо до отриманого варення або джему додати трохи води, знову створяться сприятливі умови для розвитку мікробів та псування продукту.

Маринування. Консервуючим засобом при маринуванні є оцтова кислота, невеликої концентрації якої вже достатньо для придушення життєдіяльності мікроорганізмів. При цьому оцтову кислоту (у вигляді столового оцтуабо харчовий оцтової есенції) додають до заливання або безпосередньо до підготовлених для консервування і вже розфасованих в тару овочів.

До складу маринадної заливкивходять також цукор, кухонна сіль, різні прянощі:

  • лавровий лист
  • перець чорний та запашний (горошком)
  • кориця
  • гвоздика
  • коріандр
  • бадьян
  • часник
  • трава та насіння кропу
  • листя селери
  • естрагону
  • петрушки
  • чорної смородини
  • базилік
  • майоран та ін.

Прянощі надають маринадам специфічного аромату та смаку. Ефірні масла, що входять до їх складу, мають також консервуючі властивості, перешкоджають розмноженню та розвитку мікроорганізмів.

Консервування під впливом високої температури.При температурі 70-100°С більшість мікробних клітин гине. На цьому явищі заснований найбільш ефективний метод консервування: продукти піддають дії високої температури і усувають потім будь-яку можливість подальшого влучення мікробів. Останнє досягається за допомогою герметичного закупорювання.

При консервуванні під дією високої температури можливі два варіанти: нагрівання при температурах нижче 100°С (наприклад, 80°, 90°, 95°) та нагрівання за температури 100°С і вище. Перший варіант зветься «пастеризація», другий – «стерилізація».

Потрібно мати на увазі, що стерилізація при температурі вище 100°С можлива тільки в заводських умовах. Максимальна температура, якої можна досягти при домашньому консервуванніне перевищує 100°С.

Стерилізація є ефективнішим способом консервування, ніж пастеризація. Пастеризація допускається лише в тих випадках, коли температура 100°С (і вище) негативно впливає на якість консервованих продуктів (наприклад, вони розварюються) або ж коли консерви мають досить високу кислотність. В інших випадках слід застосовувати стерилізацію.

Консервування під дією високої температури у домашніх умовах проводять наступним чином. Підготовлену сировину укладають у відповідну скляну тару, яку потім поміщають у посудину (каструлю, таз) з теплою водою. Воду нагрівають до необхідної температури, при якій і продукт витримують строго певний час.

Так як при консервуванні в домашніх умовах неможливо створити температуру вище 100 ° С, необхідно звернути увагу на те, що деякі види мікробів утворюють суперечки (ущільнені утворення) - видозмінені живі клітини, які при сприятливих умовах переходять у звичайну (вегетативну) форму.

Суперечки стійкіші до дії високої температури, особливо суперечки збудника ботулізму. Ці мікроби виробляють сильнодіючу отруту (так звану консервну отруту). Вони розвиваються лише в середовищі, позбавленому кисню. Наявність серед кислот перешкоджає їх розвитку. Тому в домашніх умовах рекомендується виготовляти консерви лише з таких овочів, які містять достатню кількість кислоти. При переробці слабокислотної сировини до консервів слід додавати харчову кислоту: лимонну, виннокам'яну, оцтову, молочну та ін.

Деякі види овочів ( томати, щавель, ревінь) містять значну кількість органічних кислот. Таку сировину можна консервувати шляхом стерилізації без додавання кислоти. Деякі овочі мають низьку кислотність. З таких продуктів (наприклад, моркви, зеленого горошку та ін.) у домашніх умовах не можна виготовляти натуральні консерви(без додавання кислоти, солі та інших консервуючих речовин).

Сушіння. Висушуванням, тобто видаленням вологи з овочів та грибів, також можна створити несприятливі умови для мікробів. У цьому необов'язково видаляти вологу повністю. При висушуванні в продуктах залишається мало води (12-14 г), тому мікроби хоч і не гинуть, але й не можуть розвиватися.

При повному видаленні вологи з продуктів їх треба зберігати в герметично закупореній тарі, оскільки інакше вони знову поглинуть вологу з повітря.

Заморожування. Підготовлені плоди швидко заморожують при температурі мінус 18-25°С і нижче. Зберігають у замороженому стані. Перед вживанням їх необхідно витримати за кімнатної температури протягом 3-4 годин. Не рекомендується мити або розморожувати овочі у воді, тому що при цьому погіршується їх смак і губляться поживні речовини. Швидкозаморожені овочі варяться втричі швидше, ніж свіжі.

Солення, квашення та сечення.Консервуючим засобом при соленні, квашенні та сеченні служить молочна кислота, яка утворюється в продукті внаслідок бродіння. Зброджування цукру в молочну кислоту (молочнокисле бродіння) відбувається під впливом молочнокислих бактерій, що завжди є у свіжій рослинній сировині. За сприятливих умов вони починають швидко розвиватися, перетворюючи цукор, що міститься в сировину, молочну кислоту. Ще краще за цих видів переробки додавати чисту культуру молочнокислих бактерій. Консервуючу дію має також кухонна сіль, яку додають при цих видах переробки.