Главная  О Компании     Новости Контакты

2. Основы консервирования пищевых продуктов. Физический способ консервирования овощей и плодов


Физические методы консервирования

Физические методы консервирования основаны на применении высоких и низких температур, ультразвука, ультрафиолетовых и инфракрасных лучей, ионизирующих излучений и др.

Консервирование высокими температурами. Консервирование высокими температурами включает пастеризацию и стерилизацию.

Пастеризация — это нагревание продукта до температуры ниже 100°С. Используют различные режимы пастеризации в зависимости от вида и свойств сырья. При пастеризации погибают ферменты и вегетативные формы микроорганизмов, а споры микробов остаются, поэтому пастеризованные продукты непригодны для длительного хранения и требуют, как правило, низких температур хранения. Для удлинения сроков хранения иногда применяют многократную пастеризацию. Пастеризуют молоко, квас, пиво, рыбную икру, ветчину др. При пастеризации пищевая ценность продукта мало изменяется, лишь частично разрушаются витамины и некоторые другие биологически активные вещества.

Стерилизация — это нагревание герметично упакованных продуктов при температуре выше 100°С. Стерилизацию проводят в автоклавах при различных режимах, которые зависят от химического состава продукта, его консистенции вида консервной тары. При стерилизации погибают не только вегетативные формы большинства микробов, но и их споры. Остаются лишь споры термоустойчивых бактерий, но и они находятся в ослабленном состоянии.

При нарушении режимов стерилизации или использовании сильно обсемененного микробами сырья возможен микробиологический бомбаж консервов в результате развития оставшихся спор микроорганизмов (брожение).

Стерилизуют мясо, рыбу, молоко, плоды и овощи, соки, варенье и др.

При стерилизации снижается пищевая ценность продукта, изменяется его вкус.

При асептической стерилизации лучше сохраняются вкус и пищевая ценность продукта за счет кратковременной обработки продукта при высоких температурах. Асептическое консервирование проводят для жидких или пюреобразных продуктов, в основном для детского питания, соков, молока, томатопродуктов. Жидкий или пюреобразный продукт мгновенно прогревают до температуры 150°С, затем охлаждают до 30—40°С, разливают в стерилизованные банки и закрывают стерилизованными крышками.

Консервирование низкими температурами. При консервировании пищевых продуктов низкими температурами происходят изменения их пищевой ценности и вкусовых свойств. Низкие температуры приостанавливают деятельность многих микробов, понижают активность ферментов.

В зависимости от применяемых низких температур различают охлаждение или замораживание.

Охлаждение применяют для многих пищевых продуктов. Температура охлажденных продуктов может быть различной в зависимости от природы, но не ниже точки их замерзания, как правило – 0…+5оС. [Так, для мяса она лежит в пределах от 0 до 4оС, для рыбы от 1 до 5°С, для молока и молочнокислых продуктов — от 0 до 8°С, для картофеля — от 2 до 4°С, для лука, чеснока — от -1 До -3°С, для яблок — от 1 до -1°С].

Охлаждение наилучшим образом сохраняет пищевую ценность и органолептические свойства продукта, но не обеспечивает длительной сохраняемости многих продуктов и применяется том случае, если более низкие температуры могут вызывать необратимые изменения качества продуктов, например, сметаны, молока, молочнокислых напитков, вареных колбас.

Разновидностью охлаждения является переохлаждение. Например, куриные яйца в переохлажденном состоянии при температуре от -1 до -2°С хранят до 120 суток. Для мяса применяется способ подмораживания туш с поверхности. Температура в бедре на глубине 1 см от -3 до -5°С, а на глубине 6 см — от 0 до 2°С.

Замораживание — это метод консервирования, при котором температура продуктов снижается до -8°С и ниже. Замораживание благодаря более низким температурам в сравнении с охлаждением способствует длительному сохранению пищевых продуктов. Сроки хранения замороженных продуктов измеряются месяцами и даже годами. Качество таких продуктов зависит от скорости замораживания продукта и способа его размораживания

Чем ниже температура, тем быстрее скорость замораживания. Благодаря этому в клетках и межклеточном пространстве продукта образуются мелкие кристаллы льда, и ткани не повреждаются. В настоящее время быстрое замораживание в нашей стране проводят при температуре -30...-35°С. Интенсификация процесса замораживания сокращает потери массы продукта. При медленном замораживании внутри клетки образуются крупные кристаллы льда, которые повреждают ее, и при размораживании происходит потеря клеточного сока.

Широкое распространение получило замораживание продукта путем ф л ю и д и з а ц и и: в скороморозильных аппаратах через слой продукта (например, малины, черники, зеленого горошка) снизу вверх продувается интенсивный поток холодного воздуха. При этом плотный слой продукта переходит во взвешенное состояние, частицы продукта интенсивно перемешиваются, напоминая кипящую жидкость, и замораживаются. Отдельные частицы продукта не слипаются, поэтому можно применять расфасовочные аппараты. Время замораживания колеблется от 4 мин (малина) до 30 мин (помидоры).

Размораживание большинства замороженных продуктов должно проводиться медленно и при пониженных температурах. Разработаны специальные технологии быстрого размораживания продуктов при низких температурах.

Замороженные продукты уступают по качеству охлажденным, так как при длительном хранении изменяется их пищевая и вкусовая ценность, а также возможны потери питательных веществ при размораживании.

Так как замораживание не убивает микрофлору пищевых продуктов, а лишь приостанавливает ее развитие, то размороженные продукты необходимо сразу же использовать. Не допускается их повторное замораживание.

Замораживают мясо, рыбу, птицу, плоды, овощи, творог, яичные продукты. В исключительных случаях замораживают хлеб.

[Облучение ультрафиолетовыми и инфракрасными лучами. Ультрафиолетовое и инфракрасное излучение используют при пастеризации молока, не вызывая при этом существенных изменений белков и витаминов, для стерилизации поверхности мяса, колбас.

Консервирование ультразвуком. Ультразвук (20 000 колебаний в секунду) разрывает клетки микробов, вызывая их гибель. Поэтому ультразвук может применяться в пищевой промышленности для пастеризации и стерилизации без нагрева, что обеспечивает сохранение пищевых и вкусовых свойств продукта. Ультразвук применяют при обработке жидких продуктов — соков, молока, безалкогольных напитков.

Консервирование ионизирующим излучением. Консервирование ионизирующим излучением в зависимости от доз облучения пастеризует или стерилизует продукт. Обработка продукта этим способом происходит без повышения температуры. Промышленного использования этот метод пока не нашел и находится в стадии разработки.

Консервирование токами ультравысокой (УВЧ) и сверхвысокой (СВЧ) частот. Токи УВЧ и СВЧ быстро и одновременно прогревают весь продукт до 100°С и выше, в результате чего микробы погибают. Время обработки измеряется секундами и минутами, что способствует сохранению качества пищевых продуктов.

Применяют этот метод при стерилизации соков, молока и других продуктов, для быстрого приготовления блюд, для обеззараживания хлебных запасов муки, крупы.

Стерилизация фильтрованием. Жидкие продукты (например, фруктово-ягодные соки) пропускают под давлением через специальные обеспложивающие фильтры, задерживающие микробы. Продукт, прошедший через фильтры, разливают в стерильную тару и герметично закрывают.

При этом способе консервирования продукт сохраняет цвет, вкус, аромат, витамины.]

  1. Физико-химические методы консервирования

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

Сушка. Сушка — это древнейший способ консервирования, основанный на удалении значительного количества влаги из продуктов с таким расчетом, чтобы микроорганизмы не могли в них развиваться. В результате сушки в продукте повышается концентрация сухих веществ, уменьшается содержание воды и жизнедеятельность микробов прекращается. При высушивании споры микробов остаются и при благоприятных условиях (увлажнение продуктов) начинают развиваться. При высушивании продукты значительно теряют в массе, что облегчает их транспортирование и хранение. Сушат молоко и молочные продукты, мясо, рыбу, плоды, овощи, грибы, яичные массы и др.

Сушка бывает естественная (солнечная и теневая) и искусственная (тепловая, сублимационная, микроволновая, СВЧ).

Естественная сушка (на солнце и в тени) применяется для плодов, ягод (всегда для винограда) в районах с высокой температурой — в Средней Азии, Закавказье и других районах.

Искусственная сушка может осуществляться под действием тепла и циркулирующего воздуха, а также в вакууме.

Сушка воздухом (конвективная сушка), подогретым до температуры 60-80°С (температура зависит от вида продукта), протекает медленно и приводит к изменению цвета, вкуса и аромата продукта. Для предохранения свежих плодов и овощей от названных потерь их перед сушкой могут окуривать сернистым газом или бланшировать.

При распылительном методе сушки жидких продуктов горячим, воздухом температурой 140-160°С продукт быстро высыхает, не успевая сильно прогреться, при этом происходят незначительные изменения химического состава. Так сушат молоко, соки, пюре, яичные продукты, приготовляют сухие напитки. Но недостатком этого метода является соприкосновение продукта, находящегося в мелкодисперсионном состоянии, с воздухом, что ускоряет окислительные процессы и отрицательно сказывается на хранении товаров.

При к о н т а к т н о й с у ш к е, т. е. при соприкосновении жидкого продукта с нагретой поверхностью, происходят значительные изменения его цвета, вкуса, аромата и химического состава, поскольку продукт сильно нагревается. Контактный способ применяется при сушке молока, картофельного пюре.

Вакуумная сушка проводится при низких температурах (40-60°С ) в безвоздушном пространстве. При этом хорошо сохраняются пищевая ценность продукта и его органолептические свойства.

Микроволновая сушка с использованием энергии токов сверхвысокой частоты (СВЧ) проходит очень быстро, продукт приобретает пористую структуру и поэтому быстро восстанавливает свои свойства.

Сублимационная сушка — это сушка замороженных продуктов в вакууме. Метод сублимации основан на способности льда переходить при определенных условиях в пар, минуя жидкую фазу.

Сублимацией сушат плоды, овощи, мясо, рыбу и др. для ускорения процесса сушки продукт иногда сильно измельчают. При сублимации продукт не теряет своей формы, структуры. Благодаря низким температурам (-17°С и ниже) и вакууму изменения цвета, вкуса, химического состава минимальны. Сублимированные продукты легко восстанавливают свои первоначальные свойства при соприкосновении с водой, но требуют вакуумирования при упаковке. Пока этот способ высушивания дорогостоящий.

Высушенные продукты хорошо сохраняются в сухих чистых помещениях от 6 мес. до 2 лет в зависимости от вида продукта.

Консервирование солью и сахаром. Значительные концентрации соли и сахара в продукте повышают осмотическое давление сред, в результате чего происходит обезвоживание (плазмолиз) микробной клетки и прекращение ее жизнедеятельности. Соль является более сильным консервантом, чем сахар. Так, для прекращения жизнедеятельности большинства микробов достаточно 10—15% соли и 65—70% сахара. Причем консервирование сахаром при концентрациях 60—75% обычно сочетается с варкой, пастеризацией или стерилизацией, что приводит к разрушению витаминов, ароматических, красящих и других веществ. Консервирующие свойства сахара проявляются при изготовлении варенья, джемов, повидла, мармелада, сиропов, заготовок из свежих плодов и др.

Особенность метода консервирования солью и сахаром заключается в том, что он значительно изменяет свойства сырья, и в результате образуется продукт с новыми потребительскими свойствами.

При посоле пищевая ценность продукта снижается, так как под действием соли клеточный сок диффундирует, образуя рассол.

Если концентрация соли и сахара в продовольственных товарах будет недостаточна, то на них будут развиваться микробы и продукты будут портиться, плесневеть, ослизняться и др.

Соленые продукты хорошо сохраняются при низких температурах. Продукты, консервированные сахаром, могут сохраняться длительное время при обычных условиях.

  1. Биохимические и химические методы консервирования

Биохимические методы консервирования. К биохимическим методам консервирования относится квашение. Оно основано на консервирующем действии молочной кислоты, образующейся в результате брожения сахаров продукта под действием молочнокислых бактерий, содержащихся в достаточном количестве в воздухе, на таре и самих продуктах.

Квасят капусту, огурцы, помидоры, арбузы, яблоки, бруснику, грибы, а также сладкий перец, баклажаны, в результате чего появляются новые продукты питания ( их обычно называют мочеными).

В квашеных продуктах хорошо сохраняются витамин С и содержащаяся молочнокислая микрофлора, полезная для человека. При квашении овощей обязательно используют поваренную соль, которая способствует выделению клеточного сока, необходимого для молочнокислого брожения, влияет на вкус готовой продукции и оказывает консервирующее действие за счет повышения осмотического давления.

Квашеная капуста хорошо хранится при температуре 0…2°С. При хранении надо учитывать, что молочная кислота, будучи антагонистом гнилостных бактерий, не прекращает развитие плесеней, и поэтому тару надо наполнять продукцией полностью, не оставляя воздуха, необходимого для развития плесеней.

Химические методы консервирования. Для консервирования используют также различные химические вещества, разрешенные органами здравоохранения, — этиловый спирт (для приготовления полуфабрикатов плодово-ягодных спиртных напитков), уксусную (при мариновании), сернистую, сорбиновую, бензойную, борную кислоты, уротропин, юглон, низин и др., обладающие антимикробным действием.

Сернистая кислота применяется при изготовлении плодово-ягодных заготовок (пюре, запасов) для кондитерских фабрик, картофелепродуктов с целью предохранения свежих плодов, ягод от порчи и потемнения при сушке, для отбелки крахмала и сахара. Обработка продуктов сернистой кислотой называется с у л ь ф и т а ц и е й. Сульфитация бывает мокрая (обработка слабым раствором сернистой кислоты) и сухая (окуривание сернистым газом). Содержание сернистой кислоты (сернистого ангидрида) в продовольственных товарах нормируется стандартами.

Химические вещества добавляют в безвредных для человека дозах, и содержание их нормируется стандартами на продовольственные товары.

studfiles.net

Физические методы консервирования продуктов

Консервирование низкими температурами заключается в подавлении жизнедеятельности микроорганизмов, снижении активности ферментов, замедлении биохимических процессов.

Продовольственные товары являются благоприятной средой для развития микроорганизмов. В зависимости от отношения к температуре микроорганизмы делятся на: термофильные, развивающиеся при 50-70 °С; мезофильные — при 20—40 °С; психрофильные — от +10 до —8 "С. К термофилам относятся споровые формы микроорганизмов, споры которых отличаются особой устойчивостью, вследствие чего они могут переносить стерилизацию. К мезофилам относятся многие гнилостные бактерии, вызывающие порчу продовольственных товаров при положительных температурах, а также все патогенные и токсигенные формы бактерий. К консервированию низкими температурами относится охлаждение и замораживание.

Охлаждение — холодильная обработка продуктов и сырья при температуре, близкой к криоскопической, т. е. к температуре замерзания клеточной жидкости, которая обусловлена составом и концентрацией сухих веществ. Различные продовольственные товары имеют разную криоскопическую температуру. Так, для мяса она находится в пределах от 0 до 4 °С, для рыбы — от —1 до 5 °С; для молока и молочных продуктов — от 0 до 8 °С; для картофеля — от 2 до 4 °С;

ДЛЯ ЯБЛОК — ОТ 1 ДО -1 °С.

Охлаждение пищевых продуктов преследует одну общую цель — понижение их температуры до заданной конечной, при которой задерживаются биохимические процессы и развитие микроорганизмов. Хранение при низких положительных температурах обеспечивает сохранение продовольственных товаров в доброкачественном состоянии достаточно длительное время. Так, мясо, рыба, птица могут сохраняться в течение одной-двух недель, яйца — несколько месяцев, а некоторые плоды и овощи — до нового урожая.

Наиболее распространены те промышленные способы охлаждения, которые осуществляются передачей тепла конвекцией, радиацией, теплообменом при фазовом превращении. Охлаждающей средой является воздух, движущийся с различной скоростью. Как правило, охлаждение производится в холодильных камерах, снабженных устройством для распределения охлаждённого воздуха.

Для способов охлаждения, в основе которых лежит конвективный и радиационный теплообмен, характерны невысокие потери продуктом влаги при охлаждении. Это охлаждение продуктов в жидких средах, а также упакованных в непроницаемые оболочки. В жидкой среде охлаждают рыбу, птицу, некоторые овощи; в оболочках и упаковках — колбасные изделия, полуфабрикаты, кулинарные, кондитерские изделия и др.

Охлаждение — наилучший способ сохранения пищевой ценности и органолептических свойств товара, но оно не обеспечивает длительного срока хранения. Так, охлажденное молоко и молочные продукты сохраняются 36—72 ч, мясо — 15-20 сут, рыба — от 2 до 15 сут. В то же время некоторые плоды и овощи срхраняются до 5—10 мес.

Замораживание — это процесс понижения температуры продовольственных товаров ниже криоскопической на 10-30 °С, сопровождающихся переходом в лед содержащейся в них воды. Замораживание обеспечивает более высокую стойкость при хранении по сравнению с охлаждением, многие замороженные продукты могут храниться до года.

Чем ниже температура (от —30 до —35 °С), тем быстрее скорость замораживания, при этом в клетках и в межклеточном пространстве ткани образуются мелкие кристаллы льда и ткани не повреждаются. При медленном замораживании внутри клетки образуются крупные кристаллы льда, которые повреждают ее, и при размораживании происходит потеря клеточного сока.

Микроорганизмы в зависимости от реакции на отрицательные температуры делятся на чувствительные, умеренно устойчивые и нечувствительные. Особенно чувствительны к отрицательным температурам вегетативные.клетки плесневых грибов и дрожжей. Легко погибают грамотрицательные бактерии, принадлежащие родам Psendomonas, Achromobaeter и сальмонеллы. Устойчивы к низким температурам грамположительные микроорганизмы и споровые формы бактерий.

Качество замороженного товара определяется многими факторами: состоянием самого товара, наличием биологически активных веществ, способом, скоростью замораживания, наличием его тары и упаковочного материала и др.

Замораживают продовольственные товары в морозильных аппаратах различных типов (камерного, контактного, туннельного и др.). Высокая эффективность достигается при замораживании мелких или измельченных продуктов россыпью на охлаждающих поверхностях или в «кипящем» слое — методом флюидизации. При этом обеспечивается высокая скорость подаваемого под давлением холодного воздуха, который омывает со всех сторон взвешенные в потоке продукты.

К сверхбыстрому относится замораживание в кипящих хладоносителях (жидкий азот, фреон и др.).

Консервирование высокими температурами проводят для уничтожения микрофлоры и инактивации ферментов продовольственных товаров. К этим методам относятся пастеризация и стерилизация.

Пастеризацию проводят при температуре ниже 100 °С. При этом сохраняются споры микроорганизмов. Различают пастеризацию короткую (при 85-95 °С в течение 0,5-1 мин) и длительную (при температуре 65 °С в течение 25—30 мин). Пастеризацию в основном применяют для обработки продуктов с высокой кислотностью (молоко, соки, компоты, пиво). При значении рН ниже 4,2 уменьшается термоустойчивость многих микроорганизмов.

Стерилизация — это нагревание продовольственных товаров при температуре выше 100 °С. При этом микрофлора полностью уничтожается. Стерилизацию используют при производстве консервов в герметичной металлической или стеклянной таре. Режим стерилизации определяется видом товара, временем и температурой. Режим стерилизации консервов с низкой кислотностью должен быть более жестким, чем консервов с высокой кислотностью. Молочная кислота оказывает более угнетающее действие на микроорганизмы, чем лимонная, а лимонная — более угнетающее, чем уксусная. Наличие жира снижает стерилизующий эффект.

Стерилизацию обычно проводят при температуре 100—120 °С в течение 60—120 мин (мясные товары), 40—120 мин (рыбные), 25—60 мин (овощные), 10—20 мин (сгущенное молоко) паром, водой, воздухом, паровоздушной смесью с помощью разнообразного оборудования (ротационного, статического, непрерывнодействующего и др.).

При стерилизации снижается пищевая ценность товара, его вкусовые свойства в результате гидролиза белков, жиров, углеводов, разрушения витаминов, некоторых аминокислот и пигментов.

Перспективно применение высокотемпературной кратковременной стерилизации с одновременным уменьшением длительности процесса. В основном эту обработку применяют для мясных и молочных продуктов при температуре 120—125 "С в течение 35—45 мин в ротационном режиме. При стерилизации консервов токами сверхвысокой и промышленной частот содержимое банки быстро и равномерно прогревается по всему объему, продолжительность процесса сокращается в 5-7 раз. Это также перспективный способ. СВЧ-стери-лизация при температуре 130 "С обеспечивает сохранение в большей степени аминокислот, более высокие перевариваемость белков и органолептические свойства продукта. Такая обработка основана на взаимодействии электромагнитных полей с частотой колебания 1 млрд Гц и выше с дипольными молекулами различных веществ, в первую очередь воды. Пламенная стерилизация в 4—5 раз сокращает время термической обработки по сравнению с автоклавированием. Нагревание банок достигается при вращении их в пламени горелок со скоростью 0,75 с-1 в течение 10 мин.

В связи с внедрением в практику современной системы упаковки продовольственных товаров «вау in box» широкое распространение получило асептическое консервирование. Классический вариант асептического консервирования товаров в системе «вау in box» состоит из трех этапов: стерилизации продукта при температуре 130—150 °С с последующим охлаждением; стерилизации тары радиационной обработкой; фасования стерильного продукта в стерильную тару в асептических условиях. Такая обработка универсальна и применяется для жидких и вязких продуктов (молоко, соки, вина, паста и др.).

Консервирование ионизирующими излучениями называют холодной стерилизацией, или пастеризацией, так как стерилизующий эффект достигается без повышения температуры. Для обработки продовольственных товаров используют а-, Р-излучение, рентгеновское излучение, поток ускоренных электронов. Ионизирующая радиация основана па ионизации микроорганизмов, в результате чего они погибают. К консервированию ионизирующими излучениями относится радиационная стерилизация (радаппертизация) продуктов длительного хранения и радуризация пастеризующими дозами.

Облучение продуктов проводят в инертных газах, вакууме, с применением антиокислителей, в условиях низких температур.

Существенным недостатком ионизирующей обработки продуктов является изменение хмического состава и органолептических свойств. В промышленности этот метод используется для обработки тары, упаковки, помещений.

Консервирование ультразвуком (более 20 кГц). Ультразвуковые волны обладают большой механической энергией, распространяются в твердых, жидких, газообразных средах, вызывают ряд физических, химических и биологических явлений: инактивацию ферментов, витаминов, токсинов, разрушение одноклеточных и многоклеточных организмов. Поэтому этот метод используют для пастеризации молока, в бродильной и безалкогольной промышленности, для стерилизации консервов.

Облучение ультрафиолетовыми лучами (УФЛ). Это облучение лучами с длиной волны 60—400 нм. Гибель микрофлоры обусловлена адсорбцией УФЛ нуклеиновыми кислотами и нуклеопротеидами, что вызывает их денатурацию. Особенно чувствительны к УФЛ патогенные микроорганизмы и гнилостные бактерии. Пигментные бактерии, дрожжи и их споры устойчивее к УФЛ. Применение УФЛ ограничено из-за низкой проникающей способности (0,1 мм). Поэтому УФЛ применяют для обработки поверхности мясных туш, крупных рыб, колбасных изделий, а также для дезинфекции тары, оборудования, камер холодильников и складских помещений.

Использование обеспложивающих фильтров. Сущность этого метода состоит в механическом отделении товара от возбудителей порчи с использованием фильтров с микроскопическими порами, т. е. процесса ультрафильтрации. Этот способ позволяет максимально сохранить пищевую ценность и органолептические свойства товаров и применяется для обработки молока, пива, соков, вина и других жидких продуктов.

Похожие статьи

znaytovar.ru

2. Основы консервирования пищевых продуктов

В международной торговле консервированные продукты (замороженные, сушеные, стерилизованные и т.п.) занимают важное место.

Сущность консервирования заключается в применении технологий консервирования с последующим упаковыванием в тару, ограничивающую или исключающую доступ микрофлоры в готовый продукт.

Консервирование позволяет:

  • доставить с минимальными потерями пищевой ценности продукты, изготовляемые в других регионах и странах в силу климатических особенностей, технологических преимуществ и экономических интересов;

  • обеспечить стратегические запасы в масштабах государства;

  • упростить транспортировку свежих продуктов;

  • продлить сроки хранения скоропортящихся продуктов питания;

  • снизить сезонные колебания в потреблении плодов и овощей, заготовляя их впрок на зимне-весенний период;

  • получить продукты с новыми потребительскими свойствами.

Следует различать такие понятия как консервы и пресервы. Консервы, например, из рыбы, изготавливаются из рыбного сырья, упаковываются в герметичную тару, подвергаются тепловой обработке и пригодны для длительного хранения.Пресервыиз рыбы – это соленый продукт из рыбного сырья (с добавлением консервантов, антисептиков) в плотно укупоренной таре, подлежащий хранению при температуре не выше 0 °С.

Классификация методов консервирования и их характеристика

По консервирующему действию методы консервирования делят на физические, физико-химические, химические и биохимические.

К физическим методам консервирования относят консервирование низкими (охлаждение, замораживание) и высокими температурами (пастеризация, стерилизация), консервирование ультрафиолетовыми лучами, ультразвуком, обеспложивающими фильтрами.

К физико-химическим методам консервирования относят консервирование солью, сахаром и сушку (естественную, нагретым воздухом, вакуумную, инфракрасную, сублимационную).

К комбинированным методам консервирования относятся вяление и копчение.

Химические методы консервирования основаны на применении различных химических веществ, губительно действующих на микроорганизмы, например, антисептиков.

К биохимическим методам консервирования относят квашение.

Физические методы консервирования. Консервирование низкими температурами основано на замедлении или прекращении развития микробов и действия ферментов. При охлаждении температуру продукта снижают до 0 до плюс 4 °С, не допуская его замораживания. Охлаждение широко используется при хранении овощей, плодов, мяса, рыбы, молока творога, сметаны и других продуктов.

Для более длительного хранения пищевые продукты замораживают. Замораживание – это процесс превращения в лед воды, содержащейся в продукте. Проводят его быстро при температуре минус 18–25 °С. Внутри продукта температура достигает минус – 8 °С и создаются неблагоприятные осмотические условия для развития микроорганизмов и биохимических процессов. При транспортировании на большие расстояния устанавливается температура минус 18 °С. Замораживание применяют для хранения мяса, рыбы, плодов, овощей. Повторное замораживание не допускается. К недостаткам замораживания относят твердую консистенцию, частичную потерю аромата, изменения цвета (пожелтение жира). Замороженные продукты по вкусовым и питательным свойствам уступают охлажденным.

Шоковая заморозка овощей и фруктов (при минус 35–40 °С) является современным способом консервирования и позволяет надолго сохранить пищевую ценность, вкус и внешний вид. При быстром замораживании пищевых продуктов образуются мелкие кристаллы льда, равномерно распределяющиеся по всей массе продукта. Такие продукты удобны в приготовлении и не требуют предварительного размораживания. Исключение таких трудоемких операций, как переборка, очистка, мытье, нарезка позволяет сделать процесс приготовления овощей комфортным. Продукты шоковой заморозки хранятся существенно дольше.

К консервированию высокими температурами относят пастеризацию и стерилизацию.

Пастеризация заключается в нагревании продукта до температуры ниже 100°С: выше 67 °С в течение 30–40 мин (длительная пастеризация) и до 85–90 °С в течение 1–1,5 мин (кратковременная пастеризация).

При пастеризации погибают вегетативные формы микробов, но споры некоторых из них остаются, поэтому пастеризованные продукты долго не хранятся. Пастеризуют молоко, сливки, джем, соки, пиво.

Стерилизация – тепловая обработка герметически закрытого продукта при температуре 113–120 °С в течение определенного времени. Режим стерилизации зависит от рН продукта, его консистенции, вида и объема тары. Кислые продукты стерилизуются при более низких температурах (105 °С). При этом все микробы и их споры погибают. Стерилизованные продукты могут храниться длительное время, однако пищевая ценность их снижается, так как при стерилизации частично гидролизуются и денатурируют белки, разрушаются витамины.

Ультравысокотемпературно-обработанный продукт (УВТ-обработанный продукт) - продукт, например, молоко, подвергнутый термообработке при температуре выше 135 °С с выдержкой до 10 с.

Перспективным методом сохранения качества продукта является асептическая стерилизация– горячий розлив в стерилизованную тару жидких и пюреобразных продуктов, нагретых до температуры 130–150 °С с последующим их быстрым охлаждением до 30–40 °С.

При консервировании токами сверхвысокой частоты(СВЧ)продукт в герметичной таре помещается в электромагнитное поле переменного тока. Время консервирования сокращается в 20 раз.

Ультрафиолетовые лучииспользуют для обработки внешних поверхностей камер холодильников, мясных туш, колбас.

При применении обеспложивающих фильтровмикроорганизмы фильтруемых продуктов (соки, пиво) задерживаются на поверхности фильтров. Продукты сохраняют естественный вкус, цвет и аромат.

С помощью ионизирующих излученийрадиоактивных изотопов кобальт-60 и цезий-137 уничтожают плодовых мух и долгоносиков в импортном винограде и апельсинах.

Уже накоплен большой опыт применения озонапри хранении картофеля, моркови, капусты, лука и фруктов (винограда и яблок) за рубежом. Применяется озонирование воздуха хранилищ, холодильных камер.

Физико-химические методы консервирования. Консервирование солью и сахаром основано на том, что большинство микроорганизмов не развивается в продуктах при повышенной концентрации соли и сахара, увеличивающих осмотическое давление. Осмос – это медленное проникновение растворителя (вода микробов) в раствор (сахара и соли) через тонкую перегородку, разделяющую их.

Соленые продукты хорошо сохраняются, при солении появляются специфические вкус и аромат, изменяется структура продукта, однако при солении из продукта вместе с водой частично удаляются растворимые белки, витамины и другие вещества. Поваренной солью консервируют в основном рыбу, рассольные сыры и грибы. Для консервирования применяют соль в концентрации 4–14 %.

Консервирование сахаром применяют при производстве варенья, джема, повидла, сгущенного молока, мармелада, цукатов и других продуктов. Концентрация сахара при этом должна быть не менее 60–65 %. Для лучшей сохраняемости продукты с концентрацией сахара менее 65 % дополнительно пастеризуют в герметично закрытой емкости.

Сушка — способ основан на удалении части воды из продукта, в результате чего повышается концентрация сухих веществ, возникает высокое осмотическое давление. Продукты сушат до содержания влаги 4–25 %.

Сушат плоды, овощи, грибы, молоко, яйца, рыбу.

Различают сушку естественную (в тени или под лучами солнца) и искусственную (с помощью горячего воздуха с температурой свыше 120 °С в специальных сушилках). Жидкие продукты сушат в распылительных сушилках.

Современными способами являются обезвоживание инфракрасными лучами и сублимационная сушка. Например, сублимационная сушка – это сушка замороженных продуктов в вакууме, при которой наблюдается переход льда замороженного продукта в пар, минуя стадию воды.

Комбинированные методы консервирования. Вяление – медленная сушка подсоленных продуктов. Копчение — обработка дымом в сочетании с солением. Различают копчение горячее, которое протекает при температуре дыма 70–140 °С, и холодное – при 40 °С. Для копчения применяют также коптильную жидкость и электрокопчение. Коптят мясо, рыбу.

Биохимические методы – основаны на свойстве кислот и спирта, образующихся в продуктах, задерживать развитие большинства микроорганизмов. При квашении молочная кислота (до 0,7–0,9 %) образуется в результате молочно-кислого брожения сахаров, содержащихся в заквашиваемых плодах и овощах. Для улучшения вкуса и активации плазмолиза клеток и перехода сахара (сока) в рассол при квашении вносят 2–5 % поваренной соли. При мочении яблок накапливается до 1,5 % спирта. Этиловый спирт накапливается в винах в результате дрожжевой деятельности.

Химические методы консервирования основаны на добавлении к продуктам различных антисептиков, например, кислот (уксусной, серной, сорбиновой, бензойной), спирта, уротропина, низина в соответствии с установленными нормами. При мариновании в продукт добавляют уксусную кислоту в количестве 0,6–1,5 %, сахар, соль, пряности. Как правило, продукты предварительно бланшируют. Эффект консервирования обеспечивается бактерицидными свойствами уксусной кислоты.

Спирт добавляют в ликеро-водочные изделия (10–45 %), обрабатывают хлеб, предназначенный для длительного хранения. Спирт замедляет действие микроорганизмов.

Консервирование сернистой кислотой, ее солями и диоксидом серы называется сульфитацией. Например, диоксидом серы обрабатывают плоды и ягоды, в т.ч. перед сушкой. Сульфитированное сырье является полуфабрикатом и используется для переработки после десульфитации. При хранении свежего винограда применяют метабисульфат калия.

Бензойно-кислый натрий (0,05–0,1 %) применяют для консервирования кислых соков. Сорбиновая кислота в концентрации 0,1 % подавляет действие микроорганизмов сильнее, чем бензойная и сернистая, не изменяя органолептические свойства продуктов. Успешно применяется в сочетании с сахаром для консервирования плодово-ягодных пюре.

Причины порчи пищевых продуктов и сырья. При консервировании особое значение придается бактериям, дрожжам, плесеням и вирусам. Их действие может быть положительным, но в большинстве случаев – отрицательным.

Размножение живых бактерийограничивается низкой температурой, недостатком воды, питательных веществ и других факторов. Деятельность молочнокислых бактерий может быть полезной при квашении овощей, плодов и молочных продуктов.Плесениобразуются на поверхности продукта, придавая ему неприятный запах и вкус, так как для их деятельности необходим воздух. Полезные свойства некоторых плесеней используются в сыроварении. Полезные свойствадрожжей используются в пивоварении, виноделии, хлебопечении (для разрыхления теста), квашении.Вирусы при консервировании подлежат уничтожению, потому что могут явиться источником болезней опасных для человека – ящур, бешенство, грипп.

Большинство микроорганизмов погибает при температуре 60–70 °С, причем чем выше температура, тем этот процесс идет скорее. Растительные и животные жиры повышают устойчивость микроорганизмов и их спор при нагревании, что учитывают при изготовлении консервов, обеспечивая температуру выше 100 °С и более продолжительное время воздействия. Микроорганизмы, а также их споры гибнут при более низких температурах в консервах, содержащих кислоты.

Губительное действие на микроорганизмы при консервировании оказывают фитонциды,обладающие бактерицидными свойствами и содержащиеся в чесноке, хрене, луке, а такжеантоцианы(ускоряют гибель плесеней и дрожжей) – органические красители, содержащиеся в черной смородине, черноплодной рябине и т.д.

При нарушения технологии производства и условий хранения в консервах и пресервах могут возникать недопустимые дефекты (бомбаж, скисание и др.). Например, бомбаж рыбных консервов (пресервов) – это дефект в виде выпуклости донышка и крышки банки, не исчезающей после надавливания.

studfiles.net






23.10.2014
14.10.2014
13.10.2014
Статьи

  
Vershok-Koreshok | Все права защищены © 2018 | Карта сайта