Способы консервирования сырья

Все способы обработки сырья, позволяющие удлинить сроки его хранения в свежем виде, также как и способы обработки, позволяющие получить качественно новые продукты, которые могут храниться длительное время, относятся к консервированию.

Способы консервирования основаны на частичном или полном подавлении протекающих в сырье процессов и подразделяются на физические, физико-химические, химические, биохимические и комбинированные.

Физические методы консервирования.

В основе этих методов лежит использование высоких и низких температур, ультрафиолетовых лучей, ультразвука, обезвоживания.

Консервирование высокими температурами. Высокие температуры применяют для уничтожения микроорганизмов и инактивации ферментов сырья. К этим методам консервирования относят пастеризацию и стерилизацию.

Пастеризация проводится при температуре ниже 100 °С. Цель обработки – инактивация ферментов и частичное уничтожение микроорганизмов, в первую очередь плесеней, дрожжей, неспорообразующих бактерий и вегетативных клеток спорообразующих бактерий. При такой обработке не погибают споры микроорганизмов, поэтому пастеризованное сырье необходимо хранить при низких температурах и оно имеет ограниченный срок хранения. Пастеризации подвергают жидкое сырье: молоко, соки и т.п. В зависимости от температуры (65¸90 °С) время пастеризации составляет 0,5¸30 мин. Благодаря непродолжительному воздействию высоких температур на составные компоненты сырья хорошо сохраняется его пищевая ценность.

Стерилизация – это нагревание сырья при температуре выше 100 °С. При этом достигается полное уничтожение микроорганизмов и стерилизованные продукты могут храниться при обычных температурах в течении нескольких лет.

Для стерилизации сырье помещают в металлическую или стеклянную тару, герметично укупоривают и прогревают в автоклавах при температуре 100-120 °С.

При стерилизации снижается пищевая ценность продуктов, так как при этом происходит денатурация белков, разрушаются витамины и некоторые другие биологически активные вещества.

Требованию сохранить качество продукта при использовании высоких температур отвечает асептический способ стерилизации. Он заключается в том, что жидкое или пюреобразное сырье подвергают кратковременному (несколько секунд) нагреванию при 130-160°С, а затем фасуют в стерильную тару в стерильных условиях.

Консервирование низкими температурами. Это один из лучших методов длительного хранения сырья с минимальными изменениями его химического состава. Низкие температуры замедляют химические и биохимические процессы в тканях, приостанавливают развитие микроорганизмов. Однако устойчивость к действию холода у разных видов микроорганизмов различна. Наименее устойчивы к действию холода бактерии, большинство которых прекращает свой рост при –2 °С, плесени и дрожжи более устойчивы к действию низких температур.

Консервирование низкими температурами проводят путем охлаждения и замораживания.

Охлаждением называется обработка и хранение сырья при температуре, близкой к температуре замерзания клеточного сока, которая зависит от состава и концентрации сухих веществ (-1,2¸-2,8 °С). Продолжительность хранения сырья в охлажденном состоянии различна: 24ч – для молока, до 20 суток – для мяса и рыбы, до 6-10 месяцев – для плодов и овощей. При замораживании происходит полная кристаллизация жидкой фазы продукта. Микроорганизмы в замороженных продуктах лишаются возможности использовать питательные вещества, которые находятся в твердом состоянии. Замораживание применяют для более длительного хранения мяса, рыбы, овощей, фруктов.

Качество замороженных продуктов зависит от скорости замораживания. Чем выше скорость замораживания, тем больше образуется кристаллов льда и меньше их размер. Мелкие кристаллы равномерно распределяются в тканях сырья. В быстрозамороженном сырье хорошо сохраняются витамины. Быстрое замораживание плодов и овощей проводят при температуре –30, -40 °С, доводят температуру внутри сырья до –18 °С. Мясо замораживают при –30, -35 °С. Хранят замороженное сырье при –18 °С.

Консервирование токами ультравысокой (УВЧ) и сверхвысокой (СВЧ) частоты. Такое консервирование основано на том, что в помещенном в высокочастотное электромагнитное поле переменного тока продукте происходит усиленное движение заряженных частиц, а это приводит к повышению температуры продукта до 100 °С и выше. В отличие от тепловой стерилизации при использовании УВЧ и СВЧ нагревание продукта происходит очень быстро одновременно во всех точках, при этом на скорость прогрева не влияет теплопроводность продукта. Так, для стерилизации мяса и рыбы в поле СВЧ при 145 °С требуется 3 мин.

Облучение ультрафиолетовыми лучами (УФЛ). Это облучение невидимой частью световых лучей с длиной волны 60-400 нм губительно действует на микрофлору. Наиболее эффективным действием на микроорганизмы обладают лучи с длиной волны 255-280 нм. Устойчивость микроорганизмов к действию УФЛ различна: бактерии являются более чувствительными, чем плесени.

УФЛ используют для стерилизации поверхности мясных туш, так как их проникающая способность не превышает 0,1 мм. Кроме того, УФЛ можно использовать для стерилизации камер холодильников и складов.

Консервирование с помощью ультразвука. Ультразвук (звук с колебаниями выше 20 кГц) может быть использован для пастеризации молока, обеззараживания воды и т.д. Применение этого метода позволяет консервировать продукты без нагревания, что обеспечивает лучшее сохранение их пищевой ценности.

Консервирование сушкой (обезвоживание). Сушкой подавляется жизнедеятельность микроорганизмов. Известно, что для жизнедеятельности микроорганизмов необходима влага, так как они используют вещества, находящиеся в клеточном соке. При сушке из сырья удаляется большая часть содержащейся в нем влаги. Концентрация клеточного сока и, следовательно, его осмотическое давление увеличиваются, в результате развитие микроорганизмов становится невозможным.

Сушку используют для удлинения сроков хранения зерна, семян, плодов, овощей, молока, яиц, рыбы. Большинство пищевых продуктов сушат до содержания влаги 4-14%, а плоды с большим содержанием сахара высушивают до влажности 20-25%.

Для пищевых продуктов используют разные виды сушки: конвективную, в виброкипящем слое, распылительную, контактную, вакуумную, сублимационную.

Вяление – частный случай применения сушки. Этот способ консервирования основан на медленном обезвоживании в естественных условиях предварительно посоленных мяса или рыбы. Процесс вяления длится от 10 до 30 суток при температуре 10-25 °С.