II. Основные положения. Консервирование – это обработка продуктов питания с целью предохранения их от порчи при длительном хранении

Консервирование – это обработка продуктов питания с целью предохранения их от порчи при длительном хранении. Позволяет обеспечивать население в течение всего года ценными сезонными продуктами (овощи, фрукты, ягоды); использовать пищевые продукты, добываемые в отдаленных районах страны (например, рыбу); улучшать питание населения в районах Крайнего Севера; создавать резервы продовольствия и облегчать снабжение населения (в случае стихийных бедствий) и войск (в военное время).

Применяемые в современных условиях методы консервирования представлены ниже.

В основе применения уровней и режимов температуры с целью консервирования лежат научные данные об устойчивости различных видов микроорганизмов к действию температуры. Так стерилизация продуктов полностью уничтожает микроорганизмы, в том числе и их споры за счет достаточно интенсивного (выше 100⁰С) и продолжительного (более 30 мин.) температурного воздействия. Такие режимы приводят к существенным структурным изменениям вещества консервируемого продукта, изменению его химического состава, разрушению ферментов и витаминов, изменению органолептических свойств. Однако данный метод обеспечивает длительное хранение консервов (до 5 лет).

Пастеризация используется для инактивации только вегетативных форм микроорганизмов. Эффект может быть достигнут при более низкой температуре и меньшей экспозиции, чем при стерилизации, что позволяет почти полностью сохранить биологические, вкусовые и другие природные свойства продукта. Пастеризации подвергаются преимущественно жидкие продукты: молоко, фруктовые и овощные соки. Низкая пастеризации проводится при 65⁰С (не более) в течение 20 минут, высокая -при кратковременном (не более 1 минуты) воздействии температуры 85-90⁰С.

Охлаждение позволяет задерживать развитие в продукте неспороносной микрофлоры, а также ограничить интенсивность автолитических и окислительных процессов на срок до 20 дней. Наиболее часто консервированию охлаждением подвергается мясо (температура в толще продукта должна быть в пределах 0-4⁰С). Замораживание приводит к образованию в клетках кристаллов льда и повышению внутриклеточного давления. При размораживании (дефростации) такие продукты резко отличаются от свежих. Чтобы получить наименьшее изменение структуры тканей и максимальную обратимость применяют быстрое замораживание (-6⁰С). Прогоркание жира предотвращается снижением температуры до –30⁰С.

Укупоренные в герметическую тару продукты нагреваются генераторами ультра высокой частоты (УВЧ) до кипения, при этом происходит равномерный нагрев всей толщи продукта (обычный нагрев происходит за счет конвекции от периферии к центру), что значительно уменьшает время консервирования.

Консервирующее действие обезвоживания основано на прекращении жизнедеятельности микроорганизмов при содержании влаги в пищевых продуктах менее 15% - они впадают в анабиоз. Естественная (солнечная) сушка – процесс длительный, поэтому продукты могут подвергаться инфицированию и общему загрязнению. Разновидностью естественной сушки является вяление рыбы. Искусственная (камерная) сушка струйным методом используется для консервирования жидких продуктов (молоко, яйца, томатный сок). Форсунка распыляет продукт (размер частиц 5-125 мкм) в специальную камеру с движущимся горячим воздухом (90⁰ – 150⁰С). Взвесь мгновенно высыхает и в виде порошка оседает в специальные приемники. Сушка распылением и пленочная обеспечивает незначительные изменения состава высушиваемого продукта, который легко восстанавливается. Осуществляется в камерах с быстро вращающимся диском, на который направляется тонкой струей подогретый воздух.

Вакуумная сушка производится в условиях разряжения при невысокой температуре (не более 50⁰С). При этом в наибольшей степени обеспечивается сохранность витаминов и природные вкусовые свойства высушиваемого продукта. Лиофилизация (сублимационная сушка) - современный и перспективный метод консервирования, при этом обеспечивается наиболее совершенное высушивание с максимальным сохранением природных, пищевых и биологических свойств продукта. Сначала в сублиматоре создается высокий вакуум, из продукта удаляется влага методом конденсации водяных паров и продукт самозамораживается (этим удаляется до 18% влаги). Остальная влага удаляется в процессе сушки – нагревается плита, на которой находятся продукты, при этом испаряются кристаллы льда, образовавшиеся при самозамораживании. Дальнейшее нагревание проводится до 45⁰ – 50⁰С. В целом сушка длится около 20 часов. Важным свойством сублимированных продуктов является их легкая обратимость, т.е. восстановление при добавлении воды.

Применение ионизирующего (радуризация, радисидаци и радаппертизация) излучения позволяет наиболее полно сохранить природные пищевые и биологические свойства продуктов, обеспечить продолжительную, устойчивую их сохранность. Особенностью такого консервирования является получение стерилизующего эффекта без повышения температуры. Дозы, принятые для облучения продуктов с целью удлинения сроков их хранения, не вызывают появления в них вредных и токсических веществ.

Повышение осмотического давления в продукте за счет концентрированных растворов хлорида натрия или сахара приводит к усиленному выведению воды из микробной клетки, протоплазма ее подвергается обезвоживанию и плазмолизу. При солении используется 8-12% растворы хлорида натрия, т.к. большинство микроорганизмов прекращают рост при этих концентрациях. Метод имеет ряд недостатков:

§ теряется значительное количество питательных и экстрактивных веществ (в т.ч. белковых и азотистых);

§ ухудшается консистенция и вкусовые качества продуктов (солонина, соленая рыба и др.);

§ при вымачивании часть пищевых веществ переходит в воду.

Засахаривание действует таким же образом, однако, эффект консервирования достигается при концентрации сахара около 60%. Эффект может быть усилен варкой (варенье) или предварительной пастеризацией (фруктовые и ягодные сиропы). К данному методу консервирования устойчивы некоторые дрожжи и плесени (осмофилы).

Изменение рН до 4,5 замедляет развитие гнилостных бактерий. Обычно для этого применяют пищевые кислоты (уксусная, лимонная). Маринование часто сочетают с предварительной пастеризацией и солением. Квашение изменяет рН за счет образования молочной кислоты. При этом имеют место и другие виды брожения: спиртовое, уксуснокислое.

Применение химических веществ для консервирования ограничивается государственными службами, т.к. они не безразличны для человеческого организма. Чаще других из антисептиков используется бензойная кислота (повидло, мармелад, меланж, маргарины, рыбные презервы). Ограничено, только для сохранения икры, разрешено применение борной кислоты и уротропина. Более широко используют сернистую кислоту и ее препараты, например, сульфитирование (виноградный сок, вино, мармелад, пастила, картофель сырой и сушенный, ягоды, фрукты). В Санитарных правилах перечислены продукты, которые разрешается консервировать антисептиками, указаны и допустимые остаточные количества (ДОК) консервантов.

Первым и основным условием допуска антибиотиков в пищевую промышленность является исключение поступления в организм потребителя активного антибиотика (возникают аллергические реакции, изменяется микрофлора кишечника и др.) в составе используемого продукта питания. Необходимо, чтобы антибиотики наряду с выраженным антимикробным действием и невысокой устойчивостью во внешней среде (в процессе хранения продукта) легко инактивировались при тепловой обработке, не изменяли вкусовые свойства пищи и не были токсичными. Приведенным требованиям наиболее соответствует биомицин и террамицин (тетрациклиновый ряд). Они используются для обработки скоропортящихся продуктов (мясо, рыба), а также в тех случаях, когда применение других способов консервирования затруднено или невозможно (транспортировка мяса на большие расстояния и доставка рыбы с места улова на рыбзаводы). Кроме тетрациклинового ряда, используют нистатин (для борьбы с дрожжевыми и плесневелыми грибками) и низин (задерживает рост стафилококков, стрептококков, клостридий). Последний применяют в овощных консервах – зеленом горошке, томатах, плавленых сырках.

Антиокислители используются в основном для предотвращения окисления жиров. Это орто-пара-диполифенолы, пропилгаллат, бутилокситолуол и др. Антиокислительными свойствами обладает аскорбиновая кислота и ее соли. В настоящее время она используется как синергист антиокислителей жиров животных, топленных и маргаринов, а также в качестве антиокислителей вина (150 мг/л).

Копчение - комбинированное воздействие на пищевой продукт высушивания, соления, нагревания и антисептического действия дыма. Этот способ не только консервирует, но и повышает вкусовые и ароматические свойства продуктов. Имеются и специальные коптильные препараты, которые наносятся на продукт. Обращает на себя внимание то, что копчение хорошо маскирует признаки порчи рыбы.

Презервирование. Этим методом изготавливают так называемые презервы – нестерильные продукты, помещенные в герметизированную жестяную тару (банку). Консервирующий эффект достигается за счет соления, маринования, действия фитонцидов и др. Презервы являются продуктами ограниченного срока хранения. Хранить презервы следует в условиях небольшого охлаждения (6⁰ – 8⁰С).