Основы консервирования продовольственных товаров. Методы и способы консервирования пищевых продуктов Консервирование как метод сохранения качества пищевых продуктов
Актуальным вопросом товароведения является хранение скоропортящихся пищевых продуктов. Для этой цели их подвергают специальной обработке - консервированию. В результате удлиняются сроки хранения, расширяется ассортимент товаров, улучшаются их вкус, аромат, питательная ценность, повышается степень готовности к употреблению. Различают физические, физико-химические, биохимические и химические методы консервирования. К физическим методам консервирования относят консервирование высокими и низкими температурами, использование обеспложивающих фильтров, лучистой энергии, ультразвука, радиационной обработки. Консервирование высокими температурами обеспечивает уничтожение микроорганизмов. В результате происходит инактивация ферментов в находящихся продуктах. Тепловую обработку применяют для пастеризации и стерилизации. Пастеризация - нагревание продукта до температуры 65-90 °С. Так как при пастеризации погибают только вегетативные клетки микробов, а споры сохраняют свою жизнедеятельность, пастеризованные продукты для длительного хранения непригодны. Пастеризуют сливки, молоко, соки, пиво и другие продукты.
Стерилизация - нагревание продукта до температуры выше 100 °С. При стерилизации происходит полное уничтожение в продукте микробов и их спор, поэтому стерилизованные продукты сохраняются длительное время. Однако при этом способе консервирования снижаются пищевая и вкусовая ценность продуктов в результате денатурации белков и разрушения части биологически активных веществ. Стерилизованные продукты упаковывают в герметичную тару. Стерилизуют мясные, рыбные, молочные, фруктовые и другие консервы. Асептическое консервирование является прогрессивным методом. Этот метод основан на кратковременном высокотемпературном нагреве продукта с упаковкой его в стерильную тару. Низкие температуры применяют для охлаждения и замораживания продуктов. Достоинством этих методов консервирования является минимальное изменение вкусовых и пищевых достоинств продукта.
Охлаждение - это понижение температуры продукта до 0-4 °С. При этом в продуктах почти прекращаются микробиологические и биохимические процессы. Охлажденные молочные продукты хранят до 30 ч, рыбу и мясо - до 14 суток, а плоды и овощи - до 6-10 мес.
Замораживание - это охлаждение продукта до температуры -18 °С и ниже. Замораживание позволяет почти полностью прекратить химические, биохимические и микробиологические процессы в продуктах. Замороженные продукты по вкусовым свойствам уступают охлажденным.
Использование обеспложивающих фильтров (механическая стерилизация) заключается в том, что жидкие товары (соки, воды, пиво и др.) пропускают через фильтры, задерживающие микробы. При этом в продуктах сохраняются ценные вкусовые и ароматические вещества.
В настоящее время применяют и другие эффективные методы консервирования: токами ультравысокой (УВЧ) и сверхвысокой (СВЧ) частоты, консервирование ионизирующими излучениями (холодная стерилизация), облучение ультрафиолетовыми лучами (УФЛ), консервирование с помощью ультразвука. Такие методы применяют для консервирования мяса, рыбы, пастеризации молока, для обеззараживания воды, в борьбе с прорастанием картофеля и зерна.
К физико-химическим методам консервирования относят сушку, консервирование солью и сахаром. Консервирующим фактором этих методов является снижение активности воды и повышение осмотического давления.
Сушка предотвращает или замедляет физико-химические, биологические и микробиологические процессы. Микроорганизмы не развиваются в продуктах, имеющих влажность 3- 20 %,. Сушкой пользуются для сохранения зерна, плодов, овощей, молока, яиц, рыбы. Влагу из них удаляют чаще путем тепловой сушки.
Применяют искусственную сушку при пониженном давлении (вакуумная), в распылительных и вальцовых сушилках, в кипящем слое, сублимационную и др.
Наибольшее распространение имеет сушка продуктов нагретым воздухом - конвективная.
Вакуумная сушка производится при низких температурах (до 50 °С) в условиях разряжения. При такой сушке снижаются потери ценных питательных веществ и сохраняются первоначальные органолептические свойства продукта.
Сущность сублимационной сушки заключается в том, что в вакуумной камере из быстрозамороженного продукта лед переходит в газообразное состояние, минуя жидкую фазу. Продукты сублимационной сушки сохраняют свои вкусовые и питательные достоинства, а также цвет и первоначальный объем. Консервируют этим методом мясо, фрукты, овощи, соки и другие продукты.
Для повышения осмотического давления с целью консервирования пищевых продуктов применяют сахар или поваренную соль. Сахар или сахарный сироп используют для выработки из плодов и ягод варенья, джема, повидла, желе, цукатов и других изделий. Концентрация сахара доводится до 65 %
Поваренную соль широко применяют для консервирования рыбы, мяса, грибов. Развитие гнилостных бактерий прекращается при концентрации соли 10 %, а при 20-25 % задерживается рост всех микробов. Сильносоленые продукты имеют низкие вкусовые качества. При солении овощей, грибов, рыбы потери растворимых веществ достигают 20-50 %. Различают сухой, мокрый и смешанный способы посола.
К биохимическим методам консервирования относят консервирование пищевых продуктов молочной кислотой (квашение, соление, мочение) и этиловым спиртом. Эти вещества, образующиеся в продуктах в результате биохимических процессов, подавляют деятельность гнилостных микроорганизмов, вызывающих порчу продуктов.
При квашении овощей и плодов содержащиеся в них сахара сбраживаются молочно-кислыми бактериями в молочную кислоту. Молочная кислота в количестве 0,6-1,4 %, придает продукту специфические приятные вкус и аромат. В квашении плодов и овощей помимо молочно-кислых бактерий участвуют дрожжи, сбраживающие сахара в спирт и углекислый газ. Содержание этилового спирта в квашеных продуктах не должно превышать 0,5-0,7%, в моченых яблоках - 0,8-1,8%,.
Качество квашеных продуктов зависит от содержания сахара, количества добавленной соли, условий хранения и других факторов.
Химические методы консервирования основаны на добавлении к пищевым продуктам небольшого количества химических веществ - консервантов, которые обладают бактерицидным или антисептическим действием и должны быть безвредными, не изменять вкус, запах и цвет продукта. К таким веществам относят уксусную, бензойную, сорбиновую, борную, пропионовую кислоты, сернистый ангидрид, метабисульфит калия, уротропин, некоторые антибиотики.
Маринованные продукты содержат уксусную кислоту в количестве 0,6-1,2 %. При такой концентрации задерживается развитие микроорганизмов в продуктах, и они приобретают специфический вкус. Маринуют овощи, плоды, грибы, сельдь и др.
Сульфитация - это обработка продукта сернистой кислотой или сернистым газом. Используют ее для сохранения естественного цвета и подавления микроорганизмов. Сульфитированные фрукты и ягоды перед употреблением в пищу нагревают для удаления сернистого газа.
Копчение относится к комбинированному методу консервирования. Суть его в том, что продукт после соления обрабатывают дымом или коптильной жидкостью. В их составе содержатся антисептические вещества - фенол, фурфурол, альдегиды, смолы и другие, которые предохраняют продукты от развития в них микроорганизмов. При копчении продукты приобретают особые вкус и аромат, поверхность их окрашивается в коричнево-золотистые тона. Этому процессу подвергают мясные и рыбные продукты.
Из антибиотиков в консервировании в настоящее время применяют биомицин, нистатин и низин.
Оглавление [Показать]
Технология рецептов консервирования – основные принципы и методы
Консервирование – это обобщенное название способа сохранения на длительный период различных продуктов (овощей, ягод, фруктов, грибов, мяса, рыбы) от порчи посредствам определенной кулинарной обработки. В целом, консервированием можно назвать любой процесс, который позволяет удлинить срок хранения той или иной пищи.
Технология и принципы консервирования в домашних условиях разнятся в зависимости от того, каким именно методом этот процесс осуществляется. Рассмотрим данный вопрос подробнее.
Маринование. Маринование, пожалуй, самый известный и популярный метод консервации на зиму. Он основывается на том, что в заготовку добавляются какие-либо органические кислоты, чаще всего, столовый уксус или лимонная кислота. Именно эти компоненты угнетают деятельность болезнетворных микроорганизмов. Продукты, приготовленные методом маринования, в домашних условиях следует хранить при невысоких температурах. Подвал или погреб – лучшее для этого место.
Соление. Консервирование методом соления основано на пропитке того или иного продукта восьми или двенадцати процентным солевым раствором. Соль вытягивает воду и создает такую среду для микроорганизмов, которая не пригодна для их размножения, да и существования в целом. С одной стороны этот метод хорош, но он также имеет и недостатки. Так, например, некоторые полезные вещества из самого продукта уходят в рассол. Кроме того при употреблении засоленного продукта, в организм поступает чрезмерное количество соли.
Кандирование. Данный метод консервирования на зиму по принципу действия схож с засаливанием, с той лишь разницей, что вместо соли используется сахар. Недостаток метода в том, что при недостатке кислотности исходного продукта, могут образовываться всевозможные плесневые грибки.
Квашение. Квашение – это метод консервирования, представляющий собой нечто среднее между засолкой и биологической консервацией. Присутствие соли на начальном этапе всех рецептов квашения подавляет болезнетворную микрофлору. Бактерии, находящиеся на плодах, которые консервируют, сбраживают сахар в нем. В результате образуется молочная кислота. Именно она, в большей степени, сохраняет продукт от порчи.
Существуют также методы домашнего консервирования, основанные на устранении из продукта воды. К ним относится не только сушка , но еще и вяление, копчение, желирование .
Основной принцип приготовления данного вида блюд заключается в том, что продукт, прошедший консервацию тем или иным методом, помещается в заранее стерилизованную банку, после чего плотно закатывается стерилизованными крышками.
Как правило, стерилизуют банки на пару. Это классический метод. Впрочем, стерилизовать их можно прокаливая в духовом шкафу или микроволновой печи или, используя любой другой приемлемый метод.
Домашнее консервирование, как правило, проводится путем термообработки в герметически закрытых стеклянных емкостях. При этом в овощи и салаты для нейтрализации деятельности болезнетворных микробов добавляется уксус либо уксусная эссенция.
Традиционно предусмотрено 2 способа термообработки продуктов домашнего консервирования:
- пастеризация - нагревание продуктов до 100 градусов, что позволяет уничтожить и нейтрализовать подавляющее количество микроорганизмов;
- стерилизация - нагревание продуктов свыше 100 градусов, что полностью уничтожает и разрушает микрофлору, отвечающую за порчу продуктов питания.
Во всех случаях домашнее консервирование предусматривает закладку продуктов в чистые стеклянные простерилизованные на пару или в духовом шкафу банки.
Как для стерилизации, так и для пастеризации Вам понадобится большая кастрюля, на дно которой ставится деревянная решетка и сверху кладется полотенце (во избежание раскола банки). Во время установки в кастрюлю банок с продуктами внимательно следят за тем, чтобы и между собой и со стенками кастрюли банки не соприкасались. Вода доходит до верхнего уровня и не попадает вовнутрь (банки прикрыты предварительно прокипяченными крышками, но не закручены). Важно, чтобы в кастрюле, где проходит пастеризация/стерилизация все стеклянные банки были одного объема. После окончания тепловой обработки аккуратно вынимают банки и закрывают их закаточным ключом, после чего переворачивают вверх дном (для проверки герметичности закрутки) и укутывают одеялом до полного остывания.
Видов домашнего консервирования существуют сотни. Перечислить их все просто не представляется возможным. Однако все же один из видов, в частности, консервирование по видам пищевых продуктов , мы рассмотрим подробнее. Ягоды, фрукты, грибы, овощи, мясо, рыба – слишком непохожие друг на друга продукты, а значит, заготовка в домашних условиях каждого из них на зиму имеет свои особенности. Далее речь пойдет именно о них.
Консервирование грибов любым методом, прежде всего, начинается с их выбора. Лучше всего подойдут молодые крепкие грибочки. Использование перезревших и червивых вариантов лучше исключить. Грибы обязательно сортируют. Консервируют грибы обычно по видам, но можно сделать и грибное ассорти.
Следующий этап – очищение грибов от различного рода загрязнений. Затем грибам обрезают корешки и вырезают поврежденные места. Экземпляры небольшого размера консервируют целиком, а крупные предварительно нарезают.
Следует учитывать, что некоторые съедобные грибы (грузди, моховики, рыжики и другие) на месте надреза темнеют, поэтому работать с ним следуют максимально быстро. Лучше всего после нарезания помещать такие грибочки в холодный солевой раствор с небольшим добавлением лимонной кислоты.
Для каждого из видов грибов существуют свои особенности консервирования, да и метод консервирования, подходящий для одного гриба, может не подойти другому. Так, например, мариновать можно некоторые пластинчатые грибы: зеленушки, лисички, опята, рядовки, рыжики, шампиньоны, а также практически все трубчатые грибы: подосиновики, подберезовики, маслята и наконец-то белые грибы. А вот острые на вкус грузди или млечники лучше всего засолить. Для квашения подходят практически все съедобные грибы, а вот для сушки только некоторые – белые грибы, моховики, маслята, подосиновики и подберезовики.
При домашнем консервировании грибов на зиму нужно быть уверенным в том, что собранные грибы съедобны и следовать всем инструкциям рецепта, что вы выбрали. Неправильная термическая обработка грибов может привести к развитию ботулизма в консервации, который, как известно, серьезно поражает ЦНС и может привести к летальному исходу.
Овощи в консервированном виде на зиму довольно популярная разновидность консервации. Разнообразие рецептов их приготовления исчисляется сотнями тысяч. Даже привычные консервированные помидоры и огурцы имеют множество вариаций приготовления.
Лучше всего для консервирования использовать овощи только собранные на грядке. Однако если возможности такой нет, то свежести того или иного продукта при выборе, стоит уделить особое внимание. Без добавления уксуса консервировать можно ограниченное число овощей. К ним можно отнести помидоры, ревень, щавель. Это связано с повышенной кислотностью данных продуктов. Сохранение же других овощей на длительный срок без применения уксуса просто не представляется возможным.
Для улучшения вкусовых характеристик домашней консервации из овощей, многие рецепты рекомендуют добавлять специи и пряности в сушеном виде или же свежие пряные травы. Кроме того такие добавки улучшают аромат блюда. Также травы в стеклянных баночках с соленьями выглядят очень привлекательно, и, можно даже сказать, выступают элементом декора.
В домашних условиях консервирование ягод и фруктов позволяет сохранить эти полезные продукты на зиму, притом в очень вкусном виде. Из фруктово-ягодного сырья готовят компоты, соки, пюре, варенье, джем, желе, конфитюр, мармелад, повидло, сироп, цукаты. Кроме того фрукты и ягоды можно мариновать, а также квасить (мочить). Также для таких продуктов доступна сушка.
Как и в случае с овощами, основной принцип при консервировании фруктов и ягод – их свежесть. Только в этом случае можно получить действительно вкусную и полезную заготовку на зиму.
Мясо достаточно популярный продукт для консервирования, в том числе и в домашних условиях. Чаще всего для заготовки используют мясо домашней птицы, дичь, свинину, крольчатину. Впрочем, это не означает, что такие виды мяса, как баранина, телятина, говядина не подходят. Они также могут быть законсервированы. Кроме самого мяса консервированию могут подвергаться и некоторые субпродукты.
При выборе мяса для консервирования не стоит брать мясо тех животных, которые сильно истощены либо чем-либо больны. В нем содержится достаточно много микробов, а потому законсервировать его довольно трудно. Для целей консервации не стоит брать мясо слишком молодых животных, а также молодняка в период роста, поскольку такой продукт содержит много воды, а потому в процессе приготовления мясо слишком разваривается. Также не стоит использовать парное мясо, оно должно быть хорошо охлажденным и «выдержанным».
Закатывают мясо как сырым, так и предварительно прошедшим термическую обработку. Для консервирования обычно используют жестяные или стеклянные банки. После укладки исходного сырья в тару, ее закупоривают, а затем консервы поддают процессу стерилизации. Последний процесс в домашних условиях происходит в кипящей воде при температуре сто градусов. В промышленных масштабах для стерилизации используют автоклавы, которые позволяют достичь температуры более ста градусов, однако тут важно не перестараться, иначе пищевая ценность и вкусовые качества мяса будут безвозвратно потеряны.
Готовую консервацию из мяса важно правильно хранить – в темном прохладном месте при температуре не более пятнадцати градусов. При малейших признаках порчи закупоренного продукта стоит от него отказаться. В противном случае можно нанести непоправимый урон здоровью.
Консервирование рыбы в домашних условиях, не смотря, на обилие рыбных консервов в магазине, не утрачивает своей популярности. Консервы, приготовленные собственноручно, вызывают опасений куда меньше, чем консервы, произведенные в промышленных масштабах.
Какую же рыбку можно использовать для консервирования? Ответ банален – любую! Из речной рыбки лучше всего консервировать карася, окуня, ерша, карпа, леща, плотву. Из морской – горбушу, сайру, селедку, скумбрию.
В консервировании рыбы важно действовать строго по указаниям рецепта, дабы продукт не испортился и не нанес вреда здоровью. Особое внимание следует уделить чистоте продуктов, банок и крышек для укупоривания, необходимых инструментов и приспособлений. Кроме того внимание следует уделить тщательному укупориванию и стерилизации домашних рыбных консервов.
Итак, если у вас появилось желание заняться домашним консервированием, будь то, грибы, овощи, фрукты, ягоды, мясо или рыба, прежде, отыщите в данном разделе сайта подходящий рецепт. Он подробно расскажет и продемонстрирует каждый этап приготовления. Возможно это благодаря тому, что каждый рецепт снабжен пошаговыми фото.
Вооружайтесь одним из пошаговых фото рецептов приготовления консервации в домашних условиях, а затем отправляйтесь на кухню творить очередной кулинарный шедевр, который можно сохранить до зимы.
Заготовка малины Заготовки из клубники и земляники Заготовки из смородины Заготовки из вишни Крыжовник заготовки на зиму Заготовки из яблок Груши консервированные Заготовки из сливы Заготовки из абрикосов и персиков Заготовки на зиму из винограда
Все варианты заготовок из разных видов ягод и фруктов. Самые популярные домашние заготовки из яблок, малины, вишни, груши, смородины, клубники, сливы, абрикосов и персиков
Огурцы на зиму Помидоры на зиму Перец на зиму Консервация кабачков Баклажаны на зиму Маринованные патиссоны Заготовки из капусты Заготовки из моркови Консервированные салаты Овощное ассорти на зиму
Заготавливаем на зиму огурцы, помидоры, перец, кабачки, баклажаны, патиссоны, капусту и морковь. Разные виды консервации овощей
Маринованные грибы на зиму Засолка грибов
Какие грибы засолить, а какие замариновать – различные варианты заготовки грибов на зиму. Маринованные опята, маслята, и белые грибы, солёные грузди, заготовка подосиновиков и лисичек…
Маринованный чеснок Маринованный лук Маринованный имбирь Заготовка щавеля Заготовка укропа
Заготавливаем на зиму петрушку, щавель и укроп. Маринуем чеснок, лук и имбирь. Консервирование, заморозка и сушка зелени на зиму
Заготовки на зиму – рецепты
Консервирование на зиму
В понятие «Консервирование продуктов» входит огромное разнообразие не только рецептов, но и методов заготовки урожая на зиму. Наш новый раздел «Домашнее консервирование» соберет по крупицам все виды заготовок на зимний период. Ведь зима в тех краях, где мы проживаем, зачастую долгая, снежная, холодная. А холода требуют поддержки организма витаминами. В свою очередь, откуда организм может находить живые витамины в холодный период года? Только из домашних заготовок, о которых хозяйки позаботились в течение урожайного лета.
Консервирование продуктов придерживается главной цели – сохранение как можно на долгий срок фруктов, овощей, ягод, зелени так, чтобы при консервации и обработке таким образом продуктов прекратить воздействие на них микроорганизмов. Какие есть способы консервирования продуктов?
Самый полезный, удобный, быстрый способ сохранения продуктов на зиму – их заморозка. Но для такого метода заготовки продуктов на зиму температура в морозильной камере вашего холодильника должна быть не выше 12 градусов и до минус 25 градусов холода. При подобных температурах продукты замораживаются равномерно. Морозильная камера дает возможность сохранить таким образом продукты в течение нескольких месяцев. Причем витаминный состав продуктов при таком способе консервирования не будет нарушен. Основное количество витаминов, содержащихся в продуктах, останется неизменным.
Второй способ, сохраняющий также большое количество витаминов в овощах, ягодах и фруктах – это их сушка. Старинный, всем известный способ хранения обильного урожая с огорода.
Третий способ, в котором можно отыскать массу плюсов, включая минимум трудозатрат – засолка и квашение продуктов. К этому же способу относится аналогичный метод консервирования продуктов – их мочение. Продукты солят и квасят с помощью соли или соляного раствора и специй. Мочение – следующий этап квашения продукта, при котором добавляются сахар и спирт для придания особого привкуса моченым продуктам.
На пьедестале почета среди методов домашней консервации у хозяек все же остаются варка с сахаром (обычно ягод и фруктов), маринование (заготовка продуктов с использованием уксуса), консервирование продуктов в герметичной таре. При последнем способе подготовленные специальным способом продукты укупориваются герметически, затем нагреваются в воде при высоких температурах.
Какой бы способ консервировать продукты хозяйки не выбрали – можно с уверенностью сказать, что у нас найдутся рецепты заготовок продуктов на любой вкус. Ведь ничего нет лучше, чем зимой, холодными длинными вечерами открыть баночку другую варенья или овощного салата, сварить компот из свежемороженых или сушеных ягод, поесть квашеной капустки или моченых яблок собственного приготовления. И вспомнить о том, что теплое лето с его богатыми урожаями ягод, овощей и фруктов не за горами.
В понятие консервирование входят: соления, варенья, маринование, квашение, сушка, копчение, кандирование, вяление.
Домашнее консервирование в виде солений требует обязательного присутствия поваренной соли в рецепте консервирования. Консервирование с солью – это обработка продуктов при помощи соли и частичное избавление их от лишнего количества влаги. Консервированию с солью могут подвергаться: рыба, мясо.
Домашнее консервирование в виде квашения также требует наличия соли в рецепте консервирования. В процессе квашения в продуктах выделяется кислота, и образующиеся при этом бактерии не дают продуктам плесневеть. Консервированию в виде квашения подвергается ряд овощей (белокочанная капуста, огурцы, помидоры, кабачки), некоторые фрукты (яблоки) и ягоды (клюква, брусника).
Домашнее консервирование в виде маринования, как правило, основано на наличии кислотной среды, самой по себе смертельной для бактерий. Для такого консервирования используется, как правило, уксусная, лимонная, молочная кислоты.
Домашнее консервирование в виде сушки использовалось одним из первых в истории человечества. Сушке могут подвергаться практически все овощи, фрукты, мясо, рыба, грибы. В процессе такого консервирования из продуктов полностью удаляется влага.
Прочитали: 1 053
Какие консервы можно делать в домашних условиях, а какие нельзя.
Какие продукты можно консервировать в домашних условиях, а какие нельзя. Рекомендации и советы домохозяйкам.
В любом продукте могут оказаться самые разнообразные микробы , но далеко не все они способны развиваться, даже если температура будет благоприятной для их развития.
Так, в мясе или рыбе почти не содержатся кислоты . В такой нейтральной среде легко развиваются различные бактерии . Еще более благоприятные условия для бактерий создают белковые вещества , которыми богаты и мясо, и рыба. Именно бактерии и вызывают порчу мясных и рыбных продуктов с образованием гнилостного запаха вследствие выделения ими различных продуктов разложения.
Но эти же бактерии не действуют, например, на плоды и ягоды, отличающиеся заметной кислотностью. Порчу фруктовых и овощных продуктов вызывают главным образом плесень и дрожжи , которые могут легко развиваться в кислой среде и, для питания которых наиболее важны сахара , являющиеся основной составной частью плодоовощных продуктов.
Плесени и дрожжи погибают уже при обычном кипячении в течение сравнительно короткого времени. Бактерии же способны образовывать устойчивые к нагреванию споры . Поэтому мясные и рыбные консервы приходится стерилизовать, нагревать при температурах значительно выше точки кипения воды. Это же относится и к большинству овощей с низкой естественной кислотностью.
Чтобы поднять температуру выше (100°С), необходимо производить нагревание в специальных аппаратах под давлением пара. Такие аппараты, называемые автоклавами, применяются в консервной промышленности. Для домашнего консервирования такой способ доступен не всем. Банки с домашними консервами нагревают при стерилизации их в обычных кастрюлях или в другой подобной посуде, лишь прикрытых сверху крышками, т. е. при нормальном атмосферном давлении. В этих условиях, сколько бы мы ни нагревали воду, она будет кипеть при (100°С) и не выше, а внутри банок с консервами температура будет даже на несколько градусов ниже.
При таком нагреве можно легко уничтожить плесени и дрожжи , не образующие термоустойчивых спор . Но для бактерий и их спор потребовалось бы многочасовое кипячение, после которого, если и было бы достигнуто желаемое уничтожение их, сами продукты потеряли бы свои пищевые качества, а то и вовсе стали бы малосъедобными.
! Можно консервировать и другие овощи, но с обязательным добавлением необходимого количества уксусной , молочной или другой пищевой кислоты . При этом получаются консервы с небольшой кислотностью, но зато их можно стерилизовать в кипящей воде.
Из сказанного выше ясно, что мясо и рыбу нельзя консервировать в домашних условиях, пользуясь тем инвентарем, которым мы располагаем, т. е. обычными стеклянными банками с жестяными крышками, закаточными машинками и кастрюлями для стерилизации консервов в кипящей воде.
Нельзя, к сожалению, использовать для стерилизации и кастрюли-скороварки, т. е. кастрюли с герметически закрываемыми крышками, в которых можно создать давление выше атмосферного и, следовательно, поднять температуру выше (100°С). Такие скороварки очень удобны для ускоренного разваривания продуктов, в том числе и мяса, при повышенных температурах. Но изготовление консервов - дело более сложное.
Иногда спрашивают, а почему, собственно, столько опасений в отношении консервированного мяса, ведь не страдаем же мы от мяса свежего или замороженного, иногда и не совсем свежего, но просто сваренного или обжаренного? Есть ли разница?
Разница есть и существенная. В свежем мясе, конечно, тоже можно найти миллионы бактерий , в том числе и вредных. Но во время варки, жарения, тушения они все погибают . Мы употребляем в пищу приготовленные мясные блюда сразу же после их приготовления или в ближайшие часы, когда в них еще просто не успевают развиваться новые бактерии из тех спор , которые остались не уничтоженными.
В герметически закрытой банке с мясными консервами почти не остается кислорода воздуха , т. е. созданы, как говорят, анаэробные условия . В этих условиях способны прорастать и давать новые поколения как почти все те споры, которые вызывают обычную порчу мяса, так и другие, анаэробные виды , для которых обычная воздушная среда мало благоприятна. А в анаэробной среде , при отсутствии воздуха , эти бактерии не только хорошо развиваются, но некоторые из них (причем именно в анаэробных условиях) выделяют вредные и даже ядовитые для организма вещества - токсины , т. е. яды .
Печальную известность среди таких опасных бактерий приобрел ботулинус , выделяющий наиболее сильный из всех известных токсинов .
Мельчайшая частица такого токсина, попав в пищеварительный тракт человека, может привести к смертельному исходу.
Все сказанное в полной мере относится также и к домашнему изготовлению так называемых натуральных консервов из грибов, т. е. консервов без добавления уксуса. Известно, что грибы, как правило, несут на себе остатки земли , на которой они росли. Эти малозаметные следы песка или почвы не всегда просто увидеть и, следовательно, не всегда они отмываются. А именно в земле довольно широко распространены бактерии ботулинус .
При тепловой обработке грибов для употребления в свежем виде все эти бактерии погибают, а если и оказались где-то случайно следы их токсина , он тоже разрушается от нагрева, поэтому свежеприготовленные грибы безопасны в этом отношении (если, конечно, сами грибы по своей природе были не ядовитые). Такие отварные грибы можно консервировать в маринованном виде, т. е, залив их уксусом.
! Но натуральные (или иногда обжаренные в масле) консервированные грибы могут стать причиной отравления.
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 |
||
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 - это способы обработки пищевых продуктов, приводящие к уничтожению микроорганизмов, вызывающих порчу продуктов, подавление нежелательных ферментов. Одновременно консервирование способствует повышению пищевой ценности продуктов за счет добавления сахара, жира, белковых гидролизатов. Методы консервирования по характеру воздействия на сырье подразделяют на физические, физико-химические, химические, биохимические и комбинированные.
Физические методы консервирования - охлаждение, пастеризация и стерилизация, использование обеспложивающих фильтров, ультрафиолетовых лучей, ультразвука.
Охлаждение - хранение продуктов при температуре 0-4 °С. Температуру хранения выбирают с учетом точки замерзания продукта. Так, температура замерзания рыбы -2 °С; молока -0,5 °С; яиц -2,8 °С. Продолжительность хранения зависит от вида продукта и составляет для картофеля 6-10 месяцев, яиц - до 6 месяцев, мяса 14-20 суток, молока - 36 ч.
Для сохранения качества продукта процесс охлаждения должен быть быстрым. Для этого используют такие методы охлаждения, как двустадийный, сверхбыстрый. При этом замедляется жизнедеятельность микроорганизмов, тормозятся биохимические процессы, сохраняется пищевая ценность продукта, хотя плотность и вязкость клеточного сока несколько увеличиваются.
Замораживание - процесс превращения в лед содержащейся в продуктах воды, в результате чего создаются неблагоприятные условия для развития микроорганизмов, резко снижается скорость биохимических процессов и замороженные продукты длительный период хранятся без изменения качества. Замораживают плоды, овощи, мясо, рыбу, яичный меланж, кулинарные изделия, мороженое. При замораживании их микрофлора полностью не уничтожается. Недостатки замораживания - продукты имеют твердую консистенцию, частично теряют аромат, у них может измениться цвет, жировая ткань желтеет.
Пастеризация - нагревание продукта до температуры не выше 100 °С с целью подавления некоторых видов микрофлоры с невысокой термоустойчивостью (дрожжей, плесеней), причем их споры остаются.
Различают пастеризацию: длительную - при 60 °С в течение 30-40 мин, кратковременную - при 85-90 °С несколько минут. Иногда осуществляют дробную пастеризацию, при этом в промежутке между периодами развивается вегетативная форма микробов, уничтожаемая следующей пастеризацией. Пастеризуют молоко, пюре (для детского питания), соки, джемы, маринады.
Стерилизация - тепловая обработка продукта при температуре выше 100 °С. При этом подавляются термофильные микроорганизмы, вызывающие пищевые токсикоинфекции. Режим стерилизации зависит от рН (кислотности) среды продукта, его консистенции, объема, вида тары. Кислые продукты стерилизуют при более низких температурах (105 °С), чем менее кислые (120 °С). При стерилизации происходят денатурация белков и активация ферментов, частично разрушаются витамины. При изготовлении соков, молока применяют метод асептического консервирования, когда стерилизованный продукт фасуют в стерильных условиях в стерильную (герметичную) тару.
Более кратковременным и эффективным является консервирование токами сверхвысокой частоты (СВЧ), когда продукт в герметически закупоренной таре помещают в электромагнитное поле переменного тока. Время обработки сокращается более чем в 20 раз.
Физико-химические методы консервирования. К ним относят сушку (солнечную, нагретым воздухом, вакуумную, инфракрасную, сублимационную), консервирование поваренной солью и сахаром.
При сушке в обезвоженных продуктах приостанавливается жизнедеятельность микроорганизмов.
Искусственную сушку продуктов производят с использованием горячего воздуха (свыше 120 °С). Недостатки данного способа - относительно большая продолжительность сушки (3-10 ч), слабый прогрев продукта (до 60 °С). При этом наблюдаются изменение цвета, вкуса, почти полная потеря аромата.
Более прогрессивные способы сушки - сублимационная, токами СВЧ.
Способ сушки токами СВЧ отличается механизмом тепло- и влагообмена между продуктом и окружающей средой, а также механизмом переноса влаги в продукте.
Сублимационная сушка заключается в переходе льда замороженного продукта в пар, минуя стадию воды, к тому же содержание влаги снижается до 4 %. Продукт восстанавливается за 30 мин (в зависимости от вида).
Жидкие продукты сушат в распылительных сушилках. Разновидностями конвективного метода сушки являются сушка в псевдосжиженном состоянии, осмотическое обезвоживание. Частный случай сушки - вяление (медленное обезвоживание подсоленных продуктов).
Консервирование поваренной солью и сахаром основано на том, что при высокой их концентрации увеличивается осмотическое давление и микроорганизмы не могут развиваться. При высокой концентрации сахара и соли протоплазма микробов обезвоживается за счет разности парциального давления и плазмолиза.
Биохимические методы основаны на консервирующем действии молочной кислоты или спирта, которые образуются в продуктах при молочнокислом и спиртовом брожении. При квашении и солении вносят 2-5 % соли, которая выступает и вкусовой добавкой, для усиления плазмолиза клеток, что способствует переходу сока (сахара) в рассол. Квашение проводят при температуре 20-25 °С до накопления 0,7-0,9 % молочной кислоты. В кислой среде гнилостные бактерии не развиваются. При мочении яблок может накапливаться до 1,5 % этилового спирта. Этиловый спирт накапливается в виноградных и плодово-ягодных винах в результате дрожжевой деятельности. Замечено, что накопление в вине спирта более 20 % приводит к гибели микроорганизмов (дрожжей, плесеней).
Химические методы консервирования основаны на добавлении к пищевым продуктам кислоты (уксусной, сернистой, сорбиновой, бензойной), спирта, уротропина, низина. Их вводят в продукты в небольшом количестве в соответствии с требованиями санитарного надзора. Консервирование уксусной кислотой (маринование) основано на ее бактерицидном действии. При приготовлении маринадов продукты заранее подготавливают, бланшируют, заливают маринадной заливкой, содержащей уксусную кислоту (0,6-1,5 %), сахар, соль, пряности. Более высокая концентрация уксуса оказывает отрицательное влияние на вкус. Маринады пастеризуют, кроме маринованной рыбы, в маринад которой входит бензойнокислый натрий.
Спирт замедляет деятельность микроорганизмов. Спирт добавляют в ликероводочные изделия (10-45 %), им смачивают хлеб, предназначенный для длительного хранения.
Консервирование сернистой кислотой, ее солями и диоксидом серы называют сульфитацией. Консервирующий эффект сульфитации возрастаете понижением температуры и повышением кислотности продукта. Диоксидом серы, полученным ее сжиганием, обрабатывают плоды и ягоды перед сушкой. Сульфитируют пюре с целью продления срока хранения. Метабисульфит калия применяют для хранения свежего винограда. В мясопродукты добавляют нитриты и нитраты для сохранения их естественной окраски.
К комбинированным методам консервирования относят копчение (обработка дымом в сочетании с солением), вяление (соление с подсушиванием), баночный посол рыбы (соление и герметизация продукта). При консервировании продукт приобретает новые свойства (колбаса, рыба соленая).
Большинство пищевых продуктов являются скоропортящимися. Порча пищевых продуктов, в частности, плодов и овощей вызвана главным образом действием микроорганизмов (гниение, брожение). Плоды и овощи содержат большое количество влаги и питательных веществ (сахара, азотистые, пектиновые вещества и др.) и являются хорошей питательной средой для микробов. Для того, чтобы избежать порчи продуктов, необходимо подвергнуть их специальной обработке, которая получила название консервирование
Выделяют четыре основных принципа консервирования:
Анабиоз;
Ценобиоз;
Ни один из принципов, положенных в основу этой классификации, не может быть осуществлен на практике в чистом виде. Чаще всего те или иные методы консервирования основаны на смешанных принципах.
Этот метод заключается в хранении плодов и овощей в свежем виде без какой-либо специальной обработки. Принимаются лишь меры, направленные на поддержание нормальных жизненных процессов и некоторые ограничения их интенсивности, с тем, чтобы уменьшить расход питательных веществ за счет дыхания, снизить потери массы за счет испарения влаги. При этом поддержание нормальных жизненных процессов и ограничение их интенсивности сводится к определенному режиму складирования и хранения сырья. Биоз является не методом консервирования в обычном понимании, а лишь системой мер, обеспечивающих кратковременное сохранение плодов в свежем виде при поступлении сырья на завод (хранилища, склад).
Сырье укладывают не очень высоким слоем, чтобы доступ воздуха к отдельным плодам не был затруднен, иначе процесс нормального дыхания нарушается и наступает так называемое интрамолекулярное дыхание, заключающееся в безкислородном разложении сахаров на спирт и диокись углерода по схеме:
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2.
Образующийся спирт является ядом для цитоплазмы, отравляет растительные клетки и приводит к их гибели.
При хранении плодов и овощей поддерживается их естественная устойчивость к действию фитопатогенных микроорганизмов.
11.2. Анабиоз
Анабиозом называют метод консервирования, при котором подавляется или резко сокращается жизнедеятельность микроорганизмов и тормозятся ферментативные процессы, протекающие в продуктах. Анабиоз широко используется в пищевой промышленности. На этом принципе основан ряд методов консервирования: охлаждение и замораживание, создание высоких концентраций осмотически деятельных веществ, сушка, хранение в регулируемой атмосфере, маринование, спиртование, квашение и др.
Умеренный холод (способ называют холодным хранением или хранением в охлажденном состоянии) - охлаждение сырья и продуктов переработки до такой температуры, которая, будучи на 10-150С ниже комнатной температуры, не опускалась бы ниже минус 1-30С, то есть той температуры, при которой сырье и пищевые продукты замерзают. Использование умеренного холода способствует значительному замедлению биохимических процессов, протекающих в растительном сырье, а также снижению активности микроорганизмов, большинство из которых лучше всего развивается при 370С.
Метод холодного хранения дает возможность сохранить сырье при минимальном изменении его натуральных свойств в течение нескольких недель, то есть гораздо дольше, чем метод биоза.
Замораживание продукта предусматривает его охлаждение до температуры, значительно более низкой (порядка минус 30С), чем соответствующая температура замерзания. Замороженные пищевые продукты и сырье можно сохранять в течение многих месяцев, то есть значительно дольше, чем при использовании умеренных пониженных температур.
Хранение в охлажденном состоянии (психроанабиоз). Достигается путем охлаждения сырья или продуктов его переработки до температуры не ниже -1– -30С. Такой режим хранения способствует значительному замедлению биохимических процессов, протекающих в растительном сырье, а также снижению активности микроорганизмов. С понижением температуры скорость дыхания сильно замедляется, а продолжительность хранения плодов возрастает. Способ холодного хранения дает возможность сохранить сырье при минимальном изменении его натуральных свойств в течение нескольких недель.
Замораживание (криоанабиоз). Предусматривает охлаждение сырья и продуктов до температуры, значительно более низкой, чем температура замерзания. Замороженные пищевые продукты и сырье можно хранить в течение многих месяцев, т.е. значительно дольше, чем при использовании умеренных пониженных температур. Это объясняется тем, что в замороженных пищевых продуктах вода превращена в лед и микроорганизмы, питание которых происходит осмотическим путем, прекращают свою жизнедеятельность. Замораживание целесообразно вести при температуре -18– -200С, так как при этой температуре образуются мельчайшие кристаллики льда, которые не травмируют клетки продукта, и при размораживании он сохраняет свои товарные свойства. Так как температура замерзания многих видов сырья и пищевых продуктов ниже -20С, очевидно, что при -180С подавляющее количество влаги в любых пищевых продуктах вымерзает. При этом сами плоды и овощи как живой организм погибают, а микроорганизмы, присутствующие в них, переходят в состояние анабиоза. Причинами гибели растительной клетки при замораживании являются: непосредственное воздействие низкой температуры; обезвоживание цитоплазмы в процессе образования льда; механическое давление льда на обезвоженную цитоплазму, вызывающее разрушение ткани цитоплазменной мембраны, коагуляцию составляющих ее коллоидов и, как следствие, необратимое увеличение клеточной проницаемости.
В замороженных плодах и овощах протекают некоторые химические изменения: происходит инверсия сахарозы, повышается кислотность, снижается количество дубильных веществ, что в ряде случаев улучшает качество продукта из-за снижения терпкости и улучшения естественного аромата плодов. Иногда, для того чтобы сохранить консистенцию нежных видов растительного сырья, замораживание осуществляют в крепком сахарном сиропе (30-60%-ой концентрации). Температура замерзания плодов при этом снижается и образуется меньшее количество льда, травмирующего клетки. Недостатком способа является некоторое сморщивание плодов из-за осмотического удаления из них влаги и их излишняя сладость.
Сушка (ксероанабиоз). Этот способ консервирования также приводит к анабиозу микроорганизмов. Минимум влажности, при котором возможно развитие бактерий, составляет 25-30%, плесневых грибов – 10-15%. Попадая в сухую среду, микробные клетки осмотически отдают свою влагу, происходит плазмолиз клетки. При высушивании влажность овощей и плодов доводят до 8-25%, т.е. до уровня, который препятствует развитию микроорганизмов.
При подготовке к сушке и в процессе самой тепловой сушки жизнедеятельность плодов и овощей прекращается. При этом погибают и микроорганизмы. Следовательно, принцип анабиоза применительно к сушке означает плазмолиз микроорганизмов, которые попали на поверхность сушеных продуктов в процессе хранения. Эти микроорганизмы сохраняются длительное время в состоянии анабиоза. Если высушенный продукт увлажнить, микробы вновь оживают, начинают размножаться и вызывают порчу продукта. Сушка как способ консервирования имеет много достоинств: технология и применяемая аппаратура достаточно просты; масса и объем сырья в процессе сушки уменьшаются в несколько раз; сушеные продукты не требуют особых условий для хранения, не нуждаются в герметичной упаковке, не требуют особых хранилищ. Однако качество сушеной продукции, особенно плодов и овощей, как правило, не очень высокое. Основной недостаток заключается в плохой восстанавливаемости их естественных свойств при вторичном увлажнении перед употреблением в пищу.
11.3. Ценобиоз
Это метод основан на специальном культивировании полезной микрофлоры, которая является антагонистом по отношению к вредной микрофлоре. Широко распространены методы консервирования, действующие по принцип ценобиоза, - квашение, брожение, посол мясных продуктов и рыбы и др.
3.1. Квашение
Квашением принято называть такой процесс обработки овощей и плодов, при котором в результате действия молочнокислых бактерий имеющийся в сырье сахар сбраживается в молочную кислоту по схеме:
С6Н12О6 → 2СН3СНОНСООН.
Накапливающаяся в процессе брожения молочная кислота предохраняет продукт от порчи.
При квашении необходимо создать такие условия, при которых молочнокислые бактерии получили бы свободный доступ к сахаристому соку, находящемуся в клетках растительного сырья. Поэтому к подлежащим квашению овощам добавляют поваренную соль в сухом виде (при квашении капусты), чтобы вызвать плазмолиз клеток и осмотическое отсасывание из них сока. При этом капуста покрывается соком, в котором начинают быстро размножаться и сбраживать сахар молочнокислые бактерии. Соль нужна и как вкусовое средство. Она оказывает также некоторое консервирующее действие.
Для квашения используют капусту, выдержанную в течение 1-2 суток после уборки. Кочаны капусты рубят, добавляют морковь, соль в количестве 1,5-2,5 кг на 100 кг капусты, перемешивают и выдерживают при температуре 16-200С 8-12 дней. При быстром брожении (при температуре около 300С) капуста перекисает; при медленном брожении (около 100С) ухудшается вкус капусты.
Процесс брожения капусты возникает под дейстниич Leuconostoc mesenteroides и завершается под действием Laktobacillus plantarum и Lactobacillus brevis.
После 8-12 дней брожения в зависимости от температуры, концентрации соли и начальной бактериальной обсемененности капусты содержание молочной кислоты достигает 1,5-2% и процесс квашения в основном заканчивается.
11.3.2. Способы посола
В промышленной практике используют три способа посола: сухой, мокрый и смешанный (комбинированный).
Сухой способ посола заключается в том, что продукт (мясо) натирают сухой посолочной смесью с последующим пересыпанием его солью во время укладки в штабеля (посол шпика), или мясо, предназначенное для изготовления колбас, перемешивают с солью в мешалке, а затем укладывают в тару и выдерживают определенное время.
Сухим способом посола пользуются, когда необходимо хранить продукт длительное время, то есть он пригоден для консервирования.
Однако этот способ не лишен недостатков. Продукт получается чрезмерно соленым и жестким, а соль распределяется неравномерно. При посоле жирных частей туши (шпик, грудной бекон), которые содержат мало влаги (5-14%), рассол не выделяется.
Мокрый способ посола - посол рассолом, который дает возможность получить продукт с любым содержанием соли при наиболее равномерном ее распределении.
При мокром посоле, в случае предварительного шприцевания мяса рассолом в количестве 8-12% к массе мяса его погружают в рассол. Оптимальное соотношение масс рассола и мяса равно 1:1.
Меньшее соотношение в рассоле может повысить концентрацию белков и значительно уменьшить концентрацию соли, то есть создать благоприятные условия для развития нежелательных микроорганизмов.
Повышение относительного содержания рассола больше оптимального существенно замедляет рост полезной микрофлоры.
11.4. Абиоз
При абиозе полностью подавляется деятельность микроорганизмов, способных вызывать порчу продуктов и заболевания людей. Обычно при этом полностью инактивированы и ферменты. Наиболее распространенным промышленным методом консервирования, основанном на принцип абиоза, является метод тепловой стерилизации.
Тепловая стерилизация - это обработка продукта под действием высокой температуры, при которой микроорганизмы гибнут в результате необратимых изменений, происходящих в протоплазме (наполнитель клетки белкового происхождения) клетки, коагуляции белков и разрыва цитоплазменной оболочки клетки. Таким образом, возбудители порчи, находящиеся внутри консервных банок, при тепловой обработке погибают, а находящиеся в окружающей среде благодаря герметичности тары внутрь тары попасть не могут, ферменты, сохранившиеся в продукте к началу стерилизации, инактивируются. Консервированные таким способом пищевые продукты могут сохраняться в течение многих лет. Готовые консервы хранят в обычных складах, перевозят в обычных железнодорожных вагонах и на автомобилях. В этом состоит большое преимущество способа. Данный способ консервирования - основной в промышленности и наиболее надежный среди всех способов хранения пищевых продуктов. При использовании оптимальных режимов стерилизации для каждого конкретного вида пищевого продукта химические изменения в нем и изменения его естественных свойств будут минимальными. Принцип абиоза в этом способе соблюден как в отношении микроорганизмов, так и консервируемого сырья.
Применение электрического тока высокой (ВЧ) и сверхвысокой частоты (СВЧ) - один из особых способов тепловой стерилизации пищевых продуктов.
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.
Консервирование с помощью антибиотиков. Основано на бактерицидном характере их действия. 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.
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 укуповки банки без порчи, даже если они не были пастеризованы.
ТОЖЕ САМОЕ, ТОЛЬКО КОРОЧЕ
Основными принципами хранения пищевых продуктов (по Я.Я. Никитинскому) являются:
Биоз (bios – жизнь). На этом принципе основано хранение свежих фруктов и овощей. При хранении этих продуктов создаются условия, препятствующие развитию микроорганизмов, путем понижения температуры до 5° С и поддержания определенной влажности. При этом сохраняется естественный иммунитет плодов и овощей, что также предотвращает микробную порчу. Хранение свежевыдоенного молока при низких температурах увеличивает продолжительность бактерицидной фаза.
Абиоз (abiosis – отрицание, уничтожение жизни) достигается физическими и химическими способами. К ним относятся использование высоких температур (пастеризация, стерилизация), добавление антисептиков, облучение различными формами лучистой энергии, применение антибиотиков, обработку ультразвуком, фильтрование жидкостей с помощью стерилизующих фильтров. При абиозе погибают, как правило, вегетативные и споровые формы бактерий, благодаря чему продукты могут храниться в герметичной упаковке длительное время.
Анабиоз (anabiosis – подавление жизни). Методы хранения, основанные на принципе анабиоза направлены на приостановление жизнедеятельности микробов в продуктах. Создаются такие условия, при которых микроорганизмы могут оставаться живыми, но не жизнедеятельными. К таким методам относятся использование низких температур (охлаждение и замораживание), удаление воды из продукта ниже предела, необходимого для развития микробов (сушка, вяление), добавление к продукту веществ (соли, сахара), создающих высокое осмотическое давление, повышение кислотности продукта путем добавления уксусной кислоты (маринование), создание анаэробных условий, предотвращающих развитие наиболее активных возбудителей порчи – аэробных микроорганизмов (хранение продуктов в газонепроницамом упаковочном материале, вакуумной упаковке, в атмосфере азота).
Ценоанабиоз – принцип хранения, при котором консервирующее вещество вырабатывают сами микроорганизмы. Основан этот принцип на антагонистических взаимоотношениях микроорганизмов: создаются условия для развития полезных микроорганизмов и тем самым подавляется развитие микроорганизмов – возбудителей порчи. При этом полезные микроорганизмы не только не портят продукт, а даже улучшают его пищевые и вкусовые достоинства. На этом принципе основано квашение овощей, производство кисломолочных продуктов.
Эффективность всех мероприятий, направленных на предупреждение порчи пищевых продуктов, во многом зависит от соблюдения общих санитарно-гигиенических требований и выполнения установленного режима хранения, товарной обработки и переработки.
39.Дезинфе́кция - это комплекс мероприятий, направленных на уничтожение возбудителей инфекционных заболеваний и разрушение токсинов на объектах внешней среды. Для её проведения обычно используются химические вещества, например, формальдегид или гипохлорит натрия, растворы органических веществ, обладающих дезинфицирующими свойствами: хлоргексидин, ЧАСы, надуксусная кислота. Дезинфекция уменьшает количество микроорганизмов до приемлемого уровня, но полностью может их и не уничтожить. Является одним из видовобеззараживания. Различают профилактическую, текущую и заключительную дезинфекцию:
Профилактическая - проводится постоянно, независимо от эпидемической обстановки: мытьё рук, окружающих предметов с использованием моющих и чистящих средств, содержащих бактерицидные добавки.
Текущая - проводится у постели больного, в изоляторах медицинских пунктов, лечебных учреждениях с целью предупреждения распространения инфекционных заболеваний за пределы очага.
Заключительная - проводится после изоляции, госпитализации, выздоровления или смерти больного с целью освобождения эпидемического очага от возбудителей, рассеянных больным.
Методы дезинфекции
1.Механический - предусматривает удаление заражённого слоя грунта или устройство настилов.
2.Физический - обработка лампами, излучающими ультрафиолет, или источниками гамма-излучения, кипячение белья, посуды, уборочного материала, предметов ухода за больными и др. В основном применяется при кишечных инфекциях.
Кипячение используется для обработки белья (кипятят в мыльно-содовом растворе в течение 2 часов), посуды (в 2 % содовом растворе в течение 15 минут), питьевой воды, игрушек, пищи. Паровоздушная смесь является действующим началом в пароформалиновой дезинфекционной камере; в дезинфекционных камерах обеззараживают вещи больного и постельные принадлежности. Ультрафиолетовое облучение используется для обеззараживания воздуха помещений в лечебных и других учреждениях (лампа БУВ-15 или БУВ-30).
3.Химический (основной способ) заключается в уничтожении болезнетворных микроорганизмов и разрушении токсинов дезинфицирующими веществами.
4.Комбинированный - основан на сочетании нескольких из перечисленных методов(например, влажная уборка с последующим ультрафиолетовым облучением)
5.Биологический - основан на антагонистическом действии между различными микроорганизмами, действии средств биологической природы. Применяется на биологических станциях, при очистке сточных вод.
Что представляет собой физический способ дезинфекции?Физический способ дезинфекции - кипячение, обработка паром и горячим воздухом, а также ультрафиолетовое облучение. Кипячение используется для обработки белья (кипятят в мыльно-содовом растворе в течение 2 часов), посуды (в 2 % содовом растворе в течение 15 минут), питьевой воды, игрушек, остатков пищи. Паровоздушная смесь является действующим началом в пароформалиновой дезинфекционной камере; в дезинфекционных камерах обеззараживают вещи больного и постельные принадлежности. Ультрафиолетовое облучение используется для обеззараживания воздуха помещений в лечебных и других учреждениях (лампа БУВ-15 или БУВ-30).
40. В природе микроорганизмы сталкиваются с действием разнообразных биотических факторов. При симбиозе (совместном существовании) различают ассоциативные (благоприятствующие) и антагонистические (конкурентные) взаимоотношения.
Ассоциативные формы симбиоза. Широко распространены в природе. Именно на них основан круговорот веществ в природе. К ассоциативным формам симбиоза относятся метабиоз, мутуализм, синергизм и комменсализм.
Метабиоз – такая форма симбиоза, когда создаются условия для последовательного развития одних микроорганизмов за счет продуктов жизнедеятельности других. Примером метабиоза может служить порча сахаросодержащих субстратов (плодово-ягодных соков, поврежденных плодов, ягод), когда на них сначала развиваются дрожжи, превращающие сахар в спирт, затем уксуснокислые бактерии, превращающие спирт в уксусную кислоту и, наконец, мицелиальные грибы, которые окисляют уксусную кислоту до углекислого газа и воды.
Мутуализм – такие взаимоотношения между микроорганизмами, которые основаны на взаимной выгоде. Пример: совместное существование в природе анаэробных и аэробных микроорганизмов. Аэробы, поглощая кислород, создают необходимые для анаэробов окислительно-восстановительные условия.
Синергизм – усиление физиологических функций микроорганизмов при совместном культивировании. В кефирном грибке, например, содержатся дрожжи и молочнокислые бактерии. Витамины, синтезируемые дрожжами, стимулируют развитие молочнокислых бактерий, а молочная кислота, образуемая молочнокислыми бактериями, создает благоприятные значения рН для развития дрожжей.
Комменсализм – форма сожительства, когда один организм живет за счет другого, не причиняя ему вреда. Примером комменсалов могут служить бактерии нормальной микрофлоры тела человека.
Антагонизм – такой тип взаимоотношений, когда один организм подавляет или прекращает развитие другого в основном за счет продуктов его жизнедеятельности. Молочнокислые бактерии, например, выделяя молочную кислоту, создают кислую реакцию среды, препятствующую развитию гнилостных бактерий. Это явление используется при квашении капусты, изготовлении кисломолочных продуктов.
Антибиоз – связан со способностью одного вида микроорганизмов выделять в окружающую среду специфические вещества, угнетающие жизнедеятельность других, – антибиотики. Они обладают либо широким спектром действия в отношении ряда микроорганизмов, либо избирательным действием к одному из них.
Биотические факторы окружающей среды (Биотические факторы; Биотические экологические факторы; Biotic factors; Biological factors; от греч. Biotikos - жизненный) - факторы живой среды, влияющие на жизнедеятельность организмов.
Беклемишев В.Н. разделил биотические факторы на 4 группы:
Топические - по изменению среды (разрывание почвы)
Трофические - пищевые отношения (продуценты, консументы, редуценты)
Форические - по переносу (рак отшельник переносит актинию)
Действие биотических факторов выражается в форме взаимовлияний одних организмов на жизнедеятельность других организмов и всех вместе на среду обитания. Различают прямые и косвенные взаимоотношения между организмами.
Внутривидовые взаимодействия между особями одного и того же вида складываются из группового и массового эффектов и внутривидовой конкуренции.
Межвидовые взаимоотношения значительно более разнообразны. Возможные типы комбинации отражают различные виды взаимоотношений:
Нейтрализм - взаимоотношения между организмами не приносят друг другу ни вреда, ни пользы
Синойкия (квартирантство) - сожительство, при котором особь одного вида использует особь другого вида только как жилище, не принося своему «живому дому» ни пользы, ни вреда. Например, пресноводная рыбка горчак откладывает икринки в мантийную полость двухстворчатых моллюсков. Развивающиеся икринки надежно защищены раковиной моллюска, но они безразличны для хозяина и не питаются за его счет.
Конкуренция - антагонистические отношения между организмами (видами), связанные борьбой за пищу, самку, место обитания и другие ресурсы
Мутуализм (взаимовыгодный симбиоз) - совместное сожительство организмов разных видов, приносящее взаимную пользу. Например, лишайники являются симбиотическими организмами, тело которых построено из водорослей и грибов. Нити гриба снабжают клетки водоросли водой и минеральными веществами, а клетки водорослей осуществляют фотосинтез и, следовательно, снабжают гифы грибов органическими веществами.
Протокооперация (кооперация) - это полезные взаимоотношения организмов, когда они могут существовать друг без друга, но вместе им лучше. Например, рак-отшельник и актиния, акулы и рыбы-прилипалы.
Комменсализм - совместное сожительство организмов разных видов, при котором один организм использует другой как жилище и источник питания, но не причиняет вреда партнеру. Например, некоторые морские полипы, поселяясь на крупных рыбах, в качестве пищи используют их испражнения. В желудочно-кишечном тракте человека находится большое количество бактерий и простейших, питающихся остатками пищи и не причиняющих вреда хозяину.
Аменсализм - это взаимоотношения между организмами, при которых один несет ущерб, а другому они безразличны. Например, гриб пеницилл выделяет антибиотик, убивающий бактерий, но вторые на гриб никак не влияют.
