Способы консервирования пищевых продуктов. Гигиеническая характеристика различных способов консервирования. Асептические упаковочные системы.
1. Воздействие высокой температуры:
20. стерилизация, в том числе внешний нагрев и токи высокой
частоты;
21. пастеризация.
2. Воздействие низкой температуры:
22. охлаждение;
23. замораживание.
3. Сушка:
24. естественная (солнечная);
25. искусственная (камерная);
26. вакуумная;
27. лиофильная (сублимационная).
16. Ионизирующая радиация.
17. Повышение осмотического давления:
28. введение поваренной соли;
29. введение сахара.
6. Повышение концентрации водородных ионов:
30. маринование;
31. квашение.
7. Введение химических и биологических веществ:
32. консерванты;
33. антиокислители.
8. Комбинированные методы:
34. копчение;
35. пресервирование.
Стерилизация. Стерилизация — это тепловая обработка герметично закрытого продукта при температуре свыше 100°С (113...20 °С в условиях повышенного давления) в течение определенного времени. Цель стерилизации — полное уничтожение микроорганизмов и их спор в обрабатываемом продукте. При стерилизации для длительного хранения (годами) снижается вкусовая и пищевая ценность продукта: крахмал и сахар частично расщепляются, ферменты частично инактивируются, разрушается часть витаминов, изменяется цвет, вкус, запах и структура продуктов. При стерилизации важно строго выдерживать не только температурный, но и временной режим. Например, для мяса время стерилизации колеблется от 60 до 120 мин (в зависимости от исходного сырья и технологии производства), для рыбы — 40...100 мин, овощей 25...60 мин.
|
|
|
Стерилизация токами ультравысокой частоты (УВЧ) и сверхвысокой частоты (СВЧ) проводится в герметично укупоренной таре путем помещения в электромагнитное поле переменного тока. Повышение температуры продукта до 96... 101 °С происходит вследствие усиления движения заряженных частиц. Так как при таком нагреве тепло распределяется по всему объему продукта равномерно и обеспечивает более высокий бактерицидный эффект, время обработки сокращается в 10...20 раз.
Для стерилизации консервов применяются также ультразвуковые волны (волны с собственной частотой свыше 20 кГц). При этом хорошо сохраняются витамины и первоначальные вкусовые качества.
Пастеризация. Пастеризация — это обработка продукта в течение определенного времени температурой менее 100 °С (65... 85 °С, иногда 93 °С). Метод предложен Л. Пастером. Он применяется главным образом для предохранения от порчи пищевых продуктов, которые не выдерживают нагревания до более высокой температуры. В промышленных масштабах пастеризации подвергают молоко, вино, пиво и другие жидкие продукты, которые затем необходимо хранить при низкой температуре, чтобы избежать прорастания бактериальных спор. После пастеризации продукты непригодны для длительного хранения, так как вегетативные формы микробов погибают, а споры остаются жизнеспособными. Удлинения сроков хранения продуктов можно достичь при многократной (дробной) пастеризации (2...4 раза) с промежутком между сеансами пастеризации в 24 ч. Такой процесс называется тендали-зацией. Однако при этом происходит более интенсивное разрушение витаминов и других биологически активных веществ.
|
|
|
Пастеризацию осуществляют в пастеризаторах, которые бывают центробежными, трубчатыми и пластинчатыми (для молока, сливок, фруктовых и овощных соков, напитков). В пастеризаторах обеспечивается быстрый кратковременный нагрев до сравнительно высоких температур (100 °С) продукта, непрерывно протекающего тонким слоем между греющими поверхностями. После пастеризации продукт разливают в герметически укупориваемую тару. Для пастеризованных продуктов, заранее расфасованных в тару (бутылки, консервные банки), имеются пастеризаторы, в которых продукты нагревают паром при постоянном вращении. Существуют пастеризаторы с высокочастотными источниками нагрева продуктов в таре.
Стерилизация и пастеризация являются основными и самыми распространенными методами консервирования.
|
|
|
Охлаждение и замораживание. В холодильных камерах при температуре 0... 2 °С и влажности 85 % продукт подвергается охлаждению до аналогичной температуры в толще, что позволяет задержать развитие микроорганизмов и снизить интенсивность автоли-тических и окислительных процессов сроком на 20 дней. Это лучший способ сохранения качества мяса.
Замораживание — один из лучших с гигиенических позиций способов консервирования: при нем в наибольшей степени сохраняются все органолептические свойства и пищевая ценность продуктов. Недостатком замораживания является его энергозатратность, связанная с необходимостью постоянного поддерживания низких температур при хранении продуктов. Замораживание применяют для консервирования почти всех видов продуктов растительного и животного происхождения.
Замораживание заключается в понижении температуры про-дукта ниже точки замерзания его жидкой части. Эта так называе-мая криоскопическая точка зависит от концентрации раствори-мых веществ в клеточном соке и составляет в среднем: для мяса от -0,6 до +1,2°С; молока -0,55 °С; яиц -0,5 °С; рыбы от -0,6 до -2 °С. При дальнейшем охлаждении температуру понижают от -18 до -25 "С, а в некоторых случаях и ниже. При этом почти вся вода в продуктах замерзает, практически полностью прекращаются жизнедеятельность микрофлоры и активность ферментов, вследствие чего продукты приобретают способность к длительному сохранению их исходного качества при условии, что температура все время остаётся на таком же низком уровне.
|
|
|
Для поддержания высокого качества замороженных продуктов важна их упаковка, исключающая прямой контакт с воздухом камеры при хранении. При таком контакте происходят не только окислительные процессы, приводящие к потерям вкусовых качеств, но и большие весовые потери вследствие испарения (вымораживания) льда.
В настоящее время практикуется промышленное замораживание мяса и мясопродуктов, яичного меланжа (яичной массы без скорлупы), а также рыбы. Мясо замораживают в целых тушах, полутушах и четвертинах, а также освобожденное от костей и малоценных соединительнотканных частей (жилованное), в блоках стандартных размеров и формы. В блоках замораживают и раз-личные мясные субпродукты и мясные кулинарные полуфабрикаты. Рыбу замораживают неразделанной, в виде филе, в блоках.
Особое значение имеет замораживание ягод, плодов и овощей, так как при любом другом методе консервирования нельзя в такой высокой степени сохранить основные качественные показатели продуктов — вкус, запах, внешний вид, консистенцию, а также нестойкие витамины, в частности витамин С, главным источником которого в пищевом рационе человека являются овощи и фрукты.
Замораживанию могут подвергаться почти все виды овощей (кроме редиса, салата и некоторых других), плодов и ягод. Овощи и плоды предварительно моют, очищают от кожицы, семян и других несъедобных и малосъедобных частей. Некоторые крупные овощи и плоды (свеклу, морковь, капусту, яблоки и др.) разрезают на дольки, кусочки, кружки для ускорения замораживания и удобства последующего употребления в пищу. Предварительно подготовленные ягоды, плоды и овощи подвергают бланшированию — для разрушения ферментов, которые в дальнейшем могут способствовать окислительным процессам, потемнению готового продукта и появлению посторонних привкусов. Затем расфасовывают в небольшие (на 250...1000 г) контейнеры (пакеты) из непроницаемого для влаги материала (синтетического или полимерного) и замораживают в холодильных аппаратах. Также широко применяют более быстрое замораживание россыпью с последующей расфасовкой в замороженном виде. Овощи обычно замораживают в натуральном виде (отдельные овощи или их смеси, наборы для супов и т.д.), плоды — также в натуральном виде или же с сахаром.
При замораживании абрикосов, персиков, яблок иногда вво-дят небольшое количество аскорбиновой кислоты, что способ-ствует лучшему сохранению их натурального цвета, так как ас-корбиновая кислота обладает антиокислительным действием. Замороженные овощи и овощные смеси при температурах не выше -18 °С, плодов и ягод не выше -12 °С хранят до 12 мес (в зависимости от вида продуктов).
Очень важно создать при замораживании непрерывную холо-дильную цепь от завода-изготовителя до потребителя. Оттаивание продуктов резко ухудшает их качество, вызывает разрушение структуры тканей, большие потери сока, поэтому замороженные овощи и плоды перевозят в рефрижераторном транспорте, хранят в холодильниках до момента передачи в торговлю и в холодильных прилавках магазинов. Замороженные овощи не размораживают, а сразу опускают в кипящую воду и варят до готовности (несколько минут). Фрукты подвергают оттаиванию.
Сушка. При сушке из продуктов удаляется вода, вследствие чего в них повышается концентрация сухих веществ до пределов, при которых становится невозможным их усвояемость (всасывание) одноклеточными микроорганизмами. Сушка — способ универсальный, он применим для большинства продуктов (овощей, фруктов, молока, яиц, рыбы, мяса, соков).
В южных регионах широко применяется естественная сушка фруктов (главным образом, винограда, абрикосов, персиков, яб-лок) на солнце. Разновидностью естественной сушки является вяление рыбы, мяса. Вяление — это подсушивание подсоленного продукта на открытом воздухе.
Старые способы искусственной сушки горячим воздухом в печах или сушилках (шкафных, туннельных) приводят к значительным потерям ценных пищевых веществ (например, витаминов) из-за длительного воздействия высоких температур. Более прогрессивны способы, при которых сокращается длительность нагревания, — сушка распылительная и вальцевая (пленочная), а также пеносушка (пригодны для жидких и пюреобразных продуктов). С гигиенических позиций оптимальный выбор вида искусственной сушки связан с наименьшим снижением пищевой ценности и органолептических показателей сухого продукта. С этих позиций распылительная сушка имеет предпочтение перед пленочной и струйной.
Использование вакуума при сушке продуктов позволяет сни-зить ее температуру, максимально сохранить высокие вкусовые качества и сократить потери витаминов.
Наиболее совершенным видом сушки является сублимацион-ная (лиофильная) сушка. В ходе этого процесса вода удаляется испарением из замороженного продукта при действии токов вы-сокой частоты в камере с низким остаточным давлением паров (порядка 100 Н/м, т.е. 1 мм рт. ст.). Данный режим обеспечивает максимальное сохранение пищевой ценности продукта.
Одним из физических методов консервирования является ме-тод обработки продуктов ионизирующими излучениями, главным образом радиоактивными изотопами. Различают три режима кон-сервирования с помощью ионизирующей радиации: полная сте-рилизация — радаппертизация (доза — 1 ...2,5 Мрад), мягкая стерилизация -- радуризация (доза — 0,5...0,8 Мрад) и пастеризация — радисидация (доза — 0,3... 0,5 Мрад). Основными недостатками консервирования ионизирующим облучением являются:
1) опасность производственного процесса для работников;
2) нарушение природных композиционных структур пищевого сырья за счет высокоэнергетического внутреннего воздействия (с возможным появлением белков с антигенными свойствами, деполимеризованных углеводов, изомеров жирных кислот), из
меняющих пищевую ценность продукта;
3) изменение органолептических свойств продукта за счет распада ингредиентов (аминокислот, жирных кислот);
4) накопление токсичных и потенциально канцерогенных ве-ществ (перекисей, свободных радикалов, кетонов, альдегидов). В силу указанных причин консервирование ионизирующим об-лучением не находит широкого применения в пищевом произ-водстве.
Засолка. При засолке мяса, рыбы, овощей осуществляют консерви-рование поваренной солью в высоких концентрациях (в мясе — до 10... 12, рыбе — 14, соленой томат-пасте — 10% и т.д.). Введение поваренной соли повышает осмотическое давление в продукте, нарушает, таким образом, обменные процессы в микробной клетке и вызывает ее гибель. Большинство патогенных и условно-патогенных микроорганизмов погибают при концентрации поваренной соли около 10%, а сальмонеллы и стафилококки — при концентрации 15... 20 %. По характеру различают сухой и мокрый посол, а по температурному режиму — теплый и холодный. При производстве малосольной продукции (например, рыбной) с санитарных позиций целесообразно применять посол с охлаждением.
Введение сахара. Консервирование с помощью сахара при высоких его концентрациях (не менее 60...65% в зависимости от вида продуктов) также создает значительное осмотическое давление в растворе. При этом не только становится невозможным поглощение микроорганизмами питательных веществ, но и сами микробные клетки подвергаются плазмолизу в результате сильного обезвоживания. Этот способ используют для консервирования фруктов (изготовления варенья, джема, повидла, желе и т.п.).
Квашение, мочение. При квашении, мочении происходит сбраживание молочно-кислыми микроорганизмами Сахаров, входящих в состав овощных и фруктовых продуктов с образованием из них молочной кислоты, которая при концентрациях 0,7 % и выше сама обладает консервирующим действием и тормозит или прекращает жизнедеятельность всех микроорганизмов. Иногда для квашения применяют чистые культуры молочно-кислых бактерий, но чаще брожение осуществляется естественно за счет микрофлоры, со-держащейся на самих плодах или овощах. Консервирующий эф-фект при квашении дополняется небольшим количеством пова-ренной соли (1,5...3 %), вводимой на первых этапах процесса, и повышением концентрации водородных ионов (уменьшением рН) по мере усиления сбраживания.
Маринование. Маринование — это консервирование уксусной кислотой, которая обладает консервирующим действием на фрукты и овощи в концентрациях 1,2... 1,8% (применяются в промышленности). Маринуют также рыбу и иногда мясо. При такой концентрации уксусной кислоты микроорганизмы не погибают, а только прекращают свое развитие.
Квашеные и маринованные продукты рекомендуется хранить при температурах от 0 до +5 °С.
Копчение и пресервирование. Копчение — это комбинированное консервирование под антисептическим воздействием продуктов, образующихся в дыму при возгонке древесины (фенолов, формальдегида, креозота, уксусной кислоты). Копчение применяют для мяса и рыбы, которые обычно предварительно засаливают. Различают холодное и горячее копчение, отличающиеся по температуре коптильной среды и количеству вносимой поваренной соли. В качестве химических средств, заменяющих прямое дымовое копчение, используют различные коптильные препараты, вносимые на поверхность или в массу обрабатываемого продукта. К комбинированному виду консервирования относится пре-сервирование. Пресервы — нестерилизованные продукты, помещенные в герметичную тару. Консервирующий эффект в пресервах достигается за счет общего действия пастеризации, соли, уксусной кислоты, пищевых добавок.
Консервирование с применением химических средств включает сульфитацию и консервирование с использованием пищевых добавок (химических и биологических консервантов).
Сульфитация -- способ консервирования фруктов и кислых овощей (например, томатов) путем обработки их сернистым ангидридом, сернистой кислотой и ее солями. Сульфиты в концентрациях 0,1...0,2% (по массе) в кислой среде уничтожают плесневые грибки и дрожжи, вызывающие порчу плодов и овощей. Обработка выполняется сухим способом (окуривание сернистым газом в деревянных или каменных камерах) или мокрым (плоды или ягоды заливают в бочках слабым раствором кислоты или гидросульфита). Сульфитируют летом и осенью главным образом фруктовые полуфабрикаты (пюре, соки, дробленые и целые плоды и ягоды), предназначающиеся для переработки в зимние месяцы. Сульфитации подвергается также очищенный картофель, предназначенный для непродолжительного хранения в орга-низациях общественного питания.
Сернистый ангидрид ядовит для человека, но он легко улетучивается при нагревании и удаляется из сульфитированных продуктов кипячением. Не допускается выработка из сульфитированных полуфабрикатов продуктов для детского и диетического питания. Сульфитацию целесообразно максимально сократить за счет использования других методов, в первую очередь охлаждения и замораживания.
Консервирование с использованием пищевых добавок позволяет в несколько раз продлить сроки годности готовой к употреблению продукции. Этот вид консервирования применяется изолированно и в комбинации с термической обработкой.
В настоящее время активно развивается асептическое кон-сервирование, при котором жидкие и пюреобразные продукты сначала стерилизуют в специальных аппаратах при высоких температурах в течение очень короткого времени (обычно не более 1...2мин), затем охлаждают и упаковывают в заранее простери-лизованную герметичную тару. Качество консервов, получаемых при асептическом консервировании, значительно выше, чем при обычной стерилизации.
Значительно совершенствуется тара для консервов. Наряду с применением новых видов жести (электролитически луженой с дифференцированным покрытием, хромированной) расширяется использование тонколистового алюминия и алюминиевых спла-вов. Для расфасовки многих видов консервов широко применяют полимерные (синтетические) материалы, в том числе и пленоч-ные. Внесены существенные конструктивные усовершенствования в металлическую и стеклянную тару, что позволяет значительно повысить производительность оборудования для производства консервов, а также создает удобства для потребителей.
В настоящее время вырабатывается большое разнообразие различных консервов, среди которых выделяют мясные, молочные, рыбные, овощные, фруктовые, комбинированные и соки.
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 952; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!