СТЕРИЛИЗАЦИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

- его нагреванием до высокой температуры;

- обработкой ионизирующим облучением;

- введением химических веществ, вызывающих отмирание микроорганизмов;

- другими способами или комбинацией нескольких способов, например, введением химических веществ с последующим нагреванием до высокой температуры.

В промышленных условиях полной стерилизации пищевых продуктов не достигают - это требует значительного стерилизующего воздействия. Вполне достаточно, чтобы в продукте не содержались патогенные микроорганизмы и чтобы он был стойким при хранении.

Поэтому в практике консервирования пищевых продуктов их стерилизуют до промышленной стерильности (а не до полной, как это принято, например, в медицине при стерилизации инструмента). После стерилизации в продукте остаются жизнеспособными какое-то количество спор и даже вегетативных форм микроорганизмов.

Число выживших микроорганизмов (спор) зависит от степени стерилизации, которая в свою очередь зависит от назначения консервов, или, точнее, от предполагаемых условий их хранения.

В зарубежной практике в зависимости от степени полноты стерилизации различают три основных вида консервов (иногда используют и более широкую градацию):

- тропические;

- полные консервы;

- пресервы (полуконсервы).

Тропические консервы стерилизуют до полного подавления всех жизнеспособных вегетативных форм микроорганизмов и их спор, включая мезофильные, то есть теплолюбивые бактерии и их споры.

Тропические консервы можно хранить при высокой температуре - 30-40°С, то есть в оптимальном для развития большинства гнилостной микрофлоры температурном интервале.

Полные консервы, или просто консервы, стерилизуют до подавления всех вегетативных форм микроорганизмов и большинства их спор.

Однако небольшое количество спор мезофильных бактерий остается хотя и сильно ослабленными, но жизнеспособными, и при попадании в благоприятные условия (то есть при неблагоприятных условиях хранения консервов), например, во время хранения консервов при повышенной температуре (30-35°С), они могут размножиться, вызывая тем самым порчу консервов. Поэтому консервы не рекомендуется хранить при температуре выше 25°С.

Пресервы стерилизуют до подавления большинства вегетативных форм микроорганизмов. Небольшое количество вегетативных форм мезофильных микроорганизмов и большая часть спор остаются жизнеспособными и легко развиваются при комнатной температуре. Поэтому пресервы хранят при низкой положительной или высокой отрицательной температуре, в большинстве случаев при температуре около 0°С.

Отечественная промышленность в основном вырабатывает полные, или просто консервы, и пресервы. В небольших количествах по специальным заказам вырабатываются консервы для жаркого климата, по микробиологическим показателям сходные с тропическими консервами.

Наибольшее распространение в промышленности имеет стерилизация продуктов воздействием высокой температуры. Естественно, что после стерилизации продукт не должен соприкасаться с воздухом или иной средой, содержащей микроорганизмы, чтобы не произошло так называемого вторичного, или повторного, обсеменения. Следовательно, стерилизованные продукты, получившие название "консервы", должны упаковываться в герметически упакованную тару.

Таким образом, к консервам относятся пищевые продукты, упакованные в металлические, стеклянные, пластмассовые, ламинированные или комбинированные из этих материалов емкости, которые после заполнения этих емкостей или до того путем обработки теплом стали устойчивыми при хранении.

К консервам относят также пресервы, которые отличаются от собственно консервов меньшей устойчивостью при хранении.

Принципы термического консервирования

Промышленная стерильность или заданная степень стерилизации диктуется назначением консервов. Естественно, что степень стерилизации тропических консервов выше, чем степень стерилизации просто консервов и тем более пресервов.

Выбор режима стерилизации, при котором достигается заданная промышленная стерильность, является сложной технической, или, правильнее, научно-технической, задачей.

Несмотря на значительные преимущества асептического консервирования перед стерилизацией пищевых продуктов в таре, использование этих установок осложняется немалыми трудностями поддержания абсолютной стерильности во всех элементах и деталях аппаратуры. Малейшая негерметичность ставит под угрозу сохранность большой массы продукции. Особую трудность в этом смысле представляет асептическое консервирование малокислотных пищевых продуктов. По этой причине в нашей стране установки для асептического консервирования используются довольно ограниченно, в основном для сохранения фруктовых соков-полуфабрикатов.

При снижении содержания воды в продукте микробные клетки осмотическим путем отдают свою влагу, в результате чего происходит их плазмолиз, они прекращают свою деятельность.

При высушивании продуктов их влажность снижается до 8-25%, то есть до уровня, при котором развитие микроорганизмов невозможно. Однако во время сушки не все клетки микроорганизмов подвергаются плазмолизу, многие микробы попадают в состояние анабиоза и длительное время остаются жизнеспособными. При увлажнении сухого продукта микробы вновь оживают и начинают размножаться, то есть продукт переходит в прежнее состояние.

Сравнительно с другими методами консервирования сушка имеет много достоинств: технология сушки и оборудование для ее осуществления относительно простые, во время сушки уменьшаются в несколько раз масса и объем сырья, тем самым заметно ниже затраты на транспортировку и хранение продукта. Сухие продукты можно хранить при комнатной температуре в обычной, негерметичной упаковке.

Существенный недостаток метода сушки -- это заметное изменение вкусовых свойств продукта, и особенно его структуры.

Пищевые продукты как растительного, так и животного происхождения по отношению к сушке отличаются от материалов неживой природы. В пищевых продуктах вода связана с компонентами клетки и образует растворы.

Растительные пищевые продукты состоят из однородных клеток, которые образуют ткань. Основной активной частью клетки является протоплазма, состоящая из фито-плазмы и ядра. Протоплазма имеет общую трехслойную наружную клеточную оболочку, а десятки структурных элементов клетки окружены мембранами.

В растительных продуктах влага наиболее прочно связывается пектином, затем крахмалом, клетчаткой и аморфной сахарозой. Содержание этих компонентов в растительных продуктах оказывает решающее влияние на продолжительность сушки, затраты теплоты и энергии.

В мясных, молочных и рыбных продуктах влага наиболее прочно связывается белками, содержание которых оказывает решающее влияние на продолжительность сушки.

Изменение свойств продукта во время сушки в значительной степени зависит от его предварительной обработки: сульфитации, бланширования, ферментирования.

Существенное влияние на качество сухих продуктов оказывает резкое снижение его способности удерживать ; влагу. Большинство высушенных твердых продуктов не ; обводняются до прежнего состояния. Основная причина этого - глубокая коагуляция белков, как следствие изменения структуры при потере воды.

По этой причине практически не применяется тепло-¦ вая сушка мяса, за исключением полукопченых, варено-копченых и сырокопченых колбас.

Вообще, плохая обводняемость сухих, продуктов - основной недостаток консервирования сушкой. Однако развитие техники сушки, создание принципиально нового оборудования позволяют коренным образом изменить отношение к этому методу консервирования.

Продукты клеточного строения, желеобразные и пастообразные можно высушить методом сублимационной сушки с практически полным сохранением их качества.

Жидкие пищевые продукты можно высушить на распылительных установках с тонкой степенью распыла. Получающийся при этом сухой продукт после обводнения по вкусовым и технологическим свойствам вполне сравним с нативным продуктом.

Качество сухого продукта зависит от степени его распыления. Чем мельче и равномернее происходит распыление, тем быстрее он сохнет и меньше нагревается. Сушку можно вести при более высокой температуре поступающего воздуха и более низкой - отработанного воздуха.

В задачу курса не входит рассмотрение тепломассообмена во время сушки. Но на одном условии можно остановиться. Во время сушки на продукт действуют два разнонаправленных тепловых процесса: подвод тепла от теплоносителя как источника энергии для испарения воды и отвод с испаряющейся водой за счет его отнятия от продукта.

При тонком распылении продукта эти два тепловых потока, действующие на малую частицу продукта, могут быть сравнимы, то есть количество подводимого тепла может быть близким к теплоте испарения воды, так что нагревание ее почти не происходит.

Естественно, что при этом изменения продукта под действием тепла и обезвоживания самые минимальные.

Также хорошие качественные результаты получают при сушке жидких продуктов в виброкипящем слое инертного материала.

В распылительных установках продукт диспергируется до пылевидного состояния и во взвешенном состоянии высушивается в потоке горячего воздуха.

Несмотря на высокую температуру поступающего на сушку воздуха, температура самого продукта из-за охлаждения в результате быстрого испарения воды остается невысокой.

В установках для сушки продуктов в виброкипящем слое жидкий продукт образует на гранулах из инертного материала тонкую пленку, сушка которой происходит в основном за счет тепла, воспринимаемого им от гранул.

В этом случае также имеет место охлаждение продукта в результате испарения воды, но сам процесс испарения значительно более длительный, так что температура высушиваемого продукта к концу сушки примерно равна температуре отработанного воздуха.

Процесс сушки тонкой пленки продукта начинается и протекает после достижения в ней определенной температуры, то есть после значительного нагрева продукта с большим содержанием влаги.

Эти условия являются неблагоприятными для развития микроорганизмов, отмирание которых при сушке продуктов в виброкипящем слое больше отражается на свойствах продукта, в том числе на снижении бактериальной обсемененности, чем изменение параметров распылительной сушки.

Существует большое разнообразие способов сушки пищевых материалов, что обусловлено особенностями материалов, подвергаемых сушке, видами связи влаги с материалом, экономическими соображениями, методами подвода энергии и так далее.

Копчение пищевых продуктов
Копчением называют процесс взаимодействия дыма, полученного при термическом разложении дерева или опилок, с поверхностью продукта. Применяется он в мясной, рыбной и молочной промышленности.

Копчение возникло и ранее применялось исключительно как метод консервирования рыб, а затем мяса и мясных продуктов. После распространения холодильного метода консервирования оно практически утратило значение основного. В настоящее время его применяют главным образом для придания продукту характерных копченых вкусовых качеств и в меньшей степени для повышения его стойкости при хранении.

Последнее обусловлено не только и даже не столько действием коптильного дыма, как совместным действием неблагоприятных для жизнедеятельности микроорганизмов факторов: высокого осмотического давления поваренной соли в клеточном соке вследствие посола продукта, низкой активности воды из-за высушивания его во время собственно копчения и сушки, бактерицидного и антиокислительного компонентов дыма, попадаемых в него во время копчения.

Под воздействием дыма на поверхности мясных продуктов происходит ряд физических процессов: абсорбция, адгезия, конденсация и диффузия.

Холодному копчению подвергают: сырокопченые колбасы, сырые копчености,' шпик, рыбу, колбасные сыры. Горячему копчению - полукопченые колбасы, вареные изделия (окорока, рулеты), рыбу.

Горячее копчение примерно в семь раз интенсивнее холодного. Применяют также теплое копчение при 25-40°С и влажное при 24-28°С и относительной влажности воздуха от 30 до 100%.

Иногда продукты коптят продолжительное время и интенсивным дымом, достигая черного копчения, когда появляется сильный аромат копченого.

Холодное копчение обычно продолжается 2-5 суток, тогда как горячее редко превышает 3-5 ч.

Во время копчения изменяются цвет, аромат и вкус продуктов, бактериальная обсемененность и видовой состав их микрофлоры; составные части дыма обладают антиокислительным, бактерицидным и фунгицидным действиями, которые повышают стойкость копченых продуктов при хранении.

При копчении мясных продуктов эти действия дыма проявляются особенно сильно из-за высушивания поверхностных слоев, повышения концентрации соли, жира и резкого снижения активности воды.

Интенсивность и глубина изменений продукта во время копчения определяются его режимами, составом и свойствами дыма, применяемого для этого.
Заключение
По проделанной работе можно сделать следующие выводы:

Консервы (от лат. conservo - сохраняю), пищевые продукты растительного или животного происхождения, специально обработанные и пригодные для длительного хранения. консервы расфасовывают и герметически укупоривают в тару - металлическую (жестяную, алюминиевую), стеклянную или полимерную, подвергают термической обработке (см. Консервирование) для уничтожения или подавления жизнедеятельности микроорганизмов, способных вызывать порчу консервы При консервировании сохраняется пищевая ценность продуктов, не снижаются их калорийность, содержание минеральных веществ и др. важных компонентов. Содержание витаминов снижается незначительно. Кроме того, в процессе подготовки и консервирования повышается качество многих продуктов, т. к. из них удаляют малосъедобные части, вводят жиры (при обжарке, например, рыбы и овощей), сахар (при варке варенья, джема и т. д.). В процессе длительного хранения основные пищевые компоненты консервы изменяются незначительно. Потери наиболее нестойких компонентов - витаминов в консервы даже ниже, чем при изготовлении обычных кулинарных блюд из того же сырья.

1. 
   И.Г. Бровко “Товароведение пищевых продуктов” Москва, Экономика, 1989г.
   
2. 
   М. Л. Габриэлянц “Товароведение мяса и мясных товаров” Москва, Экономика, 1974г.
   
3. 
   Журнал “Спрос” № 4 1997 г.
   
4. 
   Л.А. Боровикова “Товароведение продовольственных товаров”. M.: Экономика 1988 г.
   
5. 
   В.И. Базарова “Исследование продовольственных товаров” M.: Экономика 1986 г.
   
6. 
   ГОСТ 5284-84.
   
7. 
   ГОСТ 13534-89.
   
8. 
   А.А. Рукосуева “Методика лабораторных занятий по товароведению пищевых продуктов” М: 1995г.
   
9. 
   Горфункель И.И. Коновалов В.С. и др. “Товароведение молочных, жировых, мясных и рыбных товаров”. М: Экономика 1985 г.
   
10. 
    М.А. Николаева и др. “Идентификация и фальсификация пищевах продуктов” М: Экономика 1996 г.
    
11. 
    “Справочник товароведа продовольственных товаров” Том 2 М: Экономика 1987 г.
    
12. 
    Журнал “Стандарты и качество“ 1997г.
    
13. 
    ГОСТ 14192.
    
14. 
    ГОСТ 87561
    
15. 
    ГОСТ 87560—70.