Краткая характеристика пищевых отраслей промышленности. Основные направления развития современной пищевой технологии. Формы организации пищевых производств

Место пищевой технологии в современном обществе. Взаимосвязь пищевых производств с другими отраслями народного хозяйства РБ

Термин «пищевые производства» объединяет ряд внешне самостоятельных отраслей пищевой промышленности (в зависимости от вида выпускаемой готовой продукции): мукомольно-крупяную, сахарную, масложировую, крахмалопаточную, хлебопекарную, кондитерскую, мясную, молочную, консервную, винодельческую, по переработке рыбы и другие.

Пищ. пром-ть насчитывает 24 самостоятельные отрасли, которые являются составной частью народного хозяйства.

Пищевые отрасли тесно связаны с другими отраслями народного хозяйства: с сельским хозяйством (к-рое является основным поставщиком сырья), машиностроением (к-рое обеспечивает её обор-нием), лесной и целлюлозно-бумажной пром-тью (обеспечивающей пищ. пром-ть бумагой, картоном, древесиной, фанерой и др. материалами для упаковки продукции), химической (поставляющей стеклянную и полимерную тару, лаки, краски и т.д.), металлургической (поставляет жесть для изготовления жестяных банок) и т. д.

До 1913 г. пищ. продукты вырабатывали в основном на малых, технически слабо оснащенных предприятиях, ремеслах и только к 1913г. произ-во пищ. продуктов сконцентрировалась на крупных паровых фабриках (товарные мельницы перерабатывали до 50% продовольственного зерна, заводы пром-ного типа перерабатывали 87% масличных семян, основную массу свеклы и т.д.). В эти годы происходит образование монополий, трестов и синдикатов.

В 1920-1930-е годы в Советской Белоруссии активно шли процессы индустриализации, сформировались новые отрасли пром-ти и сельского хозяйства. Развивалась преимущественно лёгкая и пищевая пром-ть.

К строительству предприятий страна приступила после 1921 г., началось строительство новых крупных предприятий, уже к 1930 г. сложилась социалистическая система хозяйства.

После ВОВ разрушенная пром-ть восстанавливалась, быстрыми темпами шло развитие страны в 1950-1970 г.г. Экономика Беларуси была ключевой частью народнохозяйственного комплекса СССР.

В 1970-1980 пищ. пром-ть наращивала объёмы произ-ва продукции, увеличивалось число мелких низкотехнологичных предприятий и филиалов, модернизация произ-в не проводилась.

Согласно официальным статистическим данным, увеличение на 7-10% (к уровню 1990г.) объёмов произ-ва продукции началось с 1997 г., но этот рост базировался в основном на производстве товаров по госзаказам, большинство из которых оставались неоплаченными. Отсутствие структурных реформ привели к ослаблению предпринимательского сектора и неустойчивости банковского сектора экономики. Государство продолжало выплачивать субсидии сельскохозяйственному сектору и сохраняло контроль за ценами. В результате экономического кризиса в России в 1998 году Белоруссия понесла большие убытки в промышленности, торговле и сельском хозяйстве.

В 1990-2000 г.г. в рыночные структуры преобразовано около 5% колхозов, 120 перерабатывающих и обслуживающих предприятий АПК республиканской собственности, создано 316 открытых акционерных обществ. Перерабатывающая промышленность по объёму производимой продукции занимала второе место в структуре АПК и включала крупные подотрасли мясной, молочной, пищевкусовой, рыбной, мукомольно-крупяной, комбикормовой промышленности. В ней функционировало 5538 организаций и производств. Данная сфера АПК за 1995-2000 г.г. адаптировалась к рыночным условиям с высокой степенью результативности.

В 2000-2010 г.г. активно проводилось техническое переоснащение пищ. пром-ти республики в рамках разработанных республиканских программ развития отраслей за собственные средства организаций, бюджетные, началось поступление иностранных инвестиций.

Экономический потенциал РБ в большей степени определяется промышленностью, насчитывающей более 1900 предприятий различных отраслей, в числе которых и пищевые. Характерной чертой национальной индустрии является производство готовой продукции, большая часть которой поставляется на экспорт.

Природные условия Белоруссии позволяют успешно производить такие высокодоходные товарные виды продукции, как молоко, говядина, свинина, мясо и яйцо птицы, зерно, картофель, сахарная свекла и другую.

 

Дополнительное сырье, используемое в пищевой промышленности: вода, сахар, поваренная соль. Требования к качеству.

Вода

Вода должна удовлетворять химическим показателям:

1 жесткости – это количество растворенных в воде солей кальция и магния

2 щелочности – показатель, характеризующий способность воды связывать кислоты

3 окисляемости – показатель, характеризующий количество окислителей в воде или эквивалентное ему количество кислорода или израсходованного на со??????......???????? примесей

4 содержание сухого остатка – испарение воды и сушка сухого остатка до постоянной массы.

По происхождению, воды делят на:

1 атмосферные (осадочные)

2 подземные (ключевые, ….?????????????7)

3 поверхностные

По количеству и характеру примесей воды бывают:

Пресные; соленые; мягкие; жесткие; прозрачные; бесцветные; опалисцирующие; мутные; окрашенные; пахнущие.

По принципу использования воды делятся на:

Хозяйственно-бытовые; питьевые; технические; лечебные.

Минеральными называются воды с содержанием солей от 0,1 до 0,5%, с меньшим содержанием солей – пресная вода, с большим –????????.

Пригодная для питья вода должна содержать от 0,05 до 1,6 г/л соли; жесткость должно быть не более 1,5 мг*экв/л.

Соль

Пищевая поваренная соль представляет собой практически чистый природный NaCl в составе которого 39,4% Na и 60%Cl, 0,6% - минеральные примеси, соли калия, натрия, фосфора и других элементов, которые придают соли оттенки разных цветов.

Производится соль следующих видов:

1 очищенная и неочищенная каменная

2 крупная и мелкая помолка

3 чистая и йодированная

4 морская и др.

Содержание примесей соли характеризует степень её чистоты, а содержание NaCl– товарность соли.

По степени чистоты:

1 Экстра. Мелкокристаллическая, цвет белый, выварочная вакуумная соль, соответствует по размеру кристаллов помолу №1 и содержанию в СВ не менее 99,7% NaCl.

2 Высшего сорта. Вносят чренную, молодую соль, содержание NaCl 98,4%.

3 Первый сорт. Содержание NaCl не менее 97,7%.

4 Второй сорт. Содержание NaCl 97%.

Чистая соль не должна иметь запаха. Вкус – чистый соленый, без посторонних привкусов.

NaCl является непременным компонентом крови, лимфы, желчной и клеточной протоплазмы.NaCl служит основным регулятором осмотического давления в тканях и клетках, регулирует водно-солевой обмен и кислотно-щелочное равновесие в организме человека, является источником образования HCl в процессе желудочной секреции.

Суточная потребность – 10-15 г.

Выварочная соль – продукт выпаривания естественных рассолов, добываемых из недр земли или ископаемых рассолов, получаемых путем растворения каменной соли в воде.

Рассолы очищают от примесей и выпаривают в вакуум-выпарных аппаратах, получая вакуумную соль.

Если выпаривание проводят в открытых мелких чанах (чренах) такую соль называют чренная.

Сахар

Сахар представляет собой чистый углевод – сахарозу. Характеризуется сладким вкусом и высокой усвояемостью. При окислении 100 г сахара в организме человека выделяется 1*????? кДж энергии.

Сахарная свекла содержит 17,5% сахарозы.

Сахар-песок.

Свеклу очищают от посторонних примесей, моют в специальных свекломоечных машинах, измельчают в стружку. Из стружки сахарозу извлекают диффузионным способом, обрабатывают горячей водой. При этом в воду поступает сахароза (80-90%) и часть нерастворимых несахаров, общего азота, оксидов калия, фосфора, магния и других элементов, белка и других веществ. Поэтому полученный диффузионный сок мутного, темного цвета со свекловичным запахом. Далее сок подвергается механической, химической и физико-химической очистке для выделения всех посторонних компонентов. Чистый диффузионный сок сгущают и выпаривают до концентрации 60-65% СВ→упаривают в вакуум-выпарных аппаратах до содержания СВ 92-93%. Образуется густая масса, называемая утфель, которая состоит из кристаллов сахара и межкристаллической патоки →утфель обрабатывается в кристаллизаторах или на центрифугах для отделения кристаллов сахара→ кристаллы сахара просеивают горячей водой и пропаривают паром.→отбеленный сахар-песок сушат до влажности не более 0,14%.

Сахар рафинад.

Цель рафинирования сахара заключается в очистке сахара-песка от примесей и окрашенных веществ.

Сахар-песок растворяют в горячей воде, получая сироп, который очищают от примесей при помощи адсорбентов, ионитов→ высушивают.

Во влажном состоянии сахар прессуют, предварительно просеивая.

Рафинадная пудра представляет собой мелко измельченные кристаллы сахара рафинада (не более 0,2 мм)

Параметрическое описание и анализ технологических процессов производства пищевой продукции. Классификация технологических процессов. Показатели, характеризующие эффективность процессов. Технологическая документация. Технологические схемы. Производственная мощность.

Производственный процесс – это совокупность организованных в определённой последовательности процессов труда и естественных процессов, в результате которых исходные материалы и полуфабрикаты превращаются в готовую продукцию.

Процессы переработки (или обработки) сырья, полуфабрикатов и изделий в предметы потребления и средства производства, характеризующиеся качественным изменением перерабатываемого сырья, называются технологическими.

Периодические и непрерывные процессы. Важной задачей современной технологии является осуществление непрерывных, механизированных и автоматизированных процессов.

Периодический процесс характеризуется единством места протекания отдельных стадий его и неустановившимся состоянием во времени.

Непрерывный процесс характеризуется единством времени протекания всех его стадий, установившимся состоянием и непрерывной выгрузкой конечного продукта. Непрерывный процесс более эффективен, так как обеспечивает большую устойчивость и равномерность течения процесса, постоянство технологического режима, получение однородного продукта более высокого качества, а также возможность осуществления полной автоматизации и механизации процесса, характеризуется повышенной производительностью в результате ликвидации остановок аппаратов и машин, повышенным санитарно-техническим уровнем.

Единая система технологической документации (ЕСТД), согласно которой под термином технологический процесс понимают операции, связанные с обработкой, переработкой, хранением (и т.д.), которые являются основной составной частью в производстве продукции. В результате осуществления технологических процессов происходит качественное изменение обрабатываемого объекта, в данном случае, - сырья, и продукт как правило, становится готовым к употреблению в пищу.

Важнейшими показателями, характеризующими технико-экономическую эффективность технологического процесса, являются:

- удельный расход сырья, полуфабрикатов, энергии и других затрат на единицу продукции (себестоимость продукции);

- выход и качество готовой продукции;

- уровень производительности труда) количество продукции, изготовленной в единицу времени);

- интенсивность процесса.

Показатели, характеризующие полезный эффект от использования продукции по назначению:

1. Показатели надежности – безотказность, сохраняемость, долговечность;

2 Показатели технологичности – характеризуют эффективность конструкторских и технологических решений, обеспечивающих высокую производительность труда;

3. Показатели стандартизации и унификации;

4. Энергономические показатели – учитывают комплекс гигиенических, антропометрических, физиологических, психологических свойств

5. Эстетические - характеризуют такие свойства, как оригинальность, выразительность;

6. Патентно-правовые – характеризуют патентную чистоту

7 Экономические – отражают затраты на разработку, изготовление, эксплуатацию изделия

При изучении технологических процессов для их анализа и характеристики применяют различные параметры, в зависимости от поставленных целей их можно разделить на три группы: частные, единичные и обобщенные.

Частные параметры используются для выделения конкретного технологического процесса из ряда аналогичных, они характеризуют индивидуальные особенности конкретных технологических процессов (например: температура, давление, состав оборудования и др.).

Единичные параметры используются для сравнения однотипных технологических процессов при их сравнительном анализе и оценке (например, сравнить эффективность производства концентрированного молока способом выпаривания или концентрирования (ультрафильтрации).

Для выявления закономерностей развития технологических процессов в общем виде используют обобщенные параметры: живой труд, прошлый труд. Общие затраты труда на производство продукции состоят из затрат прошлого (овеществленного) и живого труда. Вся экономическая деятельность предприятий должна быть направлена на уменьшение доли живого труда в общей структуре трудозатрат.

Технологическая документация представляет собой комплекс текстовых документов (ТД) и графических, определяющих технологический процесс получения продукции, её характеристику.

В технологической инструкции описываются: характеристика используемого сырья и употребляемых материалов, технологические процессы (приемы), методы контроля технологических процессов и качества готовой продукции.

В технологической схеме указываются последовательность операций и их параметры, которые необходимо строго соблюдать.

Технологические схемы. Производство любого продукта представляет собой последовательное течение технологических процессов и операций в соответствующих аппаратах и машинах. Наглядное графическое представление о последовательности этих процессов производства называют технологической схемой.

Различают принципиальную технологическую и аппаратурно-технологическую схемы. На принципиальной технологической схеме приводят названия основных технологических процессов, а их направление и последовательность изображают векторами (стрелками) с указанием получаемых продуктов и отходов. Такая простая схема не даёт представления о том, в каких аппаратах протекают те или иные процессы, какие транспортные средства используются для перемещения сырья, полуфабрикатов, и готового продукта.

Аппаратурно-технологическая схема характеризуется изображением в последовательном порядке (по ходу производства) аппаратов, в которых протекают технологические процессы и взаимосвязанных с ними других видов заводского оборудования, изображающееся на схеме в виде контура без соблюдения масштаба, но соблюдения пропорциональности.

Движение сырья, полуфабрикатов, продуктов, отходов на протяжении всей схемы показывают сплошной линией с указанием стрелками направление движения продукта.

Оборудование на схеме нумеруется.

Схема технологических процессов даёт возможность определить, на каком участке необходимо применять те или иные средства механизации и автоматизации, а также проверить правильность расчётов количества машин, аппаратов и оборудования.

График технологических процессов включает суточный и сменный режим работы предприятия, продолжительность всех операций технологического процесса производства молочных продуктов. График технологических процессов предопределяет необходимое количество машин, аппаратов и оборудования, определяет суточный и сменный режим работы предприятия, продолжительность всех операций технологического процесса производства пищевых продуктов. При этом в графике указывается количество сырья, полуфабрикатов и готовых продуктов.

Таким образом, график представляет собой сочетание схемы технологического направления, рабочей диаграммы и продуктовых расчётов.

Производственная мощность. Под производственной мощностью понимают максимальную способность линии, цеха, производства к выпуску готовой продукции в течение определённого периода времени (года, квартала, месяца). Выражается производственная мощность в натуральных показателях производимой им продукции.

Производительностью аппарата называют максимальное количество выработанного продукта (или переработанного сырья) в единицу времени при рациональных технологических условиях.

Отношение фактической производительности аппарата (часовой, суточной, месячной, годовой) к его производительности, указанной в паспорте, называют коэффициентом использования оборудования.

Оценку использования производственных мощностей осуществляют по коэффициенту фактического использования производственной мощности, который равен отношению произведённой за определённый промежуток времени продукции к производственной мощности.

 

 

Физические методы

Переработка большинства пищевых продуктов начинается с обработки их физическими методами, к которым относят измельчение, сортирование, обработку давлением (прессование), перемешивание, разделение неоднородных систем.

Измельчение

Измельчением называют процесс механического деления обрабатываемого продукта на части с целью лучшего его технологического использования.

При простом измельчении продукт разрушается, проходя через измельчающее устройство один раз, при избирательном измельчении – многократно с извлечением частицы какого-либо вещества.

Способы измельчения, используемые в промышленности:

- раздавливание между двумя поверхностями;

- разрезание (куттерование);

- удар о твердую поверхность;

- соударение частиц;

- срезание частиц в окружающей среде;

- раздавливание при трении скольжения;

- измельчение немеханическими средствами (излучением, теплотой, электричеством, взрывом).

Для растительного сырья применяют истирание, резку, удар, для хрупких продуктов – раздавливание, удар.

Гомогенизация – один из способов измельчения, заключающийся в дроблении частиц или капель при одновременном равномерном распределении их в дисперсной среде.

Сортировка

Сортировка пищевых продуктов преследует две основные задачи обработки:

- отделение некачественного сырья, посторонних примесей, загрязнений;

- обеспечить стандартизирование сырья, то есть, разделение его по размеру, массе, другим свойствам.

Разделение гранулированных или измельченных твердых продуктов по размеру с целью сортировки осуществляют:

- просеиванием через сита (перфорированные), чтобы частицы попадали в отверстия, сита подвергают вибрации или вращению; Для просеивания применяют металлические или иные сита со штампованными отверстиями или сетки;

- центробежное (осуществляемое за счёт центробежной силы);

- пневматическое (сортирование с помощью применения воздуха);

- фильтрацией через фильтры;

- магнитная сепарация (с помощью магнита).

Сепарирование сыпучих продуктов проводят с целью удаления металлических примесей. Сортирование путем просеивания (мука, крупа) применяют для удаления посторонних примесей.

Сортирование по величине (размеру), или калибрование применяют в процессе первичной обработки картофеля, корнеплодов в целях уменьшения их отходов и увеличения производительности машин при механизированной чистке.

Перемешивание

это процесс, при котором достигается беспорядочное распределение двух или более разнородных материалов с различными свойствами. Перемешивание осуществляют разными способами:

- во вращающейся или опрокидывающейся емкости;

- в емкости лопастями различной конструкции;

- перекачивая смесь через решетку с отверстиями, клапаны, штуцера или др. устройства.

Перемешивание жидких растворимых фаз осуществляют путем размешивания или разбалтывания; твердых частиц в текучих фазах – диспергированием; высоковязких систем – замешиванием; твёрдых материалов – смешиванием.

От полноты перемешивания зависит качество готовых продуктов: из-за однородности состава продуктов, равномерного распределения добавок, ингредиентов, обеспечения одинакового протекания физико-химических процессов по всему объему продукта.

Разделение неоднородных систем.

Неоднородными называют системы, образованные из двух или более фаз, которые взаимно нерастворимы друг в друге.

В производстве пищевых продуктов неоднородные системы часто приходится разделять на составные части: пивные заторы разделяют для освобождения пивного сусла от дробины; молоко сепарируют для отделения жира и подвергают сгущению для увеличения содержания жира и белка и т.д.

Разделение жидкостей от жидкостей осуществляют путём гравитационного и центробежного разделения. Эти процессы применяются для разделения воды и масла при производстве растительных масел, регенерации рыбьего жира, отделения сливок от молока.

Разделение жидкости от твердых тел осуществляют центрифугированием, фильтрованием, прессованием. Эти процессы применяют при производстве крахмала, масла, сахара, молока, соков, напитков и др., а также при различной очистке, в том числе, сточных вод.

Разделение твердых материалов от твердых осуществляют по размеру частиц путём сортировки и просеивания в мукомольной промышленности, при сортировке зерна, по цвету – при сортировке кофейных зерен.

В зависимости от того, какая фаза движется относительно другой, различают два основных метода разделения: осаждение и фильтрование. В процессе осаждения (отстаивания) частицы движутся относительно сплошной среды. При фильтровании дисперсная среда проходит сквозь концентрированную дисперсную фазу или через специально предназначенное для разделения пористое тело.

Электрофизические методы

Электрофизические методы обработки пищевых продуктов основаны на использовании электромагнитной энергии излучения.

К электрофизическим методам обработки пищевых продуктов относят: обработку переменным электрическим током, в электростатическом поле, электроконтактную, высокочастотную, сверхвысокочастотную, инфракрасным излучением.

Преимущества данных методов – высокая скорость процесса (из-за высокой производительности труда), сохранение пищевой ценности продукта при высоком бактерицидном эффекте обработки, снижение тепловых потерь в окружающую среду, высокий КПД использования энергии, возможность автоматизации производственного процесса, улучшение санитарно-гигиенических условий производства

Недостатки: требования повышенной энергобезопасности оборудования, необходимость подготовки квалифицированного персонала, относительная сложность и высокая стоимость промышленных устройств.

Высокочастотный метод обработки пищевых продуктов

Данный метод эффективен при проведении тепловых и массообменных процессов: нагрев, стерилизация, размораживание, сушка, сваривание полимеров и другое.

Электроконтактные методы обработки пищевых продуктов

Это методы, осуществляемые путём непосредственного контакта электрического тока с продуктом, которые используются для нагрева, электроплазмолиза растительного сырья, электрофлорации, электростимуляции мясных туш с целью ускорения созревания мяса.

Электроплазмолиз является эффективной электроконтактной обработкой растительного сырья при сокоотдаче. Преимущества электрического метода повреждения плиточных структур (электроплазмолиза):

- не вызывает разрушения клеточных стенок и поэтому исключает переход пектиновых веществ в сок;

- способствует разрыву плазменных оболочек на более крупные частицы, что положительно сказывается на выходе сока.

Электросепарирование, или разделение дисперсий, основано на различии электрофизических, геометрических, физико-химических и других показателей, составляющих дисперсию компонентов. Сообщить частице заряд можно разными способами: в поле коронного разряда за счёт абсорбции газов на поверхности частицы, путём непосредственного контакта с электродами, электризацией трением и другими. Заряженные частицы под действием электрического поля и механических сил воздействия совершают упорядоченное, но разное движение для составляющих систему компонентов.

Комбинированные методы используются при совмещении различных вышеперечисленных методов, например, обработка мяса последовательно сверхчастотным методом на первых стадиях и инфракрасным излучением – на завершающей стадии жаренья.

Комбинированные способы

1)опаливание - 600-800°С для удаления остатков волос, пуха, пера.

2)обезжиривание - при пр-ве костного жира и осущ. с последующей экстракцией или сушкой.

3)влаготепл. обр. мезги - гидротерм. обр., способств. облегчению выделения масла при прессовании.

4)обжарка – кратковременное горячее копчение вареных, полукопченых колбасных изделий при t=70-120С в течение 15-30мин перед варкой.

Влияние теплофиз. методов на св-ва прод.:

изменяется объем и масса сырья; происходит размягчение сырья; увеличивается клеточная проницаемость; инактивир. ферменты; происходит гидролиз протопектина; удаляется воздух; улучшаются вкусовые св-ва; меняется водосвязыв. способность мяса; изменяются структурно-мех. св-ва.

Пищ. ценность сниж. Т.к. происходит потеря азотистых в-в жира, микроэлементов и водораств. витаминов. При 90°С отделяется неорг. фосфор, образ. Н₂S и NH₃, углекислота. Чтобы избежать сниж. пищ. ценности при стерилиз. повыш. темп., сокращ. время.

Методы консервирования

Необходимость консервирования пищевых продуктов. Большинство пищевых продуктов – скоропортящимися, то есть они не способны без специальной обработки или специальных условий храниться более или менее продолжительное время. Для того, чтобы предотвратить порчу, их подвергают специальной обработке, которая получила название – «консервирование».

Цель консервирования - в затормаживании жизненных процессов, лежащих в основе явлений порчи и сохранение сырья.

Способы консервирования

Классификация существующих методов консервирования условно в зависимости от консервирующего фактора:

1) Тепло-физические (сушка, стерилизация, пастеризация, нагрев с помощью ионизирующего излучения и др.);

2) Химические (с помощью антисептиков);

3) Физико-химические (с помощью веществ, создающих осмотическое давление);

4) Биохимические (квашение, соление);

5) Комбинированные (например, нагрев и использование консервирующих средств).

По классификации Никитинского А.А. существуют четыре основных способа консервирования: Биоз - (как правило, кратковременное) хранение плодов и овощей в свежем виде без специальной обработки. Поддерживаются лишь оптимальные режимы хранения, складирования сырья (продуктов), чтобы уменьшить расход питательных веществ за счёт дыхания и снизить потери массы за счёт испарения влаги. Анабиоз – метод консервирования, при котором подавляется или резко сокращается жизнедеятельность микроорганизмов и тормозятся протекающие в продуктах ферментативные процессы. На этом принципе основан ряд методов консервирования: охлаждение и замораживание, создание высоких концентраций осмотически деятельных веществ, сушка, хранение в регулируемой атмосфере,

маринование, квашение, спиртование и другие.

Замораживание предусматривает охлаждение продукта до температуры порядка минус 3 °С. В замороженных продуктах большая часть влаги превращена в твёрдое состояние. МО, питание которых происходит осмотическим путём (всасыванием жидких питательных сред) лишаются жизнедеятельности.

Ценобиоз – метод, основанный на специальном культивировании полезной микрофлоры, являющейся антагонистом по отношению к имеющейся в продукте. Широко распространены квашение, брожение, посол мясных продуктов и рыбы и т.д. Абиоз – полное подавление МО, способных вызвать порчу продуктов и заболевание людей. Наиболее распространенной является тепловая стерилизация.

Консервирование продуктов сопровождается обязательно изменением их свойств, чаще - в худшую сторону. Вкусовые свойства отдельных консервированных продуктов улучшаются, вместе с тем снижается пищевая ценность продуктов, разрушаются витамины, некоторые незаменимые аминокислоты, теряются микроэлементы.

Процесс консервирования – необратим.

Холодильная обработка.

При пониженных температурах сильно замедляются биохимические процессы, резко снижается активность МО, замедляется интенсивность дыхания, время хранения плодов возрастает.

Холодильная обработка овощей, плодов, ягод.

Протекание ферментативных и микробиологических процессов может иметь место только в водной среде. При быстром понижении температуры в клетке происходит глубокое нарушение обмена веществ, клетка гибнет (явление температурного шока). Эта гибель сопровождается отслаиванием плазмы от стенок клеток, «съёживанием». Основное повреждающее действие на клетку оказывает процесс образования льда, нарастание кристаллов льда в межклеточном пространстве вызывает уменьшение её размеров, сжатие, образование складок в оболочке и в конечном счёте – механическое повреждение протоплазмы. Ещё более сильное повреждение клетки происходит вследствие денатурации и коагуляции молекул белка. Лёд не только повреждает цитоплазменную мембрану, но и разрывает клеточные оболочки, обуславливающие форму клетки. Пока сырьё заморожено, этого не видно, но при оттаивании они теряют форму (вишня, абрикосы, персики и др.), резко размягчаются, становятся дряблыми, из них самопроизвольно вытекает большое количество сока.Многие вегетативные формы МО погибают при низких температурах, тогда как споры, содержащие гораздо меньше свободной влаги, выживают, впадая только в анаболическое состояние.При замораживании происходят химические изменения в плодах и овощах: инвертируется сахароза, несколько увеличивается кислотность, снижается количество дубильных веществ. Чтобы нежные виды сырья меньше повреждались, их замораживают иногда в крепком сахарном сиропе (30-60%). В растворе сахара образуются мелкие кристаллы льда, поэтому повреждения растительных клеток минимальны.

Биологические методы

К биологическим методам относятся: квашение капусты, соление огурцов и др. овощей, мочение яблок, маринование грибов и овощей, сбраживание винограда, брожение пивного сусла, сквашиваниемолока, посол мяса и другие. При создании соответствующих условий (добавление посолочных веществ, измельчение, введение микробов определённого штамма – закваски и т.д.) в продуктах происходит быстрое развитие полезной микрофлоры и подавляется развитие патогенной.Большинство биотехнических методов консервирования плодов и овощей основано на сбраживании сахаров молочнокислыми бактериями (МКБ). В зависимости от вида сырья процесс молочнокислого брожения называют засолом, квашением, мочением.

Направления процессов брожения регулируются условиями среды, количеством и видом микроорганизмов, санитарными условиями, концентрацией соли, температурой, хорошим покрытием поверхности бродящего продукта. Молочнокислое брожение наиболее интенсивно идёт при 30-35 °С, но в тех же условиях хорошо развиваются также маслянокислые бактерии и кишечная палочка. Поэтому брожение проводят при температуре не выше 22-24 °С, при которой молочнокислое брожение протекает интенсивно, а развитие посторонних термофилов существенно подавлено. Квашение. Квашениемназывают процесс обработки плодов и овощей, при котором в результате действия молочнокислых бактерий имеющийся в сырье сахар сбраживается в молочнуюкислоту. Последняя накапливаясь, предохраняет продукт от порчи. Капусту выдерживают до 2-х суток после уборки, рубят кочаны, добавляют морковь, соль, перемешивают и выдерживают 8-12 дней при 16-20 °С. При квашении капусты добавляют соль 1,5-2,5 кг на 100 кг капусты (как консервирующее средство, а также для улучшения вкуса), чтобы вызвать плазмолиз клеток и осмотическое отсасывание из них сока. При этом капуста покрывается соком, в котором начинают быстро размножаться МКБ. Можно использовать для квашения закваску МКБ (0,5л закваски в 10л воды вносят на 5 тонн капусты). Соление огурцов и томатов. Для соления используют огурцы сразу после сбора урожая. Рассол готовят 5-6% концентрации для мелких и 7-9%-ной - для крупных огурцов, солят при 16-20 °С в течение 1-2 суток. Используют пряности: укроп, хрен, чеснок, перец стручковый горький, эстрагон, листья петрушки, сельдерея, черной смородины и другие. После окончания процесса брожения огурцы необходимо сразу же охладить. Брожение томатов начинается несколько медленнее, чем у огурцов. Это связано с присутствием в них незначительного количества соланина, являющегося ингибитором микроорганизмов. Мочение яблок. В данном процессе основную роль играет спиртовое брожение. Для мочения используют раствор: 1-4% р-р сахара, 1% р-р соли, 1% р-р солода или ржаной муки. Брожение проводят от 3 до 6 суток при 15-20 °С После появления пены яблоки направляют на дображивание и хранение при 5-6 °С. В моченых яблоках содержится до 2% спирта, а внутри плодов накапливается в виде пузырьков углекислый газ – продукт жизнедеятельности дрожжей. Специфический вкус и аромат моченые яблоки приобретают через 1-2 месяца.

Маринование, спиртование и спиртовое брожение.

Данные методы основаны на невозможности большинства микроорганизмов (особенно гнилостных) развития в кислой среде, содержащей спирт.При изготовлении маринадов подготовленные плоды и овощи заливают раствором уксусной кислоты, содержащим сахар и соль. Содержание уксусной кислоты в маринадах колеблется от 0,6 до 1,2%, что не может полностью препятствовать развитию других МО и маринование не может сохранить продукт надолго. Для увеличения сроков хранения маринованные продукты фасуют, герметично укупоривают и пастеризуют или хранят при пониженных температурах. Спиртование применяется как метод консервирования плодовых соков. Благодаря деятельности винных дрожжей происходит разложение сахара с образованием спирта, который предохраняет продукт от порчи. Однако данный метод не является эффективным, так как дрожжи прекращают свою деятельность только при содержании спирта в среде не менее 16%. Посол мяса. Под посолом понимают обработку мяса поваренной солью и выдержку его в течение времени, достаточного для придания мясу желательных свойств. Соль проявляет консервирующее действие, так как тормозит автолитические и гнилостные процессы. В мясной промышленности созреванию в посоле подвергают мясо при изготовлении колбасных и ветчинных изделий, а также некоторых видов консервов. Посол осуществляют посолочной смесью 10%-ной концентрации в составе соли, сахара-песка, нитрита натрия или калия (последние оказывают бактерицидное действие на энтеробактерии, сальмонеллы, кишечную палочку и другую спорообразующую микрофлору. Сокращение пути проникновения рассола в мясо обеспечивают шприцеванием мяса и уменьшением размера кусков мяса, используемых для посола. Ускорение перераспределения посолочных веществ достигается также механической обработкой: массированием мяса (трение кусков мяса друг о друга и о внутренние стенки аппарата) и тумблированием (использование энергии падения кусков мяса с некоторой высоты, энергии удар