Консервирование низкими температурами

 

Этот метод консервирования основан на замедлении или прекращении развития микробов и действия ферментов. При охлаждении температуру продукта снижают до 0–5° С, не допускается замораживание. В охлажденных продуктах лучше сохраняются витамины, ферменты, ароматические, вкусовые и другие вещества. Этот способ консервирования широко используется при хранении овощей, плодов, мяса, рыбы, молока, творога, сметаны и других продуктов.

Для более длительного хранения пищевые продукты замораживают. Замораживание проводят быстро при t от –18 до –25° С. Температура внутри продукта достигает от –6 до –8° С. При этом продукт быстро промораживается по всей массе без существенного изменения структуры тканей. В таких продуктах создаются неблагоприятные осмотические условия для развития микроорганизмов и протекания биохимических процессов. Замораживание используют для хранения мяса, рыбы, овощей. В настоящее время широкое распространение получило быстрое замораживание готовых блюд.

 

Консервирование высокими температурами

 

К этому методу консервирования относят пастеризацию, стерилизацию.

Пастеризация заключается в нагревании продукта при t 63–65° С в течение 30–40 минут (это длительная пастеризация) и при t 85–90° С в течение 1–1,5 минуты (кратковременная пастеризация).

При пастеризации уничтожаются вегетативные формы микробов, однако споры некоторых микробов не погибают, поэтому пастеризованные продукты не являются стойкими при длительном хранении. Иногда применяют многократную пастеризацию продуктов, удлиняющую сроки хранения продуктов. Пастеризуют молоко, сливки, джем, варенье, плодово-ягодные соки, пиво.

Стерилизация заключается в тепловой обработке герметически закрытого продукта при t 113–120° С в течение определенного времени. При этом погибают все микробы и их споры. Поскольку попадание новых микробов в продукт исключается герметичностью упаковки, стерилизованные продукты могут храниться длительное время. Однако пищевая ценность продуктов в результате стерилизации снижается.

Перспективным методом является асептическая стерилизация, представляющая собой особый вид стерилизации с применением горячего разлива жидких и пюреобразных продуктов, нагретых до t 130–150° С с последующим быстрым охлаждением до 30–40° С. Горячий продукт разливают в стерилизованную тару и укупоривают стерилизованными крышками. Консервы этого вида консервирования отличаются вкусовыми достоинствами, в них лучше сохраняются цвет, аромат и содержание витаминов.

 

Консервирование солью и сахаром

 

Основано консервирование на том, что большинство микроорганизмов не развивается в продуктах при повышенной концентрации соли и сахара, увеличивающих осмотическое давление.

Такой посол применяется для консервирования овощей, грибов, рыбы, мяса. Соленые продукты хорошо сохраняются, однако при солении из тканей продукта вместе с водой частично удаляются и органические вещества (растворимые белки, витамины).

Консервирование сахаром применяется при производстве варенья, джема, повидла, сгущенного молока и др. Концентрация сахара при этом должна быть не меньше 60–65% Продукты с концентрацией сахара меньше 65% для лучшей сохранности пастеризуют в герметично закрытой посуде.

 

Сушка

Это старейший способ сохранения пищевых продуктов. Он основан на удалении части воды из продукта, в результате чего повышается концентрация сухих веществ, возникает высокое осмотическое давление.

Сушка широко применяется для плодов, овощей, грибов, молока, яиц, рыбы.

Различают сушку естественную и искусственную – в специальных сушилках.

 

Копчение

 

Это комбинированный способ консервирования. Продукт подвергают посолу, а затем обрабатывают антисептическими веществами дыма (фенол, спирты, смолы и др.). При копчении удаляется часть воды.

Горячее копчение протекает при t дыма 70–140° С, холодное – при t 40° С. Для копчения применяют также коптильную жидкость и электрокопчение.

 

Маринование и квашение

 

Эти способы консервирования основаны на свойстве кислот задерживать развития большинства микроорганизмов.

При мариновании в продукт добавляют уксусную кислоту, а при квашении в продукте образуется молочная кислота в результате молочнокислого брожения сахаров, содержащихся в заквашиваемых продуктах. Квашению подвергается плоды и овощи; маринуют плоды, овощи, грибы.

Антисептики. Для консервирования антисептиками применяют сернистую кислоту или окуривание сернистым газом (сульфитация плодов, овощей), бензойную кислоту, буру, уротропин в очень ограниченных количествах. Сорбиновая кислота в концентрации 0,1% подавит действие микроорганизмов сильнее, чем бензойная и сернистая, не изменяя органолептических свойств продуктов. В небольших дозах она безвредна для человека. Сорбиновая кислота используется для консервирования плодово-ягодного пюре, соков и др.

 

3. Процессы, происходящие при хранении пищевых продуктов

 

Пищевые продукты хранят от нескольких часов (хлеб, ягоды, молоко) до года и более (консервы, сахар).

В зависимости от физических, физико-химических, биохимических и микробиологических процессов, происходящих в продуктах во время хранения, их делят на 3 группы:

I – скоропортящиеся – мясо, рыба, молоко, плоды, которые характеризуются большей долей влаги. В них протекают физические и химические процессы.

II – крупа, макароны, сушеные плоды, овощи, сухое молоко, соль, шпик, т. е. те продукты, которые содержат немного воды. Здесь протекают физические, физико-химические и химические процессы.

III – продукты с большим, чем во II группе, содержанием воды, в них есть вещества, предохраняющие от микробиологической порчи – сахар в варенье, джеме, соль в сельдях, рассолах.

Физические и физико-химические процессы возникают в пищевых продуктах под действием t, света, газового состава, влажности. Это сорбция и десорбция паров (поглощение), т. е. сухие продукты поглощают влагу из воздуха, а богатые влагой – теряют; кристаллизация сахаров, соли, старение коллоидов, плавление и перераспределение жиров, уплотнение сыпучих материалов, деформация и нарушение целостности продуктов.

Кислород воздуха обусловливает процессы окисления, которые вызывают прогоркание в продуктах, богатых жирами.

Старением белков и коллоидов при хранении объясняется худшая набухаемость крупы, бобовых, необходимость более длительной варки.

Ретроградация (восстановление кристаллической структуры) крахмала, которая сопровождается уменьшением объема крахмальных зерен и переходом связанной воды в свободную – очерствение хлеба.

При хранении необходимо учитывать t, т. к. повышение или понижение t может вызвать плавление жиров, кристаллизацию сахаров, замерзание влаги.

Свет вызывает расщепление жиров и их прогоркание. При этом сыры, колбасы изменяют цвет, вкус. А при повышенной влажности способствует прорастанию овощей.

Химические процессы в результате химических реакций веществ ухудшают пищевую ценность, вкус, запах и т. д.

Наиболее нежелательные процессы – окислительные, которые чаще всего происходят в жирах и жиросодержащих продуктах и приводят к осаливанию и прогорканию.

Пшено и овсяные крупы прогоркают из-за окисления жирных непредельных кислот.

При длительном хранении в продуктах уменьшается содержание витаминов, которые превращаются в соединения, не обладающие биологической активностью.

Биохимические процессы происходят под влиянием ферментов, находящихся в продуктах, а также под их влиянием протекает дыхание и гидролитические процессы.

При дыхании происходит окисление органических веществ продукта (сахаров, белков, жиров), которое сопровождается потерей сухих веществ, а также дозревание и прорастание (при прорастании картофеля он теряет крахмал и накапливает яд – соланин, а крахмал зерновых продуктов теряет способность к кристаллизации, повышается содержание сахаров, падает способность белков к набуханию).

Микробиологические процессы – гниение, плесневение и брожение – происходят под влиянием микроорганизмов, которые делают продукты непригодными.

Гниение – процесс распада белковых веществ под влиянием ферментов, выделяемых гнилостными микроорганизмами, до аминокислот, из которых образуется сероводород, углекислый газ, вода, аммиак, амина, многие из которых ядовиты.

Плесневение – результат жизнедеятельности плесневых грибков, которые выделяют ферменты, расщепляющие жиры, белки, углеводы.

Брожение – разложение органических веществ (углеводов, молочных кислот) под действием ферментов, вырабатываемых микроорганизмами. Различают: спиртовое брожение, когда из сахара образуется спирт, углекислый газ, сивушные масла; молочно-кислое брожение – под действием молочно-кислых бактерий разлагается сахар на молочную кислоту. Она вызывает прокисание продукта. Уксуснокислое брожение – вызывается уксуснокислыми бактериями, в результате чего напитки (квас, пиво, вино) – мутнеют, ослизняются.

Вопросы для самоконтроля знаний

1. Назовите факторы, влияющие на сохранность пищевых продуктов.

2. Классификация тары и упаковочных материалов.

3. Назовите способы сохранения пищевых продуктов.

4. Охарактеризуйте методы консервирования.

5. Какие процессы происходят в продуктах при хранении?

6. На какие группы делят продукты в зависимости от сроков хранения?

7. Что такое сорбция и дисорбция?

8. Какие микробиологические процессы протекают в продуктах при хранении?

9. Почему продукты становятся непригодными, если в них протекает гниение или плесневение?

Лекция 4