4.3. Сохранение сырья по принципу биоза

На принципе биоза основано хранение сырья в живом (све­жем) виде за счет иммунных свойств живого здорового орга­низма. Благодаря данным свойствам организмы защищают себя от неблагоприятных воздействий.

Эубиоз - сохранение живых организмов (домашнего скота, птицы, живой рыбы, раков, устриц) до момента их использова­ния (переработки). При этом принимаются меры для поддер­жания жизненных процессов - достаточное и полноценное кормление, правильное содержание и транспортировка, своев­ременная подача питья. При нарушении этих условий организ­мы теряют в массе, снижается качество мяса (упитанность, нежность, пригодность к переработке).

Гемибиоз предусматривает хранение плодов и овощей в свежем виде без специальной обработки и без создания специ­альных условий. Плоды и овощи являются живыми органами растений и как живые организмы обладают естественной не­восприимчивостью (иммунитетом) к различным заболевани­ям. Они защищены от внешних воздействий рядом механиче­ских, физико-химических и химических барьеров.

В кожице или над кожицей почти всегда содержатся эфир­ные масла и некоторые другие вещества бактерицидного дей­ствия - фитонциды. Хранящиеся плоды как бы окутаны обла­ком веществ, действующих губительно на микроорганизмы. Фитонциды вырабатываются всеми растениями, но в разных количествах. Химическая природа фитонцидов различна. Чаще всего они представляют собой сложный комплекс соединений гликозидов, алкалоидов, дубильных веществ, органических кислот и др. Действие фитонцидов разных растений на микро­организмы различно по эффективности.

Репчатый лук разрушает споры фитофторы за 33-56 с. Фитонци­ды чеснока и его тканевые соки уничтожают за несколько минут ста­филококки, бактерии - возбудители брюшного тифа, дизентерийную палочку. Фитонциды, выделяемые корнем хрена, подавляют рост сен­ной и кишечной палочек и других бактерий. Антибактериальной и антиактиномицетной активностью характеризуется рябина, анти­грибной и антиактиномицетной - смородина черная. Лесная земляника считается почти стерильной ягодой, так как обладает сильным фунгистатическим и бактериостатическим действием.

По мере созревания плодов и овощей их фитонцидная ак­тивность снижается. При поражении растительной ткани ми­кроорганизмами - резко возрастает. В ответ на поражение ми­кроорганизмами растительные клетки синтезируют дополни­тельные антибиотические вещества - фитоалексины.

К неспецифическим химическим средствам защиты расти­тельной ткани можно отнести лимонную, яблочную и винную кислоты. Они снижают рН клеточного сока и ограничивают тем самым развитие многих бактерий.

От проникновения микробов внутрь плодов, где в клетках находится основной питательный материал, предохраняет ко­жица, довольно прочная, зачастую покрытая восковидным на­летом, инертным в химическом отношении и плохо поддаю­щимся воздействию химического и ферментативного аппарата микробов.

Некоторые плоды и овощи способны образовывать новые ткани взамен механически поврежденных (послеуборочное образование раневой перидермы у картофеля и корнеплодов, прижизненное опробковение градобоин у яблок). Некоторые плоды и овощи способны вызывать гибель части собственных клеток вместе с проникшими в них гифами гриба-паразита, изолируя очаг инфекции от основной части плода.

Клетки мякоти плотно спаяны инертным в химическом от­ношении протопектином, чтобы добраться до поверхности каждой отдельной клетки, нужно их «расцементировать», рас­щепить этот связующий материал. Микроорганизмы располага­ют мощным и разнообразным ферментативным аппаратом, ко­торый переключается по мере надобности с одного биохимиче­ского процесса на другой. В данном случае в работу включаются пектолитические ферменты, протопектин гидролизуется, плодо­вая ткань мацерируется, клетки разъединяются и микробы полу­чают доступ к каждой клетке со всех сторон. Но на этот биохи­мический процесс требуется затратить немало времени.

Следующий барьер - клеточная оболочка, в состав которой входят трудно поддающиеся химическому воздействию целлю­лоза и протопектин. В состав одревесневшей ткани растений входит лигнин. Немногие микроорганизмы могут разрушать его, например домовой гриб из рода Merulius.

Под клеточной оболочкой находится цитоплазменная обо­лочка, которая также требует особых мер воздействия для ее разрушения. Включаются в работу протеолитические фермен­ты, белковые вещества коагулируют, и последняя преграда на пути к клеточному соку устраняется. При повреждении цито­плазменной мембраны плодовая клетка погибает, находящийся в ней сок вытекает и становится питательной средой для ми­кробов.

Можно выделить еще один защитный барьер. Все плоды и овощи имеют свойственную им поверхностную (эпифитную) микрофлору. При отсутствии повреждений кожицы на поверх­ности плодов и овощей в большинстве случаев присутствует незначительное количество питательных веществ. За счет их эпифитные микроорганизмы живут и размножаются на по­верхности здоровых растений (их частей), не проникая в их ткани и не причиняя вреда (олиготрофы). Такие микроорганиз­мы устойчивы к фитонцидам, способны переносить периоди­ческие колебания влажности, некоторые из них устойчивы к солнечной радиации. Вполне вероятно, что эпифиты, выраба­тывая физиологически активные вещества, существенно влия­ют на продуктивность растения.

При уборке урожая эта микрофлора пополняется микроор­ганизмами из окружающей среды - из почвы, из воздуха, в том числе возбудителями инфекции и фитопатогенными микроор­ганизмами. Эпифитные микроорганизмы обладают антагони­стическими свойствами к ряду фитопатогенных бактерий и грибов, препятствуют проникновению паразитов в раститель­ные ткани. Так, в составе эпифитной микрофлоры всегда вы­является эрвиния хербикола - антагонист мягкой гнили ово­щей, вызываемой Ervinia carotovora. Эпифитные микроорга­низмы усиливают природный иммунитет растения.

В некоторых случаях, однако, безвредная эпифитная микро­флора может стать причиной порчи плодов и овощей, напри­мер при неблагоприятных погодных условиях в день уборки урожая или при механических повреждениях.

Таким образом, до тех пор, пока плоды и овощи живут, они во многом сами себя защищают от воздействия микроорганиз­мов без вмешательства человека, реализуется принцип биоза.

Однако необходимо учитывать, что растительное сырье - это живые органы растений, которые уже отделены от самого растения. Поступление извне питательных веществ в них пре­кращено. Протекающие в плодоовощном сырье биохимиче­ские процессы приводят только к потреблению, к расходова­нию ценных питательных веществ и, таким образом, запасы этих веществ истощаются без возобновления. Потому метод относят к частичному биозу.

Примером такого основного биохимического процесса, протекающего при хранении плодов и овощей, является дыха­ние. В процессе дыхания органические вещества плодов, на­пример сахара, «сгорают», окисляются, превращаясь в диок­сид углерода и воду по схеме

454.png

При этом масса сырья уменьшается, теряется его пищевая ценность.

В консервном производстве принцип биоза реализуется как способ кратковременного сохранения сырья на сырьевых площадках на первом этапе технологического процесса. Реже метод используется для кратковременного хранения недо­зревшего сырья, подлежащего переработке по достижении зрелости.

На сырьевых площадках поступившее сырье хранят до пе­реработки в течение нескольких часов или нескольких суток. Рекомендуемые сроки хранения некоторых видов сырья на сы­рьевых площадках приведены в табл. 4.2.

табл_42ку.png

Если к качеству сырья предъявляются более строгие требо­вания, то максимально допустимая продолжительность хране­ния на сырьевой площадке устанавливается в технологической инструкции на производство данного вида консервов.

Каждая партия доставленного сырья размещается на сырье­вой площадке отдельно с указанием на ярлыке даты и времени поступления.

При хранении принимаются меры, направленные на под­держание нормальных жизненных процессов в плодоовощном сырье и некоторое ограничение их интенсивности с тем, чтобы уменьшить расход питательных веществ за счет дыхания и снизить потери массы за счет испарения влаги. Как правило, эти меры сводятся к соблюдению режима складирования и хранения.

Прежде всего отбраковывают испорченные микроорганиз­мами и имеющие повреждения экземпляры, так как поврежден­ный участок плода, который лишен иммунных барьеров, отми­рает, и на нем начинают развиваться микроорганизмы. Процесс порчи, начавшийся на поврежденном участке одного плода, может переброситься на другие плоды и охватить всю массу. Если отбраковка по каким-то причинам невозможна или эконо­мически нецелесообразна, партию сырья с большой долей по­врежденных экземпляров немедленно направляют в переработ­ку, не считаясь с требованием очередности переработки.

Сырье укладывают таким слоем, чтобы доступ воздуха к отдельным плодам не был затруднен, иначе процесс нормаль­ного дыхания нарушится и наступит так называемое интрамо­лекулярное дыхание, заключающееся в бескислородном разло­жении сахаров на спирт и диоксид углерода по схеме

46.png

Образующийся спирт является ядом для цитоплазмы, от­равляет растительные клетки и приводит их к гибели. Поэтому сырье, особенно нежные виды, укладывают в ящики, оставляя между отдельными штабелями ящиков проходы или проме­жутки, достаточные для обеспечения аэробного дыхания. Од­нако при высокой скорости движения воздуха и слишком боль­шой его сухости происходят излишние потери влаги. Плоды и овощи будут усыхать, терять массу. Поэтому следует создать условия, исключающие возможность сквозняков.

Если для твердых плодов, например яблок, планируется относительно небольшой срок хранения, измеряемый часа­ми, то можно поступиться принципом хорошего доступа воз­духа ради механизации процессов транспортировки, загрузки и разгрузки сырья. В настоящее время практикуют хранение яблок в больших бункерах или завальных ямах высоким сло­ем, что позволяет механизировать подачу сырья в цех на пе­реработку.

Интенсивность процессов дыхания и испарения влаги силь­но возрастает с повышением температуры. Поэтому нежела­тельно хранить сырье под открытым небом или в таком укры­тии, куда проникают прямые солнечные лучи, или кровля и стены которого легко пропускают теплоту.

Наконец, поддержание нормальных жизненных процессов в сырье требует создания условий, при которых сырье было бы в меньшем контакте с возбудителями порчи. С этой целью сы­рьевая площадка и тара систематически подвергаются сани­тарной обработке. К сырьевой площадке следует обеспечить подвод воды. Пол площадки должен быть влагопроницаемым с уклоном для стоков в канализацию.