Режим стерилизации должен обеспечивать:

• безвредность потребления данного вида консервов в ми­кробиологическом отношении;
• минимальное снижение качества продукта;
• экономическую эффективность производства.

Из этого следует, что каждый режим стерилизации может быть пересмотрен с целью его оптимизации при безусловном обеспечении необходимой степени стерильности.

Термическая гибель микроорганизмов в центре банки на­чинается при температурах ниже заданной температуры стери­лизации (т.е. ранее того момента, когда в центре банки устано­вится заданная температура стерилизации). Трудность оценки конкретного режима стерилизации по эффективности воздей­ствия на микроорганизмы заключается в необходимости учесть летальное действие каждой температуры и соответствую­щего ей времени.

В некоторых случаях (если имеется одинаковый пара­метр - время или температура) проанализировать, сопоста­вить режимы стерилизации относительно просто:

Для сопоставления летального действия различные режи­мы стерилизации как бы приводят к «общему знаменателю» - вводят для всех случаев сопоставимую (эталонную, базисную) температуру 121,1 °С (250 °F по Фаренгейту, пересчет ведется по формуле t_c= (t_F-32)*5/9) для продуктов с рН > 4,2. Для про­дуктов, имеющих рН < 4,2, за базисную температуру прини­мают 80 °С (в некоторых случаях 71 °С).

Фактическое термическое воздействие на тест-микроор­ганизмы реального режима стерилизации выражают равноцен­ным действием условного процесса стерилизации при посто­янной эталонной (базисной) температуре (рис. 22.1). При этом принимают, что нагрев продукта до эталонной температуры и охлаждение до температур, не оказывающих летального дей­ствия на микроорганизмы, происходит мгновенно.

Общее уравнение (17.4) lg y/т = (Т_э - T)/Z при температуре 121,1°С будет записано так:

где U - смертельное время при температуре Т_д; L - смертель­ное время при температуре 121,1 °С, эквивалентное по воз­действию на микроорганизмы смертельному времени при за­данной температуре Т_д; Z - константа термоустойчивости микроорганизмов (§ 17.2). Для продуктов, стерилизуемых при температуре выше 100 °С, Z принимается обычно равной 10 °С, для стерилизуемых при температуре ниже 100 °С - 8 °С или 15 °С.

В верхнем индексе L указывают величину Z того микроор­ганизма, по отношению к которому рассчитывают летальный эффект процесса стерилизации, в нижнем - температуру, ус­ловно принятую в качестве базисной. Величину Ц. принято называть также стерилизующим эффектом, L-эффектом, ле­тальным отрезком времени U. Другими словами, L - продол­жительность стационарной стерилизации при температуре 121,1 °С эквивалентная по воздействию на микроорганизмы заданному реальному режиму стерилизации в переменном температурном поле. Выражается в 121,1-градусных минутах. Выражение (22.4) можно записать следующим образом:

Значения K_L для разных температур можно найти в справоч­ной литературе.

Изменение K_L во времени принято приводить на том же гра­фике, что и изменения температур продукта и аппарата при стерилизации (рис. 22.2).

Площадь, ограниченная кривой переводных коэффициен­тов, есть L-эффект. Для его определения весь интервал време­ни стерилизации делится на n равных частей по т_р мин. Пло­щадь каждого полученного участка f_n :

Для практического определения фактической летальности данного режима стерилизации готовят образцы консервов в со­ответствии с технологической инструкцией. Использовать го­товый простерилизованный продукт нежелательно. Термопару вводят в точку продукта с наихудшей прогреваемостью. Ме­стоположение такой точки зависит от консистенции продукта, размеров и формы тары и других параметров. Так, для высоко­вязких, плотных продуктов «холодная точка» находится на рас­стоянии 1/3 высоты от дна банки. В пакетах типа «Doy-Pack» «холодная точка» располагается в геометрическом центре упа­ковки.

Изменение температуры продукта фиксируют каждые 5 мин при стерилизации по оцениваемому режиму. Для консервов детского питания замеры температуры проводят через 2 мин, хотя уменьшение времени с 5 до 2 мин увеличивает точность расчетов лишь на 1 %. В каждом опыте используют три едини­цы расфасовки. При прогреве гомогенных продуктов проводят два опыта, гетерогенных - три опыта. Для расчетов применяют результаты замеров с наименьшими значениями температуры при прогревании.

Для каждого значения температуры по таблице или расчет­ным путем находят соответствующие значения K_L для темпера­тур не ниже 95 °С (у кислых продуктов - для температур не ниже 60 °С). Строят графическое изображение изменения тем­пературы аппарата, температуры продукта и изменение K_L.

Значения K_L (К_А для кислых продуктов) суммируют и умно­жают на отрезок времени, через который делались замеры (Дт). Получают значение L.

Для кислых продуктов учитывают изменение К_А: