ГЛАВА 4.  КОНСЕРВИРОВАНИЕ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

В связи с тем что консервированию подлежат только доброкачественные пищевые продукты, необходимо остановиться на влиянии микроорганизмов и факторов окружающей среды на качество продуктов.

ВЛИЯНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ И ФАКТОРОВ
ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА КАЧЕСТВО ПРОДУКТОВ

Пищевые продукты, содержащие 30% воды и более, являются хорошей питательной средой для микроорганизмов. При размножении микроорганизмы выделяют ферменты, разлагающие белки (протеолитические), жиры (липолитические), углеводы (амилолитические) до промежуточных или конечных продуктов распада. При этом свойства "продуктов изменяются в лучшую или худшую сторону.

Способность микроорганизмов улучшать свойства пищевых продуктов используется в пищевой промышленности при приготовлении молочнокислых и хлебобулочных изделий, напитков, продуктов переработки овощей и плодов, сельдей, килек и других продуктов.

К микроорганизмам, улучшающим свойства продуктов, относятся молочнокислые стрептококки, молочнокислые диплококки, молочнокислые палочки: ацидофильная, мечниковская, болгарская, дрожжи, кефирный грибок (казеиновые зерна с живущими в них молочнокислыми кокками и палочками) и др.

Молочнокислые бактерии широко используются при приготовлении кисломолочных продуктов – кефира, простокваши, ацидофилина, творога, сыров. Молочнокислые бактерии выделяют ферменты, разлагающие лактозу до образования молочной кислоты. Составляя различные комбинации молочнокислых бактерий (закваски), можно получать продукты с различными вкусовыми свойствами. Молочная кислота, содержащаяся в этих продуктах, обладает способностью подавлять рост гнилостных микроорганизмов кишечника человека.

Дрожжи вызывают спиртовое брожение, при котором разлагаются углеводы с образованием этилового спирта и углекислого газа. Спиртовое брожение используют при приготовлении пива, вина, теста для выпечки хлеба.

Имеется большая группа микроорганизмов, .при размножении которых ухудшаются свойства продуктов, происходит их порча: гниение, прокисание, брожение. При этом пищевые вещества, особенно белок, разлагаются с образованием химических соединений, придающих продуктам неприятные, несвойственные им вкус, цвет, запах. К таким соединениям относятся скатол, индол, кадаверин, аммиак, сероводород и др. На методах определения наличия этих соединений основано установление качества пищевых продуктов в пищевых лабораториях.

К микроорганизмам, вызывающим порчу продуктов, относится большая группа гнилостных и других микроорганизмов, вызывающих уксуснокислое, маслянокислое брожение, гниение, плесневение:

В. proteus vulgaris, В. putrificus, Е. coli, В. руосуа- neum, Str. thermophilic, В. fluorescens, CI. sporogenes, плесени, некоторые виды дрожжей и пр. Например, анаэробы способны осуществлять маслянокислое брожение с образованием масляной кислоты, вызывающей порчу сыров, консервов, овощей, молочных продуктов.

Порчу продуктов могут вызывать также ферменты, содержащиеся в тканях самих продуктов предназначенных для питания.

В продуктах питания могут размножаться патогенные микроорганизмы, которые не вызывают появление признаков порчи. Употребление таких продуктов или пищи, приготовленной из них, приводит к заболеваниям – пищевым отравлениям, кишечным инфекционным заболеваниям.

К группе патогенных микроорганизмов относятся бактерий рода Salmonella, Shigella, Е. coli, Staphylococcus aijfrpus, CI. botulinum, а также потенциально-патогенные микроорганизмы рода Proteus, CI. perfringens, E. coli, B. cereus, Yiersinia, Vibrio parahaemoliticus, некоторые микроскопические грибы и др.

Для роста и размножения в продуктах питания микроорганизмам требуются определенные условия, которые называются благоприятными:

температура воздуха окружающей среды 20-45° С; наличие влаги в продукте 30% и более; наличие в продукте белков, углеводов и других веществ в хорошо усвояемой форме; невысокая кислотность продукта. Повышенная температура и содержание влаги, нежная консистенция продукта способствует быстрому размножению микроорганизмов.

Многие микроорганизмы выделяют токсины – ядовитые вещества, которые не изменяют вкуса, запаха и внешнего вида продукта. Употребление продуктов, содержащих токсины, приводит к возникновению пищевых отравлений.

Особенно быстро происходит размножение микроорганизмов, нередко с выделением токсинов, в мясных, рыбных, молочных, яичных продуктах, креме для кондитерских изделий, соусах, гарнирах, салатах и винегретах.

Для предотвращения развития микроорганизмов необходимо создать определенные условия, при которых замедляется или прекращается развитие микроорганизмов и образование токсинов. Одним из таких условий является хранение скоропортящихся продуктов при пониженных температурах. Температура 2-6° С (в холодильных шкафах, прилавках, камерах) не вызывает гибели микроорганизмов, не прекращает, а лишь замедляет их размножение. В связи с этим особо скоропортящиеся продукты имеют ограниченные сроки хранения и реализации, выраженные в часах. Сроком хранения и реализации называется период от окончания технологического процесса приготовления продукта или пищи до их употребления.

Особо скоропортящиеся продукты, предназначенные для длительного хранения, размещаются в низкотемпературных холодильных камерах при температуре – 25-30° С, где прекращается развитие большинства микроорганизмов. Однако существует группа устойчивых к минусовым температурам (особенно в условиях повышенной влажности) микроорганизмов, которые могут развиваться при – 10° С, поэтому замороженные продукты могут плесневеть и становиться недоброкачественными.

Не только особо скоропортящиеся продукты (молоко, варения, колбаса, кремовые изделия и др.), но и пища, приготовленная из них, должна быть безопасна б эпидемиологическом отношении.

Условиями, обеспечивающими сохранность качества готовой (горячей) пищи в предприятиях общественного питания, являются хранение ее не более трех часов при температуре 65-75° С, при которой микроорганизмы не размножаются.

При неправильном хранении, транспортировке продукты питания могут подвергаться воздействию кислорода воздуха, света, температуры, влаги. В продукты питания могут попадать механические примеси.

Под влиянием кислорода воздуха, света и повышенной температуры происходит окисление пищевого жира и жиросодержащих продуктов со снижением пищевой и биологической ценности жиров. В этих продуктах накапливаются альдегиды, кетоны, свободные кислоты и другие соединения, которые небезразличны для организма и вызывают ухудшение органолептических свойств жира – появление кислого, прогорклого привкуса и неприятного запаха; цвет жира на разных стадиях порчи становится интенсивно желтым, зеленым, белым.

Многие продукты питания обладают способностью впитывать влагу (гигроскопичность продукта). К ним относятся сухофрукты, концентраты, мука, крупа, сахар и др. Хранение или транспортировка в условиях повышенной влажности способствует снижению пищевой ценности продукта, так как на единицу массы продукта доля влаги возрастает. Излишняя влажность продукта способствует развитию плесени, размножению насекомых-вредителей, активизации процессов тканевого дыхания в овощах и плодах. Нежелательным является излишняя сухость воздуха в складских помещениях – продукты усыхают, масса их уменьшается, ухудшается внешний вид, изменяются форма, вкус.

Качество продуктов или пищи, приготовленной из них, резко снижается вплоть до невозможности употребления при попадании песка, земли, стекла, сколов с эмалированной посуды и других посторонних примесей. Это может произойти при проведении ремонта с одновременной работой объекта, неправильных транспортировке, хранении или обработке продуктов. Примесь песка, земли опасна в эпидемиологическом отношении, так как с видимыми посторонними частицами в продукты питания попадают микроорганизмы и яйца гельминтов.

Предупреждение пищевых отравлений и кишечных инфекционных болезней, передающихся через пищевые продукты, контроль за соблюдением санитарных правил получения, хранения, транспортировки, обработки и реализации продуктов и пищи является важным разделом работы санитарного фельдшера в деле охраны здоровья населения нашей страны.

Для сохранения доброкачественности, пищевой и биологической ценности продуктов на длительный срок применяется их консервирование.

 

НАЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ КОНСЕРВИРОВАНИЯ

Консервирование – надежный способ сохранения биологической ценности, вкусовых свойств и эпидемиологической безопасности продуктов питания на длительный срок. Применение консервирования позволяет уменьшить влияние сезонности в употреблении продуктов, особенно плодов, ягод, овощей и продуктов их переработки. Консервированные продукты могут транспортироваться на далекие расстояния, что дает возможность включать их в рацион питания участников экспедиций, туристов и населения тех стран и областей, где данные продукты не производятся.

Консервированию подвергаются только доброкачественные продукты.

В зависимости от свойств пищевых продуктов и целей консервирования можно применять разные методы консервирования.

 I. Консервирование воздействием температурных факторов

а) консервирование с помощью высокой температуры:

стерилизация, пастеризация;

б) консервирование с помощью низкой температуры:

охлаждение, замораживание;

в) консервирование с помощью токов ультравысокой частоты.

II. Консервирование обезвоживанием

а) обезвоживание (сушка) в условиях атмосферного давления:

естественная сушка, искусственная сушка (камерная) распылительным, струйным, пленочным способом;

б) обезвоживание в условиях вакуума: вакуумная сушка, сублимационная сушка.

III. Консервирование изменением свойств среды

а) консервирование повышением осмотического давления:

консервирование солением, консервирование сахаром;

б) консервирование повышением концентрации водородных ионов:

маринование, квашение;

IV. Консервирование химическими веществами:

консервирование антисептиками, консервирование антибиотиками, применение антиокислителей;

V. Комбинированные методы консервирования:

копченые, пресервирование.

 

КОНСЕРВИРОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЕМ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ФАКТОРОВ

 Консервирование с помощью высокой температуры

Консервирование с помощью высокой температуры является наиболее распространенным методом.

При действии высокой температуры в микробной клетке происходят необратимые нарушения обменных процессов, свертывание белков клетки, в результате чего наступает ее гибель.

Гибель большинства вегетативных форм бактерий наступает при 60° С в течение 30 мин, при 70° С через 10-15 мин, при 80° С через 1 мин. Споры бактерий устойчивы к воздействию высокой температуры. Споры возбудителя ботулизма при кипячении (100°С) гибнут только через 6 ч.

Консервирование с помощью высоких температур состоит из методов стерилизации и пастеризации. При выборе метода руководствуются научными данными об устойчивости микроорганизмов к действию высокой температуры и целями консервирования – сохранностью качества продукта на длительный или короткий срок.

Стерилизация.

Стелиризации подвергаются продукты питания для последующего длительного хранения. При стерилизации продукты питания освобождаются как от вегетативных форм микроорганизмов, так и их спор. Большое значение имеет степень бактериальной обсемененно- сти исходного продукта, подвергающегося стерилизации: чем меньше обсемененность продукта, тем выше стерилизующий эффект.

Консервирование стерилизацией проводится чаще при 110-120° С в течение 40^90 мин. Применение более высоких температур нецелесообразно, так как наступают глубокие изменения в структуре белков, жиров, витаминов, понижается биологическая ценность продукта, ухудшаются органолептические свойства.

Сочетание температуры и времени выдерживания называется режимом стерилизации. Режим стерилизации зависит от вида стерилизуемых продуктов, их теплопроводности и кислотности, содержания соли, степени бактериальной обсемененности, а при изготовлении консервов и от размера банок. Поэтому выбор режимов стерилизации для продуктов различных видов строго научно обоснован.

Режим стерилизации выражается в виде формулы, в которой указывается продолжительность нагревания, время стерилизации при заданной температуре и продолжительность охлаждения, например:

продолжительность охлаждения

где 20 – время нагревания консервов в автоклаве, мин; 80 –продолжительность стерилизации при 115° С, мин; 25 – время интенсивного охлаждения консервных банок, мин; 115 – температура, при которой проводится стерилизация, ° С.

Стерилизации подвергаются мясные и рыбные продукты, овощи, фрукты, грибы, молоко.

Пастеризация. Пастеризация проводится для уничтожения вегетативных форм патогенной микрофлоры и повышения стойкости продуктов при хранении.

При пастеризации применяются температуры ниже 100° С, что дает возможность сохранить биологическую ценность продукта.

Различают низкую и высокую пастеризацию. Низкая (длительная) пастеризация проводится при температуре от 63 до 65° С с выдержкой 30 мин, но данный метод не имеет широкого применения, так как теплоустойчивые микроорганизмы выдерживают этот режим и остаются жизнеспособными. Высокая кратковременная пастеризация проводится при следующих режимах: от 76 до 78° С с выдержкой 20 с и от 85 до 90° С с выдержкой 4-5 с.

Пастеризации подвергаются молоко, фруктовые и овощные соки, напитки. Метод пастеризации применяется не только в условиях пищевого промышленного предприятия, но и в домашних условиях, при приготовлении «консервов» – компотов, овощных блюд. Продукты, подвергшиеся пастеризации, не подлежат длительному хранению.

 

Консервирование с помощью низкой температуры

Консервирование с помощью низких температур состоит из методов охлаждения и замораживания. При действии низких температур не происходит глубоких изменений природных свойств продуктов, лишь некоторые витамины и ферменты могут подвергаться разрушению.

Охлаждение

При охлаждении в толще продукта должна быть температура, близкая к 0° С, при относительной влажности в холодильной камере не выше 85%. Перепады температуры и относительной влажности не допускаются.

Консервирование охлаждением не убивает, а только задерживает развитие микроорганизмов, содержащихся в продукте, замедляет процессы окисления и действия ферментов в микробных клетках.

Консервированию охлаждением подвергается мясо, яйца и др. Хранение охлажденных пищевых продуктов имеет ограниченный срок.

Замораживание

Консервирование методом замораживания применяется в последние годы все шире. При замораживании продукта в микробных клетках прекращаются обменные процессы, в связи с чем приостанавливается их жизнедеятельность. Но низкие температуры не вызывают мгновенную гибель микроорганизмов. Многие патогенные микроорганизмы (стафилококк, брюшнотифозная палочка и др.) могут выживать в замороженных продуктах несколько месяцев. К низкой температуре наиболее устойчивы споры бактерий и плесени.

Необходимым условием для применения метода замораживания является наличие достаточного количества низкотемпературных холодильных камер для проведения быстрого замораживания продуктов при температуре 25-40° С и последующего хранения при температуре не выше –15° С.

Замораживание продуктов должно проводиться быстро. При быстром замораживании в клеточной структуре продукта не происходит глубоких изменений, тканевые клетки не деформируются, витамины не разрушаются.

Для сохранения высокого качества продукта необходимо правильно проводить процесс размораживания (дефростации). Мясо и мясопродукты нужно размораживать медленно при температуре 0-6° С, при этом режиме наблюдаются наименьшие потери экстрактивных и биологически активных веществ, не происходит интенсивного развития микроорганизмов. Овощи, плоды, ягоды нужно размораживать быстро, при этом не изменяется консистенция продукта, сохраняются витамины и минеральные вещества.

Наибольшую опасность представляют продукты, размороженные и затем подвергнутые повторному замораживанию. При замораживании микроорганизмы интенсивно размножаются, а повторное замораживание не вызывает гибели микроорганизмов.

 

Консервирование с помощью токов ультравысокой частоты

При действии токов ультравысокой частоты продукты питания быстро подвергаются обеззараживанию.

При обычном нагревании (пастеризация, стерилизация) температура продукта постепенно повышается от периферии к центру, при чем, чем ниже теплопроводность продукта, тем медленнее повышается температура в толще продукта.

При действии токов ультравысокой частоты одновременно нагревается вся масса продукта и стерилизация его производится за 30-50 с.

Консервированию с помощью токов ультравысокой частоты подвергаются фруктовые и овощные соки.

 

КОНСЕРВИРОВАНИЕ ОБЕЗВОЖИВАНИЕМ

Консервирование обезвоживанием в естественных условиях применяется издавна для сохранения продуктов на длительное время. При высушивании в продукте снижается количество влаги (до 15% и ниже). Развитие же большинства микроорганизмов прекращается при влажности продукта ниже 30%. Сроки отмирания микробов в обезвоженном продукте различны: холерный вибрион сохраняет жизнеспособность 2 сут, возбудители дизентерии – 7 сут, стафилококк и возбудитель туберкулеза – 9 дней, молочнокислые бактерии и дрожжи не отмирают несколько лет. Особенно устойчивы к высушиванию споры бактерий.

Обезвоженные продукты, попав в условия высокой влажности, подвергаются быстрой порче, так как микроорганизмы восстанавливают свою жизнедеятельность.

Если обезвоживание производится медленно при невысокой температуре, то сохранившиеся ферменты продукта могут привести к разложению пищевых веществ еще до высушивания продукта,– продукт может стать непригодным в пищу. Для предупреждения порчи перед высушиванием продукт подвергают бланшировке (кратковременная обработка паром в течение 1-3 мин). При этом ферменты разлагаются.

Консервированию обезвоживанием подвергаются фрукты, ягоды, овощи, рыба, мясо, молоко, хлебобулочные изделия, яйца, пищевые концентраты.

Обязательным условием сохранения качества обезвоженных продуктов является тщательная упаковка в герметичную тару – жестяную, бумажную или картонную в сочетании с полиэтиленовым вкладышем, комбинированную картонно-металлическую и пр.

 

Обезвоживание (сушка) в условиях атмосферного давления

Обезвоживание в естественных условиях состоит из методов искусственной и естественной сушки.

Естественная сушка

Естественная сушка производится на солнце, в тени (на воздухе), помещении. Для некоторых видов продуктов допустима сушка при помощи теплового оборудования при температуре 45-50° С. Длительность сушки естественным методом от 3 до 7-10 дней. При естественной сушке продукты изменяют форму, цвет, пищевая ценность их понижается, содержание витаминов, особенно витамина С, уменьшается. Резче эти изменения выражены при тепловой сушке. В течение периода сушки продукты могут подвергнуться инфицированию и загрязнению пылью, песком.

Путем естественной сушки готовят изюм, курагу, яблоки, груши, чернослив, шиповник, дыню, морковь, картофель, рыбу, лиственные овощи и др. При консервировании продуктов растительного происхождения в домашних условиях чаще применяется метод тепловой сушки. При тепловой сушке продукты теряют форму, цвет, аромат, сморщиваются, становятся твердыми. При оводнении первоначальные свойства полностью не восстанавливаются (рис. 1).

Рис. 1

Рис. 1. Клубника тепловой сушки (внешний вид).

Искусственная сушка (камерная)

Искусственная сушка производится в специальных аппаратах несколькими способами – струйным, распылительным, пленочным. Искусственная сушка проводится при повышенной температуре, в результате время сушки сокращается.

Струйная сушка

Проводится путем подачи жидкого продукта из форсунок в камеру с движущимся горячим воздухом (температура 100-150° С). При этом взвесь моментально высыхает и ссыпается на дно камеры. Этим способом производится сушка молока, соков, яичной массы.

Распылительный (воздушный) способ

Сушка проводится в камере, оснащенной устройством для подачи горячего воздуха (140-150° С) и быстро вращающимся диском, на который под давлением (120-140 атм.) подается жидкий продукт. При столкновении с вращающимся диском жидкость разбрызгивается и мгновенно высыхает. Распылительным способом консервируют молоко.

Воздух, подающийся в камеры при струйном и распылительном способах, должен предварительно очищаться от пыли на матерчатых фильтрах.

Пленочный (барабанный)

Способ основан на высушивании тонкого слоя жидкого продукта (молоко и др.), подающегося на медленно вращающийся барабан, поверхность которого имеет температуру 103-105° С. За несколько секунд жидкость высыхает и скребком удаляется для дальнейшего измельчения на мельнице.

 

Обезвоживание в условиях вакуума

Вакуумная сушка

Вакуумная сушка проводится в камерах с пониженным атмосферным давлением при температуре около 50° С. В условиях вакуума высушивание продукта проводится значительно быстрее, чем при естественной сушке, природные свойства продукта и содержание витаминов изменяются незначительно. Влажность продукта, подвергнутого вакуумной сушке, составляет 12-15%.

Сублимационная сушка

Одним из лучших и перспективных методов обезвоживания продуктов животного и растительного происхождения является сублимация. При сублимационной сушке продукты сохраняют свою пищевую ценность, а также вкус, цвет, форму, объем (рис. 2).

Рис. 2

Рис. 2. Клубника сублимационной сушки (внешний вид).

 

Сублимированные продукты растительногопроисхождения легко растираются в порошок: При оводнении сублимированные продукты быстро восстанавливают свои первоначальные свойства.

Метод сублимации состоит из следующих этапов:

  • помещение продукта в аппарат особой конструкции – сублиматор, в котором атмосферное давление снижается до 2-3 мм рт. ст.; в условиях глубокого вакуума содержащаяся в продукте влага бурно (за 15-25 с) испаряется, при этом происходит самозамораживание продукта до –18-20° С;
  • нагревание находящегося в сублиматоре продукта; при этом происходит испарение оставшейся в продукте в виде льда влаги, минуя жидкую фазу.

Процесс сублимации в зависимости от вида продукта длится от 10 до 20 ч. Содержание влаги в сублимированном продукте составляет 9-11%.

Продукты, подвергнутые консервированию методом сублимационной сушки, при соблюдении герметичности, могут храниться 1,5-2 года.

 

КОНСЕРВИРОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЕМ СВОЙСТВ СРЕДЫ

Консервирование пищевых продуктов методом изменения свойств среды имеет целью изменение химических свойств продукта до уровня, при котором рост и размножение микроорганизмов становится невозможным.

 

Консервирование повышением осмотического давления

Консервирование путем повышения осмотического давления можно проводить методами посола продукта и с применением сахара.

В микробной клетке для ее нормального роста и развития осмотическое давление должно быть несколько выше, чем в ткани продукта. При повышении осмотического давления вокруг микробной клетки процессы обмена в ней становятся невозможными и размножение микроорганизмов прекращается, в дальнейшем наступает гибель части бактерий. Таким образом, метод повышения осмотического давления имеет бактериостатический и бактерицидный эффект. Однако следует учитывать, что образовавшиеся в результате жизнедеятельности бактерий токсины не разрушаются под действием повышенных концентраций соли и сахара.

Консервирование солением

Консервированию солением подвергаются рыба, мясо, овощи.

Большинство микроорганизмов, в том числе патогенных, прекращают жизнедеятельность при концентрации поваренной соли около 10%, но некоторые из них выдерживают большие концентрации: сальмонеллы, стафилококки прекращают рост при 15-20% соли, дрожжи – при 14%. Имеется группа пигментообразующих солелюбивых микроорганизмов (Serratia salinaria), которые даже размножаются при повышенной концентрации поваренной соли в тузлуках (рассолах) при посоле рыбы.

Посол продуктов проводится сухим и мокрым способами. При сухом посоле продукты натираются или пересыпаются солью и укладываются в чаны без воды, рассол образуется путем выпотевания влаги из ткани продукта. При мокром посоле продукт укладывается в чан с рассолом, содержащим определенный процент соли. Сухой и мокрый способ может проводиться с охлаждением и без охлаждения продукта. В целях профилактики пищевых отравлений предпочтение должно отдаваться посолу с охлаждением, так как холод тормозит рост микроорганизмов.

Однако посол свежей рыбы или мяса, имеющих концентрацию соли 7-15%, приводит к снижению вкусовых качеств и потере части витаминов, минеральных солей, экстрактивных веществ, в том числе белковых. К дополнительной потере пищевой ценности приводит также необходимое перед кулинарной обработкой вымачивание продуктов.

Нередко метод посола успешно применяется в комбинации с методами обезвоживания и копчения (вяленая рыба, сырокопченая колбаса, балычные рыбные изделия и др.).

Консервирование сахаром

Консервирование с использованием высоких концентраций сахара (60-70%) применяется при приготовлении джема, повидла, сиропов, цукатов, варенья. Консервирующий эффект усиливается при проведении тепловой обработки – варки при 100-110° С (варенье, повидло, джем, сиропы), при которой микроорганизмы погибают.

Высокие концентрации сахара задерживают рост и размножение микроорганизмов, однако эти концентрации сахара неэффективны в отношении грибковой флоры – плесени и дрожжей.

Высокие концентрации сахара используются при изготовлении крема, для изготовления кондитерских изделий, причем концентрация 60% и более задерживает размножение патогенного стафилококка, выделяющего экзотоксин.

 

Консервирование повышением концентрации водородных ионов

Одним из условий существования микроорганизмов является определенное значение рН среды (кислотность продукта). Микроорганизмы хорошо растут и размножаются при нейтральной реакции (рН 0,7), при снижении рН до 4,5 и ниже размножение гнилостных, патогенных и других микроорганизмов прекращается в связи с ухудшением условий для обменных процессов в микробной клетке. Повышенные концентрации водородных ионов неэффективны в отношении спор бактерий и плесеней.

Консервирование методом повышения концентрации водородных ионов состоит из двух широко применяемых методов – маринования и квашения.

Маринование

Консервирование продуктов растительного происхождения производится путем добавления уксусной, молочной, лимонной кислот, обладающих бактерицидностью. Гибель микроорганизмов наступает при концентрации кислоты 4-6%. Но для сохранения хороших органолептических свойств продуктов концентрация уксусной кислоты не должна превышать 1,8%,– в этом случае бактерицидный эффект не достигается.

Консервируемую продукцию подвергают пастеризации, хранение ее рекомендуется проводить при температуре 6° С.

Квашение

При квашении на микробную клетку оказывает влияние комбинация консервирующих методов – молочнокислого брожения, повышения концентрации водородных ионов и действия поваренной соли.

На первом этапе квашения консервирующий эффект оказывает поваренная соль (1,5-2,5%), на втором этапе – молочная кислота, образовавшаяся при молочнокислом сбраживании сахара, а также повышенная концентрация водородных ионов.

При квашении в промышленных условиях рекомендуется использовать чистые культуры молочнокислых бактерий. При этом достигается лучший бактерицидный эффект, сохраняются витамины и вкусовые достоинства продукции.

Квашению подлежат продукты растительного происхождения. Кислотность продуктов, консервируемых методом квашения, колеблется от 0,6 до 2%.

 

КОНСЕРВИРОВАНИЕ ХИМИЧЕСКИМИ ВЕЩЕСТВАМИ

В нашей стране для консервирования применяется ограниченное количество химических веществ. Применение их допускается только в тех случаях, когда другие методы консервирования являются недейственными.

К использованию допускаются три группы химических веществ: антисептики, антибиотики, антиокислители.

Консервирование антисептиками

В настоящее время для консервирования продуктов в промышленных условиях применяются бензойная, сернистая, борная, сорбиновая кислоты и их соединения.

К антисептикам предъявляется ряд требований, они не должны:

  • обладать токсическим действием на организм человека в разрешенных к применению дозах; подавлять действие ферментов желудочно-кишечного тракта;
  • разрушать витамины, содержащиеся в продуктах; изменять органолептические и физико-химические свойства продуктов;
  • накапливаться (кумулироваться) в организме человека.

На каждый из применяемых антисептиков должна быть разработана лабораторная методика определения их в продуктах питания.

Бензойная кислота применяется (из расчета 70-100 мг/кг продукта) при производстве меланжа, плодово-ягодных полуфабрикатов, при изготовлении повидла и мармелада, фруктовых соков, икры, рыбных консервов. Выраженными антисептическими свойствами бензойная кислота не обладает, действие ее проявляется только в кислой среде. Естественное содержание бензойной кислоты в бруснике и клюкве (500-2000 мг/кг) обеспечивает их длительную сохранность.

Сернистая кислота применяется для консервирования овощей, фруктов, ягод, процесс называется сульфитацией. При промышленном приготовлении продуктов применяются соединения сернистой кислоты – пиросульфит натрия, сернистый ангидрид, сернистая кислота и бисульфит натрия. В предприятиях общественного питания для сульфитации картофеля применяется бисульфит натрия. Сернистая кислота и ее соединения разрушают витамин Bi (тиамин), поэтому для консервирования продуктов, содержащих тиамин, не применяется. Значительное разрушение (до 70%) препаратов сернистой кислоты происходит при тепловой обработке продуктов. В связи с изменением органолептических свойств мясных, рыбных, яичных и молочных продуктов консервирование их с помощью сернистой кислоты и ее соединений не допускается.

Сорбиновая кислота применяется в пищевой промышленности сравнительно недавно. Отрицательное ее действие на организм человека и свойства продуктов не отмечено. Сорбиновая кислота применяется в концентрации 0,1% для консервирования соков, ягод, яблок, зернистой икры, при приготовлении майонеза, безалкогольных напитков, сыров.

Борная кислота и борат натрия (бура) применяются с целью консервирования ограниченно, так как вызывают нарушение функции почек и кишечника и обладают способностью накапливаться в организме. Борная кислота допущена в настоящее время для производства икры лососевых рыб и меланжа.

Консервирование антибиотиками

С целью сохранности качества некоторых пищевых продуктов (мясо, рыбы, птица), подавления роста микроорганизмов применяются антибиотики. К антибиотикам предъявляются следующие требования: они не должны изменять органолептические свойства продуктов, быть устойчивыми в окружающей среде и при тепловой обработке продуктов.

Антибиотики имеют ограниченное применение, так как могут вызвать изменчивость микробов и появление устойчивых к антибиотикам форм.

Для сохранения качества мяса в тушах и рыбы тресковых пород при их транспортировке применяется биомициновый лед (5 г препарата на 1 т льда), которым мясо и рыба перекладываются, причем остаточное содержание биомицина в сыром продукте нормируется – не более 0,25 мг/кг. После проведения тепловой обработки содержание антибиотика в продукте не допускается.

Для предотвращения развития плесеней и дрожжей при транспортировке и хранении мясных туш допускается применение комбинированного раствора биомицина и нистатина. Раствор применяется путем орошения поверхности туш. Концентрация раствора строго нормируется.

Для консервирования овощей (зеленый горошек, томаты, цветная капуста и др.), при производстве сыров, молочных консервов применяется низин. Низин подавляет рост стафилококков, стрептококков, спорообразующих бактерий. Особенной чувствительностью к низину обладают стафилококки и CI. perfringens. Плесени и дрожжи устойчивы к низину. Воздействуя на споры термоустойчивых бактерий, низин ослабляет их устойчивость к нагреванию. Это позволяет снижать температуру стерилизации консервов, тем самым в большей степени сохраняется биологическая ценность продуктов.

Попадая в организм человека, низин быстро разрушается в пищеварительном тракте, не оказывая отрицательного влияния на полезную микрофлору кишечника.

Применение антиокислителей

Антиокислители – это химические соединения, которые препятствуют окислению жиров, т.е. предотвращают их порчу.

Для сохранения качества жиров при хранении необходимо создать благоприятные условия – исключить действие света, тепла, кислорода воздуха, влаги. Порче жиров, предназначенных для хранения свыше трех месяцев, препятствует, кроме того, применение антиокислителей.

Одним из антиокислителей является аскорбиновая кислота и ее соли, которые, кроме того, повышают пищевую ценность жиров в витаминном отношении.

 

КОМБИНИРОВАННЫЕ МЕТОДЫ КОНСЕРВИРОВАНИЯ

К комбинированным методам консервирования относятся копчение и пресервирование.

Копчение

Копчение – метод консервирования рыбных, колбасных изделий, сыра. Кроме консервирующего эффекта, при копчении повышаются вкусовые и ароматические свойства продуктов. Копчение – это комбинированное воздействие на продукт повышенной температуры, поваренной соли, высушивания, коптильных дымов или коптильных жидкостей.

В состав коптильных дымов входят вещества, вызывающие гибель микроорганизмов,– метиловый спирт, формальдегид, уксусная кислота, фенолы, смолы и др. Некоторые из этих веществ оказывают неблагоприятное воздействие на организм человека. Поэтому более широкое распространение должны иметь коптильные препараты не обладающие отрицательным воздействием,– «Вахтоль», «ВНИИМП», «МИНХ», которые наносятся на поверхность продукта перед копчением либо вводятся в массу продукта. Применяемое их количество строго нормируется.

В зависимости от применяемой температуры, длительности копчения и других факторов различают холодное и горячее копчение. Горячее копчение рассматривается как разновидность тепловой обработки, в связи с чем рыба горячего копчения имеет строго ограниченный срок хранения.

Пресервирование

Метод консервирования килек, сельди путем комбинированного воздействия посола, маринования. Пресервы – разновидность консервов, не подлежащих длительному хранению, так как они являются нестерилизованным продуктом. Пресервы подлежат хранению на холоде и имеют ограниченный срок хранения.