Что такое консервирование и способы консервирования. Самостерилизация и повторная стерилизация. Способы консервирования в домашних условиях

Под консервированием принято понимать способ консервации продуктов питания (изготовления консервов), который предусматривает техническую обработку свежего сырья с целью угнетения жизнедеятельности микроорганизмов, которые провоцируют его порчу. Кроме того, к консервированию относится также ряд некоторых других способов, которые повышают срок хранения продуктов питания.

В широком смысле консервирование подразумевает совершенно любой процесс, который значительно удлиняет сохранность продуктов в подходящем для употребления в пищу виде. Основной задачей консервирования является сведение уровня активности воды до минимума, что способствует лишению вредных микроорганизмов среды обитания для последующего развития и порчи продуктов.

Прежде всего, консервирование можно разделить на комплекс мер, необходимых для изоляции продукта, уничтожения содержащихся в нем бактерий и спор, изменения его состава и условий сохранности с целью предотвращения размножения в нем микроорганизмов, защиты изделия от разрушения под воздействием солнечных лучей и высоких температур.

К таковым относится соление, ведь с давних пор поваренную соль используют для сохранения рыбных и мясных продуктов. Это обусловлено способностью соли в процессе осмоса «вытягивать из продукта» влагу. При этом в самом продукте, пропитанном раствором соли, снижается активность воды и он становится непригоден для развития большей части бактерий.

Кроме того, довольно распространенным видом консервирования является квашение, которое представляет собой комбинацию засолки и биологической консервации кислотами. В процессе квашения происходит утилизация сахаров (углеводов) молочнокислыми бактериями, в результате чего начинают выделяться органические кислоты, которые препятствуют развитию плесеней.

Маринование, как еще один из способов консервирования, также производится за счет органических кислот, крайне губительных для бактерий, но пригодных для потребления человеком. Как правило, для маринования применяются уксусная, лимонная, молочная и ряд других кислот, которые способствуют созданию неблагоприятной для развития бактерий кислой среды.

Кандирование - это метод консервирования, при котором свежие фрукты подвергаются температурной обработке в концентрированном сахарном сиропе и последующему высушиванию. Высокая концентрация сахара в результате осмоса не позволяет бактериям развиваться в продукте.

При консервировании могут применяться и другие консерванты, разрешенные в пищевой промышленности. Их добавление помогает обеспечивать улучшение сохранности самых разнообразных продуктов питания (напитков, консервов, пресервов).

Нужно сказать и о методах консервирования, которые связаны с уменьшением содержания воды в продуктах, что также способствует лучшей сохранности сырья. К ним относится сушка, которая признается одним из старейших методов консервирования. В процессе такой обработки продукт частично лишается влаги, тем самым микроорганизмы лишаются среды обитания для развития.

Желирование, как метод консервирования, также эффективно снижает активность воды в продукте питания. Для этого применяется желатин, пектин, альгинаты и крахмал, которые делают желированную массу продукта непроницаемой для плесени и большинства бактерий.

Частичное обезвоживание (порой даже совсем незначительное) и химическая консервация сочетаются в копчении. В процессе этого метода консервирования продукты подвергаются сушке и пропитыванию дымом, а благодаря ароматическим углеводородам они консервируются и приобретают особый аромат.

В процессе вяления также происходит обезвоживание продукта, а также одновременная его некоторая химическая консервация поваренной солью.

Помимо этого, консервирование фруктов и ягод предусматривает варку сырья в сахарном сиропе либо простую упаривание сладких по вкусу соков без добавления сахарного песка.

В промышленном производстве широко применяются такие способы консервирования продуктов, как герметизация и вакуумная упаковка, которые способствуют предотвращению проникновения из воздуха в обработанный продукт микроорганизмов. Благодаря вакуумной упаковке аэробные бактерии остаются без кислорода и впоследствии погибают.

При атмосферной консервации и замене газовой атмосферы инертной продукт (к примеру, салат) в упаковке таким образом сохраняется без нарушения своей формы. А за счет замены кислородом азота убиваются содержащиеся в продуктах насекомые.

Наиболее распространенные в современной пищевой индустрии методы консервирования носят названия стерилизация и пастеризация. Для проведения полной стерилизации порой бывает недостаточно кипячения продукта при 100°С, поэтому для уничтожения термостойких спор бактерий продукт при повышенном давлении нагревают до больших температур.

Пастеризацией называют продолжительное нагревание продукта при соблюдении температурного режима до 60-70 °С. Несмотря на то, что результатом этого процесса является гибель бактерий, их споры способны выживать, поэтому пастеризованные продукты рекомендуется хранить в холоде.

Пастеризацию применяют тогда, если консервированные продукты не нуждаются в длительном хранении, в то время как стерилизация необходима для получения стойких в хранении изделий. Как правило, продукты, которые отличаются достаточно высоким содержанием кислоты, подвергаются пастеризации, а стерилизация используется для сырья с малой кислотностью.

При охлаждении продуктов замедляется деятельность микроорганизмов и предотвращается развитие их зародышей, при этом их замораживание до нуля (и ниже) способствует полной остановке жизнедеятельности бактерий. Именно поэтому традиционно принято хранить консервированные продукты в подвалах или подполах. При сочетании низкой температуры и низкой концентрации кислорода в воздухе можно добиться долгих сроков хранения консервированных продуктов.

Еще один эффективный метод сохранения пищевого сырья - это биологическая консервация, которая подразумевает традиционные способы сохранения продуктов. В частности, специальная ферментация, то есть сбраживание скоропортящихся веществ, в процессе которого образуются консерванты — кислоты и другие микробные метаболиты.

К ним можно отнести вышеупомянутые квашение, брожение (при изготовлении вин и уксуса). Кроме того, примером биологической консервации выступает сыр. Так, сформировавшие продукт бактерии создают естественный барьер для развития в продует других микроорганизмов.

Если Вам понравилась информация, пожалуйста, нажмите кнопку

Рейтинг 5 балла Просмотров: 1095

Консервирование – это процесс, в результате которого удлиняется срок сохранности продуктов в состоянии, делающем их пригодным к употреблению.
Существует несколько видов консервирования:
1. Сушка – один из самых старых методов консервирования. В процесс сушки из продуктов практически полностью испаряется влага, которая является благоприятной средой для развития микроорганизмов. Теряется среда обитания микробов, следовательно, исчезают и сами микробы, являющиеся основными виновниками порчи продуктов.
2. Соление – обработка продуктов с помощью поваренной соли. Пропитавшись солевым раствором, продукты становятся непривлекательным блюдом для бактерий.
3. Маринование – обработка различных продуктов органическими кислотами, которые уничтожают бактерии. К таковым относятся лимонная, уксусная, молочная и другие кислоты, которые создают среду, неблагоприятную для развития и роста численности микроорганизмов.
4. Квашение – это комбинирование двух видов консервирования: маринования органическими кислотами и засолки.
5. Кандирование – засахаривание. Этот вид консервирования чаще всего применяется при заготовке фруктов и ягод. Продукты, пропитанные сахарным сиропом, высыхают, а сам сироп кристаллизуется. Это не даёт бактериям развиваться и портить продукт.

6. Желирование – это обработка продуктов, в результате которой они превращаются в желированную массу. Желирование происходит под воздействием крахмала, пектина или желатина. После того, как масса загустеет, она становится непроницаемой для бактерий и других микроорганизмов.
7. Вяление – сочетание обезвоживания продукта и его химической консервации поваренной солью.
8. Варенье – получение фруктовой консервы путём варки продуктов в сахарном сиропе.
9. Герметизация – изолирование продукта от кислорода, благодаря чему бактерии гибнут.
10. Пастеризация – длительное нагревание продукта до температуры 60-70ºС. Такая процедура способствует гибели большинству микроорганизмов, которые содержатся в продукте. Однако споры микробов выживают, и для того, чтобы они не развивались, пастеризованный продукт следует хранить в холодильнике.
11. Стерилизация – кипячение продукта на протяжении определённого времени, благодаря чему гибнут и микробы, и их споры.
12. Заморозка – обработка продуктов низкими температурами, в процессе чего деятельность бактерий полностью останавливается.

Способы консервирования

При консервировании в домашних условиях наиболее легко осуществимы и находят преимущественное применение следующие способы консервирования.

1. Стерилизация. При этом способе консервирования микроорганизмы погибают, а ферменты разрушаются в результате прогревания пищевых продуктов, помещенных в герметически укупоренные банки. Стерилизацию обычно проводят при температуре 100–120 °C. Сырье заливают водой или другой заливкой.

2. Варка плодов с сахаром. При варке сладких плодов получается продукт с высокой концентрацией сахара - 60–65 % и выше (варенье, джем, повидло и др.).

3. Выпаривание (концентрирование). Этим способом перерабатывают плодовые и овощные соки или пюреобразные массы. Сок (пюре) нагревают для удаления значительной части содержащейся в нем воды. Концентрированные продукты также являются неблагоприятной средой для развития микроорганизмов. Таким способом приготовляют повидло, овощные пюре и другие продукты.

4. Засолка и квашение. Этот способ сохранения плодов и овощей основан на создании условий, при которых протекает брожение с образованием молочной кислоты.

5. Сушка. При этом способе из продукта удаляется большая часть содержащейся в нем воды. Сушеные продукты представляют собой неподходящую среду для развития микроорганизмов вследствие низкого содержания влаги.

Из книги Домашние заготовки (консервирование без соли и сахара) автора

Тара для консервирования Для консервирования плодов и овощей в домашних условиях обычно используют стеклянную тару. Отдельные продукты можно консервировать в бочках или бутылях, но в этом случае трудно обеспечить герметичность при укупорке.Для того чтобы продукты не

Из книги Соленья и маринады к праздничному столу автора Бойко Елена Анатольевна

Технология консервирования Сортировка Предназначенные для приготовления солений и маринадов овощи, фрукты, ягоды, зелень и грибы следует сортировать по качеству, степени зрелости и величине.При сортировке необходимо удалить листья, веточки и прочее, а также

Из книги Хранение и переработка овощей автора Козлова Валентина Филипповна

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ КОНСЕРВИРОВАНИЯ В результате сбраживания сахаров молочнокислыми бактериями образуется молочная кислота, являющаяся естественным консервантом. Микробиологические способы консервирования овощей основаны как раз на использовании

Из книги Консервирование для лентяек автора Калинина Алина

Основные способы консервирования продуктов Существует несколько способов консервирования пищевых продуктов: сушка, соление, квашение, маринование, варка с сахаром, охлаждение, замораживание, стерилизация и др.Сушка является одним из давно известных способов

Из книги Блюда из консервированных и замороженных продуктов автора рецептов Сборник

Тара для консервирования Для консервирования плодов и овощей в домашних условиях обычно применяют стеклянную тару (банки). Отдельные продукты можно консервировать в бочках и бутылях, но в этом случае трудно обеспечить герметичность при укупорке.Банки для

Из книги Консервирование. 60 рецептов, которые вы еще не знаете автора Савкова Раиса

Из истории консервирования Человечество с давних времен билось над тем, как продлить срок хранения еды. Продукты сушили, вялили, коптили и обрабатывали натуральными консервантами: солью, сахаром, оливковым маслом, уксусом.Первые консервы, изготовленные человеком, были

Из книги Быстрое консервирование автора Боровская Элга

Виды консервирования ПастеризацияОдин из самых совершенных способов консервирования – пастеризация. Дело в том, что в процессе нагревания температура жидкости не достигает 100°С и благодаря этому основная часть витаминов и микроэлементов в продуктах сохраняется.

Из книги Домашние соусы. Кетчуп, аджика и другие автора Доброва Елена Владимировна

Тара и оборудование для консервирования К сезону консервирования хозяйки должны тщательно подготовиться. В конце лета, когда ваша кухня превращается в домашний консервный цех, нужно оснастить ее специальным оборудованием, инвентарем, тарой, измерительными

Из книги Русская кухня автора Ковалев Николай Иванович

Способы домашнего консервирования Чтобы предохранить пищевые продукты от порчи, люди давным-давно разработали способы их сохранения (консервирования) путем сушки, копчения, соления и квашения, маринования, а впоследствии – охлаждения и замораживания, консервирования с

Из книги Большая энциклопедия консервирования автора Семикова Надежда Александровна

Выбор посуды для консервирования При приготовлении консервов используются стеклянные банки, которые предварительно тщательно моют мыльным раствором, хорошо споласкивают под струей проточной воды и сушат. Для жидких соусов целесообразным будет взять бутыли.Для

Из книги Энциклопедия домоводства автора Поливалина Любовь Александровна

Из книги Заготовки и соленья автора Кизима Галина Александровна

Из книги автора

Способы сохранения и консервирования мяса диких животных Всем, кто увлекается охотой, нужно знать, как сохранить добытую дичь в свежем виде до приготовления в пищу или консервирования и уметь подготовить мясо для длительного хранения.Первое и необходимое условие

Из книги автора

Способы сохранения и консервирования мяса дикой птицы Птицу, добытую на охоте, следует оправить и подвесить за голову до остывания, поэтому тушки птиц не кладут в охотничьи сумки, а подвешивают к ним.Необходимо как можно раньше удалить из тушки с помощью пальца или

Из книги автора

Посуда для консервирования Бочки и кадкиЭто самая удобная тара для соления, квашения, маринования овощей и плодов, хранения вин. В нихтак же можно мыть сырье и вымачивать.Бочка – деревянное или металлическое цилиндрическое вместилище с двумя днищами и выгнутыми боками.

Целью консервирования является получение продукта, способного храниться длительное время без значительных изменений качества. Существует несколько способов консервирования, но при любом из них создаются такие условия, когда полностью прекращается или в значительной степени замедляется действие микроорганизмов.


Наиболее широко применяется способ консервирования тепловым воздействием - пастеризацией и стерилизацией. Кроме этого применяются охлаждение и замораживание, квашение и соление, сушка, использование антисептиков и антибиотиков, уваривание с добавлением сахара и др.

Тепловое воздействие - пастеризация, стерилизация; действие низких температур - замораживание, охлаждение; обезвоживание - сушка и т. п. основаны на принципе прекращения жизнедеятельности микроорганизмов и жизненных процессов в сырье под действием физических факторов. Соление, сульфитирование, консервирование антибиотиками и т. п. основаны на подавлении жизнедеятельности микроорганизмов под воздействием химических веществ, введенных извне. Квашение происходит за счет образования консервирующих химических веществ в результате деятельности микроорганизмов.

Консервирование продуктов под действием высоких температур

Возможность консервирования всех видов животного и растительного сырья была открыта французским ученым Никола Аппером (1750 – 1841).

В результате 40-летних опытов и исканий Аппер выявил и установил основы нового метода консервирования, которых! базируется на двух принципах: помещение надлежащим образом обработанного пищевого сырья в воздухонепроницаемую, герметически укупоренную оболочку и нагревание его в водяной бане более или менее длительное время в зависимости от природы консервируемого вещества. Сущность этого метода в том, что гибель микробных клеток в этих условиях наступает в результате коагуляции белков протоплазмы. Однако уничтожение микробов не происходит мгновенно. Для этого необходимо определенное время, называемое летальным. Оно зависит от температуры обработки, вида микроорганизмов и их количества, химического состава продукта.

В практике консервирования пастеризацией принято называть процесс, который проводится при температуре до 100.° С и при котором погибают неспорообразующие микроорганизмы. Для уничтожения спорообразующих микроорганизмов применяется стерилизация при температуре свыше 100°С. Слово «стерилизация» происходит от латинского «бесплодный». Температура свыше 100°С достигается под давлением в герметичном сосуде.

Подбор температуры тепловой обработки с целью обеспечения длительной сохранности консервов зависит от химической природы, физического состояния, общей обсемененности продукта перед стерилизацией, размеров и состояния тары.

Микроорганизмы, способные вызвать порчу продукта, имеющего активную кислотность ниже рН 4,4, могут быть уничтожены при температуре до 100°С.

Обработка продукта с рН более 4,4 проводится при высоких температурах и в течение длительного времени, за которое продукт достигает полной кулинарной готовности. Поэтому почти все консервы, прошедшие стерилизацию или пастеризацию, готовы к употреблению.

Чрезмерное нагревание продукта приводит не только к отмиранию микроорганизмов и получению стерильного продукта, но и к нежелательным изменениям вкуса и аромата. Для того чтобы снизить тепловые режимы при стерилизации, необходимо, прежде всего, повышать санитарное состояние производства, исключающее чрезмерное загрязнение продукта микроорганизмами, а также использовать способы, обеспечивающие ускорение теплопередачи и прогреваемости продукта (уменьшение вместимости тары, вращение банок при стерилизации и т. д.).

Одной из разновидностей теплового консервирования является стерилизация токами высокой частоты. Этот способ заключается в том, что продукт в герметически укупоренной стеклянной банке помещается в поле переменного электрического тока высокой частоты. При этом содержащиеся в продукте электрически заряженные частицы (ионы) под действием переменного поля приходят в колебательное движение. За счет внутреннего трения этих частиц выделяется большое количество тепла, которое в течение небольшого промежутка времени (от нескольких секунд до 1 – 2 мин) прогревает всю массу продукта. Температура обработки определяется продолжительностью воздействия. Таким образом, предупреждается протекание нежелательных биохимических реакций (меланопдипообразование, разложение питательных веществ и т. д.), а также уменьшается разваривание продукта.

Охлаждение и замораживание

Сущность этого метода консервирования в том, что при низких температурах подавляется жизнедеятельность микроорганизмов, снижается активность ферментов, замедляется протекание биохимических реакций. При пониженных температурах, характерных для охлаждения, в плодах и овощах продолжают протекать, хотя и медленно, процессы дыхания, которые позволяют им сохраняться свежими в течение нескольких недель и даже месяцев.

Охлаждение осуществляют с помощью искусственного или естественного холода. При хранении в ледниках или камерах с искусственным холодом температура продукта снижается до 0°С (с колебаниями ±2 – 3°С). При этой температуре не происходит замерзание клеточного сока.

Замораживание - это способ консервирования, при котором используются низкие температуры, обеспечивающие полное или частичпое превращение клеточного сока в лед. Чем быстрее осуществляется процесс замораживания и чем ниже достигаются при этом температуры, тем лучше качество замороженного продукта. При замораживании происходит почти полпое прекращение деятельности микроорганизмов, многие из них погибают. Безусловно, полной гибели всех микроорганизмов при этом не происходит. Некоторые из них сохраняют целость, а отдельные способны образовывать споры и сохранять свою жизнеспособность. При замерзании клеточного сока внутри и вне клеток образуются кристаллы льда, которые приводят к механическим повреждениям оболочки. При повышении температуры целые микроорганизмы снова развиваются, и это может привести к порче продукта. При хранении замороженных продуктов необходимо строго контролировать температуру хранения, обеспечивать хорошее санитарное состояние в подготовительных помещениях и камерах и использовать для замораживания только высококачественное сырье.

Подавление жизнедеятельности микроорганизмов заключается в том, что в замороженных пищевых продуктах большая часть влаги превращена в твердое состояние и микроорганизмы, которые питаются осмотическим путем, лишаются возможности использовать отвердевшие пищевые продукты. Из-за отсутствия жидкой фазы прекращается деятельность ферментов, вследствие чего приостанавливаются биохимические процессы. Установлено, что после того, как достигнута криоскопическая температура для данного продукта, последующее понижение температуры вдвое приводит к вымерзанию примерно половины количества оставшейся влаги. Например, если криоскопическая температура продукта равна -2 С, то при снижении температуры до – 4°С вымерзнет 50% влаги. При дальнейшем понижении до – 8°С превратится в лед 75% исходного количества влаги. Расчеты показывают, что при температуре –16°С вымерзнет 87,5% влаги, а при температуре -32°С – 93,8%. Уже при – 16°С большая часть влаги превратится в лед, поэтому с практической точки зрения нет необходимости доводить температуру до – 32°С. Общепринятый температурный уровень, до которого доводят почти все замораживаемые продукты, составляет – 18°С, так как для некоторых пищевых продуктов криоскопическая температура бывает – 2°С.

Сушка

Как метод консервирования сушка пищевых продуктов известна с древних времен. Этот метод не требует в ряде случаев специальных устройств, и для него может быть использована энергия солнца.

Для жизнедеятельности микроорганизмов необходима влага: для жизни бактерий требуется не менее 30% влаги, для плесеней - 15%. Микроорганизмы используют вещества, находящиеся в клеточном соке в сравнительно небольших концентрациях, и при этом в водных растворах проходят все биохимические реакции. При удалении влаги концентрация этих веществ увеличивается и они уже являются ингибиторами жизнедеятельности микроорганизмов, которые хотя и не погибают, но вследствие неблагоприятных условий не развиваются.

Овощи и фрукты обычно высушивают до содержания остаточной влаги соответственно 12 – 14 и 15 – 25%. В некоторых случаях высушивание доводят до 4 – 8% влаги, но такие продукты очень гигроскопичны и их следует хранить только в герметически укупоренной таре. До такой влажности продукт может быть высушен сублимационной сушкой. Этот способ заключается в том, что сырье предварительно замораживается при очень низких температурах (до – 50°С), и в последующем при глубоком вакууме от 1,33 до 0,13 Па путем подогрева продукта лед, образовавшийся из клеточного сока, переходит в пар, минуя жидкую фазу. Быстрое замораживание при очень низких температурах приводит к образованию мелких кристаллов, что не нарушает клеточного скелета плодов и овощей. Это позволяет получить продукты без нарушения их формы. Такие продукты легко восстанавливаются.


Консервирование антисептиками

Консервирование антисептиками основано на свойстве некоторых химических веществ подавлять жизнедеятельность микроорганизмов. Такие вещества называют антисептиками или консервантами.

В связи с тем, что этот способ используется для пищевых продуктов, к антисептикам предъявляются особые требования: они должны проявлять свое действие в сравнительно малых дозах, быть безвредными для человека, не придавать продукту неприятные запах и вкус. Следует сказать, что ни один из антисептиков полностью не удовлетворяет изложенным требованиям, поэтому применение антисептиков в консервировании регламентировано. Минздравом СССР разрешены к применению в консервной промышленности сернистая и уксусная кислоты, этиловый спирт, сорбиновая кислота и ее соли, соли бензойной кислоты и некоторые другие. Наиболее широко применяется сернистый ангидрид. Процесс, при котором используется действие сернистого газа, носит название сульфитации. Сульфитация может осуществляться сухим или мокрым способом. Сухой способ также называется окуриванием. Применение водного раствора приводит к удалению из плодового сока ценных веществ - Сахаров, кислот и т. д. Плоды и овощи помещаются в камеру, в атмосфере которой содержится сернистый газ. Он наиболее сильно действует на бактерии, в меньшой степени - на плесени и дрожжи. В камеры сернистый газ подается из баллонов или от специальных устройств, где сжигается комовая сера.

При консервировании жидких или пюреобразпых продуктов сернистый газ добавляется в виде водных растворов (сернистая кислота) или путем пропускания струи газа через пюре. Последний процесс осуществляется с помощью специальных устройств - сульфитаторов. Сульфитацию пюре и соков рекомендуется проводить при пониженных температурах, так как при этом увеличивается растворимость газа в жидкости. Предельная концентрация сернистого ангидрида в сульфитированных пюре и соках 0,02%. Сернистый газ легко удаляется при нагревании, поэтому при переработке сульфитированных полуфабрикатов их предварительно нагревают.

Консервирующее действие сернистой кислоты заключается в том, что она растворяется в липоидно-протеиновом комплексе клетки микроорганизма и проникает в плазму. При этом происходят структурные изменения, приводящие к гибели клетки.

Сернистая кислота, являясь акцептором кислорода, задерживает дыхание микроорганизмов. При взаимодействии с продуктами жизнедеятельности микроорганизмов, а также ферментами, сернистая кислота нарушает обмен веществ, и клетка гибнет. Под действием сернистой кислоты легко погибают бактерии, особенно молочнокислые и уксуснокислые.

Являясь сильным восстановителем, сернистая кислота препятствует окислению химических веществ плодов. Блокируя ферменты, катализирующие необратимые изменения витамина С, она способствует его сохранению.

В кислой среде (при рН меньше 3,5) консервирующим действием обладают и соли сернистой кислоты (сульфиты и бисульфиты). При сульфитации применяются только химически чистые соли сернистой кислоты. При сухой сульфитации яблок, айвы, персиков и мелких косточковых плодов потери и отходы составляют 4 – 5%, ягод - 10%.

Другими антисептиками являются бензойная кислота и ее натриевая соль. При концентрации 0,05 – 0,1% подавляет действие дрожжей и плесеней, а на бактерии действует слабее. В таких концентрациях она безвредна для человека.

Сорбиновая кислота и ее натриевая и калийная соли в кислой среде при концентрации 0,025 – 0,05% оказывают бактерицидное действие на плесени и дрожжи, но на бактерии почти не влияют.

Этиловый спирт применяют как консервант для хранения плодовых соков для последующего использования их в производстве безалкогольных напитков. Требуемая концентрация достигается путем спиртования (внесения пищевого спирта) в консервируемый сок. Обычно считается, что требуемый эффект консервирования достигается, когда продукт будет иметь 16% объемных спирта при наличии 16% Сахаров.

Широкое распространение в качестве консерванта получила уксусная кислота. Установлено, что в концентрациях 1,2 – 1,8% она подавляет жизнедеятельность многих микроорганизмов, в том числе и гнилостных. В концентрации до 0,6% уксусная кислота не может сама обеспечить полную сохранность продукта, поэтому ее применение сочетается с другими способами консервирования (тепловая стерилизация, хранение при низких температурах). Уксусная кислота очень резкая на вкус, поэтому, чтобы снизить вкусовую кислотность продукта, ее применяют совместно с молочной кислотой. Молочная кислота может образовываться при солении, квашении, мочении плодов и овощей, но иногда ее вносят извне. Под действием молочнокислых бактерий сахар, содержащийся в продукте, переходит в молочную кислоту, накопление которой губительно действует на некоторые микроорганизмы. В концентрациях 0, 6% и выше она оказывает консервирующий эффект.

Антибиотики способны полностью подавлять жизнедеятельность микроорганизмов, но их применение ограничено, так как вместе с пищевым консервированным продуктом они воздействуют на организм человека и приводят к нежелательным последствиям. Поэтому в настоящее время использование антибиотиков допускается после тщательных медико-биологических исследований. Наиболее перспективным для консервирования плодов и овощей является антибиотик низин (низаплен), так как он относительно безвреден для человека. Его используют при консервировании зеленого горошка, картофеля и других овощей в сочетании с тепловой стерилизацией, продолжительность которой при этом значительно сокращается.

Консервирование с применением сахара и соли

Этот способ основан на создании таких условий, при которых в продукте создается повышенное осмотическое давление, подавляющее жизнедеятельность микроорганизмов.

При варке повидла, джемов, варенья, цукатов, когда к исходному сырью добавляется большое количество сахара (в среднем 1 кг сахара на 1 кг сырья) и происходит частичное испарение воды. В готовом продукте создается большая концентрация сахара (60- 65%). При этом микроорганизмы не могут использовать для своей жизнедеятельности питательные вещества. Клетки микроорганизмов обезвоживаются из-за более низкой концентрации сахара внутри них, чем снаружи. Этот процесс обезвоживает клетки микроорганизмов, и они погибают. Но при снижении концентрации сахарного сиропа в продукте создаются условия, благоприятные для развития микроорганизмов, что приводит к его забраживанию и плесневению.

Аналогичное воздействие оказывает добавление поваренной соли до 10 – 20%.

Как способ консервирования иногда используют фильтрование консервируемого продукта через микробиологический фильтр. Этот способ применим только для прозрачных соков. В герметически закрытой системе, прошедшей стерильную обработку, подлежащий консервированию продукт фильтруется через специальные фильтры с порами, задерживающими микроорганизмы и пропускающими жидкую фазу с растворенными в ней питательными веществами. Этим методом осуществляется стерилизация воздуха через бактериологический фильтр в установках асептического консервирования.

Консервирование с помощью ионизирующего облучения основано на том, что под действием жесткого излучения (у-лучи) происходит ионизация атомов, молекул и микроорганизмов, что приводит к разрушению клеток очень быстро и почти без нагрева.

Химические вещества, используемые для консервирования пищевых продуктов, должны быть безвредными и не изменять вкус, цвет и запах продукта.

В настоящее время в РБ для консервирования разрешены следующие химические препараты: этиловый спирт, уксусная, сернистая, бензойная, сорбиновая кислоты и некоторые их соли, борная кислота, уротропин, некоторые антибиотики и др.

Консервирование этиловым спиртом. Такой способ консервирования основан на губительном действии спирта на микроорганизмы. Этиловый спирт используется в качестве консерванта при производстве плодово-ягодных соков-полуфабрикатов. В концентрациях 12--16 % этиловый спирт задерживает развитие, а при 18 % полностью подавляет жизнедеятельность микрофлоры. Соки с концентрацией спирта 25-30 % применяются при производстве ликероводочных изделий, а с концентрацией 16 % - при получении безалкогольных напитков.

Маринование. Это способ консервирования, основанный на повышении кислотности среды путем добавления уксусной кислоты. В концентрациях 1,2-1,8 % уксусная кислота подавляет деятельность многих микроорганизмов, и в первую очередь гнилостных. Микроорганизмы чувствительны к изменению рН среды, т.к. это приводит к изменению поверхностных амфотерных структур клетки и вследствие этого к нарушению клеточного равновесия и последующей гибели клетки.

Для усиления консервирующего эффекта маринование иногда сочетают с другими видами консервирования: пастеризацией, солением, хранением при низких температурах. В пастеризованных маринованных продуктах содержание уксусной кислоты снижается до 0,8-1,2 %, что благоприятно влияет на их вкус.

При производстве маринованных продуктов обычно используют столовый уксус, содержащий 3-6 % уксусной кислоты, или пищевую уксусную эссенцию с содержанием уксусной кислоты 70-80 %. Для выработки маринадов более желателен биохимический уксус (спиртовой, винный, плодово-ягодный и др.), так как уксус из эссенции обладает резким вкусом. Кроме уксуса в маринадную заливку добавляют соль, пряности, сахар.

Маринуют плоды, овощи, грибы, рыбу и др. Подготовленные свежие, бланшированные или жареные продукты заливают маринадной заливкой, банки закатывают и пастеризуют при температуре 90-100 о С. При хранении маринадов происходит их созревание, которое длится от 20 дней до 2 месяцев. В процессе созревания уксусная кислота, сахар и соль диффундируют в продукты, под действием кислот около 75 % сахарозы превращается в инвертный сахар, улучшаются вкусовые качества продукта. Хранят маринады при низких температурах (от 0 до 4 °С), так как многие плесени усваивают уксусную кислоту и могут вызывать порчу продуктов.

Консервирование кислотами. Консервирование пищевых продуктов сернистой кислотой, ее солями и сернистым ангидридом называется сульфитацией. Сернистая кислота является сильным антисептиком, подавляет деятельность плесеней и бактерий; более устойчивы к ее действию дрожжи, особенно винные расы. Эта кислота применяется дня консервирования плодов, ягод, фруктовых и овощных полуфабрикатов. Эффективность действия сернистой кислоты зависит от температуры и рН среды. При повышении кислотности степень диссоциации сернистой кислоты уменьшается, и таким образом сохраняется больше недиссоциированных молекул, обладающих консервирующим действием.

Сульфитацию проводят различными способами. Дня дезинфекции помещений, бочек, резервуаров применяют газообразный диоксид серы, образующийся при сжигании серы. Диоксид серы может подаваться из стальных баллонов, в которых сжиженный газ находится под давлением. Сульфитацию также проводят 5-6 % ным водным раствором или с помощью растворов солей, выделяющих двуокись серы.

Кроме того, сернистый ангидрид может использоваться путем закладки в ящики с виноградом (или другими ягодами) бисульфита натрия. Медленно разлагаясь ни время хранения и вступая в реакцию с водой, выделяемой виноградом, бисульфит натрия образует небольшое количество сернистого ангидрида, вполне достаточное для предупреждения порчи ягод.

Сернистая кислота инактивирует ферменты, подавляет процессы дыхания плодов и овощей, удлиняя тем самым сроки их хранения и предохраняя от потемнения.

При нагревании сульфитированных продуктов происходит быстрое расщепление сернистой кислоты с выделением газообразного диоксида серы. На этом свойстве сернистой кислоты основан процесс ее удаления из продукта -- десульфитация. Сульфитированные продукты используются только для последующей переработки после удаления сернистой кислоты. Диоксид серы действует на дыхательные органы и вызывает раздражение слизистой оболочки, поэтому в больших концентрациях он опасен для человека.

К наиболее часто применяемым солям сернистой кислоты относят бисульфит натрия (NаНSО3), бисульфит калия (КНSО3), пиросульфат натрия (Nа2S2О3), сернисто-кислый натрий (Nа2SО3) и сернисто-кислый калий (К2SО3).

Остаточное содержание диоксида серы в сушеных овощах и фруктах не должно превышать 0,01-0,06 %, в плодово-ягодных пюре - 0,2, в соках -- 0,12-0,15 %.

Бензойная кислота (С6Н5СООН) и бензойно-кислый натрий применяются для консервирования С6Н5СООН) фруктово-ягодных полуфабрикатов, соков, килек.

Бензойная кислота плохо растворима в воде, поэтому для консервирования обычно используют ее соль -- бензойно-кислый натрий (С6Н5СООNa). Эта кислота подавляет жизнедеятельность дрожжей, менее интенсивно действует на масляно-кислые бактерии, мало на уксуснокислые и почти совсем не влияет на развитие молочнокислых бактерий и плесеней. Наиболее сильное антисептическое действие бензойной кислоты и бензойно-кислого натрия проявляется в кислой среде при рН 2,5-3,5. Недостатком бензойной кислоты как консерванта является ее отрицательное влияние на вкус консервируемого продукта, под ее действием также происходит помутнение растительных материалов, содержащих белок. Поэтому количество бензойной кислоты, добавляемое в пищевые продукты, строго регламентируется и не превышает 70--100 мг на 100 г продукта.

Сорбиновая кислота (С6Н8О2) и ее соли являются сильными антисептиками и безвредны. Они используются для консервирования фруктовых соков, пюре, маринадов и других продуктов с низким рН среды.

Сорбиновая кислота относится к непредельным и представляет собой белые или слегка желтоватые кристаллы без запаха со слабокислым вкусом. Она подавляет деятельность грибов и дрожжей и слабо или почти не действует на бактерии. Эта кислота труднорастворима в холодной воде, поэтому чаще применяется в виде водорастворимых солей -- сорбата натрия или калия. Преимущество сорбиновой кислоты перед другими консервантами состоит в том, что она не изменяет вкус и запах консервированных продуктов.

Количество сорбиновой кислоты, допускаемое для консервирования различных продуктов, неодинаково и колеблется от 0,05--0,1 % (безалкогольные напитки, соки) до 0,5 % (полукопченые колбасы).

Плодовые и ягодные соки с 0,05 % сорбиновой кислоты сохраняются в течение 8 месяцев без применения холода. Сорбиновой кислотой пропитывают бумагу и вводят ее в состав пленок, используемых для упаковки пищевых продуктов. Раствором сорбиной кислоты обрабатывают батоны полукопченых колбас для удлинения сроков их хранения. Небольшие добавки сорбиновой кислоты ингибируют спиртовое брожение при производстве полусладких вин.

Консервирование борной кислотой, бурой и уротропином. Борная кислота (Н3ВО3), бура (Nа2В4O7 * 10Н2О) 0,3 %-ной концентрации и уротропин используются для сохранения зернистой осетровой икры. Борную кислоту также применяют как консервант в производстве меланжа.

Этиленвыделяющие препараты -- 2-хлорэтилфосфоновая кислота -- этрел и ее производные: гидрел, дегидрел и др.-являются ингибиторами ростовых процессов и применяются для предупреждения прорастания картофеля, корнеплодов и лука во время хранения, они увеличивают их устойчивость к фитопатогенным микроорганизмам. Овощи обрабатывают 0,5 %-ным водным раствором препарата перед укладкой их на длительное хранение. Препараты безвредны: в нейтральной среде они расщепляются до этилена, остатков фосфорной кислоты, азота и ионов хлора.

Для предупреждения прорастания овощей разрешено использовать водный раствор натриевой соли гидрозида малеиновой кислоты, которым обрабатывают овощи за 2--4 недели до уборки урожая, а также метиловый эфир нафтилуксусной кислоты в виде дуста, которым картофель опыливают весной.

Консервирование антибиотиками. Антибиотики, которые могут быть использованы в пищевой промышленности, наряду с выраженным антимикробным действием должны обладать невысокой устойчивостью к внешней среде, а также легко инактивироваться при тепловой обработке продуктов. В настоящее время в пищевой промышленности применяют хлортетрациклин (биомицин), нистатин и низин.

Хлортетрациклин (биомицин) при нагревании образует изомер изохлортетрациклин, безвредный для организма человека и обладающий бактериостатическим свойством. Этот антибиотик действует на слизеобразующие микроорганизмы. В пищевой промышленности его используют для обработки мяса (орошают поверхности туш или вводят внутривенно за 1 час до убоя животного) и рыбы, транспортируемых на дальние расстояния. Для обработки тресковых рыб используют биомициновый лед, т.е. лед, содержащий хлортетрациклин в количестве не более 5 г на 1 т продукта.

Нистатин - антибиотик, действующий на дрожжи и грибы, вызывающие плесневение мяса. В пищевой промышленности для более эффективной обработки мясных туш его обычно применяют в сочетании с хлортетрациклином. Концентрация хлортетрациклина в растворах не должна превышать 100 мг, а концентрация нистатина - 200 мг на 1 л воды.

Низин используется при производстве молочных и плодоовощных консервов. Он представляет собой полипептид, образующийся в процессе метаболизма молочнокислых стрептококков. В состав низина входят различные аминокислоты: метионин, лейцин, валин, лизин, гистидин, пролин, глицин, серин и др. Низин задерживает рост различных стафилококков, стрептококков, клостридия и др. В организме человека низин быстро разрушается, не оказывая отрицательного действия. Важной особенностью низина является его способность уменьшать сопротивляемость свор термоустойчивых бактерий к нагреванию, что позволяет снижать режим стерилизации.

Антибиотиками растительного происхождения являются фитонциды. Из них наиболее применимо для консервирования аллиловое горчичное масло, добываемое из семян горчицы. Введение этого антибиотика в маринады в количестве 0,002 % позволяет сохранить их в течение года без пастеризации, но при условии герметичной укупорки банки.

Консервирование газами. Для сохранения качества в удлинения сроков хранения пищевых продуктов применяют озон, обладающие дезинфицирующими и дезодорирующими свойствами. Являясь сильным окислителем, озон подавляет или прекращает развитие бактерий и плесеней и их спор как на поверхности продукта, так и в воздухе. Эффективность действия озона зависит от концентрации, относительной влажности воздуха, а также от исходной микробиальной обремененности продукта.

Озон рекомендуется использовать для дезинфекции и дезодорации воздуха в холодильных камерах, для дезинфекции транспортных средств, оборудования и тары. Озонирование необходимо проводить высокими концентрациями озона (25--40 мг/м3) в течение 12--48 ч, что позволяет снизить зараженность камер более чем на 90 %.

Для обработки пищевых продуктов (мяса, колбас, сыров) концентрация озона не должна превышать 10 мг/м3, так как более высокое его содержание вызывает ухудшение их товарного вида, вкусовых достоинств и пищевой ценности.

Диоксид углерода в повышенных концентрациях подавляет или полностью прекращает жизнедеятельность многих микроорганизмов.

Эффективность воздействия СО2 на микроорганизмы зависит от его концентрации в атмосфере, температуры воздуха и вида микроорганизмов. Задержка развития плесеней происходит при концентрации СО2 около 20 %, а при 40--50 % почти полностью прекращается их рост. Бактерии более устойчивы к действию СО2. Некоторые анаэробные гидрообразующие бактерии способны развиваться при 60 - 80 % СО2.

Однако для хранения пищевых продуктов концентрация СО2 не должна превышать 20 -22 %, так как более высокое содержание углекислого газа вызывает ухудшение их качества. Поэтому целесообразно использовать СО2 в сочетании с охлаждением. В этом случае сроки сохраняемости мяса, рыбы, птицы и колбасных изделий при температуре 0 °С и 10-20 % СО2 увеличиваются в 2-3 раза по сравнению с обычным холодильным хранением.

В консервной промышленности большое распространение приобрело холодильное хранение виноградного сока в резервуарах вместимостью 20-50 т в атмосфере СО2 .

Статьи по теме