Основы консервирования пищевых продуктов

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 .

Комбинированные методы консервирования

Копчение относят к комбинированным методам консервирования. Это способ обработки мясных или рыбных продуктов дымом, получаемым при неполном сгорании древесины, с целью повышения стойкости изделий при последующем хранении в придания им особых вкусовых свойств. Копчение можно рассматривать и как сушку, так как в результате испарения воды происходит обезвоживание продукта. Консервирующее действие оказывает при этом и поваренная соль, если она используется для обработки продуктов перед копчением.

При копчении основным консервантом являются антисептические вещества (альдегиды, кетоны, фенолы, спирты ,органические кислоты и др.) дыма древесины, которыми пропитываются продукты. Состав дыма зависит от способа получения и породы сжигаемой древесины. Наилучшими технологическими свойствами отличается коптильный дым, получаемый при неполном сгорании древесины лиственных пород. Коптильные вещества дыма обладают бактерицидным действием, являются хорошими антиокислителями, характеризуются специфическими ароматом и вкусом. Коптильный дым - это очень сложная по составу дисперсионная система типа аэрозоля. Дисперсионной средой является парогазовая смесь, а дисперсная фаза представлена частицами жидких и твердых веществ - продуктов неполного сгорания древесины. В дыме содержатся формальдегид, фурфурол, метиловый спирт, многие кислоты (муравьиная, уксусная, пропионовая, масляная, валериановая), ацетон и другие кетоны, фенолы и метиловые эфиры, различные смолы.

Процесс копчения происходит в две фазы: осаждение коптильных веществ на поверхности и последующий перенос их к центральной части продукта. Глубина их проникновения зависит от продолжительности и температуры копчения, свойств и состояния продукта и других факторов.

Бактерицидный эффект коптильных веществ обусловлен главным образом формальдегидом, содержащимся в дыме в значительном количестве. Наибольшей антиокислительной активностью отличаются фенольные компоненты дыма -- производные пирогаллола, пирокатехина. Вкус и аромат копченых изделий обусловлены наличием в коптильном дыме органических кислот, ароматических альдегидов и кетонов, фенолов и некоторых других соединений. Изменение цвета продукта при копчении связано, с одной стороны, с осаждением окрашенных компонентов дыма на поверхности, а с другой - с химическим взаимодействием коптильных веществ друг с другом, с составными частями продукта или кислородом воздуха; при этом происходят реакции меланоидинообразования, конденсации, полимеризации и окисления.

В зависимости от режима различают копчение горячее - при температурах выше 80 °С и холодное - при температуре до 40 °С.

Горячее копчение применяют при изготовлении вареных колбасных изделий, некоторых рыбных продуктов. Время обработки зависит от диаметра колбасных батонов и температуры дыма (60-110 °С) и колеблется в среднем от 40 мин для сосисок до 2 ч для вареных колбас большого диаметра. В результате сравнительно недолгого времени копчения в изделие попадает немного коптильных веществ, и они проникают на небольшую глубину. Продукты горячего копчения содержат много воды, имеют ограниченный срок реализации и должны храниться при низких температурах.

Холодное копчение используют при производстве сырокопченых изделий из мяса и соленой рыбы. В этом случае время обработки длится от одних до нескольких суток при температуре 18--22 °С. Изделия за длительное время копчения обезвоживаются, и содержание влаги в них не превышает 60 %. Хранят сырокопченые изделия в течение нескольких месяцев даже при обычной температуре.

Помимо горячего и холодного копчения, в пищевой промышленности применяют электростатическое и бездымное (жидкостное) копчение.

Принцип электростатического копчения состоит в том, что продукт помещают в коптильную камеру с электрическим полем высокого напряжения, присоединив его к положительному электроду, и подвергают воздействию ионизированного дыма. Отрицательно заряженные частицы дыма движутся по направлению к положительному электроду и осаждаются на поверхности продукта (грудинка, корейка, окорок, колбаса, рыба и т.д.). Тонкодисперсные продукты коптильного дыма диффундируют в массу продукта, в результате чего он приобретает специфичные аромат и вкус копчения. Процесс электрокопчения при средней плотности дыма проходит быстро -- всего за 2--5 мин. Однако существенными недостатками этого способа являются низкие вкусовые качества копченых изделий, сложность оборудования, наличие токсичных веществ в продукте и др.

Сущность бездымного, или жидкостного, копчения состоит в том, что жидкие коптильные препараты вводят в продукт при посоле либо наносят на его поверхность разбрызгиванием или распылением. Обрабатывают продукты также путем погружения их в раствор коптильной жидкости на 10--50 с, затем продукт подвергают термической обработке и сушке. Коптильные препараты почти не содержат вредных для организма человека веществ, находящихся в коптильном дыме, например 3,4-бензпирен, и не обладают токсичным действием. Как правило, эти препараты представляют собой водные конденсаты компонентов дыма. Их подвергают различной обработке (отгону, нейтрализации, селективному экстрагированию) и получают коптильную жидкость (водный раствор) или препарат (вязкую жидкость, порошок). Перед употреблением коптильные препараты разводят водой в соотношении 1:7 или 1:9.

Иногда используют комбинированный способ копчения. При этом продукт, предварительно обработанный коптильным препаратом, дополнительно подкапчивают дымом.

Коптильные препараты позволяют ускорить выработку копченых изделий, однако они не обеспечивают полностью того аромата, вкуса и цвета, которые имеют продукты, копченные дымом. Кроме того, эти препараты оказывают более слабое бактерицидное и антиокислительное действие.

К продуктам комбинированного консервирования относят также пресервы. Это особый вид рыбных консервов, герметически укупоренных, но не стерилизованных. Консервирующий эффект в пресервах достигается совместным действием различных факторов -- соления, маринования, действием фитонцидов пряностей и др.

Пресервы имеют ограниченный срок реализации и должны храниться при пониженных температурах.

Использованная литература

1. Журавлева М.Н. Теоретические основы товароведения продовольственных товаров и стандартизации: Учебник для студентов высш. учеб. заведений. - М.: Экономика, 1984. - С. 120-138.

2. Колесник А.А., Елизарова Л.Г. Теоретические основы товароведения продовольственных товаров: Учеб. для вузов. М.: Экономика, 1990. - С. 252-278.

3. Теплов В.И., Сероштан М.В., Боряев В.Е., Панасенко В.А. Коммерческое товароведение: Учебник. - 2-е изд. - М.: Издательский Дом "Дашков и КО", 2001. - С. 608-614.

4. Товароведение продовольственных товаров: Учеб. пособие / Л.С. Микулович, А.В. Локтев, И.Н. Фурс и др.; Под общ. ред. О.А. Брилевского. - Минск, БГЭУ, 2001. - С. 37-40.

Размещено на Allbest.ru