Термоанабиоз применяют для хранения зерна, плодов и овощей с использованием природного холодного воздуха (активное вентилирование), а также искусственного холода (холодильные установки).

Ксероанабиоз. Это хранение продуктов в сухом состоянии. Частичное или пол-ное обезвоживание приводит к полному прекращению в нем различных биохимических процессов, лишает микроорганизмов возможности развиваться. При значительном обезвоживании прекращается жизнедеятельность насекомых и клещей. При влажности зерновых продуктов менее 10% не развиваются многие насекомые, неактивны микроорганизмы.

Таким образом, при обезвоживании продуктов происходит повышение концентрации субстата до таких пределов, при которых нет условий для нормального обмена веществ в клетках самого продукта, клетках микробов и в организме насекомых.

Влагу из продукта часто удаляют испарением, т.е. сушкой.

Сушка – старейший способ сохранения продуктов. Используя солнечные лучи, теплый сухой или подогретый воздух, обогревательные приборы люди еще в старину сушили плоды, овощи, мясо. В н.в. возможна сушка таких продуктов, как молоко, яйца, соки. В последние годы разработаны и широко применяются методы сублимационной сушки (вымораживанием), сушка токами высокой частоты, инфракрасными лучами и др.

Современные методы и режимы сушки позволяют получать полноценные продукты с сохранением их природных свойств. Нередко сушеные продукты имеют преимущества перед свежими. Они занимают меньший объем, содержат питательные вещества в концентрированном виде и лучше усваиваются, более транспортабельны.

При сушке многими способами в продуктах остаются живыми различные микроорганизмы и их споры (бактерии, дрожжи, плесневые грибы). При создании благоприятных условий микробы активизируются, развиваются и портят продукт.

Осмоанабиоз. Метод основан на создании повышенного осмотического давления в среде. Повышение давления защищает продукт от воздействия микроорганизмов и тем самым – от микробиологических процессов (гниение, плесневение). С повышением давления в клетках микробов нарушается тургор, наступает плазмолиз (отдача влаги в окружающий субстат). Разные группы микроорганизмов выдерживают различные концентрации субстата. Так, молочнокислые бактерии и дрожжи выдерживают значительно большие концентрации, чем гнилостные бактерии. Это позволяет регулировать ход микробиологических процессов в продукте и останавливать их. Повышения осмотического давления достигают введением соли или сахара.

Соление применяют для консервирования рыбы, овощей и т.п. Причем при солении овощей применяют такую концентрацию соли, которая угнетает гнилостные бактерии, но не ограничивает развитие молочнокислых бактерий. Так, при квашении капусты вводят соль 1,6-2% массы капусты.

Для полного консервирования продуктов методом посола требуется 8-12% массы продукта. Соль применяют в сухом виде (сухой посол) или в растворе (мокрый посол). При сухом посоле мясо или рыбу натирают солью, укладывают в тару и пересыпают солью. Растворяясь, она проникает в ткани продукта, из него выделяется вода, в результате образуется рассол (тузлук). При мокром посоле готовят рассол (искусственный тузлук), которым и заливают продукт.

Для консервирования плодов и ягод используют сахар в большом количестве, так как дрожжи, находящиеся в ягодах, способны выдержать очень высокое осмотическое давление. Так при консервировании кипящим сиропом его нужно не менее 60% массы продукта. При консервировании без кипячения в продукт вводят удвоенное количество сахара.

Ацидоанабиоз. Метод основан на создании в продуктах более кислой среды введением пищевых кислот. Гнилостные бактерии успешно развиваются при рН, близком к 7, хорошо существуют в щелочной среде (рН более 7) и значи-тельно хуже в кислой среде. При рН ниже 5 большинство их них не размножается. В качестве пищевых кислот используют уксусную кислоту, виноградный и плодовоягодный уксусы.

Применение уксусной кислоты совместно с пряностями называют маринованием. Маринуют продукты с пастеризацией или без нее. В последнем случае увеличивают количество уксусной кислоты. Ее содержание в продуктах должно составлять 0,2-0,9%. При испарении или разложении уксусной кислоты маринады очень быстро портятся.

Наркоанабиоз. Основан на анестезирующем действии на организмы паров некоторых веществ (хлороформа, эфира). Отсутствие кислорода (аноксианалиоз) исключает возможность развития аэробных микроорганизмов (плесеней), насекомых и клещей. Дыхание клеток самого продукта приобретает анаэробный характер и вскоре прекращается совсем. Таким образом, происходит консервация продукта, сопровождающаяся гибелью многих организмов.

На практике аноксианабиоз создают при содержании продуктов в герметических условиях. В емкости с продуктами для ускорения консервации вводят диоксид углерода, азот, вытесняя кислород. Возможна и самоконсервация продукта, наступающая после периода, в течение которого кислород расходуется при дыхании компонентов продукта. Этот метод применяется при хранении зерна продовольственного и кормового назначения, плодов, мяса в специальных герметизированных камерах. Состав газовой среды для хранения строго определяют по соотношению кислорода, азота и диоксида углерода. Разработаны режимы регулируемых газовых сред (РГС).

Принцип ценоанабиоза

Создавая благоприятные условия для определенной группы микробов, желательных для развития, предупреждают размножение других, портящих продукт. Иногда для создания определенной направленности микробиологических процессов в продукт вводят чистую культуру или массу микробов.

Обычно используют две группы микроорганизмов: молочнокислые бактерии и дрожжи. Первые развиваясь в продукте, накапливают в нем молочную кислоту до 1-2%. Вторые выделяют значительное количество этилового спирта (до 10-14%) – сильного яда для бактерий. Часто эти оба процесса проходят параллельно. При достижении максимальной концентрации в продукте молочной кислоты или спирта прекращают свою жизнедеятельность и микроорганизмы, продуцирующие данные вещества.

Ацидоценоанабиоз. Метод широко используется при изготовлении и сохранении молочнокислых продуктов, соленоквашеных овощей и моченоквашеных плодов. В качестве сопутствующего брожения наблюдается и спиртовое.

Алкоголеценоанабиоз. В чистом виде используют в виноделии. Сбраживанием виноградного, плодового или ягодного соков (сусла) дрожжами получают натуральные столовые вина, содержащие до 9-14 объемных процентов спирта. При этом сохраняются все полезные свойства сока. Более крепкие вина (крепленые, в которые добавляют спирт) также проходят этап сбраживания сусла.

Принцип абиоза

Этот принцип предусматривает отсутствие живых начал в продукте. При этом возможны разнообразные вариации. Либо весь продукт превращается в мертвую и стерильную органическую массу, либо в нем или на его поверхности уничтожаются определенные группы организмов, например, насекомые или микробы. Этот принцип имеет много модификаций.

Термостерилизация (термоабиоз). Это обработка продуктов повышенной температурой. При нагревании продуктов до температуры 1000С и выше все живое гибнет. Для разных продуктов, в зависимости от их физического состояния, химического состава и обсемененности микроорганизмами, необходимы и различные температурные воздействия.

Наиболее распространенный способ – это консервирование в герметической (жестяной или стеклянной) таре. Консервы стерилизуют в автоклавах, насыщенных паром при повышенном давлении, что обеспечивает получение температуры выше 100oС. При наименьшей температуре (100oС) стерилизуют плодовые консервы, при 112-120oС – мясные и рыбные. Продолжительность нагрева зависит от природы продуктов, их консистенции, размера и материала банок. За единицу условной консервной банки принята жестяная банка вместимостью 353 мл. При производстве некоторой продукции (соки, пюре, маринады, сахар-ная продукция) условная банка равна 400 г.

Применяют и другие способы стерилизации. Так, используют токи высокой частоты (ВЧ) и ультравысокой частоты (УВЧ). Консервы в стеклянной таре помещают в поле УВЧ с длиной волны менее 10 м всего на 30-120 с. за данное время продукт нагревается до кипения, стерилизуется. При этом генерация тепла происходит внутри стерилизуемого материала. Правильно приготовленные консервы хранят длительное время без изменения пищевых и вкусовых достоинств.

Термостерилизацию проводят и при более низкой температуре. Если жела-тельно сохранить продукт в свежем виде сравнительно короткое время, его нагревают 10-30 мин до температуры 65-85oС. В результате гибнут все вегетативные клетки микробов, а в продукте не наблюдается изменений, происходящих при нагреве его до температуры 100oС и выше. Прием получил название пастеризации (по имени Л. Пастера – основоположника методов консервирования). Пастеризацию применяют в молочной промышленности, в пивоварении и т.п.

Химстерилизация (химабиоз). Продукты обрабатывают химическими средствами: антисептиками, убивающими микроорганизмы, или инсектицидами, убивающими насекомых. Так как многие химические соединения ядовиты, то их применение ограничено.

Для консервирования плодов, соков, безалкогольных напитков и некоторых кондитерских изделий применяют бензойно-натриевую соль. В больших коли-чествах в плодоовощном производстве используют сернистую кислоту. Свежие яблоки и виноград обрабатывают сернистым ангидридом. Обработку плодов и овощей соединениями серы называют сульфитацией.

Плоды и ягоды консервируют сорбиновой кислотой. Сорбаты тормозят развитие плесневой и дрожжевой микрофлоры. Добавление сорбатов при засолке овощей способствует большей устойчивости готовой продукции при хранении.