Консервирование воздействием температурных

факторов. Консервирование с помощью высокой температуры        9

Консервирование с помощью низкой температуры                          19

Консервирование с помощью поля УВЧ                                            22

3. Консервирование путем обезвоживания (сушка)                24

Консервирование с помощью ионизирующей радиации   27

Консервирование путем изменения свойств среды              31

Консервирование путем изменения (повышения) осмотического     31

 давления

Консервирование путем изменения концентрации водородных ионов 34

Консервирование с помощью химических веществ            36

Комбинированные методы консервирования                      53

Исследование консервов                                                          59

Приложение                                                                              63

Вопросы для самоподготовки и обсуждения на практическом занятии 63

Задания в тестовой форме для самоконтроля                                    64

Эталоны к заданиям в тестовой форме для самоконтроля                66

Список литературы                                                                           67

ВВЕДЕНИЕ

 

Правовое регулирование отношений в области обеспечения качества и безопасности пищевых продуктов осуществляется Федеральным законом № 29-ФЗ «О качестве и безопасности пищевых продуктов» от 2 января 2000 года (ред. от 13.07.2015), другими федеральными законами и принимаемыми в соответствии с ними иными нормативными правовыми актами Российской Федерации.

Контроль качества и безопасности пищевых продуктов, определяющих здоровье населения и продолжительность его жизни, является одной из задач Государственного санитарно-эпидемиологического надзора.

 Консервированные пищевые продукты занимают видное место в питании населения во всех странах.

Еще в глубокой древности люди знали несколько способов сохранения продуктов: замораживание, сушка, соление, квашение. В основе всех этих способов лежало лишение микроорганизма хотя бы одного из условий их нормального существования.

Самым молодым методом консервирования является стерилизация (использование высоких температур) – ему около 200 лет. Изобретателем этого метода являлся французский ученый Аппер. Его открытие долгое время было бы неизвестным, но в период наполеоновской войны была острая потребность армии в свежих продуктах питания, а не только в сушеном виде. Поэтому был объявлен конкурс на производство продуктов питания, которые долго бы сохраняли свои первоначальные свойства и могли быть использованы в полевых условиях. В этом конкурсе принял участие и королевский повар Аппер.

Суть его открытия сводилась к следующему: стеклянная посуда наполнялась продуктом, укупоривалась, обвязывалась прочной проволокой, затем помещалась на водяную баню, где кипятилась определенное время.

В число членов комиссии входил выдающийся химик Гей-Люссак. Он специализировался на изучении свойств газов. И именно с этой точки зрения он подошел к данной технологии. Он произвел анализ незаполненного пространства тары, не обнаружил там воздуха и сделал вывод о том, что консервы долго сохраняются потому, что в банках нет кислорода. О том, что порча продуктов вызывается микроорганизмами, станет известно только спустя полвека из трудов Луи Пастера. В 1812 году Аппер впервые организовал Дом Аппера, где вырабатывались консервы из зеленого горошка, томатов, бобов, абрикосов, вишни в виде соков, супов, бульонов.

Первоначально консервы выпускали только в стеклянной таре. Жестяная тара появилась в 1820 году в Англии. Использование автоклава под давлением для стерилизации также некоторые историки приписывают Апперу. Другие считают, что этот способ предложил Фастье в 1839 году и Айзек Цинслоу в 1843 году.

В это же время в России проблемами консервирования занимался В. Н. Карозин. Он разработал технологию сухих порошков из различных растительных продуктов и соков. В России первая консервная фабрика по переработке зеленого горошка была организована в 1875 году в Ярославской губернии французом Мальоном. Приблизительно в это же время появляется и консервный завод по производству варенья и консервированию фруктов в Симферополе. Эти консервные предприятия работали по 3-4 месяца в году.

Цель данного пособия: раскрыть гигиенические и экологические аспекты методов консервирования продуктов питания как фактора сохранения их пищевых свойств, для обеспечения адекватного питания населения,  призванного обеспечить нормальный рост, развитие организма, высокий уровень его работоспособности и оптимальную продолжительность жизни человека.

Перед будущими врачами ставится задача изучения проблем, связанных с действием методов консервирования на сохранение основных свойств продуктов питания как фактора влияющего на здоровье отдельного человека и населения в целом.

Работа с материалом данного пособия формирует у студентов профессиональные и общепрофессиональные компетенции: ОПК-5 (способность и готовность анализировать результаты собственной деятельности для предотвращения профессиональных ошибок), и ПК-1 (способность и готовность к осуществлению комплекса мероприятий, направленных на сохранение и укрепление здоровья и включающих в себя формирование здорового образа жизни, предупреждение возникновения и (или) распространения заболеваний…).

 

 

1. КОНСЕРВИРОВАНИЕ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ КОНСЕРВИРОВАНИЯ

 ПО К.С. ПЕТРОВСКОМУ

Консервы (от лат. conserve – сохраняю) – это пищевые продукты растительного или животного происхождения, специально обработанные и пригодные для длительного хранения.

Консервирование – это техническая обработка пищевых продуктов (изготовления консервов), для угнетения жизнедеятельности микроорганизмов с целью предохранения их от порчи при длительном (по сравнению с обычными продуктами этих групп) хранении.

Порча вызывается главным образом жизнедеятельностью микроорганизмов, а также нежелательной активностью некоторых ферментов, входящих в состав самих продуктов. Все способы консервирования сводятся к уничтожению микробов и разрушению ферментов либо к созданию неблагоприятных условий для их активности.

Консервированные пищевые продукты занимают видное место в питании населения во всех странах.

 Развитие консервирования пищевых продуктов позволяет свести к минимуму сезонные влияния и обеспечить на протяжении всего года разнообразный ассортимент пищевых продуктов, особенно овощей, фруктов, ягод и их соков.

 Высокий уровень развития консервирования дает возможность перевозить продукты питания на далекие расстояния и таким образом делает редкие продукты доступными для питания во всех странах независимо от расстояния и климатических условий.

Широкому развитию консервирования продуктов питания способствовали технический прогресс в технологии производства консервов, а также изыскание, научная разработка и внедрение в практику новых, высокоэффективных методов.

 Особенностью этих методов является высокая эффективность, выражающаяся в сочетании высокой устойчивости при длительном хранении с максимальным сохранением природных пищевых, вкусовых и биологических свойств консервируемых продуктов.

Применяемые в современных условиях методы консервирования, а также методы обработки продуктов для продления срока их хранения могут быть систематизированы в следующем виде (по К.С. Петровскому).

А. Консервирование воздействием температурных факторов.

1. Консервирование с помощью высокой температуры:

а) стерилизация;

б) пастеризация.

2. Консервирование с помощью низкой температуры:

а) охлаждение;

б) замораживание.

3. Консервирование с помощью поля ультравысокой частоты.

Б. Консервирование обезвоживанием (сушка).

1. Обезвоживание (сушка) в условиях атмосферного давления:

а) естественная, солнечная сушка;

б) искусственная (камерная) сушка – струйная, распылительная, пленочная.

2. Обезвоживание в условиях вакуума:

а) вакуумная сушка;

б) сублимационная сушка (лиофилизация).

В. Консервирование ионизирующей радиацией.

1. Радаппертизация.

2. Радуризация.

3. Радисидация.

Г. Консервирование изменением свойств среды.

1. Повышение осмотического давления:

а) консервирование солением;

б) консервирование сахаром.

2. Повышение концентрации водородных ионов:

а) маринование;

б) квашение.

Д. Консервирование химическими веществами.

1. Консервирование антисептиками.

2. Консервирование антибиотиками.

3. Применение антиокислителей.

Е. Комбинированные методы консервирования.

1. Копчение.

2. Презервирование.

Из приведенной классификации видно, что для сохранения продуктов имеется достаточное число методов консервирования, позволяющих сохранить их продолжительное время с наименьшими изменениями химического состава и минимальной бактериальной обсемененностью.

 

2. КОНСЕРВИРОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЕМ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ФАКТОРОВ: КОНСЕРВИРОВАНИЕ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ С ПОМОЩЬЮ ВЫСОКОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ

Консервирование с помощью высокой температуры является одним из самых распространенных методов. В основе применения соответствующих уровней и режимов температуры с целью консервирования лежат научные данные об устойчивости различных видов микроорганизмов к действию температуры. При температуре 60°С большинство вегетативных форм микроорганизмов погибает в течение 1–10 мин. Однако имеются термофильные бактерии, которые могут сохранять жизнеспособность при температуре до 80 °С.

Уничтожение вегетативных форм и спор бактерий для непосредственного употребления продукта может проводиться методами кипячения и автоклавирования.

Кипячение (100°С). В течение нескольких минут кипячение продукта является гибельным для вегетативных форм всех видов микроорганизмов. Значительной устойчивостью к высокой температуре отличаются споры бактерий. Для их инактивации требуется кипячение в течение 2–3 ч и более (например, споры Cl. botulinum погибают при 100 °С в течение 5– 6 ч).

Автоклавирование (120°С и более). В целях ускорения гибели спор применяют более высокие температуры, превышающие температуру кипения. Нагревание в автоклавах при повышенном давлении позволяет поднять температуру в них до 120°С и более. При автоклавировании представляется возможным инактивировать споры в течение 30 мин – 1 ч. Однако имеются высокоустойчивые споры (например, Cl. botulinum типа А), для инактивации которых требуется более продолжительное автоклавирование.

Консервирование с помощью высокой температуры производится методами стерилизации и пастеризации.

Стерилизация. Этот способ предусматривает освобождение продукта от всех форм микроорганизмов, в том числе и от спор. В обеспечении надежного стерилизующего эффекта важное значение имеют степень исходного бактериального обсеменения консервируемого продукта перед стерилизацией и соблюдение режима стерилизации. Чем больше обсеменен стерилизуемый продукт, тем вероятнее наличие термоустойчивых форм микроорганизмов (спор) и выживаемость их в процессе стерилизации.

Режим стерилизации устанавливается на основании специальной формулы, которая разрабатывается с учетом вида консервов, теплопроводности консервируемого продукта, его кислотности, степени обсемененности сырья, размера банок и др. В зависимости от этих показателей определяются величина температуры и продолжительность стерилизации.

При консервировании методом стерилизации применяются достаточно интенсивные (выше 100 °С) и продолжительные (более 30 мин) температурные воздействия. Обычно консервирование происходит при 108–120°C в течение 40–90 минут.

Такие режимы приводят к существенным структурным изменениям вещества консервируемого продукта, изменению его химического состава, разрушению витаминов и ферментов, изменению органолептических свойств. Метод консервирования стерилизацией с помощью высокой температуры обеспечивает длительное хранение консервов.

В отношении жидких продуктов (молоко и др.) Применяют специальные методы быстрой стерилизации высокой температурой.

Тиндализация. Это метод дробной стерилизации,заключающийся в повторном воздействии текучим паром на стерилизуемые объекты температуры 100°C в интервале 24 часа.

В периоды между нагреваниями объекты выдерживают в условиях, способствующих прорастанию спор при температуре 25–37° C.

Рис. 1. Джон Тиндаль

 

При данной температуре споры превращаются в вегетативные клетки, которые быстро погибают при следующем нагревании материала до 100°C.

Тиндализация как метод был разработан английским физиком Джоном Тиндалем 1820-1893 годах (рис. 1). Применяется в основном для стерилизации жидкостей и пищевых продуктов, портящихся при температуре выше 100°С, для стерилизации лекарственных препаратов на фармацевтических заводах для стерилизации растворов некоторых термолабильных лекарственных веществ, изготовляемых в ампулах, в микробиологии для стерилизации некоторых питательных сред, а также для так называемого горячего консервирования пищевых продуктов в специальных аппаратах с терморегуляторами (рис. 2).

 

Тиндализацию проводят в следующих вариантах:

 

а) трех-четырехкратно при температуре 100° C в течение 20-30 мин.;

6) трехкратно - при температуре 70-80° C в течение часа;

в) пятикратно - при температуре 60-65° C в течение часа.

 

Рис. 2. Тиндализатор