Методи переробки і консервування харчових продуктів.

Необхідність переробки харчових продуктів в першу чергу пов’язана з обмеженістю їх кількості і незначною стійкістю при зберіганні. Переробка і консервація продуктів харчування можуть здійснюватися фізичними і хіміко-біологічними методами. Фізичні методи обробки включають нагрівання, опромінення, регульоване зниження температури (охолодження, заморожування) регульоване зменшення вмісту вологі в продукті (концентрування, сушка, сушка заморожуванням), а також використання упаковок, що охороняють. Хіміко-біологічна обробка викликає зміну хімічного складу харчових продуктів, а також фізичних властивостей, що підвищує їх стійкість. Ці зміни досягаються внаслідок додавання різних речовин (цукру, солі, органічних кислот, антимікробних агентів) або за рахунок біологічних процесів, наприклад, спиртового і кислотного бродіння. Існує також спеціальний метод, такий як виробництво перетворених харчових продуктів. При цьому традиційні або нетрадиційні види сировини за допомогою нових процесів перетворюються в нові типи харчових продуктів.

Термообробка харчових продуктів включає попередню обробку продукту, наступну стерилізацію і зберігання. Необхідне нагрівання і охолодження можуть здійснюватися в проточних теплообмінниках. Асептична упаковка молока, фруктових соків та інших рідин відбувається за допомогою попередньо стерилізованих контейнерів, як твердих, так і таких, що деформуються. Використовують також лоточні упаковки і стерилізацію банок у вогні.

Опромінення. Стерилізація або пастеризація, що запобігають порчі продуктів, можуть проводитися шляхом обробки іонізуючим випромінюванням. Продукти, що оброблені таким чином, мають назву „опромінений продукт”. Встановлено, що у більшості випадків опромінення дуже ефективне. Однак в практику цей метод впроваджується повільно і в наш час ще не є дуже поширеним.

Консервування заморожуванням. Метод складається з попередньої обробки, заморожування, зберігання і розморожування. Вважають, що він перевершує такі методи, як стерилізація нагріванням і сушка, з точки зору якості продукту. За останній час процес був значно вдосконалений, скорочено час заморожування, розроблено отримання вільно текучих продуктів і кріогенне заморожування. Метод є менш енергоємний в порівнянні з іншими способами консервації.

Сушка. Не зважаючи на те, що сушка пов’язана із значними енергетичними витратами, цей метод має різноманітне використання і найбільш розповсюджений. Для обробки харчових продуктів може бути використана пряма або непряма сушка на сонці, сушка в звичайних печах, барабанних або лоткових сушилах, у приладах для безперервної сушки розпиленням; всі ці процеси здійснюються при атмосферному тиску. Більш складним обладнанням є вакуумні сушарки. Процес сушки знайшов широке використання, наприклад, для обробки і отримання цукру, крохмалю, кофе, молочних продуктів, мучних сумішей, продуктів для сніданку, картопляних продуктів, фруктів і овочів. Більшість сушених продуктів можна зберігати протягом тривалого часу в звичайних і не коштовних упаковках.

 Процес викликає значну зміну всіх характеристик продукту, включаючи відносні концентрації його окремих компонентів.

Отримання продуктів з проміжною вологістю можна розглядати як одну з галузей використання процесів сушки. Вміст води в цих продуктах досить незначний, що запобігає розвитку мікроорганізмів, однак, ще зберігається їх м’яка тканинна структура, і в цьому вигляді вони придатні для використання. До продуктів з проміжною вологістю належать, насамперед, деякі сушені фрукти. Їх отримують або звичайною сушкою, або додавання до продукту відповідних компонентів, які зменшують активність води, наприклад, сахарози або гліцерину, також можна вводити добавки антимікробних компонентів. В останній час цей спосіб використовують для зберігання печених виробів.

Термічне формування включає процеси нагрівання і екструзії харчових продуктів з наступною сушкою, внаслідок чого створюється варений сухий продукт, якому надана певна форма. Для звичайного процесу термічного формування характерна висока температура (до 180о С) і відповідний тиск. Однак час обробки дуже малий (5-10 с). В обробленому матеріалі відбуваються як фізичні, так і хімічні зміни. Як правило, продукт має тверду, пористу структуру. Процес екструзії найбільш ефективний для обробки вологих харчових продуктів із значним вмістом крохмалю і білків. Термічне формування високоефективний і не дуже коштовний метод завдяки короткочасної обробці продукту.

Хіміко-біологічні методи обробки. Більшість продуктів може бути отримана шляхом добавок хімічних реагентів до відповідній харчовій сировині в комбінації з процесами консервування і бродіння. У всьому світі для запобігання порчі продуктів використовують процеси бродіння. Під час бродіння бактерії, дріжджі, грибки розмножують на харчовому продукті, поглинають певну кількість його, головним чином вуглеводні компоненти, змінюють склад харчового продукту і збагачують продуктами власного метаболізму. Внаслідок цього в більшості випадків стабільність продукту підвищується.

Під впливом бродіння змінюються органолептичні, фізичні і поживні характеристики вихідного матеріалу, що дозволяє отримувати різноманітні продукти. Наприклад, можна вказати використання дріжджів для приготування пива, вина, хліба; бактерій для виробництва кисломолочних продуктів і сиру, виноградного оцту, ковбас, маринованих овочів. Грибки використовуються для виробництва таких продуктів, як сир рокфор, швейцарський сир і саке (горілка, що виробляється з рису).