Консервация пищевых продуктов. Консервирование пищевых продуктов. Как все начиналось
Консервирование - способ консервации пищевых продуктов (изготовления консервов), заключается в технической обработке продуктов питания для угнетения жизнедеятельности портящих продукты микроорганизмов. А также некоторые другие способы повышения срока хранения пищевых продуктов.
В широком смысле под консервированием подразумевается любой процесс, значительно удлиняющий сохранность продуктов в пригодном для употребления в пищу виде. Основная задача консервирования свести уровень активности воды до минимального уровня, что лишает вредные микроорганизмы среды обитания для дальнейшего развития и порчи продукта.
20. До половины всех расходов ресторанного бизнеса составляют затраты на закупку продуктов питания. Управляющий рестораном должен обеспечить строгий контроль за этим процессом.
Важны следующие параметры:
- определение стандартов технических характеристик закупаемых продуктов питания (товарная специфика);
- установка средства и процедур контроля за хищениями и потерями продуктов (например, средство – это учетная компьютерная программа, а процедура – подробно расписанная инструкция по учету движения материальных ценностей и периодические инвентаризации),
- нормирование количества каждого из продуктов, которое всегда должно быть в наличии;
- определенность в том, кто отвечает за закупки – как за выбор поставщика, так и за соблюдение процедуры проведения закупки.
- назначение ответственных за приемку (получение), хранение на складе и выдачу продуктов питания в работу
Эксперты ресторанного бизнеса отмечают, что в различных ресторанах применяются разные процедуры закупочного процесса, однако все их можно привести к трем укрупненным бизнес-процедурам.
| Тендерный | Поисковый | Бездумный |
| Составление заказа | Составление заказа | Составление заказа |
| Определение предельной цены «не дороже, чем…» | Запрос прайс-листов у поставщиков | |
| Рассылка запросов на закупку | ||
| Анализ полученных от поставщиков предложений | ||
| Подписание договора на поставку и отправление заказа | Выбор поставщика и направление ему заказа | Поставщик всегда один и тот же («бессменный») |
| Получение, складирование и регистрация | Получение, складирование и регистрация | |
| Оценка и контроль | Оценка и контроль | |
| Выдача в работу | Выдача в работу | Выдача в работу |
Личная гигиена работников общественного питания. Униформа.
Личная гигиена – это ряд санитарных правил, которые должны соблюдать работники предприятия общественного питания. Выполнение правил личной гигиены имеет важное значение в предупреждении загрязнения пищи микробами, которые могут стать причиной возникновения заразных заболеваний и пищевых отравлений. Личная гигиена сотрудников повышает культуру обслуживания потребителей и служит важным показателем общей культуры предприятий общественного питания.
Содержание тела в чистоте – это важное гигиеническое требование, поэтому всем работникам предприятия общественного питания, особенно поварам и кондитерам, необходимо содержать тело в чистоте. Рекомендуется ежедневно перед работой принимать душ с использованием мыла и мочалки. И непосредственно перед работой вымыть руки до локтя. Содержание рук в чистоте имеет особое значение для работников общественного питания, которые в процессе приготовления блюд постоянно соприкасаются с продуктами.
Внешний вид рук работников общественного питания должен отвечать следующим требованиям: коротко отстриженные ногти, чистое подногтевое пространство. Запрещается носить часы и украшения. Содержание полости рта, работников общественного питания, также имеет большое гигиеническое значение, так как во рту обычно находится большое количество микробов. Необходимо ежедневно чистить зубы. При простудных заболеваниях нельзя приступать к работе без соответствующего заключения врача.
Санитарная одежда защищает пищевые продукты от загрязнения, которые могут попасть в них с тела и личной одежды работников в процессе приготовления блюд.
В комплект санитарной одежды повара и кондитера входят: куртка или халат, колпак или косынка, фартук, полотенце, брюки или юбка, специальная обувь.
Санитарную одежду изготавливают из белой хлопчатобумажной, легкостирающейся ткани.
При ношении санитарной одежды надо соблюдать следующие правила: не класть в карманы одежды посторонние предметы; не пользоваться булавками и иголками для застёгивания халатов; снимать одежду перед выходом из производственного помещения; хранить её отдельно от верхней одежды.
Санитарный режим предприятия общественного питания обязывает работников следить за чистотой рабочего места, оборудования, инвентаря и посуды.
Работники общественного питания обязательно проходят медицинское обследование.
Методы и подходы к качеству продуктов и ресторанного сервиса.
Качество производимой продукции (товаров или услуг) - важнейший показатель деятельности предприятия. Повышение качества продукции в значительной мере определяет выживаемость предприятия в условиях рынка, темпы научно-технического прогресса, рост эффективности производства, экономию всех видов ресурсов, используемых на предприятии. Рост качества производимой продукции - характерная тенденция работы ведущих фирм мира. Предприятия сферы социально-культурного сервиса и туризма так же не являются исключением. Далеко не секрет, что за последнее десятилетие существенно увеличилось число сервисных организаций, возросла занятость в этой сфере, расширился спектр предлагаемых услуг, обострилась конкуренция.
Современное управление качеством ресторанных услуг и сервиса складывается из следующих параметров:
Менеджмент услуг - это целостная интегрированная модель менеджмента, которая служит основой для принятий эффективных управленческих решений в области создания и реализации услуг, как в отдельной области, так и комплекса в целом;
Менеджмент сервиса, который ориентирован на клиента ресторана и его потребности;
Кооперация труда, представляющая собой коллективную работу, нацеленную на общий результат, партнерство и функциональное сотрудничество;
Управление качеством продукции ресторана - интегральная составная часть менеджмента услуг;
Менеджмент персонала, в функции которого входят переподготовка, повышение квалификации, развитие кадров всех подразделений ресторана.
Методы консервирования.
Консервирование – это обработка пищевых продуктов для длительного сохранения их доброкачественности различными способами, которые обеспечивают подавление и прекращение биохимических процессов, происходящих в продуктах под действием ферментов. Консервирование позволяет устранить сезонность в потреблении скоропортящихся продуктов, расширить ассортимент товаров и повысить степень их готовности к употреблению. Кроме того, применение некоторых способов консервирования позволяет получать продукты с иными свойствами, т.е. по существу другие товары.
Различают физические, физико-химические, биохимические и химические методы консервирования.
К физическим методам относят консервирование с помощью низких и высоких температур, фильтрования, лучистой энергии, ультразвука, ионизирующей обработки.
Физико-химические методы – это консервирование продуктов поваренной солью, сахаром и сушкой.
Консервирующими факторами являются повышение осмотического давления (т.е. давления, вызванного молекулами растворенного вещества) и снижение активности воды. Повышение осмотического давления достигается внесением в продукт поваренной соли или сахара либо концентрированием растворенных веществ самого продукта путем его высушивания. При высоком осмотическом давлении снижается активность воды, наступает плазмолиз (обезвоживание) клеток микробов, инактивируются ферменты. Консервирующее действие поваренной соли обусловлено также тем, что активные катионы натрия и анионы хлора присоединяются по месту пептидных связей белковых молекул, в результате чего белки продукта становятся недоступными для питания микроорганизмов.
Химические методы. К химическим методам относят следующие методы:
1. Консервирование этиловым спиртом (основано на губительном действии спирта на микроорганизмы). В концентрациях 12– 16% этиловый спирт замедляет развитие микрофлоры, а при 18% полностью подавляет. Этиловый спирт используется в качестве консерванта при производстве полуфабрикатов плодово-ягодных соков, обуславливает длительное хранение вина и других алкогольных напитков.
2. Маринование (основано на подавлении жизнедеятельности микроорганизмов уксусной кислотой, которая так же, как и молочная, повышает активную кислотность среды). Уксусную кислоту в количестве от 0,6 до 1,2% добавляют при мариновании плодов, овощей, рыбы, грибов. Небольшая концентрация кислоты не может полностью гарантировать защиту продукта от порчи в процессе хранения. Поэтому плоды и овощи, маринованные небольшим количеством уксусной кислоты, подвергают пастеризации или стерилизации, маринование рыбы сочетают с солением. Более же высокая концентрация уксусной кислоты ухудшает вкус продукта и небезвредна для организма человека.
24. Методы определения качества.
Существуют следующие методы определения качества товара:
Органолептический;
Лабораторный;
Экспертный;
Измерительный;
Регистрационный, социологический.
Органолептический метод - качество устанавливается с помощью органов чувств (зрения, слуха, обоняния, осязания, вкуса) по внешнему виду, цвету, консистенции.
Внешний вид товара определяют осматриванием, составляя общее зрительное впечатление.
Цвет устанавливается при естественном освещении:
по эталонам (жареный кофе);
по цветовой шкале (чай);
по специальным прописям (вино).
Вкус и запах - важнейшие показатели качества продуктов. Различают 4 вида вкуса: сладкий, соленый, кислый, горький. На вкус могут оказывать влияние различные вещества, вызывая острый, жгучий, терпкий привкус. Посторонний привкус может изменить качество продукта.
Лабораторный метод оценки качества требует специальной аппаратуры, инструментов, он более сложный и длительный, но точный и объективный. В лабораториях проводят физические, химические, физико-химические, биохимические, микробиологические исследования качества продуктов.
Экспертный метод. Решение о качестве продуктов принимается экспертами.
В экспертную группу входят высококвалифицированные специалисты по данному товару - ученые, технологи, товароведы и др.
Измерительный метод. При этом методе численные значения показателей качества продукции определяют на основе технических средств измерений. Результаты этого метода объективны и выражены в конкретных единицах измерения. Но этот метод требует специального оборудования, химических реактивов, специально подготовленных работников.
Регистрационный метод. Качество определяется путем подсчета числа определенных событий, предметов, а также на основе наблюдений.
Социологический метод. Показатели качества определяют на основе сбора и анализа мнений потребителей. На специально организованных покупательских конференциях, выставках-продажах, дегустациях потребители заполняют анкеты-вопросники, которые затем обрабатываются.
Всесторонние исследования качества товаров возможны при сочетании органолептического и лабораторного методов. Качество товара лабораторным методом определяется по средней пробе.
Средняя проба - это образец, по которому можно судить о качестве всей партии товара.
Чтобы получить среднюю пробу обычно берут небольшое количество товара из разных мест (снизу, сверху, из середины).
При большом количестве товарных мест в партии товара среднюю пробу берут не менее чем из 10% всех мест. При небольшой партии товара пробу берут из каждого тарного места. Жидкие и сыпучие товары перед взятием пробы следует хорошо перемешивать. Точность определения качества всей партии товара во многом зависит от правильности взятия средней пробы.
Актуальным вопросом товароведения является хранение скоропортящихся пищевых продуктов. Для этой цели их подвергают специальной обработке - консервированию. В результате удлиняются сроки хранения, расширяется ассортимент товаров, улучшаются их вкус, аромат, питательная ценность, повышается степень готовности к употреблению. Различают физические, физико-химические, биохимические и химические методы консервирования. К физическим методам консервирования относят консервирование высокими и низкими температурами, использование обеспложивающих фильтров, лучистой энергии, ультразвука, радиационной обработки. Консервирование высокими температурами обеспечивает уничтожение микроорганизмов. В результате происходит инактивация ферментов в находящихся продуктах. Тепловую обработку применяют для пастеризации и стерилизации. Пастеризация - нагревание продукта до температуры 65-90 °С. Так как при пастеризации погибают только вегетативные клетки микробов, а споры сохраняют свою жизнедеятельность, пастеризованные продукты для длительного хранения непригодны. Пастеризуют сливки, молоко, соки, пиво и другие продукты.
Стерилизация - нагревание продукта до температуры выше 100 °С. При стерилизации происходит полное уничтожение в продукте микробов и их спор, поэтому стерилизованные продукты сохраняются длительное время. Однако при этом способе консервирования снижаются пищевая и вкусовая ценность продуктов в результате денатурации белков и разрушения части биологически активных веществ. Стерилизованные продукты упаковывают в герметичную тару. Стерилизуют мясные, рыбные, молочные, фруктовые и другие консервы. Асептическое консервирование является прогрессивным методом. Этот метод основан на кратковременном высокотемпературном нагреве продукта с упаковкой его в стерильную тару. Низкие температуры применяют для охлаждения и замораживания продуктов. Достоинством этих методов консервирования является минимальное изменение вкусовых и пищевых достоинств продукта.
Охлаждение - это понижение температуры продукта до 0-4 °С. При этом в продуктах почти прекращаются микробиологические и биохимические процессы. Охлажденные молочные продукты хранят до 30 ч, рыбу и мясо - до 14 суток, а плоды и овощи - до 6-10 мес.
Замораживание - это охлаждение продукта до температуры -18 °С и ниже. Замораживание позволяет почти полностью прекратить химические, биохимические и микробиологические процессы в продуктах. Замороженные продукты по вкусовым свойствам уступают охлажденным.
Использование обеспложивающих фильтров (механическая стерилизация) заключается в том, что жидкие товары (соки, воды, пиво и др.) пропускают через фильтры, задерживающие микробы. При этом в продуктах сохраняются ценные вкусовые и ароматические вещества.
В настоящее время применяют и другие эффективные методы консервирования: токами ультравысокой (УВЧ) и сверхвысокой (СВЧ) частоты, консервирование ионизирующими излучениями (холодная стерилизация), облучение ультрафиолетовыми лучами (УФЛ), консервирование с помощью ультразвука. Такие методы применяют для консервирования мяса, рыбы, пастеризации молока, для обеззараживания воды, в борьбе с прорастанием картофеля и зерна.
К физико-химическим методам консервирования относят сушку, консервирование солью и сахаром. Консервирующим фактором этих методов является снижение активности воды и повышение осмотического давления.
Сушка предотвращает или замедляет физико-химические, биологические и микробиологические процессы. Микроорганизмы не развиваются в продуктах, имеющих влажность 3- 20 %,. Сушкой пользуются для сохранения зерна, плодов, овощей, молока, яиц, рыбы. Влагу из них удаляют чаще путем тепловой сушки.
Применяют искусственную сушку при пониженном давлении (вакуумная), в распылительных и вальцовых сушилках, в кипящем слое, сублимационную и др.
Наибольшее распространение имеет сушка продуктов нагретым воздухом - конвективная.
Вакуумная сушка производится при низких температурах (до 50 °С) в условиях разряжения. При такой сушке снижаются потери ценных питательных веществ и сохраняются первоначальные органолептические свойства продукта.
Сущность сублимационной сушки заключается в том, что в вакуумной камере из быстрозамороженного продукта лед переходит в газообразное состояние, минуя жидкую фазу. Продукты сублимационной сушки сохраняют свои вкусовые и питательные достоинства, а также цвет и первоначальный объем. Консервируют этим методом мясо, фрукты, овощи, соки и другие продукты.
Для повышения осмотического давления с целью консервирования пищевых продуктов применяют сахар или поваренную соль. Сахар или сахарный сироп используют для выработки из плодов и ягод варенья, джема, повидла, желе, цукатов и других изделий. Концентрация сахара доводится до 65 %
Поваренную соль широко применяют для консервирования рыбы, мяса, грибов. Развитие гнилостных бактерий прекращается при концентрации соли 10 %, а при 20-25 % задерживается рост всех микробов. Сильносоленые продукты имеют низкие вкусовые качества. При солении овощей, грибов, рыбы потери растворимых веществ достигают 20-50 %. Различают сухой, мокрый и смешанный способы посола.
К биохимическим методам консервирования относят консервирование пищевых продуктов молочной кислотой (квашение, соление, мочение) и этиловым спиртом. Эти вещества, образующиеся в продуктах в результате биохимических процессов, подавляют деятельность гнилостных микроорганизмов, вызывающих порчу продуктов.
При квашении овощей и плодов содержащиеся в них сахара сбраживаются молочно-кислыми бактериями в молочную кислоту. Молочная кислота в количестве 0,6-1,4 %, придает продукту специфические приятные вкус и аромат. В квашении плодов и овощей помимо молочно-кислых бактерий участвуют дрожжи, сбраживающие сахара в спирт и углекислый газ. Содержание этилового спирта в квашеных продуктах не должно превышать 0,5-0,7%, в моченых яблоках - 0,8-1,8%,.
Качество квашеных продуктов зависит от содержания сахара, количества добавленной соли, условий хранения и других факторов.
Химические методы консервирования основаны на добавлении к пищевым продуктам небольшого количества химических веществ - консервантов, которые обладают бактерицидным или антисептическим действием и должны быть безвредными, не изменять вкус, запах и цвет продукта. К таким веществам относят уксусную, бензойную, сорбиновую, борную, пропионовую кислоты, сернистый ангидрид, метабисульфит калия, уротропин, некоторые антибиотики.
Маринованные продукты содержат уксусную кислоту в количестве 0,6-1,2 %. При такой концентрации задерживается развитие микроорганизмов в продуктах, и они приобретают специфический вкус. Маринуют овощи, плоды, грибы, сельдь и др.
Сульфитация - это обработка продукта сернистой кислотой или сернистым газом. Используют ее для сохранения естественного цвета и подавления микроорганизмов. Сульфитированные фрукты и ягоды перед употреблением в пищу нагревают для удаления сернистого газа.
Копчение относится к комбинированному методу консервирования. Суть его в том, что продукт после соления обрабатывают дымом или коптильной жидкостью. В их составе содержатся антисептические вещества - фенол, фурфурол, альдегиды, смолы и другие, которые предохраняют продукты от развития в них микроорганизмов. При копчении продукты приобретают особые вкус и аромат, поверхность их окрашивается в коричнево-золотистые тона. Этому процессу подвергают мясные и рыбные продукты.
Из антибиотиков в консервировании в настоящее время применяют биомицин, нистатин и низин.
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Цель работы: исследование процесса порчи продуктов
Понять причины порчи продуктов
Изучить с помощью литературы способы воздействия на причину(ы) порчи продуктов
Разобрать способы консервации продуктов
Исследовать действие различных консервантов в нетипичных условиях
Методы исследования: изучение литературы, эксперимент.
Предмет исследования: консервированные продукты
Объект исследования: ломтик овоща (огурца).
Актуальность: Почти все продукты в наше время в той или иной мере подвергаются консервированию. Просто мы этого не замечаем. Охлажденное или замороженное мясо и рыба, пастеризованное молоко, маринованные огурцы и многое другое - все это консервированные продукты. Без способов, которые замедли ли бы порчу продуктов, человечество бы не выжило. Ведь даже пещерные люди занимались сушением и вяление продуктов. А это тоже методы консервирования. Жизнь без пищи не возможна, а пища в современном мире консервируется.
История консервирования.
Такие способы, как вяление, копчение и сушка и нагревание появились еще у первобытных племен. Ведь они очень просты. Уже в Древнем Египте люди пользовались консервированием. Так в гробнице фараона Тутанхамона (около 1340-1322 г. до н.э.) был обнаружен сосуд с частями утки, залитых
оливковым маслом. В Древней Греции и Риме также консервировали продукты. Как правило, они были жидкими и их заливали в амфоры.
Горлышко амфоры запечатывали. Изобретение стекла дало больше возможностей для сохранения различных продуктов.
Толчком к созданию собственно консервов стал указ Наполеона Бонапарта о премии в 12000 франков тому, кто придумает, как сохранять продукты долгое время в свежем состоянии. Ведь огромную армию, славившуюся своими победами, нужно было чем-то кормить.
И находчивый французский повар Николя Франсуа Аппер в 1809г изготовил первые консервы. Его технология заключалась в том, чтобы сначала сильно нагреть пустую посуду (банку), а потом нагреть ту же банку, но уже с продуктами внутри. Эксперименты прошли удачно, и Аппер выиграл премию.
Последнее усовершенствование сделал англичанин Питер Дюран, запатентовавший свое изобретение - жестяные запаянные банки, прошедшие еще много усовершенствований до того, какими они выглядят теперь. (4)
II Основная часть
Консервирование - это обработка пищевых продуктов, позволяющая предотвратить их порчу при длительном хранении и сохранить при этом питательные и вкусовые свойства. Достигается это технической обработкой продуктов питания для угнетения жизнедеятельности портящих продукты микроорганизмов. (3) В более узком смысле этого слова «консервирование» - это помещение продуктов в стерилизованную тару с последующем заливанием маринадом.
Есть несколько способов консервирования: основанные на чисто физическом воздействии (сушка, заморозка и др.) и на биохимическом (квашение, маринование).
Особое внимание я уделю второму способу, но также расскажу и о первом.
Консервирование, основанное на физическом воздействии.
Это, конечно, самые древние способы, такие, как замораживание, сушка, копчение, вяление. Стерилизация и пастеризация хоть и были научно обоснованы только в 18 веке, появились гораздо раньше.
2.11 Пастеризация
Процесс, в результате которого бактерии погибают. Способ уничтожения вегетативных форм микроорганизмов в пищевых продуктах путем однократного непродолжительного их нагрева до температуры ниже 100°С. При этом споры микробов не погибают. Для наибольшего эффекта пастеризованные продукты выдерживают при нормальной температуре достаточное для развития спор время, после этого подвергают повторной пастеризации. (3, 6).
2.12 Стерилизация
Полное уничтожение всех видов микроорганизмов и их спор в продуктах. Стерилизация проводится при 100°С и выше
Пастеризация применяется в тех случаях, когда не требуется длительное хранение консервированных продуктов, а стерилизацию применяют для получения стойких в хранении продуктов. Обычно продукты с достаточно высоким содержанием кислоты подвергают пастеризации, а с малой кислотностью - стерилизации., так как кислота уже является консервантом.(6)
Консервирование, основанное на обезвоживании продуктов.
2.13 Сушка (высушивание)
Естественна сушка производится на открытом воздухе при естественном освещении без влияния человека на температуру, влажность воздуха и т.д. Используется как домашний способ консервирования продуктов в странах с подходящими климатическими условиями.
Искусственная сушка производится в специальных аппаратах (сушильных установках) с принудительным изменением факторов, влияющих на интенсивность процесса (температура, влажность, давление). Также популярна сублимированная сушка. Метод сублимированной сушки появился в ХХ веке. Продукты замораживаю и помещают в камеру, из которой вакуум-насосами откачивают почти весь находящийся там воздух. При давлении 1-1,5 мм.рт.ст. вода переходит из твердого состояния в газообразное, минуя жидкое. Происходит сублимация (возгонка). Постепенно из продукта выпаривается вся вода. При такой сушке продукты сохраняют свою форму и часто, размер. В таких продуктах лучше, чем при других видах сушки, сохраняются натуральные
качества продуктов - вкус, аромат, цвет, содержание витаминов. Обычно так сушат ягоды, фрукты, некоторые мясные и молочные продукты. (2)
2.14 Копчение
Вид тепловой обработки продукта, придающий аромат и оказывающий консервирующее действие. Продукты, подвергающиеся копчению, пропитываются бактериостатическими веществами коптильного дыма и частично обезвоживаются.
Различают холодное и горячее копчение.
При горячем копчении продукт обрабатывается дымом при температуре 45-120°С в течение нескольких часов. Это наиболее быстрый и простой способ обработки продуктов, появившийся на самой заре человечества и используемый в наши дни. Очень удобен в бытовых условиях.
При холодном копчении обработка ведется более холодным дымом 19-25°С в течение многих часов, а то и дней. Перед холодным копчением продукт обычно подвергают предварительной обработке, например, солению °C. (3)
2.15 Вяление
Процесс, родственный сушке и копчению одновременно. Так же, как и для копчения продуктов (рыба или мясо) вымачивают в растворе соли и специй.
Вяление происходит на открытом воздухе. Продукт подвешивают так, чтобы он обдувался ветром со всех сторон. В отличие от сушки, температура воздуха значения практически не имеет. Вялению подвергаются, как правило, сочные пищевые продукты, которые не могут высохнуть, а лишь способные «довести» в результате вяления свой сок до загустения. (3)
2.16 Замораживание
Процесс хранения продуктов при отрицательной температуре, обычно от -10 до -20°C. В процессе замораживания и при дальнейшем хранении от -10 до -20°C количество микроорганизмов постепенно уменьшается, особенно в кислой среде. (1)
Здесь я рассмотрю способы консервирования, основанные на биохимическом воздействии.
2.17 Квашение
Наиболее «богатый» на химические и биологические процессы вид консервирования
Принцип метода применяется для сохранения капусты, огурцов, помидоров и некоторых других овощей.
Принцип метода заключается в том, чтобы создать благоприятные условия для развития одних микроорганизмов - группы молочнокислых бактерий и подавить развитие других - вредных гнилостных бактерий. Продукты жизнедеятельности одних бактерий (в данном случае - молочная кислота) и побочные продукты подавляют развитие гнилостных бактерий и одновременно придают продукту полезные вкусовые и пищевые качества.
Пример применения способа
Капусту смешивают с солью в количестве 2-3% по отношению к массе перерабатываемой капусты. Под влиянием соли происходит плазмолиз клеток (мембраны клеток разрушаются, и из них выделяется клеточный сок, богатый сахарами и другими питательными веществами). В эту питательную среду и переходят различные микробы, находящиеся на капустных листьях: молочнокислые и гнилостные бактерии, дрожжи, плесневые грибы. Все они начинают размножаться, но при длительном хранении выживают только молочнокислые бактерии.
Брожение начинается при температуре 20-21°С и при отсутствии кислорода (банки, бочки для этого закрывают крышками). Комнатная температура и отсутствие кислорода - наиболее благоприятные условия для развития кисломолочных бактерий. При снижении температуры брожение замедляется, активируются вредные микроорганизмы.
Сначала происходит бурное размножение молочнокислых бактерий, сбраживающих сахара капустного сока с образованием молочной кислоты, углекислого газа, этилового спирта и небольшого количества уксусной кислоты. Когда содержание кислоты в капусте 0,7-1% на смену одному виду молочнокислых бактерий приходит другой вид (палочки лактобактериум плантариум). Эти бактерии в период дображивания и при хранении постепенно повышают кислотность до 1,5 -2% и становятся доминирующей культурой. Со временем отмирают и они, и остаются лишь наиболее устойчивые к кислоте клетки. Они выдерживают концентрацию ее до 2,5%. Молочная кислота подавляет жизнедеятельность гнилостных бактерий, но способствует развитию дрожжей. Дрожжи сбраживают сахара. А спирт взаимодействует с кислотами и образует эфиры, придающие специфический аромат и вкус капусте.
Процесс квашения примерно одинаков для всех овощей. Только соль можно добавлять в другой концентрации. (1)
Квашение, соление и мочение - различные названия одного и того же способа переработки плодов и овощей. Разница в названиях объясняется тем, что раньше капусту и свеклу заквашивали без соли (из-за ее дефицита) и называли такую обработку квашением, а все прочие овощи квасили с добавлением соли. Переработку ягод и плодов, достаточно кислых и в свежем виде, называли мочением. Это название сохранилось до сих пор. (2)
2.18 Маринование
При квашении консервирующее действие оказывает молочная кислота, постепенно накапливающаяся в продуктах благодаря жизнедеятельности молочных бактерий. В отличие от квашения при мариновании к овощам и плодам во время их подготовки добавляют необходимое количество другого консерванта - уксусной кислоты. В результате, микробы вообще не могут развиваться, и продукт оказывается законсервированным немедленно. Так как при мариновании никакого брожения не происходит, собственный сахар плодов и овощей остается неизрасходованным, и, следовательно, пищевая ценность маринованных продуктов несколько выше, чем квашенных.
Существуют слабокислые маринады и кислые маринады. Первые обладают хорошим, неострым вкусом, но хранить их нужно при низкой температуре. Вследствие слабой концентрации уксуса микробы в таких маринадах лишь частично подавлены. Некоторые наиболее стойкие виды могут развиваться (хотя и замедленно) и вызывать порчу продуктов. Поэтому хранить слабокислые маринованные продукты нужно при низкой температуре. Или закатывать в стеклянные консервные бутылки и стерилизовать, чтобы уничтожить уже ослабленные действием уксуса, но еще живые микроорганизмы.
Кислые маринады более острые на вкус, но значительно устойчивее при хранении. Эти маринады вообще не требуют пастеризации и их можно хранить в любой, даже негерметичной таре, бочках и кадках. (2)
2.19 Варка в сахаре
Варенье, джемы, повидло и другие вкусные и сладкие вещи получают благодаря увариванию плодов и ягод с сахаром. При этом продукты увариваются до такой высокой концентрации сахара, что продукты не портятся, даже если они не простерилизованы. Обычно все сахара равен весу фруктов, а иногда и превышает его на 20-30%. При концентрации сахара 60-65% микробы, оставшиеся после варки, не могут усваивать пищевые вещества, хоть и не погибают. Наоборот, создавшееся в варенье высокое осмотическое давление сахарного раствора приводит к тому, что жидкая часть содержимого живых клеток микробов переходит через оболочки из
клеток в сироп, отчего сами микробы обезвоживаются (высушиваются) и не могут проявлять никакой жизнедеятельности до тех пор, пока концентрация сахара остается высокой.
При понижении температуры сахарный раствор из насыщенного становится перенасыщенным, и выпадает осадок. Это кристаллизовавшийся сахар. Впрочем, на вкус продукта этот осадок не влияет. При недостатке сахара или при высокой кислотности продукта (кислые сливы, например) варенье может забродить или заплесневеть. (2)
2.20 Консервирование в спирте
Как правило, в спирте консервируют фрукты и ягоды. Для этого к фруктам добавляют сахар в пропорции 2:1 и заливают спиртом. Можно использовать и ром. Для приготовления «пьяных» фруктов используется этиловый спирт крепостью не менее 60% и 5% сахара для улучшения вкуса. Сахар при этом не оказывает консервирующее свойство. Этиловый спирт при концентрации 15% останавливает жизнедеятельность микроорганизмы. Фрукты и ягоды, законсервированные таким образом, используются для украшения тортов и при изготовлении десертов. (3)
2.21 Причины порчи продуктов и способы их предохранения.
Основная причина - это микроорганизмы (микробы, дрожжи, плесени). Также влияют и собственные ферменты продуктов. Продукты питания являются питательной средой для организма. Микроорганизмы вызывают брожение - разложение продуктов, выделяют ядовитые вещества.
Различают две группы микроорганизмов, - бактерии и грибки (плесени, дрожжи).
Бактерии - наиболее мелкие, одноклеточные организмы, шарообразные (кокки) или палочковидные (бациллы).
Дрожжи по строению отличаются от бактерий. Форма их клеток овальная или округлая. Они крупнее бактерий.
Плесени состоят из тонких, длинных переплетающихся нитей, образующих мицелий (грибницу).
Если в одном месте скапливается большое количество одинаковых микроорганизмов, то они образуют колонии, видимые невооруженным глазом. Например, сине-зеленый, а иногда черный или желтоватый налет плесени на поверхности кусков хлеба, пленки на поверхности рассола соленых и квашенных продуктов и т.д. (2)
Влияние среды
Влияние факторов внешней среды оказывает непосредственное действие на микроорганизмы.
2.22 Температура
При низкой температуре жизнедеятельность организмов заметно затормаживается. Особо ярким примером являются животные, впадающие зимой в спячку. Бактерии и грибы в спячку, к сожалению, не впадают, но все их жизненные процессы происходят гораздо медленнее, чем при нормальной температуре. При низкой температуре их рост и развитие замедляется, а при температуре ниже нуля и совсем прекращается. Однако, в таких условиях микробы не погибают, а при размораживании их жизнедеятельность восстанавливается. Это касается не только обычного замораживания продуктов.
Температурные условия являются важнейшими фактором, обуславливающим скорость размножения и интенсивность течения химических реакций. При переходе к крайним температурам жизненные процессы, и жизнь микробов приостанавливается и переходит в скрытую форму или вообще прекращается. Температурные границы жизни в мире микроорганизмов гораздо шире, чем у высших животных и растений. Они лежат в области от нескольких градусов ниже нуля до 70-90 °С. Иногда могут плесневеть и замороженные продукты, ведь некоторые бактерии могут жить и при очень низкой температуре. Существуют микробы, способные сохраняют жизнеспособность вблизи области нуля (-2 °С - анабиоз).
Повышение температуры может приводить к гибели микроорганизмов. Они обычно погибают при температуре 60-80 °С. Но споры бактерий очень устойчивы. Они могут выдерживать 2-3 часа кипячения и умирают лишь при 120-130°С. (2)
2.23 Влажность
В воде растворены питательные вещества, так что наличие в среде воды необходимо для жизни микроорганизмов. При отсутствии воды становится невозможным питание микробов, и их развитие останавливается. Поэтому при заготовке продуктов их можно обезвожить. (1)
2.24 Реакция среды (рН)
Каждый микроорганизм может развиваться только при определенном значении рН. Нейтральная или слабощелочная среда весьма благоприятна для большинства микроорганизмов. Кислая среда подавляет их рост и развитие. Этим пользуются при мариновании, когда добавляют в рассол уксус.
Например, кишечные палочка и паратифозные бактерии развиваются при рН 4,0-4.5. При увеличении кислотности до рН 3,0-3,5 погибают. (2)
Более «терпимое» отношение микробов к щелочной среде, чем к кислой можно объяснить наследственными признаками. Жизнь зародилась в воде, а она на Земле преимущественно соленая и имеет щелочной рН.
2.25 Свет и другие формы лучистой энергии.
Бактерии, живущие на поверхности Земли, на растениях, постоянно подвергаются воздействию лучей и нормально его переносят. Но многие другие микроорганизмы более чувствительны к этому. Солнечный свет обладает бактерицидными свойствами.
В основе действия лучистой энергии лежат химические и физические изменения, происходящие в организме или в окружающей среде, из-за чего она становится непригодной для развития микробов. (2)
Зная влияние внешней и внутренней среды на жизнедеятельность микроорганизмов, можно повлиять на их деятельность и размножение.
Но все-таки, как именно происходит процесс порчи продуктов?
Существует несколько «видов» порчи продуктов:
1.Гниение
2.Брожение
3. Прогоркание и др.
2.25 Прогоркание.
Обычно так называют порчу продуктов жирового производства - масел, жиров. Прогоркание продукты имеют неприятный запах и вкус.
При длительном пребывании жиров или масла на солнце (в тепле) в них образуются фосфатиды. Раствор фосфатидов (жидкость, содержащая фосфатиды) является хорошей средой для анаэробных бактерий. Анаэробные питаются без доступа кислорода. (3)
2.26 Гниение
Гниение - это процесс распада белков. Белки разлагаются до первоначальных компонентов - полипептидов, аминокислот и др. Вызывают гниение гнилостные бактерии. Большинство из них чувствительны к кислотности среды и повышенному содержанию в ней соли. На этом основаны методы маринования и засаливания. В процессе гниения из сложных органических веществ образуются минеральные соединения и сероводород (это из-за него испортившиеся продукты так плохо пахнут). Углекислый газ. Аммиак. Метан. Вода.
Лучше всего продукты гниют при температуре 25-33°С. Если температуру снизить до 4-6 °С, жизнедеятельность бактерий можно заметно снизить. При нагревании до 100 °С гнилостные бактерии погибают. Этим мы пользуемся при термической обработке продуктов. (2, 5)
Брожение
Брожение - это процесс распада углеводов с выделением энергии. Брожение двояко. С одной стороны, с его помощью люди делают пиво, вино, молочнокислые продукты, уксус, спирт и т.д. с другой стороны, забродить может варенье, оставленное в тепле и кислое варенье, разлитое в плохо стерилизованные банки. И другие продукты, которые вовсе не становятся лучше после брожения.
Брожение можно разделить на «хорошее» и «плохое» Есть несколько типов «полезного» брожения.
Спиртовое брожение осуществляется дрожжами и некоторыми видами бактерий. В процессе сбраживания образуется этанол (винный спирт) и углекислый газ. Из одной молекулы глюкозы получаются 2 молекулы спирта и 23 молекулы углекислого газа. Спиртовое брожение используется в виноделии, пивоварении и производстве хлеба. При производстве хлеба спирт испаряется, остается только углекислый газ, который делает хлеб более воздушным. При производстве вина и спирта испаряется углекислый газ, а спирт остается в продукте. (2)
Молочное брожение. Да, скисание молока называется по-научному брожением. Молочнокислые бактерии в процессе своей жизнедеятельности вырабатывают молочную кислоту. Поэтому-то прокисшее молоко на вкус кислое. Молочное брожение используют для производства йогурта и простокваши. Туда добавляют особые виды бактерий. В народе это называется закваской. (1)
Уксус - это ничто иное, как перебродивший сок. Обычно, яблочный. Но можно использовать и другие соки. Натуральный уксус 3-5%. Дальнейшее окисление продукта бактерии не выдерживают и погибают. 80% - это уксусная эссенция. Перед употреблением ее нужно разбавлять.
«Плохое» брожение происходит в банках с маринованными продуктами при недостаточном содержании уксусной кислоты, плохой стерилизации банок и продуктов.
III Эксперимент
Вот пишу я про все эти способы консервации. Все хороши по-своему, если все сделано правильно. А если нарушить технологический процесс?
не бланшировать, не заливать в герметичные банки? Какой способ консервирования сохранит продукты дольше?
Проверим. Итак, «в эфире - эксперименты».
Для проведения опыта я взяла кусочки огурцов, примерно равных по массе, 12-15г. Теперь приготовим растворы. Их будет 5 штук.
1 чайная ложка соли на 125 мл воды
2 чайных ложки соли на 125 мл воды
Спирт 40% (водка)
Уксус 9% 25 мл и вода 100мл
Вода с сахаром
С последним раствором немножко сложнее. Я кипятила этот раствор с огурцом около 15 мин. Кажется, особого эффекта это не произвело, т.к. огурец по внешнему виду не изменился, а раствор не загустел.
Теперь торжественно кладем кусочки огурца в свой раствор и оставляем контрольный образец. Его оставим просто на воздухе.
Я фотографировала образцы каждый день, меняя бумажку с датой. (см. Приложение 1) Также я закрывала стаканчики пищевой пленкой, чтобы растворы не сильно испарялись.
3.1 Ход эксперимента.
06.10.16 День 1.
Все образцы имеют нормальную, характерную для огурцов, зеленую окраску. Все растворы прозрачны. Раствор сахара имеет желтоватый оттенок.
07.10.16. 2 день
Раствор с 1 ложкой соли помутнел. Огурец в водке немного изменил цвет. Цвета стали менее яркими.
Огурец в растворе уксуса тоже поменял цвет. Шкурка стала более темной. Контрольный образец ссыхается.
08.10.16. 3 день
Раствор с 2 ложками соли помутнел. Раствор с 1 ложкой соли помутнел еще больше. Огурец в водке продолжает обесцвечиваться. Сердцевина белеет. Кожура немного темнее, но тоже обесцвечивается. Огурец в р-ре уксуса продолжает обесцвечиваться. Кожура остается темной. Мякоть, располагающаяся около кожуры, немного темнеет. В целом, образец обесцвечивается менее однородно, чем в растворе водки. Контрольный образец усыхает, но гнили нет. Раствор сахара - изменений не видно
09.10.16 4 день.
Раствор с 1 ложкой соли помутнел еще больше. На поверхности начинается образовываться что-то вроде пленки. Кусок огурца не очень хорошо видно, он утонул. На поверхности р-ра с 2 ложками соли образовалось 3 плесневых пятнышка, темно-серые в середине и белые по краям. Огурец плохо видно, он утонул. Образец в р-ре водки продолжает терять цвет. Мякоть по краям, на границе с кожурой и в середине, вокруг,
более прозрачная, чем остальная мякоть. Образец в р-ре уксуса обесцвечивается. Кожура остается темно-зеленой с коричневым оттенком.
Мякоть в центре более светлая и прозрачная, чем по краям. Контрольный образец усыхает, уменьшается в размерах. Р-р с сахаром не изменился.
10.10.16. 5 день
Плесень на поверхности р-ра с 2 ложками соли становится больше. Поверхность р-ра с 1 ложкой соли покрывает пленка. В сахарном р-ре едва видно образование пленки. Плесень образуется у краев стакана, а не в середине. На самом огурце плесени нет. Образец в р-ре водки продолжает обесцвечиваться. Образец в р-ре уксуса продолжает обесцвечиваться не так интенсивно, как раньше. Контрольный образец усыхает, плесени нет.
11.10.16. 6 день.
Плесень на поверхности р-ра с 2 ложками соли разрастается. Располагается пятнами, черная в середине. На самом образце плесени нет, цвет его не поменялся. На поверхности р-ра с 1 ложкой соли продолжает образовываться пленка. Сам образец не виден. На поверхности сахарного р-ра продолжает расти плесень. Она беловато-серая и пушистая. Сам образец не гниет. Образец в р-ре водки меняет цвет. Кожура стала коричневато-желтой, а мякоть - белой. Образец в р-ре уксуса обесцвечивается. Контрольный образец усыхает. Цвет по-прежнему, желто-зеленый. Кожура темная. Плесени нет.
12.10.16 7 день
На р-ре с 2 ложками соли разрастается черная плесень. Сам образец не заплесневел. Поверхность р-ра с 1 ложкой соли полностью покрыта пленкой. Сам образец не заплесневел
Р-р сахара покрылся розоватой пленкой, еще не полностью Немного изменился цвет огурца. Плесень - маленькое белое пятнышко. Р-ры водки и уксуса почти не изменились.
13.10.16 8 день. На р-ре с 2 ложками соли разрастается черная плесень. Сам образец не заплесневел. Р-р с 1 ложкой с виду не изменился. В р-ре сахара по краям начала образовываться черная плесень, растет полоской. Образцы в уксусе и водке продолжают обесцвечиваться.
14.10.16 9 день. На р-ре с 2 ложками соли разрастается плесень. Р-р с 1 ложкой соли не меняется. На сахарном р-ре разрастается черная плесень и появилась белая, пушистая. Она начинается от черной полоски и растет к центру. Образцы в уксусе и водке практически не меняются.
15.10.16 10 день. На р-ре с 2 ложками соли разрастается плесень, черно-зеленая, появляется тонкая пленка. Р-р с 1 ложкой соли не меняется. Образец лежит на дне, виден плохо. На поверхности сахарного р-ра плесень пушистая, разрастается вширь и «вверх». Розоватая пленка не покрывает вся поверхность. Образец лежит на дне. Р-ры водки и уксуса практически не меняются.
16.10.16. 11 день Плесень на р-ре с 2 ложками соли разрастается пятнами, образующими как будто цепочки островов. Р-р с 1 ложкой не меняется. Плесень на сахарном р-ре белая и плотная, разрастается быстро. Р-р мутный. Образец не видно. Образец в водке обесцвечивается. В р-ре уксуса не меняется. Контрольный образец засыхает.
17.10.16 12 день
Плесень на р-ре с 2 ложками соли стало еще больше. Она «плоская», не пушистая, занимает около половины поверхности. Р-р с 1 ложкой соли не изменился. Плесень на сахарном р-р активно растет. Образец в р-ре водки не меняется, в р-ре уксуса обесцвечивается, контрольный образец усыхает.
18.10.16. 13 день. На первом р-ре плесень разрастается. Р-р с одной ложкой соли не меняется. Плесень на сахарном р-ре растет не только по поверхности, но и утолщается. На белой плесени появились серые пятна. Образцы с водкой и уксусом практически не меняются, постепенно обесцвечиваются. Контрольный образец засыхает.
19.10.16. 14 день. Бурая, зелено-черная плесень покрывает почти всю поверхность р-ра с 2 ложками соли. Р-р мутный, образец не видно. На поверхности р-р с одной ложкой соли пленка разъединилась. Р-р мутный, образец не виден. Плесень на сахарном р-ре растет быстро, занимают уже половину площади. Плесень неровная, бугристая. Серых пятен стало больше, появился желтоватый оттенок. Р-р с одной ложкой кажется розовым. Пленка не объединилась. Образцы в р-ре водки и уксуса немного обесцветились, это практически незаметно. Контрольный образец совсем высох. Плесени нет.
20.10 16 15 день. А теперь - «церемония закрытия»! Сливаем растворы и смотрим на образцы. Кстати, при сливании бурая плесень повела себя как пленка, т.е. быстро слилась вместе с раствором. А белая плесень оказалась более плотной. Она не слилась и не отлипала от стенок стакана. Образцы я придерживала палочкой, с плесенью они не соприкасались.
Все образцы я выложила на бумагу. Посмотрим, как и насколько они изменились. Образцы и р-ров с одной, двумя ложками соли и сахара потеряли упругость, стали рыхлыми, мягкими. Появился неприятный запах. Изменился и цвет - он стал более темным, появился желтоватый оттенок. Образцы из солевых р-ров похожи друг на друга, но какой из них лучше, а какой хуже, сказать сложно. Семена стали белыми.
Образец из сахарного р-ра тоже изменился. Его кожура стала бурой, в отличие от зеленой кожуры «солевых» образцов и ярко-зеленой кожуры нормального огурца. Мякоть имеет какой -то розоватый оттенок.
Плотная мякоть и пространство вокруг семян слились у этих образцов воедино. Они не разграничены.
Мякоть у образца из уксусного р-ра побелела. Бугорки на кожуре стали буровато-зеленого цвета. Остальная кожура светло-светло-зеленая. Границы между плотной мякотью и полостями с семенами нечеткие, но все же есть.
Образец из водочного р-ра практически полностью обесцветился. Мякоть белая, кожура желтая. В некогда зеленом огурце не осталось ни одного зеленого или даже бурого пятнышка. (Вот оно, пагубное влияние алкоголя!). Деление между плотной мякотью и полостями для семян самое четкое из всех образцов. Но со свежим огурцом, конечно, не сравнить.
Образцы из уксусного и водочного р-ров не потеряли форму и почти не потеряли упругость.
Контрольный образец полностью высох. Кожура у него темно-зеленая, сердцевина (мякоти там уже нет) желтоватого цвета. Граница с полостями для семян видна хорошо. В начале эксперимента образец весил 13г, по окончанию эксперимента - меньше 1 г. Мои электронные кухонные весы, показывающие с точностью до 1 г, показали 0. Значит, меньше 1г.
За эти 15 дней образцы изменились практически до неузнаваемости. Даже такие консерванты, как этиловый спирт и уксусная кислота не дали желаемого результата. Впрочем, в эксперименте были нарушены все нормы консервирования и составы растворов.
IVЗаключение
В ходе этой работы я выяснила что:
1 микроорганизмы - причина порчи продуктов питания
2 влиять на жизнедеятельность микроорганизмов можно как физическими, так и химическими методами
3 существует огромное количество методов и способов консервации, но основаны они на одном и том же: на подавлении жизнедеятельности микроорганизмов, портящих продукты.
4 все способы консервации и консерванты хороши по-своему. Но успешно законсервировать продукты можно лишь, соблюдая все технологические нормы и пропорции консервантов и продуктов. Каким бы стойким не был консервант, без всего вышеперечисленного он не даст нужно эффекта.
Библиографический список
1 Бакушинская О. А. , А.О. Жвирблянская «Микробиология в пищевой промышленности». Изд-во «Пищевая промышленность» 1974 стр 16-25; 91; 461-470
2 Наместников А.Ф. «Хранение и переработка овощей, плодов и ягод» издание третье, исправленное и дополненное. 1976 стр 132-133; 152; 241
3 http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_medicine/14858/Консервирование
4 http://kedem.ru/history/20091130-konservi/
5 https://probakterii.ru/prokaryotes/species/gnilostnye-bakterii.html
6 https://ru.wikipedia.org/wiki/Консервирование.
При консервировании используются методы, обеспечивающие гибель микроорганизмов, либо переводящие их в состояние анабиоза. Под влиянием консервирования подавляется и деятельность ферментов микроорганизмов. Консервирование позволяет создавать запасы скоропортящихся пищевых продуктов, перемещать их на дальние расстояния вне зависимости от климатических условий и обеспечить необходимый ассортимент продуктов питания на протяжении всего года.
Технический прогресс в технологии консервирования позволил внедрить в практику методы, обеспечивающие высокую устойчивость продуктов питания при длительном хранении с сохранением их пищевых, вкусовых и биологических свойств.
Классификация методов консервирования представлена в таблице.
Термический метод используется наиболее широко. Этот метод консервирования основан на отмирании различных видов микроорганизмов под влиянием температурного воздействия. Вегетативные формы микроорганизмов в основном инактивируются при t° 60-70° в течение 1 -10 минут, за исключением термофильных бактерий, способных выживать при t° 80°. Устойчивостью к высокой температуре отличаются споры, для инактивации которых требуется нагревание выше 100° при экспозиции от 30 минут до 2-3 часов.
Стерилизация обеспечивает освобождение консервируемого пищевого продукта от вегетативных форм микроорганизмов и от спор. При стерилизации используются режимы с t° 108-120° в течение 40- 90 минут.
Консервирование жидких пищевых продуктов - молока, овощных и фруктовых соков, пива - производится пастеризацией. При этом пищевой продукт освобождается от жизнеспособных патогенных микроорганизмов кишечной группы, микобактерий туберкулеза и некоторых других микроорганизмов. Различают низкую пастеризацию, которая проводится при t° 65° в течение 20 минут, и высокую - при t° 85-90° в течение не более 1 минуты. При этом обеспечивается достаточный эффект с минимальным изменением пищевых и вкусовых свойств пастеризуемых продуктов.
Низкая температура является лучшим консервирующим фактором, обеспечивающим сохранение скоропортящихся пищевых продуктов с наименьшими изменениями природных свойств и наименьшими потерями биологически активных компонентов пищи - витаминов, ферментов и другого. Под действием низкой температуры (-20° и ниже) большинство микроорганизмов прекращает свое развитие, за исключением психрофилов, грнбков и плесени, которые сохраняют жизнеспособность при t° - 20° и ниже. Низкая температура, применяемая при консервации, не убивает микроорганизмы, а только прекращает их рост. Такие патогенные микроорганизмы, как сальмонеллы и стафилококки, выживают в замороженных пищевых продуктах в течение нескольких месяцев.
Консервация низкой температурой производится путем охлаждения пищевого продукта или его замораживания. Охлаждение представляет собой воздействие низкой температуры на пищевой продукт с доведением температуры в толще его от 4 до 0°. При охлаждении пищевой продукт, не подвергаясь замораживанию, сохраняет свои пищевые, вкусовые и биологические свойства. Наиболее часто консервация охлаждением подвергается мясо. Хранение охлажденных продуктов производится в холодильных камерах при t° от 0 до 2° и относительной влажности не выше 85%. Охлажденное мясо может храниться без признаков порчи до 20 суток.
Замораживание существенно нарушает структуру клеток и тканей замораживаемых продуктов, которые после оттаивания резко отличаются от свежих продуктов (рис., а). При медленном замораживании в клетках консервируемого пищевого продукта образуются крупные кристаллы льда (рис., в, г), которые разрушают оболочки и клеточные элементы. В процессе оттаивания вода не возвращается в коллоиды и продукт подвергается дегидратации; при этом теряются белковые и другие питательные вещества. Сохранить высокое качество продуктов при оттаивании помогает способ быстрого замораживания. В этом случае образуется большое количество мелких кристаллов (рис., б); при их оттаивании вода легко возвращается в коллоиды, из которых они образовались. Быстрое замораживание дает минимальные потери витаминов и обеспечивает наименьшее развитие микроорганизмов в продуктах.
 |
 |
 |
Рис. 1 |
||
Качество замороженных продуктов зависит от способа оттаивания. Быстрое оттаивание замороженного мяса сопровождается значительными потерями питательных, экстрактивных и биологически активных веществ. Поэтому замороженное мясо следует оттаивать медленно.
Обезвоживание
Обезвоживание (сушка) - консервирование, основанное на прекращении жизнедеятельности микроорганизмов при содержании влаги в пищевом продукте менее 15%. При консервировании сушкой микроорганизмы не погибают, а переходят в состояние анабиоза; при увлажнении продукта они вновь становятся жизнеспособными. Сушка при обычном атмосферном давлении может быть естественной и искусственной. Консервирование методам естественной сушки относятся солнечная сушка (получение сухих фруктов) и вяление (в целях длительного сохранения рыбных продуктов).
Искусственная камерная сушка может быть струйной, распылительной и пленочной. При струйном методе сушка производится в сушильных камерах, в которых пищевые продукты подвергаются непрерывному действию струи горячего воздуха, поступающего из калориферов; влага удаляется через специальные вентиляционные системы.
Распылительная сушка, используемая для обезвоживания жидких пищевых продуктов (молока, яиц, томатного сока), производится в специальной камере при t° 90-150° путем распыления жидкого продукта через форсунку в тонкую взвесь, которая под действием горячего воздуха быстро высыхает и в виде порошка оседает на дно камеры. При распылительной сушке продукт подвергается кратковременному действию высокой температуры, в связи с чем он мало изменяется и сохраняет все свои природные свойства. Получаемые таким образом сухие продукты (порошки) при добавлении воды легко восстанавливаются в исходный продукт, пригодный для употребления.
Консервация жидких продуктов может быть произведено и методом пленочной сушки посредством нанесения жидкого продукта на нагретую поверхность вращающегося барабана. Продукты, полученные методом пленочной сушки, значительно уступают продуктам, изготовленным распылительной сушкой. Так, растворимость молочного порошка от распылительной сушки достигает 97-99%, тогда как сухое молоко пленочной сушки растворяется только на 80- 85%.
Вакуумная сушка, производимая обычно при невысокой температуре, обеспечивает полную сохранность пищевых продуктов. Одним из видов вакуумной сушки является лиофилизация. Основным принципом лиофилизации как метода консервации является обезвоживание продукта в условиях вакуума и удаление влаги непосредственно из кристаллов льда, минуя жидкую фазу. В процессе лиофилизации различают три периода. В первом периоде загруженные в сублиматор продукты подвергаются действию глубокого вакуума, при котором продукт самозамораживается и непосредственно из кристаллов льда происходит испарение влаги. В высушиваемых продуктах температура достигает -17°. Этот период длится 15-25 минут, в течение которых удаляется около 18% влаги. Во втором периоде при t° -10-20° удаляется около 80% влаги, затем плиты, на которых расположены высушиваемые продукты, нагревают. При этом продукты не размораживаются, и удаление влаги продолжается непосредственно из кристаллов льда. Сушка во втором периоде продолжается 10-20 часов в зависимости от влажности и веса продукта. В третьем периоде производится тепловая вакуумная сушка при t° 45-50° в течение 3-4 часов.
Соление и консервирование сахаром
Соление и консервирование сахаром производятся на основе повышения осмотического давления. Этот метод консервирования основан на свойстве микроорганизмов сохранять жизнеспособность только при условии определенной разности осмотического давления внутри бактериальной клетки и окружающей среды (осмотическое давление в бактериальной клетке несколько выше, чем в окружающей среде). Повышение осмотического давления в пищевом продукте приводит к нарушению обмена между микробной клеткой и внешней средой, к обезвоживанию клетки, уменьшению объема протоплазмы и гибели микробной клетки. Высоким осмотическим давлением отличаются расворы поваренной соли и сахара. Так, осмотическое давление 1% раствора поваренной соли или сахара равно 6,1 атмосферы.
При консервировании солением применяются 8-12% растворы поваренной соли, что соответствует 50-73 атмосфер осмотического давления, которое обеспечивает надежный консервирующий эффект. Однако имеются микроорганизмы (Serratia salinaria), способные выдерживать высокие концентрации поваренной соли (до 15-20%). В практике используются сухой, мокрый, теплый и холодный посолы. При сухом посоле засаливаемые продукты обрабатываются сухой солью, без рассола. Мокрый, или тузлучный, посол производится путем погружения продукта в заранее приготовленный насыщенный солевой раствор. Посол замороженных продуктов называется холодным, а посол при температуре окружающего воздуха - теплым. К. солением сопровождается некоторой потерей питательных веществ.
При консервировании сахаром обычно создается концентрация его около 60%, что соответствует 350 атмосфер осмотического давления. Столь высокое давление обеспечивает надежный консервирующий эффект - хранение в течение длительного срока при любой температуре окружающей среды.
Маринование и квашение
Маринование и квашение основаны на способности микроорганизмов развиваться вузких пределах рН. Изменение величины рН нарушает дисперсность протоплазмы микробной клетки и прекращает ее жизнедеятельность. Так, при рН ниже 4,5 прекращается жизнедеятельность гнилостных бактерий (изменение концентрации водородных ионов напрактике осуществляется методом маринования). При мариновании используются пищевые кислоты, в том числе уксусная кислота, которая в концентрации 4-6% вызывает гибель микроорганизмов, а в концентрации 1 -1,8% ослабляет жизнедеятельность микроорганизмов и переводит их в состояние анабиоза. Для повышения эффективности консервирования маринование сочетается с пастеризацией и солением. Маринованные продукты должны храниться притемпературе не выше 6°.
При квашении изменение концентрации водородных ионов сочетают со специфическим действием молочной кислоты - сахар сбраживается в молочную кислоту. Под влиянием квашения полностью подавляется жизнедеятельность патогенной неспороносной микрофлоры и происходит инактивация яиц гельминтов.
Консервирование с помощью антисептических средств и антибиотиков
Химические консерванты при консервировании пищевых продуктов в нашейстране применяются ограниченно; допускаются только некоторые химические вещества в количествах, не вредных для здоровья потребителей. В качестве химических консервантов используются пищевые антисептики (бензойная, сернистая и сорбиновая кислоты), антибиотики и антиокислители. Бензойная кислота в применяемых для консервации количествах безвредна, однако ее консервирующие свойства невелики. Безусловно допустимая суточная доза бензойной кислоты до 5 мг/кг и условно допустимая доза 5-10 мг/кг массы тела. В СССР бензойная кислота допускается в мармеладе, пастиле, повидле и в меланже в количестве 700 мг/кг; в презервах (кильки) и плодово-ягодных соках - 1000 мг/кг. Сернистая кислота, сернистый ангидрид, бисульфат натрия и пиросульфатнатрия применяются для сульфитации плодов и овощей. Под влиянием сульфитации обеспечивается лучшая сохраняемость продуктов и более высокое содержание в них аскорбиновой кислоты. Сульфитированные овощи и плоды в процессе тепловой обработки подвергаются частичной десульфитации. Содержание сернистой кислоты во фруктовых соках и сухих фруктах допускается до 100 мг/кг, в томате-пюре - до 1500 мг/кг. Сорбиновая кислота наиболее приемлема для консервирования пищевых продуктов. Она характеризуется высоким антимикробным действием и наименьшим проявлением каких-либо отрицательных действий на организм. Превращение сорбиновой кислоты в организме происходит по типу превращений ненасыщенных жирных кислот. Безусловно допустимая суточная доза сорбиновой кислоты - до 12,5 мг/кг, условно допустимая доза - 12,5-25 мг/кг массы тела. Сорбиновая кислота допускается в безалкогольных напитках в количестве 300-500 мг/кг, в плодово-ягодных соках и сгущенном молоке - 1000 мг/кг, при обработке поверхности сыров - 2000 мг/кг, а полукопченых колбас - 5000 мг/кг. Антибиотики для целей консервации применяются в крайне ограниченном ассортименте и объеме. В пищевой промышленности допускаются только такие антибиотики, которые не применяются в медицине для лечебных целей и которые наряду с высоким антимикробным действием неустойчивы в окружающей среде и инактивируются при тепловой обработке. В виде исключения в пищевой промышленности используется биомицин - только в виде биомицинового льда (5 г тетрациклина на 1т льда). Биомициновый лед используется при перевозке на дальние расстояния рыбы тресковых пород и мяса. Применение хлортетрациклинагидрохлорида для консервации продуктов питания в нашей стране не допускается. В СССР временно разрешено применение двух антибиотиков - нистатина и хлортетрациклинагидрохлорида для обработки мясных туш путем орошения их растворами (хлортетрациклинагидрохлорид - 100 мг и нистатин - 200 мг на 1 л воды). Для обработки некоторых овощных и фруктовых продуктов применяется низин, к которому особенно чувствительны стафилококки. Низин обладает способностью снижать устойчивость спор к нагреванию, что способствует более эффективной их инактивации. Антиокислители применяются для предупреждения порчи жиров. В качестве антиокислителей жиров допущены бутилоксианизол, бутилокситолуол и додецилгаллат. В качестве антиокислителей жиров может использоваться аскорбиновая кислота и аскорбилпальмитат.
Копчение и презервирование
Копчение и презервирование относятся к комбинированным методам консервирования. В основе копчения лежит действие на продукт дыма, обладающего консервирующими свойствами. В коптильном дыму содержится комплекс продуктов возгонки, проявляющий антисептическое действие. Среди продуктов коптильного дыма имеются смолы и некоторые вещества, относимые к канцерогенным. В связи с канцерогенной опасностью в современных условиях дымовое копчение заменено применением коптильной жидкости, свободной от веществ, обладающих канцерогенными свойствами. Копчение включает комплекс воздействий на пищевой продукт - соление, высушивание, нагревание. Различают горячее (t° 80-140° в течение нескольких часов) и холодное (при t° не выше 40°) копчение. Эти виды копчения применяются главным образом при консервировании рыбы. Рыба горячего копчения относится к скоропортящимся продуктам, срок ее хранения не должен превышать 72 часа. Холодному копчению подвергают предварительно засоленную рыбу.
Презервирование представляет собой комплекс воздействий, обеспечивающих сохранность продуктов в герметической таре без признаков порчи в течение нескольких месяцев. В качестве консервирующих факторов при этом используются маринование, соление и пастеризация. Хранение презервов должно производиться при t° 6-8°.
Некоторую перспективность имеет консервирование ионизирующим излучением. Этот метод всесторонне изучается во многих странах мира.
Вас категорически не устраивает перспектива безвозвратно исчезнуть из этого мира? Вы желаете прожить ещё одну жизнь? Начать всё заново? Исправить ошибки этой жизни? Осуществить несбывшиеся мечты? Перейдите по ссылке:
Консервирование - это способы обработки пищевых продуктов, приводящие к уничтожению микроорганизмов, вызывающих порчу продуктов, подавление нежелательных ферментов. Одновременно консервирование способствует повышению пищевой ценности продуктов за счет добавления сахара, жира, белковых гидролизатов. Методы консервирования по характеру воздействия на сырье подразделяют на физические, физико-химические, химические, биохимические и комбинированные.
Физические методы консервирования - охлаждение, пастеризация и стерилизация, использование обеспложивающих фильтров, ультрафиолетовых лучей, ультразвука.
Охлаждение - хранение продуктов при температуре 0-4 °С. Температуру хранения выбирают с учетом точки замерзания продукта. Так, температура замерзания рыбы -2 °С; молока -0,5 °С; яиц -2,8 °С. Продолжительность хранения зависит от вида продукта и составляет для картофеля 6-10 месяцев, яиц - до 6 месяцев, мяса 14-20 суток, молока - 36 ч.
Для сохранения качества продукта процесс охлаждения должен быть быстрым. Для этого используют такие методы охлаждения, как двустадийный, сверхбыстрый. При этом замедляется жизнедеятельность микроорганизмов, тормозятся биохимические процессы, сохраняется пищевая ценность продукта, хотя плотность и вязкость клеточного сока несколько увеличиваются.
Замораживание - процесс превращения в лед содержащейся в продуктах воды, в результате чего создаются неблагоприятные условия для развития микроорганизмов, резко снижается скорость биохимических процессов и замороженные продукты длительный период хранятся без изменения качества. Замораживают плоды, овощи, мясо, рыбу, яичный меланж, кулинарные изделия, мороженое. При замораживании их микрофлора полностью не уничтожается. Недостатки замораживания - продукты имеют твердую консистенцию, частично теряют аромат, у них может измениться цвет, жировая ткань желтеет.
Пастеризация - нагревание продукта до температуры не выше 100 °С с целью подавления некоторых видов микрофлоры с невысокой термоустойчивостью (дрожжей, плесеней), причем их споры остаются.
Различают пастеризацию: длительную - при 60 °С в течение 30-40 мин, кратковременную - при 85-90 °С несколько минут. Иногда осуществляют дробную пастеризацию, при этом в промежутке между периодами развивается вегетативная форма микробов, уничтожаемая следующей пастеризацией. Пастеризуют молоко, пюре (для детского питания), соки, джемы, маринады.
Стерилизация - тепловая обработка продукта при температуре выше 100 °С. При этом подавляются термофильные микроорганизмы, вызывающие пищевые токсикоинфекции. Режим стерилизации зависит от рН (кислотности) среды продукта, его консистенции, объема, вида тары. Кислые продукты стерилизуют при более низких температурах (105 °С), чем менее кислые (120 °С). При стерилизации происходят денатурация белков и активация ферментов, частично разрушаются витамины. При изготовлении соков, молока применяют метод асептического консервирования, когда стерилизованный продукт фасуют в стерильных условиях в стерильную (герметичную) тару.
Более кратковременным и эффективным является консервирование токами сверхвысокой частоты (СВЧ), когда продукт в герметически закупоренной таре помещают в электромагнитное поле переменного тока. Время обработки сокращается более чем в 20 раз.
Физико-химические методы консервирования. К ним относят сушку (солнечную, нагретым воздухом, вакуумную, инфракрасную, сублимационную), консервирование поваренной солью и сахаром.
При сушке в обезвоженных продуктах приостанавливается жизнедеятельность микроорганизмов.
Искусственную сушку продуктов производят с использованием горячего воздуха (свыше 120 °С). Недостатки данного способа - относительно большая продолжительность сушки (3-10 ч), слабый прогрев продукта (до 60 °С). При этом наблюдаются изменение цвета, вкуса, почти полная потеря аромата.
Более прогрессивные способы сушки - сублимационная, токами СВЧ.
Способ сушки токами СВЧ отличается механизмом тепло- и влагообмена между продуктом и окружающей средой, а также механизмом переноса влаги в продукте.
Сублимационная сушка заключается в переходе льда замороженного продукта в пар, минуя стадию воды, к тому же содержание влаги снижается до 4 %. Продукт восстанавливается за 30 мин (в зависимости от вида).
Жидкие продукты сушат в распылительных сушилках. Разновидностями конвективного метода сушки являются сушка в псевдосжиженном состоянии, осмотическое обезвоживание. Частный случай сушки - вяление (медленное обезвоживание подсоленных продуктов).
Консервирование поваренной солью и сахаром основано на том, что при высокой их концентрации увеличивается осмотическое давление и микроорганизмы не могут развиваться. При высокой концентрации сахара и соли протоплазма микробов обезвоживается за счет разности парциального давления и плазмолиза.
Биохимические методы основаны на консервирующем действии молочной кислоты или спирта, которые образуются в продуктах при молочнокислом и спиртовом брожении. При квашении и солении вносят 2-5 % соли, которая выступает и вкусовой добавкой, для усиления плазмолиза клеток, что способствует переходу сока (сахара) в рассол. Квашение проводят при температуре 20-25 °С до накопления 0,7-0,9 % молочной кислоты. В кислой среде гнилостные бактерии не развиваются. При мочении яблок может накапливаться до 1,5 % этилового спирта. Этиловый спирт накапливается в виноградных и плодово-ягодных винах в результате дрожжевой деятельности. Замечено, что накопление в вине спирта более 20 % приводит к гибели микроорганизмов (дрожжей, плесеней).
Химические методы консервирования основаны на добавлении к пищевым продуктам кислоты (уксусной, сернистой, сорбиновой, бензойной), спирта, уротропина, низина. Их вводят в продукты в небольшом количестве в соответствии с требованиями санитарного надзора. Консервирование уксусной кислотой (маринование) основано на ее бактерицидном действии. При приготовлении маринадов продукты заранее подготавливают, бланшируют, заливают маринадной заливкой, содержащей уксусную кислоту (0,6-1,5 %), сахар, соль, пряности. Более высокая концентрация уксуса оказывает отрицательное влияние на вкус. Маринады пастеризуют, кроме маринованной рыбы, в маринад которой входит бензойнокислый натрий.
Спирт замедляет деятельность микроорганизмов. Спирт добавляют в ликероводочные изделия (10-45 %), им смачивают хлеб, предназначенный для длительного хранения.
Консервирование сернистой кислотой, ее солями и диоксидом серы называют сульфитацией. Консервирующий эффект сульфитации возрастаете понижением температуры и повышением кислотности продукта. Диоксидом серы, полученным ее сжиганием, обрабатывают плоды и ягоды перед сушкой. Сульфитируют пюре с целью продления срока хранения. Метабисульфит калия применяют для хранения свежего винограда. В мясопродукты добавляют нитриты и нитраты для сохранения их естественной окраски.
К комбинированным методам консервирования относят копчение (обработка дымом в сочетании с солением), вяление (соление с подсушиванием), баночный посол рыбы (соление и герметизация продукта). При консервировании продукт приобретает новые свойства (колбаса, рыба соленая).