Общие принципы хранения (консервирования) продуктов питания

Общие принципы хранения (консервирование) продуктов питания.

     Общие принципы консервирования сформулированы проф Я.Я. Никитинским, основоположником отечественного научногс товароведения продовольственных товаров.   В данном случае слове консервирование (от лат. сопкегуаге) употребляется в широкое смысле и означает «сохранять».

  Исходя из направленности биологических процессов при хранении продуктов и способов подавления их интенсивности, Я.Я. Никитинский сформулировал четыре основные принципа консервирования: биоз, анабиоз, ценоанабиоз, абиоз.

 Биоз. В этом случае  продукт сохраняется в живом  виде. Принцип биоза можно подразделить  на истинный, или полный, — эубиоз и частичный — гемибиоз.

  Эубиоз — сохранение живых организмов до момента их использования. На этом принципе основаны необходимость содержания в благоприятных условиях предназначенных для убоя домашних животных и птицы, сохранение живой рыбы и др.

  Гемибиоз, или принцип частичного биоза, основан на использовании защитных свойств клубней, корнеплодов, луковиц, плодов, ягод и т.д., что позволяет хранить их в свежем состоянии в течение определенного периода. Для более длительного сохранения продуктов этой группы в свежем состоянии, поддержания их сопротивляемости заболеваниям и регулирования процессов их жизнедеятельности создают условия, замедляющие развитие биологических процессов и исключающие заметное обезвоживание продуктов. Это достигается хранением продуктов при температуре, близкой к О °С, и влажности воздуха свыше 75 %.

   Анабиоз. Принцип анабиоза предусматривает приведение продукта в состояние, при котором резко замедляются или совсем не проявляются биологические процессы. Анабиоз можно создать, понижая температуру при хранении продуктов (термоанабиоз), за счет их частичного или полного обезвоживания {ксероанабиоз), изменения осмотического давления в продукте (осмоанабиоз), определенной кислотности среды (ацидоанабиоз) и применения специфических анестезирующих средств (наркоанабиоз). Наибольшее значение в народном хозяйстве имеют первые два вида анабиоза, широко применяемые и в сельском хозяйстве.

  Термоанабиоз — хранение продуктов при пониженных и низких температурах. Различают два вида термоанабиоза: психроанабиоз и криоанабиоз. В первом случае продукты находятся при температуре, близкой к О оС, но так, чтобы они не замерзали. В случае криоанабиоза продукты охлаждают до температуры ниже О °С, обеспечивающей их замораживание. Криоанабиоз, т. е. хранение продуктов в замороженном состоянии, обеспечивает их сохранность в течение длительного времени.

  Термоанабиоз широко применяется при хранении овощей и плодов, яиц, молочных продуктов, мяса и рыбы, семян и зерна продовольственно-фуражного назначения. Так, различные овощи, плоды и ягоды имеют оптимум хранения при температуре от — 1 до 5 оС, мясные и рыбные продукты — от 0 до 4 °С, яйца — от 0 до — 1 °С, сливочное масло (при кратковременном хранении) от 0 до — 1 °С. При хранении в охлажденном состоянии особенного соблюдения температурного режима требуют скоропортящиеся продукты (мясо и рыба). В связи с этим продукты хранят с использованием постоянных источников холода (в холодильниках, или рефрижераторах).

  Ксероанабиоз — хранение продуктов в сухом состоянии. Частичное или полное обезвоживание продукта приводит к практически полному прекращению различных биохимических процессов, лишает микроорганизмы возможности развиваться в этом продукте. Удаление влаги из продукта в большинстве случаев достигается путем сушки.

   Осмоанабиоз — метод хранения продуктов, основанный на создании повышенного осмотического давления в среде (продукте), главным образом путем введения соли или сахара. Для полного консервирования продуктов методом посола требуется добавить 8-12 % соли (от массы продукта) и более, что соответствует осмотическому давлению 50-73 атм. Соль применяют в сухом виде (сухой посол) или в растворе (мокрый посол). Оба способа используют для консервирования рыбы, мяса, овощей и др.

  Для консервирования фруктов и ягод используют значительное количество сахара, так как дрожжи, находящиеся на ягодах, способны выдерживать очень высокое осмотическое давление. Даже при консервировании кипящим сиропом сахара (приготовление варенья) его количество должно составлять не менее 60% массы продукта. В этом случае осмотическое давление достигает 350 атм.

  При консервировании целых или растертых ягод без кипячения количество сахара должно вдвое превышать их массу. Этот способ консервирования позволяет получать особо ценные продукты с полным сохранением витамина С и почти без изменений в хими­ческом составе.

  Ацидоанабиоз — метод консервирования продуктов, основанный на создании в них более кислой среды за счет добавления допустимых в пищевом отношении кислот.

  Практически для пищевых целей используют уксусную кислоту, виноградный и плодово-ягодный уксусы, также содержащие уксусную кислоту (3-5 %) и обладающие хорошими ароматом и вкусом.

  Применение уксусной кислоты совместно с пряностями (душистым перцем, корицей, гвоздикой и др.) называется маринованием. Маринады готовят из овощей, фруктов, грибов и рыбы с пастеризацией или без нее. В последнем случае увеличивают содержание уксусной кислоты. Следует отметить, что уксусную кислоту вводят в маринады в ограниченном количестве: ее содержание в продуктах должно быть в пределах 0,2-0,9 %. При испарении или разложении уксусной кислоты маринады очень быстро портятся.

  Наркоанабиоз. Этот принцип назван так потому, что диоксид углерода обладает наркотическим действием. Но значительно большее влияние на состояние продукта оказывает не концентрация СО2, а наличие или отсутствие кислорода в окружающей продукт атмосфере. Отсутствие кислорода исключает возможность развития аэробных микроорганизмов (в том числе плесневых грибов), насекомых и клещей. Дыхание продукта приобретает анаэробный характер и вскоре прекращается совсем.

  Наркоанабиоз создается при помещении продуктов в герметические условия. В камеры или емкости, где хранится продукт, для ускорения консервации вводят инертные газы (диоксид углерода, азот и др.) и вытесняют кислород. Возможна и самоконсервация (автоконсервация) продукта, наступающая после периода, в течение которого кислород расходуется при дыхании живыми компонентами, находящимися в продукте или окружающими его.

   Ценоанабиоз. Этот принцип реализуется за счет создания благоприятных условий для определенной группы микроорганизмов, развитие которых препятствует размножению других. Иногда для создания определенной направленности микробиологических процессов в продукт вводят чистую культуру или накопленную массу тех или иных видов микроорганизмов. В практике хранения используют две группы микроорганизмов: молочнокислые бактерии и дрожжи. При развитии первых в продукте накапливается молочная кислота (до 1-2 %), среда подкисляется и тем самым предотвращается развитие гнилостных бактерий (принцип ацидоценоанабиоза). Дрожжи выделяют значительное количество этилового спирта (до 10-14%, а иногда и более), который является для бактерий сильным ядом (принцип алкоголеценоанабиоза).

  Анабиоз. Предусматривает отсутствие живых организмов в продукте. При этом либо весь продукт превращается в мертвую и стерильную органическую массу, либо в продукте (или на его поверхности) уничтожаются определенные группы организмов, например микроорганизмы или насекомые.

  Термостерилизация (термоабиоз) — обработка продукта при повышенной температуре. При нагревании продуктов до 100 °С 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 термостерилизации — консервирование в герметической (жестяной или стеклянной) таре. Стерилизацию консервов проводят в автоклавах, куда при повышенном давлении подается насыщенный водяной пар, что обеспечивает получение температуры более 100 оС. Наименьшую температуру (100 °С) применяют для стерилизации плодовых консер­вов, при 112-120 °С стерилизуют мясные и рыбные консервы. Продолжительность нагревания зависит от природы продуктов, их консистенции, размера и материала банок и т. д.

 Термостерилизацию проводят и при более низкой температуре. Если желательно сохранить продукт в свежем виде сравнительно короткое время, его нагревают в течение 10-30 мин до 65-85 оС. При этом гибнут все вегетативные клетки микроорганизмов, а продукт не претерпевает значительных изменений, как при нагревании его до 100 оС и выше. Этот прием получил название пастеризации по имени Луи Пастера — основоположника методов промышленного консервирования продуктов на основе термостерилизации. Пастеризация широко применяется в молочной промышленности, пивоварении, приготовлении некоторых консервов и т. д.

 Химстерилизация (химабиоз) — консервирование продуктов обработкой их химическими средствами, чаще всего веществами, убивающими микроорганизмы (антисептиками) и насекомых (инсектицидами). Для консервирования плодов, фруктово-ягодных пюре, фруктовых соков, безалкогольных напитков и некоторых кондитерских изделий применяют бензойнонатриевую соль. В больших количествах в плодоовощной промышленности используется сернистая кислота (действующее начало — 502). Свежие яблоки и виноград обрабатывают сернистым ангидридом. Прием обработки плодов и овощей соединениями серы называется сульфитацией.

 Для консервирования  плодов и ягод применяют сорбиновую  кислоту. Сорбаты тормозят развитие грибов и дрожжей. Добавление сорбатов при засоле капусты, огурцов и других овощей способствует получению готовой продукции, более устойчивой в хранении и лучшего качества.

 Примером химического абиоза является копчение. Дым, образующийся при сжигании древесины различных пород, — хороший антисептик. В нем содержатся фенолы и метиловые эфиры, альдегиды (муравьиный, фурфурол), кетоны (ацетон и др.), спирты

(метиловый и др.), кислоты (уксусная, пропионовая, масляная, валериановая, муравьиная), смолы и прочие соединения. Бактерицидное действие дыма очень велико. Бактерии, не образующие спор, погибают при копчении в течение 2-3 ч. Даже споры картофельной и сенной палочек выдерживают копчение не более 8-10 ч. Стойкость копченых продуктов возрастает и вследствие их частичного обезвоживания. Особенно большой консервирующий эффект наблюдается при так называемом холодном копчении (20-40 °С), когда продукт находится в коптильной камере несколько суток.

 Механическая стерилизация  — удаление микроорганизмов из  продукта фильтрованием или центрифугированием. Так, при пропускании фруктово-ягодных соков через фильтры, задерживающие дрожжевые клетки, происходит частичная стерилизация продукта без нагревания.

 Лучевая стерилизация  — новый прием абиоза, в основном направленный на уничтожение микроорганизмов или насекомых. С этой целью были испытаны ультрафиолетовые, инфракрасные, рентгеновые и гамма-лучи. Установлено, что облучение ультрафиолетовыми лучами скоропортящихся продуктов или окружающей их среды позволяет сохранять эти продукты некоторое время без применения холода. Разработаны также методы дезинсекции и дезинфекции ряда продуктов путем их облучения инфракрасными лучами. В последнее время проведено много исследований по применению бета- и гамма-лучей. В определенных дозах они дают хороший стерилизующий эффект, не изменяя пищевых и вкусовых свойств продуктов.