Изменения, происходящие в продуктах при пастеризации

Пастеризация является относительно мягкой тепловой обработкой, даже когда комбинируется с другими операциями, поэтому после пастеризации наблюдаются лишь незначительные изменения пищевых компонентов и органолептических показателей у большинства пищевых продуктов. Однако срок хранения пастеризованных продуктов гораздо короче, чем стерилизованных. При пастеризации жидких продуктов в потоке достигается более однородная тепловая обработка, чем при их пастеризации в таре [3].

Небольшие потери летучих соединений во время пастеризации обуславливают снижению аромата продукта. Потеря летучих веществ при пастеризации молока способствует устранению запаха сена.

Основная причина ухудшения цвета фруктовых соков обусловлена ферментным побурением, вызываемым полифенолоксидазой. Ферментная активность обусловлена присутствием кислорода, поэтому перед пастеризацией соки подвергаются деаэрации.

Потери витаминов при пастеризации весьма ограничены.

2.4 Показатель пастеризации [3]

В продуктах с рН<4,5, так называемых кислых продуктах, микроорганизмы C.botulinum не развиваются, и, следовательно, возникает необходимость инактивации только плесеней и дрожжей. Это может быть достигнуто при более низких температурах, с более низкой термической летальностью F₀, поскольку летальное время при температуре 80 ⁰С равно 7,76×10^-5 мин^-1.

Практическая единица для определения летального эффекта данного процесса – это показатель пастеризации Р:

,

где температура равна 65 ⁰С и показатель Z=10 ⁰С.

Для пива, например, показатель пастеризации равен:

.

В этом случае 1Р соответствует процессу длительностью 1 мин при 140 ⁰F (60⁰С) и Z=18 ⁰F (7⁰С). Используя этот критерий, показатель пастеризации 5,6Р принят достаточным для стабилизации пива.

2.5 Изменения, происходящие в продуктах при стерилизации [3]

Цвет

Мясо: красный оксимиоглобин превращается в коричневый метмиоглобин.

Побурение: реакция Майяра, карамелизация

Фрукты/овощи:

- хлорофилл превращается в феофитин

- каратиноид (5,6 – эпоксид) менее интенсивно окрашенный 5,8 – эпоксид

- антоцианы коричневые пигменты

Обесцвечивание из-за контакта с жестяной банкой или железом.

Вкус и аромат

Углеводы, белки и липиды частично превращаются в более чем 600 ароматических соединений по 10 химическим классам.

Текстура или вязкость

В ходе тепловой обработки происходит глубокое изменение текстуры или вязкости (изменения в овощах, коагуляция белков, потери влаги, влагоудерживающая способность белков).

Существенные изменения пищевой ценности, обусловленные стерилизацией:

- потери лизина – 25%;

- потери триптофана – 10-20%;

- потери витамина В₁ – 50%;

- потери витамина С – 75%.

В таблице 2.2 показаны изменения в пищевой ценности молока после ультравысокотемпературной обработки (UHT) молока и после стерилизации в бутылках.

Таблица 2.2 - Изменения в пищевой ценности молока [3]

Питательное вещество (нутриент)	Потери (%) при обработке
UHT (ультравысокотемпературная)	в бутылках
Тиамин
Аскорбиновая кислота
Витамин В12
Фолиевая кислота
Пантотеновая кислота
Биотин
β-каротин
Пиридоксин
Витамин D
Сывороточные белки (денатурация)	12-40*
Лизин	-
Цистин	-
Биологическая ценность	-

*при прямой UHT-обработке при 135 ⁰С в течение 2 с 12,3%, при непрямой UHT-обработке при 135 ⁰С в течение 2 с - 40,3%.

2.6 Расчет продолжительности стерилизации [3]

Существует несколько методов расчета продолжительности стерилизации:

- эмпирический метод, согласно которому необходимое время обработки определяется экспериментально без проведения расчетов;

- усовершенствованный общий метод;

- математический или метод формулы подходящий для продуктов с линейной кривой проникновения;

- номограммный метод, не являющийся очень точным, но характеризуется легкостью и быстротой, особенно для UHT-обработки.