Физические и физико-химические методы консервирования продовольственных товаров

К консервированию низкими температурами относится охлаждение и замораживание.

Охлаждение — температуру продукта снижают от 0 до +4, не допуская его замораживания. Температура замерзания зависит от вида продуктов, например, для рыбы – это -2. В охлаждённых продуктах хорошо сохраняются витамины, ферменты, ароматические и вкусовые вещества, однако плотность и вязкость клеточного сока несколько увеличивается. Для лучшего сохранения качества продукции процесс охлаждения должен быть быстрым. Охлаждение широко используется при хранении овощей, мяса, рыбы, молока.

Замораживание — это процесс превращения в лёд воды, содержащейся в продукте. Проводят его быстро при температуре -18 - -25. При этом продукт быстро промораживается по всей массе без существенного изменения структуры тканей. Замораживание используют для хранения рыбы, мяса, плодов, овощей. К недостаткам замораживания относят твёрдую консистенцию, частичную потерю аромата и изменение цвета. Шоковая заморозка овощей и фруктов является современным способом консервирования и позволяет надолго сохранить пищевую ценность, вкус и внешний вид. Консервирование высокими температурами проводят для уничтожения микрофлоры продовольственных товаров. К этим методам относятся пастеризация и стерилизация.

Пастеризацию проводят при температуре ниже 100 °С.. Заключается в нагревании продукта до температуры выше 67 в течение 30-40 мин (длительная пастеризация) и до температуры 85-90 в течение 1-1,5 мин (кратковременная). При пастеризации погибают вегетативные формы микробов, но споры некоторых из них остаются, поэтому пастеризованные продукты долго не хранятся. Пастеризуют молоко, сливки, мандарины, соки. Стерилизация — это нагревание продовольственных товаров при температуре выше 100 °С. Тепловая обработка герметически закрытого продукта при температуре 113-120 в течение определённого времени. Режим стерилизации зависит от pH продукта, его консистенции, вида и объёма тары. Кислые продукты стерилизуются при более низких температурах 105 градусов, при этом все микробы и их споры погибают.

Консервирование ионизирующими излучениями. Сохранение пищевых продуктов может производиться и с помощью облучения продуктов – обработка продуктов ионизирующим излучение, радиоактивных изотопов. Считается, что излучение убивает опасные бактерии, которые попав в организм, вызывают пищевые отравления и опасные инфекии.

Консервирование ультразвуком (более 20 кГц). С помощью ультразвуковых волн, которые возникают при периодическом сжатии и разряжении среды, получают УВТ- обработанные продукты. Этим методом консервируют молоко, соки, мясные консервы.

Облучение ультрафиолетовыми лучами (УФЛ). УФЛ используют для обработки внешних поверхностей камер холодильников, мясных туш, колбас.

Физико-химические методы:

Сушка. Старейший способ сохранения пищевых продуктов, который основан на удалении части воды из продукта, в результате чего повышается концентрация сухих веществ. Продукты сушат до содержания влаги 4-25%. Сушёные продукты хорошо сохраняются, обладают высокой энергетической ценностью, однако при высоких температурах сушки могут происходить денатурация белков, образование меланоидинов. Сушат плоды, овощи, яйца, рыбу. Есть сушка естественная и искусственная. Сушка замороженных продуктов в вакууме называется сублимационной.

Консервирование поваренной солью и сахаром. Метод основан на том, что большинство микроорганизмов не развивается в продуктах при повышенной концентрации соли и сахара, увеличивающих осмотическое давление. (Медленное проникновение растворителя в раствор). Консервирование сахара применяют при производстве варенья, джема, сгущённого молока. Концентрация сахара должна быть не менее 60-65%. Солят овощи, грибы, рыбу, мясо. Соленые продукты хорошо сохраняются, при солении появляются специфические вкус и аромат, изменяется структура продукта. При 10-ти % концентрации соли прекращается развитие гнилостных бактерий, при 20-25% задерживается рост всех микробов, за исключением бактерий, живущих в солёном растворе.

71. Способ косервирования:пастеризация и стерилизация.

Пастеризация — процесс одноразового нагревания чаще всего жидких продуктов или веществ до 60 °C в течение 60 минут или при температуре 70—80 °C в течение 30 мин[1]. Технология была предложена в середине XIX века французским микробиологом Луи Пастером. Применяется для обеззараживания пищевых продуктов, а также для продления срока их хранения.

При такой обработке в продукте погибают вегетативные формы микроорганизмов, однако споры остаются в жизнеспособном состоянии и при возникновении благоприятных условий начинают интенсивно развиваться. Поэтому пастеризованные продукты (молоко, пиво и др.) хранят при пониженных температурах в течение ограниченного периода времени. Считается, что пищевая ценность продуктов при пастеризации практически не изменяется, так как сохраняются вкусовые качества и ценные компоненты (витамины, ферменты)[2].

В зависимости от вида и свойств пищевого сырья используют разные режимы пастеризации. Различают длительную (при температуре 63—65 °C в течение 30—40 мин), короткую (при температуре 85—90 °C в течение 0,5—1 мин) и мгновенную пастеризацию (при температуре 98 °C в течение нескольких секунд).

Стерилиза́ция — полное освобождение какого-либо предмета от всех видов микроорганизмов, включая бактерии и их споры, грибы, вирионы, а также от прионного белка, находящихся на поверхностях, оборудовании, в пищевых продуктах и лекарствах. Осуществляется термическим, химическим, радиационным, фильтрационным методами.

С давних времен частичная стерилизация пищи обеспечивалась за счет тщательной тепловой обработки во время приготовления. Нагревание пищи и воды позволяло снизить число случаев инфекционных заболеваний, увеличивая продолжительность жизни и трудоспособного возраста. Консервирование продуктов в герметичной упаковке стало логическим продолжением этого подхода к сохранению пищи.

В медицине под стерилизацией понимается микробнаядеконтаминация неживых объектов. Принцип асептики предполагает исключение контакта пациента с поверхностями контаминированными условно-патогенной или даже патогенной микрофлорой. С этой целью стерилизовались скальпели, иглы и другой хирургический инструмент. Также стерилизация играет важную роль в производстве парентеральных препаратов.

Нагревание медицинских инструментов было известно ещё в Древнем Риме, но было забыто в Средние века, что привело к резкому росту числа осложнений и летальности после хирургических операций.

Методы:Термическая: паровая и воздушная (сухожаровая)

Химическая: газовая или химическими растворами (стерилянтами)

Плазменная (плазмой перекиси водорода)

Радиационная стерилизация — применяется в промышленном варианте

Метод мембранных фильтров — применяется для получения небольшого количества стерильных растворов, качество которых может резко ухудшиться при действии других методов стерилизации(бактериофаг, селективные питательные среды, антибиотики)[1]

Преимущества термических методов стерилизации:

-Надёжность

-Отсутствие необходимости удаления стерилянтов с предметов медицинского назначения

-Удобство работы персонала

-Стерилизация проводится в упаковках, что позволяет сохранить стерильность некоторый период времени.

Паровая стерилизация:Осуществляется подачей насыщенного водяного пара под давлением в паровых стерилизаторах (автоклавах).

Паровая стерилизация под давлением считается наиболее эффективным методом, так как чем выше давление, тем выше температура пара, стерилизующего материал; бактерицидные свойства пара выше, чем воздуха, поэтому для стерилизации применяют пересыщенный пар.

Паровой стерилизации подвергают изделия из текстиля (бельё, вату, бинты, шовный материал), из резины, стекла, некоторых полимерных материалов, питательные среды, лекарственные препараты.

Упаковочные материалы при паровой стерилизации:

-Стерилизационная коробка (бикс) простая. Срок хранения 3 суток после стерилизации.

-Стерилизационная коробка (бикс) с фильтром. Срок хранения 20 суток после стерилизации.

-Крафт-пакеты со скрепками. Срок хранения — трое суток после стерилизации.

-Крафт-пакеты заклеивающиеся. Срок хранения — 20 суток после стерилизации.

-Ткань (бязь — КРОМЕ МАРЛИ). Срок хранения — трое суток после стерилизации.

-Комбинированные упаковки (прозрачная синтетическая плёнка + бумага)(дгмстеригард). Срок хранения от 180 суток до 720 суток.