Вопрос 9. Принципы консервирования пищевых продуктов. Классификация и оценка различных способов консервирования пищевых продуктов.

Способ консервирования холодом основан на том, что при понижении температуры значительно снижаются жизнедеятельность микроорганизмов и активность тканевых ферментов, что приводит к замедлению как естественно протекающих в продуктах реакций (автолиз мяса, дыхание и созревание плодов), так и реакций, вызываемых деятельностью микроорганизмов. Способы консервирования. Все скоропортящиеся продукты вовремя хранения подвергаются значительным изменениям. Если по отношению к ним не применить своевременно те или иные способы консервирования, то они относительно быстро придут в негодность. Следовательно, консервирование пищевых продуктов заключается в специальной их обработке для предохранения от порчи при хранении. Физические способы — использование высоких и низких температур, а также ионизирующих излучений, ультрафиолетовых лучей, ультразвука и фильтрации. Физико-химические способы — сушка, соление и использование сахара.

Химические способы основаны на применении химических веществ, безвредных для человека и не изменяющих вкус, цвет и запах продукта. В России в качестве консервантов разрешены следующие химические препараты: этиловый спирт, уксусная, сернистая, бензойная, сорбиновая кислоты и некоторые их соли, борная кислота, уротропин, отдельные антибиотики, озон, углекислый газ и ряд других. Биохимические способы консервирования основаны на подавляющем действии молочной кислоты, образующейся в результате сбраживания сахаров продукта молочнокислыми бактериями. Комбинированные способы — дымное и бездымное копчение, а также некоторые другие, основанные на использовании нескольких видов консервантов одновременно. Основная задача консервирования пищевых продуктов сводится к ограничению или устранению разрушительного действия микроорганизмов и тканевых ферментов. При выборе способа консервирования стремятся добиться максимальной сохраняемости продукта, а также экономичности процесса. Поэтому в практической деятельности часто способы консервирования комбинируют. Консервирование с помощью искусственного холода. Лучший способ консервирования — тот, который позволяет длительное время хранить продукт с наименьшими потерями им пищевой ценности и массы. Этим требованиям в наибольшей степени отвечает консервирование с помощью искусственного холода. Холод более экономичен по сравнению с тепловой обработкой по затратам энергии (кВт·ч/т): охлаждение – 15, замораживание – 100, пастеризация – 130, стерилизация – 235, сушка – 660. В зависимости от решаемых задач продукты подвергаются разной глубине холодильной обработки (охлаждение, переохлаждение, подмораживание, замораживание, домораживание), а для восстановления натуральных свойств к ним подводят теплоту (отепление, размораживание). Биоз— поддержание жизненных процессов в продуктах, т. е использование их иммунитета. На этом принципе основано хранение плодов и овощей, живой рыбы, предубойное содержаний скота и птицы. Анабиоз— замедление, подавление жизнедеятельности микроорганизмов и активности тканевых ферментов при помощи холодильной обработки и хранения, сушения и вяления, маринования, консервирования в сахарном сиропе и т.д. Ценоанабиоз — подавление вредной микрофлоры за счет создания условий для жизнедеятельности полезной микрофлоры, способствующей сохранению продуктов (квашение, молочнокислое Л спиртовое брожение при производстве и хранении кисломолочных продуктов). Абиоз — прекращение всякой жизнедеятельности, в том числе и микроорганизмов, в продуктах (высокотемпературная обработка, применение лучистой энергии, токов высокой и сверхвысокой частот, антибиотиков, антисептиков и др.).

Вопрос 10. Вода в пищевых продуктах.

Известно, что некоторые пищевые продукты, например мука, крупы, сахар и т.д., не портятся в обычных условиях при длительном хранении. Содержание с таких продуктах воды незначительно. Для кратковременного и особенно длительного хранения других продуктов требуются специальные условия, так как качество их относительно быстро ухудшается — изменяются присущие свежим продуктам вкус, запах, консистенция и цвет. Такие продукты называются скоропортящимися. К ним относятся мясо и мясопродукты, рыба и морепродукты, молоко и молочные продукты, яйца и яичные продукты, масло животное и растительные жиры, свежие плоды и овощи, дрожжи хлебопекарные, фруктовые соки и минеральные воды, пиво, виноградные и плодово-ягодные вина, сиропы, мороженое и др. В скоропортящихся продуктах содержится в значительном количестве вода, а также органические соединения, что создает благоприятные условия для развития и жизнедеятельности различных микроорганизмов и ферментов. По существующей классификации в пищевых продуктах различают связанную (гидратационную) и свободную воду. Содержание связанной воды почти постоянно и составляет около 10 % ее общего количества в продукте. Свободная вода находится в межклеточном пространстве продукта и является растворителем минеральных веществ. При температуре ниже криоскопической она превращается в лед. По мере вымораживания свободной воды увеличивается концентрация солей в незамерзшем межклеточном растворе, что приводит к смещению криоскопической температуры в область более низких температур. При этом вымораживание воды происходит постепенно, с повышением концентрации оставшегося раствора. При достижении концентрации, определенной для данного раствора (тканевого сока), он застывает в сплошную твердую массу, называемую эвтектикой; температура ее образования называется эвтектической.

В холодильной технологии воду, перешедшую в твердое состояние, принято называть вымороженной.

Вопрос 11. Влияние низких температур на микроорганизмы.

Термофилы — микроорганизмы, развивающиеся при температурах 20 — 80 °С, оптимально 50 — 75 °С; мезофилы живут при 5 – 57 °С, а психрофилы способны расти при относительно низких температурах — от +10 до -10°С. Различают факультативные психрофилы, условия жизни которых приближаются к режиму мезофилов, и облигатные, т.е. строгие психрофилы, способные размножаться только при низких температурах. Психрофильные бактерии активно размножаются на продуктах с небольшой кислотностью — мясе, рыбе, некислых молочных и овощных продуктах при -5... -8 °С. Большинство плесеней — психрофильные, они довольно активно развиваются на замороженных продуктах. Плесени, так же как и дрожжи, размножаются главным образом на кислых продуктах. Являясь аэробами, плесени растут вплоть до температуры -2...-3°С, при более низкой температуре их размножение прекращается. Но отдельные виды плесеней прекращают размножение лишь при -8...-10°С. Микроорганизмы бывают чувствительными, умеренно устойчивыми и нечувствительными к отрицательной температуре. Особенно чувствительны к низким температурам вегетативные клетки плесневых грибов и дрожжей. При отрицательных температурах легко погибают грамотрицательные бактерии, принадлежащие к группе Е. coli, бактерии группы Pseudomonas—Achromobacter и Salmonella. Более устойчивы к низким температурам грамположительные бактерии, в том числе S. aureus; наиболее устойчивы почвенные бактерии. Споры бацилл Clostridium нечувствительны к низким температурам, тогда как споры плесневых грибов проявляют умеренную устойчивость. Устойчивость микроорганизмов к действию отрицательных температур зависит от трех факторов: температуры, скорости ее понижения и времени воздействия. Действие отрицательных температур на микроорганизмы проявляется в изменении состояния воды в микробной клетке. Максимальное повреждающее действие оказывает внутриклеточное образование льда. Это приводит к повышению концентрации внутри- и внеклеточных растворов, что ведет к денатурации белков и нарушению барьеров проницаемости. Однако повреждение микроорганизмов холодом может происходить и без образования льда. Гибель бактериальных клеток в результате холодового шока происходит при очень быстром охлаждении из-за низкого осмотического давления. При этом губительное действие низких температур связано с нарушением нуклеиновых кислот и целостности липидных мембран. Устойчивость микроорганизмов к отрицательным температурам зависит и от продолжительности воздействия холода. В начале замораживания число бактериальных клеток быстро уменьшается, затем гибель микроорганизмов замедляется и, наконец, остаются устойчивые к низким температурам клетки, количество которых зависит от условий замораживания, индивидуальной устойчивости вида микробов.

Дата добавления: 2015-09-06