Dom / Mešavine povrća/ II. Osnovne odredbe. Konzerviranje je prerada prehrambenih proizvoda u cilju zaštite od kvarenja tokom dugotrajnog skladištenja. Metode za sprečavanje kvarenja hrane Metode za zaštitu hrane od kvarenja

II. Osnovne odredbe. Konzerviranje je prerada prehrambenih proizvoda u cilju zaštite od kvarenja tokom dugotrajnog skladištenja. Metode za sprečavanje kvarenja hrane Metode za zaštitu hrane od kvarenja

Očuvanje prehrambenih proizvoda od kvarenja provodi se uglavnom na dva načina. Sterilizacija je prva metoda na kojoj se zasniva čuvanje hrane u hermetički zatvorenim posudama. Proizvod se zagrijava kako bi se uništili mikroorganizmi i kako bi se zaštitio od naknadne kontaminacije, stavlja se u zatvorenu posudu. Druga metoda osigurava očuvanje prehrambenog proizvoda inhibicijom razvoja mikroorganizama koji uzrokuju kvarenje; ovaj cilj se može postići različitim preradama prehrambenog proizvoda, zbog čega se usporava ili usporava aktivnost mikroorganizama. Prerada proizvoda takvim metodama nije uvijek povezana sa uništavanjem mikroorganizama (tj. ne daje germicidno ili fungicidno djelovanje), dok eliminaciji ili smanjenju efekta koji inhibira razvoj mikroorganizama, prehrambeni proizvod podliježe kvarenje.

Kada se razmatra odnos između vitalne aktivnosti mikroorganizama i načina konzerviranja prehrambenih proizvoda, potrebno je obratiti pažnju na najčešće od njih koji ne zahtijevaju zagrijavanje, jer se proizvodi prerađeni takvim metodama često koriste kao sirovina u proizvodnji. konzervirane hrane. Osim toga, konzerviranje određenih namirnica (voće, džemovi, umaci i marinade) vrši se korištenjem grijača i inhibitora. Glavne metode koje se koriste u industrijskim razmjerima su: zamrzavanje, skladištenje plina, sušenje (dehidracija), filtracija, kiseljenje, fermentacija, dimljenje, zračenje i dodavanje takozvanih prirodnih konzervansa - šećera, soli, kiselina i začina i hemijskih konzervansa - sumpor dioksid i benzojeva kiselina. Neke od ovih metoda se koriste u kombinaciji jedna s drugom, a njihov učinak je kumulativan.

Zamrzavanje

Na niskim temperaturama hrana se čuva tako što inhibira ili sprečava rast mikroorganizama koji uzrokuju kvarenje; ako su ti proizvodi potpuno svježi, tada je u njima odgođeno djelovanje prirodnih autolitičkih enzima.

Mikroorganizmi koji rastu na 0° i ispod imaju optimum u rasponu od 15-20°; mikroorganizmi s optimumom od oko 37° daju vrlo spor rast (ili ga uopće nemaju) na temperaturama ispod 5°. Psihrofilni mikroorganizmi su sposobni za relativno brz rast na 0°; istovremeno, iako je intenzitet njihovog rasta manji nego na višim temperaturama, ukupan broj formiranih ćelija može biti prilično velik. Mikroorganizmi koji obično rastu na niskim temperaturama su bakterije iz rodova Achromobacter, Flavobacterium, Pseudomonas i Micrococcus; kvasac tipa Torulopsis i plijesni iz rodova Penicillium Cladosporium, Mucor i Thamnidium.

Donja granica na kojoj dolazi do rasta mikroorganizama u prehrambenim proizvodima određena je ne samo temperaturom: vrlo (Važan faktor je količina smrznute vode iz okoline. oni bolje podnose visoki osmotski pritisak koji je rezultat koncentracije otopljenih tvari zbog do odvajanja vode u obliku leda.Iz istog razloga do rasta bakterija u prehlađenoj sredini dolazi na nižim temperaturama nego u smrznutoj.Rast bakterija u prehlađenoj sredini može se desiti na -7°, dok je granična temperatura za rast na smrznutim podlogama je oko -3°.Mikroorganizmi sposobni da izdrže visoke koncentracije otopljenih tvari mogu biti izuzetno otporni na niske temperature, također je zabilježen rast halofilnih bakterija na slanini i osmofilnog kvasca u koncentriranim narančama sok na temperaturama do -10°.

Granična temperatura za rast psihrofilnih mikroorganizama, uključujući bakterije, kvasce i plijesni, je od -5° do -10°, bliže -7°. Utvrđeno je da skladištenje na -5° ne sprječava razvoj kvasca i plijesni na smrznutom mesu, a kolonije se pojavljuju nakon 7 sedmica. Pseudomonas, Lactobacillus, Monilia i Peicillium rasli su na -4°, dok su Cladosporium i Sporotrichum rasli na -6,7°. Većina namirnica pohranjenih ispod temperaturnog raspona od -5 do -7 ° može se smatrati smrznutom (tj. ne sadrži tečnu fazu koja bi podržala rast mikroba).

Zamrzavanje u početku uzrokuje nagli pad broja živih mikroorganizama. Ovisno o temperaturi, prirodi okoliša, vrsti mikroorganizama i drugim faktorima, broj preživjelih mikroorganizama tada može doživjeti dalje sporo smanjenje ili (u odnosu na psihofilne mikroorganizme) početno smanjenje može biti praćeno periodom odgode. reprodukcija, a zatim i rast preživjelih mikroorganizama. Ograničavanje pH vrijednosti povećava osjetljivost mikroorganizama na hladnoću, dok prisustvo šećera, glicerola i koloida djeluje zaštitno. Ovi podaci se ne odnose na bakterijske spore koje su praktički otporne na hladnu obradu ili skladištenje u smrznutom stanju.

Što se tiče uzroka smrti bakterija nakon hladnog tretmana, mišljenja istraživača se razlikuju: jedni to objašnjavaju direktnim djelovanjem hladnoće, uzrokujući smrt bakterija, drugi - mehaničkim oštećenjem ekstracelularnim i intracelularnim kristalima leda, a treći - promjenom proteina sadržanih u stanicama. Za detaljnije upoznavanje preporučljivo je pogledati radove koji daju detaljan sadržaj različitih teorija o smrti bakterija pod utjecajem niskih temperatura. Većina istraživača ističe da se broj umirućih bakterija ne povećava sa smanjenjem temperature; Haynes je otkrio da bakterije brže umiru na -1 do -5° nego na -20°; drugi istraživači su primijetili isti fenomen: bakterije i kvasac su podvrgnuti većem uništenju na -10° nego na -20°. Proučavanjem procesa preživljavanja mikroorganizama na smrznutom mesu utvrđeno je da se broj bakterija poput coli neznatno smanjio tijekom skladištenja na -18°, ali se smanjio 10 puta nakon skladištenja na -4°.

Općenito, mikroorganizmi su izuzetno otporni na niske temperature, čak i patogene vrste preživljavaju dugo vremena. Mnoge vrste bakterija i neke vrste plijesni i kvasca preživjele su 3 godine u smrznutim jagodama. Proučavanjem patogenih bakterija u brzo smrznutim jagodama (-18°), utvrđeno je da Eberthella lyphosa preživljava 6 mjeseci, Staphylococcus aureus - 5 mjeseci i bakterije poput Salmonella - 1 mjesec.

Sveobuhvatan pregled istraživanja o efektima smrzavanja na mikroorganizme objavljen je 1955. godine.

Skladištenje plina

Značajno smanjenje broja mikroorganizama-uzročnika kvarenja postiže se promenom sastava vazduha u prostoriji u kojoj se čuva hrana. Inhibicija rasta obaveznih aerobnih tvari, kao što su plijesni, može se postići kada se čuvaju u potpuno anaerobnim uvjetima, ali neke plijesni mogu izdržati vrlo niske razine kisika; utvrđeno je da potražnja plijesni za kisikom uvelike varira.

Industrijske metode, kao što su vakuumsko pakovanje i pakovanje koje zamjenjuje zrak inertnim plinom, sprječavaju užeglo i druge oksidativne reakcije, ali ne inhibiraju u potpunosti rast plijesni.

Prilikom skladištenja sirovih (svježih) prehrambenih proizvoda (meso, jaja, voće, povrće) u hladnjaku, unošenje ugljičnog dioksida, ozona, sumpordioksida ili dušikovog trihlorida u atmosferu skladišta inhibira rast mikroorganizama, čime se povećava sigurnost prehrambenih proizvoda.

Klijanje spora plijesni je odloženo kada zrak sadrži 4% ugljičnog dioksida; pri 20% sadržaja ugljičnog dioksida, stopa rasta mikroorganizama je 1 / 2-1 / 5 u odnosu na skladištenje na zraku, a inhibicija rasta je oštrija što je temperatura niža. Za potpunu inhibiciju rasta plijesni i bakterija na mesu optimalno je 40% ugljičnog dioksida, ali ta koncentracija negativno utječe na kvalitetu mesa (gubitak boje).

Pri koncentraciji od 20% i umjerenim vremenima skladištenja, boja mesa se neznatno mijenja, a rast mikroorganizama kvarenja i dalje je u velikoj mjeri odgođen. U praksi se koristi 10% koncentracija ugljičnog dioksida; u takvim uslovima, rashlađeno meso se ne kvari mikrobima 60-70 dana. Upotreba ugljičnog dioksida u niskim koncentracijama omogućava produženje roka trajanja rashlađene svinjetine i janjetine. Eksperimenti skladištenja jaja u prisustvu ugljičnog dioksida utvrdili su potrebu za balansiranjem povoljnih i nepovoljnih uslova, koji su osvrtani u navedenom radu.

Disanje i sazrijevanje plodova može biti odgođeno skladištenjem u atmosferi s malo kisika i visokim udjelom ugljičnog dioksida. Zbog činjenice da je prezrelo voće podložno mikrobiološkom kvarenju, praktikovana je upotreba ugljičnog dioksida u kombinaciji sa skladištenjem u hladnjaku kako bi se spriječilo kvarenje jabukastih plodova - jabuka i krušaka. Potrebna koncentracija za to varira u zavisnosti od vrste, pa čak i sorte (pomološke) voća; u pravilu su potrebne prilično visoke koncentracije ugljičnog dioksida kako bi se spriječila trulež plodova.

Prednosti i nedostaci ozoniranja atmosfere istaknuti su u pregledu objavljenom 1938. Glavni i sasvim očigledan prigovor na upotrebu tako jakog oksidanta kao što je ozon je užeglost proizvoda (meso, slanina, kobasice, kajmak, puter). , jaja u prahu itd.) ) čak i pri koncentracijama ozona u rasponu od 50-100 delova na milion delova vazduha (0,005% -0,01%). Na temperaturama smrzavanja, koncentracija od 0,0003% dovoljna je da inhibira rast plijesni i bakterija, ali produženo izlaganje ozonu, čak i pri tako niskoj koncentraciji, uzrokuje užeglanje maslaca i drugih prehrambenih proizvoda. Ravnotežna koncentracija od 0,0003% ozona ima gotovo isto germicidno djelovanje bilo da se primjenjuje kontinuirano tokom dva dvosatna perioda ili jedan period od tri sata dnevno.

Uz ove kratke ekspozicije, mnoge vrste hrane mogu se uspješno pohraniti. Za skladištenje goveđeg mesa na rashlađenim temperaturama, preporučuje se izlaganje 0,00025-0,0003% ozonu u periodu od dva sata dva puta dnevno; pod takvim uslovima rok trajanja se može produžiti sa dve na osam nedelja. Nekoliko istraživača je izvijestilo da se mikroorganizmi mogu aklimatizirati na ozon. Međutim, autor gornje recenzije tvrdi da unatoč brojnim istraživanjima nije uočio takvu pojavu kod plijesni na goveđem mesu.

Ozoniranje se pokazalo najefikasnijim kod skladištenja jaja gdje je sušenje isparavanjem vlage teško osim ako relativna vlažnost nije adekvatna. Ako se relativna vlažnost poveća kako bi se spriječilo ovo skupljanje, jaja počinju brzo rasti i ozon je vrlo efikasan protiv ove vrste kvarenja. Pod uslovom normalne čistoće jaja, da bi se sprečio rast buđi, potrebna je minimalna koncentracija (0,00006%) ozona u vazduhu prostorije u kojoj se čuvaju kutije sa jajima, a istovremeno i mogućnost skladištenja jaja osam mjeseci na -0,6° i 90% relativne vlažnosti; nakon ovog perioda, svježina jaja se nimalo ne razlikuje od onih koje su čuvana nekoliko dana. Prema Summerovim podacima, baktericidna aktivnost ozona značajno raste sa povećanjem relativne vlažnosti vazduha, ali se praktično smanjuje na nulu ako je ta vlažnost ispod 50%.

Ozon je veoma efikasan u produžavanju roka trajanja sirovog voća (jagode, maline, grožđe, itd.), ali ne sprečava truljenje agruma.

Godine 1950. objavljen je rad koji pokazuje da je propadanje grožđa uzrokovano plijesni Botrytis smanjeno naizmjeničnom primjenom sumpor-dioksida (2% jačine) i smrzavanjem. Dušikov trihlorid se također koristio za suzbijanje plijesni u agrumima i drugim proizvodima. Nedostatak oba plina je njihovo visoko korozivno djelovanje, osim toga dušikov trihlorid je nestabilan i po potrebi se mora regenerisati.

U vezi sa skladištenjem plina, treba istaći da je rok trajanja bilo kojeg proizvoda uglavnom zbog njegove početne mikrobne kontaminacije. Da bi se postigao maksimalni efekat tokom skladištenja gasa, moraju se preduzeti sve mere predostrožnosti protiv kontaminacije proizvoda pre skladištenja. Za uništavanje velikog broja mikroorganizama sa aktivnim rastom potrebna je znatno veća koncentracija ozona nego za male količine.

Smanjenje sadržaja vlage u proizvodu

I dehidracija (sušenje) i dodavanje šećera mogu se uzeti u obzir pod ovim naslovom, jer obje ove operacije smanjuju sadržaj vlage na nivo na kojem je spriječen rast mikroorganizama.

Sa izuzetkom osmofilnih kvasaca, čije proučavanje predstavlja poseban izazov, plijesni su manje zahtjevne u pogledu vlage od ostalih mikroorganizama. Stoga, da bi se hrana očuvala na zadovoljavajući način, njen sadržaj vlage mora biti ispod minimuma dozvoljenog za rast plijesni.

Pravi pokazatelj podložnosti proizvoda plijesni nije ukupan sadržaj vlage, već njegova dostupnost. Na primjer, u pekmezu vlaga nije dovoljno dostupna za rast plijesni, dok u žitaricama vlagu mogu bolje iskoristiti, uprkos njenom manjem sadržaju. Dostupnost vode najprikladnije se izražava u smislu ravnotežnog sadržaja vlage.

Minimalna relativna vlažnost koja je potrebna za razvoj obične plijesni varira, ovisno o plijesni, u rasponu od 75-95%, pri čemu su Aspergillus i Penicillium najotporniji na nisku relativnu vlažnost. Kritična relativna vlažnost za rast plijesni na brašnu je 75%. Eksperimenti su pokazali da kritična relativna vlažnost raste sa padom temperature; rast plijesni je odložen: na 20°, ako je relativna vlažnost 79% (sadržaj vlage 16%); na 15°, ako je relativna vlažnost 82,5% (sadržaj vlage 16,5%); na 5°, ako je relativna vlažnost 85% (sadržaj vlage 17,4%). Najniža relativna vlažnost pri kojoj je uočen rast plijesni bila je 85%. Eksperimenti izvedeni 1943. godine otkrili su da je minimalna relativna vlažnost zraka za rast plijesni na dehidriranom mesu nešto ispod 75%. Autor ove knjige uočio je buđ na džemovi pri 74% relativne vlažnosti, ali bez rasta pri nižoj relativnoj vlažnosti. Studija podložnosti plijesni mnogih proizvoda pokazala je da se pri relativnoj vlažnosti od 75% na siru javlja samo blagi rast plijesni nakon godinu dana skladištenja. Na osnovu toga, zaključeno je da svojstva upijanja vode proizvoda igraju važnu ulogu u određivanju maksimalne relativne vlažnosti koja omogućava rast plijesni. Za razvoj micelija, gljive su u stanju da primaju vlagu direktno iz atmosfere samo pri 100% relativnoj vlažnosti.

Prisutnost toksičnih supstanci, pH okoline, nutritivnu vrijednost proizvodi protiv buđi utiču na vrednost maksimalno dozvoljene vlažnosti, ali se može tvrditi da su namirnice kod kojih je relativna vlažnost ispod 74% u pravilu otporne na buđ. Stoga se grašak, žitarice i slično moraju dehidrirati do sadržaja vlage pri kojem je ravnotežni sadržaj vlage ispod navedene granice. Isto tako, u hrani konzerviranoj šećerom, otopljene tvari (šećer) moraju biti u koncentraciji dovoljnoj da se relativna vlažnost spusti na nivo koji je neophodan za inhibiciju rasta plijesni.

Temperaturne fluktuacije tokom skladištenja mogu doprinijeti rastu plijesni u proizvodima u hermetički zatvorenim posudama, jer naglo hlađenje može uzrokovati privremenu lokaliziranu kondenzaciju vlage ili višak vlage iznad ravnoteže za proizvod.

Pri jednakim koncentracijama, osmotski pritisak šećera u rastvoru je veći, što je molekularna težina šećera manja. Budući da se tlak pare otopina smanjuje s povećanjem osmotskog tlaka, monosaharidi (glukoza, fruktoza) imaju veći učinak na smanjenje vlažnosti zraka od saharoze. Dakle, džem, koji sadrži 65% šećera u obliku saharoze, podložniji je plijesni od sličnog proizvoda koji također sadrži 65% šećera, ali u kojem je dio potonjeg invertni šećer. Proučavanjem efekta očuvanja različitih šećera utvrđeno je da je u odnosu na bakterije djelotvornost djelovanja šećera u sljedećem redoslijedu: fruktoza> glukoza> saharoza> laktoza. Termofilne bakterije su osjetljivije na djelovanje šećera od streptokoka. U pogledu razvoja kvasca, fruktoza i glukoza su bile podjednako efikasne u koncentracijama 5-15% nižim od saharoze. Redoslijed djelotvornosti šećera u odnosu na termofile ravne kiseline je: glukoza> fruktoza> saharoza. U odnosu na kvasac i plijesan, inhibitorni učinak glukoze je jači od saharoze uzete u jednakoj koncentraciji. Mješavina jednakih količina različitih šećera imala je inhibitorna svojstva koja su bila srednja u odnosu na pojedinačne vrste šećera.

Osmofilni kvasac je u stanju izdržati visoke koncentracije šećera i uzrokovati kvarenje meda, čokoladnih punjenja, džem, melasa i drugi proizvodi u kojima sadržaj šećera dostiže 80%. Najaktivniji agensi kvarenja su kvasac koji pripada rodu Saccharomyces prema klasifikaciji kvasca predloženoj 1952. godine. Konditorski proizvodi sa relativnim pritiskom pare na površini manjim od 69% otporni su na kvarenje osmofilnim kvascem. Razvijena je jednostavna metoda za određivanje relativnog pritiska pare na površini konditorskih proizvoda prema stepenu širenja različitih kristala pod uticajem jednog ili drugog ravnotežnog sadržaja vlage. Namirnice sa niskim sadržajem proteina imaju kritični sadržaj vlage pri kojem se odvija fermentacija znatno niži od hrane bogate proteinima. Utvrđeno je da za proizvode sa sadržajem vlage iznad kritične tačke, dodavanje 10% invertnog šećera u mnogim slučajevima uzrokuje značajno smanjenje relativnog pritiska pare na površini ovih proizvoda. Američki istraživači su sastavili tabelu ravnotežnog pritiska pare za različite rastvore šećera i dali empirijsku formulu koja se može koristiti za izračunavanje ravnotežnog pritiska pare džemova, čokoladnog krema, kremasta karamela i dr. Uloga osmofilnog kvasca u kvarenju hrane dobro je obrađena u radovima iz 1942. i 1951. godine.

Držanje većine vrsta konzervirane hrane u zatvorenim posudama kontroliranjem sadržaja vlage teško je moguće. Slične kontrole se, međutim, primjenjuju na određene namirnice konzervirane u limenim i staklenim posudama, kao što su žitarice ( zobeno brašno, griz) i napravljena sa šećerom (džem, kandirano voće, slatkiši i kondenzovano mleko sa šećerom). Slatko kondenzovano mlijeko u pravilu nije sterilno, ali mikroorganizmi prisutni u njemu nisu sposobni za rast. Neke džemove i marmelade s relativno niskim sadržajem šećera (oko 60%) treba kuhati kako bi se spriječilo kvarenje.

Primjena soli

Mehanizam djelovanja soli kao konzervansa za prehrambene proizvode još nije dovoljno proučen, ali, po svemu sudeći, nije stvar samo u osmotskom efektu. Prema Speigelbergu, osmotski pritisak na kojem prestaje rast bakterija je znatno niži za sol nego za šećere. Koncentracija soli potrebna za inhibiciju rasta mikroorganizama u prehrambenom proizvodu ovisi o brojnim faktorima, uključujući pH, temperaturu, sadržaj proteina i prisustvo inhibitornih supstanci kao što su kiseline. Sadržaj vode je od primarnog značaja, a najvažnija je koncentracija vode u vodenoj fazi, a ne sadržaj vode u celom proizvodu. Inhibicijski učinak soli na rast bakterija se povećava kada temperatura padne sa 21 na 10 °. Druga studija citira podatke koji pokazuju da se količina soli potrebna da se spriječi rast plijesni smanjuje s padom temperature, pri čemu je 8% soli dovoljno na 0°C, dok je 12% soli potrebno na sobnoj temperaturi. Utjecaj sastava podloge na otpornost mikroorganizama na djelovanje soli više puta je dokazan: 1939. godine objavljen je izvještaj da mikroorganizmi pokazuju veću otpornost na djelovanje soli u salamuri od krastavca nego u čorbi s istom soli. sadržaj; kasnije je otkriveno da se rast halofilnih bakterija može stimulirati ili inhibirati mijenjanjem sadržaja proteina u podlozi. Jocelyn i Cruss su 1929. proučavali utjecaj pH vrijednosti na otpornost na sol; otkrili su da snižavanje pH vrijednosti uzrokuje dramatičan pad tolerancije na sol kod različitih vrsta kvasca i plijesni.

Njemački istraživač Schup predložio je podjelu bakterija u tri grupe u odnosu na djelovanje soli na njih:

1) nije halofilan - ne daje rast pri visokoj koncentraciji soli;

2) obavezni halofili - rastu samo pri visokim koncentracijama soli;

3) fakultativni halofili - rastu pri visokim i niskim koncentracijama soli.

Međutim, u kasnijim radovima izražene su sumnje u postojanje pravih obveznih halofila. Halofili koje su proučavali ovi istraživači nisu se razvili na podlogama s niskim sadržajem soli ako su 30 dana stare ili starije kulture korištene kao inokulum. Drugi istraživač je pokazao (suprotno uvriježenom mišljenju da halofilne bakterije žive isključivo u slanom okruženju, na primjer, sol dobivena prirodnim isparavanjem vode, morska voda, na ribama) da su zapravo halofilne bakterije rasprostranjene u prirodi i da se mogu izolirati. u okolini 25% soli iz neslanih materijala, uključujući stajaću vodu, izvore sumpora, stajnjak i tlo, podložno periodu inkubacije od 90 dana.

Široka raznolikost halofilnih tipova prijavljenih u literaturi ukazuje na to da tipična halofilna flora ne postoji; postoje mnogi mikroorganizmi sa širokim spektrom morfoloških i biohemijskih svojstava. Rast jedne ili druge vrste može se dogoditi pri različitim koncentracijama soli, sve do zasićenog stanja. Patogeni mikroorganizmi su, u pravilu, osjetljiviji na djelovanje jakih otopina soli od saprofitnih vrsta, a štapićasti mikroorganizmi osjetljiviji su od koka. Tanner i Evans su izvijestili da se rast Clostridium botulinum zaustavio na koncentraciji soli od 6,5-12%, a kritična koncentracija ovisi o okolišu. Također je objavljen izvještaj o suzbijanju rasta Clostridium welchii i Cl. sporogenes sa 5,7-7,4% sadržaja soli, opet kritična koncentracija zavisi od okoline. Rast Clostridium Saccharobutyricum se usporava kada podloga sadrži 2,9-5,3% soli. Nunheimer i Fabian su otkrili da natrijev klorid u koncentraciji od 15-20% sprječava rast nekih stafilokoka koji uzrokuju trovanje hranom, a koncentracije od 20-25% imaju smrtonosni učinak na njih.

Livingstone je polazio od činjenice da sferni oblik predstavlja najmanju površinu za izmjenu vode i stoga je poželjan u koncentriranim otopinama; treba napomenuti da mikrokoki kao grupa obično pokazuju visoku toleranciju soli i mnoge njihove vrste se slobodno razvijaju u prisustvu 25% soli.

Mnoge vrste bakterija koje rastu na jakim otopinama soli su kromogene i kvare soljenu ribu i kožu tako što ih mijenjaju boju. Nesložni anaerobni bacil koji je izolovao i opisao Baumgartner razvio se u okruženju zasićenom solju. Ovaj mikroorganizam je uzročnik kvarenja sa stvaranjem gasa u nesterilizovanim slanim ribljim proizvodima - paštetama i riblji umaci... Ovo kvarenje se može u potpunosti spriječiti snižavanjem pH vrijednosti u takvim proizvodima na 5,5 i niže.

Filmski kvasac raste u 24% otopinama soli. Ova vrsta kvasca raste na površini salamure kiselih krastavaca i oksidirajući mliječnu kiselinu koja nastaje tokom fermentacije povrća, smanjuje stabilnost ovih proizvoda. Plijesan može pokazati istu neželjenu aktivnost. Prema Tanneru, buđ može nastati u prisustvu 20-30% soli.

U vezi sa soljenjem mesa, uočeno je da mnogi mikroorganizmi mogu tolerisati visoke koncentracije soli u salamuri koja sadrži velike komade mesa; Čini se da se rast javlja na graničnim površinama slane vode i životinjskih tkiva i odvija se vrlo sporo u čistoj salamuri. Trenutno, još uvijek postoji vrlo malo podataka o takvom rastu.

Primjena kiselina

Djelovanje kiselina u sprječavanju razvoja mikroorganizama može se pripisati koncentraciji vodikovih iona ili toksičnosti nedisociranih molekula ili aniona. U odnosu na mineralne kiseline, toksični efekat je povezan sa koncentracijom vodikovih jona; toksičnost organskih kiselina nije (proporcionalna stupnju njihove disocijacije i uglavnom je posljedica djelovanja nedisociranih molekula ili anjona.

Kvasci i plijesni su mnogo manje osjetljivi na visoke koncentracije vodikovih jona od bakterija. Optimalne pH vrijednosti za većinu bakterijskih vrsta su u neutralnoj zoni, a bakterije ne mogu napredovati ispod pH 4,5. Bakterije koje su otporne na kiselinu su grupe Lactobacillus i Clostridium butyricum, koje rastu pri pH od oko 3,5; buđ i kvasac, koji najbolje napreduju pri pH 5,0-6,0, mogu tolerirati pH 2,0 i čak niže.

Za konzerviranje hrane najčešće se koriste octena i mliječna kiselina. Istraživanja su pokazala da je sirćetna kiselina bolji konzervans od mliječne kiseline za kisele krastavce; Također je poznato da je octena kiselina toksičnija za bakterije, kvasac i plijesan od mliječne kiseline. Kada se medij zakiseli sirćetnom kiselinom, rast bakterija je inhibiran pri pH 4,9, Saccharomyces cerevisae na pH 3,9, Aspergillus niger pri pH 4,1; odgovarajuća titrabilna kiselost je 0,04, 0,59 i 0,27%. Treba napomenuti da se navedene vrijednosti kiselosti odnose na inhibiciju rasta nekoliko vrsta u okolini pripremljenoj u laboratoriju; u industrijskoj praksi su potrebne veće koncentracije octene kiseline (1,5-2%) kako bi se spriječilo kvarenje proizvoda kao što su umaci, marinade itd.

Dodavanje 5% soli ili 20,1% šećera ne smanjuje značajno količinu kiseline koja je potrebna za sprečavanje rasta mikroba. U netoksičnoj koncentraciji, octena kiselina stimulira rast plijesni i predstavlja izvor energije za njih. Utvrđen (na osnovu pH vrednosti) sledeći red kiselina u smislu njihovog očuvanja i germicidnog dejstva na bakterije: sirćetna> limunska> mlečna kiselina; po količini kiseline: mliječna> sirćetna> limunska; za kvasac: octena> mliječna> limunska kiselina bez obzira na pH vrijednost ili koncentraciju kiseline. Također je primjećeno da kombinacija šećera sa odgovarajućom količinom kiseline čini ovu mješavinu germicidnom. U radu sa termofilima ravnih kiselina ustanovljen je sledeći redosled germicidnog delovanja kiselina pri pH 5,5: limunska> sirćetna> mlečna.

Količina glukoze potrebna za ispoljavanje germicidnog efekta na sojeve stafilokoka može se smanjiti za 50% kada se koristi u kombinaciji s kiselinom koja se uzima u pola koncentracije u odnosu na inhibicijsku. So se može smanjiti samo za 30%, a saharoza za 20% da bi se održao germicidni efekat. Istraživan je germicidni učinak prehrambenih kiselina na bolesti uzrokovane konzumacijom gaziranih pića. Pri koncentraciji od 0,02 N (približna jačina otopine koja se koristi u pićima), redoslijed aktivnosti kiseline u odnosu na uništavanje Escherichia coli na 30° bio je sljedeći: vinska> glikolna> fosforna> mliječna> octena> limunska. Temperaturni koeficijenti brzine razaranja mikroorganizama su varirali u zavisnosti od vrste kiseline; redoslijed njihove djelotvornosti na 30° bio je sljedeći: vinska> fosforna> mliječna> limunska kiselina, a na 0,6° - fosfor> mliječna> vinska> limunska. Toksičnost 0,02 N otopine mliječne i limunske kiseline povećana je dodatkom 10% saharoze ili 2,5 volumena ugljičnog dioksida. Kada se istražuje učinak octene kiseline na kvasac za kvarenje izolovan iz komercijalnih slatkih marinada, ustanovljeno je da dodatak šećera ili natrijevog benzoata smanjuje količinu octene kiseline potrebne za konzerviranje. Ovaj rad daje grafikon koji se može koristiti za određivanje, na osnovu sadržaja šećera i kiseline, da li je marinada otporna na rast kvasca koji se kvari.

Prilikom proučavanja fungistatskog efekta masnih kiselina, ustanovljeno je da su u pH opsegu 2-8 mnoge od ovih kiselina bile efikasne u sprečavanju rasta buđi. Sirćetna kiselina je bila veoma efikasna na pH ispod 5,0, sa količinom potrebnom da inhibira rast što je pH bio niži; pri pH 2,0 bilo je dovoljno manje od 0,04 mola sirćetne kiseline, dok je kod pH 5,0 potrebna koncentracija od 0,08 do 0,12 mola. Pri istom pH, propionska kiselina je bila efikasna u nižim koncentracijama od sirćetne kiseline i zadržala je svoju aktivnost do pH 6,0-7,0.

Propionska kiselina i njene soli se široko preporučuju za sprečavanje kvarenja u hrani, ali njihova upotreba nije dozvoljena prema zakonu o hrani Ujedinjenog Kraljevstva. Utvrđeno je da kalcijum propionat štiti kruh od pojave takozvane ljepljivosti (ljepljivosti). Također je utvrđeno da propionska kiselina sprječava površinski rast plijesni puter... Kiselina djeluje aktivnije od natrijeve soli. Važan je i uticaj pH sredine. Utvrđeno je da je kalcijum propionat efikasan u sprečavanju rasta buđi u voćnim želeima, glaziranim želeima i sličnim proizvodima.

Godine 1945. prvi put je uočen fungistatski efekat sorbinske kiseline; naknadne brojne studije su potvrdile efikasnost ove kiseline u suzbijanju rasta gljivica. Istraživanja djelovanja sorbinske kiseline kao inhibitora rasta filmastog kvasca tokom fermentacije krastavaca pokazala su da je koncentracija ove kiseline od 0,1% u potpunosti inhibirala rast plijesni i kvasca, a da nije imala primjetan učinak na normalan proces mliječne fermentacije. . Kasnije je otkriveno da je 0,05% sorbinske kiseline bilo dovoljno da inhibira rast plijesni na siru. Sorbinska kiselina je također aktivna kada se rasprši na omote sira. Sorbinska kiselina trenutno još nije legalni konzervans, ali nedavne studije su pokazale da je manje toksična od natrijum benzoata.

Hemijski konzervansi

U sanitarnom zakonodavstvu, pojam "konzervans" definira se kao svaka supstanca koja može spriječiti, usporiti ili zaustaviti procese fermentacije, kiseljenja ili druge vrste kvarenja i propadanja hrane. Supstance poput soli, šalitre, šećera, mliječne i octene kiseline, glicerina, alkohola, začina, eteričnih ulja i aromatičnog bilja isključene su iz ove kategorije. Mnoge kemikalije imaju konzervansni učinak zbog činjenice da u kombinaciji s protoplazmom mikroorganizma imaju toksični učinak na ćeliju. Ovo djelovanje nije ograničeno na protoplazmu mikroba, već se odnosi na protoplazmu općenito, a tvari koje su toksične za mikroorganizme obično su štetne za tjelesna tkiva.

Iz tog razloga, dodavanje konzervansa u hranu, uz nekoliko izuzetaka, zabranjeno je britanskim zakonom. Dozvoljeni konzervansi u ovoj zemlji su anhidrid sumpora (uključujući sulfite), benzojeva kiselina (uključujući njene soli) i difenil (kako se primjenjuje na omote za uvezeno agrume). Sumporni anhidrid i benzojeva kiselina dozvoljeni su za upotrebu samo u strogo kontroliranim količinama u određenim vrstama proizvoda. Upotreba nitrita u ograničenim količinama dozvoljena je za slaninu, šunku i kuvano usisano goveđe meso.

Učinak konzervansa je u velikoj mjeri posljedica niza faktora, čije je detaljno razmatranje izvan okvira ove knjige. Ispod je kratak opis koji otkriva njihov praktični značaj. Aktivnost konzervansa uglavnom zavisi od njegove koncentracije. U dovoljnoj koncentraciji, učinak konzervansa može biti smrtonosan za mikroorganizme. Pri nižoj koncentraciji inhibira se rast, ali ne i odumiranje mikroorganizama, a pri vrlo niskim koncentracijama potpuno izostaje toksični učinak i čak se može stimulirati razvoj mikroorganizama. Stepen razblaženja koji je potreban za sprovođenje ovih efekata varira u zavisnosti od vrste konzervansa; uz isto razrjeđivanje dva različita konzervansa, njihova toksičnost može biti potpuno različita. Za određivanje uticaja stepena razblaženja na aktivnost konzervansa koristi se digitalni izraz - faktor koncentracije.

Ispostavlja se da je temperatura vrlo važan faktor u djelovanju konzervansa. Općenito, toksičnost konzervansa naglo raste s povećanjem temperature. Stepen povećanja toksičnosti pri datom porastu temperature karakterizira temperaturni koeficijent. Temperatura utiče ne samo na aktivnost konzervansa, već i na mikroorganizme. Ako je koncentracija konzervansa dovoljna samo da inhibira rast mikroorganizma, tada stimulativni učinak blagog povećanja temperature može premašiti učinak koji se postiže povećanjem aktivnosti konzervansa. Međutim, na temperaturama iznad maksimalnih za rast mikroba, vrlo male količine konzervansa mogu imati primjetan smrtonosni učinak.

Treba uzeti u obzir i faktore kao što su vrsta mikroorganizma i količina u datom proizvodu. Kao iu odnosu na druge štetne uticaje, spore mikroorganizama su otpornije na toksično dejstvo hemijskih konzervansa od vegetativnih ćelija. Ne može se pretpostaviti da ovaj konzervans može biti podjednako efikasan protiv svih vrsta mikroorganizama; čak i različiti sojevi iste vrste pokazuju različitu otpornost na djelovanje istog konzervansa. Broj prisutnih ćelija može uticati na aktivnost konzervansa; dovoljna koncentracija za suzbijanje manjih infekcija možda neće biti dovoljna ako su mikroorganizmi prisutni u velikom broju. S tim u vezi, potreba za zaštitom konzervirane hrane čak i od minimalne kontaminacije je sasvim jasna.

Pored ovih faktora, veoma je važna i priroda prehrambenog proizvoda u koji se dodaje konzervans. Koncentracija vodikovih jona ima izražen utjecaj na toksičnost većine konzervansa, koja se značajno povećava u kiseloj sredini. Objavljeni su podaci koji pokazuju da se aktivnost benzojeve, salicilne i sumporne kiseline u jakoj kiselini povećava skoro 100 puta u odnosu na njenu neutralnu otopinu. Gillespie, koji je radio sa sporama B. fulva, otkrio je da je pri pH 3,0 oko 0,001% sumpor-dioksida bilo dovoljno da spriječi klijanje i da suzbije vitalnost spora, dok je pri pH 5,0 bilo potrebno 0,024% sumpor-dioksida za postizanje istog efekta. anhidrid.

Na stepen disocijacije slabih kiselina, kao što su sumporna i benzojeva kiselina, utiče pH rastvora; što je pH vrijednost niža, to je veća koncentracija nedisocirane frakcije. Aktivnost konzervansa u velikoj mjeri ovisi o ovoj koncentraciji. Godine 1953. Shelgorn je skovao termin apsolutna aktivnost da bi definisao aktivnost nedisocirane frakcije. Poređenje apsolutne aktivnosti različitih konzervansa pokazuje da je aktivnost nedisocirane sumporne kiseline 100-500 puta veća od aktivnosti nedisocirane benzojeve kiseline u odnosu na mikroorganizme koje je proučavao ovaj istraživač.

U prisustvu organskih supstanci, djelovanje većine konzervansa je odloženo. U nekim slučajevima, konzervans može reagirati s organskim tvarima i stvoriti spojeve koji su inertni ili manje toksični od slobodnog konzervansa. Kruss je otkrio da sumpor dioksid ulazi u kombinaciju sa šećerima i drugim komponentama voćnog soka i da njegov pridruženi oblik ima vrlo nisko konzervansno djelovanje, te je u koncentraciji od 0,6% manje toksičan nego u koncentraciji od 0,005% slobodnog sumpordioksida. Ove podatke je kasnije potvrdio Ingram, koji je došao do zaključka da se efekat očuvanja sumpordioksida ostvaruje samo u njegovom slobodnom obliku (tj. titriran jodom).

Sveobuhvatne informacije o konzerviranju hrane hemijskim konzervansima date su u dva rada britanskih istraživača.

Mesni ambasador

Mesni ambasador, osim što daje željenu boju i okus, ima prilično značajan učinak konzerviranja. Reakcije koje uzrokuju nastanak karakteristične crvene boje u kuhanoj usitnjenoj govedini sastoje se u vezivanju pigmenta mišićnog tkiva miohemoglobina sa dušičnim oksidom da nastane spoj azooksimioglobina (mioglobin s dušikovim oksidom), koji se zagrijavanjem pretvara u stabilan. crveni pigment azoksimiohromogeje. Izvor dušikovog oksida je nitrit, koji je prisutan u rastvoru za kiseljenje ili salamuri. Dalji detalji procesa dati su u Jensenovom radu.

Tipično, salamura sadrži 20-28% soli i nitrata, natrijum (natrijum nitrat) oko 1/10 težine soli. Praktikuje se da se rasol se unosi u meso pumpanjem kako bi se ubrzala difuzija soli u meso. Nakon ispumpavanja salamure, meso se uranja u salamuru, u kojoj se razvijaju bakterije otporne na sol, pretvarajući nitrate u nitrit. Slanica za soljenje sadrži različite vrste mikroorganizama; kako bi se suzbili mikroorganizmi-uzročnici kvarenja, proces soljenja se provodi na niskoj temperaturi, na oko 5°.

Predloženo je dodavanje nitrita direktno u slanu vodu bez prethodnog dodavanja nitrata. Međutim, kasnijim istraživanjima utvrđeno je da ova metoda može dovesti do nedovoljne konzervacije, posebno u odnosu na konzerviranu govedinu. Godine 1941. objavljen je pregled ranijih radova o ovoj problematici, koji je utvrdio da nitrat prisutan u mesu inhibira razvoj truležnih bakterija, a 0,5% nitrata sprječava klijanje potpora Clostridium sporogenes, osim u slučajevima obilnog sjemenja. Eksperimenti su pokazali da nitrati u koncentraciji tipičnoj za soljeno meso mogu uzrokovati smanjenje otpornosti na toplinu truležnih bakterija koje uzrokuju kvarenje. Ističući važnost prisustva nitrata u usoljenom mesu, ukazuju na značajan razgradnju nitrita kada se meso zagrije kao rezultat reakcije sa proteinima. Provedena su istraživanja kako bi se proučavao utjecaj soli soljenja na rast i otpornost na toplinu Clostridium botulinum, uslijed čega je utvrđeno da je klijavost spora u mesnom agaru smanjena za više od 70% u prisustvu 0,1% natrijum nitrata. , 0,005% natrijum nitrita ili 2% soli. Na osnovu ovih podataka zaključeno je da koncentracije koje se koriste u industrijskoj praksi mogu uzrokovati potpunu inhibiciju rasta bakterija. Iste studije su dokazale prisustvo očiglednog smanjenja toplotnog otpora Cl. botulinum kada se grije usana govedina; međutim, ovaj efekat se pripisuje inhibitornom učinku slanih soli. Kada je zagrijano juneće meso tretirano tečnim medijumom za kulturu na način da se dobije visoko razblaženje inhibitornih soli, otpornost na toplotu ovih mikroorganizama nije se promenila. Međutim, u fosfatnom puferu pri pH 7,0, sol, natrijev nitrat i njihova mješavina, očigledno, uzrokuju smanjenje otpornosti na toplinu na temperaturama ispod 110 °. Nije pronađen primjetan učinak unutar 110-112,7 °.

Brojni istraživači proučavali su učinak konzervansa u mesu na otpornost na toplinu truležnih anaerobnih tvari i otkrili da konzervansi koji se koriste za soljenje mesa ne utječu na toplinsku obradu potrebnu za sterilizaciju mesa. U kasnijem radu proučavan je uticaj konzervansa koji se koriste za soljenje mesa na rast istog mikroorganizma u termički obrađenom mesu; utvrđeno je da je glavni inhibicijski faktor sol (u koncentraciji od 3,5 kg na 100 kg mesa). Natrijum nitrat (78 g na 45 kg mesa) i natrijum nitrit (7,1 g na 45,4 kg mesa) nisu sprečili kvarenje mesa, iako je natrijum nitrit značajno usporio klijanje spora. Sol i natrijum nitrat, so i natrijum nitrit i kombinacija ova tri konzervansa bili su samo malo aktivniji od soli same. Napominje se da se određena nedosljednost u zaključcima o inhibitornom djelovanju konzervansa koji se koriste za soljenje mesa mogu pripisati fluktuacijama u sastavu sredina u kojima su ovi konzervansi testirani.

S tim u vezi, treba napomenuti da pH vrijednost podloge, očigledno, nije dovoljno uzeta u obzir u nekim istraživanjima. Utvrđeno je da natrijum nitrit u koncentraciji od 0,02% ima izražen inhibitorni efekat, au nekim slučajevima potpuno inhibira rast mikroorganizama koji izazivaju kvarenje ribe u kiseloj sredini (pH 6,0); pri pH 7,0 ovaj efekat je bio prilično zanemarljiv. Jensen, koji je 1954. godine objavio opsežnu literaturu o učinku konzervansa koji se koriste u kiseljenju na bakterije, istakao je da je kiselo meso kiselo i da je inhibicijski učinak nitrata, koji već niz godina primjećuju mnogi proizvođači mesnih konzervi. , pronađeno je u kiseloj sredini...

Pušenje

Proces dimljenja mesa i ribe provodi se nakon soljenja tako što se drže u dimu koji nastaje sporim sagorijevanjem drvne sječke. Općenito, za ovu svrhu se preferiraju tvrdo drvo kao što su hrast, jasen i brijest; Meko smolasto drvo nije pogodno za dimljenje jer sadrži hlapljive materije koje izazivaju neprijatan ukus u dimljenom mesu ili ribi. Proces dimljenja se izvodi okačenjem proizvoda direktno iznad tinjajućeg drveta, ili stvaranjem dima u komori i puhanjem duvaljki kroz cjevovode u prostoriju u kojoj se nalaze proizvodi za dimljenje. Za dobivanje visokokvalitetnih proizvoda potrebna je pažljiva kontrola procesa.

Osim što proizvodu daje željenu aromu, pušenje ima izražen konzervansni učinak, dijelom zbog apsorpcije baktericidnih tvari iz dima od strane proizvoda. Studije provedene 1954. godine otkrile su da konzervansni učinak pušenja stvaraju aldehidi, fenoli i alifatske kiseline. Tokom pušenja, površinski sloj proizvoda impregnira se navedenim baktericidnim komponentama dima, zbog čega većina bakterija koje ne stvaraju spore odumire. Naknadna mikrobna kontaminacija proizvoda donekle je smanjena kao rezultat rezidualnog konzervansnog djelovanja apsorbiranih baktericidnih tvari; Prisustvo soli i uklanjanje vode sadržane u proizvodu, koje se javlja tokom procesa dimljenja, takođe produžava rok trajanja dimljenih proizvoda. Mikostatski učinak komponenti dima od sagorijevanja drva nije jako izražen, a dimljeni proizvodi su podložniji plijesni nego bakterijskom kvarenju. Studija o dimljenju ribe objavljena 1949. godine pokazala je da je pH površinskih slojeva tokom dimljenja pao sa 6,7 na oko 5,9. Vjeruje se da je razlog ovog smanjenja apsorpcija kiselih komponenti dima, što je povećalo osjetljivost mikroorganizama prisutnih na ribi na djelovanje baktericidnih agenasa dima.

Grupa američkih istraživača je 1954. godine proučavala baktericidni učinak pušenja na slaninu. Kao rezultat toga, utvrđeno je da temperatura komore za pušenje povećava baktericidni učinak dima; fluktuacije relativne vlažnosti imaju mali efekat. Kombinirani učinak gustog dima i visoke temperature (60°) smanjio je broj bakterija prisutnih u proizvodu za 100.000 puta.

Pregled radova objavljenih 1954. godine daje potpuni sažetak istraživanja o proučavanju hemijskog i bakteriološkog djelovanja procesa pušenja. Detalji o metodama pušenja dati su u radu koji je Jones objavio 1942.

Konzerviranje sa začinima (začinima)

Konzervirajući učinak nekih začina i bilja je odavno utvrđen, a postoje indicije da je aktivnost eteričnih ulja nekih začina često veća od djelovanja nekih kemijskih konzervansa.

U svim slučajevima pripisuje se usporavajuće ili toksično djelovanje začina i bilja esencijalna ulja... Većina istraživača zaključuje da karanfilić, cimet i senf imaju veći konzervans od ostalih začina i bilja. Pregled objavljen 1933. godine daje podatke o djelovanju različitih začina, bilja i njihovih eteričnih ulja na kvasac (Saccharomyces cerevisiae). Crni senf u prahu ima najjači konzervans; na drugom mjestu su karanfilić i cimet. Kardamom, kim, korijander, kim, sjemenke celera, paprika, muškatni oraščić, đumbir, majoran i drugi začini i začini imaju vrlo malo ili nimalo efekta konzerviranja.

Utvrđeno je da je hlapljivo gorušičino ulje jači konzervans od eteričnih ulja drugih začina i bilja. Hlapljivo gorušičino ulje u koncentraciji od 0,02 odnosno 0,5% u prahu crne gorušice bilo je aktivnije od sumpornog anhidrida i benzojeve kiseline uzetih u koncentracijama od 0,035 odnosno 0,06%. Američki istraživači su, koristeći niz bakterija kao test organizama, ustanovili značajne fluktuacije u otpornosti istog tipa mikroorganizma na djelovanje različitih začina. Njihova otkrića pokazuju da su klinčići i cimet jedini začini koji mogu inhibirati bakterije, čak i u niskim koncentracijama. Mljevena jamajčanska paprika i karanfilić imali su inhibitorni učinak u koncentraciji od 1%; senf, muškatni oraščić i đumbir - u koncentraciji od 5%. 50% emulzija eteričnog ulja gorušice u koncentraciji od 0,1% imala je slab inhibitorni učinak, a u koncentraciji od 1% potpuno je inhibirala rast bakterija.

Godine 1943. obavljen je istraživački rad na proučavanju aktivnosti niza eteričnih ulja začina i njihovih komponenti u odnosu na inhibiciju rasta površinske mikroflore. Kao test organizmi korišteni su Saccharomyces ellipsoides, S. cerevisiae, Mycoderma vini i Acetobacter aceti. Dobijeni podaci su otkrili prisustvo fluktuacija u otpornosti ovih mikroorganizama na djelovanje začina. Utvrđeno je da eterično ulje gorušice ima najjače termocidno djelovanje; slijede cimet, kineski cimet (kasija) i karanfilić. Alil izotiocijanat, karvakrol su na prvom mjestu po toksičnosti komponenti začina, zatim slijede cinamaldehid i cinamil amil acetat (cinamil acetat), eugenol metil ester i eukaliptol, sa istim djelovanjem. Germicidno dejstvo eteričnih ulja začina nije povezano sa površinskom napetostom. Vjeruje se da je toksičnost eteričnih ulja začina posljedica kemijskih, a ne fizičkih faktora.

Novija istraživanja su pokazala da su, zbog veće koncentracije aktivnog sastojka, eterična ulja začina učinkovitija od cjelovitih ili mljevenih začina u sprječavanju rasta kvasca u laboratorijskim okruženjima. Eterična ulja cimeta, senfa, klinčića, jamajčanske paprike, lovorovog lista, zimzele (gaultrije) i mente u koncentraciji od 0,1% u većini slučajeva potpuno su inhibirala rast kvasca. U koncentracijama preko 1%, eterična ulja senfa, cimeta i karanfilića su imala germicidni učinak na kvasac u mediju esencijalnog ulja - glukoznog agar. U testu kulture ploča, eterična ulja jamajčanske paprike, badema i lovorovog lista također su pokazala germicidno djelovanje na kvasac. Eterična ulja anisa, limuna i luka kategorizirana su kao bakteriostatska. Godine 1953. g.

Anderson i saradnici su proveli rad na testiranju efekta brojnih eteričnih ulja na inhibiranje rasta mikroorganizama koji uzrokuju da hrana (bakterije i kvasac) visi u bujonu sa glukozom. Najaktivnija su bila eterična ulja senfa, bijelog luka, luka i cimeta. U zakiseljenom bujonu povećan je inhibitorni učinak na razvoj kvasca većine eteričnih ulja začina; izuzetak je bio jedan soj kvasca, koji je za usporavanje rasta u zakiseljenom bujonu zahtijevao veću koncentraciju eteričnog ulja nego u bujonu s pH 7,2.

Gore navedene i druge studije pokazuju da učinak konzerviranja nekih začina može biti od praktične važnosti, ali su koncentracije koje se koriste u tu svrhu često ograničene okusom proizvoda. U novijim radovima pažnja je posvećena proučavanju uticaja eteričnih ulja začina na toplotnu otpornost mikroorganizama u hrani. Ovo pitanje je takođe razmatrano u poglavlju VIII.

Kiseljenje

Povrće koje se koristi u proizvodnji marinada konzervira se kiseljenjem i kiseljenjem, stavljanjem u fiziološki rastvor koncentracije 5-10% i podvrgavanjem spontanoj mliječno-kiseloj fermentaciji. Sol smanjuje aktivnost neželjenih mikroorganizama, ali ne sprječava rast bakterija mliječne kiseline i drugih vrsta mikroorganizama koji šećere u povrću pretvaraju u mliječnu kiselinu.

Jedan od izvještaja o proučavanju procesa fermentacije krastavaca bilježi aktivnost kvasca u ovom procesu. U kasnijoj studiji, utvrđeno je da uglavnom kiselost krastavac krastavac tokom fermentacije je uzrokovana vitalnom aktivnošću Lactobacillus plantarum; druge bakterije mliječne kiseline, kao što su Leuoonostoe ili vrste Lactobacillus koje stvaraju plin, malo rade na promicanju proizvodnje kiseline.

Osim mliječne kiseline, koja se stvara u količini dovoljnoj za konzervansni učinak, u malim količinama se stvaraju i alkohol, kao i octena i propionska kiselina. Fermentacija se najbolje odvija na oko 25°C i završava se normalno za nekoliko sedmica; u isto vrijeme, povrće treba imati gustu konzistenciju i biti prozirno po izgledu. Konačna kiselost je oko 1%. Proces fermentacije može se ubrzati upotrebom slabih otopina soli (oko 5%), koje pospješuju brzo stvaranje visoke titrabilne kiselosti i niske pH vrijednosti prilikom kiseljenja krastavaca. Povećanje sadržaja soli usporava proizvodnju kiseline; ovo smanjuje ukupnu kiselost i rezultira slanom vodom s višom pH vrijednošću.

Brza fermentacija mliječne kiseline je poželjna kako bi se pH slane otopine snizio na vrijednost na kojoj je inhibiran rast pektolitičkih mikroorganizama. Ako se dopusti rast ovih mikroorganizama u ranim fazama procesa fermentacije, može doći do omekšavanja tkiva fetusa. Kako bi se spriječilo ovo omekšavanje, malo aktivne slane vode se ponekad dodaje svježem salamuri krastavca kao starter kultura.

Studije sprovedene 1950. godine otkrile su da omekšavanje krastavaca u salamuri u industrijskim uslovima izaziva enzim sličan poligalakturonazi; isti rad opisuje osjetljivu metodu za otkrivanje enzima koji razgrađuju pektin u salamuri krastavca.

U nedavno objavljenoj studiji o omekšavanju kiselih krastavaca, utvrđeno je da su dominantni pektolitički mikroorganizmi Bacillus; uzrokovali su da krastavci omekšaju kada je normalan proces kiseljenja odložen, što je rezultiralo time da je pH salamure ostao relativno visok nekoliko dana.

Na kraju procesa kiseljenja uobičajena je praksa da se sadržaj soli poveća na najmanje 15% kako bi se unaprijedilo očuvanje proizvoda. Za uspješno skladištenje potrebno je spriječiti rast filmskih gljivica; ovi mikroorganizmi oksidiraju kiselinu koja nastaje tokom fermentacije (fermentacije) i na taj način stvaraju povoljne uslove za rast mikroorganizama koji mogu uzrokovati omekšavanje i promjenu boje povrća.

Rast površinske mikroflore u povrću u bačvama može se spriječiti punjenjem buradi do vrha slanom vodom. U fermentacijskim kacama postavljenim ispod krova uočava se brzo pjenjenje, dok se kace ostavljene na otvorenom obično ne pjene zbog činjenice da sunčevi zraci usporavaju razvoj membranskih mikroorganizama. Ova okolnost je prirodno dovela do potrebe za zračenjem fermentiranog proizvoda pomoću živinih lampi kako bi se spriječilo stvaranje pjene na površini fermentacijskih rezervoara postavljenih u prostorijama, a dnevno zračenje u trajanju od 30 minuta pokazalo se vrlo efikasnim. Ostale preporučene metode za sprječavanje pjene su: izlijevanje tečnog parafina na površinu salamure, korištenje supresora površinskog napona, i izlivanje emulzija eteričnih ulja začina na površinu salamure, od kojih je najaktivnije bilo eterično ulje gorušice. Detalji o fermentaciji povrća u proizvodnji marinada dati su u radu Krüssa.

Antibiotici

Posljednjih godina pojavilo se mnogo članaka u štampi u vezi sa konzerviranjem hrane antibioticima. Ovaj rad se uglavnom odnosi na konzerviranje sirove hrane ili na korištenje antibiotika kao dodataka u kombinaciji sa smanjenom toplinskom obradom konzervirane hrane. Potonji metod je detaljnije razmotren u Poglavlju VIII.

Mnoge vrste antibiotika su testirane u cilju očuvanja sirove hrane, od kojih su neki pokazali visoku bakteriostatsku aktivnost. Kao rezultat prvih istraživanja u ovoj oblasti, sprovedenih 1946. godine, ustanovljeno je da penicilin nije pogodan kao konzervans za mleko. Testirana je i upotreba antibiotika za skladištenje mesa. Najaktivnija u sprječavanju rasta anaerobnih mikroorganizama u mesu pohranjenom na 20°C bila je mješavina subtilina i streptomicina; sam streptomicin je bio neefikasan.

Utvrđeno je da je subtilin neprikladan za konzerviranje sirova riba... Dosta dobri rezultati dobiveni su primjenom kloromicina u koncentracijama od 0,0025-0,005%, ali je najaktivniji bio aureomicin; čak i u koncentraciji od 0,001%, zadržao je mikrobno kvarenje pri skladištenju na 33-37 °C. Pri temperaturama skladištenja ribe i mesa od 0 do 21°C, najaktivniji antibiotici u smislu sprječavanja kvarenja bili su aureomicin, terramicin i hloromicetin (po stepenu aktivnosti). Aureomicin se odlikovao izraženim svojstvom da odgađa kvarenje zdrobljenog mesa kada se koristi u koncentracijama od 0,00005 do 0,0002%, a njegova aktivnost je bila ista kada su komadi mesa ili ribe uronjeni u otopine koje sadrže 0,0005-0,001% antibiotika. Penicilin, gramicin, subtilin i drugi antibiotici ili su imali slabija bakteriostatska svojstva, ili su bili potpuno neefikasni.

Tarr i njegovi suradnici su otkrili da korištenje leda koji sadrži 0,0001% aureomicina značajno produžava vijek trajanja ribe. Nakon 14 dana skladištenja u običnom ledu, broj bakterija u ribi je bio 190 miliona po gramu, dok je u ribama pohranjenim u ledu tretiranom aureomicinom broj bakterija bio samo 20 miliona po gramu. U čistoj morskoj vodi, koja je sadržavala 0,0002% aureomicina, riba je preživjela duže od one koja je inače pohranjena u ledu.

Istraživanja su zaključila da penicilin, bacitracin i streptomicin ne sprječavaju kvarenje sirove mljevene govedine; hloromicetin, aureomicin i terramicin produžavaju rok trajanja ovog proizvoda za 2 puta na 10°. Eksperimenti sa mikroorganizmima izolovanim iz mesa pokazali su da su navedene tri vrste antibiotika nejednako aktivne protiv različitih mikroorganizama. Ispitivan je i način uvođenja aureomicina u krvožilni sistem mesnih trupova; ova metoda je omogućila da se spriječi duboko kvarenje mesa tokom kašnjenja u njegovom transferu u hladnjaču.

Istraživan je i učinak antibiotika na mikroorganizme koji uzrokuju trovanje hranom i kvarenje hrane, a kao materijal je punjenje krem kolača. Rast soja Staphylococcus aureus, koji izaziva trovanje hranom, i prirodne mikroflore otporne na toplotu u ovim plombama je odložen 2-3 dana na 37°C sa subtilinom u koncentraciji od 0,01%. Kombinacijom teramicina u koncentraciji od 0,0001% sa subtilinom u koncentraciji od 0,011%, pojačan je konzervansni učinak antibiotika i u odnosu na patogene (patogene) i nepatogene mikroorganizme. Aureomicin i terramicin u niskim koncentracijama (0,00006-0,0001%) inhibirali su rast Staphylococcus aureus, ali su bili neefikasni protiv mikroorganizama koji kvare hranu. Kasnijim eksperimentima istih istraživača utvrđena je mogućnost usporavanja rasta sojeva Salmonele u nadjevima za kolače pod djelovanjem subtilina s terramicinom i temperaturom od 37°.

Gore navedene i druge studije pokazuju da neki antibiotici imaju izraženu bakteriostatsku sposobnost. Međutim, mogućnost njihove upotrebe kao konzervansa danas je upitna. Provedeno istraživanje je bilo eksperimentalne prirode; za industrijsku upotrebu antibiotika kao konzervansa, potrebno je dalje istraživanje. Pored temeljite i sveobuhvatne identifikacije djelovanja antibiotika kao konzervansa, potrebno je uzeti u obzir i mogućnost njihovog štetnog fiziološkog djelovanja.

Ultraljubičasto zračenje

Smrtonosni učinak ultraljubičastih zraka na mikroorganizme proučavan je dugi niz godina; o ovom pitanju je stvorena obimna literatura. U nekim slučajevima postoji nedovoljna konzistentnost u rezultatima laboratorijskih eksperimenata i industrijske primjene ovog zračenja, što se, očito, objašnjava upotrebom različitih izvora zračenja, različitim metodama za određivanje smrtonosnog učinka itd.

Prodorna moć ultraljubičastih zraka je vrlo niska; smrtonosno djelovanje je ograničeno na mikroorganizme prisutne na površini ozračenog materijala ili blizu nje, a dezinfekcija okolnog zraka je u velikoj mjeri ograničena prisustvom čestica prašine u njemu. U dosadašnjim istraživanjima, ograničeni učinak ultraljubičastih zraka u suzbijanju rasta mikroorganizama nije uzet u obzir, a zračenje je korišteno za postizanje ciljeva za koje je bilo potpuno nepogodno. Međutim, posljednjih godina pametnije korištenje ove vrste zračenja pokazalo je da je pod određenim uvjetima djelotvorno sredstvo za sprječavanje površinske mikrobne kontaminacije hrane.

Općenito se vjeruje da se maksimalni germicidni efekat postiže na talasnoj dužini od 2600 A. Živine lampe niskog pritiska imaju veliku emisionu moć na talasnoj dužini od 2537 A, veoma blizu maksimalnoj baktericidnoj talasnoj dužini. Smrtonosni efekat varira u zavisnosti od trajanja izlaganja i intenziteta svetlosnih zraka, kao i od temperature, koncentracije vodikovih jona i broja mikroorganizama po jedinici površine izloženosti.

Relativna vlažnost vazduha utiče na brzinu umiranja bakterija suspendovanih u vazduhu, a ovaj efekat je izraženiji pri relativnoj vlažnosti iznad 50%, kada njeno dalje povećanje slabi smrtonosno dejstvo. Utvrđeno je da su bakterijske spore u pravilu otpornije na ultraljubičasto zračenje od vegetativnih oblika; B. subtilis je 5-10 puta otporniji od E. coli; plijesan i kvasac su otporniji na UV zrake od vegetativnih oblika bakterija. Međutim, ovi podaci se ne poklapaju sasvim s podacima drugih istraživača, prema kojima je otpornost Mucora 6 puta, a Penicillium 5-15 puta veća od otpornosti bakterija; kvasac je, međutim, postojan ili malo otporniji od bakterija. Plijesni mogu razviti zaštitna svojstva protiv djelovanja ultraljubičastih zraka korištenjem masnih ili voštanih izlučevina. Čini se da pigmenti također pružaju određenu zaštitu: spore tamne boje su otpornije na zračenje od neobojenih vrsta. U laboratorijskim i terenskim eksperimentima, slabo, ali dugotrajno zračenje, koje pokriva jedan životni ciklus mikroorganizma, bilo je djelotvornije od intenzivnog zračenja u kratkom periodu. Ovaj fenomen se objašnjava činjenicom da se u nekim fazama životnog ciklusa povećava osjetljivost mikroorganizama na ultraljubičasto zračenje.

Postoje mnoge oprečne teorije o mehanizmu djelovanja ultraljubičastog zračenja. To uključuje teoriju o prisutnosti indirektnog smrtonosnog učinka kao rezultat stvaranja vodikovog peroksida i raznih kemijskih i fizičko-kemijskih reakcija u komponentama ćelije. Trenutno se stvaranje vodikovog peroksida ne smatra uzrokom baktericidnog djelovanja ultraljubičastog zračenja, iako se ovaj učinak može povezati s organskim peroksidima. Pokazano je prisustvo vrlo bliske sličnosti između baktericidne krivulje i krivulje apsorpcije nekih supstanci ćelijskog jezgra, iz čega se zaključuje da su takve tvari uključene u mehanizam smrtonosnog djelovanja ultraljubičastog zračenja. Međutim, nije poznato kakve se promjene dešavaju u supstanciji jezgra. Ovo pitanje je obrađeno u članku objavljenom 1954. godine.

Upotreba ultraljubičastih zraka u prehrambenoj industriji ide u sljedećim smjerovima: pri omekšavanju (omekšavanju) ili zrenju mesa, odležavanju sira i sterilizaciji omota za potonje, sprječavanju rasta plijesni na površini pekarskih proizvoda, dezinfekciji zraka u preradi hrane. radionice i flaširanje pića.

Tokom skladištenja, mesna tkiva omekšaju kao rezultat djelovanja enzima. Ovaj proces je brži na relativno visokim temperaturama, koje, međutim, pogoduju rastu mikroflore na površini mesa. Sprečavanjem ovog rasta ultraljubičastim zračenjem, prednosti skladištenja na visokim temperaturama mogu se u potpunosti iskoristiti. S tim u vezi pominje se upotreba "Sterilamps", koje emituju zračenje u zoni 2537 A, kao iu zoni 1850 A. Zračenje na dužim talasnim dužinama ima snažno germicidno dejstvo; na kraćim talasnim dužinama, atmosferski kiseonik se pretvara u ozon; komadi nepravilnog oblika i zasjenjena područja ozračene površine steriliziraju se ozonom. Godine 1951. objavljen je opsežan pregled o elektromagnetnom zračenju i njegovoj primjeni u prehrambenoj industriji; pregled se odnosi i na ultraljubičasto zračenje.

Dezinfekciona filtracija

Mehaničko uklanjanje mikroorganizama ultrafiltracijom, poznato kao hladna sterilizacija, koristi se u proizvodnji voćnih sokova, piva i vina. Ova metoda se, naravno, može koristiti samo za sterilizaciju prozirnih tekućih proizvoda. U tu svrhu široko se koristi Seitz filter za dezinfekciju (EK filter). Proizvod se prvo bistri, a zatim prolazi kroz specijalnu prešu, po dizajnu slična konvencionalnoj filter presi; Filterski element se sastoji od listova ili ploča posebno obrađene mješavine azbesta i celuloze. Prema istraživačima, prečnik nekih rupa filtera je 17 u; očigledno, filteri ne samo da prosijavaju, već i zadržavaju mikroorganizme adsorpcijom. Potrebno je prethodno razbistriti proizvod koji treba filtrirati, inače će se rupe filterskog elementa brzo začepiti.

Sastavljena filter presa se mora sterilisati prije upotrebe, nakon čega se pročišćava 10-20 minuta. para pod pritiskom. Sterilni proizvod koji izlazi iz prese aseptički se stavlja u posudu steriliziranu parom ili otopinom sumpor-dioksida. Elementi filtera se ne mogu čistiti, pa se nakon upotrebe bacaju. Za detalje o hladnoj sterilizaciji voćnih sokova i sličnih proizvoda pogledajte gornji članak.

Konzerviranje je obrada hrane u cilju zaštite od kvarenja kada dugotrajno skladištenje... Omogućava snabdijevanje stanovništva vrijednim sezonskim proizvodima (povrće, voće, bobičasto voće) tokom cijele godine; koristiti prehrambene proizvode dobivene u udaljenim područjima zemlje (na primjer, ribu); poboljšati ishranu stanovništva na krajnjem sjeveru; stvoriti rezerve hrane i olakšati snabdijevanje stanovništva (u slučaju elementarnih nepogoda) i trupa (u ratu).

U nastavku su predstavljene metode konzerviranja koje se koriste u savremenim uslovima.

U srcu aplikacije nivoa i režima temperature u svrhu konzervacije postoje naučni podaci o otpornosti različitih vrsta mikroorganizama na djelovanje temperature. Dakle, sterilizacija hrane potpuno uništava mikroorganizmi, uključujući njihove spore zbog prilično intenzivnog (iznad 100 0 C) i produženog (više od 30 minuta) izlaganja temperaturi. Takvi načini dovode do značajnih strukturnih promjena u tvari konzerviranog proizvoda, promjene njegovog kemijskog sastava, uništavanja enzima i vitamina i promjene organoleptičkih svojstava. Međutim, ova metoda omogućava dugotrajno skladištenje konzervirane hrane (do 5 godina).

Pasterizacija koristi se samo za deaktivaciju vegetativni oblici mikroorganizmi. Efekat se postiže pri nižoj temperaturi i manjem izlaganju od sterilizacije, što omogućava gotovo potpuno očuvanje bioloških, ukusnih i drugih prirodnih svojstava proizvoda. Pasterizaciji su uglavnom tečni proizvodi: mlijeko, sokovi od voća i povrća. Nisko pasterizacija se vrši na 65 0 C (ne više) 20 minuta, visoko- uz kratkotrajno (ne više od 1 minute) izlaganje temperaturi od 85-90 0 C.

Hlađenje omogućava vam da odložite razvoj proizvoda mikroflora koja ne nosi spore, kao i za ograničavanje intenziteta autolitičkih i oksidativnih procesa do 20 dana. Najčešće se meso konzervira hlađenjem (temperatura u debljini proizvoda treba biti u rasponu od 0-4 0 C). Zamrzavanje dovodi do stvaranja kristala leda u ćelijama i povećanja intracelularnog pritiska. Prilikom odmrzavanja (odmrzavanja) takvi se proizvodi oštro razlikuju od svježih. Da bi se postigla najmanja promjena u strukturi tkiva i maksimalna reverzibilnost, koristi se brzo zamrzavanje (-6 0 C). Užeglo masnoće se sprečava snižavanjem temperature na -30 0 C.

Proizvodi zapečaćeni u zapečaćenom kontejneru se zagrevaju pomoću generatora ultra visoke frekvencije(UHF) do ključanja, dok se cijela debljina proizvoda ravnomjerno zagrijava (normalno zagrijavanje nastaje zbog konvekcije od periferije prema centru), što značajno skraćuje vrijeme konzerviranja.

Konzervativna akcija dehidracija na osnovu prestanka vitalne aktivnosti mikroorganizama kada je sadržaj vlage u hrani manji od 15% - padaju u suspendovanu animaciju. Prirodno Sušenje (na suncu) je dugotrajan proces, tako da hrana može biti podložna infekciji i općoj kontaminaciji. Raznolikost prirodno sušenje je sušenje ribe. umjetna (komora) sušenje inkjet metoda se koristi za konzerviranje tečnih proizvoda (mleko, jaja, sok od paradajza). Mlaznica raspršuje proizvod (veličine čestica 5-125 mikrona) u posebnu komoru sa pokretnim toplim vazduhom (90 0 - 150 0 C). Suspenzija se trenutno suši i u obliku praha se odlaže u posebne posude. Sušenje prskanje i film pruža manje promjene u sastavu osušenog proizvoda, koji se lako obnavlja. Izvodi se u komorama sa brzo rotirajućim diskom, na koji se usmjerava tanak mlaz zagrijanog zraka.

Vakuum sušenje se vrši u vakuumskim uslovima na niskoj temperaturi (ne više od 50 0 C). Istovremeno je u najvećoj mjeri osigurano očuvanje vitamina i prirodnih svojstava okusa sušenog proizvoda. Liofilizacija(sušenje zamrzavanjem) je moderan i perspektivan način konzerviranja, a istovremeno pruža najsavršenije sušenje uz maksimalno očuvanje prirodnih, prehrambenih i bioloških svojstava proizvoda. Prvo se u sublimatoru stvara visoki vakuum, vlaga se uklanja iz proizvoda metodom kondenzacije vodene pare, a proizvod se samozamrzava (pritom se uklanja do 18% vlage). Ostatak vlage se uklanja tokom procesa sušenja - ploča na kojoj se nalazi hrana se zagreva, a kristali leda koji nastaju prilikom samozamrzavanja isparavaju. Dalje zagrijavanje se vrši na 45 0 - 50 0 C. U principu, sušenje traje oko 20 sati. Važna osobina liofiliziranih proizvoda je njihova laka reverzibilnost, tj. obnavljanje nakon dodavanja vode.

Aplikacija jonizirajući(zračenje, zračenje i zračenje) zračenja omogućava najpotpunije očuvanje prirodnih nutritivnih i bioloških svojstava proizvoda, kako bi se osiguralo njihovo dugoročno, stabilno očuvanje. Karakteristika ovog konzerviranja je postizanje efekta sterilizacije bez povećanja temperature. Doze koje se uzimaju za ozračivanje proizvoda kako bi se produžio njihov rok trajanja ne izazivaju pojavu štetnih i toksičnih tvari u njima.

Poboljšanje osmotski pritisak u proizvodu zbog koncentriranih otopina natrijum hlorida ili šećera dovodi do pojačanog izlučivanja vode iz mikrobne ćelije, njena protoplazma prolazi kroz dehidraciju i plazmolizu. At soljenje Koriste se 8-12% rastvori natrijum hlorida, jer većina mikroorganizama prestaje da raste pri ovim koncentracijama. Metoda ima nekoliko nedostataka:

§ gubi se značajna količina hranljivih materija i ekstrakata (uključujući proteine i azote);

§ pogoršava konzistenciju i ukus proizvoda (sušeno goveđe meso, slana riba i sl.);

§ prilikom namakanja dio hranljivih materija prelazi u vodu.

Candying djeluje na isti način, međutim, efekat konzerviranja se postiže pri koncentraciji šećera od oko 60%. Učinak se može pojačati kuhanjem (džem) ili pretpasterizacijom (voćni i bobičasti sirupi). Neki kvasci i plijesni (osmofili) otporni su na ovu metodu konzerviranja.

Promjena pH vrijednosti na 4,5 usporava razvoj truležnih bakterija. Obično se za to koriste prehrambene kiseline (octena, limunska). Kiseljenječesto u kombinaciji s prethodnom pasterizacijom i soljenjem. Kiseljenje mijenja pH zbog stvaranja mliječne kiseline. Istovremeno se odvijaju i druge vrste fermentacije: alkoholna, sirćetna kiselina.

Aplikacija hemijske supstance za konzerviranje je ograničeno na državne usluge, jer nisu ravnodušni prema ljudskom tijelu. Češće od ostalih iz antiseptici koristi se benzojeva kiselina (džem, marmelada, melanž, margarini, riblji kondomi). Ograničeno je, samo za očuvanje kavijara dopuštena je upotreba borne kiseline i urotropina. Sumporna kiselina i njeni preparati su u široj upotrebi, na primjer, sulfitacija (sok od grožđa, vino, marmelada, bijeli sljez, sirovi i sušeni krompir, bobičasto voće, voće). U sanitarnim pravilima navedeni su proizvodi koji se smiju konzervirati antiseptikom, a navedene su i dozvoljene preostale količine (DRL) konzervansa.

Prvi i glavni uslov za prijem antibiotici u prehrambenoj industriji je isključenje unosa aktivnog antibiotika u organizam potrošača (pojavljuju se alergijske reakcije, promjena crijevne mikroflore i sl.) u sastavu prehrambenog proizvoda koji se koristi. Neophodno je da se antibiotici, uz izraženo antimikrobno djelovanje i nisku otpornost u vanjskom okruženju (tokom skladištenja proizvoda), lako inaktiviraju tokom termičke obrade, ne mijenjaju svojstva okusa hrane i nisu toksični. Biomicin i terramicin (tetraciklinske serije) najviše odgovaraju ovim zahtjevima. Koriste se za preradu lako pokvarljivih proizvoda (meso, riba), kao i u slučajevima kada je upotreba drugih metoda konzerviranja otežana ili nemoguća (prevoz mesa na velike udaljenosti i dostava ribe od mjesta ulova do tvornica ribe) . Osim tetraciklinske serije, koristi se nistatin (za borbu protiv gljivica kvasca i plijesni) i nizin (inhibira rast stafilokoka, streptokoka, klostridija). Potonji se koristi u konzerviranom povrću - zeleni grašak, paradajz, topljeni sir.

Antioksidansi uglavnom se koriste za sprječavanje oksidacije masti. To su orto-para-dipolifenoli, propil galat, butiloksitoluen itd. Askorbinska kiselina i njene soli imaju antioksidativna svojstva. Trenutno se koristi kao sinergist za antioksidanse u životinjskim mastima, ghee i margarini, kao i kao antioksidanse u vinu (150 mg/l).

Pušenje - kombinovano izlaganje hrane sušenju, soljenju, zagrijavanju i antiseptičkom djelovanju dima. Ova metoda ne samo da čuva, već i poboljšava okus i aromu proizvoda. Postoje i posebni preparati za pušenje koji se nanose na proizvod. Važno je napomenuti da pušenje dobro maskira znakove kvarenja ribe.

Preservation... Ova metoda se koristi za izradu takozvanih kondoma – nesterilnih proizvoda koji se stavljaju u zatvorenu limenu posudu (kantu). Konzervirajući učinak postiže se soljenjem, kiseljenjem, djelovanjem fitoncida itd. Konzerve su proizvodi ograničenog roka trajanja. Čuvajte kondome u blago rashlađenom okruženju (6 0 - 8 0 C).

U nastojanju da zaštite prehrambene proizvode od kvarenja, ljudi su u antičko doba razvili način konzerviranja (konzerviranja) sušenjem, dimljenjem, soljenjem i kiseljenjem, kiseljenjem, a potom hlađenjem i zamrzavanjem, konzerviranjem šećerom ili upotrebom konzervansa i termičkom obradom.
Sušenje. Konzervirajući efekat sušenja hrane je uklanjanje vlage. Kada se osuši, povećava se sadržaj suve materije u proizvodu, što stvara nepovoljne uslove za razvoj mikroorganizama.
Visoka vlažnost u prostoriji i u zraku može uzrokovati propadanje osušenih proizvoda - pojavu plijesni. Stoga se moraju pakirati u posude koje isključuju mogućnost povećanja vlage u proizvodu.

Pušenje... Ova metoda se koristi za pripremu mesnih i ribljih proizvoda. Zasnovan je na očuvanju nekih sastojaka dimnih plinova koji nastaju sporim sagorijevanjem drva i piljevine lišćara. Dobijeni proizvodi sublimacije (fenoli, kreozot, formaldehid i octena kiselina) imaju svojstva konzerviranja i daju dimljenom mesu specifičan ukus i aromu.
Konzervirajući učinak dimljenih supstanci pojačava se prethodnim soljenjem, kao i djelomičnim uklanjanjem vlage pri soljenju i hladnom dimljenju.

Soljenje... Konzervirajući učinak kuhinjske soli temelji se na činjenici da kada se koncentrira u količini od 10 posto ili više, vitalna aktivnost većine mikroorganizama prestaje. Ova metoda se koristi za soljenje ribe, mesa i drugih proizvoda.

Kiseljenje... Prilikom fermentacije prehrambenih proizvoda, uglavnom kupusa, krastavca, paradajza, lubenice, jabuke i drugih, u ovim proizvodima se odvijaju biohemijski procesi. Kao rezultat mliječnokiselinske fermentacije šećera nastaje mliječna kiselina, koja se akumulira, uvjeti za razvoj mikroorganizama postaju nepovoljni.
Sol koja se dodaje tokom fermentacije nije presudna, već samo pomaže u poboljšanju kvaliteta proizvoda. Kako bi se izbjegao razvoj plijesni i truležnih mikroba, fermentisanu hranu treba čuvati na niskim temperaturama u podrumu, podrumu, glečeru.

Kiseljenje... Konzervirajući efekat kiseljenja hrane zasniva se na stvaranju nepovoljnih uslova za razvoj mikroorganizama uranjanjem u rastvor prehrambene kiseline.
Sirćetna kiselina se obično koristi za kiseljenje hrane.

Hlađenje... Konzervirajući efekat hlađenja zasniva se na činjenici da se na 0 stepeni većina mikroorganizama ne može razviti. Rok trajanja prehrambenih proizvoda na 0 stepeni, u zavisnosti od vrste proizvoda i relativne vlažnosti u skladištu, je od nekoliko dana do nekoliko meseci.

Zamrzavanje... Razlog za ovaj način skladištenja je isti kao i za hlađenje. Pripremljeni proizvodi se podvrgavaju brzom zamrzavanju na temperaturi od minus 18-20 stepeni, nakon čega se čuvaju na temperaturi od minus 18 stepeni.
Kada se smrznu, vitalna aktivnost mikroorganizama prestaje, a kada se odmrznu, ostaju održivi.

Konzerviranje sa šećerom... Visoke koncentracije šećera u namirnicama od 65-67 posto stvaraju nepovoljne uslove za život mikroorganizama. Sa smanjenjem koncentracije šećera ponovo se stvaraju povoljni uslovi za njihov razvoj, a samim tim i kvarenje proizvoda.

Konzerviranje sa konzervansima.
Antiseptici su hemikalije koje imaju antiseptička i konzervansna svojstva. Oni inhibiraju procese fermentacije i propadanja i stoga doprinose očuvanju hrane.
To uključuje: natrijum benzoat, natrijum salicilnu kiselinu, aspirin ( acetilsalicilna kiselina). Međutim, ne preporučuje se njihova upotreba kod kuće, jer se ovim načinom konzerviranja kvaliteta proizvoda pogoršava.

Čuvanje toplotom... Konzerviranje, odnosno dugotrajno očuvanje prehrambenih proizvoda od kvarenja, moguće je i kuhanjem u hermetički zatvorenoj posudi.
Prehrambeni proizvod koji se konzervira stavlja se u limenu ili staklenu posudu, koja se hermetički zatvara i zagreva određeno vreme na temperaturi od 100 stepeni ili više ili zagreva na 85 stepeni.
Kao rezultat zagrijavanja (sterilizacija) ili zagrijavanja (pasterizacija) mikroorganizmi (plijesan, kvasac i bakterije) umiru, a enzimi se uništavaju.
Dakle, glavna svrha termičke obrade prehrambenih proizvoda u hermetički zatvorenoj posudi je da se odustanu dovod mikroorganizama.
Prehrambeni proizvodi u hermetički zatvorenoj ambalaži ne prolaze kroz proces sterilizacije, njihov ukus i nutritivna vrijednost su očuvani. Drugim načinima konzerviranja (soljenje, sušenje i sl.) proizvodi gube izgled, smanjuje im se nutritivna vrijednost.

Nosioci patenta RU 2322160:

Pronalazak se odnosi na oblast zaštite prehrambenih proizvoda od kvarenja i može se koristiti za produženje roka trajanja kobasica, sireva, svežeg i prerađenog mesa, ribljih proizvoda, voća, povrća i dr. Sredstvo za zaštitu prehrambenih proizvoda od kvarenja je ekstrakt kore breze u sastavu tečne komponente, u kojem se ekstrakt kore breze rastvara ili formira dispergovani sistem, dok je sadržaj ekstrakta kore breze i tečnih komponenti, tež.%: breza ekstrakt kore - 0,01-40, tečna komponenta - 99,99-60. U drugoj izvedbi, sredstvo za zaštitu prehrambenih proizvoda od kvarenja je materijal za pakovanje koji sadrži komponentu koja formira bazu i modifikator, a to je ekstrakt kore breze u količini od najmanje 0,01% masenog udjela komponente koja formira bazu. Zaštita prehrambenih proizvoda od kvarenja postiže se primjenom navedenog sredstva, koje ima visoku aktivnost u suzbijanju rasta različitih patogenih mikroorganizama, na površinu prehrambenih proizvoda, ili pakiranjem proizvoda u ambalažni materijal istih svojstava. Pronalazak omogućava smanjenje gubitka prehrambenih proizvoda tokom skladištenja i transporta. 3 n. i 4 k.č. f-ly.

Pronalazak se odnosi na oblast zaštite prehrambenih proizvoda od kvarenja upotrebom organskih jedinjenja kao konzervansa i može se koristiti za produženje roka trajanja kobasica, sireva, svežeg i prerađenog mesa, ribljih proizvoda, voća, povrća itd. nanošenjem konzervansa na površinu hrane ili upotrebom materijala za pakovanje sa svojstvima koja inhibiraju razvoj patogenih mikroorganizama.

Trenutno se značajno povećao gubitak prehrambenih proizvoda zbog kvarenja tokom skladištenja i transporta. To je zbog pogoršanja ekološke situacije, što utječe na uvjete skladištenja proizvoda i kvalitetu sirovina (kontaminacija različitim patogenom mikroflorom, uključujući i spore forme), i korištenje materijala za pakovanje čija površina postaje kontaminirana. tokom procesa proizvodnje i kada se koristi za predviđenu svrhu. Kada ambalažni materijali dođu u dodir s hranom, patogene bakterije, gljivice i plijesni dovode do razgradnje ugljikohidrata i proteina sadržanih u prehrambenim proizvodima uz stvaranje tvari koje ne samo da mijenjaju organoleptička svojstva proizvoda, već imaju i toksična svojstva, koja često izazivaju ozbiljna oštećenja ljudskom tijelu.

Zaštita prehrambenih proizvoda od kvarenja provodi se posebnim sredstvima koja inhibiraju rast patogene mikroflore. Ovi agensi se ili ugrađuju u prehrambeni proizvod, ili se površinski tretiraju, ili se koriste za modificiranje materijala za pakovanje tretiranjem vanjske površine materijala ili njihovim dodavanjem komponenti koja formira bazu.

Predmetni pronalazak se odnosi na zaštitu prehrambenih proizvoda od kvarenja površinskom obradom prehrambenih proizvoda i upotrebu modificiranog pakovanja upotrebom novog sredstva za zaštitu hrane od kvarenja.

Dobru antibakterijsku zaštitu prehrambenih proizvoda pružaju antibiotici kada se koriste za vanjsku obradu ambalažnog materijala i/ili prilikom proizvodnje ambalažnog materijala. Međutim, većina antibiotika je toksična (npr. pimaricin, natamicin) i ima kontraindikacije za veliki broj korisnika, a djelotvornost pojedinog antibiotika odnosi se samo na određene vrste patogeni mikroorganizmi. Na primjer, natamicin inhibira rast gljivica, plijesni i kvasca (RU 2255615 C2, 2005.07.10.), Nisin je aktivniji protiv organizama koji stvaraju spore.

Kako bi se smanjila ograničenja povezana sa toksičnošću antibiotika, razvijena su sredstva koja koriste manje toksične antibiotike i/ili sa manjim sadržajem antibiotika uvođenjem netoksičnih aditiva sa antibakterijskim, konzervansnim, antioksidativnim i drugim svojstvima. Većina korišćenih aditiva su poznati kao aditivi za hranu i surfaktanti (posebno helatna jedinjenja - EP 0384319 A1, 1990.02.).

Poznato antibakterijsko sredstvo, čija su baktericidna svojstva određena samo hmeljnim kiselinama ili smolama hmelja i/ili njihovim derivatima i helatnim jedinjenjima u količini od 0,01-5% masenog udjela u sastavu (US 6475537, 2002.11.05).

Nedostatak proizvoda je povezan sa prisustvom gorčine i esencijalnih komponenti u ekstraktu hmelja i njegovim sastojcima, koji utiču na organoleptička svojstva sastava tokom njegove upotrebe.

Poznata antibakterijska sredstva namijenjena površinskoj obradi ambalažnih materijala, čije su glavne komponente sintetičke organske tvari, na primjer, proizvod polimerizacije amina i borne kiseline (JP 2005143402, 2005.06.09), dehidračna kiselina i njena natrijumova so itd. takođe u sastavu materijala za pakovanje, uključujući i proizvodnju omotača za kobasice (RU 2151513 C1, 2000.06.27., RU 2151514 C1, 2000.06.27.), premaza za sir (RU 2170025 C1, 2001.07.). Kako bi se smanjila toksičnost kemijskih spojeva, koji uključuju dehidracetnu kiselinu i njenu natrijevu sol, kombiniraju se s konzervansima, a to su kuhinjska sol i/ili kiseline hrane i/ili soli prehrambenih kiselina.

Nedostatak poznatih sredstava je u tome što su, kao i svaki sintetički hemijski spoj, toksični. To zahtijeva korištenje ovih supstanci u malim dozama, koje ne dopuštaju postizanje željenog efekta zaštite hrane. Osim toga, poznate kemikalije općenito su ili baktericidne ili fungicidne. Dehidrocetna kiselina i njena natrijumova so imaju i baktericidna i fungicidna svojstva, međutim sredstvo na njihovoj bazi ne otklanja problem smanjenja pristupa vazduha i vlage površini prehrambenih proizvoda kroz ambalažni materijal tretiran ovim sredstvom, koji je neophodan kako bi se osigurao dug vijek trajanja proizvoda.

Poznato sredstvo za uklanjanje hemijskih i mikrobioloških kontaminanata sa površine prehrambenih proizvoda životinjskog i biljnog porekla površinskim tretmanom. Sastav proizvoda uključuje prehrambene aditive (natrijum sulfat, karboksilmetilcelulozu, propilen glikol), surfaktant, sekvestrant, dehidrirajući agens, itd. (RU 2141207 C1, 1999.11.20). Alat se koristi u obliku vodene otopine s koncentracijom od 0,05-0,3%.

Nedostatak sredstava - prisustvo velikog broja komponenti potrebnih za preradu prehrambenih proizvoda, kao i niska efikasnost u dugoročno skladištenje hrane.

Za površinsku obradu ratarskih useva i hortikulturnih proizvoda poznato je da se koriste sojevi (RU 2126210 C1, 1999.02.20.), imunostimulansi i antiseptici dobijeni iz biomase mikroceta (na primer, RU 2249342 C2, 2005.0220; RU2129). C1, 2004.01.27).

Nedostatak ovih sredstava je njihova usmjerenost na suzbijanje određenih vrsta mikroorganizama, nedostatak zaštite od vlage i kisika u vanjskom okruženju, kao i visoka cijena, mali obim njihove proizvodnje i, kao rezultat, nedostupnost većini poljoprivrednih proizvođača.

Kao prototip, odabrano sredstvo je primjenjivo za zaštitu prehrambenih proizvoda preradom hrane i obradom površine ambalažnog materijala. Proizvod sadrži niskotoksične visokomolekularne antibiotike, uključujući bakteriocine koji inhibiraju rast mnogih vrsta gram-pozitivnih mikroorganizama (lantibiotici, pediocin, itd.), litičke enzime (lizozim) u količini od 38,5-99,8% od ukupnog broja mase sastava i komponente odabrane iz grupe kiselina hmelja i njegovih derivata, u količini od 61,5-0,2% (US 6451365, 2002.09.17).

Glavni nedostatak lijeka povezan je s upotrebom antibiotika u njemu - bakterija, čija je upotreba nepoželjna za veliki dio populacije, i aktivnosti u suzbijanju samo određenih vrsta mikroorganizama. Osim toga, gorčina hmeljnih kiselina i njihovih derivata mijenja organoleptička svojstva prehrambenih proizvoda, a zbog visoke cijene proizvodnje bakterija i enzima, cijena sastava u cjelini je prilično visoka. Osim toga, kada se površina ambalažnog materijala tretira navedenim antimikrobnim agensom, materijal se ne modificira kako bi se dala svojstva smanjene propusnosti vode i plina. Visoka gaso-vodonepropusnost ambalažnog materijala neophodna je da bi se smanjili gubici proizvoda usled isušivanja i negativnog uticaja vlažnosti okoline na stanje prehrambenih proizvoda, kao i da bi se inhibirali oksidativni procesi u njima. Sekundarni produkti oksidacije koji nastaju tokom procesa oksidacije, posebno proizvodi oksidacije masti, pojačavaju biopatologiju proizvoda tokom njegovog skladištenja, što negativno utiče na kvalitet proizvoda i rok trajanja.

Tehnički problem riješen ovim izumom je razvoj netoksičnog sredstva za zaštitu hrane bezbednog za hranu na bazi prirodne supstance koja je veoma aktivna u suzbijanju rasta različitih patogenih mikroorganizama (bakterija, plijesni i gljivica) u širokom spektru. temperaturni raspon, antioksidativna svojstva i sposobnost zaštite proizvoda od vlage i kisika sadržanih u vanjskom okruženju. Drugi problem riješen ovim pronalaskom je razvoj djelotvornog agensa zasnovanog na prirodnoj supstanci sa sposobnošću da modificira svojstva materijala za pakovanje tako što će ga imobilizirati u sastav materijala za pakovanje.

U skladu sa pronalaskom, sredstvo za zaštitu prehrambenih proizvoda od kvarenja, koje sadrži supstancu sa svojstvima usmerenim na suzbijanje patogenih mikroorganizama, odlikuje se činjenicom da se ekstrakt kore breze koristi kao prethodno navedeno sredstvo u sastavu tečne komponente, u koju ekstrakt kore breze rastvara ili formira dispergovani sistem, kada je sadržaj ekstrakta kore breze i tečne komponente, mas.%: ekstrakt kore breze - 0,01-40, tečna komponenta - 99,99-60.

Jestiva mast i/ili alkohol se mogu koristiti kao tečna komponenta.

Vosak i/ili parafin se takođe mogu koristiti kao tečna komponenta.

Poznata sredstva za zaštitu proizvoda od kvarenja, a to su ambalažni materijali modifikovani posebnim supstancama kako bi im se dala povećana elastičnost, antibakterijska, fungicidna i druga svojstva. Kako bi materijali za pakovanje dobili željena svojstva, oni se modificiraju sredstvima kompatibilnim s komponentom osnovnog materijala. U fazi proizvodnje ambalažnih materijala ili prije njihove namjene, u njih se unose posebni aditivi, koji difundiraju tokom rada ambalažnih materijala na površinu između proizvoda i pakovanja, osiguravajući aktivno suzbijanje mikroorganizama.

Poznati materijali za pakovanje od poliolefina modifikovanog zeolitom sa srebrom ili njegovim jedinjenjima (JP 2003321070, 2003.11.11; JP 19950091889, 1995.10.31), dehidrosirćetne kiseline (RU 20116162 Cl 20116162 C2030161020203016162 C20303020202020000000000000000 03 ), ulje limunske trave (JP 11293118, 1999.10.26). Poznato je da se koriste materijali za pakovanje od poliamida modifikovanog jonima bakra i cinka (WO 2004095935, 2004.11.11), jonima srebra (JP 2002128919, 2002.05.09). Poznato je da se koriste kartonski materijali za pakovanje modifikovani hitozanom sa školjkom (JP 2003328292, 2003.11.19). Poznato je da se za ambalažu koriste celulozni materijali modifikovani vinil pirolidonom (JP 2004154137, 2004.06.03), kao i ekstrakt hmelja, hmeljne kiseline i njihovi derivati (US2005031743, 2004.08.26).

Nedostatak poznatih sredstava za zaštitu hrane, koji su ambalažni materijal, je njihova niska efikasnost, zbog činjenice da su ambalažni materijali modificirani sredstvima koja ne dozvoljavaju pružanje sveobuhvatne zaštite proizvoda: pored inhibicije rasta patogena. mikroflore, materijal za pakovanje treba da spreči oksidaciju proizvoda, da ih pouzdano izoluje od vlage i kiseonika koji se nalazi u okolini. Osim toga, većina poznatih ambalažnih materijala modificirana je sintetičkim supstancama, čija upotreba u prehrambenim proizvodima može štetno utjecati na ljudski organizam ili, zbog smanjenja doza ovih supstanci radi smanjenja negativnog utjecaja na čovjeka, ima nedovoljnu djelotvornost. . Osim toga, za modifikaciju ambalažnih materijala u pravilu se koristi nekoliko komponenti, što komplicira tehnologiju njihove proizvodnje.

Kao prototip predloženog sredstva odabran je ambalažni materijal modificiran jednom supstancom - polimerom koji sadrži gvanidin (WO 03084820, 2003.10.16.).

Nedostatak ovog alata, pored gore navedenih i svojstvenih svim poznatim sredstvima, je upotreba neprirodne supstance za modifikaciju ambalažnog materijala, koja je prilično naporna u proizvodnji i preradi ambalažnog materijala. Osim toga, polimeri koji sadrže gvanidin su nekompatibilni s mnogim materijalima za pakovanje, što ograničava njihovu primjenu.

Tehnički problem koji rješava ovaj izum je razvoj sredstava za zaštitu prehrambenih proizvoda od kvarenja u obliku ambalažnog materijala različitih vrsta, modificiranog prirodnom tvari odobrenom za upotrebu kao aditiva za hranu.

Tehnički problem riješen ovim izumom je i razvoj sredstava za zaštitu prehrambenih proizvoda od kvarenja upotrebom supstance koja može inhibirati rast patogene mikroflore, koja ima antioksidativna svojstva i visoku plinopropusnost, koja usporava gubitak vlagu iz proizvoda i sprečava ulazak zraka i vlage u prehrambeni proizvod izvana.Srijeda. Upotreba takvih materijala za pakiranje omogućuje povećanje zaštite prehrambenih proizvoda od kvarenja i, posljedično, povećanje roka trajanja proizvoda.

U skladu sa pronalaskom, razvijeno sredstvo za zaštitu prehrambenih proizvoda od kvarenja, poput poznatog, a to je materijal za pakovanje koji sadrži komponentu koja stvara bazu i modifikator sposoban da suzbije patogene mikroorganizme, odlikuje se činjenicom da ekstrakt kore breze koristi se kao modifikator u količini od najmanje 0,01 % mase osnovne komponente.

Preporučljivo je koristiti ekstrakt kore breze u obliku betulina.

Analiza tehničkih rješenja datih u ovom opisu pokazuje da poznate metode zaštite prehrambenih proizvoda od kvarenja pakovanjem proizvoda u ambalažne materijale modificirane tvarima sa svojstvima usmjerenim na suzbijanje patogenih mikroorganizama imaju nedostatke. Ovi nedostaci su posljedica svojstava tvari koje se koriste za modificiranje materijala za pakovanje. Upotrebljeni materijali za pakovanje ne pružaju sveobuhvatnu zaštitu proizvoda.

Tehnički problem riješen ovim izumom je razvoj učinkovitije metode zaštite prehrambenih proizvoda od kvarenja pakovanjem proizvoda u materijal za pakovanje na bazi tvari odobrene za upotrebu kao aditiva za hranu i koja ima svojstva koja produžavaju vijek trajanja različite hrane. proizvodi.

U skladu sa pronalaskom, predložena je metoda za zaštitu prehrambenih proizvoda od kvarenja pakovanjem proizvoda u materijal za pakovanje koji sadrži komponentu koja stvara bazu i modifikator sposoban da suzbije patogene mikroorganizme, a to je ekstrakt kore breze u količini od najmanje 0,01% težine komponente koja formira bazu. Preporučljivo je koristiti ekstrakt kore breze u obliku betulina.

Pronalazak se zasniva na poznatoj činjenici da sastav kore breze sadrži terpenoide sa antimikrobnim svojstvima koji inhibiraju rast različitih mikroorganizama (bakterije, plijesan, gljivice). Ekstrakt kore breze sadrži kombinaciju terpenoida, ali više od 70% ukupne mase tvari izoliranih iz kore breze čini betulin. Betulin je jedna od supstanci sa najvećom biološkom aktivnošću. Antioksidativna, imunostimulirajuća, hepatoprotektivna i antimikrobna svojstva betulina određuju preporuke za njegovu upotrebu kao biološki aktivnog aditiva u hrani i glavne komponente lijekova za liječenje teških bolesti. Ostali sastojci ekstrakta brezove kore (lupeol, β-sitosterol, flavonoidi, betulinska kiselina, betulinski aldehid itd.) takođe imaju lekovita svojstva i koriste se u lekovitim preparatima.

U skladu sa ovim izumom, predlaže se upotreba prirodne supstance sa antimikrobnim svojstvima - ekstrakta brezove kore - za zaštitu različitih prehrambenih proizvoda od kvarenja, a dodatno povećanje efikasnosti takvog sredstva za zaštitu hrane od kvarenja obezbeđuje se antioksidativna i hidrofobna svojstva ekstrakta. Takav skup svojstava korisnih za zaštitu prehrambenih proizvoda izdvaja zatraženo sredstvo među poznatim, sličnim po namjeni. Osim toga, prednost ekstrakta brezove kore je mogućnost upotrebe za različite metode zaštite proizvoda, uključujući nanošenje u obliku rastvora ili dispergovanog sistema (emulzije ili suspenzije) na površinu prehrambenog proizvoda i modifikaciju materijala za pakovanje. na bazi kolagena, celuloze i polimera.

Jedna od najvažnijih primjena ekstrakta brezove kore je njegova upotreba za produženje roka trajanja proizvoda od voća i povrća. Antimikrobna svojstva ekstrakta brezove kore suzbijaju razvoj patogenih mikroorganizama, a njegova hidrofobna svojstva, uglavnom određena prisustvom betulina u njemu, pomažu u smanjenju brzine isparavanja vlage koju luči voće i povrće tokom disanja. Ovo ne samo da štiti proizvod od isušivanja, već i smanjuje sadržaj vlage u zapremini koju proizvod zauzima, tj. sprečava razvoj patogenih organizama na površini proizvoda i na posudi u kojoj se nalazi. Ekstrakt brezove kore može se nanositi na voće i povrće, na unutrašnju površinu posuda, na papir za umotavanje ili oslobađanje.

Ekstrakt brezove kore ima svojstvo imobilizacije u visokomolekularne materijale, koji uključuju kolagen, celulozu, poliolefine, polivinil hlorid i druge polimerne sirovine, koji su osnovna komponenta materijala za pakovanje. Osnovna komponenta također uključuje plastifikatore (biljna ulja, poliole, na primjer, glicerin, sorbitol, poliglikol i mješavine poliola s vodom) i modifikatore koji se dodaju osnovnoj komponenti kako bi materijali za pakovanje dali željene karakteristike performansi. Zbog imobilizacije ekstrakta kore breze dolazi do modifikacije strukture visokomolekularnog materijala i promjene smjera. Kao rezultat toga, ambalažni materijali dobijaju svojstva neophodna za produženje roka trajanja proizvoda: antimikrobna, hidrofobna i antioksidativna. Zbog sinereze se plastifikator s ekstraktom brezove kore prenosi iz mase materijala na njegovu površinu, a kako su masti i polioli koji se koriste u proizvodnji ambalažnih materijala kao plastifikatori ograničeno kompatibilni s materijalima visoke molekularne težine, sinereza se javlja kontinuirano za dugo vremena, osiguravajući zaštitu proizvoda upakovanih u takav materijal ...

Prilikom obrade površine prehrambenog proizvoda ekstraktom kore breze i pri bliskom kontaktu materijala za pakovanje sa prehrambenim proizvodom, ekstrakt kore breze prelazi u mali površinski sloj prehrambenih proizvoda, dajući svojstva korisna za ljudski organizam, od kojih su najvažniji antioksidativni, hepatoprotektivni i imunostimulirajući. Ekstrakt brezove kore je praškasta (betulin – kristalna) supstanca, bez mirisa i ukusa, tako da ne menja organoleptička svojstva proizvoda.

Minimalna količina ekstrakta brezove kore (0,01% mase osnovne komponente materijala za pakovanje ili pri gustini od 0,1 g/m 2 na površini prerađenog proizvoda) određena je ispoljavanjem njegovog baktericidnog dejstva.

Da bi se procijenila biološka aktivnost navedenih sredstava za zaštitu proizvoda od kvarenja, provedene su studije koje su dokazale inhibiciju rasta mikroorganizama ekstraktom kore breze. Prilikom provođenja istraživanja u podlogu je unesena emulzija ekstrakta kore breze u biljnom ulju. Procijenjena je promjena broja stubotvornih jedinica. Rezultati su prikazani u tabeli. Broj jedinica za formiranje stupova uzima se kao 100%. Promjena visine se mjeri iz referentnih vrijednosti.

Mikroorganizmi	Sadržaj ekstrakta brezove kore,%
0	0,01	0,1	1	5	10
Proteus vulqaris	100	85	55	30	10	1
Bac.subtilis	100	95	60	35	15	2
Escherichia coli	100	75	50	30	8	0
Staphylococcus aureus	100	85	50	25	7	0
Saccharomyces cerevisiae	100	80	45	20	5	0
Candida albicans	100	83	48	24	6	0

Istraživanja pokazuju da ekstrakt kore breze kao sredstvo za suzbijanje patogenih mikroorganizama omogućava povećanje roka trajanja prehrambenih proizvoda za najmanje 1,7 puta kada se koristi materijal za pakovanje koji sadrži ekstrakt kore breze ˜1% mase osnovne komponente. Povećanje sadržaja ekstrakta brezove kore u sastavu materijala za pakovanje generalno produžava rok trajanja prehrambenih proizvoda, međutim povećanje sadržaja ekstrakta brezove kore iznad 10% ne utiče značajno na rast njegove efikasnosti.

Budući da se biološka aktivnost ekstrakta brezove kore manifestuje na temperaturama od -20°C - +220°C, može se koristiti za modifikaciju ambalažnog materijala u tehnološkim procesima koji se odvijaju na sobne temperature(površinska obrada prehrambenih proizvoda i materijala za pakovanje) i tokom proizvodnje ambalažnih materijala čiji temperaturni režim ne dovodi do gubitka bioaktivnosti ekstrakta brezove kore.

Materijal za pakovanje je materijal sa polimernom komponentom koja formira celulozu (uključujući karton) koja sadrži kolagen. Polimerni materijali se koriste u proizvodnji kobasica kao omotač kobasica za pakovanje mesnih i ribljih proizvoda, sireva, mliječnih proizvoda, nekih poljoprivrednih proizvoda koji zahtijevaju posebne mjere da bi se osigurala njihova dugotrajna sigurnost, kao i za proizvodnju kontejnera. Materijal koji sadrži kolagen koristi se kao omotač kobasica. Celulozni materijal se koristi kao omotač kobasica, za pakovanje raznih mesnih, ribljih i mliječnih proizvoda. Celulozni materijali uključuju karton koji se koristi za proizvodnju specijaliziranih kontejnera, kao i papir kao materijal za pakovanje.

Budući da su terpenoidi - glavni sastojci ekstrakta brezove kore - nerastvorljivi u vodi, u nizu praktičnih slučajeva ekstrakt kore breze se koristi u kombinaciji s tekućim komponentama, kada se unesu u koje se ekstrakt kore breze rastvara ili formira dispergirani sistem ( emulzija ili suspenzija), a jedno od jakih svojstava betulina je svojstvo emulgatora. Upotreba ekstrakta brezove kore kao dijela tekuće komponente omogućava ravnomjerno nanošenje ekstrakta kore breze na površinu prehrambenog proizvoda i osigurava ravnomjernu distribuciju ekstrakta kore breze u radnom sastavu koji se koristi za modifikaciju materijala i, shodno tome, u materijalu koji se modificira.

Kao tečnu komponentu možete koristiti jestive biljne i/ili životinjske masti u tekućem stanju, alkohole niske molekularne i visoke molekularne mase - poliole. Kada se koristi određena komponenta, postoji optimalan kvantitativni odnos između nje i ekstrakta kore breze, u opštem slučaju dozvoljen je sadržaj ekstrakta kore breze - 0,01-40% i, shodno tome, sadržaj tečne komponente je 99,99-60%. Količina 0,01% ekstrakta kore breze u tečnoj komponenti odgovara količini ekstrakta potrebnoj da se dobije zasićeni rastvor u masti na 5°C.

Kada koristite ekstrakt kore breze za produženje roka trajanja proizvoda od voća i povrća, možete koristiti dispergirani sistem, uključujući vosak i/ili parafin.

U velikom broju slučajeva preporučljivo je koristiti radne sastave u obliku dispergiranih sistema voda-mast i voda-alkohol, dok sadržaj vode u sastavu disperznog sistema može varirati od 5 do 30% ukupne mase. Ovaj sadržaj vode omogućava stvaranje okruženja koje osigurava ujednačenu površinsku obradu prehrambenih proizvoda i efikasno modificira kolagen, celulozne i polimerne materijale.

Koncentracija ekstrakta u disperzionom sistemu za premazivanje površine prehrambenih proizvoda određena je željenom gustinom premaza. Za zaštitu mesa, ribe i mliječnih proizvoda, bobičastog voća preporučljivo je nanijeti gustinu premaza s ekstraktom kore breze od 0,005-2 g/m 2, a za zaštitu voća i povrća gustina premaza može biti 0,005-10 g/ m 2. Donja granica je određena uočenim pozitivnim efektom ekstrakta na očuvanost proizvoda (trešnje - 5 dana, jabuke - u prosjeku 2 mjeseca kada se čuvaju na temperaturi od 16-18 °C), a gornja granica - po ekonomskoj izvodljivosti.

Površinska obrada ambalažnih materijala koji sadrže kolagen i celulozu sa takvim okruženjem ne mijenja tako važne karakteristike kao što su mehanička čvrstoća, elastičnost, termička stabilnost u potrebnom temperaturnom rasponu, a u proizvodnji kobasica nema promjene u režimima ubrizgavanja koje preporučuje Potreban proizvođač crijeva za kobasice, crijeva kobasica zadržavaju svoj oblik pri sniženju temperature bez stvaranja čorbasto-masnog edema.

Inventivni alat se može koristiti u bilo kojoj poznatoj tehnologiji za obradu površine ambalažnog materijala: potapanjem, navodnjavanjem, namakanjem.

Za modifikaciju ambalažnih materijala unošenjem ekstrakta kore breze u sastav ambalažnog materijala tokom njegove proizvodnje, ekstrakt kore breze se može koristiti sa i bez aditiva, uvodeći ga u jednu od komponenti predviđenih tehnologijom proizvodnje materijala i namenjenih dobijanju potrebne fizičko-hemijske karakteristike...

U proizvodnji modificiranih ambalažnih materijala, kao i za površinsku obradu ambalažnih materijala, mogu se koristiti otopine, emulzije i suspenzije na bazi masti i alkohola, uključujući poliole. Oni se unose u kalupnu (ekstruzijsku) masu u sastavu aditiva, na primjer, u sastavu plastifikatora ili modifikatora, ili neposredno prije formiranja (ekstruzije) ambalažnog materijala u skladu s normativnom tehnologijom. Zadovoljenje potrebnih parametara fizičko-mehaničkih svojstava ambalažnih materijala (zatezna čvrstoća, elastičnost, radna stabilnost i dr.) osigurava se pri 0,01-7% sadržaja ekstrakta brezove kore u odnosu na masu kalupne (ekstruzione) mase. .

U proizvodnji ambalažnog materijala od kartona, ekstrakt kore breze se može dodati u kalupnu masu prije oblikovanja ili se površina kartona može tretirati disperznim sistemom s ekstraktom kore breze.

Prilikom sintetiziranja biorazgradivih polimernih materijala korištenjem škroba kao modifikatora, ekstrakt kore breze može se dodati u mješavini sa škrobom. Istovremeno, ekstrakt kore breze, koji je prirodna tvar, ne sprječava razgradnju prirodnih polimera unesenih u kalupnu masu, koji su izloženi mikroorganizmima iz tla i doprinose razgradnji polimernih ambalažnih materijala.

Provedena su ispitivanja kako bi se utvrdila zaštita prehrambenih proizvoda od kvarenja tretiranjem površine proizvoda ekstraktom kore breze, čime je potvrđena efikasnost upotrebe ekstrakta brezove kore. Dakle, rastvor koji sadrži ekstrakt kore breze u količini od 0,01%, kukuruzno ulje - 99,99%, koji se koristi za tretiranje površine poluproizvoda od mesa, omogućio je povećanje njihovog roka trajanja na temperaturi od 9 ° C za 1,5 puta.

Prerada proizvoda od voća i povrća ekstraktom kore breze smanjuje brzinu isparavanja vlage koju oslobađa voće i povrće tokom disanja. Ovo ne samo da štiti proizvod od isušivanja, već i smanjuje sadržaj vlage u zapremini koju proizvod zauzima, tj. sprječava razvoj patogene mikroflore na svojoj površini. Uočeno je povećanje roka trajanja skupih proizvoda u komadu (ananas, dinja, mango) koji je pakovan u papir tretiran ekstraktom brezove kore prskanjem.

Krompir uskladišten u skladištu povrća i tretiran vodeno-alkohol dispergovanim sistemom kako bi se dobio premaz sa gustinom ekstrakta od 0,1-2 g/m 2 ostao je 2 mjeseca duže nego u kontrolnom naslaganju. Rok trajanja marelica u otvorenom kontejneru pri slaganju marelica u rasutom stanju povećao se za 14 dana kada se nanosi vodeno-alkohol dispergiranim sistemom gustine 0,3-1,5 g / m 2. Prilikom stavljanja jabuka različitih sorti, uzgajanih u centralnoj Rusiji, u drvenu posudu tretiranu disperznim sistemom koji sadrži ekstrakt kore breze i biljno ulje, rok trajanja na temperaturi od 18°C je povećan za 2 mjeseca.

Pogodnost transporta ekstrakta i jednostavnost pripreme radnog sastava sa ekstraktom brezove kore čini njegovu upotrebu dostupnom poljoprivrednim proizvođačima.

Metoda zaštite prehrambenih proizvoda od kvarenja testirana je primjenom materijala za pakovanje koji sadrže polimer, kolagen i celulozu (uključujući karton). Rok trajanja mesnih i ribljih proizvoda i sireva upakovanih u takvu ambalažu određen je prisustvom patogenih mikroorganizama na površini proizvoda vizuelno (buđeni), a mikrobiološkim studijama vizuelno je utvrđen rok trajanja proizvoda od voća i povrća.

Ispitivanja su pokazala povećanje roka trajanja sireva, mesa, ribe i proizvoda od voća i povrća upakovanih u polimerne materijale u prosjeku za 70% bez promjene organoleptičkih svojstava.

Provedena su ispitivanja kobasica i sireva u modificiranom kolagenu i celuloznom omotaču. Zbog povećanja gasno-vodonepropusnosti omotača, gubitak težine poludimljenih kobasica, čije su omotači tretirani masnom emulzijom sa 1% udjela ekstrakta kore breze, nakon 2 mjeseca skladištenja bio je manji. od 1%. Nakon 41 dana od početka eksperimenta, površina oglednih kobasica bila je čista, sjajna, bez gljivične plijesni; sloj kobasice pored tretiranog omotača nije imao strani ukus, miris ili promenu boje; prototipovi kobasica imali su izraženu sočnost. Sirevi su zadržali svoj odličan izgled neko vrijeme premašujući utvrđeni rok trajanja za 1,6 puta (na primjer, sir Adygei - 58 dana nakon početka eksperimenta). Sadržaj vlage i soli u prototipovima odgovara GOST-ovima za svaku vrstu proizvoda. Plinsko-tečna hromatografija je pokazala očuvanje nezasićenih masnih kiselina ispod omotača kobasica.

Ispod su primjeri koji ilustriraju metode modifikacije materijala za pakovanje sa zatraženim sredstvima za zaštitu prehrambenih proizvoda od kvarenja. Ovi materijali su namijenjeni za implementaciju tražene metode zaštite hrane. Primeri ilustruju industrijsku primenljivost pronalaska.

Na bazi biljnog ulja priprema se masna emulzija koja sadrži 10-12% ekstrakta kore breze i 20% vode, za koju se biljno ulje zagrijava na temperaturu od 30-35°C i uz miješanje dodaje ekstrakt kore breze. Oklop kobasice prethodno namočen u vodi uranja se u posudu sa pripremljenom masnom emulzijom na 1-2 minuta, zatim se omotač izvadi iz emulzije i drži iznad posude sa emulzijom 3-5 minuta, nakon čega se omotač odstranjuje iz emulzije. prebačen na ekstruziju.

Formirana vekna kobasice, čije se omotač obrađuje u skladu sa primerom 1, potopi se u posudu sa emulzijom na 1-2 minuta, zatim se izvadi iz posude, drži iznad nje 3-5 minuta, nakon čega se vekna kobasica se prenosi na sušenje.

Pripremite masnu suspenziju na bazi biljnog ulja, koja sadrži 5-10% ekstrakta kore breze, za koju se biljno ulje zagrije na temperaturu od 25-30 °C i u njega se uz miješanje unese ekstrakt kore breze. Oklop kobasice prethodno namočen u vodi uroni se u posudu sa pripremljenom masnom suspenzijom na 1-2 minuta, zatim se omotač izvadi iz suspenzije i drži iznad posude sa suspenzijom 3-5 minuta, nakon čega se omotač odloži. prebačen na ekstruziju.

Pripremite masnu suspenziju na bazi biljnog ulja, koja sadrži 5-10% ekstrakta brezove kore, za koju se biljno ulje zagreje na temperaturu od 120°C i doda ekstrakt kore breze uz mešanje, nakon čega se ohladi na 40°C. -45 °C. Oklop kobasice se uranja u posudu sa pripremljenom masnom suspenzijom na 2-5 minuta, zatim se omotač izvadi iz suspenzije i drži iznad posude sa suspenzijom 3-5 minuta, nakon čega se omotač prenosi na ekstruziju.

Pripremite masnu emulziju na bazi biljnog ulja, koja sadrži 15% ekstrakta kore breze i 30% vode, za koju se biljno ulje sa vodom zagrije na temperaturu od 40-45°C i uz miješanje se dodaje ekstrakt kore breze. Formirane hljebove kobasice vješaju se na štapiće i površina kobasice se navodnjava dobivenom emulzijom 8 minuta.

Ekstrakt brezove kore u količini od 1% mase sirovina koje sadrže kolagen se pomeša sa glicerinom i polietilen glikolom (sa 7 odnosno 2% sadržaja u odnosu na masu sirovina koje sadrže kolagen), dobijena smeša se pomiješa se sa sirovinama koje sadrže kolagen, a zatim se formira omotač kobasice.

Ekstrakt brezove kore u količini od 1% mase sirovina koje sadrže kolagen pomiješa se sa kukuruznim uljem uzetim u količini od 8% mase sirovina koje sadrže kolagen, a dobivena smjesa se pomiješa sa sirovinama koje sadrže kolagen materijala, a zatim se formira omotač kobasice.

Pomiješa se 15% ekstrakta brezove kore i 85% suncokretovog ulja, zatim se u dobivenu suspenziju doda približno ista količina zdrobljenog polietilena niske gustine i pomiješa, nakon čega se dodaje preostali dio polietilena prema recepturi, promiješa sa grijanjem i ekstrudiranim. Suspenzija je 4% masenog udjela polietilena.

Za proizvodnju troslojnog filmskog materijala, kopolimera etilena sa vinil acetatom i suncokretovo ulje kao plastifikator. Priprema se suspenzija sa sadržajem betulina od 10% i sadržajem ulja od 90% i ova suspenzija se koristi za formiranje unutrašnjeg sloja, kao u primeru 8, suspenzija je 3% mase ekstruzije unutrašnjeg sloja. Materijal za pakovanje se proizvodi koekstruzijom pomoću tri ekstrudera.

Primjer 10.

Priprema se suspenzija koja sadrži ekstrakt kore breze - 10% i suncokretovo ulje - 90%, u suspenziju se unosi škrob u količini od 25% mase suspenzije, a zatim se formira ambalažni materijal u skladu sa primjerom 8. suspenzija je 2% ukupne težine škroba i polimernih sirovina...

Primjer 11.

Prije izlijevanja kartonskog lista, pulpa se navodnjava suspenzijom koja sadrži ekstrakt kore breze - 15% i glicerin - 85%. Karton se koristi za skladištenje povrća i voća.

Primjer 12.

Pulpa se navodnjava emulzijom pre izlivanja kartonskog lima, namenjenog za kaširanje polimernim materijalom, pre livenja kartonskog lista. Za pripremu emulzije prvo se priprema suspenzija sa 20% sadržaja betulina i 80% sadržaja životinjske masti, a zatim se uz miješanje dodaje voda u količini od 25% mase suspenzije.

Primjer 13.

Ekstrakt kore breze je pomešan sa etil alkoholom, mas.%: ekstrakt kore breze - 0,3, etil alkohol - 99,7. Rezultat je rastvor koji se raspršuje na površinu kartona.

Navedeni primjeri ne iscrpljuju sve moguće kombinacije tehnoloških komponenti koje se koriste u proizvodnji ambalažnih materijala i receptura za unošenje u njih traženog sredstva za zaštitu proizvoda na bazi ekstrakta brezove kore. U svakom od navedenih primjera, umjesto ekstrakta kore breze koji osim betulina sadrži i druge tvari, može se koristiti samo betulin, ali je to u nekim slučajevima nepraktično, jer izolacija betulina iz ekstrakta kore breze povećava cijenu proizvodnje. materijali za pakovanje.

Prednost treba pripisati činjenici da ekstrakt kore breze, uveden u sastav novog ambalažnog materijala i korišten kao novo sredstvo u implementaciji metode zaštite hrane od kvarenja, nema negativan učinak na biosferu. .

1. Sredstvo za zaštitu prehrambenih proizvoda od kvarenja, koje sadrži supstancu sa svojstvima usmerenim na suzbijanje patogenih mikroorganizama, naznačeno time što je kao navedena supstanca korišćen ekstrakt kore breze kao tečna komponenta, u kojoj se ekstrakt kore breze rastvara ili formira dispergovani sistem, dok je sadržaj ekstrakta kore breze i tečne komponente, mas.%: ekstrakta kore breze - 0,01 - 40, tečne komponente - 99,99 - 60.

2. Sredstvo prema zahtjevu 1, naznačeno time što se kao tečna komponenta koristi jestiva mast i/ili alkohol.

3. Sredstvo prema zahtjevu 1, naznačeno time što se kao tečna komponenta koristi vosak i/ili parafin.

4. Sredstvo prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 3, naznačeno time što se ekstrakt kore breze koristi u obliku betulina.

5. Sredstvo za zaštitu hrane od kvarenja, koje je ambalažni materijal koji sadrži komponentu koja stvara bazu i modifikator sposoban da suzbije patogene mikroorganizme, naznačen time što se kao modifikator koristi ekstrakt kore breze u količini od najmanje 0,01% težina komponente koja formira bazu.

6. Sredstvo prema zahtjevu 5, naznačeno time što se ekstrakt kore breze koristi u obliku betulina.

7. Metoda zaštite prehrambenih proizvoda od kvarenja, koja predviđa pakovanje proizvoda u ambalažni materijal izrađen u skladu sa bilo kojim od stavova 5. i 6.

Slični patenti:

Polimerni materijal sa neovisno kontroliranim prijenosom kisika i ugljičnog dioksida za ambalažu hrane, kontejner od takvog materijala i blanko za njegovu izradu // 2281896

Nauke i tehnologije

Neobične pojave

Praćenje prirode

Autorske sekcije

Istorija otvaranja

Ekstremni svijet

Info-pomoć

Arhiva datoteka

Diskusije

Usluge

Infofront

Informacije NF OKO

Izvezi RSS

korisni linkovi

Važne teme

Opće odredbe

METODE ZAŠTITE
PREHRAMBENI PROIZVODI PROTIV DEKORACIJE

UZROCI DEKORACIJE HRANE

Kao što znate, prehrambeni proizvodi biljnog i životinjskog porijekla ne mogu se dugo čuvati svježi. Razlog njihovog oštećenja leži u vitalnoj aktivnosti mikroorganizama i enzima.

Bakterije su najznačajnija grupa jednoćelijskih organizama različitih vrsta i oblika. Razmnožavaju se diobom stanica. Većina njih je štetna, uzrokuje bolesti organizma i kvarenje hrane.
Izuzetak su bakterije mliječne kiseline, koje se široko koriste u proizvodnji mliječno-kiselinskih proizvoda, fermentaciji, kiseljenju i drugoj preradi prehrambenih sirovina.

Kvasci su jednoćelijski organizmi ovalnog, duguljastog ili okruglog oblika. Kvasac se razmnožava diobom i pupljenjem, a u povoljnim uvjetima i sporama.
Kvasac se takođe koristi za kućno konzerviranje... Pod njihovim uticajem, šećer se, u nedostatku vazduha, razlaže na alkohol i ugljen-dioksid, zbog čega se poznate vrste kvasca koriste za pravljenje vina, piva, kvasa i drugih pića.
Određeni kvasci uzrokuju kvarenje hrane i užeglost tokom skladištenja.
Visok sadržaj soli ili šećera u namirnicama obustavlja djelovanje kvasca koji se koristi i pri soljenju ribe, mesa, kuhanju džema itd.

Plijesni (plesni) imaju složenu strukturu u vidu micelija formiranog na površini prehrambenih proizvoda. Dok se razvija, micelijum daje veliki broj spore koje se lako prenose vetrom. Razmnožava se ne samo sporama, već i diobom, posebno dobro kada su kisik i vlaga dostupni.
Akumulacije plijesni su jasno vidljive (na primjer, zelena i sivo-crna na kruhu, voću i povrću, bijela na kiseli kupus).

Za sve vrste mikroorganizama postoje određene temperaturne granice unutar kojih mogu normalno živjeti i razvijati se.

Za većinu njih najbolja temperatura je između 20 i 40°C.

Od 0 ° C i niže, ne ubija mikroorganizme, već samo obustavlja njihovu vitalnu aktivnost.

Na temperaturama iznad 60-100°C većina bakterija umire, a samo neke vrste mogu izdržati temperature od 100-120°C.

U povoljnim uslovima mikroorganizmi se vrlo brzo razmnožavaju. Malo vremena je dovoljno da se nekoliko mikroba pretvori u milione živih ćelija.

U toku svoje vitalne aktivnosti, određene vrste mikroorganizama mogu proizvesti jake toksične supstance (toksine). Zato ne treba jesti sirovine i gotove proizvode sumnjive kvalitete.

Svaka vrsta mikroorganizama se hrani određenim supstancama koje su rastvorljive u vodi. Oni ne mogu postojati bez vode.

Postoje mikroorganizmi kojima je za vitalnu aktivnost potreban kiseonik u vazduhu (aerobni) i oni koji mogu bez njega (anaerobni).

Voće, povrće i druga hrana biljnog i životinjskog porijekla sa visokim sadržajem kiselina nepovoljno je okruženje za razvoj bakterija, a kvasac i plijesan napreduju u kiseloj sredini.

Da biste ubili plijesni, dovoljno je zagrijati prehrambeni proizvod na 100 ° C (tj. na tački ključanja vode) 1-2 minute ili ga zagrijati na 85 ° C 5-6 minuta.

Osim plijesni i kvasca, u hrani s niskom kiselinom ili bez nje mogu se razviti i druge vrste mikroorganizama. U tom slučaju, zagrijavanje na 85 ° C ili ključanje na 100 ° C neće biti dovoljno, a bit će potrebne više temperature reda 112-120 ° C.
Stoga se za kućno konzerviranje preporučuju sirovine s prirodnom kiselinom. Inače, prehrambene kiseline (limunska, vinska, sirćetna i dr.) treba dodati sirovinama sa niskim udjelom kiseline ili ih pomiješati sa drugim vrstama sirovina sa povećanom prirodnom kiselošću.

NAČINI SPREČAVANJA DEKORACIJE PREHRAMBENIH PROIZVODA

Hajde da razmotrimo ove metode.

Sušenje. Konzervirajući efekat sušenja hrane je uklanjanje vlage. Kada se osuši, povećava se sadržaj suve materije u proizvodu, što stvara nepovoljne uslove za razvoj mikroorganizama.
Visoka vlažnost u prostoriji i u zraku može uzrokovati propadanje osušenih proizvoda - pojavu plijesni. Stoga se moraju pakirati u kontejner koji isključuje mogućnost povećanja vlage u proizvodu.

Pušenje. Ova metoda se koristi za pripremu mesnih i ribljih proizvoda. Zasnovan je na očuvanju nekih sastojaka dimnih plinova koji nastaju sporim sagorijevanjem drva i piljevine lišćara.
Dobijeni proizvodi sublimacije (fenoli, kreozot, formaldehid i octena kiselina) imaju svojstva konzerviranja i daju dimljenom mesu specifičan ukus i aromu.
Konzervirajući učinak dimljenih supstanci pojačava se prethodnim soljenjem, kao i djelomičnim uklanjanjem vlage pri soljenju i hladnom dimljenju.

Soljenje. Konzervirajući učinak kuhinjske soli temelji se na činjenici da kada se koncentrira u količini od 10 posto ili više, vitalna aktivnost većine mikroorganizama prestaje.
Ova metoda se koristi za soljenje ribe, mesa i drugih proizvoda.

Kiseljenje. Prilikom fermentacije prehrambenih proizvoda, uglavnom kupusa, krastavca, paradajza, lubenice, jabuke i drugih, u ovim proizvodima se odvijaju biohemijski procesi. Kao rezultat mliječnokiselinske fermentacije šećera nastaje mliječna kiselina, koja se akumulira, uvjeti za razvoj mikroorganizama postaju nepovoljni.
Sol koja se dodaje tokom fermentacije nije presudna, već samo pomaže u poboljšanju kvaliteta proizvoda.
Kako bi se izbjegao razvoj plijesni i truležnih mikroba, fermentisanu hranu treba čuvati na niskim temperaturama u podrumu, podrumu, glečeru.

Kiseljenje. Konzervirajući efekat kiseljenja hrane zasniva se na stvaranju nepovoljnih uslova za razvoj mikroorganizama uranjanjem u rastvor prehrambene kiseline.
Sirćetna kiselina se obično koristi za kiseljenje hrane.

Hlađenje. Konzervirajući učinak hlađenja temelji se na činjenici da se na temperaturi od 0°C većina mikroorganizama ne može razviti.
Rok trajanja prehrambenih proizvoda na 0°C, u zavisnosti od vrste proizvoda i relativne vlažnosti u skladištu, je od nekoliko dana do nekoliko meseci.

Zamrzavanje. Razlog za ovaj način skladištenja je isti kao i za hlađenje. Pripremljeni proizvodi se podvrgavaju brzom zamrzavanju na temperaturi od minus 18-20°C, nakon čega se čuvaju na temperaturi od minus 18°C.
Potpuno zamrzavanje proizvoda nastaje na temperaturi od minus 28 °C. Ova temperatura se koristi za industrijsko skladištenje, ali u većini slučajeva nije dostupna kod kuće.
Kada se smrznu, vitalna aktivnost mikroorganizama prestaje, a kada se odmrznu, ostaju održivi.

Konzerviranje sa šećerom. Visoke koncentracije šećera u hrani od 65-67 posto stvaraju nepovoljne uslove za život mikroorganizama.
Sa smanjenjem koncentracije šećera ponovo se stvaraju povoljni uslovi za njihov razvoj, a samim tim i kvarenje proizvoda.

Konzerviranje sa konzervansima. Antiseptici su hemikalije koje imaju antiseptička i konzervansna svojstva. Oni inhibiraju procese fermentacije i propadanja i stoga doprinose očuvanju hrane.
Tu spadaju: natrijum benzoat, natrijum salicilna kiselina, aspirin (acetilsalicilna kiselina). Međutim, ne preporučuje se njihova upotreba kod kuće, jer se ovim načinom konzerviranja kvaliteta proizvoda pogoršava. Osim toga, ove tvari su neprihvatljive u stalnoj prehrani.

Konzervisanje toplotom. Konzerviranje, odnosno dugotrajno očuvanje prehrambenih proizvoda od kvarenja, moguće je i kuhanjem u hermetički zatvorenoj posudi.
Prehrambeni proizvod koji se konzervira stavlja se u limenu ili staklenu posudu, koja se hermetički zatvara i zagrijava određeno vrijeme na temperaturi od 100°C i više ili zagrijava na 85°C.
Kao rezultat zagrijavanja (sterilizacija) ili zagrijavanja (pasterizacija) mikroorganizmi (plijesan, kvasac i bakterije) umiru, a enzimi se uništavaju.
Dakle, glavna svrha termičke obrade prehrambenih proizvoda u hermetički zatvorenoj posudi je da se odustanu dovod mikroorganizama.
Prehrambeni proizvodi u hermetički zatvorenoj ambalaži ne prolaze kroz proces sterilizacije. Drugim načinima konzerviranja (soljenje, sušenje i sl.) proizvodi gube izgled, smanjuje im se nutritivna vrijednost.

STERILIZACIJA I PASTERIZACIJA

Sterilizacija je glavni način očuvanja hrane bez značajnih promjena u njoj ukus.

Metoda za sterilizaciju konzervirane hrane u staklenim posudama sa trenutnim zatvaranjem limene poklopce nakon ključanja vrlo je zgodno kod kuće. Pruža potrebnu nepropusnost i vakuum u smotanoj konzervi, doprinosi očuvanju konzerviranog proizvoda i njegove prirodne boje.

Sterilizacija proizvoda kod kuće vrši se na tački ključanja vode. Voćni kompoti i marinade od povrća mogu se sterilisati na temperaturi vode od 85°C (pasterizacija). Ali u ovom slučaju, pasterizirana konzervirana hrana bi trebala biti u sterilizatoru 2-3 puta duže nego u kipućoj vodi.

U nekim slučajevima, na primjer, za sterilizaciju zelenog graška, kada temperatura ključanja vode tokom sterilizacije mora biti iznad 100 ° C, u vodu se dodaje kuhinjska sol.
U ovom slučaju, oni se rukovode tablicom (naznačavamo količinu soli u gramima po 1 litru vode):

Količina soli, g / l Tačka ključanja ° C
66 ..........................................................101
126..........................................................102
172..........................................................103
216..........................................................104
255..........................................................105
355..........................................................107
378..........................................................110

Domaća konzervirana hrana se steriliše u loncu, kanti ili specijalnom sterilizatoru. Drvena ili metalna rešetka postavlja se vodoravno na dno posuđa. Eliminiše lomljenje limenki ili cilindara tokom sterilizacije tokom naglih temperaturnih fluktuacija. Ne stavljajte krpe ili papir na dno sterilizatora, jer to otežava promatranje početka ključanja vode i dovodi do odbacivanja proizvoda zbog nedovoljnog zagrijavanja.

U šerpu sipajte toliko vode da pokrije ramena limenki, odnosno 1,5-2 cm ispod vrha njihovih vrata.

Temperatura vode u posudi prije punjenja napunjenih limenki treba biti najmanje 30 i ne više od 70°C i ovisi o temperaturi napunjene konzervirane hrane: što je viša, to je viša početna temperatura vode u sterilizator. Lonac sa teglama stavlja se na jaku vatru, pokrije poklopcem i dovede do ključanja, koje ne bi trebalo da bude burno tokom sterilizacije.

Vrijeme sterilizacije konzervirane hrane se računa od trenutka kada voda proključa.

Izvor topline u prvoj fazi sterilizacije, odnosno pri zagrijavanju vode i sadržaja limenki, mora biti intenzivan, jer se time smanjuje vrijeme toplinske obrade proizvoda, a ispostavlja se da je kvalitetniji. Ako zanemarimo brzinu prve faze, onda će proizvedena konzervirana hrana biti prekuhana i imat će ružan izgled. Vrijeme zagrijavanja vode u loncu do ključanja je podešeno: za limenke od 0,5 i 1 litara - ne više od 15 minuta, za limenke od 3 litre - ne više od 20 minuta.

U drugoj fazi, odnosno tokom samog procesa sterilizacije, izvor toplote treba da bude slab i da održava samo tačku ključanja vode. Vrijeme naznačeno za drugu fazu sterilizacije mora se strogo poštovati za sve vrste konzervirane hrane.

Trajanje procesa sterilizacije zavisi uglavnom od kiselosti, gustine ili tečnog stanja mase proizvoda. Tečni proizvodi se sterilišu 10-15 minuta, gusti proizvodi - do 2 ili više sati, proizvodi sa kiselošću - kraće od onih koji nisu kiseli, jer kiselo okruženje ne pogoduje razvoju bakterija.

Vrijeme potrebno za sterilizaciju ovisi o zapremini posude. Što je posuda veća, to duže traje vrenje. Preporučljivo je zabilježiti vrijeme početka i završetka sterilizacije na posebnom listu papira.

Na kraju sterilizacije, limenke se pažljivo vade iz posude i odmah zatvaraju ključem, provjeravajući kvalitetu spajanja: da li je poklopac dobro namotan, da li se okreće oko vrata limenke.

Zapečaćene limenke ili cilindri stavljaju se vratom nadole na suvi peškir ili papir, odvajajući ih jedan od drugog, i u tom položaju ostavljaju da se ohlade.

Sterilizacija parom
Konzervirana hrana se steriliše na pari u istoj posudi u kojoj se za tu svrhu kuva voda. Količina vode u loncu ne smije prelaziti visinu drvene ili metalne rešetke - 1,5-2 cm, jer što je manje vode, to se brže zagrijava.
Kada voda proključa, nastala para zagreva tegle i sadržaj. Kako bi se spriječilo curenje pare, sterilizator je dobro zatvoren poklopcem.
Vrijeme potrebno da se voda u sterilizatoru dovede do ključanja je 10-12 minuta.
Vrijeme sterilizacije konzervirane hrane parom je skoro dvostruko duže nego za sterilizaciju u kipućoj vodi.

Pasterizacija
U slučajevima kada je potrebno sterilizirati konzerviranu hranu na temperaturi ispod ključanja vode, na primjer, za marinade, kompote, termički se obrađuju na temperaturi vode u loncu od 85-90 ° C. Ova metoda se naziva pasterizacija.
Prilikom termičke obrade konzervirane hrane metodom pasterizacije potrebno je koristiti samo svježe sortirano voće ili bobice, pažljivo oprane od prašine; strogo se pridržavajte temperature i vremena pasterizacije; Posudu temeljito operite i prokuhajte prije stavljanja.
Očuvanje konzervirane hrane pripremljene metodom pasterizacije olakšava prisustvo visoke kiselosti.
Višnje, kisele jabuke, nezrele kajsije i drugo kiselo voće možete pasterizirati za blanke i kompote.

Ponovna sterilizacija
Ponovljena ili višestruka (dva do tri puta) sterilizacija iste tegle sa namirnicama koje sadrže velike količine proteina (meso, perad i riba) vrši se na tački ključanja vode.
Prva sterilizacija ubija buđ, kvasac i klice. Prilikom svakodnevnog izlaganja nakon prve sterilizacije, sporni oblici mikroorganizama koji ostaju u konzerviranoj hrani klijaju u vegetativne i uništavaju se pri sekundarnoj sterilizaciji. U nekim slučajevima konzervirana hrana, poput mesa i ribe, steriliše se treći put dan kasnije.
Da biste izvršili ponovnu sterilizaciju kod kuće, prvo morate zatvoriti limenke i staviti posebne kopče ili kopče na poklopce kako poklopci ne bi padali s limenki tokom sterilizacije.
Stege ili kopče se ne skidaju dok se limenke potpuno ne ohlade (nakon sterilizacije) kako bi se izbjeglo lomljenje poklopaca i moguće opekotine.

Sterilizacija konzervirane hrane, prethodno hermetički zatvorene
Za ovu metodu sterilizacije potrebno je imati posebne metalne kopče ili kopče za pričvršćivanje zatvorenih poklopaca za limenke. Time se sprječava njihovo raspadanje tokom sterilizacije kao rezultat širenja mase konzerviranog proizvoda, kao i zraka koji ostaje u konzervi kada se zagrije.
Upotreba posebnih stezaljki omogućava vam slaganje limenki u sterilizator u 2-3 reda.
U limenkama koje su hermetički zatvorene prije sterilizacije stvara se vakuum. Treba imati na umu da što je viša temperatura proizvoda u konzervi u trenutku zatvaranja, to je veći vakuum.

Toplo konzerviranje tečnih proizvoda bez naknadne sterilizacije
Konzerviranje tečnih proizvoda, prethodno prokuvanih ili dovedenih do ključanja, može se vršiti vrućim punjenjem bez naknadne sterilizacije. Po ovoj metodi pripremaju se sok od paradajza, paradajz paradajz, sokovi od grožđa, višnje, jabuke i drugi, priprema šljiva za pekmez, voćni pire od kiselog voća i dr.
Staklene posude - tegle i poklopce za njih - treba dobro oprati i kuhati na pari u parnoj vodenoj kupelji 5-10 minuta.
Temperatura proizvoda prije punjenja limenki mora biti najmanje 96°C. Konzerve moraju biti vruće u trenutku punjenja. Odmah nakon punjenja konzerviranim proizvodom, zatvaraju se.
Kod ovog načina konzerviranja do sterilizacije dolazi zbog topline koja se prenosi na proizvod i posudu tokom ključanja, a očuvanje konzervirane hrane zavisi od kvaliteta sirovine i njene obrade.

Toplo konzerviranje voća i povrća bez naknadne sterilizacije
Ova metoda se koristi za konzervirano povrće - krastavci, paradajz, kao i za voćne preparate i kompote od celog voća.
Za ovaj način konzerviranja sirovine moraju biti svježe, temeljito oprane i sortirane.
Prema ovoj metodi, konzervirana hrana se priprema u sljedećem redoslijedu: povrće ili voće stavljeno u tegle pažljivo se prelije kipućom vodom u 3-4 doze. Nakon ulijevanja porcije kipuće vode, tegla se okreće da zagrije stijenke kako staklo ne popuca od naglih temperaturnih fluktuacija.
Tegle napunjene kipućom vodom pokrivaju se čistim poklopcem, umotaju u peškir i drže 5-6 minuta. Zatim se voda ocijedi i tegla ponovo prelije kipućom vodom, ponovo se poklopi i drži još 5-6 minuta. Ako je potrebno, ova operacija se ponavlja treći put.
Nakon drugog i trećeg izlaganja voda se ocijedi i odmah prelije kipućom marinadom za krastavce i paradajz, kipućom vodom za voćne pripravke i kipućim sirupom za kompote.
Zatim odmah poklopite poklopcem, zatvorite i provjerite kvalitet pečata.
Nakon zatvaranja, tegla se postavlja vratom nadole. Hlađenje na vazduhu.

USLOVI, ZAČINI I ZAČINI
ZA OČUVANJE

Začini i začini se koriste u kućnom konzerviranju za poboljšanje okusa, arome, a često i boje pripremljenih proizvoda. Njihova umjerena količina blagotvorno djeluje na okus hrane, a povećava i lučenje probavnih sokova i na taj način doprinosi boljoj asimilaciji hrane.
Prekomjerne doze začina i bilja mogu uzrokovati jaku iritaciju sluznice želuca. Stoga se preporučuje umjerenost u korištenju začina, bilja i začina.

Sol je glavni začin neophodan za zdrav organizam i najčešće se koristi prilikom pripreme hrane kod kuće.

Sirće je takođe bitan sastojak u konzerviranju.
Najčešće sorte sirćeta su stono vino, aromatizirani estragon, grožđe, jabuka itd.
U većini slučajeva najuspješniji je alkoholni ocat, koji proizvodu ne dodaje nikakve dodatne arome.
Najčešće se sintetička octena kiselina (octena esencija) razrijeđena vodom isporučuje u prodaji pod nazivom "ocat".
Sva sirćeta s oznakom "aromatizirana" su sintetički ocat s nekim sintetičkim aditivima.
Sirće čuvajte u staklenoj posudi sa dobro zatvorenim poklopcem na temperaturi od 5°C.

Limunska kiselina je bez mirisa i stoga se preporučuje da se koristi za pripremu proizvoda čiji okus ne odgovara mirisu octa: kompoti, žele itd.

Crni i bijeli biber su osušene sjemenke penjačkog tropskog grma, koje se beru u različitim fazama zrelosti. Međusobno se razlikuju po boji, oštrini i oštrini mirisa (crna više peče).
Prilikom pripreme hrane paprika se koristi i u obliku graška i u mljevenom obliku. Potonji, tokom dugotrajnog skladištenja, brzo gubi svoje nutritivne kvalitete, pa se preporučuje mljevenje paprike po potrebi.
Koristi se za kiseljenje, soljenje, kiseljenje itd.

Aleve paprike po izgledu podsjećaju na crni i tamnosmeđi je grašak. Ima jaku ugodnu aromu i relativno malo ljutine.
Koristi se u raznim vrstama kućnog konzerviranja.

Crvena paprika je plod biljke koja Vanjski izgled podsjeća na veliku mahunu. Sadrži mnogo vitamina, posebno vitamin C, nadmašujući čak i limun u sadržaju vitamina.
U zavisnosti od količine posebne supstance - kapsaicina - koja crvenu papriku čini ljutom i ljutom, razlikuju se slatke (paprika) i gorke paprike.
Paprika je krupno, mesnato voće.
Plodovi ljute paprike su izduženi. Po svom ljutom ukusu i oporosti može se porediti samo sa crnim biberom. Može se koristiti i u obliku praha.

Lovorov list su osušeni listovi plemenitog lovora visoke aromatičnosti. Glavna svrha lovorovog lišća je da aromatizuje hranu bez da joj daje bilo kakvu oštrinu ili gorčinu.
Višak lovorovog lista pogoršava ukus jela, dajući mu previše oštar miris.
Prilikom kuvanja dodaje se na kraju, jer dugotrajnom termičkom obradom daje gorak okus.

Karanfilići su osušeni, neraspuhani pupoljci cvjetova karanfila.
Svoju specifičnu aromu klinčić dobija zahvaljujući vrijednim eteričnim uljima koje sadrži.
Koristi se za kiseljenje, soljenje i druge vrste konzerviranja.
Preporuča se saditi karanfilić neposredno prije završetka toplinske obrade i u malim količinama, jer čak i mala doza klinčića daje proizvodu izraženu aromu.

Coluria. Miris kolurije je blizak mirisu karanfilića. Za kućno konzerviranje koristi se umjesto karanfilića u obliku osušenog korijena u prahu.

Cimet je oguljena i osušena kora izdanaka cimeta. Konzumira se u obliku praha ili u komadima.
Za kućno konzerviranje koristi se za aromatiziranje marinada, konzervi, kompota itd.

Šafran je osušena stigma cvjetova šafrana i ima specifičnu aromu.
Koristi se kao aroma i boja.

Muškatni oraščić... Sjemenke muškatnog oraščića, oljuštene i osušene.
Ima veoma opor i oštar ukus i miris.

Vanilija i vanilin. Prvi je plod tropske orhideje, po izgledu podsjeća na mahunu s vrlo mirisnim sitnim sjemenkama iznutra. Vanilin je sintetički prah - zamjena za vaniliju.
Koristi se za konzerviranje voća i bobičastog voća sa slabom vlastitom aromom (na primjer, džem od višanja).
Višak vanilije i vanilina daje gorak okus proizvodu.

Ginger. Koren tropskog oraha, oguljen i osušen. Koristi se u zgnječenom obliku i ugodnog je mirisa i oštrog okusa.
Preporučljivo je čuvati ga nezgnječenog, što omogućava bolje očuvanje njegove arome.

Dill. Mlade biljke u fazi rozete koriste se kao aromatični začin za salate, supe, meso, ribu, gljive i jela od povrća.
Odrasle biljke u fazi formiranja sjemena koriste se kao glavna vrsta začina za kiseljenje i kiseljenje krastavaca, paradajza, te za kiseljenje kupusa.

Menta ima široku primenu u domaćim preparatima zbog prijatne arome i osvežavajućeg ukusa.
Nana se dodaje u pripremi ribe, mesa, povrća, u proizvodnji kvasa. Može se koristiti i svježe i sušeno.

Korijander je sušeno sjeme biljke korijandera.
Koristi se za kiseljenje, aromatiziranje sirćeta itd.

Bosiljak ima delikatnu aromu sa raznim nijansama.
Koristi se svježa i sušena za punjenje marinada od povrća.

Estragon je osušena stabljika i listovi istoimene biljke.
Koristi se za soljenje, kiseljenje itd.