II. Perussäännökset. Säilyke on elintarvikkeiden prosessointia niiden suojaamiseksi pilaantumiselta pitkäaikaisen varastoinnin aikana. Menetelmät elintarvikkeiden pilaantumisen estämiseksi Menetelmät elintarvikkeiden suojaamiseksi pilaantumiselta

Elintarvikkeiden pilaantumissuojaus tapahtuu pääasiassa kahdella tavalla. Sterilointi on ensimmäinen menetelmä, johon elintarvikkeiden säilöntä ilmatiiviissä astiassa perustuu. Tuotetta kuumennetaan mikro-organismien tuhoamiseksi ja sen suojaamiseksi myöhemmältä saastumiselta, se asetetaan suljettuun astiaan. Toinen menetelmä varmistaa elintarviketuotteen säilymisen estämällä pilaantumista aiheuttavien mikro-organismien kehittymisen; tämä tavoite voidaan saavuttaa elintarviketuotteen erilaisilla prosessoinneilla, joiden seurauksena mikro-organismien toiminta viivästyy tai hidastuu. Tuotteen käsittely tällaisilla menetelmillä ei aina liity mikro-organismien tuhoutumiseen (eli se ei anna bakteereja tappavaa tai fungisidista vaikutusta), kun taas mikro-organismien kehittymistä estävä vaikutus eliminoidaan tai vähennetään, elintarvike altistuu pilaantumista.

Kun tarkastellaan mikro-organismien elintärkeän toiminnan ja elintarvikkeiden säilöntämenetelmien välistä suhdetta, on kiinnitettävä huomiota niistä yleisimpiin, jotka eivät vaadi lämmitystä, koska tällaisilla menetelmillä käsiteltyjä tuotteita käytetään usein raaka-aineina säilykkeiden tuotanto. Lisäksi tiettyjen elintarvikkeiden (hedelmien, hillojen, kastikkeiden ja marinaattien) säilönnässä käytetään sekä kuumennus- että estoaineita. Pääasialliset teollisessa mittakaavassa käytetyt menetelmät ovat: pakastus, kaasun varastointi, kuivaus (kuivaus), suodatus, peittaus, käyminen, savustus, säteilytys ja ns. luonnollisten säilöntäaineiden - sokerin, suolan, happojen ja mausteiden sekä kemiallisten säilöntäaineiden - lisääminen - rikkidioksidi ja bentsoehappo. Joitakin näistä menetelmistä käytetään yhdessä toistensa kanssa, ja niiden vaikutus on kumulatiivinen.

Jäätymistä

Matalissa lämpötiloissa ruoka säilyy estämällä tai estämällä pilaantumista aiheuttavien mikro-organismien kasvua; jos nämä tuotteet ovat täysin tuoreita, luonnollisten autolyyttisten entsyymien toiminta viivästyy niissä.

Mikro-organismeilla, jotka kasvavat 0 °:ssa ja sen alapuolella, on optimi alueella 15-20 °; mikro-organismit, joiden optimi on noin 37 °, kasvavat hyvin hitaasti (tai ei ollenkaan) alle 5 °:n lämpötiloissa. Psykofiiliset mikro-organismit kykenevät kasvamaan suhteellisen nopeasti 0 °:ssa; samalla, vaikka niiden kasvun intensiteetti on alhaisempi kuin korkeammissa lämpötiloissa, muodostuneiden solujen kokonaismäärä voi olla melko suuri. Tavallisesti matalissa lämpötiloissa kasvavat mikro-organismit ovat suvun Achromobacter, Flavobacterium, Pseudomonas ja Micrococcus bakteereita; Torulopsis-tyyppinen hiiva ja Penicillium Cladosporium-, Mucor- ja Thamnidium-sukujen homeet.

Mikro-organismien kasvun alaraja elintarvikkeissa ei määräydy pelkästään lämpötilan perusteella: erittäin (Tärkeä tekijä on ympäristöstä jäätyneen veden määrä. ne kestävät paremmin korkeaa osmoottista painetta, joka aiheutuu liuenneita aineita, jotka johtuvat veden erottumisesta jään muodossa. Samasta syystä bakteerien kasvu alijäähdytetyssä ympäristössä tapahtuu alhaisemmissa lämpötiloissa kuin jäässä Bakteerien kasvu alijäähdytetyssä ympäristössä voi tapahtua -7 °:ssa, kun taas rajoittava Kasvulämpötila pakastealustalla on noin -3 ° Mikro-organismit, jotka kestävät suuria liuenneiden aineiden pitoisuuksia, voivat olla erittäin kestäviä alhaisille lämpötiloille; myös halofiilisten bakteerien kasvua pekonissa ja osmofiilisen hiivan kasvua tiivistetyissä appelsiineissa on havaittu mehua -10 °C:n lämpötiloissa.

Psykrofiilisten mikro-organismien, mukaan lukien bakteerit, hiivat ja homeet, kasvun rajoittava lämpötila on -5 ° - -10 °, lähempänä -7 °. Todettiin, että varastointi -5 °:ssa ei estä hiivan ja homeen kehittymistä pakastelihassa, ja pesäkkeet ilmestyvät 7 viikon kuluttua. Pseudomonas, Lactobacillus, Monilia ja Peicillium kasvoivat -4 °:ssa, kun taas Cladosporium ja Sporotrichum kasvoivat -6,7 °:ssa. Suurin osa elintarvikkeista, joita säilytetään alle -5 - -7 °C lämpötila-alueen, voidaan katsoa pakastetuiksi (eli ne eivät sisällä nestefaasia mikrobien kasvun tukemiseksi).

Aluksi jäätyminen aiheuttaa nopean elinkelpoisten mikro-organismien määrän vähenemisen. Lämpötilasta, ympäristön luonteesta, mikro-organismien tyypistä ja muista tekijöistä riippuen eloonjääneiden mikro-organismien määrä voi sitten laskea edelleen hitaasti tai (suhteessa psykrofiilisiin mikro-organismeihin) alkuvaiheen laskuun voi liittyä viivästynyt jakso. lisääntyminen ja sitten elossa olevien mikro-organismien kasvu. pH-arvojen rajoittaminen lisää mikro-organismien herkkyyttä kylmälle, kun taas sokereiden, glyserolin ja kolloidien läsnäololla on suojaava vaikutus. Nämä tiedot eivät koske bakteeri-itiöitä, jotka kestävät käytännössä kylmäkäsittelyä tai pakastevarastointia.

Mitä tulee bakteerien kuoleman syihin kylmähoidon jälkeen, tutkijoiden mielipiteet eroavat: jotkut selittävät sen kylmän suoralla vaikutuksella, joka aiheuttaa bakteerien kuoleman, toiset - solunulkoisten ja solunsisäisten jääkiteiden aiheuttamilla mekaanisilla vaurioilla ja toiset. - solujen sisältämien proteiinien muutoksella. Yksityiskohtaista tutustumista varten on suositeltavaa viitata teoksiin, jotka antavat yksityiskohtaisen sisällön erilaisista teorioista, jotka koskevat bakteerien kuolemaa alhaisten lämpötilojen vaikutuksesta. Useimmat tutkijat huomauttavat, että kuolevien bakteerien määrä ei lisäänny lämpötilan laskiessa; Haynes havaitsi, että bakteerit kuolevat nopeammin -1 - -5°:ssa kuin -20°:ssa; muut tutkijat havaitsivat saman ilmiön: bakteerit ja hiiva tuhoutuivat enemmän -10 asteessa kuin -20 asteessa. Tutkittaessa mikro-organismien selviytymisprosessia pakastelihassa havaittiin, että bakteerien, kuten colin, määrä väheni hieman varastoinnin aikana -18 °:ssa, mutta laski 10 kertaa -4 °:ssa säilytyksen jälkeen.

Yleensä mikro-organismit kestävät erittäin alhaisia ​​lämpötiloja, jopa patogeeniset lajit säilyvät hengissä pitkiä aikoja. Monet bakteerityypit ja tietyt home- ja hiivatyypit säilyivät pakastemansikoissa 3 vuotta. Kun tutkittiin patogeenisiä bakteereja nopeasti pakastetuissa mansikoissa (-18 °), havaittiin, että Eberthela lyphosa säilyy 6 kuukautta, Staphylococcus aureus - 5 kuukautta ja bakteerit, kuten Salmonella - 1 kuukausi.

Vuonna 1955 julkaistiin kattava katsaus jäätymisen vaikutuksia mikro-organismeihin koskevasta tutkimuksesta.

Kaasuvarasto

Mikro-organismien - pilaantumista aiheuttavien tekijöiden lukumäärän merkittävä väheneminen saavutetaan muuttamalla ilman koostumusta huoneessa, jossa ruokaa säilytetään. Täysin anaerobisissa olosuhteissa varastoituna voidaan saavuttaa pakollisten aerobien, kuten homeiden, kasvun estäminen, mutta jotkut homeet kestävät hyvin alhaisia ​​happipitoisuuksia; on havaittu, että homeen hapentarve vaihtelee suuresti.

Teolliset menetelmät, kuten tyhjiöpakkaus ja ilman inertillä kaasulla korvaava pakkaus, estävät härskiintymistä ja muita oksidatiivisia reaktioita, mutta eivät estä täysin homeen kasvua.

Raakojen (tuoreiden) elintarvikkeiden (liha, munat, hedelmät, vihannekset) kylmävarastoinnin aikana hiilidioksidin, otsonin, rikkidioksidin tai typpitrikloridin joutuminen varastotilan ilmakehään estää mikro-organismien kasvua ja lisää siten turvallisuutta. elintarvikkeista.

Homeitiöiden itäminen viivästyy, kun ilma sisältää 4 % hiilidioksidia; 20 % hiilidioksidipitoisuudella mikro-organismien kasvunopeus on 1 / 2-1 / 5 verrattuna ilmaan varastointiin, ja kasvun esto on mitä terävämpää, sitä alhaisempi lämpötila. Homeen ja bakteerien kasvun estämiseksi lihassa 40 % hiilidioksidia on optimaalinen, mutta tällä pitoisuudella on negatiivinen vaikutus lihan laatuun (värin menetys).

20 %:n pitoisuudella ja kohtuullisilla säilytysajoilla lihan väri muuttuu vain vähän, ja pilaantumismikro-organismien kasvu viivästyy edelleen suurelta osin. Käytännössä käytetään 10 % hiilidioksidipitoisuutta; tällaisissa olosuhteissa jäähdytetty liha ei pilaannu mikrobien vaikutuksesta 60–70 päivään. Hiilidioksidin käyttö pieninä pitoisuuksina mahdollistaa jäähdytetyn sian- ja lampaanlihan säilyvyyden pidentämisen. Kokeet munien varastoinnista hiilidioksidin läsnäollessa ovat osoittaneet tarpeen tasapainottaa suotuisat ja epäsuotuisat olosuhteet, joita tarkastellaan yllä olevassa työssä.

Hedelmien hengitystä ja kypsymistä voidaan viivyttää varastoimalla ilmakehässä, jossa on vähän happea ja korkea hiilidioksidi. Koska ylikypsät hedelmät ovat herkkiä mikrobien pilaantumiselle, harjoitettiin hiilidioksidin käyttöä yhdessä kylmäsäilytyksen kanssa estämään siemenhedelmien - omenoiden ja päärynöiden - pilaantumista. Tätä varten vaadittava pitoisuus vaihtelee hedelmän tyypin ja jopa lajikkeen (pomologisen) mukaan; pääsääntöisesti tarvitaan melko korkeita hiilidioksidipitoisuuksia estämään hedelmien mätää.

Ilmakehän otsonoinnin edut ja haitat tuodaan esille vuonna 1938 julkaistussa katsauksessa. Pääasiallinen ja varsin ilmeinen vastustus otsonin kaltaisen vahvan hapettimen käytölle on tuotteiden (liha, pekoni, makkarat, kerma, voi) härskiinneisyys. , munajauhe jne.) ) jopa otsonipitoisuuksilla välillä 50-100 miljoonasosaa ilmaa (0,005 % -0,01 %). Jäätymislämpötiloissa 0,0003 %:n pitoisuus riittää estämään homeen ja bakteerien kasvun, mutta pitkäaikainen altistuminen otsonille, jopa näin alhaisella pitoisuudella, saa voin ja muiden elintarvikkeiden härskiintymään. Tasapainokonsentraatiolla 0,0003 % otsonia on lähes sama bakteereita tappava vaikutus riippumatta siitä, käytetäänkö sitä jatkuvasti kaksi kahden tunnin jaksoa tai yksi kolmen tunnin jakso päivässä.

Näillä lyhyillä valotuksilla monen tyyppisiä ruokia voidaan säilyttää onnistuneesti. Naudanlihan varastointia varten jäähdytetyssä lämpötilassa suositellaan altistamista 0,00025-0,0003 % otsonille kahden tunnin ajan kahdesti päivässä; tällaisissa olosuhteissa säilyvyysaikaa voidaan pidentää kahdesta kahdeksaan viikkoon. Useat tutkijat ovat raportoineet, että mikro-organismit voivat sopeutua otsoniin. Yllä olevan katsauksen kirjoittaja kuitenkin väittää, että lukuisista tutkimuksista huolimatta hän ei havainnut tällaista ilmiötä naudanlihan homeissa.

Otsonointi on osoittautunut tehokkaimmaksi säilytettäessä munia, joissa kuivaaminen kosteuden haihduttamalla on vaikeaa, ellei suhteellinen kosteus ole riittävä. Jos suhteellista kosteutta nostetaan tämän kutistumisen estämiseksi, munat alkavat homehtua nopeasti ja otsoni on erittäin tehokas tämän tyyppistä pilaantumista vastaan. Edellyttäen, että munat ovat normaalisti puhtaita, homeen muodostumisen estämiseksi vaaditaan vähintään otsonipitoisuus (0,00006 %) sen huoneen ilmassa, jossa munalaatikoita säilytetään, ja samalla kykyä varastoida munia. kahdeksan kuukauden ajan -0,6 °C:ssa ja 90 %:n suhteellisessa kosteudessa; tämän ajanjakson jälkeen munien tuoreus ei eroa lainkaan useiden päivien ajan varastoituista munien tuoreudesta. Summerin tietojen mukaan otsonin bakterisidinen aktiivisuus lisääntyy merkittävästi ilman suhteellisen kosteuden noustessa, mutta käytännössä laskee nollaan, jos tämä kosteus on alle 50 %.

Otsoni pidentää erittäin tehokkaasti raakojen hedelmien (mansikat, vadelmat, viinirypäleet jne.) säilyvyyttä, mutta se ei estä sitrushedelmien mätää.

Vuonna 1950 julkaistiin paperi, joka osoitti, että Botrytis-homeen aiheuttamaa rypäleiden lahoamista vähennettiin vuorotellen rikkidioksidia (2 % vahvuus) ja pakastusta. Typpitrikloridia käytettiin myös homeen torjuntaan sitrushedelmissä ja muissa tuotteissa. Molempien kaasujen haittana on niiden korkea syövyttävä vaikutus, lisäksi typpitrikloridi on epästabiilia ja sitä on regeneroitava tarpeen mukaan.

Kaasun varastoinnin yhteydessä on syytä huomauttaa, että minkä tahansa tuotteen säilyvyys johtuu pääasiassa sen alkuperäisestä mikrobikontaminaationsta. Maksimaalisen vaikutuksen saavuttamiseksi kaasun varastoinnin aikana on ryhdyttävä kaikkiin varotoimiin tuotteen saastumiselta ennen sen varastointia. Useiden aktiivisesti kasvavien mikro-organismien tuhoamiseen tarvitaan huomattavasti korkeampi otsonipitoisuus kuin pienissä määrissä.

Tuotteen kosteuspitoisuuden vähentäminen

Sekä kuivaus (kuivaus) että sokerin lisääminen voidaan katsoa tämän otsikon alle, koska molemmat toimenpiteet vähentävät kosteuspitoisuutta tasolle, jolla mikro-organismien kasvu estyy.

Lukuun ottamatta osmofiilisiä hiivoja, joiden tutkiminen on erityinen haaste, homeet ovat vähemmän kosteutta vaativia kuin muut mikro-organismit. Siksi elintarvikkeiden tyydyttävän säilymisen varmistamiseksi sen kosteuspitoisuuden on oltava alle homeen kasvulle sallitun vähimmäismäärän.

Tuotteen homealttiuden todellinen indikaattori ei ole kokonaiskosteus, vaan sen saatavuus. Esimerkiksi hilloissa kosteutta ei ole riittävästi saatavilla homeen kasvuun, kun taas viljoissa kosteus voidaan hyödyntää paremmin sen pienemmästä pitoisuudesta huolimatta. Veden saatavuus ilmaistaan ​​kätevimmin tasapainokosteuspitoisuutena.

Yleisten homeiden kehittymiseen vaadittava vähimmäiskosteus vaihtelee homeesta riippuen välillä 75-95 %. Aspergillus- ja Penicillium-lajit kestävät alhaista suhteellista kosteutta parhaiten. Kriittinen suhteellinen kosteus homeen kasvulle jauhoissa on 75 %. Kokeet ovat osoittaneet, että kriittinen suhteellinen kosteus kasvaa lämpötilan laskiessa; homeen kasvu viivästyy: 20 °:ssa, jos suhteellinen kosteus on 79% (kosteus 16%); 15 °:ssa, jos suhteellinen kosteus on 82,5 % (kosteus 16,5 %); 5°:ssa, jos suhteellinen kosteus on 85 % (kosteus 17,4 %). Alin suhteellinen kosteus, jossa homeen kasvua havaittiin, oli 85 %. Vuonna 1943 tehdyissä kokeissa havaittiin, että kuivatun lihan homeen kasvun suhteellinen vähimmäiskosteus on hieman alle 75 %. Tämän kirjan kirjoittaja havaitsi hometta hillossa 74 % suhteellisella kosteudella, mutta ei kasvua alhaisemmalla suhteellisella kosteudella. Monien tuotteiden homealttiutta koskeva tutkimus on osoittanut, että 75 %:n suhteellisessa kosteudessa juustossa esiintyy vain pientä homekasvua vuoden varastoinnin jälkeen. Tämän perusteella pääteltiin, että tuotteen vettä imevillä ominaisuuksilla on tärkeä rooli homeen kasvun mahdollistavan maksimaalisen suhteellisen kosteuden määrittämisessä. Rihmaston kehittymistä varten sienet pystyvät vastaanottamaan kosteutta suoraan ilmakehästä vain 100 %:n suhteellisessa kosteudessa.

Myrkyllisten aineiden läsnäolo, ympäristön pH, ravintoarvo hometuotteet vaikuttavat suurimman sallitun kosteuden arvoon, mutta voidaan väittää, että elintarvikkeet, joiden suhteellinen kosteus on alle 74%, ovat pääsääntöisesti homeenkestäviä. Siksi herneet, jyvät ja vastaavat on dehydratoitava kosteuspitoisuuteen, jossa tasapainokosteuspitoisuus on määritellyn rajan alapuolella. Samoin sokeripurkeissa liuenneiden aineiden (sokerin) pitoisuuden on oltava riittävä laskemaan suhteellinen kosteus tasolle, joka on tarpeen homeen kasvun estämiseksi.

Lämpötilan vaihtelut varastoinnin aikana voivat edistää homeen kasvua hermeettisesti suljetuissa säiliöissä olevissa tuotteissa, koska äkillinen jäähtyminen voi aiheuttaa tilapäistä paikallista kosteuden tiivistymistä tai ylimääräistä kosteutta tuotteen tasapainon yli.

Samassa pitoisuudessa sokereiden osmoottinen paine liuoksessa on sitä korkeampi, mitä pienempi on sokereiden molekyylipaino. Koska liuosten höyrynpaine laskee osmoottisen paineen kasvaessa, monosakkarideilla (glukoosilla, fruktoosilla) on suurempi vaikutus ilman kosteutta alentavaan kuin sakkaroosiin. Joten hillo, joka sisältää 65 % sokeria sakkaroosin muodossa, on herkempi homeelle kuin vastaava tuote, joka sisältää myös 65 % sokeria, mutta jossa osa jälkimmäisestä on inverttisokeria. Erilaisten sokereiden säilöntävaikutusta tutkittaessa havaittiin, että bakteerien suhteen sokereiden toiminnan tehokkuus on seuraavassa järjestyksessä: fruktoosi> glukoosi> sakkaroosi> laktoosi. Termofiiliset bakteerit ovat herkempiä sokereiden vaikutukselle kuin streptokokit. Hiivakehityksen kannalta fruktoosi ja glukoosi olivat yhtä tehokkaita pitoisuuksina, jotka olivat 5-15 % pienempiä kuin sakkaroosi. Sokereiden tehokkuusjärjestys litteähappoisiin termofiileihin nähden on: glukoosi> fruktoosi> sakkaroosi. Suhteessa hiivaan ja homeisiin glukoosin estovaikutus on voimakkaampi kuin sakkaroosin samassa pitoisuudessa. Seoksella, jossa oli yhtä paljon eri sokereita, oli esto-ominaisuuksia, jotka olivat keskitasoa verrattuna yksittäisiin sokereihin.

Osmofiilinen hiiva kestää korkeita sokeripitoisuuksia ja aiheuttaa hunajan pilaantumista, suklaa täytteitä hilloa, melassia ja muita tuotteita, joissa sokeripitoisuus on 80 %. Aktiivisimmat pilaantumisaineet ovat Saccharomyces-sukuun kuuluva hiiva vuonna 1952 ehdotetun hiivaluokituksen mukaan. Makeiset, joiden pinnalla oleva suhteellinen höyrynpaine on alle 69 %, kestävät osmofiilisen hiivan aiheuttamaa pilaantumista. On kehitetty yksinkertainen menetelmä makeistuotteiden pinnan suhteellisen höyrynpaineen määrittämiseksi erilaisten kiteiden leviämisasteen perusteella yhden tai toisen tasapainokosteuspitoisuuden vaikutuksesta. Vähäproteiinipitoisten elintarvikkeiden kriittinen kosteuspitoisuus, jossa käyminen tapahtuu, on huomattavasti alhaisempi kuin proteiinipitoisten elintarvikkeiden. Todettiin, että tuotteissa, joiden kosteuspitoisuus ylittää kriittisen pisteen, 10 % inverttisokerin lisääminen aiheuttaa monissa tapauksissa merkittävän laskun suhteellisessa höyrynpaineessa näiden tuotteiden pinnalla. Amerikkalaiset tutkijat ovat laatineet taulukon eri sokeriliuosten tasapainohöyrynpaineesta ja antaneet empiirisen kaavan, jolla voidaan laskea hillojen, suklaakerman, kermainen karamelli Osmofiilisen hiivan rooli elintarvikkeiden pilaantumisessa on käsitelty hyvin vuosien 1942 ja 1951 teoksissa.

Useimpien säilykkeiden säilyttäminen suljetuissa astioissa kosteuspitoisuutta säätelemällä on tuskin mahdollista. Samanlainen valvonta koskee kuitenkin tiettyjä tina- ja lasipurkkeihin säilöttyjä ruokia, kuten viljoja ( kaurajauho, mannasuurimot) ja valmistettu sokerista (hillo, sokeroidut hedelmät, makeiset ja kondensoitu maito sokerilla). Makea kondensoitu maito ei yleensä ole steriiliä, mutta siinä olevat mikro-organismit eivät kykene kasvamaan. Jotkut hillot ja marmeladit, joissa on suhteellisen alhainen sokeripitoisuus (noin 60 %), kannattaa keittää pilaantumisen estämiseksi.

Suolan käyttö

Suolan vaikutusmekanismia elintarvikkeiden säilöntäaineena ei ole vielä tutkittu tarpeeksi, mutta ilmeisesti kyse ei ole vain osmoottisesta vaikutuksesta. Speigelbergin mukaan osmoottinen paine, jossa bakteerikasvu pysähtyy, on suolalla huomattavasti alhaisempi kuin sokereiden kohdalla. Mikro-organismien kasvun estämiseen elintarviketuotteessa tarvittava suolapitoisuus riippuu useista tekijöistä, mukaan lukien pH, lämpötila, proteiinipitoisuus ja estoaineiden, kuten happojen, läsnäolo. Vesipitoisuus on ensisijaisen tärkeä ja tärkeintä on vesifaasin veden pitoisuus, ei koko tuotteen vesipitoisuus. Suolan estävä vaikutus bakteerien kasvuun lisääntyy, kun lämpötila laskee 21:stä 10 asteeseen. Toisessa tutkimuksessa viitataan tietoihin, jotka osoittavat, että homeen kasvun estämiseen tarvittavan suolan määrä vähenee lämpötilan laskeessa, kun 8 % suolaa riittää 0 °C:ssa, kun taas 12 % suolaa tarvitaan huoneenlämpötilassa. Alustan koostumuksen vaikutus mikro-organismien vastustuskykyyn suolan vaikutukselle on todistettu toistuvasti: vuonna 1939 julkaistiin raportti, jonka mukaan mikro-organismit osoittivat korkeampaa vastustuskykyä suolan vaikutukselle kurkun suolavedessä kuin liemissä, joissa oli samaa suolaa. sisältö; myöhemmin havaittiin, että halofiilisten bakteerien kasvua voidaan stimuloida tai estää vaihtelemalla alustan proteiinipitoisuutta. Jocelyn ja Cruss tutkivat pH:n vaikutusta suolan kestävyyteen vuonna 1929; he havaitsivat, että pH-arvojen alentaminen aiheutti dramaattisen laskun suolan sietokyvyssä erityyppisissä hiiva- ja homesienissä.

Saksalainen tutkija Schup ehdotti bakteerien jakamista kolmeen ryhmään suhteessa suolan vaikutukseen niihin:

1) ei halofiilinen - ei anna kasvua korkealla suolapitoisuudella;

2) obligaatit halofiilit - kasvavat vain korkeilla suolapitoisuuksilla;

3) fakultatiiviset halofiilit - kasvavat korkeilla ja pienillä suolapitoisuuksilla.

Myöhemmässä työssä epäiltiin kuitenkin todellisten pakollisten halofiilien olemassaolosta. Näiden tutkijoiden tutkimat halofiilit eivät kehittyneet alhaisilla suolapitoisuuksilla, jos siirrosteena käytettiin 30 päivän ikäisiä tai vanhempia viljelmiä. Toinen tutkija on osoittanut (toisin kuin tavanomaista näkemystä, jonka mukaan halofiiliset bakteerit elävät yksinomaan suolaisessa ympäristössä, esimerkiksi suola, joka saadaan luonnollisella veden haihduttamisesta, merivedestä, kaloihin), että itse asiassa halofiiliset bakteerit ovat luonnossa laajalle levinneitä ja niitä voidaan eristää. ympäristössä 25 % suolaa ei-suolaisista materiaaleista, mukaan lukien seisova vesi, rikkilähteet, lanta ja maaperä, 90 päivän itämisajan puitteissa.

Kirjallisuudessa raportoitu laaja valikoima halofiilityyppejä osoittaa, että tyypillistä halofiilista kasvistoa ei ole olemassa; on monia mikro-organismeja, joilla on laaja valikoima morfologisia ja biokemiallisia ominaisuuksia. Yhden tai toisen lajin kasvu voi tapahtua eri suolapitoisuuksilla, tyydyttyneeseen tilaan asti. Patogeeniset mikro-organismit ovat pääsääntöisesti herkempiä vahvojen suolaliuosten vaikutukselle kuin saprofyyttiset lajit, ja sauvan muotoiset mikro-organismit ovat herkempiä kuin kokki. Tanner ja Evans raportoivat, että Clostridium botulinumin kasvu pysähtyi suolapitoisuuteen 6,5-12 % ja kriittinen pitoisuus oli riippuvainen ympäristöstä. Myös Clostridium welchiin ja Cl:n kasvun tukahduttamisesta julkaistiin raportti. sporogenes 5,7-7,4 % suolapitoisuudella, jälleen kriittinen pitoisuus riippuu ympäristöstä. Clostridium Saccharobutyricumin kasvu hidastuu, kun alusta sisältää 2,9-5,3 % suolaa. Nunheimer ja Fabian havaitsivat, että natriumkloridi 15-20 %:n pitoisuutena estää joidenkin ruokamyrkytystä aiheuttavien stafylokokkien kasvun, ja 20-25 %:n pitoisuuksilla on niihin tappava vaikutus.

Livingstone lähti siitä tosiasiasta, että pallomainen muoto edustaa pienintä pintaa vedenvaihdolle ja on siksi toivottava tiivistetyissä liuoksissa; tulee huomata, että mikrokokkien ryhmänä on yleensä korkea suolansietokyky ja monet niiden lajit kehittyvät vapaasti 25 % suolan läsnä ollessa.

Monet vahvoilla suolaliuoksilla kasvavat bakteerilajit ovat kromogeenisiä ja pilaavat suolattuja kaloja ja nahkoja värjäämällä niitä. Baumgartnerin eristämä ja kuvaama ei-tavuinen anaerobinen basilli kehittyi suolalla kyllästetyssä ympäristössä. Tämä mikro-organismi on pilaantumisen aiheuttaja, joka aiheuttaa kaasun muodostumista steriloimattomissa suolatuissa kalatuotteissa - pasteissa ja kalakastikkeet... Tämä pilaantuminen voidaan estää kokonaan alentamalla tällaisten tuotteiden pH-arvo 5,5:een tai sen alle.

Kalvomainen hiiva kasvaa 24 % suolaliuoksissa. Tämän tyyppinen hiiva kasvaa vihannesten suolakurkkujen pinnalla ja hapettaa vihannesten käymisen aikana muodostunutta maitohappoa, mikä heikentää näiden tuotteiden stabiilisuutta. Home voi osoittaa samaa ei-toivottua toimintaa. Tannerin mukaan hometta voi kasvaa, kun suolaa on 20-30 %.

Lihan suolauksen yhteydessä on havaittu, että monet mikro-organismit sietävät suuria suolapitoisuuksia isoja lihapaloja sisältävissä suolavedessä; kasvu näyttää tapahtuvan suolaveden ja eläinkudosten rajapinnoilla ja etenee hyvin hitaasti puhtaassa suolavedessä. Tällä hetkellä tällaisesta kasvusta on vielä hyvin vähän tietoa.

Happojen käyttö

Happojen vaikutus mikro-organismien kehittymisen estämisessä johtuu vetyionien pitoisuudesta tai dissosioitumattomien molekyylien tai anionien toksisuudesta. Mineraalihappojen osalta myrkyllinen vaikutus liittyy vetyionien pitoisuuteen; orgaanisten happojen myrkyllisyys ei ole (suhteessa niiden dissosiaatioasteeseen ja johtuu pääasiassa dissosioitumattomien molekyylien tai anionien toiminnasta.

Hiivat ja homeet ovat paljon vähemmän herkkiä suurille vetyionipitoisuuksille kuin bakteerit. Useimpien bakteerilajien optimaaliset pH-arvot ovat neutraalilla vyöhykkeellä, eivätkä bakteerit pysty menestymään alle pH 4,5:n. Happopaastokykyisimpiä bakteereja ovat Lactobacillus- ja Clostridium butyricum -ryhmät, jotka kasvavat pH:ssa noin 3,5; home ja hiiva, jotka viihtyvät parhaiten pH-arvossa 5,0-6,0, sietävät pH-arvoa 2,0 ja jopa alhaisempia.

Elintarvikkeiden säilönnässä käytetään eniten etikka- ja maitohappoa. Tutkimukset ovat osoittaneet, että etikkahappo on parempi säilöntäaine kuin maitohappo suolakurkkua varten; tiedetään myös, että etikkahappo on myrkyllisempää bakteereille, hiivalle ja homeille kuin maitohappo. Kun alusta tehdään happamaksi etikkahapolla, bakteerien kasvu estyy pH-arvossa 4,9, Saccharomyces cerevisae pH-arvossa 3,9, Aspergillus niger pH-arvossa 4,1; vastaava titrattava happamuus on 0,04, 0,59 ja 0,27 %. On huomattava, että ilmoitetut happamuusarvot liittyvät useiden lajien kasvun estämiseen laboratoriossa valmistetussa ympäristössä; teollisessa käytännössä vaaditaan korkeampia etikkahappopitoisuuksia (1,5-2 %) tuotteiden, kuten kastikkeiden, marinaattien jne. pilaantumisen estämiseksi.

5 % suolan tai 20,1 % sokerin lisääminen ei vähennä merkittävästi mikrobikasvun estämiseen tarvittavan hapon määrää. Myrkyttömänä pitoisuutena etikkahappo stimuloi homesienten kasvua ja on niille energianlähde. Määritti (pH-arvon perusteella) seuraavan happojen järjestyksen niiden säilyttävän ja bakteereja tappavan vaikutuksen suhteen: etikka> sitruuna> maitohappo; hapon määrällä: maitohappo> etikkahappo> sitruuna; hiiva: etikka> maito> sitruunahappo pH-arvosta tai happopitoisuudesta riippumatta. On myös havaittu, että sokerin ja sopivan määrän happoa yhdistelmä tekee tästä seoksesta bakteereita tappavan. Työssä litteähappoisten termofiilien kanssa määritettiin seuraava järjestys happojen germisidiselle vaikutukselle pH:ssa 5,5: sitruuna> etikkahappo> maitohappo.

Glukoosin määrää, joka tarvitaan aiheuttamaan bakteereita tappava vaikutus stafylokokkikannoihin, voidaan vähentää 50 %, kun sitä käytetään yhdessä sellaisen hapon kanssa, joka on otettu puoleen pitoisuudesta estävää happoa vastaan. Suolaa voidaan vähentää vain 30 % ja sakkaroosia 20 % bakteereita tappavan vaikutuksen ylläpitämiseksi. Ruokahappojen bakteereja tappavaa vaikutusta hiilihapollisten juomien kulutuksen aiheuttamiin sairauksiin on tutkittu. Konsentraatiolla 0,02 N (juomissa käytetyn liuoksen likimääräinen vahvuus) happoaktiivisuuden järjestys suhteessa Escherichia colin tuhoutumiseen 30°:ssa oli seuraava: viini> glykoli> fosfori> maitohappo> etikka> sitruuna. Mikro-organismien tuhoutumisnopeuden lämpötilakertoimet vaihtelivat hapon tyypistä riippuen; Niiden tehokkuusjärjestys 30°:ssa oli seuraava: viinihappo> fosfori> maitohappo> sitruunahappo ja 0,6°:ssa - fosfori> maitohappo> viinihappo> sitruuna. Maito- ja sitruunahapon 0,02 N liuoksen myrkyllisyys lisääntyi, kun lisättiin 10 % sakkaroosia tai 2,5 tilavuutta hiilidioksidia. Tutkittaessa etikkahapon vaikutusta kaupallisista makeista marinateista erotettuun pilaantumishiivaan, havaittiin, että sokerin tai natriumbentsoaatin lisääminen vähensi purkitukseen tarvittavan etikkahapon määrää. Tässä artikkelissa on käyrä, jonka avulla voidaan määrittää sokeri- ja happopitoisuuden perusteella, kestääkö marinadi pilaantumishiivan kasvua.

Rasvahappojen fungistaattista vaikutusta tutkittaessa havaittiin, että pH-alueella 2-8 monet näistä hapoista estivät tehokkaasti homeen kasvua. Etikkahappo oli erittäin tehokas pH:ssa alle 5,0, kasvun estämiseen tarvittavalla määrällä mitä alhaisempi pH oli; pH:ssa 2,0 alle 0,04 mol etikkahappoa riitti, kun taas pH:ssa 5,0 vaadittiin 0,08 - 0,12 mol:n pitoisuus. Samassa pH:ssa propionihappo oli tehokas pienemmillä pitoisuuksilla kuin etikkahappo ja säilytti aktiivisuutensa pH-arvoon 6,0-7,0 asti.

Propionihappoa ja sen suoloja on suositeltu laajalti estämään elintarvikkeiden pilaantumista, mutta niiden käyttö ei ole sallittua Yhdistyneen kuningaskunnan elintarvikelainsäädännössä. Todettiin, että kalsiumpropionaatti suojaa leipää niin kutsutun tahmeuden (tahmeuden) esiintymiseltä. Todettiin myös, että propionihappo estää homeen kasvun pinnalla voita... Happo toimii aktiivisemmin kuin sen natriumsuola. Myös väliaineen pH:n vaikutus on tärkeä. On havaittu, että kalsiumpropionaatti estää tehokkaasti homeen kasvua hedelmähyytelöissä, lasitetuissa hyytelöissä ja vastaavissa tuotteissa.

Vuonna 1945 sorbiinihapon fungistaattinen vaikutus havaittiin ensimmäisen kerran; myöhemmät lukuisat tutkimukset ovat vahvistaneet tämän hapon tehokkuuden sienten kasvun estämisessä. Tutkimukset sorbiinihapon vaikutuksesta kalvomaisen hiivan kasvun estäjänä kurkkujen käymisen aikana havaitsivat, että tämän hapon 0,1 %:n pitoisuus esti täysin homeen ja hiivan kasvun ilman havaittavaa vaikutusta normaaliin maitohappokäymisprosessiin. . Myöhemmin havaittiin, että 0,05 % sorbiinihappoa riitti estämään homeen kasvua juustossa. Sorbiinihappo on aktiivista myös ruiskutettuna juustokääreisiin. Sorbiinihappo ei tällä hetkellä ole vielä laillinen säilöntäaine, mutta viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että se on vähemmän myrkyllistä kuin natriumbentsoaatti.

Kemialliset säilöntäaineet

Terveyslainsäädännössä termillä "säilöntäaine" tarkoitetaan mitä tahansa ainetta, joka pystyy estämään, hidastamaan tai pysäyttämään ruoan käymis-, happamoitumis- tai muuntyyppisiä pilaantumista ja hajoamisprosesseja. Aineet, kuten suola, suolahappo, sokeri, maito- ja etikkahappo, glyseriini, alkoholi, mausteet, eteeriset öljyt ja aromaattiset yrtit eivät kuulu tähän luokkaan. Monilla kemikaaleilla on säilöntävaikutus johtuen siitä, että yhdistettynä mikro-organismin protoplasmaan niillä on myrkyllinen vaikutus soluun. Tämä toiminta ei rajoitu mikrobien protoplasmaan, vaan viittaa protoplasmaan yleensä, ja mikro-organismeille myrkylliset aineet ovat yleensä haitallisia kehon kudoksille.

Tästä syystä säilöntäaineiden lisääminen elintarvikkeisiin on muutamia poikkeuksia lukuun ottamatta kiellettyä Yhdistyneen kuningaskunnan lainsäädännössä. Tässä maassa sallitut säilöntäaineet ovat rikkihappoanhydridi (mukaan lukien sulfiitit), bentsoehappo (mukaan lukien sen suolat) ja difenyyli (säilöntäaineina tuotujen sitrushedelmien kääreissä). Rikkihappoanhydridiä ja bentsoehappoa saa käyttää vain tiukasti valvotuissa määrissä tietyntyyppisissä tuotteissa. Nitriitin käyttö rajoitettuina määrinä on sallittua pekonissa, kinkussa ja keitetyssä maissoidussa naudanlihassa.

Säilöntäaineiden vaikutus johtuu suurelta osin useista tekijöistä, joiden yksityiskohtainen tarkastelu ei kuulu tämän kirjan piiriin. Alla on lyhyt kuvaus, joka paljastaa niiden käytännön merkityksen. Säilöntäaineen aktiivisuus riippuu pääasiassa sen pitoisuudesta. Riittävällä pitoisuudella säilöntäaineen vaikutus voi olla tappava mikro-organismeille. Pienemmillä pitoisuuksilla kasvu estyy, mutta ei mikro-organismien kuolemista, ja erittäin pienillä pitoisuuksilla myrkyllinen vaikutus puuttuu kokonaan ja mikro-organismien kehitystä voidaan jopa stimuloida. Näiden vaikutusten toteuttamiseen vaadittava laimennusaste vaihtelee säilöntäaineen tyypin mukaan; kahden eri säilöntäaineen samalla laimennuksella niiden myrkyllisyys voi olla täysin erilainen. Laimennusasteen vaikutuksen määrittämiseksi säilöntäaineen aktiivisuuteen käytetään digitaalista ilmaisua - konsentraatiokerrointa.

Lämpötila osoittautuu erittäin tärkeäksi tekijäksi säilöntäaineiden toiminnassa. Yleensä säilöntäaineen myrkyllisyys kasvaa jyrkästi lämpötilan noustessa. Myrkyllisyyden lisääntymisen aste tietyllä lämpötilan nousulla on karakterisoitu lämpötilakertoimella. Lämpötila ei vaikuta ainoastaan ​​säilöntäaineen toimintaan, vaan myös mikro-organismeihin. Jos säilöntäaineen pitoisuus on riittävä vain estämään mikro-organismin kasvua, niin lievän lämpötilan nousun stimuloiva vaikutus voi ylittää vaikutuksen, joka saadaan säilöntäaineen aktiivisuutta lisäämällä. Kuitenkin lämpötiloissa, jotka ylittävät mikrobien kasvun enimmäismäärän, hyvin pienillä määrillä säilöntäainetta voi olla havaittavissa tappava vaikutus.

On myös otettava huomioon sellaiset tekijät kuin mikro-organismin tyyppi ja määrä tietyssä tuotteessa. Muiden haitallisten vaikutusten lisäksi mikro-organismien itiöt kestävät paremmin kemiallisten säilöntäaineiden myrkyllisiä vaikutuksia kuin vegetatiiviset solut. Ei voida olettaa, että tämä säilöntäaine voi olla yhtä tehokas kaikentyyppisiä mikro-organismeja vastaan; jopa saman lajin eri kannat osoittavat erilaista vastustuskykyä saman säilöntäaineen vaikutukselle. Läsnä olevien solujen lukumäärä voi vaikuttaa säilöntäaineen aktiivisuuteen; riittävä pitoisuus lievien infektioiden torjumiseksi ei välttämättä riitä, jos mikro-organismeja on suuria määriä. Tältä osin tarve suojata säilykkeitä vähäiseltäkin saastumiselta on melko selvä.

Näiden tekijöiden lisäksi sen elintarviketuotteen luonne, johon säilöntäainetta lisätään, on erittäin tärkeä. Vetyionien pitoisuudella on voimakas vaikutus useimpien säilöntäaineiden myrkyllisyyteen, mikä lisääntyy merkittävästi happamassa ympäristössä. On julkaistu tietoja, jotka osoittavat, että bentsoe-, salisyyli- ja rikkihappojen aktiivisuus lisääntyy lähes 100 kertaa vahvassa hapossa sen neutraaliin liuokseen verrattuna. Gillespie, joka työskenteli B. fulvan itiöiden kanssa, havaitsi, että pH:ssa 3,0 noin 0,001 % rikkidioksidia riitti estämään itiöiden itämistä ja tukahduttamaan itiöiden elinkelpoisuuden, kun taas pH:ssa 5,0 tarvittiin 0,024 % rikkidioksidia saman vaikutuksen saavuttamiseksi. anhydridi.

Heikkojen happojen, kuten rikki- ja bentsoehappojen, dissosiaatioasteeseen vaikuttaa liuoksen pH; mitä pienempi pH-arvo, sitä suurempi on dissosioitumattoman fraktion pitoisuus. Säilöntäaineen aktiivisuus riippuu suuresti tästä pitoisuudesta. Vuonna 1953 Shelgorn loi termin absoluuttinen aktiivisuus määrittelemään dissosioitumattoman jakeen aktiivisuuden. Erilaisten säilöntäaineiden absoluuttisen aktiivisuuden vertailu osoittaa, että dissosioitumattoman rikkihapon aktiivisuus on 100-500 kertaa suurempi kuin dissosioitumattoman bentsoehapon aktiivisuus suhteessa tämän tutkijan tutkimiin mikro-organismeihin.

Orgaanisten aineiden läsnä ollessa useimpien säilöntäaineiden vaikutus viivästyy. Joissakin tapauksissa säilöntäaine voi reagoida orgaanisten aineiden kanssa muodostaen yhdisteitä, jotka ovat inerttejä tai vähemmän myrkyllisiä kuin vapaa säilöntäaine. Kruss havaitsi, että rikkidioksidi sekoittuu sokerien ja muiden hedelmämehun aineosien kanssa ja että siihen liittyvällä muodolla on erittäin alhainen säilöntävaikutus ja se on 0,6 %:n pitoisuudessa vähemmän myrkyllistä kuin 0,005 % vapaan rikkidioksidin pitoisuudessa. Nämä tiedot vahvisti myöhemmin Ingram, joka tuli siihen tulokseen, että rikkidioksidin säilöntävaikutus tapahtuu vain sen vapaassa muodossa (eli jodilla titratussa).

Kattavia tietoja elintarvikkeiden säilönnästä kemiallisilla säilöntäaineilla on kahdessa brittiläisten tutkijoiden teoksessa.

Lihan lähettiläs

Lihalähettiläällä on halutun värin ja maun antamisen lisäksi melko merkittävä säilöntävaikutus. Reaktiot, jotka aiheuttavat tyypillisen punaisen värin muodostumisen keitetyssä särjetyssä naudanlihassa, muodostuvat lihaskudospigmentin myohemoglobiinin sitoutumisesta typpioksidiin atsooksimyoglobiiniyhdisteeksi (myoglobiini typpioksidin kanssa), joka kuumennettaessa muuttuu talliksi. atsoksimyokromogeian punainen pigmentti. Typpioksidin lähde on nitriitti, jota on peittausliuoksessa tai suolaliuoksessa. Lisätietoja prosessista on Jensenin työssä.

Tyypillisesti suolaliuos sisältää 20-28 % suolaa ja nitraattia, natriumia (natriumnitraattia) noin 1/10 suolan painosta. Lihaan on tapana lisätä suolavettä pumppaamalla suolan leviämisen nopeuttamiseksi lihaan. Liuoksen pumppauksen jälkeen liha upotetaan suolaveteen, jossa kehittyy suolaa kestäviä bakteereja, jotka muuttavat nitraatin nitriitiksi. Suolausliuos sisältää erilaisia ​​mikro-organismeja; pilaantumista aiheuttavien mikro-organismien estämiseksi suolausprosessi suoritetaan alhaisessa lämpötilassa, noin 5 °:ssa.

Esitettiin ehdotus lisätä nitriittiä suoraan suolaliuokseen lisäämättä ensin nitraattia. Myöhemmin tehdyt tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet, että tämä menetelmä voi johtaa riittämättömään säilöntään varsinkin säilötyn naudanlihan osalta. Vuonna 1941 julkaistiin katsaus tähän aiheeseen liittyvistä aikaisemmista töistä, joissa todettiin, että lihassa oleva nitraatti estää mätänevien bakteerien kehittymistä ja 0,5 % nitraatti estää Clostridium sporogenes -tukien itämisen, paitsi raskaan kylvön tapauksessa. Kokeet ovat osoittaneet, että suolalihalle tyypillinen nitraattipitoisuus voi heikentää pilaantumista aiheuttavien mätänemisbakteerien lämmönkestävyyttä. Ne korostavat nitraatin merkitystä suolatussa lihassa, ja ne osoittavat merkittävää nitriitin hajoamista, kun lihaa kuumennetaan proteiinireaktion seurauksena. Suolaussuolojen vaikutusta Clostridium botulinumin kasvuun ja lämmönkestävyyteen tutkittiin tutkimuksilla, joiden tuloksena havaittiin, että itiöiden itävyys lihaagarissa väheni yli 70 %, kun läsnä oli 0,1 % natriumnitraattia. , 0,005 % natriumnitriittiä tai 2 % suolaa. Näiden tietojen perusteella pääteltiin, että teollisessa käytännössä käytetyt pitoisuudet voivat estää täydellisen bakteerikasvun. Samat tutkimukset osoittivat Cl:n lämpöresistanssin selvän laskun. botuliini kuumennettuna säilötty naudanliha; tämän vaikutuksen katsottiin kuitenkin johtuvan suolattujen suolojen estävästä vaikutuksesta. Kun kuumennettua säilöttyä naudanlihaa käsiteltiin nestemäisellä viljelyväliaineella siten, että saatiin korkea estosuolan laimennus, näiden mikro-organismien lämmönkestävyys ei muuttunut. Kuitenkin fosfaattipuskurissa pH:ssa 7,0 suola, natriumnitraatti ja niiden seos ilmeisesti aiheuttivat lämmönkestävyyden laskun alle 110 °:n lämpötiloissa. Mitään havaittavaa vaikutusta ei havaittu alueella 110-112,7 °.

Useat tutkijat selvittivät lihan säilöntäaineiden vaikutusta mädäntyneiden anaeroobien lämmönkestävyyteen ja havaitsivat, että lihan suolaamiseen käytetyt säilöntäaineet eivät vaikuta lihan steriloinnin edellyttämään lämpökäsittelyyn. Myöhemmässä työssä tutkittiin lihan suolaamiseen käytettyjen säilöntäaineiden vaikutusta saman mikro-organismin kasvuun lämpökäsitellyssä lihassa; havaittiin, että pääasiallinen estävä tekijä oli suola (pitoisuutena 3,5 kg 100 kg lihaa kohti). Natriumnitraatti (78 g / 45 kg lihaa) ja natriumnitriitti (7,1 g / 45,4 kg lihaa) eivät estäneet lihan pilaantumista, vaikka natriumnitriitti hidasti merkittävästi itiöiden itämistä. Suola ja natriumnitraatti, suola ja natriumnitraatti sekä näiden kolmen säilöntäaineen yhdistelmä olivat vain hieman aktiivisempia kuin pelkkä suola. On huomattava, että tietyt epäjohdonmukaisuudet lihan suolaamiseen käytettyjen säilöntäaineiden estävää vaikutusta koskevissa päätelmissä voivat johtua niiden ympäristöjen koostumuksen vaihteluista, joissa näitä säilöntäaineita testattiin.

Tässä suhteessa on huomattava, että väliaineen pH-arvoa ei ilmeisesti otettu riittävästi huomioon joissakin tutkimuksissa. Havaittiin, että natriumnitriitillä 0,02 %:n pitoisuudessa oli selvä estovaikutus ja se esti joissakin tapauksissa täysin kalojen pilaantumista aiheuttavien mikro-organismien kasvua happamassa ympäristössä (pH 6,0); pH:ssa 7,0 tämä vaikutus oli melko mitätön. Jensen, joka julkaisi vuonna 1954 laajan kirjallisuuskatsauksen peittauksessa käytettävien säilöntäaineiden vaikutuksesta bakteereihin, huomautti, että peitattu liha on hapanta ja että nitraatin estovaikutus, jota monet säilykelihanvalmistajat ovat havainneet useiden vuosien ajan. , on löydetty happamissa ympäristöissä....

Tupakointi

Lihan ja kalan savustus suoritetaan suolauksen jälkeen pitämällä ne savussa, joka syntyy hakkeen hitaasta palamisesta. Yleensä kovapuut, kuten tammi, saarni ja jalava, ovat edullisia tähän tarkoitukseen; Pehmeät hartsipuut eivät sovellu savustukseen, koska ne sisältävät haihtuvia aineita, jotka aiheuttavat epämiellyttävän maun savustettuun lihaan tai kalaan. Savustusprosessi suoritetaan ripustamalla tuote suoraan kytevän puun yläpuolelle tai synnyttämällä kammioon savua ja puhaltamalla se puhaltimilla putkistojen kautta huoneeseen, jossa savustettavat tuotteet sijaitsevat. Korkealaatuisten tuotteiden saaminen edellyttää huolellista prosessin valvontaa.

Sen lisäksi, että tupakointi antaa tuotteelle halutun maun, sillä on voimakas säilöntävaikutus, mikä johtuu osittain siitä, että tuote imee bakteereja tappavia aineita savussa. Vuonna 1954 tehdyissä tutkimuksissa havaittiin, että aldehydit, fenolit ja alifaattiset hapot synnyttävät tupakoinnin säilöntävaikutuksen. Savustuksen aikana tuotteen pintakerros kyllästetään savun määritellyillä bakteereja tappavilla komponenteilla, minkä seurauksena suurin osa itiöitymättömistä bakteereista kuolee pois. Tuotteen myöhempi mikrobikontaminaatio vähenee jonkin verran imeytyneiden bakteereja tappavien aineiden jäännössäilöntävaikutuksen seurauksena; Savustuksen aikana tapahtuva suolan läsnäolo ja tuotteen sisältämän veden poistuminen lisäävät myös savustettujen tuotteiden säilyvyyttä. Puun palamisesta syntyvän savun komponenttien mykostaattinen vaikutus ei ole kovin voimakas, ja savustetut tuotteet ovat herkempiä homeelle kuin bakteerien aiheuttamalle pilaantumiselle. Vuonna 1949 julkaistussa kalan savustusta koskevassa tutkimuksessa havaittiin, että pintakerrosten pH putosi savustuksen aikana 6,7:stä noin 5,9:ään. Uskotaan, että syynä tähän laskuun oli savun happamien komponenttien imeytyminen, mikä lisäsi kaloissa olevien mikro-organismien herkkyyttä savun bakteereja tappavien aineiden vaikutukselle.

Ryhmä amerikkalaisia ​​tutkijoita vuonna 1954 tutki tupakoinnin bakteereja tappavaa vaikutusta pekoniin. Tämän seurauksena havaittiin, että savustuskammion lämpötila lisää savun bakteereja tappavaa vaikutusta; suhteellisen kosteuden vaihteluilla on vain vähän vaikutusta. Paksun savun ja korkean lämpötilan (60°) yhteisvaikutus vähensi tuotteessa olevien bakteerien määrää 100 000 kertaa.

Vuonna 1954 julkaistujen teosten katsaus tarjoaa täydellisen yhteenvedon tupakointiprosessin kemiallisen ja bakteriologisen vaikutuksen tutkimuksesta. Yksityiskohdat tupakointimenetelmistä on esitetty Jonesin vuonna 1942 julkaisemassa artikkelissa.

Säilöntä mausteilla (mausteet)

Joidenkin mausteiden ja yrttien säilöntävaikutus on todettu jo pitkään, ja on viitteitä siitä, että joidenkin mausteiden eteeristen öljyjen aktiivisuus on usein korkeampi kuin joidenkin kemiallisten säilöntäaineiden.

Kaikissa tapauksissa mausteiden ja yrttien hidastava tai myrkyllinen vaikutus johtuu eteeriset öljyt... Useimmat tutkijat päättelevät, että neilikka, kaneli ja sinappi ovat vahvempi säilöntäaine kuin muilla mausteilla ja yrteillä. Vuonna 1933 julkaistu katsaus tarjoaa tietoa eri mausteiden, yrttien ja niiden eteeristen öljyjen vaikutuksesta hiivaan (Saccharomyces cerevisiae). Mustalla sinappijauheella on vahvin säilöntävaikutus; toisella sijalla neilikka ja kaneli. Kardemummalla, kuminalla, korianterilla, kuminalla, sellerin siemenillä, paprikalla, muskottipähkinällä, inkiväärillä, meiraminilla ja muilla mausteilla ja mausteilla on hyvin vähän tai ei ollenkaan säilöntävaikutusta.

Haihtuvan sinappiöljyn on todettu olevan vahvempi säilöntäaine kuin muiden mausteiden ja yrttien eteeriset öljyt. Haihtuva sinappiöljy pitoisuutena 0,02 tai 0,5 % mustassa sinappijauheessa oli aktiivisempi kuin rikkihappoanhydridi ja bentsoehappo pitoisuuksina 0,035 ja 0,06 %, vastaavasti. Amerikkalaiset tutkijat, jotka käyttävät useita bakteereja testiorganismeina, ovat havainneet merkittäviä vaihteluita samantyyppisten mikro-organismien vastustuskyvyssä eri mausteiden vaikutukselle. Heidän havainnot osoittavat, että neilikka ja kaneli ovat ainoita mausteita, jotka voivat estää bakteereja, jopa pieninä pitoisuuksina. Jauhettuna jamaikalaispippurilla ja neilikkalla oli estävä vaikutus 1 %:n pitoisuudella; sinappi, muskottipähkinä ja inkivääri - pitoisuudella 5%. Sinapin eteerisen öljyn 50-prosenttisella emulsiolla 0,1-prosenttisella pitoisuudella oli heikko estovaikutus, ja 1-prosenttisella pitoisuudella se esti täysin bakteerien kasvun.

Vuonna 1943 tehtiin tutkimusta, jossa tutkittiin useiden mausteiden eteeristen öljyjen ja niiden komponenttien aktiivisuutta pintamikroflooran kasvun estämisessä. Testiorganismeina käytettiin Saccharomyces ellipsoides, S. cerevisiae, Mycoderma vini ja Acetobacter aceti. Saadut tiedot paljastivat vaihteluiden esiintymisen näiden mikro-organismien vastustuskyvyssä mausteiden vaikutukselle. Havaittiin, että sinapin eteerisellä öljyllä oli voimakkain lämpöä tappava vaikutus; sen jälkeen kaneli, kiinalainen kaneli (kassia) ja neilikka. Allyyli-isotiosyanaatti, karvakroli sijoittui ensimmäiseksi maustekomponenttien myrkyllisyyden suhteen, ja sen jälkeen kanelimaldehydi ja kanyyliamyyliasetaatti (cinnamyyliasetaatti), eugenolimetyyliesteri ja eukalyptoli, joilla on sama vaikutus. Mausteen eteeristen öljyjen germisidinen vaikutus ei liittynyt pintajännitykseen. Uskotaan, että mausteeteeristen öljyjen myrkyllisyys johtuu pikemminkin kemiallisista kuin fysikaalisista tekijöistä.

Uusimmat tutkimukset ovat osoittaneet, että korkeamman vaikuttavan aineen pitoisuuden ansiosta mausteeteeriset öljyt estävät hiivan kasvua laboratorioympäristöissä tehokkaammin kuin kokonaiset tai jauhetut mausteet. Kaneli, sinappi, neilikka, Jamaikan pippuri, laakerinlehti, wintergrien (gaultria) ja mintun eteeriset öljyt pitoisuutena 0,1 % estivät useimmissa tapauksissa täysin hiivan kasvun. Yli 1 %:n pitoisuuksilla sinapin, kanelin ja neilikan eteerisillä öljyillä oli bakteereita tappava vaikutus hiivaan eteerisessä öljyssä - glukoosiagar-alustassa. Levyviljelytestissä Jamaikan pippurin, mantelin ja laakerinlehden eteeriset öljyt osoittivat myös bakteereita tappavan vaikutuksen hiivaan. Aniksen, sitruunan ja sipulin eteeriset öljyt on luokiteltu bakteriostaattisiksi. Vuonna 1953 g.

Anderson ym. suorittivat työtä testatakseen useiden eteeristen öljyjen vaikutusta mikro-organismien kasvun estämiseen, jotka saavat ruoan (bakteerit ja hiiva) roikkumaan glukoosiliemessä. Aktiivisimmat olivat sinapin, valkosipulin, sipulin ja kanelin eteeriset öljyt. Hapotetussa liemessä useimpien mausteeteeristen öljyjen hiivan kehittymistä estävä vaikutus lisääntyi; poikkeuksena oli yksi hiivakanta, jonka kasvun hidastamiseksi hapatetussa liemessä tarvittiin korkeampi eteerinen öljypitoisuus kuin liemessä, jonka pH oli 7,2.

Yllä olevat ja muutkin tutkimukset osoittavat, että joidenkin mausteiden säilöntävaikutus voi olla käytännössä tärkeä, mutta tähän tarkoitukseen käytettyjä pitoisuuksia rajoittaa usein tuotteen maku. Viimeaikaisissa töissä on kiinnitetty huomiota mausteiden eteeristen öljyjen vaikutuksen tutkimukseen ruoan mikro-organismien lämmönkestävyyteen. Tätä asiaa käsitellään myös luvussa VIII.

Peittaus

Marinadien valmistuksessa käytetyt vihannekset säilötään peittauksella ja peittauksella, laittamalla ne suolaliuokseen, jonka pitoisuus on 5-10 %, ja saattamalla ne spontaaniin maitohappokäymiseen. Suola vähentää ei-toivottujen mikro-organismien toimintaa, mutta ei estä maitohappobakteerien ja muiden kasvisten sokerit maitohapoksi muuttavien mikro-organismien kasvua.

Yhdessä kurkkujen käymisprosessia tutkivassa raportissa todetaan hiivan aktiivisuus tässä prosessissa. Myöhemmässä tutkimuksessa todettiin, että pääasiassa happamuus kurkku suolakurkkua käymisen aikana sen aiheuttaa Lactobacillus plantarum -bakteerin elintärkeä aktiivisuus; muut maitohappobakteerit, kuten Leuoonostoe tai kaasua muodostavat Lactobacillus-lajit, eivät juuri edistä hapon tuotantoa.

Maitohapon lisäksi, jota muodostuu säilöntävaikutuksen kannalta riittävä määrä, muodostuu pieniä määriä alkoholia sekä etikka- ja propionihappoja. Käyminen tapahtuu parhaiten noin 25 °C:ssa ja päättyy normaalisti muutamassa viikossa; samaan aikaan vihannesten tulee olla tiheää ja ulkonäöltään läpinäkyviä. Lopullinen happamuus on noin 1 %. Käymisprosessia voidaan nopeuttaa käyttämällä heikkoja suolaliuoksia (noin 5 %), jotka edistävät korkean titrattavan happamuuden ja alhaisten pH-arvojen nopeaa muodostumista kurkkua peittattaessa. Suolapitoisuuden lisääminen hidastaa hapon tuotantoa; tämä vähentää yleistä happamuutta ja johtaa suolaliuokseen, jonka pH-arvo on korkeampi.

Nopea maitohappokäyminen on toivottavaa suolaliuoksen pH:n alentamiseksi arvoon, jossa pektolyyttisten mikro-organismien kasvu estyy. Jos näiden mikro-organismien kasvu sallitaan käymisprosessin alkuvaiheessa, sikiön kudosten pehmeneminen voi tapahtua. Tämän pehmenemisen estämiseksi tuoreen kurkun suolaveteen lisätään joskus aloitusviljelmänä aktiivista suolavettä.

Vuonna 1950 tehdyssä tutkimuksessa havaittiin, että kurkkujen pehmentäminen suolavedessä teollisissa olosuhteissa indusoi polygalakturonaasin kaltaista entsyymiä; samassa teoksessa kuvataan herkkä menetelmä pektiiniä hajottavien entsyymien havaitsemiseksi kurkun suolavedessä.

Äskettäin julkaistussa tutkimuksessa marinoitujen kurkkujen pehmentämisestä todettiin, että vallitsevat pektolyyttiset mikro-organismit ovat Bacillus; ne saivat kurkut pehmentymään normaalin peittausprosessin viivästyessä, minkä seurauksena suolaveden pH pysyi suhteellisen korkeana useita päiviä.

Peittauksen lopussa on yleinen käytäntö lisätä suolapitoisuutta vähintään 15 %:iin tuotteen säilyvyyden edistämiseksi. Onnistuneen varastoinnin kannalta on välttämätöntä estää kalvomaisten sienten kasvu; nämä mikro-organismit hapettavat käymisen (käymisen) aikana muodostuneen hapon ja luovat siten suotuisat olosuhteet mikro-organismien kasvulle, mikä voi aiheuttaa vihannesten pehmenemistä ja värimuutoksia.

Pinnan mikroflooran kasvu tynnyreissä vihanneksissa voidaan estää täyttämällä tynnyrit reunoja myöten suolavedellä. Katon alle asennetuissa käymisastioissa havaitaan nopeaa vaahtoamista, kun taas ulkoilmaan jätetyt astiat eivät yleensä vaahtoa, koska auringonsäteet hidastavat kalvomaisten mikro-organismien kehittymistä. Tämä seikka johti luonnollisesti tarpeeseen säteilyttää fermentoitua tuotetta elohopealampuilla tiloihin asennettujen käymissäiliöiden pinnan vaahtoamisen estämiseksi, ja päivittäinen 30 minuutin säteilytys osoittautui erittäin tehokkaaksi. Muita suositeltavia menetelmiä vaahtoamisen estämiseksi ovat: nestemäisen parafiinin kaataminen suolaveden pinnalle, pintajännityksen vaimentimien käyttö ja mausteiden eteeristen öljyjen emulsioiden kaataminen suolaveden pinnalle, joista sinapin eteerinen öljy oli aktiivisin. Yksityiskohtaiset tiedot vihannesten käymisestä marinadien valmistuksessa on annettu Krüssin työssä.

Antibiootit

Viime vuosina on ilmestynyt monia painettuja artikkeleita elintarvikkeiden antibioottien säilyttämisestä. Tämä työ liittyy pääasiassa raakaruoan säilöntään tai antibioottien käyttöön lisäravinteena tölkkien vähennetyn lämpökäsittelyn yhteydessä. Jälkimmäistä menetelmää käsitellään tarkemmin luvussa VIII.

Monen tyyppisiä antibiootteja on testattu raakojen elintarvikkeiden säilyttämiseksi, joista osa on osoittanut suurta bakteriostaattista aktiivisuutta. Ensimmäisen tällä alalla vuonna 1946 tehdyn tutkimustyön tuloksena todettiin, että penisilliini ei sovellu maidon säilöntäaineeksi. Myös antibioottien käyttöä lihan säilytykseen testattiin. Aktiivisin anaerobisten mikro-organismien kasvun estämisessä 20 °C:ssa säilytetyssä lihassa oli subtiliinin ja streptomysiinin seos; pelkkä streptomysiini oli tehoton.

On osoitettu, että subtiliini ei sovellu säilytykseen raaka kala... Tarpeeksi mukavia tuloksia saatiin käyttämällä kloromysiiniä pitoisuuksina 0,0025-0,005 %, mutta aktiivisin oli aureomysiini; jopa 0,001 %:n pitoisuudessa se säilytti mikrobien pilaantumisen 33-37 °C:n varastoinnissa. Kalan ja lihan säilytyslämpötiloissa 0 - 21 °C aktiivisimmat antibiootit pilaantumisen estämisessä olivat aureomysiini, terramysiini ja kloorimysetiini (aktiivisuusasteen järjestyksessä). Aureomysiini erottui selvästä ominaisuudesta viivyttää murskatun lihan pilaantumista, kun sitä käytettiin pitoisuuksina 0,00005 - 0,0002 %, ja sen aktiivisuus oli sama, kun liha- tai kalapalat upotettiin liuoksiin, jotka sisälsivät 0,0005-0,001 % antibioottia. Penisilliinillä, gramisiinilla, subtiliinilla ja muilla antibiooteilla oli joko heikompia bakteriostaattisia ominaisuuksia tai ne olivat täysin tehottomia.

Tarr ja hänen työtoverinsa havaitsivat, että 0,0001 % aureomysiiniä sisältävän jään käyttö pidensi merkittävästi kalojen säilyvyyttä. Tavallisessa jäissä 14 vuorokauden säilytyksen jälkeen kalojen bakteerimäärä oli 190 miljoonaa grammaa kohti ja aureomysiinillä käsitellyssä jäässä säilytetyssä bakteerimäärä oli vain 20 miljoonaa grammaa kohti. Puhtaassa merivedessä, joka sisälsi 0,0002 % aureomysiiniä, kalat säilyivät pidempään kuin normaalisti jäässä.

Tutkimukset ovat tulleet siihen tulokseen, että penisilliini, basitrasiini ja streptomysiini eivät estä raa'an jauhelihan pilaantumista; kloorimysetiini, aureomysiini ja terramysiini pidentävät tämän tuotteen säilyvyyttä 2 kertaa 10 °:ssa. Lihasta eristettyjä mikro-organismeja koskevat kokeet ovat osoittaneet, että edellä mainitut kolme antibioottityyppiä ovat epätasa-arvoisia erilaisia ​​mikro-organismeja vastaan. Testattiin myös menetelmää aureomysiinin viemiseksi liharuhojen verenkiertojärjestelmään; Tämä menetelmä mahdollisti lihan syvän pilaantumisen estämisen kylmävarastoon siirron viivästyessä.

Myös antibioottien vaikutusta ruokamyrkytystä ja ruoan pilaantumista aiheuttaviin mikro-organismeihin tutkittiin materiaalina kermakakkujen täyte. Ruokamyrkytystä aiheuttavan Staphylococcus aureus -kannan ja luonnollisen lämmönkestävän mikroflooran kasvu näissä täytteissä viivästyi 2-3 päivää 37 °C:ssa subtiliinin pitoisuudella 0,01%. Kun terramysiiniä yhdistettiin pitoisuudessa 0,0001 % subtiliinin kanssa pitoisuudessa 0,011 %, antibioottien säilöntävaikutus lisääntyi sekä suhteessa patogeenisiin (patogeenisiin) että ei-patogeenisiin mikro-organismeihin. Aureomysiini ja terramysiini alhaisina pitoisuuksina (0,00006-0,0001 %) estivät Staphylococcus aureuksen kasvua, mutta olivat tehottomia elintarvikkeiden pilaantumista aiheuttavia mikro-organismeja vastaan. Samojen tutkijoiden myöhemmät kokeet totesivat mahdollisuuden hidastaa Salmonella-kantojen kasvua kakkutäytteissä subtiliinin vaikutuksesta terramysiinin kanssa ja 37 °:n lämpötilassa.

Yllä olevat ja muut tutkimukset osoittavat, että joillakin antibiooteilla on selvä bakteriostaattinen kyky. Mahdollisuus käyttää niitä säilöntäaineina on kuitenkin kyseenalainen. Tehty tutkimus oli kokeellista; antibioottien teollista käyttöä säilöntäaineina varten tarvitaan lisätutkimuksia. Antibioottien säilöntäainevaikutuksen perusteellisen ja kattavan tunnistamisen lisäksi on otettava huomioon myös niiden haitallisen fysiologisen vaikutuksen mahdollisuus.

Ultraviolettisäteily

Ultraviolettisäteiden tappavaa vaikutusta mikro-organismeihin on tutkittu useiden vuosien ajan; tästä aiheesta on luotu laaja kirjallisuus. Joissakin tapauksissa tämän säteilyn laboratoriokokeiden ja teollisen käytön tulokset eivät ole riittävän johdonmukaisia, mikä ilmeisesti selittyy erilaisten säteilylähteiden käytöllä, erilaisilla tappavan vaikutuksen määritysmenetelmillä jne.

Ultraviolettisäteiden läpäisykyky on erittäin alhainen; tappava vaikutus rajoittuu säteilytetyn materiaalin pinnalla tai sen lähellä oleviin mikro-organismeihin, ja ympäröivän ilman desinfiointia rajoittaa suurelta osin siinä olevat pölyhiukkaset. Aikaisemmissa tutkimuksissa ultraviolettisäteiden rajallista vaikutusta mikro-organismien kasvun hillitsemiseen ei otettu huomioon, ja säteilyä käytettiin sellaisiin tarkoituksiin, joihin se oli täysin sopimatonta. Viime vuosina tämän tyyppisen säteilyn älykkäämpi käyttö on kuitenkin osoittanut, että se on tietyissä olosuhteissa tehokas keino ehkäistä elintarvikkeiden pinnan mikrobikontaminaatiota.

Yleisesti uskotaan, että maksimaalinen bakteereja tappava vaikutus saavutetaan aallonpituudella 2600 A. Matalapaineisten elohopealamppujen emissioteho on suuri aallonpituudella 2537 A, joka on hyvin lähellä maksimaalista bakterisidista aallonpituutta. Tappava vaikutus vaihtelee altistuksen keston ja valonsäteiden voimakkuuden sekä lämpötilan, vetyionien pitoisuuden ja mikro-organismien lukumäärän mukaan altistumisalueyksikköä kohden.

Ilman suhteellinen kosteus vaikuttaa ilmaan suspendoituneiden bakteerien kuolemisnopeuteen, ja tämä vaikutus on selvempi suhteellisessa kosteudessa, joka on yli 50 %, kun sen lisääntyminen edelleen heikentää tappavaa vaikutusta. Havaittiin, että bakteeri-itiöt ovat yleensä kestävämpiä ultraviolettisäteilylle kuin vegetatiiviset muodot; B. subtilis on 5-10 kertaa vastustuskykyisempi kuin E. coli; home ja hiiva kestävät paremmin UV-säteitä kuin vegetatiiviset bakteerit. Nämä tiedot eivät kuitenkaan täsmää muiden tutkijoiden tietojen kanssa, joiden mukaan Mucorin resistenssi on 6-kertainen ja Penicillium on 5-15 kertaa korkeampi kuin bakteerien; hiiva on kuitenkin yhtä pysyvä tai hieman vastustuskykyisempi kuin bakteerit. Homeet voivat kehittää suojaavia ominaisuuksia ultraviolettisäteiden vaikutukselta käyttämällä rasva- tai vahamaisia ​​eritteitä. Pigmentit näyttävät myös tarjoavan jonkin verran suojaa: tummanväriset itiöt kestävät paremmin säteilyä kuin värittömät lajit. Laboratorio- ja kenttäkokeissa heikko, mutta pitkäkestoinen säteily, joka kattaa mikro-organismin yhden elinkaaren, oli tehokkaampaa kuin lyhytaikainen voimakas säteily. Tämä ilmiö selittyy sillä, että joissakin elinkaaren vaiheissa mikro-organismien herkkyys ultraviolettisäteilylle kasvaa.

Ultraviolettisäteilyn vaikutusmekanismista on monia ristiriitaisia ​​teorioita. Näitä ovat teoria epäsuoran tappavan vaikutuksen olemassaolosta, joka johtuu vetyperoksidin muodostumisesta ja erilaisista kemiallisista ja fysikaalis-kemiallisista reaktioista solun komponenteissa. Tällä hetkellä vetyperoksidin muodostumista ei pidetä ultraviolettisäteilyn bakterisidisen vaikutuksen syynä, vaikka tämä vaikutus saattaa liittyä orgaanisiin peroksideihin. Bakteereja tappavan käyrän ja joidenkin solun ytimen aineiden absorptiokäyrän välillä osoitettiin hyvin läheinen samankaltaisuus, josta pääteltiin, että tällaiset aineet ovat mukana ultraviolettisäteilyn tappavan vaikutuksen mekanismissa. Ei kuitenkaan tiedetä, mitä muutoksia ytimen aineessa tapahtuu. Tätä asiaa käsitellään vuonna 1954 julkaistussa artikkelissa.

Ultraviolettisäteiden käyttö elintarviketeollisuudessa kulkee seuraaviin suuntiin: lihan mureuttamisessa (pehmennyksessä) tai kypsytyksessä, juustojen vanheneminen ja kääreen sterilointi jälkimmäiselle, homeen muodostumisen estäminen leipomotuotteiden pinnalle, ilman desinfiointi elintarvikkeiden jalostuksessa työpajat ja juomien pullotus.

Varastoinnin aikana lihakudokset pehmenevät entsyymien vaikutuksesta. Tämä prosessi on nopeampi suhteellisen korkeissa lämpötiloissa, mikä kuitenkin edistää mikroflooran kasvua lihan pinnalla. Estämällä tämä kasvu ultraviolettisäteilyllä korkean lämpötilan varastoinnin edut voidaan hyödyntää täysimääräisesti. Tässä yhteydessä mainitaan "Sterilamppujen" käyttö, jotka lähettävät säteilyä vyöhykkeellä 2537 A, samoin kuin vyöhykkeellä 1850 A. Säteilyllä pitemmillä aallonpituuksilla on voimakas bakteereita tappava vaikutus; lyhyemmillä aallonpituuksilla ilmakehän happi muuttuu otsoniksi; Epäsäännöllisen muotoiset palaset ja säteilytetyn pinnan varjostetut alueet steriloidaan otsonilla. Vuonna 1951 julkaistiin laaja katsaus sähkömagneettisesta säteilystä ja sen soveltamisesta elintarviketeollisuudessa; tarkistus koskee myös ultraviolettisäteilyä.

Desinfiointisuodatus

Mikro-organismien mekaanista poistamista ultrasuodatuksella, joka tunnetaan nimellä kylmästerilointi, käytetään hedelmämehujen, oluen ja viinin valmistuksessa. Tätä menetelmää voidaan tietysti käyttää vain läpinäkyvien nestemäisten tuotteiden sterilointiin. Tähän tarkoitukseen käytetään laajalti Seitz-desinfiointisuodatinta (EK-suodatin). Tuote ensin selkeytetään ja viedään sitten erikoispuristimen läpi, joka on rakenteeltaan samanlainen kuin perinteinen suodatinpuristin; suodatinelementti koostuu levyistä tai levyistä, jotka on valmistettu erityisesti käsitellystä asbestin ja selluloosan seoksesta. Tutkijoiden mukaan joidenkin suodatinreikien halkaisija on 17 u; ilmeisesti suodattimet eivät vain siivilöi, vaan myös pidättävät mikro-organismeja adsorptiolla. Suodatettava tuote on esiselkeytettävä, muuten suodatinelementin reiät tukkeutuvat nopeasti.

Koottu suodatinpuristin on steriloitava ennen käyttöä, jolloin sitä huuhdellaan 10-20 minuuttia. höyryä paineen alaisena. Puristimesta lähtevä steriili tuote asetetaan aseptisesti höyryllä tai rikkidioksidiliuoksella steriloituun astiaan. Suodatinelementtejä ei voi puhdistaa, joten ne heitetään pois käytön jälkeen. Katso lisätietoja hedelmämehujen ja vastaavien tuotteiden kylmästeriloinnista yllä olevasta artikkelista.

Säilyke on elintarvikkeiden prosessointia sen suojaamiseksi pilaantumiselta pitkäaikaissäilytys... Mahdollistaa arvokkaita sesonkituotteita (vihanneksia, hedelmiä, marjoja) tarjota väestölle ympäri vuoden; käyttää maan syrjäisiltä alueilta saatuja elintarvikkeita (esimerkiksi kalaa); parantaa pohjoisen väestön ravitsemusta; luoda ruokavarastoja ja helpottaa väestön (luonnonkatastrofien sattuessa) ja joukkojen (sota-aikana) toimitusta.

Alla on esitelty nykyaikaisissa olosuhteissa käytetyt purkitusmenetelmät.

Sovelluksen ytimessä lämpötilatasot ja -tilat säilyttämistä varten on olemassa tieteellistä tietoa erilaisten mikro-organismien kestävyydestä lämpötilan vaikutuksille. Joten ruoan sterilointi tuhoaa täysin mikro-organismeja, mukaan lukien niiden itiöt, jotka johtuvat melko voimakkaasta (yli 100 0 C) ja pitkittyneestä (yli 30 minuuttia) lämpötilaaltistuksesta. Tällaiset tavat johtavat merkittäviin rakenteellisiin muutoksiin purkitetun tuotteen aineessa, kemiallisen koostumuksen muutoksiin, entsyymien ja vitamiinien tuhoutumiseen sekä aistinvaraisten ominaisuuksien muutoksiin. Tämä menetelmä tarjoaa kuitenkin säilykkeiden pitkäaikaisen varastoinnin (jopa 5 vuotta).

Pastörointi käytetään vain inaktivointiin vegetatiiviset muodot mikro-organismeja. Vaikutus voidaan saavuttaa alemmalla lämpötilalla ja pienemmällä altistuksella kuin sterilointi, mikä mahdollistaa tuotteen biologisten, maun ja muiden luonnollisten ominaisuuksien lähes täydellisen säilymisen. Pääosin nestemäiset tuotteet pastöroidaan: maito, hedelmä- ja vihannesmehut. Matala pastörointi suoritetaan 65 0 C:ssa (ei enempää) 20 minuutin ajan, korkea- lyhytaikainen (enintään 1 minuutti) altistuminen lämpötilalle 85-90 0 С.

Jäähdytys voit viivyttää tuotteen kehitystä itiötöntä mikroflooraa, sekä rajoittaa autolyyttisten ja oksidatiivisten prosessien intensiteettiä jopa 20 päiväksi. Useimmiten liha säilytetään jäähdyttämällä (tuotteen paksuuden lämpötilan tulee olla välillä 0-4 0 С). Jäätymistä johtaa jääkiteiden muodostumiseen soluissa ja solunsisäisen paineen nousuun. Sulatuksessa (sulatus) tällaiset tuotteet eroavat jyrkästi tuoreista. Pienimmän kudosrakenteen muutoksen ja maksimaalisen palautuvuuden saavuttamiseksi käytetään pikapakastusta (-6 0 C). Rasvan härskistymistä estetään laskemalla lämpötila -30 0 С:een.

Suljetussa astiassa suljetut tuotteet lämmitetään generaattoreilla ultrakorkea taajuus(UHF) kiehuvaksi, kun taas tuotteen koko paksuus kuumennetaan tasaisesti (normaali kuumennus johtuu konvektiosta reunalta keskelle), mikä lyhentää merkittävästi säilytysaikaa.

Konservatiivinen toiminta nestehukka perustuu mikro-organismien elintärkeän toiminnan lopettamiseen, kun ruoan kosteuspitoisuus on alle 15% - ne kuuluvat suspendoituneeseen animaatioon. Luonnollinen(aurinko)kuivaus on aikaa vievä prosessi, joten ruoka voi altistua infektioille ja yleiselle saastumiselle. Lajike luonnollinen kuivaus onko kala kuivumassa. Keinotekoinen (kammio) kuivaus mustesuihku menetelmää käytetään nestemäisten tuotteiden (maito, munat, tomaattimehu). Suutin suihkuttaa tuotteen (hiukkaskoko 5-125 mikronia) erityiseen kammioon, jossa on liikkuva kuuma ilma (90 0 - 150 0 С). Suspensio kuivuu välittömästi ja jauheen muodossa asetetaan erityisiin astioihin. Kuivaus ruiskuttamalla ja elokuva tarjoaa pieniä muutoksia kuivatun tuotteen koostumukseen, joka on helposti palautettavissa. Se suoritetaan kammioissa, joissa on nopeasti pyörivä kiekko, johon ohjataan ohut lämmitetty ilmavirta.

Tyhjiö kuivaus suoritetaan tyhjiöolosuhteissa alhaisessa lämpötilassa (enintään 50 0 С). Samalla varmistetaan mahdollisimman paljon vitamiinien säilyminen ja kuivatun tuotteen luonnolliset makuominaisuudet. Lyofilisointi(pakastekuivaus) on nykyaikainen ja lupaava purkitusmenetelmä, joka tarjoaa samalla täydellisimmän kuivauksen, jossa tuotteen luonnolliset, elintarvike- ja biologiset ominaisuudet säilyvät mahdollisimman hyvin. Ensin sublimaattoriin luodaan korkea tyhjiö, kosteus poistetaan tuotteesta vesihöyryn kondensaatiomenetelmällä ja tuote jäätyy itse (tämä poistaa jopa 18 % kosteudesta). Loput kosteudesta poistetaan kuivauksen aikana - lautanen, jolla ruoka sijaitsee, kuumennetaan ja itsejäätymisen aikana muodostuneet jääkiteet haihtuvat. Lisäkuumennus suoritetaan 45 0 - 50 0 C:een. Yleensä kuivaus kestää noin 20 tuntia. Pakastekuivattujen tuotteiden tärkeä ominaisuus on niiden helppo palautuvuus, ts. talteenotto lisäämällä vettä.

Sovellus ionisoiva Säteily (säteilytys, säteily ja säteily) mahdollistaa tuotteiden luonnollisten ravitsemuksellisten ja biologisten ominaisuuksien täydellisimmän säilymisen, jotta voidaan varmistaa niiden pitkäaikainen ja vakaa säilyvyys. Tämän säilykkeen ominaisuus on steriloiva vaikutus ilman lämpötilan nostamista. Tuotteiden säilyvyyden pidentämiseksi säteilytetyt annokset eivät aiheuta haitallisten ja myrkyllisten aineiden ilmaantumista niihin.

Tehostaminen osmoottinen Natriumkloridin tai sokerin väkevien liuosten aiheuttama paine tuotteessa johtaa lisääntyneeseen veden erittymiseen mikrobisolusta, sen protoplasma käy läpi kuivauksen ja plasmolyysin. klo suolaus 8-12 % natriumkloridiliuoksia käytetään, koska useimmat mikro-organismit lakkaavat kasvamasta näissä pitoisuuksissa. Menetelmällä on useita haittoja:

§ huomattava määrä ravinteita ja uuteaineita (mukaan lukien proteiini ja typpipitoiset aineet) menetetään;

§ heikentää tuotteiden koostumusta ja makua (säilytetty naudanliha, suolaista kalaa jne.);

§ liotuksen aikana osa ravintoaineista siirtyy veteen.

Sokerointi toimii samalla tavalla, mutta purkitusvaikutus saavutetaan noin 60 %:n sokeripitoisuudella. Vaikutusta voidaan tehostaa keittämällä (hillo) tai esipastöroimalla (hedelmä- ja marjasiirapit). Jotkut hiivat ja homeet (osmofiilit) kestävät tätä säilöntämenetelmää.

pH:n muuttaminen arvoon 4,5 hidastaa mädäntyneiden bakteerien kehittymistä. Yleensä tähän käytetään elintarvikehappoja (etikka, sitruuna). Peittaus usein yhdistettynä esipastörointiin ja suolaukseen. Peittaus muuttaa pH:ta maitohapon muodostumisen vuoksi. Samaan aikaan tapahtuu muun tyyppistä käymistä: alkoholia, etikkahappoa.

Sovellus kemialliset aineet purkitusta varten rajoittuu valtion palveluihin, koska he eivät ole välinpitämättömiä ihmiskehoa kohtaan. Useammin kuin muut antiseptiset aineet käytetään bentsoehappoa (hilloa, marmeladia, melansia, margariineja, kalakondomeja). Se on rajoitettu, vain kaviaarin säilytykseen, boorihapon ja urotropiinin käyttö on sallittua. Rikkihappoa ja sen valmisteita käytetään laajemmin, esimerkiksi sulfitointiin (rypälemehu, viini, marmeladi, vaahtokarkki, raa'at ja kuivatut perunat, marjat, hedelmät). Terveyssäännöissä luetellaan tuotteet, jotka saa säilyttää antiseptisillä aineilla, ja myös säilöntäaineiden sallitut jäännösmäärät (DRL).

Ensimmäinen ja tärkein pääsyehto antibiootteja elintarviketeollisuudessa on aktiivisen antibiootin sulkeminen pois kuluttajan elimistöön (allergisia reaktioita, suolen mikroflooran muutoksia jne.) käytetyn elintarvikkeen koostumuksesta. On välttämätöntä, että antibiootit sekä voimakas antimikrobinen vaikutus ja alhainen vastustuskyky ulkoisessa ympäristössä (tuotteen varastoinnin aikana) inaktivoituvat helposti lämpökäsittelyn aikana, eivät muuta ruoan makuominaisuuksia eivätkä ole myrkyllisiä. Biomysiini ja terramysiini (tetrasykliinisarja) ovat näiden vaatimusten mukaisimmat. Niitä käytetään pilaantuvien tuotteiden (liha, kala) käsittelyyn sekä tapauksissa, joissa muiden säilytysmenetelmien käyttö on vaikeaa tai mahdotonta (lihan kuljetus pitkiä matkoja ja kalan toimitus pyyntipaikalta kalatehtaille) . Tetrasykliinisarjan lisäksi käytetään nystatiinia (hiiva- ja homesienten torjuntaan) ja nisiiniä (estää stafylokokkien, streptokokkien, klostridien kasvua). Jälkimmäistä käytetään vihannessäilykkeissä - vihreissä herneissä, tomaateissa, sulatejuustossa.

Antioksidantit käytetään pääasiassa estämään rasvan hapettumista. Näitä ovat orto-para-dipolyfenolit, propyyligallaatti, butyylioksitolueeni jne. Askorbiinihapolla ja sen suoloilla on antioksidanttisia ominaisuuksia. Sitä käytetään tällä hetkellä synergistinä eläinrasvojen, gheen ja margariinien antioksidanteille sekä viinin antioksidantteille (150 mg / l).

Tupakointi - yhdistetty elintarvikkeiden altistuminen kuivumiselle, suolaamiselle, kuumennukselle ja savun antiseptiselle vaikutukselle. Tämä menetelmä ei vain säilytä, vaan myös parantaa tuotteiden makua ja aromia. Tuotteessa on myös erityisiä tupakointivalmisteita. On huomionarvoista, että tupakointi peittää hyvin kalojen pilaantumisen merkit.

Säilytys... Tällä menetelmällä valmistetaan ns. kondomeja – ei-steriilejä tuotteita, jotka on sijoitettu suljettuun peltisäiliöön (tölkkiin). Säilöntävaikutus saavutetaan suolaamalla, peittauksella, fytonsidien vaikutuksella jne. Säilöntäaineet ovat tuotteita, joiden säilyvyysaika on rajoitettu. Säilytä kondomeja hieman viileässä (6 0 - 8 0 C).

Pyrkiessään suojelemaan elintarvikkeita pilaantumiselta ihmiset muinaisina aikoina kehittivät menetelmän niiden säilöntämiseksi (säilyttämiseksi) kuivaamalla, savusttamalla, suolaamalla ja peittauksella, peittauksella ja sen jälkeen jäähdyttämällä ja pakasttamalla, säilöntämällä sokerilla tai käyttämällä säilöntäaineita ja lämpökäsittelyä.
Kuivaus. Ruoan kuivaamisen säilöntävaikutus on poistaa kosteutta. Kuivattaessa tuotteen kuiva-ainepitoisuus kasvaa, mikä luo epäsuotuisat olosuhteet mikro-organismien kehittymiselle.
Korkea kosteus huoneessa ja ilmassa voi aiheuttaa kuivattujen tuotteiden huononemista - homeen esiintymistä. Siksi ne on pakattava säiliöihin, jotka sulkevat pois mahdollisuuden lisätä tuotteen kosteutta.

Tupakointi... Tätä menetelmää käytetään liha- ja kalatuotteiden valmistukseen. Se perustuu savukaasujen joidenkin ainesosien säilöntävaikutukseen, joka syntyy puun ja lehtipuun sahanpurun hitaasta palamisesta. Tuloksena olevilla sublimaatiotuotteilla (fenolit, kreosootti, formaldehydi ja etikkahappo) on säilöntäominaisuuksia ja ne antavat savustetulle lihalle erityisen maun ja aromin.
Savustusaineiden säilöntävaikutusta tehostavat esisuolaus sekä osittainen kosteudenpoisto suolauksen ja kylmäsavun aikana.

Suolaus... Ruokasuolan säilöntävaikutus perustuu siihen, että kun sitä väkevöidään 10 prosenttia tai enemmän, useimpien mikro-organismien elintärkeä toiminta pysähtyy. Tätä menetelmää käytetään kalan, lihan ja muiden tuotteiden suolaamiseen.

Peittaus... Elintarvikkeita, pääasiassa kaalia, kurkkua, tomaatteja, vesimeloneja, omenoita ja muita, fermentoitaessa näissä tuotteissa tapahtuu biokemiallisia prosesseja. Sokereiden maitohappokäymisen seurauksena muodostuu maitohappoa, jonka kerääntyessä olosuhteet mikro-organismien kehittymiselle muuttuvat epäsuotuisiksi.
Käymisen aikana lisätty suola ei ole ratkaiseva, vaan ainoastaan ​​auttaa parantamaan tuotteen laatua. Homeen ja mädäntyneiden mikrobien kehittymisen välttämiseksi fermentoituja ruokia tulee säilyttää alhaisissa lämpötiloissa kellarissa, kellarissa, jäätikössä.

Peittaus... Ruoan peittauksen säilöntävaikutus perustuu epäsuotuisten olosuhteiden luomiseen mikro-organismien kehittymiselle upottamalla ne ruokahappoliuokseen.
Etikkahappoa käytetään yleisesti ruoan peittaukseen.

Jäähdytys... Jäähdytyksen säilöntävaikutus perustuu siihen, että 0 asteessa useimmat mikro-organismit eivät voi kehittyä. Elintarvikkeiden säilyvyys 0 asteessa on tuotteen tyypistä ja varastoinnin suhteellisesta kosteudesta riippuen useista päivistä useisiin kuukausiin.

Jäätymistä... Syy tälle säilytystavalle on sama kuin jäähdytykselle. Valmistetut tuotteet pakastetaan nopeasti miinus 18-20 asteen lämpötilaan, minkä jälkeen ne varastoidaan miinus 18 asteen lämpötilassa.
Jäätyessään mikro-organismien elintärkeä toiminta lakkaa, ja sulatettuna ne säilyvät elinkelpoisina.

Säilyke sokerilla... Korkeat sokeripitoisuudet elintarvikkeissa, luokkaa 65-67 prosenttia, luovat epäsuotuisat olosuhteet mikro-organismien elämälle. Sokeripitoisuuden pienentyessä luodaan jälleen suotuisat olosuhteet niiden kehitykselle ja siten tuotteen pilaantumiselle.

Säilöntä säilöntäaineilla.
Antiseptiset aineet ovat kemikaaleja, joilla on antiseptisiä ja säilöntäominaisuuksia. Ne estävät käymis- ja hajoamisprosesseja ja edistävät siten elintarvikkeiden säilyvyyttä.
Näitä ovat: natriumbentsoaatti, natriumsalisyylihappo, aspiriini ( asetyylisalisyylihappo). Niiden käyttöä kotona ei kuitenkaan suositella, koska tällä säilytysmenetelmällä tuotteiden laatu heikkenee.

Säilytys lämmöllä... Säilytys eli elintarvikkeiden pitkäkestoinen pilaantumissuojaus on mahdollista myös keittämällä niitä hermeettisesti suljetussa astiassa.
Säilytettävä elintarvike asetetaan tölkki- tai lasiastiaan, joka suljetaan sitten ilmatiiviisti ja kuumennetaan tietyn ajan 100 asteen tai korkeammassa lämpötilassa tai kuumennetaan 85 asteeseen.
Kuumentamisen (sterilointi) tai kuumennuksen (pastörointi) seurauksena mikro-organismit (home, hiiva ja bakteerit) kuolevat ja entsyymit tuhoutuvat.
Siten hermeettisesti suljetussa astiassa olevien elintarvikkeiden lämpökäsittelyn päätarkoitus on poistaa mikro-organismit.
Hermeettisesti suljetussa astiassa olevat elintarvikkeet eivät muutu steriloinnin aikana, niiden maku ja ravintoarvo säilyvät. Muilla säilykemenetelmillä (suolaus, kuivaus jne.) tuotteet menettävät ulkonäkönsä ja niiden ravintoarvo laskee.

Patentin RU 2322160 haltijat:

Keksintö liittyy elintarvikkeiden suojaamiseen pilaantumiselta ja sitä voidaan käyttää makkaroiden, juustojen, tuoreen ja jalostetun lihan, kalatuotteiden, hedelmien, vihannesten jne. säilyvyyden pidentämiseen. Elintarvikkeiden pilaantumiselta suojaava aine on koivun tuohiuute nestekomponenttina koostumuksessa, jossa tuohiuute liukenee tai muodostaa dispergoituneen systeemin, kun taas tuohiuutteen ja nestekomponentin pitoisuus on, painoprosenttia: koivun tuohiuute - 0,01-40, nestemäinen komponentti - 99,99-60. Eräässä toisessa suoritusmuodossa elintarviketuotteita pilaantumiselta suojaava aine on emäksen muodostavaa komponenttia ja modifiointiainetta sisältävä pakkausmateriaali, joka on koivun tuohiuutetta, jonka määrä on vähintään 0,01 paino-% emäksen muodostavasta komponentista. Elintarvikkeiden suojaaminen pilaantumiselta saavutetaan joko levittämällä elintarvikkeiden pinnalle määriteltyä ainetta, jolla on korkea aktiivisuus erilaisten patogeenisten mikro-organismien kasvun estämisessä, tai pakkaamalla tuote samojen ominaisuuksien omaavaan pakkausmateriaaliin. Keksintö mahdollistaa elintarvikkeiden hävikin vähentämisen varastoinnin ja kuljetuksen aikana. 3 n. ja 4 kp. lentää.

Keksintö liittyy elintarvikkeiden suojaamiseen pilaantumiselta käyttämällä orgaanisia yhdisteitä säilöntäaineina ja sitä voidaan käyttää makkaroiden, juustojen, tuoreen ja jalostetun lihan, kalatuotteiden, hedelmien, vihannesten jne. säilyvyyden pidentämiseen. levittämällä säilöntäainetta elintarvikkeiden pintaan tai käyttämällä pakkausmateriaaleja, joiden ominaisuudet estävät patogeenisten mikro-organismien kehittymistä.

Tällä hetkellä elintarvikkeiden hävikki varastoinnin ja kuljetuksen aikana huonontumisesta on lisääntynyt merkittävästi. Tämä johtuu sekä tuotteiden säilytysolosuhteisiin ja raaka-aineiden laatuun vaikuttavasta ympäristötilanteen heikkenemisestä (erilaisten patogeenisten mikrofloorien, mukaan lukien itiömuodot, saastuminen) että pakkausmateriaalien käytöstä, joiden pinta saastuu. valmistusprosessin aikana ja kun sitä käytetään aiottuun tarkoitukseen. Kun pakkausmateriaalit joutuvat kosketuksiin elintarvikkeiden kanssa, patogeeniset bakteerit, sienet ja homeet johtavat elintarvikkeiden sisältämien hiilihydraattien ja proteiinien hajoamiseen, jolloin muodostuu aineita, jotka eivät ainoastaan ​​muuta tuotteen aistinvaraisia ​​ominaisuuksia, vaan niillä on myös myrkyllisiä ominaisuuksia. aiheuttavat usein vakavia vaurioita ihmiskeholle.

Elintarvikkeiden suojaaminen pilaantumiselta suoritetaan erityisillä keinoilla, jotka estävät patogeenisen mikroflooran kasvua. Näitä aineita joko sisällytetään elintarviketuotteeseen tai pintakäsitellään tai niitä käytetään pakkausmateriaalien muuntamiseen käsittelemällä materiaalien ulkopintaa tai lisäämällä niitä emäksen muodostavaan komponenttiin.

Esillä oleva keksintö koskee elintarvikkeiden suojaamista pilaantumiselta elintarvikkeiden pintakäsittelyllä ja modifioitujen pakkausten käyttöä käyttämällä uutta välinettä elintarvikkeiden suojaamiseksi pilaantumiselta.

Antibiootit tarjoavat elintarvikkeiden hyvän antibakteerisen suojan, kun niitä käytetään pakkausmateriaalien ulkoiseen käsittelyyn ja/tai pakkausmateriaalien valmistukseen. Useimmat antibiootit ovat kuitenkin myrkyllisiä (esim. pimarisiini, natamysiini) ja niillä on vasta-aiheita suurelle määrälle käyttäjiä, ja tietyn antibiootin teho koskee vain tietyntyyppiset patogeeniset mikro-organismit. Esimerkiksi natamysiini estää sienten, homeen ja hiivan kasvua (RU 2255615 C2, 2005.07.10.), Nisiini on aktiivisempi itiöitä muodostavia organismeja vastaan.

Antibioottien myrkyllisyyteen liittyvien rajoitusten vähentämiseksi on kehitetty rahastoja, joissa käytetään vähemmän myrkyllisiä antibiootteja ja/tai pienempää antibioottipitoisuutta ottamalla käyttöön myrkyttömiä lisäaineita, joilla on antibakteerisia, säilöntäaineita, antioksidantteja ja muita ominaisuuksia. Suurin osa käytetyistä lisäaineista tunnetaan elintarvikelisäaineina ja pinta-aktiivisina aineina (erityisesti kelatoivia yhdisteitä - EP 0384319 A1, 1990.02.).

Tunnettu antibakteerinen aine, jonka bakterisidiset ominaisuudet määrittävät vain humalahapot tai humalahartsit ja/tai niiden johdannaiset ja kelatoivat yhdisteet 0,01-5 paino-% koostumuksesta (US 6475537, 2002.11.05).

Tuotteen haittana on, että humalauutteessa ja sen ainesosissa on katkeruutta ja olennaisia ​​komponentteja, jotka vaikuttavat koostumuksen aistinvaraisiin ominaisuuksiin sen käytön aikana.

Tunnetut pakkausmateriaalien pintakäsittelyyn tarkoitetut antibakteeriset aineet, joiden pääkomponentit ovat synteettiset orgaaniset aineet, esimerkiksi amiinin ja boorihappojen polymerointituote (JP 2005143402, 2005.06.09), dehydraattihappo ja sen natriumsuola jne. myös pakkausmateriaalien koostumuksessa, mukaan lukien makkaran kuorien (RU 2151513 C1, 2000.06.27., RU 2151514 C1, 2000.06.27.), juustopäällysteiden (RU 2170025 C1, 2001.07.) valmistuksessa. Kemiallisten yhdisteiden, joihin kuuluvat dehydratikkahappo ja sen natriumsuolat, myrkyllisyyden vähentämiseksi ne yhdistetään säilöntäaineiden kanssa, jotka ovat pöytäsuolaa ja/tai ruokahappoja ja/tai ruokahapposuoloja.

Tunnettujen aineiden haittana on, että ne ovat myrkyllisiä, kuten mikä tahansa synteettinen kemiallinen yhdiste. Tämä edellyttää näiden aineiden käyttöä pieninä annoksina, jotka eivät mahdollista halutun elintarvikesuojavaikutuksen saavuttamista. Lisäksi tunnetut kemikaalit ovat yleensä joko bakteereja tai sieniä tappavia. Dehydratikkahapolla ja sen natriumsuolalla on sekä bakteereja tappavia että fungisidisiä ominaisuuksia, mutta niihin perustuva aine ei poista ongelmaa vähentää ilman ja kosteuden pääsyä elintarvikkeiden pinnalle tällä aineella käsitellyn pakkausmateriaalin kautta. tarvitaan tuotteiden pitkän säilyvyyden varmistamiseksi.

Tunnetut keinot kemiallisten ja mikrobiologisten epäpuhtauksien poistamiseksi eläin- ja kasviperäisten elintarvikkeiden pinnalta pintakäsittelyllä. Tuotteen koostumus sisältää elintarvikelisäaineita (natriumsulfaatti, karboksyylimetyyliselluloosa, propyleeniglykoli), pinta-aktiivista ainetta, sekvestranttia, kuivausainetta jne. (RU 2141207 C1, 1999.11.20). Työkalua käytetään vesiliuoksen muodossa, jonka pitoisuus on 0,05-0,3%.

Varojen puute - elintarvikkeiden jalostukseen tarvittavien komponenttien suuri määrä sekä alhainen tehokkuus pitkäaikainen elintarvikkeiden varastointi.

Peltokasvien ja puutarhatuotteiden pintakäsittelyssä tunnetaan kantoja (RU 2126210 C1, 1999.02.20.), immunostimulantteja ja mikroseettien biomassasta saatuja antiseptisiä aineita (esim. RU 2249342 C2, 2005.04.10;21 RU9 222; C1, 2004.01.27).

Näiden rahastojen haittana on niiden keskittyminen tietyntyyppisten mikro-organismien estämiseen, suojan puute kosteudelta ja hapelta ulkoisessa ympäristössä sekä korkeat kustannukset, pieni tuotantomäärä ja sen seurauksena useimpien maataloustuottajien saavuttamattomuus.

Prototyyppinä valittu aine soveltuu elintarviketuotteiden suojaamiseen prosessoimalla ruokaa ja prosessoimalla pakkausmateriaalin pintaa. Tuote sisältää vähätoksisia suurimolekyylisiä antibiootteja, mukaan lukien bakteriosiinit, jotka estävät monentyyppisten grampositiivisten mikro-organismien kasvua (lantibiootit, pediosiini jne.), lyyttisiä entsyymejä (lysotsyymi) 38,5-99,8 % kokonaismäärästä humalahappojen ja sen johdannaisten ryhmästä valitun koostumuksen ja komponentin massa 61,5-0,2 % (US 6451365, 2002.09.17).

Lääkkeen suurin haitta liittyy antibioottien käyttöön siinä - bakteereihin, joiden käyttö ei ole toivottavaa suurelle osalle väestöstä, ja aktiivisuus vain tietyntyyppisten mikro-organismien tukahduttamisessa. Lisäksi humalahappojen ja niiden johdannaisten katkeruus muuttaa elintarvikkeiden aistinvaraisia ​​ominaisuuksia, ja bakteerien ja entsyymien korkeiden tuotantokustannusten vuoksi koostumuksen kustannukset ovat kokonaisuudessaan melko korkeat. Lisäksi, kun pakkausmateriaalin pintaa käsitellään määritellyllä antimikrobisella aineella, materiaalia ei modifioida antamaan ominaisuuksia, jotka vähentävät veden ja kaasun läpäisevyyttä. Pakkausmateriaalien korkea kaasu-vesitiiviys on välttämätön, jotta voidaan vähentää kuivumisesta aiheutuvia tuotehäviöitä ja ympäristön kosteuden negatiivista vaikutusta elintarvikkeiden tilaan sekä estää hapettumisprosesseja niissä. Hapetusprosessissa muodostuvat sekundaariset hapettumistuotteet, erityisesti rasvan hapettumistuotteet, tehostavat tuotteen biopatologiaa sen varastoinnin aikana, mikä vaikuttaa negatiivisesti tuotteen laatuun ja säilyvuuteen.

Esillä olevalla keksinnöllä ratkaistava tekninen ongelma on myrkyttömän elintarviketurvallisen aineen kehittäminen elintarvikkeiden suojaamiseksi, joka perustuu luonnolliseen aineeseen, joka on erittäin aktiivinen erilaisten patogeenisten mikro-organismien (bakteerit, homeet ja sienet) kasvun estämisessä laajalla alueella. lämpötila-alue, antioksidanttiset ominaisuudet ja kyky suojata tuotteita ulkoisen ympäristön kosteudelta ja hapelta. Toinen esillä olevalla keksinnöllä ratkaistava ongelma on sellaisen luonnolliseen aineeseen perustuvan tehokkaan aineen kehittäminen, jolla on kyky muuttaa pakkausmateriaalien ominaisuuksia immobilisoimalla se pakkausmateriaalin koostumukseen.

Keksinnön mukaisesti elintarvikkeita pilaantumiselta suojaavalle aineelle, joka sisältää patogeenisten mikro-organismien torjuntaan tähtääviä ominaisuuksia, on tunnusomaista se, että edellä mainittuna aineena käytetään koivun tuohiuutetta nestekomponentin koostumuksessa, jossa tuohiuute liukenee tai muodostaa dispergoituneen systeemin, kun tuohiuutteen ja nestekomponentin pitoisuus on, paino-%: tuohiuute - 0,01-40, nestekomponentti - 99,99-60.

Nestekomponenttina voidaan käyttää ravintorasvaa ja/tai alkoholia.

Nestemäisenä komponenttina voidaan käyttää myös vahaa ja/tai parafiinivahaa.

Tunnetut keinot suojata tuotteita pilaantumiselta, jotka ovat pakkausmateriaaleja, joita on modifioitu erityisillä aineilla, jotta niille saadaan lisää elastisuutta, antibakteerisia, fungisidisiä ja muita ominaisuuksia. Jotta pakkausmateriaaleille saadaan halutut ominaisuudet, niitä modifioidaan perusmateriaalikomponentin kanssa yhteensopivilla tavoilla. Pakkausmateriaalien valmistusvaiheessa tai ennen niiden käyttötarkoitusta lisätään niihin erityisiä lisäaineita, jotka diffundoituvat pakkausmateriaalien käytön aikana tuotteen ja pakkauksen väliselle pinnalle ja estävät aktiivisesti mikro-organismeja.

Tunnettuja pakkausmateriaaleja polyolefiinista, joka on modifioitu zeoliitilla hopealla tai sen yhdisteillä (JP 2003321070, 2003.11.11; JP 19950091889, 1995.10.31), dehydratikkahappo (RU 2011662; kalsium 3.3.30.31.201992 C1, 0.30.31. 03), sitruunaruohoöljy (JP 11293118, 1999.10.26). On tunnettua käyttää pakkausmateriaaleja, jotka on valmistettu kupari- ja sinkki-ioneilla modifioidusta polyamidista (WO 2004095935, 2004.11.11), hopea-ioneista (JP 2002128919, 2002.05.09). On tunnettua käyttää kitosaanilla modifioituja pahvipakkausmateriaaleja shelllockilla (JP 2003328292, 2003.11.19). On tunnettua käyttää vinyylipyrrolidonilla modifioituja selluloosapakkausmateriaaleja (JP 2004154137, 2004.06.03), samoin kuin humalauutetta, humalahappoja ja niiden johdannaisia ​​(US2005031743, 2004.08.26).

Tunnetun elintarvikesuojavälineen, joka on pakkausmateriaali, haittana on alhainen tehokkuus, joka johtuu siitä, että pakkausmateriaaleja on muunnettu keinoilla, jotka eivät mahdollista tuotteiden kattavaa suojaa: patogeenisen mikroflooran kasvun estämisen lisäksi , pakkausmateriaalin tulee estää tuotteiden hapettumista, eristää ne luotettavasti kosteudelta ja ympäristön hapelta. Lisäksi suurin osa tunnetuista pakkausmateriaaleista on muunnettu synteettisillä aineilla, joiden käyttö elintarvikkeissa voi vaikuttaa haitallisesti ihmiskehoon tai näiden aineiden annosten pienentymisen vuoksi heikentää kielteistä vaikutusta ihmisiin, on tehoton. . Lisäksi pakkausmateriaalien muuntamiseen käytetään yleensä useita komponentteja, mikä vaikeuttaa niiden valmistustekniikkaa.

Ehdotetun aineen prototyypiksi valittiin yhdellä aineella modifioitu pakkausmateriaali - guanidiinia sisältävä polymeeri (WO 03084820, 2003.10.16.).

Tämän työkalun haittana on edellä lueteltujen ja kaikille tunnetuille keinoille luontainen haittapuoli ei-luonnollisen aineen käyttö pakkausmateriaalin muuntamiseen, mikä on melko työlästä pakkausmateriaalin valmistuksessa ja käsittelyssä. Lisäksi guanidiinia sisältävät polymeerit eivät ole yhteensopivia monien pakkausmateriaalien kanssa, mikä rajoittaa niiden käyttöaluetta.

Esillä olevalla keksinnöllä ratkaistava tekninen ongelma on keinon kehittäminen elintarvikkeiden suojaamiseksi pilaantumiselta erityyppisten pakkausmateriaalien muodossa, joka on muunnettu käytettäväksi hyväksytyllä luonnonaineella. elintarvikelisäaine.

Esillä olevalla keksinnöllä ratkaistava tekninen ongelma on myös keinon kehittäminen elintarvikkeiden suojaamiseksi pilaantumiselta käyttämällä ainetta, joka voi estää patogeenisen mikroflooran kasvua, jolla on antioksidanttisia ominaisuuksia ja korkea kaasutiiviys, mikä hidastaa kosteuden menetystä. tuotteesta ja estää ilman ja kosteuden pääsyn elintarviketuotteeseen ulkopuolelta. Tällaisten pakkausmateriaalien käyttö mahdollistaa elintarvikkeiden suojan lisäämisen pilaantumiselta ja siten tuotteiden säilyvyyden lisäämisen.

Keksinnön mukaisesti kehitetylle elintarvikkeiden pilaantumiselta suojautumiskeinolle, kuten tunnetulle, joka on emäksen muodostavaa komponenttia ja patogeenisiä mikro-organismeja hillitsemään kykenevä modifiointiaine sisältävä pakkausmateriaali, on tunnusomaista se, että tuoreuute käytetään modifiointiaineena vähintään 0,01 % peruskomponentin massasta.

On suositeltavaa käyttää koivun tuohiuutetta betuliinin muodossa.

Tässä kuvauksessa annettujen teknisten ratkaisujen analyysi osoittaa, että tunnetuilla menetelmillä suojella elintarvikkeita pilaantumiselta pakkaamalla tuotteet pakkausmateriaaleihin, jotka on modifioitu patogeenisten mikro-organismien torjuntaan tähtäävillä aineilla, on haittoja. Nämä haitat johtuvat pakkausmateriaalien modifiointiin käytettyjen aineiden ominaisuuksista. Käytetyt pakkausmateriaalit eivät tarjoa kattavaa tuotesuojaa.

Esillä olevan keksinnön ratkaisemana teknisenä ongelmana on kehittää tehokkaampi menetelmä elintarvikkeiden suojaamiseksi pilaantumiselta pakkaamalla tuotteet pakkausmateriaaliin, joka perustuu elintarvikelisäaineeksi hyväksyttyyn aineeseen ja jolla on erilaisten elintarvikkeiden säilyvyyttä pidentäviä ominaisuuksia. Tuotteet.

Keksinnön mukaisesti ehdotetaan menetelmää elintarvikkeiden suojaamiseksi pilaantumiselta pakkaamalla tuotteet pakkausmateriaaliin, joka sisältää emäksen muodostavaa komponenttia ja patogeenisiä mikro-organismeja hillitsemään kykenevää modifiointiainetta, joka on koivun tuohiuute määränä vähintään 0,01 % emäksen muodostavan komponentin painosta. On suositeltavaa käyttää koivun tuohiuutetta betuliinin muodossa.

Keksintö perustuu hyvin tunnettuun tosiasiaan, että tuohon koostumus sisältää terpenoideja, joilla on antimikrobisia ominaisuuksia ja jotka estävät erilaisten mikro-organismien (bakteerit, homeet, sienet) kasvua. Tuohiuute sisältää terpenoidien yhdistelmän, mutta yli 70 % tuohesta eristettyjen aineiden kokonaismassasta on betuliinia. Betuliini on yksi aineista, joilla on suurin biologinen aktiivisuus. Betuliinin antioksidanttiset, immunostimuloivat, maksan suojaavat ja antimikrobiset ominaisuudet määrittävät suositukset sen käytöstä biologisesti aktiivisena lisäaineena ja lääkkeiden pääkomponenttina vakavien sairauksien hoitoon. Myös muilla tuohiuutteen ainesosilla (lupeoli, β-sitosteroli, flavonoidit, betuliinihappo, betuliinialdehydi jne.) on lääkinnällisiä ominaisuuksia ja niitä käytetään lääkevalmisteissa.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti ehdotetaan käytettäväksi luonnollista ainetta, jolla on antimikrobisia ominaisuuksia - koivun tuohiuutetta - erilaisten elintarvikkeiden suojaamiseksi pilaantumiselta, ja lisäparantuu tällaisen välineen tehokkuuteen suojella ruokaa pilaantumiselta uutteen antioksidanttiset ja hydrofobiset ominaisuudet. Tällainen elintarvikkeiden suojaamiseen hyödyllinen ominaisuuksien joukko erottaa vaaditun aineen tunnetuista, samankaltaisista käyttötarkoituksista. Lisäksi tuohiuutteen etuna on mahdollisuus käyttää sitä erilaisiin tuotteiden suojausmenetelmiin, mukaan lukien sen levittäminen liuoksen tai dispersion muodossa (emulsion tai suspension) muodossa elintarviketuotteen pinnalle ja pakkausmateriaalien modifiointiin perustuu kollageeniin, selluloosaan ja polymeereihin.

Yksi tuohiuutteen tärkeimmistä sovelluksista on sen käyttö hedelmä- ja vihannestuotteiden säilyvyyden pidentämiseen. Koivun tuohiuutteen antimikrobiset ominaisuudet estävät patogeenisten mikro-organismien kehittymisen, ja sen hydrofobiset ominaisuudet, jotka pääosin määräävät betuliinin läsnäolo, auttavat vähentämään hedelmien ja vihannesten erittämän kosteuden haihtumisnopeutta hengityksen aikana. Tämä ei ainoastaan ​​suojaa tuotetta kuivumiselta, vaan myös vähentää kosteuspitoisuutta tuotteen tilavuudessa, ts. estää patogeenisten organismien kehittymisen tuotteen pinnalle ja pakkaukseen, jossa se on. Tuohiuutetta voidaan levittää hedelmille ja vihanneksille, astioiden sisäpinnalle, kääre- tai irrokepaperille.

Tuohiuutteella on ominaisuus immobilisoida se suurimolekyylisiin materiaaleihin, joita ovat kollageeni, selluloosa, polyolefiinit, polyvinyylikloridi ja muut polymeeriraaka-aineet, jotka ovat pakkausmateriaalin peruskomponentti. Peruskomponentti sisältää myös pehmittimiä (kasviöljyt, polyolit, esim. glyseriini, sorbitoli, polyglykoli sekä polyolien ja veden seokset) ja peruskomponenttiin lisättyjä modifioivia aineita antamaan pakkausmateriaaleille halutut suorituskykyominaisuudet. Koivun tuohiuutteen immobilisoinnista johtuen suurimolekyylisen materiaalin rakenne muuttuu ja sen suunta muuttuu. Tämän seurauksena pakkausmateriaalit saavat tarvittavat ominaisuudet pidentämään tuotteiden säilyvyyttä: antimikrobisia, hydrofobisia ja antioksidantteja. Synereesin ansiosta pehmitin koivun tuohiuutteen kanssa kulkeutuu materiaalin pääosasta sen pintaan, ja koska pakkausmateriaalien valmistuksessa pehmittiminä käytetyt rasvat ja polyolit ovat rajoitetusti yhteensopivia korkean molekyylipainon materiaalien kanssa, synereesiä tapahtuu jatkuvasti. pitkään, varmistaen tällaiseen materiaaliin pakattujen tuotteiden suojan ...

Käsiteltäessä elintarvikkeen pintaa tuohiuutteella ja pakkausmateriaalin ollessa läheisessä kosketuksessa elintarviketuotteeseen, tuohiuute siirtyy pieneen elintarvikkeiden pintakerrokseen antaen ihmiskeholle hyödyllisiä ominaisuuksia, joista tärkeimmät ovat antioksidanttisia, hepatoprotektiivisia ja immunostimuloivia. Tuohiuute on jauhemainen (betuliini - kiteinen) aine, hajuton ja mauton, joten se ei muuta tuotteen aistinvaraisia ​​ominaisuuksia.

Koivun tuohiuutteen vähimmäismäärä (0,01 % pakkausmateriaalin peruskomponentin massasta tai tiheydellä 0,1 g / m 2 jalostetun tuotteen pinnalla) määräytyy sen bakterisidisen vaikutuksen ilmenemisen perusteella.

Ehdotettujen tuotteiden pilaantumissuojauskeinojen biologisen aktiivisuuden arvioimiseksi suoritettiin tutkimuksia, jotka osoittivat koivun tuohiuutteen aiheuttaman mikro-organismien kasvun eston. Tutkimuksia suoritettaessa viljelyalustaan ​​lisättiin koivun tuohiuutteen emulsiota kasviöljyssä. Pylvään muodostavien yksiköiden lukumäärän muutos arvioitiin. Tulokset näkyvät taulukossa. Kolonnin muodostavien yksiköiden lukumääräksi otetaan 100 %. Korkeuden muutos mitataan viitearvoista.

Tutkimukset osoittavat, että tuohiuute patogeenisten mikro-organismien torjuntakeinona lisää elintarvikkeiden säilyvyyttä vähintään 1,7-kertaiseksi, kun käytetään pakkausmateriaalia, joka sisältää koivun tuohiuutetta ~1 % peruskomponentin massasta. Tuohiuutteen pitoisuuden kasvu pakkausmateriaalin koostumuksessa yleensä lisää elintarvikkeiden säilyvyyttä, mutta tuohiuutteen pitoisuuden nousu yli 10 % ei vaikuta merkittävästi sen tehokkuuden kasvuun.

Koska tuohiuutteen biologinen aktiivisuus ilmenee -20 °C - + 220 °C lämpötiloissa, sitä voidaan käyttää pakkausmateriaalien muuntamiseen teknisissä prosesseissa, jotka tapahtuvat huoneen lämpötilat(elintarvikkeiden ja pakkausmateriaalien pintakäsittely) sekä pakkausmateriaalien valmistuksen aikana, joiden lämpötila ei johda tuohiuutteen bioaktiivisuuden menettämiseen.

Pakkausmateriaalilla tarkoitetaan materiaalia, jossa on polymeeristä, kollageenipitoista, selluloosaa (myös pahvia) muodostavaa pohjakomponenttia. Polymeerimateriaaleja käytetään makkaran valmistuksessa makkaran kuorena liha- ja kalatuotteiden, juustojen, maitotuotteiden, joidenkin maataloustuotteiden, jotka vaativat erityistoimenpiteitä niiden turvallisuuden varmistamiseksi pitkään, pakkaamiseen sekä astioiden valmistukseen. Makkaran kuorina käytetään kollageenipitoista materiaalia. Selluloosamateriaalia käytetään makkaran kuorina, erilaisten liha-, kala- ja maitotuotteiden pakkaamiseen. Selluloosamateriaaleja ovat erikoissäiliöiden valmistukseen käytettävä pahvi sekä pakkausmateriaalina paperi.

Koska terpenoidit - tuohiuutteen pääkomponentit - ovat veteen liukenemattomia, käytetään useissa käytännön tapauksissa tuohiuutetta yhdessä nestemäisten komponenttien kanssa, joihin tuohiuute liukenee tai muodostaa dispergoituneen järjestelmän ( emulsio tai suspensio) ja yksi betuliinin vahvoista ominaisuuksista - emulgointiaineen ominaisuus. Koivun tuohiuutteen käyttö osana nestemäistä komponenttia mahdollistaa tuohiuutteen tasaisen levittämisen elintarvikkeen pinnalle ja tuohiuutteen tasaisen jakautumisen varmistamiseen materiaalin modifiointiin ja näin ollen muunneltavassa materiaalissa.

Nestemäisenä komponenttina voit käyttää syötäviä kasvi- ja/tai eläinrasvoja nestemäisessä tilassa, pienimolekyylipainoisia ja korkeamolekyylipainoisia alkoholeja - polyoleja. Tiettyä komponenttia käytettäessä sen ja tuohiuutteen välillä on optimaalinen määrällinen suhde, yleensä tuohiuutteen pitoisuus on sallittu - 0,01-40% ja vastaavasti nestekomponentin pitoisuus on 99,99-60 %. 0,01 % tuohiuutteen määrä nestekomponentissa vastaa uutteen määrää, joka tarvitaan tyydyttyneen rasvaliuoksen saamiseksi 5 °C:ssa.

Kun käytät tuohiuutetta hedelmä- ja vihannestuotteiden säilyvyyden pidentämiseen, voit käyttää hajautettua järjestelmää, mukaan lukien vaha ja/tai parafiini.

Joissakin tapauksissa on suositeltavaa käyttää työkoostumuksia vesi-rasva- ja vesi-alkoholi-dispergoitujen järjestelmien muodossa, kun taas dispergoidun järjestelmän koostumuksen vesipitoisuus voi vaihdella 5 - 30 % kokonaismassasta. Tämä vesipitoisuus mahdollistaa ympäristön, joka varmistaa elintarvikkeiden tasaisen pintakäsittelyn ja muokkaa tehokkaasti kollageenia sisältäviä, selluloosa- ja polymeerimateriaaleja.

Uutteen pitoisuus dispersiojärjestelmässä elintarvikkeiden pinnan päällystämiseksi määräytyy halutun pinnoitetiheyden mukaan. Lihan, kalan ja maitotuotteiden, marjojen suojelemiseksi on suositeltavaa toteuttaa päällystetiheys koivun tuohiuutepitoisuudella 0,005-2 g/m2 ja hedelmien ja vihannesten suojaamiseksi pinnoitetiheys voi olla 0,005-10 g/m2. Alaraja määräytyy uutteen havaitun positiivisen vaikutuksen perusteella tuotteiden säilymiseen (kirsikat - 5 päivää, omenat - keskimäärin 2 kuukautta, kun sitä säilytetään 16-18 °C:n lämpötilassa), ja yläraja - taloudellisen kannattavuuden perusteella.

Kollageenipitoisten ja selluloosapakkausmateriaalien pintakäsittely tällaisessa ympäristössä ei muuta sellaisia ​​tärkeitä ominaisuuksia kuin mekaaninen lujuus, kimmoisuus, lämpöstabiilisuus vaaditulla lämpötila-alueella, eikä makkaroiden valmistuksessa muuteta toimikunnan suosittelemia ruiskutusmuotoja. Makkaran kuoren valmistajalta vaaditaan, makkaran kuoret säilyttävät muotonsa lämpötilan alentaessa ilman liemi-rasvaisen turvotuksen muodostumista.

Keksinnöllistä työkalua voidaan käyttää missä tahansa tunnetussa pakkausmateriaalin pinnan käsittelytekniikassa: upottamalla, kastelemalla, liottamalla.

Pakkausmateriaalien modifioimiseksi lisäämällä tuohiuutetta pakkausmateriaalin koostumukseen sen valmistuksen aikana, tuohiuutetta voidaan käyttää sekä lisäaineineen että ilman, lisäämällä se johonkin materiaalinvalmistustekniikan edellyttämistä komponenteista, joiden tarkoituksena on saada aikaan. vaaditut fysikaalis-kemialliset ominaisuudet...

Modifioitujen pakkausmateriaalien valmistuksessa sekä pakkausmateriaalien pintakäsittelyssä voit käyttää rasvojen ja alkoholien, mukaan lukien polyolien, pohjaisia ​​liuoksia, emulsioita ja suspensioita. Ne lisätään muovausmassaan (ekstruusio) lisäaineiden koostumuksessa, esimerkiksi pehmittimen tai modifiointiaineen koostumuksessa, tai välittömästi ennen pakkausmateriaalin muodostamista (ekstruusiota) normatiivisen tekniikan mukaisesti. Pakkausmateriaalien fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien (vetolujuus, kimmoisuus, käyttökestävyys jne.) vaadittujen parametrien täyttyminen varmistetaan 0,01-7 %:n tuohiuutteen pitoisuudella suhteessa muovausmassan (ekstruusio) massaan. .

Pakkausmateriaalia valmistettaessa kartongista muovausmassaan voidaan lisätä tuohiuutetta ennen muovausta tai käsitellä kartongin pinta dispersiojärjestelmällä tuohiuutteella.

Syntetisoitaessa biohajoavia polymeerimateriaaleja tärkkelyksen modifiointiaineena voidaan lisätä koivun tuohiuutetta seoksena tärkkelyksen kanssa. Samanaikaisesti koivun tuohiuute, joka on luonnollinen aine, ei estä muovausmassaan lisättyjen luonnonpolymeerien hajoamista, jotka altistuvat maaperän mikro-organismeille ja edistävät polymeeripakkausmateriaalien hajoamista.

Elintarvikkeiden suojaus pilaantumiselta selvitettiin kokeilla käsittelemällä tuotteiden pinta tuohiuutteella, mikä vahvisti tuohiuutteen käytön tehokkuuden. Siten liuos, joka sisälsi koivun tuohiuutetta määränä 0,01%, maissiöljyä - 99,99%, jota käytetään lihapuolivalmisteiden pinnan käsittelyyn, mahdollisti niiden säilyvyyden pidentämisen 9 ° C:n lämpötilassa 1,5 prosentilla. ajat.

Hedelmä- ja vihannestuotteiden käsittely koivun tuohiuutteella vähentää hedelmien ja vihannesten hengityksen aikana vapauttaman kosteuden haihtumisnopeutta. Tämä ei ainoastaan ​​suojaa tuotetta kuivumiselta, vaan myös vähentää kosteuspitoisuutta tuotteen tilavuudessa, ts. estää patogeenisen mikroflooran kehittymisen sen pinnalle. Kalliiden kappaletuotteiden (ananakset, melonit, mangot), jotka pakattiin ruiskuttamalla tuohiuutteella käsiteltyyn paperiin, säilyvyyden pidentymistä havaittiin.

Vihannesvarastossa varastoidut perunat, jotka käsiteltiin vesi-alkoholi-dispersiolla pinnoitteen saamiseksi, jonka uutetiheys oli 0,1-2 g/m 2, säilyivät 2 kuukautta pidempään kuin kontrollipinossa. Aprikoosien säilyvyys avoimessa astiassa, kun aprikooseja pinotaan irtotavarana, kasvoi 14 päivällä, kun niitä levitettiin vesi-alkoholi-dispersiolla, jonka tiheys on 0,3-1,5 g / m 2. Kun laitetaan Keski-Venäjällä viljeltyjä eri lajikkeiden omenoita puuastiaan, joka on käsitelty koivun tuohiuutetta sisältävällä dispergoidulla järjestelmällä ja kasviöljy, säilyvyys 18 °C:n lämpötilassa kasvoi 2 kuukaudella.

Uutteen kuljetuksen helppous ja kuoriuutteella toimivan työkoostumuksen valmistamisen yksinkertaisuus mahdollistavat sen käytön maataloustuottajien käyttöön.

Testattiin menetelmää elintarvikkeiden suojaamiseksi pilaantumiselta käyttämällä polymeeri-, kollageenipitoisia ja selluloosa- (mukaan lukien pahvi) modifioituja pakkausmateriaaleja. Tällaiseen pakkausmateriaaliin pakattujen liha- ja kalatuotteiden sekä juustojen säilyvyys määritettiin patogeenisten mikro-organismien läsnäololla tuotteiden pinnalla visuaalisesti (home) ja mikrobiologisilla tutkimuksilla hedelmä- ja vihannestuotteiden säilyvyys visuaalisesti.

Testit ovat osoittaneet polymeerimateriaaleihin pakattujen juustojen, lihan, kalan sekä hedelmä- ja vihannestuotteiden säilyvyyden pidentyneen keskimäärin 70 % muuttamatta aistinvaraisia ​​ominaisuuksia.

Makkaroiden ja juustojen testejä on tehty muunnetuissa kollageeni- ja selluloosakuorissa. Suolten kaasu-vesitiiviyden lisääntymisen vuoksi puolisavumakkaroiden, joiden kuoret käsiteltiin rasvaemulsiolla, jossa oli 1 % tuohiuutetta, painohäviö 2 kuukauden varastoinnin jälkeen oli pienempi. kuin 1 %. 41 päivän kuluttua kokeen aloittamisesta kokeellisten makkaraleipien pinta oli puhdas, kiiltävä, vapaa sienihomeesta; käsitellyn kuoren vieressä olevassa makkarakerroksessa ei ollut vierasta makua, hajua tai värin muutosta; makkaroiden prototyypeillä oli selvä mehukkuus. Juustot säilyttivät erinomaisen ulkonäkönsä ajan, joka ylitti vahvistetun säilyvyysajan 1,6 kertaa (esimerkiksi Adygei-juusto - 58 päivää kokeen alkamisen jälkeen). Prototyyppien kosteus- ja suolapitoisuus vastaa kunkin tuotetyypin GOST-standardeja. Kaasu-nestekromatografia osoitti tyydyttymättömien rasvahappojen säilymisen makkaran kuoren alla.

Alla on esimerkkejä, jotka havainnollistavat menetelmiä pakkausmateriaalien muuntamiseksi vaadituilla keinoilla elintarviketuotteiden suojaamiseksi pilaantumiselta. Nämä materiaalit on tarkoitettu toteuttamaan väitetty elintarvikesuojamenetelmä. Esimerkit havainnollistavat keksinnön teollista sovellettavuutta.

Valmistetaan kasviöljypohjainen rasvaemulsio, joka sisältää 10-12% tuohiuutetta ja 20% vettä, jota varten kasviöljy kuumennetaan 30-35 °C:n lämpötilaan ja tuohiuute lisätään sekoittaen. Aiemmin veteen liotettu makkaran kuori upotetaan astiaan valmistetun rasvaemulsion kanssa 1-2 minuutiksi, sitten kuori poistetaan emulsiosta ja pidetään emulsion kanssa säiliön yläpuolella 3-5 minuuttia, jonka jälkeen kuori siirretty ekstruusiota varten.

Muodostunut makkaraleipä, jonka kuori käsitellään esimerkin 1 mukaisesti, upotetaan emulsioastiaan 1-2 minuutiksi, poistetaan sitten astiasta, pidetään sen päällä 3-5 minuuttia, minkä jälkeen makkaraleipä siirretään kuivattavaksi.

Valmista kasviöljypohjainen rasvasuspensio, joka sisältää 5-10% tuohiuutetta, jota varten kasviöljy kuumennetaan 25-30 °C:n lämpötilaan ja tuohiuute lisätään siihen sekoittaen. Aiemmin vedessä liotettu makkaran kuori upotetaan astiaan valmistetun rasvasuspension kanssa 1-2 minuutiksi, sitten kuori poistetaan suspensiosta ja pidetään suspension kanssa säiliön yläpuolella 3-5 minuuttia, jonka jälkeen kuori siirretty ekstruusiota varten.

Valmista kasviöljypohjainen rasvasuspensio, joka sisältää 5-10 % tuohiuutetta, jota varten kasviöljy kuumennetaan 120 °C:n lämpötilaan ja tuohiuute lisätään sekoittaen, minkä jälkeen se jäähdytetään 40 °C:seen. -45 °C. Makkaran kuori upotetaan säiliöön valmistetun rasvasuspension kanssa 2-5 minuutiksi, sitten kuori poistetaan suspensiosta ja pidetään suspension kanssa säiliön yläpuolella 3-5 minuuttia, minkä jälkeen kuori siirretään ekstruusiota varten.

Valmista kasviöljypohjainen rasvaemulsio, joka sisältää 15% tuohiuutetta ja 30% vettä, jota varten kasviöljy veden kanssa kuumennetaan 40-45 °C:n lämpötilaan ja tuohiuute lisätään sekoittaen. Muodostuneet makkaraleipät ripustetaan tikkuihin ja makkaran pintaa kastellaan saadulla emulsiolla 8 minuutin ajan.

Koivun kuoriuute määränä 1 % kollageenipitoisten raaka-aineiden massasta sekoitetaan glyseriiniin ja polyetyleeniglykoliin (pitoisuudella 7 ja 2 % kollageenia sisältävien raaka-aineiden massasta vastaavasti), tuloksena oleva seos sekoitetaan kollageenipitoisten raaka-aineiden kanssa ja sitten muodostetaan makkaran kuori.

Koivun kuoriuute määränä 1 % kollageenipitoisten raaka-aineiden massasta sekoitetaan maissiöljyyn, joka on otettu 8 % kollageenipitoisten raaka-aineiden massasta, saatu seos sekoitetaan kollageenipitoisen raaka-aineen kanssa. materiaaleja ja sitten muodostetaan makkaran kuori.

15 % koivuntuohetta ja 85 % auringonkukkaöljyä sekoitetaan, sitten noin sama määrä murskattua matalatiheyksistä polyeteeniä lisätään tuloksena olevaan suspensioon ja sekoitetaan, minkä jälkeen lisätään loppuosa polyeteenistä reseptin mukaisesti, sekoitetaan. lämmityksellä ja suulakepuristettuna. Suspensio on 4 paino-% polyeteeniä.

Kolmikerroksisen kalvomateriaalin, eteenin kopolymeerin vinyyliasetaatin ja vinyyliasetaatin valmistukseen auringonkukkaöljy pehmittimenä. Valmistetaan suspensio, jonka betuliinipitoisuus on 10 % ja öljypitoisuus 90 %, ja tätä suspensiota käytetään sisäkerroksen muodostamiseen, kuten esimerkissä 8, suspension ollessa 3 % sisäkerroksen ekstruusiomassasta. Pakkausmateriaali valmistetaan koekstruusiolla käyttäen kolmea ekstruuderia.

Esimerkki 10.

Valmistetaan suspensio, joka sisältää tuohiuutetta - 10 % ja auringonkukkaöljyä - 90 %, tärkkelystä lisätään suspensioon 25 % suspension painosta, ja sitten muodostetaan pakkausmateriaali esimerkin 8 mukaisesti. suspensio on 2% tärkkelyksen ja polymeeriraaka-aineiden kokonaispainosta ...

Esimerkki 11.

Ennen pahvilevyn valua massaa kastellaan suspensiolla, joka sisältää tuohiuutetta - 15% ja glyseriiniä - 85%. Pahvia käytetään vihannesten ja hedelmien säilytykseen.

Esimerkki 12.

Massaa kastellaan emulsiolla ennen polymeerimateriaalilla laminoitavaksi tarkoitetun pahvilevyn kaatamista ennen pahvilevyn valua. Emulsion valmistamiseksi valmistetaan ensin suspensio, jonka betuliinipitoisuus on 20 % ja eläinrasvapitoisuus 80 %, sitten lisätään vettä sekoittaen 25 % suspension painosta.

Esimerkki 13.

Tuohiuute sekoitetaan etyylialkoholin kanssa, paino-%: tuohiuute - 0,3, etyylialkoholi - 99,7. Tuloksena on liuos, joka ruiskutetaan pahvikotelon pinnalle.

Edellä olevissa esimerkeissä ei käytetä loppuun kaikkia mahdollisia pakkausmateriaalien valmistuksessa käytettävien teknisten komponenttien yhdistelmiä ja reseptejä vaaditun aineen lisäämiseksi niihin koivun tuohiuutteeseen perustuvien tuotteiden suojaamiseksi. Kussakin yllä olevissa esimerkeissä betuliinin lisäksi muita aineita sisältävän tuohiuutteen sijaan voidaan käyttää vain betuliinia, mutta joissain tapauksissa tämä on epäkäytännöllistä, koska betuliinin eristäminen tuohiuutteesta nostaa valmistuskustannuksia. pakkausmateriaalit.

Etuna on se, että koivun tuohiuute, joka on lisätty uuden pakkausmateriaalin koostumukseen ja käytetty uutena aineena elintarvikkeiden pilaantumissuojausmenetelmän toteutuksessa, ei vaikuta negatiivisesti biosfääriin. .

1. Elintarvikkeiden pilaantumissuojausvälineet, jotka sisältävät patogeenisten mikro-organismien torjuntaan tähtäävää ainetta, tunnettu siitä, että edellä mainittuna aineena on käytetty nestemäisenä komponenttina koivun tuohiuutetta, jossa tuohiuute liukenee tai muodostaa dispergoituneen järjestelmän, kun taas tuohiuutteen ja nestekomponentin pitoisuus on, paino-%: tuohiuute - 0,01 - 40, nestekomponentti - 99,99 - 60.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aine, tunnettu siitä, että nestekomponenttina käytetään ruokarasvaa ja/tai alkoholia.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aine, tunnettu siitä, että nestekomponenttina käytetään vahaa ja/tai parafiinia.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen aine, tunnettu siitä, että tuohiuutetta käytetään betuliinin muodossa.

5. Elintarvikkeiden pilaantumissuojausväline, joka on emäksen muodostavaa komponenttia ja patogeenisiä mikro-organismeja estämään kykeneviä muuntoaineita sisältävä pakkausmateriaali, tunnettu siitä, että muuntoaineena käytetään koivun tuohiuutetta vähintään 0,01 %. emäksen muodostavan komponentin paino.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen aine, tunnettu siitä, että tuohiuutetta käytetään betuliinin muodossa.

7. Menetelmä elintarvikkeiden suojaamiseksi pilaantumiselta siten, että tuote pakataan pakkausmateriaaliin, joka on valmistettu jonkin 5 ja 6 kohdan mukaisesti.

Samanlaisia ​​patentteja:

Polymeerimateriaali, jossa on itsenäisesti ohjattu hapen ja hiilidioksidin siirto elintarvikkeiden pakkaamiseen, tällaisesta materiaalista valmistettu säiliö ja aihio sen valmistukseen // 2281896

Keksintö liittyy elintarvikkeiden suojaamiseen pilaantumiselta ja sitä voidaan käyttää makkaroiden, juustojen, tuoreen ja jalostetun lihan, kalatuotteiden, hedelmien, vihannesten jne. säilyvyyden pidentämiseen.

Yleiset määräykset

SUOJAUSMENETELMÄT
RUOKATUOTTEET SISUSTUSTA VASTAAN

SYITÄ RUOKIEN KORISTUKSEEN

Kuten tiedätte, kasvi- ja eläinperäisiä elintarvikkeita ei voida pitää tuoreina pitkään. Syy niiden vaurioitumiseen on mikro-organismien ja entsyymien elintärkeässä toiminnassa.

Bakteerit ovat merkittävin ryhmä erityyppisiä ja -muotoisia yksisoluisia organismeja. Ne lisääntyvät solujakautumalla. Useimmat niistä ovat haitallisia, aiheuttaen kehon sairauksia ja ruoan pilaantumista.
Poikkeuksen muodostavat maitohappobakteerit, joita käytetään laajasti maitohappotuotteiden valmistuksessa, käymisessä, peittauksessa ja muussa elintarvikeraaka-aineiden jalostuksessa.

Hiivat ovat soikeita, pitkulaisia ​​tai pyöreitä yksisoluisia organismeja. Hiiva lisääntyy jakautumalla ja orastumalla sekä suotuisissa olosuhteissa myös itiöillä.
Hiivaa käytetään myös kotisäilyke... Niiden vaikutuksesta sokeri hajoaa ilman puuttuessa alkoholiksi ja hiilidioksidiksi, minkä vuoksi tunnetuista hiivatyypeistä valmistetaan viiniä, olutta, kvassia ja muita juomia.
Tietyt hiivat aiheuttavat ruoan pilaantumista ja eltaantumista varastoinnin aikana.
Ruoan korkea suola- tai sokeripitoisuus keskeyttää hiivan toiminnan, jota käytetään myös suolattaessa kalaa, lihaa, keitettäessä hilloa jne.

Homeilla (muetteilla) on monimutkainen rakenne elintarvikkeiden pinnalle muodostuneen rihmaston muodossa. Kehittyessään myseeli antaa suuri määrä itiöitä, joita tuuli kuljettaa helposti. Se lisääntyy itiöiden lisäksi myös jakautumalla, erityisen hyvin, kun happea ja kosteutta on saatavilla.
Homeen kerääntymät näkyvät selvästi (esim. vihreä ja harmaamusta leivässä, hedelmissä ja vihanneksissa, valkoinen hapankaali).

Kaikentyyppisille mikro-organismeille on olemassa tietyt lämpötilarajat, joissa ne voivat elää ja kehittyä normaalisti.

Useimmille niistä paras lämpötila on 20-40 °C.

0 °C:ssa ja sen alapuolella se ei tapa mikro-organismeja, vaan vain keskeyttää niiden elintärkeän toiminnan.

Yli 60–100 °C:n lämpötiloissa useimmat bakteerit kuolevat, ja vain jotkut lajit kestävät 100–120 °C:n lämpötiloja.

Suotuisissa olosuhteissa mikro-organismit lisääntyvät erittäin nopeasti. Pieni aika riittää, jotta muutamat mikrobit muuttuvat miljooniksi eläviksi soluiksi.

Tietyntyyppiset mikro-organismit voivat elintärkeän toimintansa aikana tuottaa voimakkaita myrkyllisiä aineita (toksiineja). Siksi ei pidä syödä raaka-aineita ja valmiita tuotteita, joiden laatu on epäilyttävä.

Jokainen mikro-organismityyppi ruokkii tiettyjä veteen liukenevia aineita. Ne eivät voi olla olemassa ilman vettä.

On mikro-organismeja, jotka tarvitsevat ilmassa olevaa happea (aerobista) elintärkeää toimintaansa varten, ja niitä, jotka pärjäävät ilman sitä (anaerobisia).

Hedelmät, vihannekset ja muut korkeahappopitoiset kasvi- ja eläinperäiset elintarvikkeet ovat epäsuotuisa ympäristö bakteerien kehittymiselle, ja hiiva ja homeet viihtyvät happamassa ympäristössä.

Homeen tuhoamiseksi riittää, että elintarvike kuumennetaan 100 °C:ssa (eli veden kiehumispisteessä) 1-2 minuuttia tai lämmitetään 85 °C:seen 5-6 minuuttia.

Homeen ja hiivan lisäksi muun tyyppisiä mikro-organismeja voi kehittyä elintarvikkeissa, joiden happamuus on alhainen tai ei ollenkaan. Tässä tapauksessa kuumennus 85 ° C: ssa tai keittäminen 100 ° C: ssa ei riitä, ja vaaditaan korkeampia lämpötiloja luokkaa 112-120 ° C.
Siksi kotitölkeissä suositellaan raaka-aineita, joilla on luonnollinen happamuus. Muussa tapauksessa elintarvikehappoja (sitruuna-, viini-, etikkahappo jne.) tulee lisätä vähähappoisiin raaka-aineisiin tai sekoittaa muiden raaka-aineiden kanssa, joiden luonnollinen happamuus on lisääntynyt.

TAPOJA ESTÄÄ ELINTARVIKKEIDEN SISUSTUSTA

Pyrkiessään suojelemaan elintarvikkeita pilaantumiselta ihmiset muinaisina aikoina kehittivät menetelmän niiden säilöntämiseksi (säilyttämiseksi) kuivaamalla, savusttamalla, suolaamalla ja peittauksella, peittauksella ja sen jälkeen jäähdyttämällä ja pakasttamalla, säilöntämällä sokerilla tai käyttämällä säilöntäaineita ja lämpökäsittelyä.

Harkitse näitä menetelmiä.

Kuivaus. Ruoan kuivaamisen säilöntävaikutus on poistaa kosteutta. Kuivattaessa tuotteen kuiva-ainepitoisuus kasvaa, mikä luo epäsuotuisat olosuhteet mikro-organismien kehittymiselle.
Korkea kosteus huoneessa ja ilmassa voi aiheuttaa kuivattujen tuotteiden huononemista - homeen esiintymistä. Siksi ne on pakattava säiliöön, joka sulkee pois mahdollisuuden lisätä tuotteen kosteutta.

Tupakointi. Tätä menetelmää käytetään liha- ja kalatuotteiden valmistukseen. Se perustuu savukaasujen joidenkin ainesosien säilöntävaikutukseen, joka syntyy puun ja lehtipuun sahanpurun hitaasta palamisesta.
Tuloksena olevilla sublimaatiotuotteilla (fenolit, kreosootti, formaldehydi ja etikkahappo) on säilöntäominaisuuksia ja ne antavat savustetulle lihalle erityisen maun ja aromin.
Savustusaineiden säilöntävaikutusta tehostavat esisuolaus sekä osittainen kosteudenpoisto suolauksen ja kylmäsavun aikana.

Suolaus. Ruokasuolan säilöntävaikutus perustuu siihen, että kun sitä väkevöidään 10 prosenttia tai enemmän, useimpien mikro-organismien elintärkeä toiminta pysähtyy.
Tätä menetelmää käytetään kalan, lihan ja muiden tuotteiden suolaamiseen.

Peittaus. Elintarvikkeita, pääasiassa kaalia, kurkkua, tomaatteja, vesimeloneja, omenoita ja muita, fermentoitaessa näissä tuotteissa tapahtuu biokemiallisia prosesseja. Sokereiden maitohappokäymisen seurauksena muodostuu maitohappoa, jonka kerääntyessä olosuhteet mikro-organismien kehittymiselle muuttuvat epäsuotuisiksi.
Käymisen aikana lisätty suola ei ole ratkaiseva, vaan ainoastaan ​​auttaa parantamaan tuotteen laatua.
Homeen ja mädäntyneiden mikrobien kehittymisen välttämiseksi fermentoituja ruokia tulee säilyttää alhaisissa lämpötiloissa kellarissa, kellarissa, jäätikössä.

Peittaus. Ruoan peittauksen säilöntävaikutus perustuu epäsuotuisten olosuhteiden luomiseen mikro-organismien kehittymiselle upottamalla ne ruokahappoliuokseen.
Etikkahappoa käytetään yleisesti ruoan peittaukseen.

Jäähdytys. Jäähdytyksen säilöntävaikutus perustuu siihen, että 0 °C:n lämpötilassa useimmat mikro-organismit eivät voi kehittyä.
Elintarvikkeiden säilyvyys 0 °C:ssa tuotteen tyypistä ja varastoinnin suhteellisesta kosteudesta riippuen on useista päivistä useisiin kuukausiin.

Jäätymistä. Syy tälle säilytystavalle on sama kuin jäähdytykselle. Valmistetut tuotteet pakastetaan nopeasti -18-20 °C:n lämpötilaan, minkä jälkeen ne varastoidaan -18 °C:n lämpötilassa.
Tuotteen täydellinen jäätyminen tapahtuu -28 °C:n lämpötilassa. Tätä lämpötilaa käytetään teolliseen varastointiin, mutta useimmissa tapauksissa sitä ei ole saatavilla kotona.
Jäätyessään mikro-organismien elintärkeä toiminta lakkaa, ja sulatettuna ne säilyvät elinkelpoisina.

Säilyke sokerilla. Korkeat sokeripitoisuudet elintarvikkeissa, luokkaa 65–67 prosenttia, luovat epäsuotuisat olosuhteet mikro-organismien elämälle.
Sokeripitoisuuden pienentyessä luodaan jälleen suotuisat olosuhteet niiden kehitykselle ja siten tuotteen pilaantumiselle.

Säilöntä säilöntäaineilla. Antiseptiset aineet ovat kemikaaleja, joilla on antiseptisiä ja säilöntäominaisuuksia. Ne estävät käymis- ja hajoamisprosesseja ja edistävät siten elintarvikkeiden säilyvyyttä.
Näitä ovat: natriumbentsoaatti, natriumsalisyylihappo, aspiriini (asetyylisalisyylihappo). Niiden käyttöä kotona ei kuitenkaan suositella, koska tällä säilytysmenetelmällä tuotteiden laatu heikkenee. Lisäksi näitä aineita ei voida hyväksyä jatkuvassa ruokavaliossa.

Säilytys lämmöllä. Säilöntä eli elintarvikkeiden pitkäkestoinen säilöntä pilaantumiselta on mahdollista myös keittämällä niitä hermeettisesti suljetussa astiassa.
Säilytettävä elintarvike asetetaan tölkki- tai lasiastiaan, joka suljetaan sitten ilmatiiviisti ja kuumennetaan tietyn ajan vähintään 100 °C:n lämpötilassa tai kuumennetaan 85 °C:seen.
Kuumentamisen (sterilointi) tai kuumennuksen (pastörointi) seurauksena mikro-organismit (home, hiiva ja bakteerit) kuolevat ja entsyymit tuhoutuvat.
Siten hermeettisesti suljetussa astiassa olevien elintarvikkeiden lämpökäsittelyn päätarkoitus on poistaa mikro-organismit.
Elintarvikkeet hermeettisesti suljetussa astiassa eivät muutu sterilointiprosessin aikana. Muilla säilykemenetelmillä (suolaus, kuivaus jne.) tuotteet menettävät ulkonäkönsä ja niiden ravintoarvo laskee.

STERILIOINTI JA PASTURIOINTI

Sterilointi on tärkein tapa säilyttää ruoka ilman merkittäviä muutoksia maku.

Menetelmä säilykkeiden sterilointiin lasisäiliöissä, jotka suljetaan välittömästi tinaiset kannet keittämisen jälkeen se on erittäin kätevää kotona. Se tarjoaa tarvittavan tiiviyden ja tyhjiön käärittyyn tölkkiin, edistää säilötyn tuotteen ja sen luonnollisen värin säilymistä.

Tuotteiden sterilointi kotona suoritetaan veden kiehumispisteessä. Hedelmähillokkeet ja vihannesmarinadit voidaan steriloida 85 °C:n veden lämpötilassa (pastörointi). Mutta tässä tapauksessa pastöroidun säilykkeen tulisi olla sterilointilaitteessa 2-3 kertaa pidempään kuin kiehuvassa vedessä.

Joissakin tapauksissa, esimerkiksi vihreiden herneiden steriloinnissa, kun veden kiehumispisteen on steriloinnin aikana oltava yli 100 °C, veteen lisätään ruokasuolaa.
Tässä tapauksessa niitä ohjaa taulukko (ilmoitamme suolan määrän grammoina 1 litrassa vettä):

Suolan määrä, g / l Kiehumispiste ° С
66 ..........................................................101
126..........................................................102
172..........................................................103
216..........................................................104
255..........................................................105
355..........................................................107
378..........................................................110

Kotitekoiset säilykkeet steriloidaan kattilassa, ämpärissä tai erityisessä sterilointilaitteessa. Puinen tai metallinen ritilä asetetaan vaakasuoraan astioiden pohjalle. Se eliminoi tölkkien tai sylinterien rikkoutumisen steriloinnin aikana äkillisten lämpötilanvaihteluiden aikana. Älä laita riepuja tai paperia sterilointilaitteen pohjalle, sillä se vaikeuttaa veden kiehumisen alkamisen havaitsemista ja johtaa tuotteen hylkäämiseen riittämättömän kuumennuksen vuoksi.

Kaada kattilaan vettä niin paljon, että se peittää tölkkien olkapäät eli 1,5-2 cm kaulan alapuolelta.

Pannulla olevan veden lämpötilan ennen täytettyjen tölkkien lataamista tulee olla vähintään 30 ja enintään 70 °C ja se riippuu ladattujen säilykkeiden lämpötilasta: mitä korkeampi se on, sitä korkeampi on veden alkulämpötila. sterilointilaite. Pannu ja siihen asetetut purkit asetetaan voimakkaalle tulelle, peitetään kannella ja kiehutaan, mikä ei saa olla väkivaltaista steriloinnin aikana.

Säilykkeiden sterilointiaika lasketaan siitä hetkestä, kun vesi kiehuu.

Lämmönlähteen steriloinnin ensimmäisessä vaiheessa, eli lämmitettäessä vettä ja tölkkien sisältöä, on oltava voimakas, koska tämä lyhentää tuotteen lämpökäsittelyaikaa ja se osoittautuu laadukkaammaksi. Jos laiminlyömme ensimmäisen vaiheen nopeuden, valmistettu säilyke ylikypsää ja näyttää rumalta. Aika veden lämmittämiseen kattilassa kiehuvaksi on asetettu: 0,5 ja 1 litran tölkeille - enintään 15 minuuttia, 3 litran tölkeille - enintään 20 minuuttia.

Toisessa vaiheessa, eli itse sterilointiprosessin aikana, lämmönlähteen tulee olla heikko ja säilyttää vain veden kiehumispiste. Steriloinnin toiselle vaiheelle ilmoitettua aikaa on noudatettava tarkasti kaikentyyppisissä säilykkeissä.

Sterilointiprosessin kesto riippuu pääasiassa tuotemassan happamuudesta, tiheydestä tai nestetilasta. Nestemäiset tuotteet steriloidaan 10-15 minuutissa, paksut tuotteet - jopa 2 tuntia tai enemmän, happamat tuotteet - vähemmän aikaa kuin ei-happamat, koska hapan ympäristö ei suosi bakteerien kehittymistä.

Sterilointiin tarvittava aika riippuu säiliön tilavuudesta. Mitä suurempi astia, sitä pidempään kiehuminen kestää. Steriloinnin alkamis- ja päättymisajat on suositeltavaa merkitä erilliselle paperille.

Steriloinnin päätyttyä tölkit poistetaan varovasti pannulta ja suljetaan välittömästi avaimella ja tarkistetaan sauman laatu: onko kansi rullattu hyvin, eikö se kierry tölkin kaulan ympäri.

Suljetut tölkit tai sylinterit asetetaan kaula alaspäin kuivalle pyyhkeelle tai paperille erottaen ne toisistaan ​​ja jätetään tässä asennossa jäähtymään.

Höyrysterilointi
Säilykkeet steriloidaan höyryllä samassa astiassa, jossa vesi keitetään tätä tarkoitusta varten. Veden määrä ruukussa ei saa ylittää puisen tai metallisen arinan korkeutta - 1,5-2 cm, koska mitä vähemmän vettä, sitä nopeammin se lämpenee.
Kun vesi kiehuu, muodostuva höyry lämmittää purkit ja sisällön. Höyryn karkaamisen estämiseksi sterilointilaite suljetaan tiiviisti kannella.
Sterilaattorin veden kiehumiseen tarvittava aika on 10-12 minuuttia.
Säilykkeiden höyrysterilointiaika on lähes kaksi kertaa pidempi kuin kiehuvassa vedessä.

Pastörointi
Tapauksissa, joissa purkitettu elintarvikkeet on steriloitava veden kiehumispisteen alapuolella, esimerkiksi marinadeille, kompotteille, ne lämpökäsitellään veden lämpötilassa 85-90 °C kattilassa. Tätä menetelmää kutsutaan pastöroinniksi.
Lämpökäsittelyssä säilykkeitä pastörointimenetelmällä on käytettävä vain tuoreita lajiteltuja hedelmiä tai marjoja, jotka on pesty huolellisesti pölystä; noudata tiukasti pastörointilämpötilaa ja -aikaa; Pese astia huolellisesti ja keitä ennen asettamista.
Pastörointimenetelmällä valmistettujen säilykkeiden säilyvyyttä helpottaa korkea happamuus.
Voit pastöroida kirsikoita, happamia omenoita, kypsymättömiä aprikooseja ja muita happamia hedelmiä aihioihin ja hillokseen.

Uudelleen sterilointi
Saman purkin toistuva tai toistuva (kahdesta kolmeen kertaan) sterilointi suuria määriä proteiinia sisältävillä elintarvikkeilla (liha, siipikarja ja kala) suoritetaan veden kiehumispisteessä.
Ensimmäinen sterilointi tappaa homeen, hiivan ja bakteerit. Ensimmäisen steriloinnin jälkeisen päivittäisen altistuksen aikana säilykeruokaan jääneet mikro-organismien itiömuodot itävät vegetatiivisiksi ja tuhoutuvat toissijaisen steriloinnin aikana. Joissakin tapauksissa säilykkeet, kuten liha ja kala, steriloidaan kolmannen kerran päivää myöhemmin.
Uudelleensteriloinnin suorittamiseksi kotona sinun on ensin suljettava tölkit ja asetettava kansiin erityiset pidikkeet tai pidikkeet, jotta kannet eivät putoa tölkeistä steriloinnin aikana.
Puristimia tai pidikkeitä ei poisteta ennen kuin tölkit ovat täysin jäähtyneet (steriloinnin jälkeen), jotta vältetään kansien rikkoutuminen ja mahdolliset palovammat.

Aiemmin hermeettisesti suljettujen säilykkeiden sterilointi
Tätä sterilointimenetelmää varten tarvitaan erityiset metallipidikkeet tai pidikkeet, joilla suljetut kannet kiinnitetään tölkkeihin. Tämä estää niiden hajoamisen steriloinnin aikana purkitetun tuotteen massan laajenemisen sekä tölkkiin kuumennettaessa jäävän ilman seurauksena.
Erikoispuristimien käyttö mahdollistaa purkkien pinoamisen sterilointilaitteeseen 2-3 rivissä.
Tölkkeihin, jotka suljetaan hermeettisesti ennen sterilointia, syntyy tyhjiö. On muistettava, että mitä korkeampi tuotteen lämpötila tölkissä on sulkemishetkellä, sitä suurempi on tyhjiö.

Nestemäisten tuotteiden kuumasäilytys ilman myöhempää sterilointia
Aiemmin keitetyt tai kiehuvat nestemäiset tuotteet voidaan säilöä kuumalla täyttämällä ilman myöhempää sterilointia. Tämän menetelmän mukaan valmistetaan tomaattimehua, murskattuja tomaatteja, viinirypäle-, kirsikka-, omena- ja muita mehuja, luumujen valmistus hilloa varten, hedelmäsose happamista hedelmistä jne.
Lasiastiat - niiden purkit ja kannet - on pestävä huolellisesti ja höyrytettävä höyry-vesihauteessa 5-10 minuuttia.
Tuotteen lämpötilan ennen tölkkien täyttämistä on oltava vähintään 96 °C. Pankkien tulee olla kuumia täyttöhetkellä. Heti sen jälkeen, kun ne on täytetty säilyketuotteella, ne suljetaan.
Tällä purkitusmenetelmällä sterilointi tapahtuu tuotteeseen ja säiliöön keittämisen aikana siirtyvän lämmön vuoksi, ja säilykkeiden säilyvyys riippuu raaka-aineen laadusta ja sen käsittelystä.

Hedelmien ja vihannesten kuumasäilöntä ilman myöhempää sterilointia
Tätä menetelmää käytetään vihannessäilykkeissä - kurkut, tomaatit, samoin kuin hedelmävalmisteet ja kokonaisista hedelmistä valmistetut kompotit.
Tätä säilykemenetelmää varten raaka-aineiden on oltava tuoreita, perusteellisesti pestyjä ja lajiteltuja.
Tämän menetelmän mukaan säilykkeet valmistetaan seuraavassa järjestyksessä: purkkeihin laitetut vihannekset tai hedelmät kaadetaan varovasti kiehuvalla vedellä 3-4 annoksessa. Kiehuvaa vettä kaatamisen jälkeen tölkkiä käännetään lämmittämään seiniä, jotta lasi ei halkeile äkillisistä lämpötilanvaihteluista.
Kiehuvalla vedellä täytetyt purkit peitetään puhtaalla kannella, kääritään pyyhkeeseen ja pidetään 5-6 minuuttia. Sitten vesi valutetaan ja purkki kaadetaan jälleen kiehuvalla vedellä, peitetään jälleen kannella ja pidetään vielä 5-6 minuuttia. Tarvittaessa tämä toimenpide toistetaan kolmannen kerran.
Toisen ja kolmannen altistuksen jälkeen vesi valutetaan ja kaadetaan välittömästi kiehuvalla marinadilla kurkkuja ja tomaatteja varten, kiehuvalla vedellä hedelmävalmisteita varten ja kiehuvalla siirapilla hillokkeita varten.
Peitä sitten välittömästi kannella, sulje ja tarkista tiivisteen laatu.
Korkin sulkemisen jälkeen purkki asetetaan kaula alaspäin. Jäähdytys ilmassa.

OLOSUHTEET, MAUSTEET JA MAUSTEET
SÄILYTTÄMISEEN

Mausteita ja mausteita käytetään kotitölkeissä parantamaan valmistettujen tuotteiden makua, tuoksua ja usein myös väriä. Kohtalainen määrä niitä vaikuttaa suotuisasti ruoan makuun ja lisää myös ruuansulatusnesteiden eritystä, mikä edistää ruoan parempaa imeytymistä.
Liialliset annokset mausteita ja yrttejä voivat aiheuttaa vakavaa mahalaukun limakalvon ärsytystä. Siksi on suositeltavaa olla maltillinen käytettäessä mausteita, yrttejä ja mausteita.

Suola on terveelle keholle välttämätön päämauste ja sitä käytetään useimmiten valmistettaessa ruokaa kotona.

Etikka on myös välttämätön ainesosa purkituksessa.
Yleisimmät etikkalajikkeet ovat pöytäviini, maustettu rakuuna, viinirypäle, omena jne.
Useimmissa tapauksissa alkoholietikka on menestynein, joka ei lisää tuotteeseen lisämakuja.
Useimmiten vedellä laimennettua synteettistä etikkahappoa (etikkaesanssia) myydään nimellä "etikka".
Kaikki "maustetut" etikat ovat synteettistä etikkaa, jossa on joitain synteettisiä lisäaineita.
Säilytä etikkaa lasiastiassa, jossa on tiiviisti suljettu kansi 5 °C:n lämpötilassa.

Sitruunahappo on hajuton, ja siksi on suositeltavaa käyttää sitä valmistettaessa tuotteita, joiden maku ei vastaa etikan hajua: hillokkeet, hyytelöt jne.

Musta- ja valkopippuri ovat kiipeävän trooppisen pensaan kuivattuja siemeniä, jotka on korjattu eri kypsyysvaiheissa. Ne eroavat toisistaan ​​värin, terävyyden ja hajun terävyyden suhteen (musta on palavampaa).
Ruoan valmistuksessa pippuria käytetään sekä herneiden että jauhetun muodossa. Jälkimmäinen menettää pitkän varastoinnin aikana nopeasti ravintolaatunsa, joten on suositeltavaa jauhaa pippuria tarpeen mukaan.
Käytetään peittaukseen, suolaan, peittaukseen jne.

Maustepippuri muistuttaa ulkonäöltään mustaa ja on tummanruskea herne. Siinä on voimakas miellyttävä tuoksu ja suhteellisen vähän pistävä.
Sitä käytetään erilaisissa kotitölkeissä.

Punainen paprika on yrtin hedelmä ulkonäkö muistuttaa isoa kakkua. Sisältää monia vitamiineja, erityisesti C-vitamiinia, joka ylittää jopa sitruunan vitamiinipitoisuudessa.
Erityisen aineen - kapsaisiinin, joka tekee punapippurista kuumaa ja pistävää, määrästä riippuen on paprikaa (paprika) ja katkeraa.
Paprika on suuri, mehevä hedelmä.
Paprikan hedelmät ovat pitkänomaisia. Tulikkaan maun ja pistävänsä puolesta sitä voi verrata vain mustapippuriin. Sitä voidaan käyttää myös jauheena.

Laakerinlehdet ovat kuivattuja jalolaakerinlehtiä, joilla on korkea aromaattinen. Laakerinlehtien päätarkoitus on maustaa ruokaa antamatta sille mitään pistävää tai katkeruutta.
Ylimääräinen laakerinlehti muuttaa ruuan makua huonompaan suuntaan ja antaa sille liian pistävän tuoksun.
Keitettäessä se lisätään lopussa, koska pitkäaikaisella lämpökäsittelyllä se antaa katkeran jälkimaun.

Neilikka ovat neilikkakukkien kuivattuja, puhallemattomia silmuja.
Neilikka saa erityisen arominsa sen sisältämien arvokkaiden eteeristen öljyjen ansiosta.
Sitä käytetään peittaukseen, suolaukseen ja muihin säilykkeisiin.
On suositeltavaa istuttaa neilikka vähän ennen lämpökäsittelyn päättymistä ja pieniä määriä, koska pienikin annos neilikkaa antaa tuotteelle voimakkaan aromin.

Coluria. Colurian tuoksu on lähellä neilikan tuoksua. Kotisäilykkeessä sitä käytetään neilikan sijasta jauhettujen kuivattujen juurien muodossa.

Kaneli on kuorittua ja kuivattua kanelinversojen kuorta. Sitä kulutetaan jauheena tai paloina.
Kotisäilykkeessä sitä käytetään marinaattien, säilykkeiden, hillokkeiden jne. maustamiseen.

Sahrami on kuivattu krookuskukkien leima ja sillä on erityinen aromi.
Sitä käytetään maku- ja väriaineena.

Muskottipähkinä... Muskottipähkinän siemenet, kuorittu ja kuivattu.
Sillä on erittäin pistävä ja pistävä maku ja aromi.

Vanilja ja vanilliini. Ensimmäinen on trooppisen orkidean hedelmä, joka muistuttaa ulkonäöltään paloa, jonka sisällä on erittäin tuoksuvia pieniä siemeniä. Vanilliini on synteettinen jauhe - vaniljan korvike.
Sitä käytetään hedelmien ja marjojen säilytykseen, joilla on heikko oma aromi (esim. kirsikkahillo).
Ylimääräinen vanilja ja vanilliini antavat tuotteelle katkeran maun.

Inkivääri. Trooppinen pähkinäjuuri, kuorittu ja kuivattu. Sitä käytetään murskattuna ja sillä on miellyttävä tuoksu ja pistävä maku.
On suositeltavaa säilyttää se murskaamattomana, jolloin sen aromi säilyy paremmin.

Tilli. Ruusukevaiheessa olevia nuoria kasveja käytetään aromaattisena mausteena salaatteihin, keittoihin, lihaan, kalaan, sieniin ja kasvisruokia.
Siemenmuodostusvaiheessa olevia aikuisia kasveja käytetään päämausteena kurkkujen, tomaattien peittauksessa ja peittauksessa sekä kaalin peittauksessa.

Minttua käytetään laajalti kotitekoisissa valmisteissa sen miellyttävän aromin ja virkistävän maun ansiosta.
Minttu lisätään kalan, lihan, vihannesten valmistukseen, kvassin valmistukseen. Voidaan käyttää sekä tuoreena että kuivattuna.

Korianteri on korianterin yrtin kuivattu siemen.
Käytetään peittauksessa, etikan maustuksessa jne.

Basilikalla on herkkä tuoksu erilaisilla sävyillä.
Sitä käytetään tuoreena ja kuivattuna vihannesmarinadien täytteeksi.

Tarragon on samannimisen yrtin kuivatut varret ja lehdet.
Sitä käytetään suolaamiseen, peittaukseen jne.