II. Dispoziții de bază. Conservarea este prelucrarea produselor alimentare pentru a le proteja de deteriorare în timpul depozitării pe termen lung. Metode de prevenire a deteriorării alimentelor Metode de protejare a alimentelor împotriva deteriorării

Conservarea produselor alimentare de la deteriorare se realizează în principal în două moduri. Sterilizarea este prima metodă pe care se bazează conservarea alimentelor în recipiente etanșe. Produsul este încălzit pentru a distruge microorganismele și pentru a-l proteja de contaminarea ulterioară, este plasat într-un recipient sigilat. A doua metodă asigură conservarea produsului alimentar prin inhibarea dezvoltării microorganismelor care provoacă alterarea; acest scop poate fi atins prin diverse procesări ale produsului alimentar, în urma cărora activitatea microorganismelor este întârziată sau încetinită. Prelucrarea produsului prin astfel de metode nu este întotdeauna asociată cu distrugerea microorganismelor (adică nu dă un efect germicid sau fungicid), în timp ce se elimină sau se reduce efectul care inhibă dezvoltarea microorganismelor, produsul alimentar este supus alterarea.

Când se analizează relația dintre activitatea vitală a microorganismelor și metodele de conservare a produselor alimentare, este necesar să se acorde atenție celor mai comune dintre ele, care nu necesită încălzire, deoarece produsele prelucrate prin astfel de metode sunt adesea folosite ca materii prime în producerea de conserve. În plus, conservarea anumitor alimente (fructe, gemuri, sosuri și marinate) se face folosind atât agenți de încălzire, cât și agenți inhibitori. Principalele metode utilizate la scară industrială sunt: ​​congelarea, depozitarea gazelor, uscarea (deshidratarea), filtrarea, decaparea, fermentarea, afumarea, iradierea și adăugarea de așa-numiți conservanți naturali - zahăr, sare, acizi și condimente și conservanți chimici - dioxid de sulf și acid benzoic. Unele dintre aceste metode sunt utilizate în combinație unele cu altele, iar efectul lor este cumulativ.

Congelare

La temperaturi scăzute, alimentele se păstrează prin inhibarea sau împiedicarea creșterii microorganismelor care provoacă alterarea; dacă aceste produse sunt complet proaspete, atunci acțiunea enzimelor autolitice naturale este întârziată în ele.

Microorganismele care cresc la 0 ° și mai jos au un optim în intervalul 15-20 °; microorganismele cu un optim de aproximativ 37 ° dau o creștere foarte lentă (sau deloc) la temperaturi sub 5 °. Microorganismele psicrofile sunt capabile de creștere relativ rapidă la 0 °; în același timp, deși intensitatea creșterii lor este mai mică decât la temperaturi mai ridicate, numărul total de celule formate poate fi destul de mare. Microorganismele care cresc de obicei la temperaturi scăzute sunt bacterii din genurile Achromobacter, Flavobacterium, Pseudomonas și Micrococcus; drojdie de tip Torulopsis și mucegaiuri din genurile Penicillium Cladosporium, Mucor și Thamnidium.

Limita inferioară la care are loc creșterea microorganismelor în produsele alimentare este determinată nu numai de temperatură: foarte (Un factor important este cantitatea de apă înghețată din mediul înconjurător. ele rezistă mai bine la presiunea osmotică ridicată rezultată din concentrația de substanțe dizolvate datorate la separarea apei sub formă de gheață.Din același motiv, creșterea bacteriilor într-un mediu suprarăcit are loc la temperaturi mai scăzute decât într-un mediu înghețat.Creșterea bacteriană într-un mediu suprarăcit poate avea loc la -7°, în timp ce temperatura limită pt. creșterea pe medii congelate este de aproximativ -3 °.Microorganismele capabile să reziste la concentrații mari de substanțe dizolvate pot fi extrem de rezistente la temperaturi scăzute;s-a remarcat și creșterea bacteriilor halofile pe slănină și drojdie osmofilă în portocalele concentrate. al-lea suc la temperaturi de până la -10 °.

Temperatura limită pentru creșterea microorganismelor psihrofile, inclusiv bacterii, drojdii și mucegaiuri, este de la -5 ° la -10 °, mai aproape de -7 °. S-a constatat ca pastrarea la -5° nu impiedica dezvoltarea drojdiei si mucegaiurilor pe carnea congelata, iar coloniile apar dupa 7 saptamani. Pseudomonas, Lactobacillus, Monilia și Peicillium au crescut la -4 °, în timp ce Cladosporium și Sporotrichum au crescut la -6,7 °. Majoritatea alimentelor depozitate sub intervalul de temperatură de la -5 la -7 ° pot fi considerate congelate (adică, care nu conțin o fază lichidă pentru a susține creșterea microbiană).

Înghețarea provoacă la început o scădere rapidă a numărului de microorganisme viabile. În funcție de temperatură, natura mediului, tipul de microorganisme și alți factori, numărul de microorganisme supraviețuitoare poate suferi apoi o scădere lentă suplimentară sau (în raport cu microorganismele psihrofile) o scădere inițială poate fi însoțită de o perioadă de întârziere. reproducerea și apoi creșterea microorganismelor supraviețuitoare. Limitarea valorilor pH-ului crește sensibilitatea microorganismelor la frig, în timp ce prezența zaharurilor, glicerolului și coloizilor are un efect protector. Aceste date nu se aplică sporilor bacterieni care sunt practic rezistenți la procesarea la rece sau depozitarea înghețată.

În ceea ce privește cauza morții bacteriilor după tratamentul la rece, opiniile cercetătorilor diferă: unii o explică prin efectul direct al frigului, provocând moartea bacteriilor, alții - prin deteriorarea mecanică a cristalelor de gheață extracelulare și intracelulare și încă altele. - printr-o modificare a proteinelor continute de celule. Pentru o cunoaștere detaliată, este recomandabil să faceți referire la lucrări care oferă un conținut detaliat al diferitelor teorii privind moartea bacteriilor sub influența temperaturilor scăzute. Majoritatea cercetătorilor subliniază că numărul de bacterii pe moarte nu crește odată cu scăderea temperaturii; Haynes a descoperit că bacteriile mor mai rapid la -1 până la -5 ° decât la -20 °; alți cercetători au observat același fenomen: bacteriile și drojdia au suferit mai multe distrugeri la -10 ° decât la -20 °. La studierea procesului de supraviețuire a microorganismelor pe carnea congelată, s-a constatat că numărul de bacterii precum coli a scăzut ușor în timpul depozitării la -18 °, dar a scăzut de 10 ori după depozitare la -4 °.

În general, microorganismele sunt extrem de rezistente la temperaturi scăzute, chiar și speciile patogene supraviețuind perioade lungi de timp. Multe tipuri de bacterii și unele tipuri de mucegai și drojdie au supraviețuit timp de 3 ani în căpșunile congelate. La studierea bacteriilor patogene din căpșuni congelate rapid (-18 °), s-a constatat că Eberthella lyphosa supraviețuiește timp de 6 luni, Staphylococcus aureus - 5 luni și bacterii precum Salmonella - 1 lună.

O analiză cuprinzătoare a cercetărilor privind efectele înghețului asupra microorganismelor a fost publicată în 1955.

Depozitarea gazelor

O reducere semnificativă a numărului de microorganisme-agenți cauzatori de alterare se realizează prin modificarea compoziției aerului din încăperea în care sunt depozitate alimentele. Inhibarea creșterii aerobilor obligatorii, cum ar fi mucegaiurile, poate fi realizată atunci când sunt depozitate în condiții complet anaerobe, dar unele mucegaiuri sunt capabile să reziste la niveluri foarte scăzute de oxigen; s-a constatat că necesarul de oxigen al mucegaiului variază foarte mult.

Metodele industriale, precum ambalarea în vid și ambalarea care înlocuiește aerul cu un gaz inert, previn râncezirea și alte reacții oxidative, dar nu inhibă complet creșterea mucegaiului.

În depozitarea la rece a produselor alimentare crude (proaspete) (carne, ouă, fructe, legume), introducerea de dioxid de carbon, ozon, dioxid de sulf sau triclorura de azot în atmosfera depozitului inhibă creșterea microorganismelor, crescând astfel siguranța produselor alimentare.

Germinarea sporilor de mucegai este întârziată atunci când aerul conține 4% dioxid de carbon; la un conținut de dioxid de carbon de 20%, rata de creștere a microorganismelor este de 1 / 2-1 / 5 față de depozitarea în aer, iar inhibarea creșterii este cu atât mai accentuată, cu atât temperatura este mai scăzută. Pentru inhibarea completă a creșterii mucegaiurilor și bacteriilor pe carne, 40% dioxid de carbon este optim, dar această concentrație are un efect negativ asupra calității cărnii (pierderea culorii).

La concentrație de 20% și timpi de păstrare moderati, culoarea cărnii se schimbă doar puțin, iar creșterea microorganismelor de alterare este încă în mare măsură întârziată. În practică, se folosește o concentrație de 10% de dioxid de carbon; în astfel de condiții, carnea răcită nu suferă alterarea microbiană timp de 60-70 de zile. Utilizarea dioxidului de carbon în concentrații scăzute face posibilă prelungirea perioadei de valabilitate a cărnii de porc și miel refrigerate. Experimentele privind depozitarea ouălor în prezența dioxidului de carbon au stabilit necesitatea echilibrării condițiilor favorabile și nefavorabile, care sunt revizuite în lucrarea de mai sus.

Respirația și coacerea fructelor pot fi întârziate prin depozitarea într-o atmosferă cu oxigen scăzut și dioxid de carbon ridicat. Datorită faptului că fructele supracoapte sunt susceptibile la alterarea microbiană, s-a practicat utilizarea dioxidului de carbon în combinație cu depozitarea frigorifică pentru a preveni deteriorarea fructelor cu sâmburi - mere și pere. Concentrația necesară pentru aceasta variază în funcție de tipul și chiar de soiul (pomologic) al fructului; de regulă, sunt necesare concentrații destul de mari de dioxid de carbon pentru a preveni putrezirea fructelor.

Avantajele și dezavantajele ozonării atmosferei sunt evidențiate într-o recenzie publicată în 1938. Principala și destul de evidentă obiecție la utilizarea unui agent oxidant atât de puternic precum ozonul este râncezirea produselor (carne, slănină, cârnați, smântână, unt). , pulbere de ou, etc.) ) chiar și la concentrații de ozon în intervalul 50-100 părți per milion de părți de aer (0,005% -0,01%). La temperaturi de îngheț, o concentrație de 0,0003% este suficientă pentru a inhiba creșterea mucegaiului și a bacteriilor, dar expunerea prelungită la ozon, chiar și la o concentrație atât de scăzută, face ca untul și alte produse alimentare să devină râncezite. O concentrație de echilibru de 0,0003% ozon are aproape același efect germicid, indiferent dacă este aplicată în mod continuu timp de două perioade de două ore sau o perioadă de trei ore pe zi.

Cu aceste expuneri scurte, multe tipuri de alimente pot fi depozitate cu succes. Pentru păstrarea cărnii de vită la temperaturi frigorifice, se recomandă expunerea la 0,00025-0,0003% ozon timp de două ore de două ori pe zi; în astfel de condiții, termenul de valabilitate poate fi mărit de la două la opt săptămâni. Mai mulți cercetători au raportat că microorganismele se pot aclimatiza la ozon. Cu toate acestea, autorul recenziei de mai sus susține că, în ciuda numeroaselor studii, nu a observat un astfel de fenomen în mucegaiurile de pe carnea de vită.

Ozonarea s-a dovedit a fi cea mai eficientă atunci când depozitați ouăle unde uscarea prin evaporarea umidității este dificilă, cu excepția cazului în care umiditatea relativă este adecvată. Dacă umiditatea relativă este crescută pentru a preveni această contracție, ouăle încep să mucegăească rapid, iar ozonul este foarte eficient împotriva acestui tip de alterare. Cu condiția ca ouăle să fie în mod normal curate, pentru a preveni dezvoltarea mucegaiului, este necesară o concentrație minimă (0,00006%) de ozon în aerul încăperii în care sunt depozitate cutiile cu ouă și, în același timp, capacitatea de depozitare a ouălor. timp de opt luni la -0,6 ° și 90% umiditate relativă; după această perioadă, prospețimea ouălor nu diferă deloc de cele păstrate câteva zile. Conform datelor Summer, activitatea bactericidă a ozonului crește semnificativ odată cu creșterea umidității relative a aerului, dar practic scade la zero dacă această umiditate este sub 50%.

Ozonul este foarte eficient în creșterea termenului de valabilitate al fructelor crude (căpșuni, zmeură, struguri etc.), dar nu împiedică putrezirea citricelor.

În 1950, a fost publicată o lucrare care arăta că degradarea strugurilor cauzată de mucegaiul Botrytis a fost redusă prin alternarea aplicării de dioxid de sulf (2% rezistență) și congelarea. Triclorura de azot a fost folosită și pentru combaterea mucegaiului din citrice și din alte produse. Dezavantajul ambelor gaze este efectul lor coroziv ridicat, în plus, triclorura de azot este instabilă și trebuie regenerată după cum este necesar.

În legătură cu stocarea gazelor, trebuie subliniat că termenul de valabilitate al oricărui produs se datorează în principal contaminării sale microbiene inițiale. Pentru a obține efectul maxim în timpul depozitării gazului, trebuie luate toate măsurile de precauție împotriva contaminării produsului înainte de depozitare. Pentru distrugerea unui număr mare de microorganisme cu creștere activă, este necesară o concentrație semnificativ mai mare de ozon decât pentru cantități mici.

Reducerea conținutului de umiditate al produsului

Atât deshidratarea (uscarea), cât și adăugarea de zahăr pot fi luate în considerare la această rubrică, deoarece ambele operațiuni reduc conținutul de umiditate la un nivel la care este împiedicată creșterea microorganismelor.

Cu excepția drojdiilor osmofile, al căror studiu este o provocare deosebită, mucegaiurile sunt mai puțin pretențioase în ceea ce privește umiditatea decât alte microorganisme. Prin urmare, pentru a conserva în mod satisfăcător alimentele, conținutul de umiditate al acestuia trebuie să fie sub minimul permis pentru creșterea mucegaiului.

Adevăratul indicator al susceptibilității unui produs la mucegai nu este conținutul total de umiditate, ci disponibilitatea acestuia. De exemplu, în gem, umiditatea nu este suficient de disponibilă pentru creșterea mucegaiului, în timp ce în cereale, umiditatea poate fi utilizată mai bine de către acestea, în ciuda conținutului său mai scăzut. Disponibilitatea apei este exprimată cel mai convenabil în termeni de conținut de umiditate de echilibru.

Umiditatea relativă minimă necesară pentru dezvoltarea mucegaiurilor comune variază, în funcție de mucegai, în intervalul 75-95%, speciile Aspergillus și Penicillium fiind cele mai rezistente la umiditatea relativă scăzută. Umiditatea relativă critică pentru creșterea mucegaiului pe făină este de 75%. Experimentele au arătat că umiditatea relativă critică crește odată cu scăderea temperaturii; creșterea mucegaiului este întârziată: la 20 °, dacă umiditatea relativă este de 79% (conținut de umiditate 16%); la 15 °, dacă umiditatea relativă este de 82,5% (conținut de umiditate 16,5%); la 5 °, dacă umiditatea relativă este de 85% (conținut de umiditate 17,4%). Cea mai scăzută umiditate relativă la care s-a observat creșterea mucegaiului a fost de 85%. Experimentele efectuate în 1943 au descoperit că umiditatea relativă minimă pentru creșterea mucegaiului pe carnea deshidratată este puțin sub 75%. Autorul acestei cărți a observat mucegai pe gem la 74% RH, dar nicio creștere la RH mai scăzută. Un studiu al susceptibilității la mucegai a multor produse a arătat că la 75% umiditate relativă, numai o ușoară creștere a mucegaiului apare pe brânză după un an de depozitare. Pe baza acestui fapt, s-a ajuns la concluzia că proprietățile de absorbție a apei ale produsului joacă un rol important în determinarea umidității relative maxime care permite creșterea mucegaiului. Pentru dezvoltarea miceliului, ciupercile sunt capabile să primească umiditate direct din atmosferă doar la 100% umiditate relativă.

Prezența substanțelor toxice, pH-ul mediului, valoarea nutritivă produsele pentru mucegai afectează valoarea umidității maxime admise, dar se poate argumenta că alimentele pentru care umiditatea relativă este sub 74%, de regulă, sunt rezistente la mucegai. Prin urmare, mazărea, boabele și altele asemenea trebuie să fie deshidratate până la un conținut de umiditate la care conținutul de umiditate de echilibru este sub limita specificată. De asemenea, în alimentele conservate cu zahăr, substanțele dizolvate (zahărul) trebuie să fie într-o concentrație suficientă pentru a reduce umiditatea relativă la nivelul necesar pentru a inhiba creșterea mucegaiului.

Fluctuațiile de temperatură în timpul depozitării pot contribui la creșterea mucegaiului în produsele din recipiente închise ermetic, deoarece refrigerarea bruscă poate provoca condensarea temporară a umezelii sau excesul de umiditate dincolo de echilibrul produsului.

La concentrații egale, presiunea osmotică a zaharurilor în soluție este cu atât mai mare, cu atât greutatea moleculară a zaharurilor este mai mică. Deoarece presiunea de vapori a soluțiilor scade odată cu creșterea presiunii osmotice, monozaharidele (glucoză, fructoză) au un efect mai mare asupra reducerii umidității aerului decât zaharoza. Deci dulceata, care contine 65% zahar sub forma de zaharoza, este mai susceptibila la mucegai decat un produs similar, care contine si 65% zahar, dar in care o parte din acesta din urma este zahar invertit. Studiind efectul de conservare al diferitelor zaharuri, s-a constatat că în raport cu bacteriile, eficacitatea acțiunii zaharurilor este în următoarea ordine: fructoză> glucoză> zaharoză> lactoză. Bacteriile termofile sunt mai sensibile la acțiunea zaharurilor decât streptococii. În ceea ce privește dezvoltarea drojdiei, fructoza și glucoza au fost la fel de eficiente la concentrații cu 5-15% mai mici decât zaharoza. Ordinea de eficacitate a zaharurilor in raport cu termofilii plat-acizi este: glucoza> fructoza> zaharoza. În raport cu drojdia și mucegaiurile, efectul inhibitor al glucozei este mai puternic decât cel al zaharozei luate în concentrație egală. Un amestec de cantități egale de zaharuri diferite avea proprietăți inhibitoare care erau intermediare în comparație cu tipurile individuale de zahăr.

Drojdia osmofilă este capabilă să reziste la concentrații mari de zahăr și să provoace alterarea mierii, umpluturi de ciocolata, dulceata, melasa si alte produse in care continutul de zahar ajunge la 80%. Cei mai activi agenți de alterare sunt drojdiile aparținând genului Saccharomyces conform clasificării drojdiilor propuse în 1952. Produsele de cofetărie cu o presiune relativă a vaporilor pe suprafața lor mai mică de 69% sunt rezistente la alterarea de către drojdia osmofilă. S-a dezvoltat o metodă simplă pentru determinarea presiunii relative de vapori pe suprafața produselor de cofetărie prin gradul de răspândire a diferitelor cristale sub influența unuia sau altuia conținut de umiditate de echilibru. Alimentele care au un conținut scăzut de proteine ​​au un conținut critic de umiditate la care are loc fermentația este semnificativ mai scăzut decât alimentele bogate în proteine. S-a constatat că pentru produsele cu un conținut de umiditate peste punctul critic, adăugarea a 10% zahăr invertit determină în multe cazuri o scădere semnificativă a presiunii relative de vapori de pe suprafața acestor produse. Cercetătorii americani au întocmit un tabel cu presiunea de echilibru a vaporilor pentru diferite soluții de zahăr și au dat o formulă empirică care poate fi utilizată pentru a calcula presiunea de echilibru a vaporilor a dulcețurilor, cremei de ciocolată, caramel cremos si altele.Rolul drojdiei osmofile in alterarea alimentelor este bine acoperit in lucrarile din 1942 si 1951.

Păstrarea majorității tipurilor de conserve în recipiente sigilate prin controlul conținutului de umiditate este cu greu posibilă. Cu toate acestea, controale similare se aplică anumitor alimente conservate în recipiente din tablă și sticlă, cum ar fi cerealele ( făină de ovăz, gris) și făcută cu zahăr (gem, fructe confiate, dulciuri și lapte condensat cu zahăr). De regulă, laptele condensat dulce nu este steril, dar microorganismele prezente în el nu sunt capabile să crească. Unele gemuri și marmelade cu un conținut relativ scăzut de zahăr (aproximativ 60%) trebuie gătite pentru a preveni deteriorarea.

Aplicare de sare

Mecanismul de acțiune al sării ca conservant pentru produsele alimentare nu a fost încă studiat suficient, dar, aparent, problema nu este doar în efectul osmotic. Potrivit lui Speigelberg, presiunea osmotică la care se oprește creșterea bacteriană este semnificativ mai mică pentru sare decât pentru zaharuri. Concentrația de sare necesară pentru a inhiba creșterea microorganismelor într-un produs alimentar depinde de o serie de factori, inclusiv pH-ul, temperatura, conținutul de proteine ​​și prezența unor substanțe inhibitoare, cum ar fi acizii. Conținutul de apă este de importanță primordială, iar concentrația de apă în faza apoasă este cea mai importantă, nu conținutul de apă din întregul produs. Efectul inhibitor al sării asupra creșterii bacteriilor crește atunci când temperatura scade de la 21 la 10 °. Un alt studiu citează date care arată că cantitatea de sare necesară pentru a inhiba creșterea mucegaiului scade odată cu scăderea temperaturii, 8% sare fiind suficientă la 0°C, în timp ce 12% sare este necesară la temperatura camerei. Influența compoziției mediului asupra rezistenței microorganismelor la acțiunea sării a fost dovedită în mod repetat: în 1939, a fost publicat un raport conform căruia microorganismele prezintă o rezistență mai mare la acțiunea sării în saramură de castraveți decât în ​​bulionul cu aceeași sare. conţinut; mai târziu s-a constatat că creșterea bacteriilor halofile poate fi stimulată sau inhibată prin variarea conținutului de proteine ​​din mediu. Efectul pH-ului asupra rezistenței la sare a fost studiat de Jocelyn și Cruss în 1929; au descoperit că scăderea valorilor pH-ului a cauzat o scădere dramatică a toleranței la sare în diferite tipuri de drojdie și mucegaiuri.

Cercetătorul german Schup a propus împărțirea bacteriilor în trei grupe în raport cu acțiunea sării asupra lor:

1) nu halofil - nu dă creștere la concentrație mare de sare;

2) halofile obligate - cresc doar la concentrații mari de sare;

3) halofile facultative - cresc la concentrații mari și scăzute de sare.

Cu toate acestea, în lucrările ulterioare, au fost exprimate îndoieli cu privire la existența unor adevărate halofili obligați. Halofilele studiate de acești cercetători nu s-au dezvoltat pe medii cu un conținut scăzut de sare dacă s-au folosit ca inocul culturi vechi de 30 de zile sau mai mari. Un alt cercetător a demonstrat (contrar opiniei convenționale că bacteriile halofile trăiesc exclusiv într-un mediu sărat, de exemplu, sarea obținută prin evaporarea naturală a apei, a apei de mare, pe pești) că de fapt bacteriile halofile sunt răspândite în natură și pot fi izolate. în mediu 25% sare din materiale nesare, inclusiv apă stătătoare, izvoare sulfuroase, gunoi de grajd și sol, supuse unei perioade de incubație de 90 de zile.

Varietatea mare de tipuri de halofile raportate în literatură indică faptul că nu există o floră halofilă tipică; există multe microorganisme cu o mare varietate de proprietăți morfologice și biochimice. Creșterea uneia sau alteia specii poate avea loc la diferite concentrații de sare, până la starea saturată. Microorganismele patogene, de regulă, sunt mai sensibile la acțiunea soluțiilor de sare puternică decât speciile saprofite, iar microorganismele în formă de tijă sunt mai sensibile decât cocii. Tanner și Evans au raportat că creșterea Clostridium botulinum s-a oprit la o concentrație de sare de 6,5-12%, iar concentrația critică a fost dependentă de mediu. A existat, de asemenea, un raport privind suprimarea creșterii Clostridium welchii și Cl. sporogenes la 5,7-7,4% continut de sare, iar concentratia critica fiind dependenta de mediu. Creșterea Clostridium Saccharobutyricum încetinește atunci când mediul conține 2,9-5,3% sare. Nunheimer și Fabian au descoperit că clorura de sodiu la o concentrație de 15-20% previne creșterea unor stafilococi care provoacă toxiinfecții alimentare, iar concentrațiile de 20-25% au un efect letal asupra acestora.

Livingstone a pornit de la faptul că o formă sferică reprezintă cea mai mică suprafață pentru schimbul de apă și, prin urmare, este de dorit în soluții concentrate; trebuie remarcat faptul că micrococii ca grup prezintă de obicei o toleranță ridicată la sare și multe dintre speciile lor se dezvoltă liber în prezența a 25% sare.

Multe specii de bacterii care cresc pe soluții puternice de sare sunt cromogene și strică peștele sărat și pielea prin decolorarea acestora. Bacilul anaerob non-silab izolat și descris de Baumgartner s-a dezvoltat într-un mediu saturat cu sare. Acest microorganism este agentul cauzal al deteriorării cu formarea de gaz în produsele din pește sărat nesterilizate - pate și sosuri de peste... Această alterare poate fi prevenită complet prin scăderea valorii pH-ului în astfel de produse la 5,5 și mai jos.

Drojdia peliculoasă crește în soluții de sare de 24%. Drojdia de acest tip crește pe suprafața saramurilor murăturilor și oxidează acidul lactic format în timpul fermentației legumelor, reducând astfel stabilitatea acestor produse. Mucegaiul poate prezenta aceeași activitate nedorită. Potrivit lui Tanner, creșterea mucegaiului poate apărea în prezența a 20-30% sare.

În legătură cu sărarea cărnii, s-a observat că multe microorganisme pot tolera concentrații mari de sare în saramurele care conțin bucăți mari de carne; creșterea pare să aibă loc pe suprafețele limită ale saramurii și ale țesuturilor animale și se desfășoară foarte lent în saramură curată. În prezent, există încă foarte puține date despre o astfel de creștere.

Aplicarea acizilor

Actiunea acizilor in prevenirea dezvoltarii microorganismelor poate fi atribuita concentratiei ionilor de hidrogen sau toxicitatii moleculelor sau anionilor nedisociati. În raport cu acizii minerali, efectul toxic este asociat cu concentrația ionilor de hidrogen; toxicitatea acizilor organici nu este (proporţională cu gradul de disociere a acestora şi se datorează în principal acţiunii moleculelor sau anionilor nedisociaţi.

Drojdiile și mucegaiurile sunt mult mai puțin sensibile la concentrații mari de ioni de hidrogen decât bacteriile. Valorile optime ale pH-ului pentru majoritatea speciilor de bacterii se află în zona neutră, iar bacteriile nu pot prospera sub pH-ul de 4,5. Cele mai rezistente bacterii sunt grupele Lactobacillus și Clostridium butyricum, care cresc la un pH de aproximativ 3,5; mucegaiul și drojdia, care se dezvoltă cel mai bine la pH 5,0-6,0, pot tolera pH 2,0 și chiar mai scăzut.

Pentru conservarea alimentelor, acizii acetic și lactic sunt cei mai folosiți. Studiile au descoperit că acidul acetic este un conservant mai bun decât acidul lactic pentru murături; se mai stie ca acidul acetic este mai toxic pentru bacterii, drojdii si mucegaiuri decat acidul lactic. Când mediul este acidulat cu acid acetic, creșterea bacteriană este inhibată la pH 4,9, Saccharomyces cerevisae la pH 3,9, Aspergillus niger la pH 4,1; aciditatea titrabilă corespunzătoare este de 0,04, 0,59 și 0,27%. Trebuie remarcat faptul că valorile indicate de aciditate se referă la inhibarea creșterii mai multor specii în mediul pregătit în laborator; în practica industrială, sunt necesare concentrații mai mari de acid acetic (1,5-2%) pentru a preveni deteriorarea produselor precum sosurile, marinatele etc.

Adăugarea a 5% sare sau 20,1% zahăr nu reduce semnificativ cantitatea de acid necesară pentru a preveni creșterea microbiană. In concentratie netoxica, acidul acetic stimuleaza dezvoltarea mucegaiurilor, fiind o sursa de energie pentru acestea. S-a stabilit (pe baza valorii pH-ului) următoarea ordine a acizilor în ceea ce privește efectul lor de conservare și germicid asupra bacteriilor: acid acetic> citric> lactic; după cantitatea de acid: lactic> acetic> citric; pentru drojdie: acid acetic> lactic> citric indiferent de valoarea pH-ului sau concentrația acidului. De asemenea, s-a remarcat că combinația de zahăr cu o cantitate adecvată de acid face ca acest amestec să fie germicid. În lucrul cu termofilele cu acid plat s-a stabilit următoarea ordine a acțiunii germicide a acizilor la pH 5,5: citric> acetic> lactic.

Cantitatea de glucoză necesară pentru a exercita un efect germicid asupra tulpinilor de stafilococ poate fi redusă cu 50% atunci când este utilizată în combinație cu un acid luat la jumătate din concentrația față de cel inhibitor. Sarea poate fi redusă doar cu 30% și zaharoza cu 20% pentru a menține efectul germicid. A fost investigat efectul germicid al acizilor alimentari împotriva bolilor cauzate de consumul de băuturi carbogazoase. La o concentrație de 0,02 N (tăria aproximativă a soluției utilizate în băuturi), ordinea activității acide în raport cu distrugerea Escherichia coli la 30 ° a fost următoarea: tartric> glicolic> fosforic> lactic> acetic> citric. Coeficienții de temperatură ai vitezei de distrugere a microorganismelor au fluctuat în funcție de tipul de acid; ordinea eficacității lor la 30 ° a fost următoarea: tartric> fosforic> lactic> acid citric, iar la 0,6 ° - fosforic> lactic> tartric> citric. Toxicitatea unei soluții 0,02 N de acizi lactic și citric a crescut cu adăugarea de zaharoză 10% sau 2,5 volume de dioxid de carbon. La investigarea efectului acidului acetic asupra drojdiei de alterare izolate din marinatele dulci comerciale, s-a constatat că adăugarea de zahăr sau benzoat de sodiu a redus cantitatea de acid acetic necesară pentru conservare. Această lucrare oferă un grafic care poate fi folosit pentru a determina, pe baza conținutului de zahăr și acid, dacă o marinadă este rezistentă la creșterea drojdiei de alterare.

La studierea efectului fungistatic al acizilor grași, s-a constatat că în intervalul de pH 2-8, mulți dintre acești acizi au fost eficienți în prevenirea creșterii mucegaiului. Acidul acetic a fost foarte eficient la un pH sub 5,0, cu cantitatea necesară pentru a inhiba creșterea cu cât pH-ul era mai scăzut; la pH 2,0, mai puțin de 0,04 moli de acid acetic a fost suficient, în timp ce la pH 5,0 a fost necesară o concentrație de 0,08 până la 0,12 moli. La același pH, acidul propionic a fost eficient la concentrații mai mici decât acidul acetic și și-a păstrat activitatea până la pH 6,0-7,0.

Acidul propionic și sărurile sale au fost recomandate pe scară largă pentru a preveni alterarea alimentelor, dar utilizarea lor nu este permisă de legea alimentară din Regatul Unit. S-a constatat că propionatul de calciu protejează pâinea de apariția așa-numitei lipiciități (lipiciune). De asemenea, sa constatat că acidul propionic previne creșterea la suprafață a mucegaiurilor pe unt... Acidul acționează mai activ decât sarea sa de sodiu. Influența pH-ului mediului este de asemenea importantă. S-a descoperit că propionatul de calciu este eficient în prevenirea creșterii mucegaiului în jeleurile de fructe, jeleurile glazurate și produse similare.

În 1945, a fost observat pentru prima dată efectul fungistatic al acidului sorbic; numeroase studii ulterioare au confirmat eficacitatea acestui acid în suprimarea creșterii ciupercilor. Studiile privind efectul acidului sorbic ca inhibitor de creștere a drojdiei peliculoase în timpul fermentației castraveților au constatat că o concentrație de 0,1% a acestui acid a inhibat complet creșterea mucegaiului și a drojdiei, fără a avea un efect vizibil asupra procesului normal de fermentație a acidului lactic. . S-a constatat mai târziu că acid sorbic 0,05% a fost suficient pentru a inhiba creșterea mucegaiului pe brânză. Acidul sorbic este, de asemenea, activ atunci când este pulverizat pe ambalajele de brânză. Acidul sorbic nu este încă un conservant legal, dar studii recente au arătat că este mai puțin toxic decât benzoatul de sodiu.

Conservanți chimici

În legislația sanitară, termenul de „conservant” este definit ca orice substanță capabilă să prevină, să încetinească sau să oprească procesele de fermentație, acrire sau alte tipuri de alterare și degradare a alimentelor. Sunt excluse din această categorie substanțe precum sarea, salitrul, zahărul, acizii lactic și acetic, glicerina, alcoolul, mirodeniile, uleiurile esențiale și ierburile aromatice. Multe substanțe chimice au un efect de conservare datorită faptului că, atunci când sunt combinate cu protoplasma microorganismului, au un efect toxic asupra celulei. Această acțiune nu se limitează la protoplasma microbilor, ci se referă la protoplasmă în general, iar substanțele care sunt toxice pentru microorganisme sunt de obicei dăunătoare țesuturilor corpului.

Din acest motiv, adăugarea de conservanți în alimente, cu puține excepții, este interzisă de legea Regatului Unit. Conservanții permisi în această țară sunt anhidrida sulfuroasă (inclusiv sulfiții), acidul benzoic (inclusiv sărurile sale) și difenilul (așa cum se aplică învelișurilor pentru citricele importate). Anhidrida sulfuroasă și acidul benzoic sunt permise pentru utilizare numai în cantități strict controlate în anumite tipuri de produse. Utilizarea nitritului în cantități limitate este permisă pentru slănină, șuncă și corned beef fiartă.

Efectul conservanților se datorează în mare măsură unui număr de factori, a căror examinare detaliată depășește scopul acestei cărți. Mai jos este o scurtă descriere care dezvăluie semnificația lor practică. Activitatea conservantului depinde în principal de concentrația acestuia. La o concentrație suficientă, efectul conservantului poate fi letal pentru microorganisme. La o concentrație mai mică, creșterea este inhibată, dar nu și moartea microorganismelor, iar la concentrații foarte mici, efectul toxic este complet absent și poate fi chiar stimulată dezvoltarea microorganismelor. Gradul de diluție necesar pentru implementarea acestor efecte variază în funcție de tipul de conservant; cu aceeași diluție a doi conservanți diferiți, toxicitatea lor poate fi complet diferită. Pentru a determina influența gradului de diluție asupra activității conservantului, se utilizează o expresie digitală - factorul de concentrare.

Temperatura se dovedește a fi un factor foarte important în activitatea conservanților. În general, toxicitatea conservantului crește brusc odată cu creșterea temperaturii. Gradul de creștere a toxicității la o anumită creștere a temperaturii este caracterizat de coeficientul de temperatură. Temperatura afectează nu numai activitatea conservantului, ci și microorganismele. Dacă concentrația de conservant este suficientă doar pentru a inhiba creșterea microorganismului, atunci efectul stimulator al unei creșteri ușoare a temperaturii poate depăși efectul obținut cu o creștere a activității conservantului. Cu toate acestea, la temperaturi peste maximul pentru creșterea microbiană, cantități foarte mici de conservant pot avea un efect letal vizibil.

De asemenea, ar trebui luați în considerare factori precum tipul de microorganism și cantitatea dintr-un produs dat. La fel ca și în raport cu alte influențe nocive, sporii microorganismelor sunt mai rezistenți la efectele toxice ale conservanților chimici decât celulele vegetative. Nu se poate presupune că acest conservant poate fi la fel de eficient împotriva tuturor tipurilor de microorganisme; chiar și tulpini diferite ale aceleiași specii prezintă rezistență diferită la acțiunea aceluiași conservant. Numărul de celule prezente poate afecta activitatea conservantului; concentrația suficientă pentru combaterea infecțiilor minore poate să nu fie suficientă dacă microorganismele sunt prezente în număr mare. În acest sens, necesitatea de a proteja conservele chiar și de o contaminare minimă este destul de clară.

Pe lângă acești factori, este foarte importantă natura produsului alimentar la care se adaugă conservantul. Concentrația ionilor de hidrogen are un efect pronunțat asupra toxicității majorității conservanților, care crește semnificativ într-un mediu acid. Au fost publicate date care arată că activitatea acizilor benzoic, salicilic și sulfuros crește de aproape 100 de ori într-un acid puternic în comparație cu soluția sa neutră. Gillespie, care a lucrat cu sporii de B. fulva, a descoperit că la pH 3,0, aproximativ 0,001% dioxid de sulf a fost suficient pentru a preveni germinarea și pentru a suprima viabilitatea sporilor, în timp ce la pH 5,0 a fost nevoie de 0,024% dioxid de sulf pentru a obține același efect. .anhidridă.

Gradul de disociere al acizilor slabi, cum ar fi acizii sulfuros și benzoici, este afectat de pH-ul soluției; cu cât valoarea pH-ului este mai mică, cu atât concentrația fracției nedisociate este mai mare. Activitatea conservantului este foarte dependentă de această concentrație. În 1953, Shelgorn a inventat termenul de activitate absolută pentru a defini activitatea fracției nedisociate. Compararea activității absolute a diverșilor conservanți arată că activitatea acidului sulfuros nedisociat este de 100-500 de ori mai mare decât activitatea acidului benzoic nedisociat în raport cu microorganismele studiate de acest cercetător.

În prezența substanțelor organice, acțiunea majorității conservanților este întârziată. În unele cazuri, conservantul poate reacționa cu substanțele organice pentru a forma compuși care sunt inerți sau mai puțin toxici decât conservantul liber. Kruss a constatat că dioxidul de sulf intră în combinație cu zaharurile și alte componente ale sucului de fructe și că forma lui asociată are un efect de conservare foarte scăzut, iar la o concentrație de 0,6% este mai puțin toxic decât la o concentrație de 0,005% dioxid de sulf liber. Aceste date au fost confirmate ulterior de Ingram, care a ajuns la concluzia că efectul de conservare al dioxidului de sulf se realizează numai prin forma sa liberă (adică, titrat cu iod).

Informații cuprinzătoare despre conservarea alimentelor cu conservanți chimici sunt oferite în două lucrări ale cercetătorilor britanici.

Ambasador al cărnii

Ambasadorul cărnii, pe lângă faptul că conferă culoarea și aroma dorite, are un efect conservant destul de semnificativ. Reacțiile care provoacă formarea unei culori roșii caracteristice în carnea de vită fiartă constau în legarea miohemoglobinei pigmentului țesutului muscular cu oxid nitric pentru a forma un compus de azoximioglobină (mioglobină cu oxid nitric), care, atunci când este încălzit, se transformă în stabil. pigment roșu al azoximiocromogeei. Sursa de oxid nitric este nitritul, care este prezent în soluția de decapare sau în saramură. Mai multe detalii despre proces sunt oferite în lucrarea lui Jensen.

De obicei, saramura conține 20-28% sare și nitrat, sodiu (nitrat de sodiu) aproximativ 1/10 din greutatea sării. Se practică introducerea de saramură în carne prin pomparea acesteia pentru a accelera difuzia sării în carne. După pomparea saramurii, carnea este scufundată în saramură, în care se dezvoltă bacterii rezistente la sare, transformând azotații în nitriți. Saramura de sărare conține diverse tipuri de microorganisme; pentru a suprima microorganismele-agenți cauzatori de alterare, procesul de sărare se efectuează la o temperatură scăzută, la aproximativ 5 °.

S-a propus să se adauge nitriți direct în saramură fără a adăuga mai întâi nitrat. Cercetările ulterioare au stabilit însă că această metodă poate duce la o conservare insuficientă, mai ales în ceea ce privește conserva de carne de vită. În 1941, a fost publicată o trecere în revistă a lucrărilor anterioare pe această temă, care a constatat că nitratul prezent în carne inhibă dezvoltarea bacteriilor putrefactive, iar nitratul 0,5% previne germinarea suporturilor Clostridium sporogenes, cu excepția cazurilor de însămânțare grea. Experimentele au arătat că nitrații într-o concentrație tipică pentru carnea sărată pot determina o scădere a rezistenței la căldură a bacteriilor putrefactive care provoacă alterarea. Subliniind importanța prezenței nitratului în carnea sărată, ele indică o descompunere semnificativă a nitriților atunci când carnea este încălzită ca urmare a reacției cu proteinele. Au fost efectuate studii pentru a studia efectul sărurilor de sărare asupra creșterii și rezistenței la căldură a Clostridium botulinum, în urma cărora s-a constatat că germinația sporilor în agar de carne a fost redusă cu peste 70% în prezența azotatului de sodiu 0,1% , 0,005% nitrit de sodiu sau 2% sare. Pe baza acestor date, s-a ajuns la concluzia că concentrațiile utilizate în practica industrială pot determina inhibarea completă a creșterii bacteriene. Aceleași studii au demonstrat prezența unei scăderi evidente a rezistenței termice a Cl. botulinum atunci când este încălzit corned beef; totuși, acest efect a fost atribuit efectului inhibitor al sărurilor sărate. Când carnea de vită încălzită a fost tratată cu un mediu de cultură lichid în așa fel încât să se obțină o diluție mare a sărurilor inhibitoare, rezistența la căldură a acestor microorganisme nu s-a schimbat. Cu toate acestea, în tamponul fosfat la pH 7,0, sarea, nitratul de sodiu și amestecul lor, aparent, au cauzat o scădere a rezistenței la căldură la temperaturi sub 110 °. Nu a fost găsit niciun efect vizibil în intervalul 110-112,7 °.

O serie de cercetători au studiat efectul conservanților din carne asupra rezistenței la căldură a anaerobilor putrefactiv și au descoperit că conservanții folosiți pentru sărarea cărnii nu afectează tratamentul termic necesar pentru sterilizarea cărnii. Într-o lucrare ulterioară a fost studiat efectul conservanților utilizați pentru sărarea cărnii asupra creșterii aceluiași microorganism în carnea tratată termic; s-a constatat că principalul factor inhibitor a fost sarea (la o concentrație de 3, 5 kg la 100 kg de carne). Nitratul de sodiu (78 g la 45 kg de carne) și nitritul de sodiu (7,1 g la 45,4 kg de carne) nu au prevenit alterarea cărnii, deși nitritul de sodiu a încetinit semnificativ germinarea sporilor. Sarea și nitratul de sodiu, sarea și nitritul de sodiu și o combinație a acestor trei conservanți au fost doar puțin mai active decât sarea singură. Se observă că unele inconsecvențe în concluziile privind efectul inhibitor al conservanților utilizați la sărarea cărnii pot fi atribuite fluctuațiilor în compoziția mediului în care au fost testați acești conservanți.

În acest sens, trebuie menționat că valoarea pH-ului mediului, aparent, nu a fost suficient luată în considerare în unele studii. S-a constatat că nitritul de sodiu la o concentrație de 0,02% a avut un efect inhibitor pronunțat și în unele cazuri a inhibat complet creșterea microorganismelor care provoacă alterarea peștilor în mediu acid (pH 6,0); la pH 7,0 acest efect a fost destul de neglijabil. Jensen, care a publicat o revizuire extinsă a literaturii în 1954 cu privire la efectul conservanților utilizați la decapare asupra bacteriilor, a subliniat că carnea murată este acidă și că efectul inhibitor al nitratului, care a fost observat de mulți producători de conserve de carne de câțiva ani. , a fost găsit în medii acide....

Fumat

Procesul de afumare a cărnii și peștelui se realizează după sărare prin menținerea acestora în fumul rezultat din arderea lentă a așchiilor de lemn. În general, lemnele de esență tare precum stejarul, frasinul și ulmul sunt preferate în acest scop; Lemnurile moi rășinoase nu sunt potrivite pentru afumare deoarece conțin substanțe volatile care provoacă un gust neplăcut cărnii sau peștelui afumat. Procesul de afumare se realizează prin agățarea produsului direct deasupra lemnului mocnit, sau prin generarea de fum în cameră și suflarea acestuia cu suflante prin conducte în camera în care se află produsele de afumat. Pentru a obține produse de înaltă calitate necesită un control atent al procesului.

Pe lângă faptul că conferă produsului aroma dorită, fumatul are un efect de conservare pronunțat, în parte datorită absorbției de către produs a substanțelor bactericide din fum. Studiile efectuate în 1954 au constatat că efectul conservant al fumatului este creat de aldehide, fenoli și acizi alifatici. În timpul fumatului, stratul de suprafață al produsului este impregnat cu componentele bactericide specificate ale fumului, drept urmare majoritatea bacteriilor care nu formează spori mor. Contaminarea microbiană ulterioară a produsului este oarecum redusă ca urmare a acțiunii de conservare reziduală a substanțelor bactericide absorbite; prezența sării și eliminarea apei conținute în produs, care are loc în timpul procesului de afumare, măresc și durata de valabilitate a produselor afumate. Efectul micostatic al componentelor fumului de la arderea lemnului nu este foarte pronunțat, iar produsele afumate sunt mai susceptibile la mucegai decât alterarea bacteriană. Un studiu despre fumatul peștelui publicat în 1949 a constatat că pH-ul straturilor de suprafață în timpul afumării a scăzut de la 6,7 ​​la aproximativ 5,9. Se crede că motivul acestei scăderi a fost absorbția componentelor acide ale fumului, ceea ce a crescut sensibilitatea microorganismelor prezente pe pește la acțiunea agenților bactericizi ai fumului.

Un grup de cercetători americani a studiat în 1954 efectul bactericid al fumatului asupra slăninii. Ca urmare, s-a constatat că temperatura camerei de fumat crește efectul bactericid al fumului; fluctuațiile umidității relative au un efect redus. Efectul combinat al fumului gros și al temperaturii ridicate (60 °) a redus numărul de bacterii prezente în produs de 100.000 de ori.

O revizuire a lucrărilor publicate în 1954 oferă un rezumat complet al cercetărilor privind studiul acțiunii chimice și bacteriologice a procesului de fumat. Detalii despre metodele de fumat sunt date într-o lucrare publicată de Jones în 1942.

Conservare cu condimente (condimente)

Efectul conservant al unor condimente și ierburi este stabilit de mult timp și există indicii că activitatea uleiurilor esențiale ale unor condimente este adesea mai mare decât cea a unor conservanți chimici.

În toate cazurile, efectul retardant sau toxic al condimentelor și ierburilor este atribuit Uleiuri esentiale... Majoritatea cercetătorilor concluzionează că cuișoarele, scorțișoara și muștarul au un efect de conservare mai mare decât alte condimente și ierburi. O recenzie publicată în 1933 oferă date despre efectul diferitelor condimente, ierburi și uleiuri esențiale ale acestora asupra drojdiei (Saccharomyces cerevisiae). Pudra de muștar negru are cel mai puternic efect de conservare; pe locul doi sunt cuișoarele și scorțișoara. Cardamomul, chimenul, coriandru, chimenul, semintele de telina, ardeiul rosu, nucsoara, ghimbirul, maghiranul si alte condimente si condimente au un efect de conservare foarte mic sau deloc.

S-a descoperit că uleiul de muștar volatil este un conservant mai puternic decât uleiurile esențiale ale altor condimente și ierburi. Uleiul de muștar volatil la o concentrație de 0,02 sau 0,5% în pulbere de muștar negru a fost mai activ în comparație cu dioxidul de sulf și acidul benzoic luate la concentrații de 0,035 și, respectiv, 0,06%. Cercetătorii americani, folosind o serie de bacterii ca organisme de testare, au stabilit fluctuații semnificative în rezistența aceluiași tip de microorganism la acțiunea diferitelor condimente. Descoperirile lor arată că cuișoarele și scorțișoara sunt singurele condimente care pot inhiba bacteriile, chiar și la concentrații scăzute. Piperul și cuișoarele de Jamaica măcinate au avut un efect inhibitor la o concentrație de 1%; muștar, nucșoară și ghimbir - la o concentrație de 5%. O emulsie 50% de ulei esențial de muștar la o concentrație de 0,1% a avut un efect inhibitor slab, iar la o concentrație de 1% a inhibat complet creșterea bacteriilor.

În 1943, au fost efectuate lucrări de cercetare pentru a studia activitatea unui număr de uleiuri esențiale de condimente și componentele acestora în legătură cu inhibarea creșterii microflorei de suprafață. Au fost utilizate ca organisme de testare Saccharomyces ellipsoides, S. cerevisiae, Mycoderma vini și Acetobacter aceti. Datele obtinute au relevat prezenta unor fluctuatii in rezistenta acestor microorganisme la actiunea condimentelor. S-a constatat că uleiul esențial de muștar a avut cel mai puternic efect termicid; urmate de scorțișoară, scorțișoară chinezească (cassia) și cuișoare. Izotiocianatul de alil, carvacrolul s-a clasat pe primul loc în ceea ce privește toxicitatea componentelor condimentelor, urmat de cinamaldehidă și acetat de cinamil amil (acetat de cinamil), esterul metilic eugenol și eucaliptol, cu aceeași acțiune. Efectul germicid al uleiurilor esențiale de condimente nu a fost legat de tensiunea superficială. Se crede că toxicitatea uleiurilor esențiale de condimente se datorează mai degrabă unor factori chimici decât fizici.

Studii mai recente au descoperit că, datorită concentrației mai mari de ingredient activ, uleiurile esențiale de condimente sunt mai eficiente decât condimentele întregi sau măcinate în prevenirea creșterii drojdiei în mediile de laborator. Uleiurile esențiale de scorțișoară, muștar, cuișoare, piper jamaican, foi de dafin, wintergrien (gaultria) și mentă în concentrație de 0,1% în majoritatea cazurilor au inhibat complet creșterea drojdiei. În concentrații de peste 1%, uleiurile esențiale de muștar, scorțișoară și cuișoare au avut efect germicid asupra drojdiei într-un mediu ulei esențial - agar glucoză. Într-un test de cultură în plăci, uleiurile esențiale de piper jamaican, migdale și foi de dafin au arătat și un efect germicid asupra drojdiei. Uleiurile esențiale de anason, lămâie și ceapă au fost clasificate drept bacteriostatice. În 1953 g.

Anderson și colab.. Au efectuat lucrări pentru a testa efectul unui număr de uleiuri esențiale de a inhiba creșterea microorganismelor care provoacă ca alimentele (bacterii și drojdie) să atârne în bulionul de glucoză. Cele mai active au fost uleiurile esențiale de muștar, usturoi, ceapă și scorțișoară. În bulionul acidificat, efectul inhibitor asupra dezvoltării drojdiei a majorității uleiurilor esențiale de condimente a fost crescut; excepția a fost o tulpină de drojdie, care pentru a întârzia creșterea căreia în bulionul acidificat necesita o concentrație mai mare de ulei esențial decât în ​​bulionul cu un pH de 7,2.

Studiile de mai sus și alte studii arată că efectul conservant al unor mirodenii poate fi de importanță practică, dar concentrațiile utilizate în acest scop sunt adesea limitate de gustul produsului. În lucrările recente, s-a acordat atenție studiului efectului uleiurilor esențiale de condimente asupra rezistenței la căldură a microorganismelor alimentare. Această problemă este discutată și în capitolul VIII.

Murarea

Legumele folosite la producerea marinatelor se conservă prin decapare și decapare, punându-le într-o soluție salină cu o concentrație de 5-10% și supunându-le la fermentație spontană a acidului lactic. Sarea reduce activitatea microorganismelor nedorite, dar nu împiedică creșterea bacteriilor lactice și a altor tipuri de microorganisme care transformă zaharurile din legume în acid lactic.

Unul dintre rapoartele privind studiul procesului de fermentație al castraveților notează activitatea drojdiei în acest proces. Într-un studiu ulterior, s-a constatat că în principal aciditatea muraturi de castravetiîn timpul fermentației este cauzată de activitatea vitală a Lactobacillus plantarum; alte bacterii lactice, cum ar fi Leuoonostoe sau speciile Lactobacillus care formează gaze, nu fac nimic pentru a promova producția de acid.

Pe lângă acidul lactic, care se formează într-o cantitate suficientă pentru efectul de conservare, se formează alcool, precum și acizii acetic și propionic în cantități mici. Fermentarea are loc cel mai bine la aproximativ 25 ° C și se termină normal în câteva săptămâni; în același timp, legumele trebuie să aibă o consistență densă și să aibă aspect transparent. Aciditatea finală este de aproximativ 1%. Procesul de fermentație poate fi accelerat prin folosirea de soluții slabe de sare (aproximativ 5%), care favorizează formarea rapidă a acidității titrabile ridicate și a unor valori scăzute ale pH-ului la murarea castraveților. Creșterea conținutului de sare încetinește producția de acid; aceasta reduce aciditatea generală și are ca rezultat o saramură cu o valoare a pH-ului mai mare.

Fermentarea rapidă a acidului lactic este de dorit pentru a scădea pH-ul saramurii la o valoare la care este inhibată creșterea microorganismelor pectolitice. Dacă creșterea acestor microorganisme este permisă în stadiile incipiente ale procesului de fermentație, se poate produce înmuierea țesuturilor fătului. Pentru a preveni această înmuiere, se adaugă uneori niște saramură activă la saramura proaspătă de castraveți ca cultură de pornire.

Cercetările efectuate în 1950 au descoperit că înmuierea castraveților în saramură în condiții industriale induce o enzimă asemănătoare poligalacturonazei; aceeași lucrare descrie o metodă sensibilă pentru detectarea enzimelor care descompun pectina în saramură de castraveți.

Într-un studiu publicat recent despre înmuierea castraveților murați, s-a constatat că microorganismele pectolitice predominante sunt Bacilul; au făcut ca castraveții să se înmoaie atunci când procesul normal de decapare a fost întârziat, astfel încât pH-ul saramurii a rămas relativ ridicat timp de câteva zile.

La sfârșitul procesului de decapare, este o practică comună creșterea conținutului de sare la cel puțin 15% pentru a promova conservarea produsului. Pentru o depozitare cu succes, este necesar să se prevină creșterea ciupercilor peliculoase; aceste microorganisme oxidează acidul format în timpul fermentației (fermentării), și creează astfel condiții favorabile pentru creșterea microorganismelor, care pot provoca înmuierea și decolorarea legumelor.

Creșterea microflorei de suprafață în legumele în butoi poate fi prevenită prin umplerea butoaielor până la refuz cu saramură. În cuvele de fermentație instalate sub acoperiș se observă spumare rapidă, în timp ce cuvele lăsate în aer liber de obicei nu fac spumă din cauza faptului că razele solare întârzie dezvoltarea microorganismelor membranoase. Această împrejurare a dus în mod natural la necesitatea iradierii produsului fermentat folosind lămpi cu mercur pentru a preveni formarea spumei pe suprafața rezervoarelor de fermentație instalate în incintă, iar iradierea zilnică timp de 30 de minute s-a dovedit a fi foarte eficientă. Alte metode recomandate pentru prevenirea spumei sunt: ​​turnarea parafinei lichide pe suprafata saramurului, folosirea supresoarelor de tensiune superficiala si turnarea emulsiilor de uleiuri esentiale de condimente pe suprafata saramurii, dintre care uleiul esential de mustar a fost cel mai activ. Informații detaliate despre fermentarea legumelor în producția de marinate sunt oferite în lucrarea lui Krüss.

Antibiotice

În ultimii ani, multe articole au apărut în tipărire referitoare la conservarea alimentelor cu antibiotice. Această lucrare se referă în principal la conservarea alimentelor crude sau la utilizarea antibioticelor ca supliment în combinație cu tratamentul termic redus al alimentelor conservate. Această din urmă metodă este discutată mai detaliat în Capitolul VIII.

Multe tipuri de antibiotice au fost testate pentru a conserva alimentele crude, dintre care unele au demonstrat activitate bacteriostatică ridicată. În urma primelor lucrări de cercetare în acest domeniu, efectuate în 1946, s-a stabilit că penicilina este nepotrivită ca conservant pentru lapte. A fost testată și utilizarea antibioticelor pentru păstrarea cărnii. Cel mai activ în prevenirea creșterii microorganismelor anaerobe în carnea depozitată la 20 ° C a fost un amestec de subtilină și streptomicina; streptomicina singură a fost ineficientă.

S-a stabilit că subtilina este nepotrivită pentru conservare pește crud... Suficient rezultate frumoase au fost obținute folosind cloromicină în concentrații de 0,0025-0,005%, dar cea mai activă a fost aureomicina; chiar și la o concentrație de 0,001%, a reținut alterarea microbiană la depozitare la 33-37 ° C. La temperaturi de depozitare a peștelui și cărnii de la 0 la 21 ° C, cele mai active antibiotice în ceea ce privește prevenirea deteriorării au fost aureomicina, terramicina și cloromicetina (în ordinea gradului de activitate). Aureomicina s-a remarcat printr-o proprietate pronunțată de a întârzia alterarea cărnii zdrobite atunci când este utilizată în concentrații de la 0,00005 până la 0,0002%, iar activitatea sa a fost aceeași atunci când sunt scufundate bucăți de carne sau pește în soluții care conțin 0,0005-0,001% de antibiotic. Penicilina, gramicina, subtilina și alte antibiotice fie aveau proprietăți bacteriostatice mai slabe, fie erau complet ineficiente.

Tarr și colegii săi au descoperit că utilizarea gheții care conține 0,0001% aureomicină a crescut semnificativ durata de valabilitate a peștilor. După păstrarea în gheață obișnuită timp de 14 zile, numărul de bacterii din pește a fost de 190 de milioane pe gram, în timp ce la peștele depozitat în gheață tratată cu aureomicină, numărul de bacterii a fost de doar 20 de milioane pe gram. În apa de mare pură, care conține 0,0002% aureomicină, peștele a supraviețuit mai mult decât cel depozitat în mod normal în gheață.

Cercetările au ajuns la concluzia că penicilina, bacitracina și streptomicina nu previn alterarea cărnii de vită crudă; cloromicetina, aureomicina și terramicina măresc perioada de valabilitate a acestui produs de 2 ori la 10 °. Experimentele folosind microorganisme izolate din carne au arătat că cele trei tipuri de antibiotice de mai sus sunt inegal active împotriva diferitelor microorganisme. De asemenea, a fost testată metoda de introducere a aureomicinei în sistemul circulator al carcaselor de carne; această metodă a făcut posibilă prevenirea deteriorării profunde a cărnii în timpul unei întârzieri a transferului acesteia la depozitare la rece.

De asemenea, a fost investigat efectul antibioticelor asupra microorganismelor care provoacă toxiinfecții alimentare și alterarea alimentelor, având ca material umplutura de prăjituri cu cremă. Creșterea tulpinii de Staphylococcus aureus, care provoacă intoxicații alimentare, și microflora naturală rezistentă la căldură din aceste umpluturi a fost întârziată cu 2-3 zile la 37 ° C cu subtilină la o concentrație de 0,01%. Atunci când terramicina a fost combinată la o concentrație de 0,0001% cu subtilină la o concentrație de 0,011%, efectul conservant al antibioticelor a crescut atât în ​​raport cu microorganismele patogene (patogene), cât și cu cele nepatogene. Aureomicina și terramicina la concentrații scăzute (0,00006-0,0001%) au inhibat creșterea Staphylococcus aureus, dar au fost ineficiente împotriva microorganismelor de alterare a alimentelor. Experimentele ulterioare ale acelorași cercetători au stabilit posibilitatea întârzierii creșterii tulpinilor de Salmonella în umpluturile de tort sub acțiunea subtilinei cu terramicină și o temperatură de 37 °.

Studiile de mai sus și alte studii arată că unele antibiotice au o capacitate bacteriostatică pronunțată. Cu toate acestea, posibilitatea de a le folosi ca conservanți astăzi este discutabilă. Cercetarea efectuată a fost de natură experimentală; pentru utilizarea industrială a antibioticelor ca conservanți, sunt necesare studii suplimentare. Pe lângă o identificare amănunțită și cuprinzătoare a activității antibioticelor ca conservanți, este necesar să se țină seama și de posibilitatea acțiunii lor fiziologice dăunătoare.

Iradierea ultravioletă

Efectul letal al razelor ultraviolete asupra microorganismelor este studiat de mulți ani; a fost creată o vastă literatură pe această temă. În unele cazuri, rezultatele experimentelor de laborator și aplicarea industrială a acestei radiații sunt insuficiente, ceea ce, aparent, se explică prin utilizarea diferitelor surse de radiații, diferite metode de determinare a efectului letal etc.

Puterea de penetrare a razelor ultraviolete este foarte scăzută; acțiunea letală este limitată la microorganismele prezente pe sau în apropierea suprafeței materialului iradiat, iar dezinfecția aerului din jur este limitată în mare măsură de prezența particulelor de praf în acesta. În studiile anterioare, efectul limitat al razelor ultraviolete în suprimarea creșterii microorganismelor nu a fost luat în considerare, iar radiațiile au fost folosite pentru a atinge astfel de scopuri pentru care era complet nepotrivit. Cu toate acestea, în ultimii ani, utilizarea mai inteligentă a acestui tip de radiații a demonstrat că, în anumite condiții, este un mijloc eficient de prevenire a contaminării microbiene de suprafață a alimentelor.

În general, se crede că efectul germicid maxim se realizează la o lungime de undă de 2600 A. Lămpile cu mercur de joasă presiune au o putere mare de emisie la o lungime de undă de 2537 A, foarte aproape de lungimea de undă bactericidă maximă. Efectul letal variază în funcție de durata expunerii și de intensitatea razelor de lumină, precum și de temperatură, concentrația de ioni de hidrogen și numărul de microorganisme pe unitatea de suprafață de expunere.

Umiditatea relativă a aerului afectează rata de moarte a bacteriilor suspendate în aer, iar acest efect este mai pronunțat la o umiditate relativă peste 50%, când o creștere suplimentară a acesteia slăbește efectul letal. S-a constatat că sporii bacterieni, de regulă, sunt mai rezistenți la radiațiile ultraviolete decât formele vegetative; B. subtilis este de 5-10 ori mai rezistent decât E. coli; mucegaiul și drojdia sunt mai rezistente la razele UV decât formele vegetative ale bacteriilor. Cu toate acestea, aceste date nu prea coincid cu datele altor cercetători, conform cărora rezistența Mucorului este de 6 ori, iar Penicillium este de 5-15 ori mai mare decât cea a bacteriilor; drojdia, cu toate acestea, este la fel de persistentă sau puțin mai rezistentă decât bacteriile. Mucegaiurile pot dezvolta proprietăți de protecție împotriva acțiunii razelor ultraviolete prin utilizarea secrețiilor grase sau cerate. De asemenea, pigmentii par să ofere o oarecare protecție: sporii de culoare închisă sunt mai rezistenți la radiații decât speciile necolorate. În experimentele de laborator și de teren, radiația slabă, dar pe termen lung, care acoperă un ciclu de viață al unui microorganism, a fost mai eficientă decât radiația intensă pentru o perioadă scurtă. Acest fenomen se explică prin faptul că în unele etape ale ciclului de viață, sensibilitatea microorganismelor la radiațiile ultraviolete crește.

Există multe teorii contradictorii cu privire la mecanismul de acțiune al radiațiilor ultraviolete. Acestea includ teoria prezenței unui efect letal indirect ca urmare a formării peroxidului de hidrogen și a diferitelor reacții chimice și fizico-chimice în componentele celulei. În prezent, formarea peroxidului de hidrogen nu este considerată cauza efectului bactericid al radiațiilor ultraviolete, deși acest efect poate fi asociat cu peroxizii organici. S-a evidențiat prezența unei asemănări foarte strânse între curba bactericidă și curba de absorbție a unor substanțe din nucleul celular, din care s-a concluzionat că astfel de substanțe sunt implicate în mecanismul acțiunii letale a radiațiilor ultraviolete. Cu toate acestea, nu se știe ce modificări apar în substanța nucleului. Această problemă este abordată într-un articol publicat în 1954.

Utilizarea razelor ultraviolete în industria alimentară merge în următoarele direcții: la frăgezirea (înmuierea) sau coacerea cărnii, învechirea brânzei și sterilizarea învelișului pentru aceasta din urmă, prevenirea creșterii mucegaiului la suprafața produselor de panificație, dezinfectarea aerului în procesarea alimentelor. ateliere și îmbuteliere băuturi.

În timpul depozitării, țesuturile de carne se înmoaie ca urmare a acțiunii enzimelor. Acest proces este mai rapid la temperaturi relativ ridicate, ceea ce favorizează însă creșterea microflorei la suprafața cărnii. Prin prevenirea acestei creșteri cu iradierea ultravioletă, beneficiile depozitării la temperaturi ridicate pot fi exploatate pe deplin. În acest sens, se menționează utilizarea „Lămpilor sterile”, care emit radiații în zona 2537 A, precum și în zona 1850 A. Radiația la lungimi de undă mai mari are un puternic efect germicid; la lungimi de undă mai scurte, oxigenul atmosferic este transformat în ozon; bucăți de formă neregulată și zone umbrite ale suprafeței iradiate sunt sterilizate cu ozon. În 1951, a fost publicată o revizuire amplă despre radiațiile electromagnetice și aplicarea acesteia în industria alimentară; revizuirea se aplică și radiațiilor ultraviolete.

Filtrarea dezinfectării

Îndepărtarea mecanică a microorganismelor prin ultrafiltrare, cunoscută sub denumirea de sterilizare la rece, este utilizată în producția de sucuri de fructe, bere și vin. Această metodă, desigur, poate fi folosită numai pentru sterilizarea produselor lichide transparente. În acest scop, filtrul de dezinfecție Seitz (filtru EK) este utilizat pe scară largă. Produsul este mai întâi limpezit și apoi trecut printr-o presă specială, similară ca design cu un filtru presă convențional; elementul de filtrare este format din foi sau plăci dintr-un amestec special tratat de azbest și celuloză. Potrivit cercetătorilor, diametrul unora dintre găurile filtrului este de 17 u; aparent, filtrele nu numai că cernează, dar și rețin microorganismele prin adsorbție. Este necesar să se preclare produsul de filtrat, altfel orificiile elementului filtrant se vor înfunda rapid.

Filtrul presă asamblat trebuie sterilizat înainte de utilizare, pentru care se purjează timp de 10-20 de minute. abur sub presiune. Un produs steril care iese din presa este plasat aseptic într-un recipient sterilizat cu abur sau cu o soluție de dioxid de sulf. Elementele filtrante nu pot fi curățate, așa că sunt aruncate după utilizare. Pentru detalii despre sterilizarea la rece a sucurilor de fructe și a produselor similare, consultați articolul de mai sus.

Conservarea este prelucrarea alimentelor pentru a le proteja de deteriorare când depozitare pe termen lung... Permite asigurarea populației cu produse de sezon valoroase (legume, fructe, fructe de pădure) pe tot parcursul anului; folosiți produse alimentare obținute în zone îndepărtate ale țării (de exemplu, pește); îmbunătățirea alimentației populației din Nordul Îndepărtat; crearea rezervelor de hrană și facilitarea aprovizionării populației (în caz de dezastre naturale) și a trupelor (în timp de război).

Metodele de conservare utilizate în condiții moderne sunt prezentate mai jos.

În centrul aplicației niveluri și moduri de temperaturăîn scopul conservării, există date științifice privind rezistența diferitelor tipuri de microorganisme la acțiunea temperaturii. Deci sterilizarea alimentelor distruge complet microorganisme, inclusiv sporii acestora din cauza unei expuneri la temperatură destul de intense (peste 100 0 C) și prelungite (mai mult de 30 de minute). Astfel de moduri duc la modificări structurale semnificative ale substanței produsului conservat, o modificare a compoziției sale chimice, distrugerea enzimelor și vitaminelor și o modificare a proprietăților organoleptice. Cu toate acestea, această metodă asigură depozitarea pe termen lung a conservelor (până la 5 ani).

Pasteurizare folosit doar pentru inactivare forme vegetative microorganisme. Efectul poate fi obținut la o temperatură mai scăzută și o expunere mai mică decât sterilizarea, ceea ce permite păstrarea aproape completă a proprietăților biologice, a gustului și a altor proprietăți naturale ale produsului. În mare parte produsele lichide sunt supuse pasteurizării: laptele, sucurile de fructe și legume. Scăzut pasteurizarea se efectuează la 65 0 С (nu mai mult) timp de 20 de minute, înalt- cu o expunere pe termen scurt (nu mai mult de 1 minut) la o temperatură de 85-90 0 С.

Răcire vă permite să întârziați dezvoltarea produsului microfloră nepurtă de spori, precum și pentru a limita intensitatea proceselor autolitice și oxidative până la 20 de zile. Cel mai adesea, carnea este conservată prin răcire (temperatura din grosimea produsului ar trebui să fie în intervalul 0-4 0 С). Congelare duce la formarea de cristale de gheață în celule și la creșterea presiunii intracelulare. La dezghețare (decongelare), astfel de produse diferă mult de cele proaspete. Pentru a obține cea mai mică modificare a structurii țesuturilor și reversibilitate maximă, se utilizează congelarea rapidă (-6 0 C). Râncidificarea grăsimii este prevenită prin scăderea temperaturii la -30 0 С.

Produsele sigilate într-un recipient sigilat sunt încălzite de generatoare frecvență ultra înaltă(UHF) până la fierbere, în timp ce întreaga grosime a produsului este încălzită uniform (încălzirea normală are loc datorită convecției de la periferie spre centru), ceea ce reduce semnificativ timpul de conservare.

Acțiune conservatoare deshidratare pe baza încetării activității vitale a microorganismelor atunci când conținutul de umiditate din alimente este mai mic de 15% - acestea cad în animație suspendată. Natural Uscarea (la soare) este un proces care necesită timp, astfel încât alimentele pot fi supuse infecțiilor și contaminării generale. varietate uscare naturală este peștele care se usucă. Artificial (cameră) uscare cu jet de cerneală Metoda este utilizată pentru conservarea produselor lichide (lapte, ouă, suc de roșii). Duza pulverizează produsul (dimensiunea particulelor 5-125 microni) într-o cameră specială cu aer cald în mișcare (90 0 - 150 0 С). Suspensia se usuca instantaneu si sub forma de pulbere se depune in recipiente speciale. Uscare pulverizareși film oferă modificări minore în compoziția produsului uscat, care este ușor de restabilit. Se realizează în camere cu un disc care se rotește rapid, către care este direcționat un flux subțire de aer încălzit.

Vid uscarea se efectuează în condiții de vid la o temperatură scăzută (nu mai mult de 50 0 С). În același timp, se asigură în cea mai mare măsură păstrarea vitaminelor și a proprietăților gustative naturale ale produsului uscat. Liofilizare(uscarea prin congelare) este o metodă modernă și promițătoare de conservare, oferind în același timp cea mai perfectă uscare cu păstrarea maximă a proprietăților naturale, alimentare și biologice ale produsului. În primul rând, se creează un vid înalt în sublimator, umezeala este îndepărtată din produs prin metoda de condensare a vaporilor de apă, iar produsul este auto-înghețat (acest lucru elimină până la 18% din umiditate). Restul de umiditate este îndepărtat în timpul procesului de uscare - placa pe care se află alimentele este încălzită, iar cristalele de gheață formate în timpul auto-congelării se evaporă. Încălzirea suplimentară este efectuată la 45 0 - 50 0 C. În general, uscarea durează aproximativ 20 de ore. O proprietate importantă a produselor liofilizate este reversibilitatea lor ușoară, adică recuperare la adăugarea de apă.

Aplicație ionizant(iradierea, radizidarea și radiizarea) radiațiilor permite păstrarea cât mai completă a proprietăților naturale nutritive și biologice ale produselor, pentru a asigura conservarea lor pe termen lung, stabilă. O caracteristică a acestei conserve este obținerea unui efect de sterilizare fără creșterea temperaturii. Dozele luate pentru iradierea produselor cu scopul de a prelungi termenul de valabilitate al acestora nu provoaca aparitia in ele a unor substante nocive si toxice.

Sporire osmotic presiunea în produs datorită soluțiilor concentrate de clorură de sodiu sau zahăr duce la creșterea excreției de apă din celula microbiană, protoplasma acesteia suferă deshidratare și plasmoliza. La sărare Se folosesc soluţii de clorură de sodiu 8-12%, deoarece majoritatea microorganismelor încetează să crească la aceste concentrații. Metoda are mai multe dezavantaje:

§ se pierde o cantitate semnificativă de substanțe nutritive și extractive (inclusiv proteine ​​și azotate);

§ deterioreaza consistenta si gustul produselor (corned beef, pește sărat si etc.);

§ la inmuiere, o parte din nutrienti trece in apa.

Dulciuri acționează în același mod, însă, efectul de conservare se realizează la o concentrație de zahăr de aproximativ 60%. Efectul poate fi sporit prin fierbere (gem) sau prepasteurizare (siropuri de fructe și fructe de pădure). Unele drojdii și mucegaiuri (osmofile) sunt rezistente la această metodă de conservare.

Schimbarea pH-ului la 4,5 încetinește dezvoltarea bacteriilor putrefactive. De obicei, pentru aceasta se folosesc acizi alimentari (acetic, citric). Murarea adesea combinate cu prepasteurizare și sărare. Murarea modifică pH-ul datorită formării acidului lactic. Totodată, au loc și alte tipuri de fermentație: alcoolică, acid acetic.

Aplicație substanțe chimice pentru conserve se limitează la serviciile guvernamentale, deoarece nu sunt indiferenti fata de corpul uman. Mai des decât alții din antiseptice se folosește acidul benzoic (gem, marmeladă, melange, margarine, prezervative de pește). Este limitat, doar pentru conservarea caviarului, este permisă utilizarea acidului boric și a urotropinei. Acidul sulfuros și preparatele sale sunt utilizate mai pe scară largă, de exemplu, sulfitarea (suc de struguri, vin, marmeladă, marshmallow, cartofi cruzi și uscați, fructe de pădure, fructe). Normele sanitare enumeră produsele care pot fi conservate cu antiseptice și sunt indicate și cantitățile reziduale admisibile (DRL) de conservanți.

Prima și principala condiție de admitere antibioticeîn industria alimentară este excluderea aportului unui antibiotic activ în organismul consumatorului (apar reacții alergice, modificări ale microflorei intestinale etc.) în compoziția produsului alimentar utilizat. Este necesar ca antibioticele, împreună cu un efect antimicrobian pronunțat și rezistență scăzută în mediul extern (în timpul depozitării produsului), să fie ușor inactivate în timpul tratamentului termic, să nu modifice proprietățile gustative ale alimentelor și să nu fie toxice. Biomicina și terramicina (seria tetraciclinei) sunt cele mai conforme cu aceste cerințe. Sunt utilizate pentru prelucrarea produselor perisabile (carne, pește), precum și în cazurile în care utilizarea altor metode de conservare este dificilă sau imposibilă (transportul cărnii pe distanțe lungi și livrarea peștelui de la locul de captură la fabricile de pește). . Pe lângă seria de tetracicline, se utilizează nistatina (pentru combaterea drojdiei și ciupercilor mucegăite) și nizina (inhibă creșterea stafilococilor, streptococilor, clostridiilor). Acesta din urmă este folosit în legume conservate - mazăre verde, roșii, brânză procesată.

Antioxidanți sunt utilizate în principal pentru a preveni oxidarea grăsimilor. Aceștia sunt orto-para-dipolifenoli, galat de propil, butiloxitoluen etc. Acidul ascorbic și sărurile sale au proprietăți antioxidante. În prezent este folosit ca sinergist pentru antioxidanți din grăsimile animale, ghee și margarine, precum și antioxidanți din vin (150 mg/l).

Fumat - combinate expunerea alimentelor la uscare, sărare, încălzire și acțiune antiseptică a fumului. Această metodă nu numai că păstrează, dar și îmbunătățește gustul și aroma produselor. Există și preparate speciale pentru fumat care sunt aplicate pe produs. Este de remarcat faptul că fumatul bine maschează semnele de alterare a peștelui.

Conservare... Această metodă este folosită pentru a face așa-numitele prezervative - produse nesterile introduse într-un recipient de tablă sigilat (cutie). Efectul conservant se realizează prin sărare, decapare, acțiunea fitoncidelor etc. Conservele sunt produse cu termen de valabilitate limitat. Păstrați prezervativele într-un mediu ușor refrigerat (6 0 - 8 0 C).

În efortul de a proteja produsele alimentare de deteriorare, oamenii din cele mai vechi timpuri au dezvoltat o metodă de conservare (conservare) a acestora prin uscare, afumare, sărare și decapare, decapare și, ulterior, răcire și congelare, conservare cu zahăr sau folosind conservanți și tratament termic.
Uscare. Efectul conservant al uscarii alimentelor este de a elimina umezeala. La uscare, conținutul de substanță uscată din produs crește, ceea ce creează condiții nefavorabile pentru dezvoltarea microorganismelor.
Umiditatea ridicată în cameră și în aer poate provoca deteriorarea produselor uscate - apariția mucegaiului. Prin urmare, acestea trebuie ambalate în recipiente care exclud posibilitatea creșterii umidității în produs.

Fumat... Această metodă este utilizată pentru prepararea produselor din carne și pește. Se bazează pe efectul de conservare al unor constituenți ai gazelor de ardere, care se obțin prin arderea lentă a lemnului și a rumegușului de lemn de esență tare. Produsele de sublimare rezultate (fenoli, creozot, formaldehida si acid acetic) au proprietati de conservare si confera carnii afumate un gust si o aroma specifica.
Efectul de conservare al substanțelor pentru afumare este sporit prin sărare preliminară, precum și prin îndepărtarea parțială a umezelii în timpul sărării și afumării la rece.

Sărare... Efectul conservant al sării de masă se bazează pe faptul că atunci când este concentrată într-o cantitate de 10 la sută sau mai mult, activitatea vitală a majorității microorganismelor se oprește. Această metodă este utilizată pentru sărarea peștelui, a cărnii și a altor produse.

Murarea... La fermentarea produselor alimentare, în principal varză, castraveți, roșii, pepeni, mere și altele, în aceste produse au loc procese biochimice. Ca urmare a fermentației acidului lactic a zaharurilor, se formează acid lactic, pe măsură ce se acumulează, condițiile pentru dezvoltarea microorganismelor devin nefavorabile.
Sarea adăugată în timpul fermentației nu este decisivă, ci doar ajută la îmbunătățirea calității produsului. Pentru a evita dezvoltarea mucegaiului și a microbilor putrefactivi, alimentele fermentate trebuie păstrate la temperaturi scăzute în subsol, pivniță, ghețar.

Murarea... Efectul conservant al decaparii alimentelor se bazează pe crearea unor condiții nefavorabile pentru dezvoltarea microorganismelor prin scufundarea acestora într-o soluție de acid alimentar.
Acidul acetic este folosit în mod obișnuit pentru decaparea alimentelor.

Răcire... Efectul conservant al răcirii se bazează pe faptul că la 0 grade, majoritatea microorganismelor nu se pot dezvolta. Perioada de valabilitate a produselor alimentare la 0 grade, in functie de tipul de produs si de umiditatea relativa din depozit, este de la cateva zile la cateva luni.

Congelare... Motivul acestei metode de depozitare este același ca și pentru refrigerare. Produsele preparate sunt supuse congelarii rapide la o temperatura de minus 18-20 grade, dupa care se pastreaza la o temperatura de minus 18 grade.
Când sunt înghețate, activitatea vitală a microorganismelor încetează, iar atunci când sunt dezghețate, acestea rămân viabile.

Conserve cu zahăr... Concentrațiile mari de zahăr în alimente de ordinul a 65-67 la sută creează condiții nefavorabile pentru viața microorganismelor. Odată cu scăderea concentrației de zahăr, se creează din nou condiții favorabile pentru dezvoltarea lor și, în consecință, pentru deteriorarea produsului.

Conserve cu conservanți.
Antisepticele sunt substanțe chimice care au proprietăți antiseptice și de conservare. Ele inhibă procesele de fermentație și degradare și, prin urmare, contribuie la conservarea alimentelor.
Acestea includ: benzoat de sodiu, acid salicilic de sodiu, aspirina ( acid acetilsalicilic). Cu toate acestea, nu este recomandat să le folosiți acasă, deoarece cu această metodă de conservare calitatea produselor se deteriorează.

Conservarea prin căldură... Conservarea, adică conservarea produselor alimentare de la deteriorare pentru o perioadă lungă de timp, este posibilă și prin fierberea lor într-un recipient închis ermetic.
Produsul alimentar de conservat se pune într-un recipient de tablă sau sticlă, care apoi este închis ermetic și încălzit un anumit timp la o temperatură de 100 de grade sau mai mare sau încălzit la 85 de grade.
Ca urmare a încălzirii (sterilizării) sau încălzirii (pasteurizării) microorganismele (mucegai, drojdii și bacterii) mor, iar enzimele sunt distruse.
Astfel, scopul principal al tratamentului termic al produselor alimentare într-un recipient închis ermetic este dezaprovizionarea cu microorganisme.
Produsele alimentare aflate într-un recipient închis ermetic nu suferă modificări în timpul procesului de sterilizare, gustul și valoarea nutritivă a acestora sunt păstrate. Cu alte metode de conservare (sărare, uscare etc.), produsele își pierd aspectul, valoarea lor nutritivă scade.

Deținătorii brevetului RU 2322160:

Invenția se referă la domeniul protecției produselor alimentare împotriva deteriorării și poate fi utilizată pentru creșterea termenului de valabilitate a cârnaților, brânzeturilor, cărnii proaspete și procesate, produselor din pește, fructelor, legumelor etc. Agentul pentru protejarea produselor alimentare împotriva deteriorării este un extract de scoarță de mesteacăn în compoziția unei componente lichide, în care extractul de scoarță de mesteacăn se dizolvă sau formează un sistem dispersat, în timp ce conținutul de extract de scoarță de mesteacăn și componente lichide este, % în greutate: mesteacăn. extract de scoarță - 0,01-40, componentă lichidă - 99,99-60. Într-un alt exemplu de realizare, agentul pentru protejarea produselor alimentare de deteriorare este un material de ambalare care conţine o componentă de formare a bazei şi un modificator, care este extract de scoarţă de mesteacăn într-o cantitate de cel puţin 0,01% în greutate din componenta de formare a bazei. Protejarea produselor alimentare împotriva deteriorării se realizează fie prin aplicarea agentului specificat, care are o mare activitate de suprimare a creșterii diferitelor microorganisme patogene, pe suprafața produselor alimentare, fie prin ambalarea produsului în material de ambalare având aceleași proprietăți. Invenţia face posibilă reducerea pierderilor de produse alimentare în timpul depozitării şi transportului. 3 n. și 4 c.p. a zbura.

Invenția se referă la domeniul protecției produselor alimentare împotriva deteriorării utilizând compuși organici ca conservanți și poate fi utilizată pentru creșterea termenului de valabilitate a cârnaților, brânzeturilor, cărnii proaspete și procesate, produselor din pește, fructelor, legumelor etc. prin aplicarea unui conservant pe suprafața alimentelor sau prin utilizarea materialelor de ambalare cu proprietăți care inhibă dezvoltarea microorganismelor patogene.

În prezent, pierderile de produse alimentare din cauza deteriorării în timpul depozitării și transportului au crescut semnificativ. Acest lucru se datorează atât deteriorării situației mediului, care afectează condițiile de depozitare a produselor și calitatea materiilor prime (contaminarea cu diverse microflore patogene, inclusiv forme de spori), cât și utilizarea materialelor de ambalare, a căror suprafață este contaminată. în timpul procesului de fabricație și atunci când este utilizat în scopul propus. Atunci când materialele de ambalare intră în contact cu alimentele, bacteriile patogene, ciupercile și mucegaiurile duc la descompunerea carbohidraților și proteinelor conținute în produsele alimentare cu formarea de substanțe care nu numai că modifică proprietățile organoleptice ale produsului, dar au și proprietăți toxice care adesea provoacă leziuni grave corpului uman.

Protecția produselor alimentare împotriva deteriorării se realizează folosind mijloace speciale care inhibă creșterea microflorei patogene. Acești agenți fie sunt încorporați într-un produs alimentar, fie sunt tratați la suprafață, fie sunt utilizați pentru a modifica materialele de ambalare prin tratarea suprafeței exterioare a materialelor sau prin adăugarea acestora la componenta de formare a bazei.

Prezenta invenție se referă la protecția produselor alimentare împotriva deteriorării prin tratarea suprafeței produselor alimentare și la utilizarea ambalajelor modificate folosind un nou mijloc de protejare a alimentelor împotriva deteriorării.

O bună protecție antibacteriană a produselor alimentare este asigurată de antibiotice atunci când sunt utilizate pentru prelucrarea externă a materialelor de ambalare și/sau în timpul fabricării materialelor de ambalare. Cu toate acestea, majoritatea antibioticelor sunt toxice (de exemplu, pimaricina, natamicină) și au contraindicații pentru un număr mare de utilizatori, iar eficacitatea unui anumit antibiotic se aplică numai la anumite tipuri microorganisme patogene. De exemplu, natamicina inhibă creșterea ciupercilor, mucegaiului și drojdiei (RU 2255615 C2, 2005.07.10.), Nisina este mai activă împotriva organismelor care formează spori.

Pentru a reduce restricțiile asociate cu toxicitatea antibioticelor, s-au dezvoltat fonduri folosind antibiotice mai puțin toxice și/sau cu un conținut mai scăzut de antibiotice prin introducerea de aditivi netoxici cu proprietăți antibacteriene, conservante, antioxidante și alte proprietăți. Majoritatea aditivilor utilizați sunt cunoscuți ca aditivi alimentari și agenți tensioactivi (în special, compuși chelatori - EP 0384319 A1, 1990.02.).

Agent antibacterian cunoscut, ale cărui proprietăți bactericide sunt determinate numai de acizi de hamei sau rășini de hamei și/sau derivații acestora și compuși chelatori în cantitate de 0,01-5% în greutate din compoziție (US 6475537, 2002.11.05).

Dezavantajul produsului este asociat cu prezența amărăciunii și a componentelor esențiale în extractul de hamei și constituenții săi, care afectează proprietățile organoleptice ale compoziției în timpul utilizării sale.

Agenți antibacterieni cunoscuți destinati tratarii de suprafață a materialelor de ambalare, ale căror componente principale sunt substanțe organice sintetice, de exemplu, un produs de polimerizare a aminei și acizilor boric (JP 2005143402, 2005.06.09), acidul dehidracic și sarea sa de sodiu etc. de asemenea, în compoziția materialelor de ambalare, inclusiv în producția de înveliș pentru cârnați (RU 2151513 C1, 2000.06.27., RU 2151514 C1, 2000.06.27.), acoperiri de brânză (RU 2170025 C1, 2001.07). Pentru a reduce toxicitatea compușilor chimici, care includ acidul dehidracetic și sarea sa de sodiu, aceștia sunt combinați cu conservanți, care sunt sare de masă și/sau acizi alimentari și/sau săruri acide alimentare.

Dezavantajul agenților cunoscuți este că, ca orice compus chimic sintetic, aceștia sunt toxici. Acest lucru necesită utilizarea acestor substanțe în doze mici, care nu permit obținerea efectului dorit de protecție a alimentelor. În plus, substanțele chimice cunoscute sunt în general fie bactericide, fie fungicide. Acidul dehidracetic și sarea sa de sodiu au proprietăți atât bactericide, cât și fungicide, totuși, agentul pe bază de acestea nu elimină problema reducerii accesului aerului și umidității la suprafața produselor alimentare prin materialul de ambalare tratat cu acest agent, care este necesare pentru a asigura o durată lungă de valabilitate a produselor.

Mijloace cunoscute pentru îndepărtarea contaminanților chimici și microbiologici de pe suprafața produselor alimentare de origine animală și vegetală prin tratament de suprafață. Compoziția produsului include aditivi alimentari (sulfat de sodiu, carboxilmetilceluloză, propilen glicol), un surfactant, un sechestrant, un agent de deshidratare etc. (RU 2141207 C1, 20.11.1999). Instrumentul este utilizat sub formă de soluție apoasă cu o concentrație de 0,05-0,3%.

Lipsa fondurilor - prezența unui număr mare de componente necesare procesării produselor alimentare, precum și eficiența scăzută în termen lung depozitarea alimentelor.

Pentru tratarea de suprafață a culturilor de câmp și a produselor horticole se știe folosirea tulpinilor (RU 2126210 C1, 1999.02.20.), imunostimulatoare și antiseptice obținute din biomasa microcetelor (de exemplu, RU 2249342 C2, 2005.04.10; RU 213922222213). C1, 27.01.2004).

Dezavantajul acestor fonduri este concentrarea lor pe inhibarea anumitor tipuri de microorganisme, lipsa protecției împotriva umidității și oxigenului din mediul extern, precum și costul ridicat, volumul mic al producției lor și, ca urmare, inaccesibilitatea majorității producătorilor agricoli.

Ca prototip, agentul selectat este aplicabil pentru a proteja produsele alimentare prin procesarea alimentelor și prelucrarea suprafeței materialului de ambalare. Produsul conține antibiotice cu toxicitate scăzută și cu molecular înalt, inclusiv bacteriocine care inhibă creșterea multor tipuri de microorganisme gram-pozitive (lantibiotice, pediocină etc.), enzime litice (lizozim) în cantitate de 38,5-99,8% din total. masa compoziției și componentului selectat din grupul de acizi de hamei și derivații săi, în cantitate de 61,5-0,2% (US 6451365, 2002.09.17).

Principalul dezavantaj al remediului este asociat cu utilizarea antibioticelor în el - bacterii, a căror utilizare este nedorită pentru o mare parte a populației și activitatea în suprimarea doar a anumitor tipuri de microorganisme. În plus, amărăciunea acizilor de hamei și a derivaților acestora modifică proprietățile organoleptice ale produselor alimentare și, datorită costului ridicat de producție al bacteriilor și enzimelor, costul compoziției în ansamblu este destul de mare. În plus, atunci când suprafața materialului de ambalare este tratată cu agentul antimicrobian specificat, materialul nu este modificat pentru a conferi proprietăți de permeabilitate redusă la apă și gaz. O etanșeitate ridicată la gaz-apă a materialelor de ambalare este necesară pentru a reduce pierderile de produse din cauza uscării și a efectului negativ al umidității ambientale asupra stării produselor alimentare, precum și pentru a inhiba procesele oxidative din acestea. Produșii de oxidare secundară formați în timpul procesului de oxidare, în special produsele de oxidare a grăsimilor, intensifică biopatologia produsului în timpul depozitării acestuia, ceea ce afectează negativ calitatea produsului și termenul de valabilitate al acestuia.

Problema tehnică rezolvată de prezenta invenție este dezvoltarea unui agent netoxic pentru protecția alimentelor, pe bază de substanță naturală, care este foarte activă în suprimarea creșterii diferitelor microorganisme patogene (bacterii, mucegaiuri și ciuperci) într-o gamă largă. interval de temperatură, proprietăți antioxidante și capacitatea de a proteja produsele de umiditate și oxigen conținute în mediul extern. O altă problemă rezolvată de prezenta invenţie este dezvoltarea unui agent eficient bazat pe o substanţă naturală cu capacitatea de a modifica proprietăţile materialelor de ambalare prin imobilizarea acestuia în compoziţia materialului de ambalare.

Conform invenției, un agent pentru protejarea produselor alimentare de deteriorare, care conține o substanță cu proprietăți care vizează suprimarea microorganismelor patogene, se caracterizează prin faptul că extractul de scoarță de mesteacăn este utilizat ca agent menționat anterior în compoziția unei componente lichide, în pe care extractul de scoarță de mesteacăn se dizolvă sau formează un sistem dispersat, când conținutul de extract de scoarță de mesteacăn și component lichid este, % în greutate: extract de scoarță de mesteacăn - 0,01-40, component lichid - 99,99-60.

Grăsimile comestibile și/sau alcoolul pot fi folosite ca componentă lichidă.

Ceara și/sau ceara de parafină poate fi, de asemenea, utilizată ca componentă lichidă.

Mijloace cunoscute de protejare a produselor de deteriorare, care sunt materiale de ambalare modificate cu substanțe speciale pentru a le conferi elasticitate sporită, proprietăți antibacteriene, fungicide și alte proprietăți. Pentru a conferi materialelor de ambalare proprietățile dorite, acestea sunt modificate prin mijloace compatibile cu componenta materialului de bază. În etapa de fabricare a materialelor de ambalare sau înainte de utilizarea lor, se introduc în ele aditivi speciali, care difuzează în timpul funcționării materialelor de ambalare pe suprafața dintre produs și ambalaj, asigurând suprimarea activă a microorganismelor.

Materiale de ambalare cunoscute dintr-o poliolefină modificată cu zeolit ​​cu argint sau compușii săi (JP 2003321070, 2003.11.11; JP 19950091889, 1995.10.31), acid dehidracetic (RU 2011662 C1, 3.3.2904; hidroxid de calciu) 03), ulei de lemongrass (JP 11293118, 1999.10.26). Este cunoscută utilizarea materialelor de ambalare din poliamidă modificată cu ioni de cupru și zinc (WO 2004095935, 2004.11.11), ioni de argint (JP 2002128919, 2002.05.09). Este cunoscută utilizarea materialelor de ambalare din carton modificate cu chitosan cu shelllock (JP 2003328292, 2003.11.19). Este cunoscută utilizarea materialelor de ambalare din celuloză modificate cu vinil pirolidonă (JP 2004154137, 2004.06.03), precum și extract de hamei, acizi de hamei și derivații acestora (US2005031743, 2004.08.26).

Dezavantajul produselor cunoscute pentru protecția alimentelor, care sunt materiale de ambalare, este eficiența lor scăzută, datorită faptului că materialele de ambalare sunt modificate prin mijloace care nu permit asigurarea unei protecție cuprinzătoare a produselor: pe lângă inhibarea creșterii agenților patogeni. microflora, materialul de ambalare ar trebui să prevină oxidarea produselor, să le izoleze în mod fiabil de umiditate și oxigen găsit în mediu. În plus, majoritatea materialelor de ambalare cunoscute sunt modificate cu substanțe sintetice, a căror utilizare în produsele alimentare poate afecta negativ organismul uman sau, din cauza scăderii dozelor acestor substanțe pentru a reduce impactul negativ asupra oamenilor, are o eficacitate insuficientă. . În plus, pentru modificarea materialelor de ambalare, de regulă, se folosesc mai multe componente, ceea ce complică tehnologia de fabricare a acestora.

Ca prototip al agentului propus, a fost selectat un material de ambalare modificat cu o substanță - un polimer care conține guanidină (WO 03084820, 2003.10.16.).

Dezavantajul acestui instrument, în plus față de cele enumerate mai sus și inerente tuturor mijloacelor cunoscute, este utilizarea unei substanțe nenaturale pentru modificarea materialului de ambalare, care este destul de laborioasă în producerea și prelucrarea materialului de ambalare. În plus, polimerii care conțin guanidină sunt incompatibili cu multe materiale de ambalare, ceea ce limitează domeniul lor de aplicare.

Problema tehnică rezolvată prin prezenta invenție este dezvoltarea unui mijloc de protejare a produselor alimentare împotriva deteriorării sub formă de material de ambalare de diferite tipuri, modificat cu o substanță naturală aprobată pentru utilizare ca aditiv alimentar.

Problema tehnică rezolvată de prezenta invenție este, de asemenea, dezvoltarea unui mijloc de protejare a produselor alimentare împotriva deteriorării prin utilizarea unei substanțe care poate inhiba creșterea microflorei patogene, care are proprietăți antioxidante și etanșeitate ridicată la gaze, care încetinește pierderea umezeala din produs si impiedica aerul si umezeala sa patrunda din exterior in produsul alimentar.miercuri. Utilizarea unor astfel de materiale de ambalare face posibilă creșterea protecției produselor alimentare împotriva deteriorării și, în consecință, creșterea duratei de valabilitate a produselor.

În conformitate cu invenția, mijlocul dezvoltat de protejare a produselor alimentare de deteriorare, precum cel cunoscut, care este un material de ambalare care conține o componentă de formare a bazei și un modificator capabil să suprime microorganismele patogene, se caracterizează prin faptul că extractul de scoarță de mesteacăn. este utilizat ca modificator într-o cantitate de cel puțin 0,01 % din masa componentului de bază.

Este indicat să folosiți extract de scoarță de mesteacăn sub formă de betulină.

O analiză a soluțiilor tehnice prezentate în această descriere arată că metodele cunoscute de protecție a produselor alimentare împotriva deteriorării prin ambalarea produselor în materiale de ambalare modificate cu substanțe cu proprietăți care vizează suprimarea microorganismelor patogene prezintă dezavantaje. Aceste dezavantaje se datorează proprietăților substanțelor utilizate pentru modificarea materialelor de ambalare. Materialele de ambalare utilizate nu asigură o protecție completă a produsului.

Problema tehnică rezolvată de prezenta invenție este de a dezvolta o metodă mai eficientă de protejare a produselor alimentare împotriva deteriorării prin ambalarea produselor într-un material de ambalare bazat pe o substanță aprobată pentru utilizare ca aditiv alimentar și având proprietăți care cresc durata de valabilitate a diferitelor alimente. produse.

În conformitate cu invenția, se propune o metodă pentru protejarea produselor alimentare de deteriorare prin ambalarea produselor într-un material de ambalare care conține o componentă de formare a bazei și un modificator capabil să suprime microorganismele patogene, care este un extract de scoarță de mesteacăn într-o cantitate de la cel puţin 0,01% în greutate din componenta de formare a bazei. Este indicat să folosiți extract de scoarță de mesteacăn sub formă de betulină.

Invenția se bazează pe faptul binecunoscut că compoziția scoarței de mesteacăn conține terpenoide cu proprietăți antimicrobiene care inhibă creșterea diferitelor microorganisme (bacterii, mucegai, ciuperci). Extractul de scoarță de mesteacăn conține o combinație de terpenoide, dar peste 70% din masa totală a substanțelor izolate din scoarța de mesteacăn este betulina. Betulina este una dintre substanțele cu cea mai mare activitate biologică. Proprietățile antioxidante, imunostimulatoare, hepatoprotectoare și antimicrobiene ale betulinei determină recomandările pentru utilizarea sa ca aditiv alimentar biologic activ și componenta principală a medicamentelor pentru tratamentul bolilor grave. Restul componentelor extractului de scoarță de mesteacăn (lupeol, β-sitosterol, flavonoide, acid betulinic, aldehidă betulinic etc.) au și proprietăți medicinale și sunt utilizate în preparate medicinale.

În conformitate cu prezenta invenție, se propune utilizarea unei substanțe naturale cu proprietăți antimicrobiene - extract de scoarță de mesteacăn - pentru a proteja diferite produse alimentare de deteriorare, iar o creștere suplimentară a eficacității unui astfel de mijloc de protejare a alimentelor împotriva deteriorării este asigurată de proprietățile antioxidante și hidrofobe ale extractului. Un astfel de set de proprietăți utile pentru protejarea alimentelor distinge agentul revendicat dintre cei cunoscuți, similari ca scop. În plus, avantajul extractului de scoarță de mesteacăn este posibilitatea utilizării lui pentru diferite metode de protecție a produselor, inclusiv aplicarea lui sub formă de soluție sau sistem dispersat (emulsie sau suspensie) pe suprafața unui produs alimentar și modificarea materialelor de ambalare. pe bază de colagen, celuloză și polimeri.

Una dintre cele mai importante aplicații ale extractului de scoarță de mesteacăn este utilizarea acestuia pentru a crește durata de valabilitate a produselor din fructe și legume. Proprietățile antimicrobiene ale extractului de scoarță de mesteacăn suprimă dezvoltarea microorganismelor patogene, iar proprietățile sale hidrofobe, determinate în principal de prezența betulinei în acesta, ajută la reducerea ratei de evaporare a umidității secretate de fructe și legume în timpul respirației. Acest lucru nu numai că protejează produsul de uscare, dar reduce și conținutul de umiditate în volumul ocupat de produs, adică. previne dezvoltarea organismelor patogene pe suprafata produsului si pe recipientul in care este continut. Extractul de scoarță de mesteacăn poate fi aplicat pe fructe și legume, pe suprafața interioară a recipientelor, pe hârtie de ambalare sau de eliberare.

Extractul de scoarță de mesteacăn are proprietatea de a-l imobiliza în materiale cu molecul mare, care includ colagen, celuloză, poliolefine, clorură de polivinil și alte materii prime polimerice, care sunt componenta de bază a materialului de ambalare. Componenta de bază include, de asemenea, plastifianți (uleiuri vegetale, polioli, de exemplu, glicerină, sorbitol, poliglicol și amestecuri de polioli cu apă) și modificatori adăugați la componenta de bază pentru a da materialelor de ambalare caracteristicile de performanță dorite. Datorită imobilizării extractului de scoarță de mesteacăn, se modifică structura materialului cu molecule înalte și se modifică direcția acestuia. Ca urmare, materialele de ambalare dobândesc proprietățile necesare pentru a crește durata de valabilitate a produselor: antimicrobiene, hidrofobe și antioxidante. Datorită sinerezei, plastifiantul cu extract de scoarță de mesteacăn se realizează din cea mai mare parte a materialului până la suprafața sa și, deoarece grăsimile și poliolii utilizați la fabricarea materialelor de ambalare ca plastifianți sunt compatibile limitat cu materialele cu greutate moleculară mare, sinereza are loc continuu pentru mult timp, asigurând protecția produselor ambalate într-un astfel de material...

La prelucrarea suprafeței unui produs alimentar cu un extract de scoarță de mesteacăn și cu contactul strâns al materialului de ambalare cu un produs alimentar, extractul de coajă de mesteacăn trece într-un strat mic de suprafață de produse alimentare, conferind proprietăți utile corpului uman, dintre care cele mai importante sunt antioxidante, hepatoprotectoare și imunostimulatoare. Extractul de scoarță de mesteacăn este o substanță pulverulentă (betulină - cristalină), inodoră și fără gust, prin urmare nu modifică proprietățile organoleptice ale produsului.

Cantitatea minimă de extract de scoarță de mesteacăn (0,01% din masa componentului de bază al materialului de ambalare sau la o densitate de 0,1 g/m2 pe suprafața produsului prelucrat) este determinată de manifestarea efectului său bactericid.

Pentru a evalua activitatea biologică a mijloacelor propuse de protejare a produselor împotriva deteriorării, au fost efectuate studii care demonstrează inhibarea creșterii microorganismelor de către extractul de scoarță de mesteacăn. La efectuarea cercetărilor, în mediul de cultură a fost introdusă o emulsie de extract de scoarță de mesteacăn în ulei vegetal. A fost evaluată modificarea numărului de unități formatoare de coloane. Rezultatele sunt prezentate în tabel. Numărul de unități formatoare de coloane este considerat 100%. Modificarea înălțimii este măsurată din valorile de referință.

Cercetările arată că extractul de scoarță de mesteacăn ca mijloc de suprimare a microorganismelor patogene oferă o creștere a duratei de valabilitate a produselor alimentare de cel puțin 1,7 ori atunci când se utilizează material de ambalare care conține extract de scoarță de mesteacăn ~1% din masa componentului de bază. O creștere a conținutului de extract de scoarță de mesteacăn în compoziția materialului de ambalare crește în general durata de valabilitate a produselor alimentare, cu toate acestea, o creștere a conținutului de extract de scoarță de mesteacăn peste 10% nu afectează semnificativ creșterea eficacității acestuia.

Deoarece activitatea biologică a extractului de scoarță de mesteacăn se manifestă la temperaturi de -20 ° C - + 220 ° C, acesta poate fi utilizat pentru modificarea materialelor de ambalare în procesele tehnologice care au loc la temperaturile camerei(tratarea de suprafață a produselor alimentare și a materialelor de ambalare) și în timpul producției de materiale de ambalare, al căror regim de temperatură nu duce la pierderea bioactivității extractului de scoarță de mesteacăn.

Material de ambalare înseamnă un material cu o componentă de bază polimerică, care conține colagen, celuloză (inclusiv carton). Materialele polimerice sunt utilizate în producția de cârnați ca înveliș pentru cârnați pentru ambalarea produselor din carne și pește, brânzeturi, produse lactate, unele produse agricole care necesită măsuri speciale pentru asigurarea siguranței acestora pe termen lung, precum și pentru fabricarea recipientelor. Materialul care conține colagen este folosit ca înveliș pentru cârnați. Materialul celulozic este folosit ca înveliș pentru cârnați, pentru ambalarea diferitelor produse din carne, pește și lactate. Materialele celulozice includ cartonul folosit pentru fabricarea containerelor specializate, precum și hârtia ca materiale de ambalare.

Deoarece terpenoidele - componentele principale ale extractului de scoarță de mesteacăn - sunt insolubile în apă, într-un număr de cazuri practice extractul de scoarță de mesteacăn este utilizat în combinație cu componente lichide, atunci când sunt introduse în care extractul de scoarță de mesteacăn se dizolvă sau formează un sistem dispersat ( emulsie sau suspensie), și una dintre proprietățile puternice ale betulinei - proprietatea unui emulgator. Utilizarea extractului de scoarță de mesteacăn ca parte a unei componente lichide face posibilă aplicarea uniformă a extractului de scoarță de mesteacăn pe suprafața produsului alimentar și asigurarea unei distribuții uniforme a extractului de scoarță de mesteacăn în compoziția de lucru utilizată pentru modificarea materialului și, în consecinţă, în materialul în curs de modificare.

Ca component lichid, puteți utiliza grăsimi comestibile vegetale și/sau animale în stare lichidă, cu greutate moleculară mică și cu greutate moleculară mare - polioli. Când se utilizează o anumită componentă, există un raport cantitativ optim între aceasta și extractul de scoarță de mesteacăn; în cazul general, conținutul de extract de scoarță de mesteacăn este permis - 0,01-40% și, în consecință, conținutul de componentă lichidă este 99,99-60%. Cantitatea de extract de scoarță de mesteacăn 0,01% din componenta lichidă corespunde cantității de extract necesară pentru a obține soluția sa saturată în grăsime la 5 ° C.

Când utilizați extract de scoarță de mesteacăn pentru a crește durata de valabilitate a produselor din fructe și legume, puteți utiliza un sistem dispersat, inclusiv ceară și/sau parafină.

Într-un număr de cazuri, este recomandabil să se utilizeze compoziții de lucru sub formă de sisteme dispersate apă-grăsimi și apă-alcool, în timp ce conținutul de apă din compoziția sistemului dispers poate varia de la 5 la 30% din masa totală. Acest conținut de apă face posibilă obținerea unui mediu care asigură un tratament uniform al suprafeței produselor alimentare și modifică eficient materialele care conțin colagen, celulozice și polimerice.

Concentrația extractului în sistemul de dispersie pentru acoperirea suprafeței produselor alimentare este determinată de densitatea de acoperire dorită. Pentru a proteja carnea, peștele și produsele lactate, fructele de pădure, este recomandabil să se implementeze o densitate de acoperire cu un extract de scoarță de mesteacăn de 0,005-2 g / m 2, iar pentru a proteja fructele și legumele, densitatea de acoperire poate fi de 0,005-10 g / m 2. Limita inferioară este determinată de efectul pozitiv observat al extractului asupra conservării produselor (cireșe - timp de 5 zile, mere - pentru o medie de 2 luni atunci când sunt păstrate la o temperatură de 16-18 ° C), iar limita superioară - prin fezabilitate economică.

Tratarea de suprafață a materialelor de ambalare care conțin colagen și celuloză cu un astfel de mediu nu modifică caracteristici atât de importante precum rezistența mecanică, elasticitatea, stabilitatea termică în intervalul de temperatură necesar, iar în producția de cârnați, nicio modificare a modurilor de injectare recomandate de Producătorul de înveliș pentru cârnați este necesar, învelișul pentru cârnați își păstrează forma atunci când temperatura este redusă, fără formarea de edem gras în bulion.

Instrumentul inventiv poate fi utilizat în orice tehnologie cunoscută pentru prelucrarea suprafeței materialului de ambalare: prin imersie, irigare, înmuiere.

Pentru modificarea materialelor de ambalare prin introducerea extractului de scoarță de mesteacăn în compoziția materialului de ambalare în timpul producerii acestuia, extractul de scoarță de mesteacăn poate fi utilizat atât cu, cât și fără aditivi, introducându-l într-una dintre componentele prevăzute de tehnologia de fabricație a materialului și destinată obținerii. caracteristicile fizico-chimice necesare...

În producția de materiale de ambalare modificate, precum și pentru tratarea suprafeței materialelor de ambalare, puteți utiliza soluții, emulsii și suspensii pe bază de grăsimi și alcooli, inclusiv polioli. Ele sunt introduse în masa de turnare (extrudare) în compoziția aditivilor, de exemplu, în compoziția plastifiantului sau modificatorului, sau imediat înainte de formarea (extrudarea) materialului de ambalare în conformitate cu tehnologia normativă. Satisfacerea parametrilor necesari pentru proprietatile fizice si mecanice ale materialelor de ambalare (rezistenta la tractiune, elasticitate, stabilitate in exploatare etc.) este asigurata la un continut de 0,01-7% extract de scoarta de mesteacan in raport cu masa masei de turnare (extrudare). .

La fabricarea materialului de ambalare din carton, extract de scoarță de mesteacăn poate fi adăugat la masa de turnare înainte de turnare sau suprafața cartonului poate fi tratată cu un sistem de dispersie cu extract de scoarță de mesteacăn.

Când se sintetizează materiale polimerice biodegradabile folosind amidon ca modificatori, extractul de scoarță de mesteacăn poate fi adăugat într-un amestec cu amidon. În același timp, extractul de scoarță de mesteacăn, care este o substanță naturală, nu împiedică descompunerea polimerilor naturali introduși în masa de turnare, care sunt expuși microorganismelor din sol și contribuie la descompunerea materialelor de ambalare polimerice.

Au fost efectuate teste pentru a determina protecția produselor alimentare împotriva deteriorării prin tratarea suprafeței produselor cu extract de scoarță de mesteacăn, ceea ce a confirmat eficacitatea utilizării extractului de scoarță de mesteacăn. Deci, o soluție care conține extract de scoarță de mesteacăn în cantitate de 0,01%, ulei de porumb - 99,99%, utilizat pentru tratarea suprafeței semifabricatelor din carne, a făcut posibilă creșterea termenului de valabilitate a acestora la o temperatură de 9 ° C cu 1,5 ori.

Prelucrarea produselor din fructe și legume cu extract de scoarță de mesteacăn reduce rata de evaporare a umidității eliberate de fructe și legume în timpul respirației. Acest lucru nu numai că protejează produsul de uscare, dar reduce și conținutul de umiditate în volumul ocupat de produs, adică. previne dezvoltarea microflorei patogene la suprafața acesteia. S-a remarcat o creștere a termenului de valabilitate a produselor scumpe (ananas, pepeni, mango), care au fost ambalate în hârtie tratată cu extract de scoarță de mesteacăn prin pulverizare.

Cartofii depozitați într-un depozit de legume și tratați cu un sistem de dispersie apă-alcool pentru a obține o acoperire cu o densitate de extract de 0,1-2 g/m2 au rămas cu 2 luni mai mult decât în ​​stiva de control. Perioada de valabilitate a caiselor într-un recipient deschis la stivuirea caiselor în vrac a crescut cu 14 zile atunci când sunt aplicate cu un sistem dispersat apă-alcool cu ​​o densitate de 0,3-1,5 g/m2. Când plasați mere de diferite soiuri, cultivate în centrul Rusiei, într-un recipient din lemn tratat cu un sistem dispersat care conține extract de scoarță de mesteacăn și ulei vegetal, termenul de valabilitate la o temperatură de 18 ° C a crescut cu 2 luni.

Comoditatea transportului extractului și simplitatea preparării unei compoziții de lucru cu extract de scoarță de mesteacăn face utilizarea acestuia la dispoziția producătorilor agricoli.

O metodă pentru protejarea produselor alimentare împotriva deteriorării a fost testată utilizând materiale de ambalare modificate cu polimer, care conțin colagen și celuloză (inclusiv carton). Perioada de valabilitate a produselor din carne și pește și brânzeturilor ambalate în astfel de material de ambalare a fost determinată de prezența microorganismelor patogene pe suprafața produselor vizual (mucegai) și prin efectuarea de studii microbiologice, perioada de valabilitate a produselor din fructe și legume a fost vizual.

Testele au arătat o creștere a duratei de valabilitate a brânzeturilor, a cărnii, a peștelui și a produselor din fructe și legume ambalate în materiale polimerice cu o medie de 70%, fără a modifica proprietățile organoleptice.

Au fost efectuate teste de cârnați și brânzeturi în înveliș de colagen și celuloză modificat. Datorită creșterii etanșeității la gaz-apă a învelișului, scăderea în greutate a cârnaților semiafumati, ale căror înveliș au fost tratați cu o emulsie de grăsime cu un conținut de 1% extract de scoarță de mesteacăn, după 2 luni de depozitare a fost mai mică. peste 1%. După 41 de zile de la începutul experimentului, suprafața pâinilor de cârnați experimentali a fost curată, lucioasă, lipsită de mucegai fungic; stratul de cârnați adiacent învelișului tratat nu a avut gust străin, miros sau schimbare de culoare; prototipurile de cârnați aveau o suculenta pronunțată. Brânzeturile și-au păstrat aspectul excelent pentru o perioadă de timp depășind termenul de valabilitate stabilit de 1,6 ori (de exemplu, brânza Adygei - 58 de zile după începerea experimentului). Conținutul de umiditate și sare din prototipuri corespunde GOST-urilor pentru fiecare tip de produs. Cromatografia gaz-lichid a arătat conservarea acizilor grași nesaturați sub învelișul cârnaților.

Mai jos sunt exemple care ilustrează metodele de modificare a materialelor de ambalare cu mijloacele revendicate pentru protejarea produselor alimentare de deteriorare. Aceste materiale sunt destinate să implementeze metoda revendicată de protecție a alimentelor. Exemplele ilustrează aplicabilitatea industrială a invenţiei.

Se prepară o emulsie de grăsime pe bază de ulei vegetal, care conține 10-12% extract de scoarță de mesteacăn și 20% apă, pentru care uleiul vegetal se încălzește la o temperatură de 30-35 ° C și se adaugă extract de scoarță de mesteacăn cu agitare. Carcasa de cârnați înmuiată anterior în apă se scufundă într-un recipient cu emulsia de grăsime preparată timp de 1-2 minute, apoi învelișul se scoate din emulsie și se păstrează deasupra recipientului cu emulsie timp de 3-5 minute, după care învelișul este transferat pentru extrudare.

Pâinea de cârnați formată, a cărei carcasă este prelucrată conform exemplului 1, este scufundată într-un recipient cu o emulsie timp de 1-2 minute, apoi scoasă din recipient, păstrată deasupra ei timp de 3-5 minute, după care pâinea de cârnați se transferă pentru uscare.

Se prepară o suspensie grasă pe bază de ulei vegetal, care conține 5-10% extract de scoarță de mesteacăn, pentru care uleiul vegetal se încălzește la o temperatură de 25-30°C și se introduce extractul de scoarță de mesteacăn în ea cu agitare. Carcasa de cârnați înmuiată anterior în apă se scufundă într-un recipient cu suspensia de grăsime preparată timp de 1-2 minute, apoi învelișul se scoate din suspensie și se păstrează deasupra recipientului cu suspensia timp de 3-5 minute, după care învelișul este transferat pentru extrudare.

Se prepară o suspensie grasă pe bază de ulei vegetal, care conține 5-10% extract de scoarță de mesteacăn, pentru care uleiul vegetal se încălzește la o temperatură de 120 ° C și se adaugă extractul de scoarță de mesteacăn cu agitare, după care se răcește la 40°C. -45°C. Învelișul pentru cârnați este scufundat în recipientul cu suspensia de grăsime preparată timp de 2-5 minute, apoi învelișul este îndepărtat din suspensie și menținut deasupra recipientului cu suspensia timp de 3-5 minute, după care învelișul este transferat pentru extrudare.

Se prepară o emulsie grasă pe bază de ulei vegetal, care conține 15% extract de scoarță de mesteacăn și 30% apă, pentru care uleiul vegetal cu apă se încălzește la o temperatură de 40-45 ° C și se adaugă extract de scoarță de mesteacăn cu agitare. Pâinile de cârnați formate sunt atârnate pe bețișoare și suprafața cârnatului se udă cu emulsia rezultată timp de 8 minute.

Extractul de scoarță de mesteacăn în cantitate de 1% din masa materiilor prime care conțin colagen este amestecat cu glicerină și polietilen glicol (cu conținut de 7, respectiv 2% față de masa materiilor prime care conțin colagen), amestecul rezultat este amestecat cu materii prime care conțin colagen și apoi se formează o înveliș pentru cârnați.

Extractul de scoarță de mesteacăn în cantitate de 1% din masa materiilor prime care conțin colagen este amestecat cu ulei de porumb luat în proporție de 8% din masa materiilor prime care conțin colagen, amestecul rezultat este amestecat cu materii prime care conțin colagen. materiale și apoi se formează un înveliș pentru cârnați.

Se amestecă 15% extract de scoarță de mesteacăn și 85% ulei de floarea soarelui, apoi se adaugă aproximativ aceeași cantitate de polietilenă de joasă densitate zdrobită la suspensia rezultată și se amestecă, după care se adaugă partea rămasă de polietilenă conform rețetei, amestecată. cu incalzire si extrudat. Suspensia este 4% în greutate polietilenă.

Pentru fabricarea unui material film cu trei straturi, un copolimer de etilenă cu acetat de vinil și ulei de floarea soarelui ca plastifiant. Se prepară o suspensie cu un conținut de betulină de 10% și un conținut de ulei de 90% și această suspensie este utilizată pentru a forma stratul interior, ca în exemplul 8, suspensia fiind de 3% din masa de extrudare a stratului interior. Materialul de ambalare este produs prin coextruziune folosind trei extrudere.

Exemplul 10.

Se prepară o suspensie care conține extract de scoarță de mesteacăn - 10% și ulei de floarea soarelui - 90%, amidonul este introdus în suspensie într-o cantitate de 25% din greutatea suspensiei și apoi materialul de ambalare este format în conformitate cu exemplul 8. suspensia reprezintă 2% din greutatea totală a amidonului și a materiilor prime polimerice...

Exemplul 11.

Înainte de turnarea foii de carton, pulpa este irigată cu o suspensie care conține extract de scoarță de mesteacăn - 15% și glicerină - 85%. Cartonul este folosit pentru depozitarea legumelor și fructelor.

Exemplul 12.

Pulpa se iriga cu o emulsie inainte de turnarea foii de carton, destinata laminarii cu material polimeric, inainte de turnarea foii de carton. Pentru a prepara o emulsie, se prepară mai întâi o suspensie cu un conținut de betulină de 20% și un conținut de grăsime animală de 80%, apoi se adaugă apă sub agitare într-o cantitate de 25% din greutatea suspensiei.

Exemplul 13.

Extractul de scoarță de mesteacăn se amestecă cu alcool etilic, % în greutate: extract de scoarță de mesteacăn - 0,3, alcool etilic - 99,7. Rezultatul este o soluție care este pulverizată pe suprafața cutiei.

Exemplele de mai sus nu epuizează toate combinațiile posibile de componente tehnologice utilizate la fabricarea materialelor de ambalare și rețete pentru introducerea agentului revendicat în ele pentru protecția produselor pe bază de extract de scoarță de mesteacăn. În fiecare dintre exemplele de mai sus, în loc de extract de scoarță de mesteacăn care conține alte substanțe în plus față de betulină, poate fi utilizată numai betulina, dar în unele cazuri acest lucru este nepractic, deoarece izolarea betulinei de extractul de scoarță de mesteacăn crește costul de producție. materiale de ambalare.

Avantajul ar trebui atribuit faptului că extractul de scoarță de mesteacăn, introdus în compoziția noului material de ambalare și utilizat ca agent nou în implementarea metodei de protecție a alimentelor împotriva deteriorării, nu are un efect negativ asupra biosferei. .

1. Mijloace de protejare a produselor alimentare de deteriorare, care conțin o substanță cu proprietăți care vizează suprimarea microorganismelor patogene, caracterizate prin aceea că, ca substanță de mai sus, extractul de scoarță de mesteacăn este utilizat ca component lichid, în care extractul de scoarță de mesteacăn se dizolvă sau formează un dispersat. sistem, în timp ce conținutul de extract de scoarță de mesteacăn și componentă lichidă este, % în greutate: extract de scoarță de mesteacăn - 0,01 - 40, componentă lichidă - 99,99 - 60.

2. Agent conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că, ca component lichid, se utilizează grăsime comestibilă şi/sau alcool.

3. Agent conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că, ca component lichid, se utilizează ceară şi/sau parafină.

4. Agent conform oricăreia dintre revendicările 1 la 3, caracterizat prin aceea că extractul de scoarţă de mesteacăn este utilizat sub formă de betulină.

5. Mijloace de protecție a alimentelor împotriva deteriorării, care este un material de ambalare care conține o componentă formatoare de bază și un modificator capabil să suprime microorganismele patogene, caracterizat prin aceea că extractul de scoarță de mesteacăn este utilizat ca modificator într-o cantitate de cel puțin 0,01% din greutatea componentei de formare a bazei.

6. Agent conform revendicării 5, caracterizat prin aceea că extractul de scoarţă de mesteacăn este utilizat sub formă de betulină.

7. O metodă de protecție a produselor alimentare împotriva deteriorării, care prevede ambalarea produsului într-un material de ambalare realizat în conformitate cu oricare dintre paragrafele 5 și 6.

Brevete similare:

Material polimeric cu transmisie controlată independent de oxigen și dioxid de carbon pentru ambalarea alimentelor, recipient dintr-un astfel de material și semifabricat pentru fabricarea acestuia // 2281896

Invenția se referă la domeniul protecției produselor alimentare împotriva deteriorării și poate fi utilizată pentru creșterea termenului de valabilitate a cârnaților, brânzeturilor, cărnii proaspete și procesate, produselor din pește, fructelor, legumelor etc.

Dispoziții generale

METODE DE PROTECȚIE
PRODUSE ALIMENTARE ÎMPOTRIVA DECORĂRII

CAUZE ALE DECORULUI ALIMENTAR

După cum știți, produsele alimentare de origine vegetală și animală nu pot fi păstrate proaspete mult timp. Motivul pentru deteriorarea lor constă în activitatea vitală a microorganismelor și a enzimelor.

Bacteriile sunt cel mai semnificativ grup de organisme unicelulare de diferite tipuri și forme. Se înmulțesc prin diviziunea celulară. Cele mai multe dintre ele sunt dăunătoare, provocând boli ale organismului și deteriorarea alimentelor.
Excepție fac bacteriile de acid lactic, care sunt utilizate pe scară largă în producția de produse cu acid lactic, fermentație, decapare și alte procese de materii prime alimentare.

Drojdiile sunt organisme unicelulare de formă ovală, alungită sau rotundă. Drojdia se reproduce prin diviziune și înmugurire, iar în condiții favorabile și prin spori.
Drojdia este folosită și pentru conserve acasă... Sub influența lor, zahărul, în absența aerului, se descompune în alcool și dioxid de carbon, datorită cărora tipurile cunoscute de drojdie sunt folosite pentru a face vin, bere, kvas și alte băuturi.
Anumite drojdii provoacă alterarea alimentelor și râncezirea în timpul depozitării.
Conținutul ridicat de sare sau zahăr din alimente suspendă acțiunea drojdiei, care este folosită și la sărarea peștelui, a cărnii, la gătit dulceața etc.

Mucegaiurile (mucegaiurile) au o structură complexă sub formă de miceliu format la suprafața produselor alimentare. În timpul dezvoltării, miceliul dă un numar mare de spori care sunt ușor transportați de vânt. Se reproduce nu numai prin spori, ci și prin diviziune, mai ales când sunt disponibile oxigen și umiditate.
Acumulările de mucegai sunt clar vizibile (de exemplu, verde și gri-negru pe pâine, fructe și legume, alb pe varză murată).

Pentru toate tipurile de microorganisme, există anumite limite de temperatură în care se pot trăi și dezvolta normal.

Pentru majoritatea dintre ei, cea mai bună temperatură este între 20 și 40 ° C.

De la 0 ° C și mai jos, nu ucide microorganismele, ci doar suspendă activitatea lor vitală.

La temperaturi peste 60-100 ° C, majoritatea bacteriilor mor și doar unele specii pot rezista la temperaturi de 100-120 ° C.

În condiții favorabile, microorganismele se înmulțesc foarte repede. Puțin timp este suficient pentru ca câțiva microbi să se transforme în milioane de celule vii.

În cursul activității lor vitale, anumite tipuri de microorganisme pot produce substanțe toxice puternice (toxine). De aceea nu ar trebui să mănânci materii prime și produse finite de calitate îndoielnică.

Fiecare tip de microorganism se hrănește cu anumite substanțe care sunt solubile în apă. Ele nu pot exista fără apă.

Există microorganisme care au nevoie de oxigen în aer (aerobe) pentru activitatea lor vitală, și cele care se pot descurca fără el (anaerobe).

Fructele, legumele și alte alimente de origine vegetală și animală cu un conținut ridicat de acid reprezintă un mediu nefavorabil pentru dezvoltarea bacteriilor, iar drojdia și mucegaiurile se dezvoltă într-un mediu acid.

Pentru a ucide mucegaiurile, este suficient să încălziți produsul alimentar la 100 ° C (adică, la punctul de fierbere al apei) timp de 1-2 minute sau să-l încălziți la 85 ° C timp de 5-6 minute.

Pe lângă mucegai și drojdie, în alimentele cu aciditate scăzută sau fără aciditate se pot dezvolta și alte tipuri de microorganisme. În acest caz, încălzirea la 85 ° C sau fierbere la 100 ° C va fi insuficientă și vor fi necesare temperaturi mai mari de ordinul 112-120 ° C.
Prin urmare, materiile prime cu aciditate naturală sunt recomandate pentru conservarea acasă. În caz contrar, acizii alimentari (citric, tartric, acetic etc.) trebuie adăugați la materiile prime cu conținut scăzut de aciditate sau amestecați cu alte tipuri de materii prime cu aciditate naturală crescută.

MODALITĂŢI DE PREVENIRE A PRODUSELOR ALIMENTARE DE DECORARE

În efortul de a proteja produsele alimentare de deteriorare, oamenii din cele mai vechi timpuri au dezvoltat o metodă de conservare (conservare) a acestora prin uscare, afumare, sărare și decapare, decapare și, ulterior, răcire și congelare, conservare cu zahăr sau folosind conservanți și tratament termic.

Să luăm în considerare aceste metode.

Uscare. Efectul conservant al uscarii alimentelor este de a elimina umezeala. La uscare, conținutul de substanță uscată din produs crește, ceea ce creează condiții nefavorabile pentru dezvoltarea microorganismelor.
Umiditatea ridicată în cameră și în aer poate provoca deteriorarea produselor uscate - apariția mucegaiului. Prin urmare, acestea trebuie ambalate într-un recipient care exclude posibilitatea creșterii umidității în produs.

Fumat. Această metodă este utilizată pentru prepararea produselor din carne și pește. Se bazează pe efectul de conservare al unor constituenți ai gazelor de ardere, care se obțin prin arderea lentă a lemnului și a rumegușului de lemn de esență tare.
Produsele de sublimare rezultate (fenoli, creozot, formaldehida si acid acetic) au proprietati de conservare si confera carnii afumate un gust si o aroma specifica.
Efectul de conservare al substanțelor pentru afumare este sporit prin sărare preliminară, precum și prin îndepărtarea parțială a umezelii în timpul sărării și afumării la rece.

Sărare. Efectul conservant al sării de masă se bazează pe faptul că atunci când este concentrată într-o cantitate de 10 la sută sau mai mult, activitatea vitală a majorității microorganismelor se oprește.
Această metodă este utilizată pentru sărarea peștelui, a cărnii și a altor produse.

Murarea. La fermentarea produselor alimentare, în principal varză, castraveți, roșii, pepeni, mere și altele, în aceste produse au loc procese biochimice. Ca urmare a fermentației acidului lactic a zaharurilor, se formează acid lactic, pe măsură ce se acumulează, condițiile pentru dezvoltarea microorganismelor devin nefavorabile.
Sarea adăugată în timpul fermentației nu este decisivă, ci doar ajută la îmbunătățirea calității produsului.
Pentru a evita dezvoltarea mucegaiului și a microbilor putrefactivi, alimentele fermentate trebuie păstrate la temperaturi scăzute în subsol, pivniță, ghețar.

Murarea. Efectul conservant al decaparii alimentelor se bazează pe crearea unor condiții nefavorabile pentru dezvoltarea microorganismelor prin scufundarea acestora într-o soluție de acid alimentar.
Acidul acetic este folosit în mod obișnuit pentru decaparea alimentelor.

Răcire. Efectul conservant al răcirii se bazează pe faptul că la o temperatură de 0 ° C, majoritatea microorganismelor nu se pot dezvolta.
Perioada de valabilitate a produselor alimentare la 0°C, în funcție de tipul de produs și de umiditatea relativă din depozit, este de la câteva zile la câteva luni.

Congelare. Motivul acestei metode de depozitare este același ca și pentru refrigerare. Produsele preparate sunt supuse la congelare rapidă la o temperatură de minus 18-20 ° C, după care sunt depozitate la o temperatură de minus 18 ° C.
Înghețarea completă a produsului are loc la o temperatură de minus 28 ° C. Această temperatură este folosită pentru depozitarea industrială, dar în majoritatea cazurilor nu este disponibilă acasă.
Când sunt înghețate, activitatea vitală a microorganismelor încetează, iar atunci când sunt dezghețate, acestea rămân viabile.

Conserve cu zahăr. Concentrațiile mari de zahăr în alimente de ordinul a 65-67 la sută creează condiții nefavorabile pentru viața microorganismelor.
Odată cu scăderea concentrației de zahăr, se creează din nou condiții favorabile pentru dezvoltarea lor și, în consecință, pentru deteriorarea produsului.

Conserve cu conservanți. Antisepticele sunt substanțe chimice care au proprietăți antiseptice și de conservare. Ele inhibă procesele de fermentație și degradare și, prin urmare, contribuie la conservarea alimentelor.
Acestea includ: benzoat de sodiu, acid salicilic de sodiu, aspirina (acid acetilsalicilic). Cu toate acestea, nu este recomandat să le folosiți acasă, deoarece cu această metodă de conservare calitatea produselor se deteriorează. În plus, aceste substanțe sunt inacceptabile într-o dietă constantă.

Conservare cu căldură. Conservarea, adică conservarea produselor alimentare de la deteriorare pentru o perioadă lungă de timp, este posibilă și prin fierberea lor într-un recipient închis ermetic.
Produsul alimentar de conservat se pune într-un recipient de tablă sau sticlă, care este apoi închis ermetic și încălzit un anumit timp la o temperatură de 100 ° C și mai mare sau încălzit la 85 ° C.
Ca urmare a încălzirii (sterilizării) sau încălzirii (pasteurizării) microorganismele (mucegai, drojdii și bacterii) mor, iar enzimele sunt distruse.
Astfel, scopul principal al tratamentului termic al produselor alimentare într-un recipient închis ermetic este dezaprovizionarea cu microorganisme.
Produsele alimentare într-un recipient închis ermetic nu suferă modificări în timpul procesului de sterilizare. Cu alte metode de conservare (sărare, uscare etc.), produsele își pierd aspectul, valoarea lor nutritivă scade.

STERILIZARE ȘI PASTEURIZARE

Sterilizarea este principala modalitate de conservare a alimentelor fără modificări semnificative ale acesteia gust.

Metoda de sterilizare a conservelor in recipiente de sticla cu sigilare imediata capace de tabla după fierbere este foarte convenabil acasă. Oferă etanșeitatea și vidul necesare în cutia rulată, contribuie la conservarea produsului conservat și a culorii sale naturale.

Sterilizarea produselor la domiciliu se realizează la punctul de fierbere al apei. Compoturile de fructe și marinatele de legume pot fi sterilizate la o temperatură a apei de 85 ° C (pasteurizare). Dar în acest caz, conservele pasteurizate ar trebui să fie în sterilizator de 2-3 ori mai mult decât în ​​apă clocotită.

În unele cazuri, de exemplu, pentru sterilizarea mazării verzi, când punctul de fierbere al apei în timpul sterilizării trebuie să fie peste 100 ° C, se adaugă sare de masă în apă.
În acest caz, ei sunt ghidați de tabel (indicăm cantitatea de sare în grame per 1 litru de apă):

Cantitatea de sare, g / l Punct de fierbere ° С
66 ..........................................................101
126..........................................................102
172..........................................................103
216..........................................................104
255..........................................................105
355..........................................................107
378..........................................................110

Conservele de casă se sterilizează într-o cratiță, o găleată sau un sterilizator special. Un grătar din lemn sau metal este așezat orizontal pe fundul vaselor. Elimină spargerea conservelor sau a cilindrilor în timpul sterilizării în timpul fluctuațiilor bruște de temperatură. Nu puneți cârpe sau hârtie pe fundul sterilizatorului, deoarece acest lucru complică observarea începutului de fierbere a apei și duce la respingerea produsului din cauza încălzirii insuficiente.

Turnați suficientă apă într-o cratiță pentru a acoperi umerii conservelor, adică la 1,5-2 cm sub vârful gâtului.

Temperatura apei din tigaie înainte de încărcarea cutiilor umplute trebuie să fie de cel puțin 30 și nu mai mult de 70 ° C și depinde de temperatura conservelor încărcate: cu cât aceasta este mai mare, cu atât este mai mare temperatura inițială a apei în sterilizatorul. Oala cu borcanele puse in ea se pune pe foc intens, se acopera cu un capac si se aduce la fierbere, care sa nu fie violenta in timpul sterilizarii.

Timpul de sterilizare a conservelor se numără din momentul în care apa fierbe.

Sursa de căldură din prima etapă a sterilizării, adică la încălzirea apei și a conținutului cutiilor, trebuie să fie intensă, deoarece aceasta reduce timpul de tratament termic al produsului și se dovedește a fi de o calitate superioară. Dacă neglijăm viteza primei etape, atunci conservele produse vor fi supragătite și vor avea un aspect urât. Timpul pentru încălzirea apei într-o cratiță până la fierbere este setat: pentru cutii de 0,5 și 1 litru - nu mai mult de 15 minute, pentru cutii de 3 litri - nu mai mult de 20 de minute.

În a doua etapă, adică în timpul procesului de sterilizare în sine, sursa de căldură ar trebui să fie slabă și să mențină doar punctul de fierbere al apei. Timpul indicat pentru a doua etapă de sterilizare trebuie respectat cu strictețe pentru toate tipurile de conserve.

Durata procesului de sterilizare depinde în principal de aciditatea, densitatea sau starea lichidă a masei produsului. Produsele lichide se sterilizează în 10-15 minute, produsele groase - până la 2 sau mai multe ore, produsele cu aciditate - mai puțin timp decât cele neacide, deoarece mediul acid nu favorizează dezvoltarea bacteriilor.

Timpul necesar pentru sterilizare depinde de volumul recipientului. Cu cât recipientul este mai mare, cu atât fierberea durează mai mult. Se recomandă înregistrarea timpului de început și de sfârșit a sterilizării pe o coală separată de hârtie.

La sfârșitul sterilizării, conservele se scot cu grijă din tigaie și se sigilează imediat cu o cheie, verificând calitatea cusăturilor: dacă capacul este bine rulat, dacă nu se răsucește în jurul gâtului cutiei.

Conservele sau cilindrii etanșați se așează cu gâtul în jos pe un prosop uscat sau hârtie, separându-i unul de celălalt, iar în această poziție sunt lăsați să se răcească.

Sterilizare cu abur
Conservele se sterilizeaza cu abur in acelasi recipient in care se fierbe apa in acest scop. Cantitatea de apă din oală nu trebuie să depășească înălțimea grătarului din lemn sau metal - 1,5-2 cm, deoarece cu cât este mai puțină apă, cu atât se încălzește mai repede.
Când apa fierbe, aburul rezultat încălzește borcanele și conținutul. Pentru a preveni scăparea aburului, sterilizatorul este închis ermetic cu un capac.
Timpul necesar pentru a aduce apa din sterilizator la fierbere este de 10-12 minute.
Timpul pentru sterilizarea conservelor cu abur este aproape de două ori mai lung decât pentru sterilizarea în apă clocotită.

Pasteurizare
În cazurile în care este necesară sterilizarea alimentelor conservate la o temperatură sub cea de fierbere a apei, de exemplu, pentru marinate, compoturi, acestea sunt tratate termic la temperatura apei într-o cratiță de 85-90 ° C. Această metodă se numește pasteurizare.
La tratarea termică a conservelor prin metoda pasteurizării, este necesar să se folosească numai fructe sau fructe de pădure proaspete sortate, spălate cu grijă de praf; respectați cu strictețe temperatura și timpul de pasteurizare; Spălați bine recipientul și fierbeți înainte de a-l pune.
Conservarea conservelor preparate prin metoda pasteurizării este facilitată de prezența unei acidități mari.
Puteți pasteuriza cireșe, mere acre, caise necoapte și alte fructe acre pentru semifabricate și compoturi.

Resterilizare
Sterilizarea repetată sau multiplă (de două până la trei ori) a aceluiași borcan cu alimente care conțin cantități mari de proteine ​​(carne, pasăre și pește) se efectuează la punctul de fierbere al apei.
Prima sterilizare ucide mucegaiul, drojdia și germenii. În timpul expunerii zilnice după prima sterilizare, formele de spori ale microorganismelor rămase în conserve germinează în cele vegetative și sunt distruse în timpul sterilizării secundare. În unele cazuri, conservele, cum ar fi carnea și peștele, sunt sterilizate pentru a treia oară o zi mai târziu.
Pentru a efectua resterilizarea acasă, trebuie mai întâi să sigilați cutiile și să puneți cleme sau cleme speciale pe capace, astfel încât capacele să nu cadă de pe cutii în timpul sterilizării.
Clemele sau clemele nu se scot până când conservele sunt complet răcite (după sterilizare) pentru a evita ruperea capacelor și posibilele arsuri.

Sterilizarea conservelor, închise ermetic în prealabil
Pentru această metodă de sterilizare este necesar să existe cleme sau cleme metalice speciale pentru fixarea capacelor sigilate la cutii. Acest lucru previne descompunerea lor în timpul sterilizării ca urmare a extinderii masei produsului conservat, precum și a aerului care rămâne în cutie atunci când este încălzit.
Utilizarea clemelor speciale vă permite să stivuiți conservele în sterilizator în 2-3 rânduri.
Un vid este creat în cutii care sunt închise ermetic înainte de sterilizare. Trebuie amintit că, cu cât temperatura produsului în cutie este mai mare în momentul etanșării, cu atât vidul este mai mare.

Conservarea la cald a produselor lichide fără sterilizare ulterioară
Conservarea produselor lichide, fierte în prealabil sau aduse la fierbere, se poate face prin umplere la cald fără sterilizare ulterioară. După această metodă se prepară suc de roșii, roșii zdrobite, sucuri de struguri, cireșe, mere și alte sucuri, prepararea prunelor pentru dulceață, piure de fructe din fructe acre etc.
Recipientele de sticlă - borcane și capace pentru ele - trebuie spălate bine și aburite într-o baie de apă cu abur timp de 5-10 minute.
Temperatura produsului înainte de a umple cutiile trebuie să fie de cel puțin 96 ° C. Conservele trebuie să fie fierbinți în momentul umplerii. Imediat dupa ce le umplem cu un produs conservat, se capac.
Cu această metodă de conservare, sterilizarea are loc datorită căldurii transferate produsului și recipientului în timpul fierberii, iar conservarea conservelor depinde de calitatea materiei prime și de prelucrarea acesteia.

Conservarea la cald a fructelor si legumelor fara sterilizare ulterioara
Această metodă este folosită pentru legume conservate - castraveți, roșii, precum și pentru preparate din fructe și compoturi din fructe întregi.
Pentru această metodă de conservare, materiile prime trebuie să fie proaspete, bine spălate și sortate.
Conform acestei metode, conservele se prepară în următoarea succesiune: legumele sau fructele puse în borcane se toarnă cu grijă cu apă clocotită în 3-4 doze. După ce se toarnă o porție de apă clocotită, borcanul se întoarce pentru a încălzi pereții, astfel încât sticla să nu crape din cauza fluctuațiilor bruște de temperatură.
Borcanele umplute cu apă clocotită se acoperă cu un capac curat, se înfășoară într-un prosop și se păstrează 5-6 minute. Apoi se scurge apa si se toarna din nou borcanul cu apa clocotita, din nou acoperit cu un capac si se tine inca 5-6 minute. Dacă este necesar, această operațiune se repetă a treia oară.
După a doua și a treia expunere, apa se scurge și se toarnă imediat cu marinată clocotită pentru castraveți și roșii, apă clocotită pentru preparatele din fructe și sirop în clocot pentru compoturi.
Apoi acoperiți imediat cu un capac, sigilați și verificați calitatea sigiliului.
După acoperire, borcanul se pune cu gâtul în jos. Răcirea în aer.

CONDIȚII, CONDIȚII ȘI CONDIȚII
PENTRU CONSERVARE

Condimentele și condimentele sunt folosite în conservele de casă pentru a îmbunătăți gustul, aroma și adesea culoarea produselor preparate. O cantitate moderată dintre ele are un efect benefic asupra gustului alimentelor și, de asemenea, crește secreția de sucuri digestive, contribuind astfel la o mai bună asimilare a alimentelor.
Dozele excesive de condimente și ierburi pot provoca iritații severe ale mucoasei stomacului. Prin urmare, se recomandă să fii moderat atunci când folosești condimente, ierburi și condimente.

Sare este principalul condiment necesar unui organism sanatos si este cel mai des folosit la prepararea mancarii acasa.

Oțetul este, de asemenea, un ingredient esențial în conserve.
Cele mai comune soiuri de otet sunt vinul de masa, tarhonul aromat, strugurii, marul etc.
În cele mai multe cazuri, oțetul cu alcool este cel mai reușit, care nu adaugă niciun fel de arome suplimentare produsului.
Cel mai adesea, acidul acetic sintetic (esență de oțet) diluat cu apă este furnizat la vânzare sub denumirea de „oțet”.
Toate oțeturile etichetate „aromatizate” sunt oțet sintetic cu niște aditivi sintetici.
Păstrați oțetul într-un recipient de sticlă cu un capac bine închis la o temperatură de 5 ° C.

Acidul citric este inodor și, prin urmare, se recomandă utilizarea lui la prepararea produselor, al căror gust nu se potrivește cu mirosul de oțet: compoturi, jeleu etc.

Piperul alb și negru sunt semințe uscate ale unui tufiș tropical cățărător, recoltate în diferite stadii de maturitate. Ele diferă unele de altele prin culoare, claritate și claritate a mirosului (negrul este mai arzător).
La prepararea alimentelor, ardeiul este folosit atât sub formă de mazăre, cât și măcinat. Acesta din urmă, în timpul depozitării pe termen lung, își pierde rapid din calitatea nutrițională, de aceea, se recomandă măcinarea ardeiului la nevoie.
Folosit pentru decapare, sare, decapare etc.

Ienibaharul seamănă cu aspectul negru și este o mazăre maro închis. Are o aromă puternică și plăcută și relativ puțin înțepător.
Este folosit în diferite tipuri de conserve acasă.

Ardeiul rosu este fructul unei plante care aspectul exterior seamana cu o pastaie mare. Conține multe vitamine, în special vitamina C, depășind chiar și lămâia în conținut de vitamine.
În funcție de cantitatea unei substanțe speciale - capsaicina, care face ardeiul roșu iute și înțepător, există ardei dulci (boia) și amărui.
Boia este un fruct mare, cărnos.
Fructele ardeiului iute sunt alungite. În ceea ce privește gustul său iute și picant, poate fi comparat doar cu piperul negru. Poate fi folosit și sub formă de pulbere.

Frunzele de dafin sunt frunze uscate de dafin nobil, cu aromaticitate ridicată. Scopul principal al frunzelor de dafin este de a aroma alimentele fără a-i oferi nicio picătură sau amărăciune.
Un exces de frunze de dafin schimbă în rău gustul preparatului, dându-i un miros prea înțepător.
La gătit, se adaugă la sfârșit, deoarece cu tratament termic prelungit dă un gust amar.

Cuișoarele sunt mugurii uscați și nesuflăți ai florilor de garoafe.
Cuișoarele capătă aroma sa specifică datorită uleiurilor esențiale valoroase pe care le conține.
Se folosește la murat, sărare și alte tipuri de conserve.
Se recomandă plantarea cuișoarelor cu puțin timp înainte de încheierea tratamentului termic și în cantități mici, deoarece chiar și o doză mică de cuișoare conferă produsului o aromă pronunțată.

Coluria. Mirosul de colurie este apropiat de mirosul de cuișoare. Pentru conservarea acasă, se folosește în loc de cuișoare sub formă de rădăcini uscate sub formă de pudră.

Scorțișoara este o coajă decojită și uscată de lăstari de scorțișoară. Se consumă sub formă de pudră sau bucăți.
Pentru conservele de casă, se folosește pentru aromatizarea marinatelor, conservelor, compourilor etc.

Șofranul este un stigmat uscat al florilor de crocus și are o aromă specifică.
Este folosit ca agent de aromatizare și colorant.

Nucşoară... Seminte de nucsoara, curatate de coaja si uscate.
Are un gust și o aromă foarte înțepătoare și înțepătoare.

Vanilie și vanilie. Primul este fructul unei orhidee tropicale, care seamănă cu o păstaie în aspect cu semințe mici foarte parfumate în interior. Vanilina este o pudră sintetică - un înlocuitor pentru vanilie.
Este folosit pentru conservarea fructelor și fructelor de pădure cu o aromă proprie slabă (de exemplu, dulceață de cireșe dulci).
Excesul de vanilie și vanilină conferă produsului un gust amar.

Ghimbir. Rădăcină de nuci tropicale, curățată și uscată. Se folosește sub formă zdrobită și are un miros plăcut și un gust înțepător.
Se recomandă păstrarea lui nezdrobită, ceea ce face posibilă păstrarea mai bună a aromei.

Mărar. Plantele tinere în faza de rozetă sunt folosite ca condiment aromat pentru salate, supe, carne, pește, ciuperci și preparate din legume.
Plantele adulte în faza de formare a semințelor sunt folosite ca principal tip de condiment pentru murarea și murarea castraveților, roșiilor și pentru murarea varzei.

Menta este utilizată pe scară largă în preparatele de casă datorită aromei plăcute și gustului răcoritor.
Menta se adaugă la prepararea peștelui, a cărnii, a legumelor, la fabricarea kvasului. Poate fi folosit atât proaspăt, cât și uscat.

Coriandru este sămânța uscată a plantei de coriandru.
Folosit la murătura, aroma de oțet etc.

Busuiocul are o aromă delicată cu diverse nuanțe.
Se foloseste proaspat si uscat pentru umplerea marinatelor de legume.

Tarhonul este tulpinile și frunzele uscate ale plantei cu același nume.
Se foloseste la sarare, muratura etc.