Способы консервирования плодов овощей
Способы консервирования плодов и овощей
В основу всех способов консервирования положены такие приемы, которые должны привести к уничтожению микроорганизмов, вызывающих порчу пищевых продуктов, к прекращению или подавлению их деятельности, а также к подавлению деятельности нежелательных ферментов, находящихся в свежем сырье.
Сушка и вяление. При сушке и вялении пищевых продуктов — мяса, рыбы, овощей, фруктов, винограда- снижается содержание в них влаги и повышается содержание сухих веществ, вследствие чего создаются неблагоприятные условия для развития микроорганизмов.
Соление, квашение и мочение. Многие овощи — капуста, помидоры, огурцы, баклажаны, болгарский перец (сладкий), свекла — консервируются путем соления и квашения. Эти способы основаны на консервирующем действии молочной кислоты в присутствии поваренной соли. Последняя значительно снижает развитие и активность нежелательных бактерий и способствует жизнедеятельности молочнокислых бактерий, которые образуют молочную кислоту в результате сбраживания сахаров, содержащихся в заквашиваемых овощах.
Для ускорения процесса ферментации и улучшения качества квашеной капусты применяют чистые культуры молочнокислых бактерий, которые выращиваются в микробиологических лабораториях и научно-исследовательских институтах.
К квашеным видам продукции относятся также моченые яблоки и соленые арбузы. Мочение яблок мало чем отличается от квашения и соления овощей.
Маринование. Консервирование свежих плодов и овощей с помощью уксусной кислоты называют маринованием. Уксусная кислота препятствует развитию многих микроорганизмов и особенно бактерий; угнетающе действует на развитие дрожжей.
Учитывая, что при мариновании пищевые продукты приобретают специфический запах и вкус, концентрацию уксусной кислоты в маринадной заливке применяют не более 2%. Такая концентрация совершенно недостаточна, чтобы обеспечить сохранение продуктов от порчи. Поэтому маринады, содержащие от 1,2 до 2% уксусной кислоты, должны храниться при температуре не выше 12°.
Маринованные пищевые продукты, содержащие менее 0,8% уксусной кислоты, подвергают пастеризации или стерилизации в герметически укупоренной таре — иначе при такой концентрации консервирующее действие только уксусной кислоты совершенно недостаточно.
Пастеризованные или стерилизованные маринованные консервы из плодов и овощей, укупоренные в герметической таре, представляют собой очень стойкий вид продукции.
Из овощей наиболее распространены слабокислые пастеризованные или стерилизованные маринады — огурцы, томаты, патиссоны, цветная или белокочанная капуста, свекла, перец сладкий, красный и некоторые другие.
Из фруктовых маринадов широко применяются кисло-сладкие из яблок, вишни, сливы, груши, винограда и некоторых видов ягод — черной смородины, крыжовника и др.
Консервирование сахаром. Консервирование свежих ягод и фруктов с помощью высоких концентраций сахара используется для приготовления варенья, джема, повидла, желе, мармелада и др. Консервирование различных плодов сахаром основано на том, что перечисленные выше продукции обладают высоким осмотическим давлением, вследствие чего в продуктах с высокой концентрацией сахаров не могут развиваться большинство микроорганизмов.
Консервирующее действие сахара появляется при концентрации его в варенье не менее 65%, в повидле — не менее 60%, в цукатах — 75-80%, мармеладе — 65% и т. д. При понижении концентрации сахаров варенье и другие виды продукции следует подвергать стерилизации или пастеризации с герметической укупоркой посуды.
Консервирование охлаждением и замораживанием. При охлаждении мяса, рыбы, фруктов, овощей до температуры, близкой к 0°, эти продукты сохраняются в течение длительного срока. Однако многие микроорганизмы стойки к действию даже более низких температур. Поэтому для хранения свежих продуктов прибегают не к охлаждению, а к замораживанию. Чтобы создать неблагоприятные для развития и жизнедеятельности микроорганизмов условия и приостановить активность ферментов и связанные с этим физико-химические изменения в тканях свежих пищевых продуктов, достаточно довести температуру консервируемого продукта до — 18°. При такой температуре качество продуктов длительное время не изменяется.
Пищевая ценность замороженных плодов и овощей, то есть общее содержание углеводов, белков и минеральных веществ, остается без изменений. Почти полностью сохраняются витамины. Даже наименее стойкий витамин С в быстрозамороженных плодах и овощах достаточно устойчив.
Консервирование с помощью стерилизации. Этот метод консервирования пищевых продуктов в герметически укупориваемой жестяной или стеклянной таре является наиболее надежным. При этом повышается питательная ценность и улучшаются вкусовые качества консервов по сравнению с исходным сырьем, так как в процессе обработки удаляются из плодов и овощей неполноценные части.
Сущность консервирования стерилизацией заключается в том, что плоды, ягоды и овощи, соответствующим образом подготовленные и уложенные в герметически укупориваемую тару, подвергаются нагреванию в воде или паром до температуры 100° и выше.
В связи с тем, что многие консервы, вырабатываемые из мяса, птицы, рыбы и овощей, обладают низкой кислотностью и являются благоприятной средой для развития гнилостных и патогенных (болезнетворных) бактерий, в том числе и крайне ядовитых и опасных для организма (микроб ботулизма), при их изготовлении применяют режим стерилизации при температуре 115-120° и выше, продолжительностью в несколько десятков минут. Учитывая, что при стерилизации консервов в открытой ванне или кастрюле температура воды достигает только 100°, в домашних условиях невозможно обеспечить стерилизацию консервов, изготовляемых из мяса, рыбы, птицы и некоторых видов овощей, требующих стерилизации при 115-120°. Такие консервы можно изготовлять только при соблюдении особых условий, оговариваемых в каждом отдельном случае. Исходя из этого, ограничена выработка в домашних условиях консервов из мяса, рыбы, птицы и некоторых видов овощей требующих повышенного режима стерилизации.
Химическое консервирование ягод, плодов и овощей. При помощи некоторых химических веществ — консерванты особенно сильно действуют на дрожжи и плесени и в меньшей степени — на бактерии.
В указанных выше концентрациях бензойная кислота и бензойно-кислый натрий для человека не опасны, так как в организме человека они образуют гипуровую кислоту и свободно выделяются.
За последние годы для консервирования свежих плодов и овощей все шире начинают применять новый химический консервант, разрешенный Министерством здравоохранения СССР , — сорбиновую кислоту. Сорбиновая кислота и ее соли предупреждают развитие плесеней и дрожжей. Добавление сорбиновой кислоты к яблочному или виноградному сокам в количестве 0,05% обеспечивает хранение их до восьми месяцев без применения холода или стерилизации.
Сорбиновая кислота в концентрации 0,05% обеспечивает длительное хранение без стерилизации плодово-ягодных соков с мякотью, фруктового пюре, соленых огурцов, квашеной капусты, маринованных фруктов и овощей и т. п., расфасованных в мелкую стеклянную тару. В этой концентрации она совершенно безвредна для человека.
Для домашнего консервирования в качестве химического консерванта свежих плодов и овощей иногда применяют салициловую кислоту. Необходимо сделать предупреждение, что салициловая кислота крайне токсичное (ядовитое) химическое вещество. Она может вызвать тяжелые и даже смертельные отравления. Многочисленные исследования действия салициловой кислоты и ее солей на организм человека доказали вредное влияние ее даже при сравнительно малых дозах потребления. Особенно вредно отражается салициловая кислота на организме детей, стариков, беременных женщин и страдающих почками.
В СССР употребление салициловой кислоты для консервирования пищевого сырья, в том числе свежих ягод, плодов и овощей, не разрешается, как и во многих других странах мира.
Источник
Способы консервирования плодов овощей
Плоды и овощи — незаменимый источник легкоусвояемых углеводов, физиологически активных веществ (витаминов, полифенолов, минеральных соединений, природных антиоксидантов и пищевых волокон). С древних времен были известны лечебные свойства многих видов плодов, овощей и ягод. Однако срок хранения их ограничен, с удлинением срока хранения возрастают потери массы и качества, увеличиваются затраты на хранение.
Поэтому задача консервирования — перевод нестойкого при хранении сырья в продукцию длительного хранения. Производство консервированных продуктов позволяет значительно сократить потери сельскохозяйственного сырья, обеспечить круглогодичное снабжение населения плодоовощной продукцией в широком ассортименте, снизить затраты труда и времени на приготовление пищи в домашних условиях и в общественном питании, для снабжения армии и флота, населения северных районов страны, длительных экспедиций.
В зависимости от исходного сырья и требований, предъявляемых к качеству ожидаемого продукта, выбирают технологическую схему обработки, или консервирование.
Существует много способов консервирования плодоовощной продукции — сушка, охлаждение, замораживание, консервирование солью, сахаром, кислотами и др. Наиболее надежный метод — сохранение продуктов в герметической таре с помощью тепловой обработки (стерилизации или пастеризации).
Плоды и овощи отличаются разнообразием химических, физических и технологических свойств, поэтому для каждого вида выпускаемых консервов разрабатывают технологические инструкции по их производству.
Переработка сырья в районах произрастания способствует уменьшению потерь сырья, ароматических и красящих веществ за счет сокращения сроков хранения и транспортирования свежей продукции и снижению себестоимости готовой продукции. Разработаны типовые проекты цехов малой мощности [З. 3,5 млн. условных банок (муб) в год] для переработки сырья в сельской местности. Ассортимент консервов для выпуска в этих цехах подобран сотрудниками ВНИИ консервной и овощесушильней продукции ВНИИКОП) с учетом сырья, выращиваемого в различных климатических зонах.
Для каждого цеха предусмотрена выработка определенного ассортимента:
В проектах предусмотрена модульная комплектация участков, поэтому можно легко изменять ассортимент выпускаемой продукции. Создана комплексная система машин и оборудования для переработки в цехах малой мощности по предварительной обработке сырья, подготовке его к производству, смешивания различных компонентов, приготовления сиропов и заливок, фасования, стерилизации, оформления готовой продукции. Разработаны технологии для проведения санитарной обработки оборудования. На предприятиях малой и средней мощности перерабатывают более 30 % плодоовощного сырья.
Способы консервирования
В основе современных способов переработки плодов и овощей лежит комплекс факторов воздействия, направленных на регулирование микробиологических и биохимических процессов, протекающих в плодоовощном сырье.
В зависимости от способов воздействия на плодоовощное сырье и происходящих в нем процессов способы переработки условно делят на следующие группы:
Биохимические методы
Это повышение кислотности среды главным образом за счет образования молочной кислоты (основного консервирующего агента), которая образуется в результате направленного культивирования определенных групп микроорганизмов. Плоды и овощи содержат достаточное количество углеводов в легкодоступной форме и все необходимые биологически активные вещества для развития комплекса молочнокислых бактерий, повышающих кислотность продукции до уровня, препятствующего развитию гнилостных бактерий, дрожжей и плесеней. Дополнительно при квашении и солении вносят осмофильный агент — поваренную соль, вызывающую плазмолиз клеток, диффузию клеточного сока в рассол и препятствующую развитию гнилостных микроорганизмов на первых этапах брожения.
Химические методы
К ним относятся маринование и химическая стерилизация.
Маринование — повышение кислотности среды в продукции за счет введения уксусной кислоты. Жизнедеятельность каждого вида микроорганизмов возможна лишь в определенных границах рН среды, выше и ниже которых она угнетается. Для большинства плесневых грибов и дрожжей наиболее благоприятна слабокислая среда с рН 5. 6. Большинство бактерий лучше растет в зоне рН 6,8. 7,3, т.е.в нейтральной или слабощелочной среде. Губительное действие на микроорганизмы некоторых органических кислот, в том числе уксусной, может быть обусловлено не только неблагоприятной концентрацией водородных ионов, но и токсичностью недиссоциированных молекул кислоты.
Зная отношение микроорганизмов к кислотности среды и регулируя ее, можно подавлять или стимулировать развитие микрофлоры, что имеет практическое значение.
Неблагоприятное действие кислой среды на гнилостные бактерии положено в основу хранения некоторых пищевых продуктов в маринованном виде.
Консервирующее действие только в результате повышения кислотности достигается при производстве острых маринадов, содержащих не менее 1,5. 1,8 % уксусной кислоты. Если необходимо получить менее острые маринады, слабокислые (0,4. 0,6 % уксусной кислоты) или кислые (0,61. 0,90 %), применяют дополнительное консервирующее воздействие высокими температурами (пастеризация или стерилизация).
Химическое консервирование предусматривает применение химических веществ, обладающих в той или иной степени бактерицидными и фунгицидными свойствами, для предотвращения развития микроорганизмов в плодоовощных продуктах.
Физические методы
Замораживание применяют как для хранения сырья с целью последующего его консервирования, так и как самостоятельный способ консервирования. Возможно быстрое замораживание только таких продуктов, биологические, химические и физические свойства которых при замораживании существенно не изменяются. Пригодность сырья к замораживанию желательно предварительно проверить.
Консервирующее действие замораживания основано на том, что при температуре ниже —10 °С микроорганизмы не могут развиваться. Даже психрофильные микробы, которые еще размножаются при температуре около — 5 °С, не могут при более низких температурах продолжать свою деятельность, и их обмен веществ необратимые процессы коагуляции белка, изменения в протоплазме клеток, разрыв клеточной оболочки и наступает полная гибель растительных и микробных клеток.
Тепловая обработка приводит к инактивации ферментного комплекса сырья, вследствие чего в растительных тканях прекращаются биохимические процессы.
Ультрафиолетовые лучи (УФ) (лучевая стерилизация) обладают высокой энергией и вызывают фотохимические изменения в поглощающих их молекулах субстрата и клетках микроорганизмов. Наибольшим бактерицидным действием обладают лучи с длиной волны 250. 260 нм. Эффективность воздействия УФ-лучей на микроорганизмы зависит от дозы облучения.
УФ-облучение рекомендуют использовать для дезинфекции воздуха холодильных камер, производственных помещений, в технологическом процессе при асептическом консервировании, для предотвращения инфицирования извне при розливе, фасовании и упаковке пищевых продуктов; для обеззараживания тары и упаковочных материалов. Для стерилизации плодоовощных консервов его не применяют из-за низкой проникающей способности лучей. Считают возможным применение УФ-лучей при стерилизации плодоовощных соков и вин в тонком слое.
Ультразвук (УЗ) — это механические колебания с частотами более 20 кГц (более 2000 колебаний в 1 с), которые находятся за пределом слышимости человека. УЗ-волны могут распространяться в твердых, жидких и газообразных средах и обладают большой механической энергией. С помощью УЗ можно вызвать распад высокомолекулярных соединений, коагуляцию белков, инактивацию ферментов, разрушать частично или полностью многоклеточные и одноклеточные организмы, в том числе и микроорганизмы.
УЗ находит все большее применение в различных отраслях промышленности, в том числе и в пищевой. Разработаны установки для мойки и стерилизации стеклянной тары, предложены технологии по стерилизации воды, жидких пищевых продуктов, в том числе соков и вин.
Электрический ток высокой (ВЧ) и сверхвысокой частоты (СВЧ) — один из видов тепловой стерилизации. Прохождение коротких и ультракоротких электромагнитных волн через среду вызывает в ней появление переменных токов высокой и сверхвысокой частот. В электромагнитном поле электрическая энергия преобразуется в тепловую.
ВЧ-обработку для стерилизации консервов проводят при радиочастотном диапазоне 20. 30 МГц. Более эффективен сверхчастотный нагрев при частоте 2400 МГц, при котором можно проводить непрерывную стерилизацию в потоке.
При СВЧ-обработке физические свойства продукта, размеры банки и другие параметры стерилизуемой продукции мало влияют на режим генератора микроволновой энергии. Благодаря специфическим особенностям этого способа стерилизации его применение перспективно для термической обработки плодово-ягодных консервов.
По сравнению с обычной паровой стерилизацией значительно сокращается время нагревания (1. 3 мин) и лучше сохраняются потребительские свойства готового продукта: аромат, вкус, консистенция, цвет и пищевая ценность. Внедрение указанных видов обработки сдерживается из-за сложности оборудования и контроля температурных параметров технологического процесса. Механизм воздействия на микрофлору ВЧ- или СВЧ-энергии до конца не изучен. Гибель клетки наступает в результате теплового эффекта, но некоторые ученые считают, что существует специфическое воздействие электромагнитных волн. Для каждого вида продукта должны быть разработаны свои режимы стерилизации, так как микрофлора по составу и чувствительности сильно различается.
Физико-механический способ
Этот метод основан на пропускании под давлением жидкого продукта через фильтры, размер пор которых меньше размера клеток микроорганизмов. Следовательно, происходит механическое отделение клеток микроорганизмов. Отсутствие тепловой обработки позволяет максимально сохранить все биологически активные вещества. Однако при использовании бестемпературной стерилизации в продукте остаются активные комплексы ферментов, которые влияют на его цвет, вкус и аромат при хранении. Поэтому продукт перед стерилизацией все равно подвергают обработке, направленной на инактивацию ферментов.
Физико-химический способ
Консервирование происходит в результате повышения осмотического давления субстрата. В природе микроорганизмы встречаются в субстратах с разным содержанием растворенных веществ, следовательно, и с разным осмотическим давлением. Многие микроорганизмы чувствительны даже к небольшому повышению концентрации среды. Увеличение концентрации среды выше определенного предела вызывает обезвоживание клеток, при этом поступление в них питательных веществ приостанавливается. В таком состоянии одни микроорганизмы могут длительно сохраняться, другие же быстро погибают.
Производство варенья, джема, повидла и цукатов, засоленной зелени основано на способности сахара и соли повышать осмотическое давление в клетках, что приводит к плазмолизу растительных тканей и частичной гибели микроорганизмов.
Микроорганизмы, устойчивые к высоким концентрациям сухих веществ в субстрате, обычно переходят в анаболитическое состояние и теряют способность к размножению. Однако при хранении указанных видов продуктов они могут и заплесневеть, и забродить за счет развития осмофильных дрожжей и плесеней. Поэтому наиболее эффективно комбинированное консервирование путем применения осмофильного воздействия сахара и температуры (пастеризации).
Источник