I. ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

Вопросы безопасности и качества

Безопасность и качество пищевых продуктов являются важными аспектами, связанными с их термической обработкой. Главной проблемой безопасности пищевых продуктов является инактивация патогенных микрооогранизмов, которые характеризуются большой стойкостью к тепловому воздействию. Некоторые из них, такие, как Campylobacter, Salmonella, Lysteria, Escherichia coli 0157, термолабильны и инактивируются при пастеризации. Другие, такие как Bacillus cereus, которые устойчивы к пастеризации и могут размножаться при низких температурах, имеют более высокую тепловую устойчивость. Споры патогенных бактерий Clostridium botulinum наиболее устойчивы к высоким температурам. Помимо вышеуказанных патогенов, необходимо инактивировать микроорганизмы, вызывающие пищевые отравления, такие как дрожжи, плесени, газо- и кислотообразующие бактерии, стойкость к воздействию температур у которых различная. Наиболее устойчивы к высоким температурам споры Bacillus stearothermophilus. Устойчивость к действию температур для всех микроорганизмов меняется в зависимости от внешних условий, например, рН, активности воды, изменения химического состава. Поэтому очень важно знать вид микрофлоры, населяемой продукты, подвергающиеся тепловой обработке. После тепловой обработки важно избегать загрязнения продуктов, для чего необходимо исключить контакт сырья и готовой продукции.

Проблемы безопасности пищевых продуктов могут быть связаны также с природными токсинами, пестицидами, гербицидами, антибиотиками и гормонами, загрязнителями из окружающей среды.

Проблемы качества пищевых продуктов связаны с минимизацией химического воздействия и потерь питательных веществ, а также с сохранением органолептических показателей, приемлемых для потребителей. Также могут рассматриваться проблемы качества пищевых продуктов, обусловленные действиями ферментов.

Следует отметить, что между проблемами качества и безопасности может возникнуть конфликт. Например, при более жестких температурных условиях обеспечивается инактивация ферментов и безопасность пищевых продуктов, однако при этом качество продукта значительно ухудшается [1].

Принципы термической обработки

Термическая обработка не имеет своей целью уничтожить все микроорганизмы в упакованном продукте, поскольку длительная тепловая обработка приведет к получению продукта низкого качества. В герметической таре создаются условия, неблагоприятные для роста патогенных микроорганизмов. Для того чтобы определить длительность тепловой обработки, необходимо учесть несколько факторов: тип и тепловая устойчивость заданной группы микроорганизмов, спор, или ферментов, присутствующих в продукте, рН продукта, условия нагревания и условия хранения после тепловой обработки.

Пищевые продукты содержат различные микроорганизмы и ферменты, которые должна разрушить тепловая обработка. Для того чтобы определить тип микроорганизмов, на котором должна основываться тепловая обработка, необходимо рассмотреть несколько факторов.

В продуктах, герметически упакованных в вакуумную упаковку, преднамеренно содержится пониженное содержание кислорода.

Таким образом, созданные условия не способствуют росту микроорганизмов, которые требуют кислорода (облигатные аэробы). Кроме того, споры облигатных аэроб менее термоустойчивы, чем микробные споры, растущие в анаэробных условиях (факультативные или облигатные анаэробы). Рост и деятельность этих анаэробных микроорганизмов в значительной степени зависит от рН. С точки зрения тепловой обработки, продукты делятся на три

рН-группы:

- продукты высокой кислотности (рН < 3, 7), например, яблоки, яблочный сок, яблочный сидр, яблочный соус, ягоды, вишня (красная кислая), клюквенный сок, клюквенный соус, фруктовые желе, грейпфрутовый сок, грейпфрутовая мякоть, лимонный сок, сок лайма, апельсиновый сок, сливы, ананасовый сок, соленые огурцы, квашеная капуста, уксус;

- кислые или среднекислые продукты (3, 7 < рН < 4, 5), например, фруктовые джемы, фруктовые коктейли, виноград, помидоры, томатный сок, персики, перец, ананас ломтиками, овощной сок;

- продукты с низкой кислотностью (рН> 4, 5), например, мясо, рыба, овощи, большинство супов.

Относительно тепловой обработки, в этой классификации важно разделение продуктов на кислотные и низкокислотные. Принято, что Clostridium botulinum, являющийся термоустойчивой спорообразующей патогенной палочкой, не растет и не производит токсин при рН=4, 6, поэтому границей разделения кислотных и низкокислотных продуктов является рН=4, 5 [2].

Виды термической обработки

Наиболее важные виды термической обработки приведены ниже [3].

1. Пастеризация – тепловая обработка, проводимая с целью:

- получения безопасных пищевых продуктов путем разрушения патогенной микрофлоры;

- получения пищевых продуктов с более длительным сроком хранения путем разрушения большей части загрязняющей флоры.

Температура продукта во время пастеризации варьируется от 60 до 100 ⁰С, время выдержки продукта различное. При пастеризации отсутствует прямой контакт между продуктом и нагреваемой средой: применяется косвенный процесс передачи теплоты через упаковку или стенки теплообменника.

Наполнение тары осуществляется перед тепловой обработкой или после нее при непрерывном процессе. Процесс пастеризации может быть периодическим или непрерывным. Пастеризация может быть финальным или промежуточным процессом в технологической цепи.

Разновидностью пастеризации является высокотемпературная кратковременная пастеризация - HTST (High Temperature Short Time) пастеризация.

Способом пастеризации получают консервы и полуконсервы (пресервы) с ограниченным удлиненным сроком хранения; они могут храниться и распространяться в холодильной цепи.

Пастеризация удлиняет сроки хранения продуктов от нескольких дней (например, молоко) до нескольких месяцев (например, соки в бутылках).

2. Стерилизация, иногда ее называют аппертизация (appertization), -это процесс получения промышленно стерильных продуктов. Промышленная стерильность не означает полного отсутствия микроорганизмов, а подразумевает отсутствие микроорганизмов, способных развиваться в продукте. Ограниченное количество спор не может образовывать споры из-за негативных внешних и внутренних факторов.

Температура продукта при стерилизации поддерживается выше чем 100 ⁰С в течение определенного промежутка времени.

Стерилизация основана на косвенном процессе нагрева продукта, применяемым после расфасовки продукта в тару.

Интенсивность процесса стерилизации зависит от следующих факторов:

- вид продукта, его рН;

- микробиальная обсемененность;

- термоустойчивость микроорганизмов;

- теплопроводность тары;

- условия хранения конечного продукта.

Процесс базируется на показателе стерилизации. В стерилизационном процессе все более широко применяется сверхкороткий принцип.

Финальными продуктами процесса стерилизации или консервирования являются консервы, которые могут храниться без охлаждения в течение длительного времени.

3. Ультравысокотемпературная обработка (UHT – Ultra High Temperature Treatment) – это оптимизация сверхкороткого принципа. Она состоит из непрерывного нагревания, за которым следует асептическая расфасовка.

Продукт нагревается до температуры выше 130 ⁰С и выдерживается несколько секунд.

В прямом процессе происходит прямой контакт продукта и пара, в косвенном процессе теплота проникает через стенки теплообменника.

Процесс UHTобеспечивает лучшее сохранение питательных веществ. Он используется для обработки премущественно жидких и измельченных продуктов. Уперизация – это защищенное брендовое название всех UHT-процессов.

4. Бланширование - это тепловая обработка, в основном применяется как предварительная обработка продукта при замораживании при низких температурах, стерилизации и сушки овощей и фруктов.

Главная цель бланширования – инактивация ферментов. Кроме того, бланширование проводится с целью снижения микробиальной обсемененности, сокращения объема, удаления газов, очистки и предварительного продукта.

При бланшировании происходит прямой контакт между продуктом и нагревающей средой. Процесс происходит в течение нескольких минут от 70 до 100 ⁰С.

5. Варка и другие термические процессы, такие, как жарка, выпечка и т.д. согласно принятым кулинарным традициям. Эти процессы широко распространены в на предприятиях общественного питания.

Цель этих процессов:

- инактивация микроорганизмов и ферментов;

- разрушение нежелательных веществ и ферментов;

- улучшения перевариваемости;

- достижение желаемой текстуры, цвета и запаха.

6. Сушка

Сушкой, пли обезвоживанием, называется процесс удаления из продукта влаги, в результате чего в нем увеличивается относительное содержание сухих веществ. В процессе сушки подавляется жизнедеятельность как высушиваемого материала, так и микроорганизмов, находящихся в нем. Это достигается тем, что при уменьшении влажности материала затормаживаются и останавливаются биохимические процессы – дыхания, разложения и пр.

По своей физической сущности сушка является сложным процессом, скорость которого определяется скоростью диффузии (перемещения) влаги из глубины высушиваемого продукта в окружающую среду. Удаление влаги при обезвоживании сводится к перемещению тепла и влаги внутри продукта и ее переносу с поверхности в окружающую среду.

7. В отдельную группу следует отнести такие методы, как микроволновая обработка, омический нагрев, ионизирующее облучение, радиочастотная обработка пищевых продуктов.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒