maisto konservavimas

Mikroorganizmai yra pagrindinis maisto produktų gedimo veiksnys, todėl priežiūros procedūromis siekiama užkirsti kelią jų augimui ir vystymuisi konservuojamoje medžiagoje bei tokiam maisto produktų ar pakavimo ir uždarymo cheminių savybių pasikeitimui, kuris apribotų tolesnį jų vystymąsi ir tuo padidintų saugumą. ... maistas Kaip tai buvo daroma priešistoriniais laikais ir senovėje ir kaip šiandien sužinosite iš šio straipsnio.

užnugaryje Turbūt seniausias būdas prailginti maisto produktų galiojimo laiką buvo juos rūkyti ir džiovinti virš ugnies arba saulėje ir vėjyje. Taigi, pavyzdžiui, mėsa ir žuvis galėtų išgyventi žiemą (1). Džiovinant jau 12 tūkst. metų jis buvo plačiai naudojamas Artimuosiuose Rytuose ir Centrinėje Azijoje. Tačiau tuo metu jie tikriausiai nesuprato proceso esmės – vandens pašalinimas iš gaminio prailgina jo naudojimo laiką.

1. Žuvies rūkymas ant laužo

Senovė Druska atliko neįkainojamą vaidmenį žmonijos kovoje su mikrobais, sukeliančiais maisto gedimą, o tai riboja gyvybinę mikroorganizmų veiklą. Jis buvo plačiai naudojamas jau senovės Graikijoje, kur sūrymu buvo prailgintas žuvies naudojimo laikas. Romėnai savo ruožtu marinavo mėsą. Garsiosios Augusto ir Tiberijaus laikų kulinarinės knygos „De re coquinaria libri X“ („Apie meną ruošti knygas 10“) autorius Apicius patarė taip konservuotą produktą suminkštinti verdant piene.

Priešingai nei atrodo, cheminių maisto priedų istorija taip pat labai ilga. Senovės egiptiečiai mėsai dažyti naudojo košenilį (šiandien E 120) ir kurkuminą (E 100), mėsai sūdyti buvo naudojamas natrio nitritas (E 250), o kaip dažikliai – sieros dioksidas (E 220) ir acto rūgštis (E 260). . konservantai. . Šios medžiagos panašiems tikslams buvo naudojamos ir senovės Graikijoje bei Romoje.

Gerai. 1000 centų Kaip savo knygoje „Maisto istorija“ pažymi prancūzų žurnalistė Magelon Toussaint-Samat, apie šaldytą maistą Kinijoje žinojo 3 žmonių. prieš daugelį metų.

1000-500 tenge Overnėje (Prancūzija) archeologinių kasinėjimų metu buvo aptikta daugiau nei tūkstantis galų laikų klėtių. Mokslininkai mano, kad galai žinojo vakuuminio maisto saugojimo paslaptis. Laikydami grūdus, iš pradžių bandydavo ugnimi sunaikinti bakterijas ir kitus mikrobus, o vėliau pripildydavo grūdus taip, kad būtų užblokuotas oro patekimas į apatinius sluoksnius. Dėl to grūdai gali būti laikomi daugelį metų.

IV-II vpne Taip pat buvo bandoma maisto produktus konservuoti marinuojant, ypač naudojant actą. Įspūdingi pavyzdžiai yra iš senovės Romos. Tada iš acto, medaus ir garstyčių buvo gaminamas populiarus daržovių marinatas. Anot Apichusho, marinatams tiko ir medus, kuris net karštu oru išlaikė mėsą šviežią keletą dienų.

Graikijoje tam buvo naudojami svarainiai ir medaus mišinys su nedideliu kiekiu džiovinto medaus – visa tai ir produktai buvo sandariai supakuoti į stiklainius. Romėnai naudojo tą pačią techniką, bet vietoj to virdavo medaus ir svarainių mišinį iki vientisos konsistencijos. Indijos ir Rytų prekybininkai savo ruožtu į Europą atgabeno cukranendres – dabar šeimininkės galėjo išmokti gaminti „konservus“, vaisius kaitindamos cukranendrių.

1794-1809 Šiuolaikinio konservavimo era prasidėjo 1794 m. Napoleono kampanijomis, kai Napoleonas pradėjo ieškoti būdų, kaip laikyti greitai gendantį maistą savo kariams, kovojantiems užsienyje, sausumoje ir jūroje.

1795 metais Prancūzijos vyriausybė pasiūlė 12 1809 premiją. frankų tiems, kurie sugalvoja pratęsti produktų galiojimo laiką. 3 metais jį gavo prancūzas Nicolas Appert (4). Jis išrado ir sukūrė vertinimo metodą. Jį sudarė ilgalaikis maisto gaminimas verdančiame vandenyje arba garuose, hermetiškai uždarytuose induose, tokiuose kaip ąsočiai (XNUMX) ar metalinės skardinės. Nors vertinimas buvo nustatytas Prancūzijoje, o skardinės pradėtos gaminti Anglijoje, tik Amerikoje buvo pradėtas praktinis šio metodo vystymas.

XIX a Sūdyti maistą jau seniai žinoma. Laikui bėgant žmonės pradėjo eksperimentuoti, o XX amžiuje buvo atrasta, kad tam tikros druskos suteikia mėsai patrauklią raudoną, o ne pilką spalvą. Eksperimentų, atliktų 20, metu mokslininkai suprato, kad druskos (nitratų) mišinys neleidžia vystytis botulino baciloms.

1821 Pastebėtas pirmasis teigiamas modifikuotos atmosferos pritaikymo maistui poveikis. Jacques'as-Étienne'as Berardas, Monpeljė (Prancūzija) Farmacijos mokyklos profesorius, atrado ir paskelbė pasauliui, kad vaisius laikant mažai deguonies sąlygomis sulėtėja jų nokimas ir pailgėja galiojimo laikas. Tačiau kontroliuojamos atmosferos saugykla (CAS) nebuvo naudojama iki XX amžiaus trečiojo dešimtmečio, kai obuoliai ir kriaušės buvo laikomi laivuose patalpose, kuriose buvo didelis CO lygis.₂ - pailgina jų šviežumą.

5. Ludwik Pasteur – Alberto Edelfelto portretas

1862-1871 Pirmąjį šaldytuvą sukūrė australų išradėjas Jamesas Harrisonas, spausdintuvas. Netgi jis buvo pradėtas gaminti ir jis pateko į rinką, tačiau daugumoje šaltinių tokio tipo prietaisų išradėjas yra bavarų inžinierius Carlas von Linde. 1871 metais Miuncheno alaus darykloje „Spaten“ jis panaudojo šaldymo sistemą, kuri leido vasarą gaminti alų. Aušinimo skystis buvo arba dimetilo eteris, arba amoniakas (Harrisonas taip pat naudojo metilo eterį). Tokiu būdu gautas ledas buvo formuojamas į blokus ir vežamas į namus, kur pateko į šilumą izoliuotas spinteles, kuriose buvo vėsinamas maistas.

1863 Ludwikas Pasteuras (5) moksliškai paaiškina pasterizacijos procesą, kurio metu mikroorganizmai suaktyvinami išsaugant maisto skonį. Klasikinis pasterizavimo būdas apima gaminio kaitinimą iki aukštesnės nei 72°C, bet ne aukštesnės kaip 100°C temperatūros. Pavyzdžiui, uždarame įrenginyje, vadinamame pasterizatoriumi, jis pakaitinamas iki 100 °C per minutę arba iki 85 °C per 30 minučių.

1899 Ardomąjį didelio slėgio poveikį mikroorganizmams įrodė Bertas Holmsas Hite. 10 minučių kambario temperatūroje jis veikė pieną 680 MPa slėgiu, pažymėdamas, kad dėl to sumažėjo piene esančių gyvų mikroorganizmų skaičius. Savo ruožtu, mėsoje, valandą veikiant 540 MPa slėgiui 52°C temperatūroje, per tris saugojimo savaites mikrobiologinių pokyčių nepastebėta.

Vėlesniais metais buvo atliekami fundamentalūs aukšto slėgio įtakos tyrimai, t.y. ant baltymų, fermentų, ląstelės struktūrinių elementų ir visų mikroorganizmų. Šis procesas vadinamas pakalizavimu, didžiojo prancūzų mokslininko Blaise'o Pascalio vardu, ir jis vis dar kuriamas. 1990 metais Japonijos rinkai buvo išleista aukšto spaudimo uogienė, o kitais metais atsirado daugiau maisto produktų, tokių kaip vaisiniai jogurtai ir želė, majoneziniai salotų užpilai ir kt.

1905 Siūlo britų chemikai J. Appleby ir A. J. Banks. Praktinis maisto švitinimas pradėtas taikyti 1921 m., kai amerikiečių mokslininkas išsiaiškino, kad rentgeno spinduliai gali sunaikinti kiaulienoje randamą parazitą trichinelę.

Maistas buvo apdorojamas radioaktyviais cezio 137 izotopais arba kobaltu 60 švino izoliatoriuose – šių elementų izotopai skleidžia elektromagnetinę jonizuojančiąją spinduliuotę gama spindulių pavidalu. Tolesnis šių metodų darbas prasidėjo Anglijoje po 1930 m., o po 1940 m. – JAV. Maždaug nuo 1955 m. daugelyje šalių buvo pradėti tyrinėti maisto produktų konservavimo radiaciniu būdu tyrimai. Netrukus produktai buvo konservuoti naudojant jonizuojančiąją spinduliuotę, kuri leido pratęsti, pavyzdžiui, paukštienos, galiojimo laiką, tačiau neužtikrino visiško produkto sterilumo. Jie sėkmingai naudojami bulvių ir svogūnų dygimui slopinti.

1906 Oficialus džiovinimo šalčiu proceso pradžia (6). Savo darbe, pristatytame Mokslų akademijoje Paryžiuje, biologas Frédéricas Bordasas ir gydytojas bei fizikas Jacques'as-Arsène'as d'Arsonvalas įrodė, kad galima džiovinti užšaldytą ir temperatūrai jautrų kraujo serumą. Taip išdžiovintos išrūgos kambario temperatūroje ilgai išliko stabilios. Vėlesniuose savo tyrimuose išradėjai aprašė, kad jų metodas gali būti naudojamas serumams ir vakcinoms pritvirtinti ir palaikyti geros būklės. Vanduo iš užšaldyto produkto pasišalina ir natūraliomis sąlygomis – taip jau seniai naudojasi eskimai. Pramoninis džiovinimas šalčiu buvo naudojamas antroje XNUMX amžiaus pusėje.

6. Sublimuoti produktai

1913 Čikagoje buvo pradėtas prekiauti pirmasis buitinis elektrinis šaldytuvas DOMELRE (DOMestic Electric Refrigerator). Tais pačiais metais šaldytuvai pasirodė Vokietijoje. Amerikietiškas modelis turėjo medinį korpusą ir aušinimo mechanizmą viršuje. Iš tikrųjų tai nebuvo šaldytuvas, kaip mes suprantame šiandien, o šaldymo įrenginys, skirtas montuoti ant esamo šaldytuvo.

Aušinimo skystis buvo toksiškas sieros dioksidas. Vokiški šaldytuvai (gamintojas AEG) buvo dengti keraminėmis plytelėmis. Tačiau šiuos įrenginius galėjo sau leisti kone tik vokiečių restoranų atstovai, mat jie kainuoja 1750 šiuolaikinių markių – tiek pat, kiek užmiesčio dvaras.

7. Clarence Birdseye Tolimojoje Šiaurėje

1922 Clarence Birdseye, būdamas šąlančioje Labradore (7), pastebėjo, kad esant -40°C pagauta žuvis užšąla beveik iš karto, o atšildyta yra gaivaus skonio, visiškai kitokio nei šaldytos žuvies, kurią būtų galima nusipirkti Niujorke. Netrukus jis sukūrė greito maisto užšaldymo techniką.

Dabar žinoma, kad greitas užšalimas sudaro mažesnius ledo kristalus, kurie pažeidžia audinių struktūras mažiau nei kiti metodai. „Birdseye“ eksperimentavo su žuvų šaldymu „Clothel Refrigerator Company“, o vėliau įkūrė savo „Birdseye Seafoods Inc. Ji specializavosi žuvies filė šaldymui vėsiame ore iki -43 °C, tačiau 1924 m. bankrutavo dėl vartotojų susidomėjimo stokos.

Tačiau tais pačiais metais „Birdseye“ sukūrė visiškai naują komercinio greito užšaldymo procesą – žuvies supakavimą į kartonines dėžutes, o po to turinį užšaldydamas tarp dviejų šaldomų paviršių esant slėgiui; ir sukūrė naują įmonę „General Seafood Corporation“.

8. 1939 metų Electrolux šaldytuvo skelbimas

1935-1939 „Electrolux“ dėka šaldytuvai masiškai pradeda atsirasti įprastuose Kowalski namuose (8).

60-s. Maistui konservuoti pradedami naudoti antibiotikai. Tačiau sparčiai didėjant bakterijų atsparumui šiems junginiams, jų naudojimas buvo uždraustas. Netrukus buvo nustatyta, kad pieno rūgšties bakterijos gamina veiksmingą natūralų antibiotiką niziną, kuris nėra susijęs su medicininiais antibiotikais. Nizinas ypač konservuojamas rūkytoje mėsoje ir sūriuose.

90-s. Praėjusio šimtmečio paskutinio dešimtmečio antroje pusėje pradėti tyrinėti plazmos panaudojimas mikrobų inaktyvacijai, nors šaltos plazmos dezaktyvavimo metodas buvo patentuotas dar 60-aisiais.Šiuo metu žemos temperatūros plazmos naudojimas maisto gamyboje yra laikoma pirmosios kartos technologija, o tai reiškia, kad pradiniu kūrimo laikotarpiu.

9. Lotharo Leistnerio ir Grahamo Gouldo knygos viršelis apie kliūčių techniką.

2000 Lothar Leistner (9) apibrėžia barjerinę technologiją, t. y. metodą, leidžiantį tiksliai pašalinti patogenus iš maisto produktų. Jis sukuria tam tikras „kliūtis“, kurias patogenas turi įveikti, kad išgyventų. Kalbame apie pagrįstą metodų derinį, užtikrinantį maisto saugą ir mikrobiologinį stabilumą, taip pat optimalias skonio ir maistines savybes bei ekonominį pagrįstumą. Kliūčių maisto sistemoje pavyzdžiai yra aukšta apdorojimo temperatūra, žema laikymo temperatūra, padidėjęs rūgštingumas, sumažėjęs vandens aktyvumas arba konservantų buvimas.

Atsižvelgiant į produkto pobūdį ir ant jo esančią mikroflorą, parenkamas minėtų veiksnių kompleksas, siekiant pašalinti iš maisto produktų arba padaryti juos nekenksmingus. Kiekvienas veiksnys yra dar viena kliūtis. Peršokdami juos po vieną, mikrobai susilpnėja, galiausiai pasiekia tašką, kai nebeturi jėgų toliau šokinėti. Tada jų augimas sustoja, o jų skaičius stabilizuojasi saugiame lygyje – arba jie miršta. Paskutinis šio metodo žingsnis yra cheminiai konservantai, kurie naudojami tik tada, kai kiti barjerai nepakankamai slopina mikrobų aktyvumą arba kai barjeras pašalina iš maisto daugumą maistinių medžiagų.

Maisto konservavimo būdai

Fizinis

• Šiluminis - kurią sudaro aukšta arba žema temperatūra:

     - aušinimas,

     - užšalimas,

     - sterilizacija,

     - pasterizavimas,

     - blanširavimas

     - tyndalizacija (frakcionuota pasterizacija - konservuotų maisto produktų konservavimo būdas, kurį sudaro du ar tris kartus pasterizavimas su vienos ar trijų dienų intervalu; terminas kilęs iš airių mokslininko Johno Tyndallo vardo).

• Sumažėjęs vandens aktyvumas temperatūros pokytis arba medžiagų, kurios keičia osmosinį slėgį, pridėjimas:

     - džiovinimas,

     – tirštinimas (garinimas, kriokoncentravimas, osmosas, dializė, atvirkštinis osmosas),

     – osmoaktyvių medžiagų papildymas.

• Apsauginių dujų naudojimas laikymo kamerose (modifikuota arba kontroliuojama atmosfera) arba maisto pakuotėse:

     - azotas,

     - anglies dioksidas,

     – vakuumas.

• Radiacija:

     - UVC,

     - jonizuojantis.

• Elektromagnetinė sąveika, kurį sudaro elektromagnetinio lauko savybių taikymas:

     - pulsuojantys elektriniai laukai,

     – magnetiniai elektriniai laukai.

• Taikymo slėgis:

     - itin didelis (UHP),

     – didelis (BVP).

Cheminis

• Norėdami pridėti cheminių medžiagų į konservavimo tirpalą:

     - marinuoti

     - neorganinių rūgščių pridėjimas,

     - marinuoti

     – kitų cheminių konservantų (antiseptikų, antibiotikų) naudojimas.

• Cheminių medžiagų įdėjimas į proceso atmosferą:

     - rūkymas.

biologinis

• Fermentacijos procesai, veikiami mikroorganizmų:

     - pieno fermentacija

     - actas,

     - propiono (sukelia propiono bakterijos).