Методы консервирование. Холодильная обработка

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ  ФЕДЕРАЦИИ 

Федеральное государственное автономное образовательное  учреждение

высшего профессионального образования 
 

ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

(ДВФУ) 
 
 

Школа биомедицины 
 

Кафедра биотехнологии продуктов из животного  сырья и функционального питания 
 
 
 

Реферат: «Методы консервирование. Холодильная обработка» 

                                                                       

                                                                       

Выполнил: студент группы С7503 Рощина А.Д.

Проверил: к.т.н. доцент Макарова Е.В. 
 
 
 
 

Владивосток

2011                                                                      

Содержание

 

 

1. МЕТОДЫ  КОНСЕРВИРОВАНИЯ

     Большинство пищевых продуктов — плоды  и овощи, мясные, молочные и рыбные — являются скоропортящимися, то есть они не способны без специальной обработки или специальных условий храниться более или менее продолжительное время. Для того чтобы избежать порчи продуктов, необходимо подвергнуть их специальной обработке, которая получила название консервирование.

     Существуют  четыре основных принципа консервирования:  биоз, анабиоз, ценобиоз, абиоз.

       Биоз

     Этот  метод заключается в хранении плодов и овощей в свежем виде без  какой-либо специальной обработки. Принимаются лишь меры, направленные на поддержание нормальных жизненных процессов и некоторое ограничение их интенсивности, с тем чтобы уменьшить расход питательных веществ за счет дыхания и снизить потери массы за счет испарения влаги. При этом поддержание нормальных жизненных процессов и ограничение их интенсивности сводится к определенному режиму складирования и хранения сырья. Биоз является не методом консервирования в обычном понимании, а лишь системой мер, обеспечивающих кратковременное сохранение плодов в свежем виде при поступлении сырья на завод (склад, хранилище).

     Сырье укладывают не очень высоким слоем, чтобы доступ воздуха к отдельным плодам не был затруднен, иначе процесс нормального дыхания нарушится и наступит так называемое интрамолекулярное дыхание, заключающееся в бескислородном разложении сахаров на спирт и диоксид углерода.

     Образующийся  спирт является ядом для цитоплазмы, отравляет растительные клетки и  приводит к их гибели.

     При хранении плодов и овощей поддерживается их естественная устойчивость к действию фитопатогенных микроорганизмов, при хранении яиц — к сохранению бактерицидных соединений, содержащихся в оболочке яиц и в бел¬ке, при хранении живой рыбы поддерживаются наиболее благоприятные условия для живого организма.

     Анабиоз

     Анабиозом называют метод консервирования, при котором подавляется или резко сокращается жизнедеятельность микроорганизмов и тормозятся ферментативные процессы, протекающие в продуктах. Анабиоз широко используется в пищевой промышленности. На этом принципе основан ряд методов консервирования: охлаждение и замораживание, создание высоких концентраций осмотически деятельных веществ, сушка, хранение в регулируемой атмосфере, маринование, спиртование, квашение и др.

     Умеренный холод (способ называют холодным хранением или хранением в охлажденном состоянии) — охлаждение сырья и продуктов переработки до такой температуры, которая, будучи на 10—15°С ниже комнатной температуры, не опускалась бы ниже минус 1—3°С, то есть той температуры, при которой сырье и пищевые продукты замерзают. Использование умеренного холода способствует значительному замедлению биохимических процессов, протекающих в растительном сырье, а также снижению активности микроорганизмов, большинство из которых лучше всего развивается при 37°С.

     Особенно  резко отражается температура хранения на таком важном биохимическом процессе, как дыхание. Чем выше температура  хранения, тем больше скорость дыхания и тем меньше продолжительность жизни плода. С понижением температуры скорость дыхания сильно замедляется, а время хранения плодов возрастает.

     Снижение  биологической и биохимической  активности плодов и микроорганизмов  при понижении температуры объясняется, с одной стороны, известной зависимостью скорости химических реакций от температуры, а, с другой стороны — тем, что цитоплазма — носитель жизненных функций микробных и растительных клеток — наркотизируется под влиянием холода и проницаемость ее падает.

     Метод холодного хранения дает возможность  сохранить сырье при минимальном  изменении его натуральных свойств  в течение нескольких недель, то есть гораздо дольше, чем метод  биоза.

     Замораживание продукта предусматривает его охлаждение до температуры, значительно более низкой (порядка -3°С), чем соответствующая температура замерзания. Замороженные пищевые продукты и сырье можно сохранять в течение многих месяцев, то есть значительно дольше, чем при использовании умеренных пониженных температур. Это объясняется не только чисто количественной разницей в низкотемпературном уровне процессов замораживания и холодного хранения, но и тем, что в замороженных пищевых продуктах большая часть влаги превращена в твердое состояние.

     Поэтому микроорганизмы, питание которых происходит осмотическим путем — всасыванием жидких питательных сред, лишаются возможности использовать отвердевшие пищевые продукты, содержащие весьма небольшую долю влаги в жидком состоянии.

     Температурный уровень, до которого доводят почти  все замораживаемые пищевые продукты, составляет -18°С, т. К. при этой температуре подавляющее количество влаги превращается в лед.

     Ценобиоз

     Это метод, основанный на специальном культивировании полезной микрофлоры, которая является антагонистом по отношению к вредной микрофлоре. Широко распространены методы консервирования, действующие по принципу ценобиоза, — квашение, брожение, посол мясных продуктов и рыбы и др.

     Абиоз

     При абиозе полностью подавляется деятельность микроорганизмов, способных вызывать порчу продуктов и заболевания людей. Обычно при этом полностью инактивированы и ферменты. Наиболее распространенным промышленным методом консервирования, основанным на принципе абиоза, является метод тепловой стерилизации.

     Наиболее  распространенными способами обработки продуктов для увеличения продолжительности их хранения являются: холодильная обработка (анабиоз) и последующее хранение в специальных хранилищах, оборудованных системами регулирования режима хранения; консервирование биологическими методами, основанными на преимущественном развитии в самом продукте микрофлоры, являющейся антагонистом по отношению к микрофлоре, вызывающей порчу продукта; консервирование нагревом (стерилизация) в герметически укупоренной таре, консервирование нагревом с последующим укупориванием в герметическую тару (асептическое консервирование) и сушка при атмосферном давлении, под вакуумом или методом сублимации.

2. ХОЛОДИЛЬНАЯ ОБРАБОТКА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
1. Процессы, происходящие в пищевых продуктах при обработке холодом

     Обработка пищевых продуктов холодом является наиболее распространенным и наиболее эффективным методом обработки пищевых продуктов, позволяющим значительно увеличить длительность их хранения.

     При пониженных температурах сильно замедляются  биохимические процессы, а также резко снижается активность микроорганизмов.

     Особенно  резко отражается температура хранения на дыхании плодов и овощей. Чем выше температура хранения, тем больше интенсивность усыхания и тем меньше продолжительность жизни плода. С понижением температуры интенсивность дыхания сильно замедляется и время хранения плодов возрастает.

     Снижение  биологической и биохимической  активности плодов и микроорганизмов  при понижении температуры объясняется, с одной стороны, известной зависимостью скорости химических реакций от температуры, а с другой — тем, что цитоплазма — носитель жизненных функций микробных и растительных клеток — наркотизируется под действием холода и проницаемость ее падает. Из-за этого замедляется обмен веществ. Снижается поступление кислорода извне через сузившиеся поры цитоплазменной мембраны, уменьшается подача изнутри сахаристого сока в капиллярные каналы оболочки — жизнь клетки замирает, не прекращаясь совсем, и клетка впадает в состояние анабиоза. Кроме того, снижается активность ферментов.

     Обработка холодом производится прежде всего с целью предотвращения порчи пищевых продуктов и увеличения длительности их хранения.

     Порча пищевых продуктов животного  и растительного происхождения  вызывается главным образом действием  микроорганизмов. Мясо, рыба, молоко и  продукты из них содержат белки и  углеводы, которые являются отличной питательной средой для микробов. Плоды и овощи содержат сахара, органические кислоты, азотистые вещества и т. п., которые также являются хорошей питательной средой для микробов.

     Попадая на пищевые продукты, микроорганизмы начинают быстро размножаться и потребляют пищевые вещества. В процессе размножения и питания микробы разлагают ценные вещества растительного сырья с образованием спирта, кислот, а также ряда дурно пахнущих и ядовитых соединений, делая продукты непригодными для употребления в пищу.

     Гниение, прокисание, брожение являются микробиологическими процессами. Иногда плоды и овощи или изготовленные из них продукты могут портиться и в отсутствие микробов, в силу различных биохимических процессов, свойственных самим продуктам. Эти биохимические процессы протекают при наличии ферментов. В ряде случаев, когда созданы условия, при которых микробы отсутствуют, а ферменты в процессе технологической обработки остались неповрежденными, пищевые продукты также подвергаются порче.

     Рассматривая  вопросы охлаждения растительного сырья, следует учитывать важную его особенность. Плоды и овощи являются живыми органами растений и, как живые организмы, обладают естественной невосприимчивостью (иммунитетом) к различным заболеваниям.

     Плоды и овощи защищены от всякого рода внешних воздействий рядом механических, физико-химических и химических барьеров.

     Во-первых, в кожице или под кожицей почти  всегда содержатся эфирные масла  и некоторые другие летучие вещества бактерицидного действия. Таким образом, хранящиеся плоды как бы окутаны облаком отравленной атмосферы, и многие микроорганизмы гибнут еще на подходе к сырью.

     Во-вторых, плоды от проникновения микробов внутрь защищает довольно прочная и относительно толстая корочка, которая к тому же часто покрыта восковидным налетом, инертным в химическом отношении и плохо поддающимся воздействию химического и ферментативного аппарата микробов.

     В-третьих, даже проникшим внутрь плода микробам непросто добраться до питательных веществ, которые содержатся внутри клетки. Как известно, миллионы клеток, из которых состоит мякоть плода, полностью спаяны друг с другом инертным в химическом отношении протопектином, и, чтобы добраться до поверхности каждой отдельной клетки, нужно расщепить этот связующий материал.