консервиране на храни

Микроорганизмите са основният фактор за разваляне на храните, поради което процедурите за поддръжка са насочени към предотвратяване на растежа и развитието им в консервирания материал и такава промяна в химичните свойства на хранителните продукти или такава опаковка и затваряне, които биха ограничили тяхното по-нататъшно развитие и по този начин биха повишили безопасността . храна Как се е правело в праисторически времена и в древността и как днес ще научите от следващата статия.

праистория Вероятно най-старият начин за удължаване на срока на годност на храните е да ги опушите и да ги изсушите на огън или на слънце и вятър. Така месото и рибата могат, например, да оцелеят през зимата (1). Сушене вече 12 хиляди. преди години се използва широко в Близкия изток и Централна Азия. Това, което вероятно не беше разбрано по това време обаче, беше фактът, че премахването на вода от продукт удължава полезния му живот.

1. Пушене на риба на огън

античност Солта е изиграла неоценима роля в борбата на човечеството с микробите, които причиняват разваляне на храната, което ограничава жизнената активност на микроорганизмите. Той вече е бил широко използван в древна Гърция, където използването на саламура е било използвано за удължаване на полезния живот на рибата. Римляните от своя страна мариновали месо. Апиций, авторът на известната готварска книга от времето на Август и Тиберий, „De re coquinaria libri X“ („За изкуството да се приготвят книги 10“), съветва така консервираният продукт да омекне, като се свари в мляко.

Противно на външния вид, историята на химическите хранителни добавки също е много дълга. Древните египтяни са използвали кошинил (днес E 120) и куркумин (E 100) за оцветяване на месо, натриев нитрит (E 250) е бил използван за осоляване на месо, а серен диоксид (E 220) и оцетна киселина (E 260) са били използвани като багрила . консерванти. . Тези вещества също са били използвани за подобни цели в древна Гърция и Рим.

ДОБРЕ. 1000 пена Както посочва френският журналист Магелон Тусен-Самат в книгата си „История на храната“, замразената храна е позната в Китай на 3 души. преди много години.

1000-500 тенге В Оверн, Франция, по време на археологически разкопки са открити повече от хиляда зърнохранилища от галската епоха. Учените смятат, че галите са знаели тайните на вакуумното съхранение на продуктите. Когато съхранявали зърно, те първо се опитали да унищожат бактериите и други микроби с огън, а след това напълнили житниците си по такъв начин, че достъпът на въздух до долните слоеве бил блокиран. Благодарение на това зърното може да се съхранява в продължение на много години.

IV-II vpne Правени са и опити за консервиране на храни чрез мариноване, по-специално с оцет. Забележителни примери идват от Древен Рим. Тогава се приготвяше популярна зеленчукова марината от оцет, мед и горчица. Според Апичуш медът бил подходящ и за маринати, тъй като поддържал месото свежо за няколко дни, дори и в горещо време.

В Гърция за тази цел се използвала дюля и смес от мед с малко количество изсушен мед - всичко това и продуктите били плътно опаковани в буркани. Римляните са използвали същата техника, но вместо това са варили смес от мед и дюля до твърда консистенция. Индийските и източните търговци на свой ред донесоха захарна тръстика в Европа - сега домакините можеха да се научат как да правят "консерви", като нагряват плодовете с тръстика.

1794-1809 Ерата на модерното консервиране датира от наполеоновите кампании през 1794 г., когато Наполеон започва да търси начини да съхранява нетрайни храни за своите войски, които се бият в чужбина, на сушата и в морето.

През 1795 г. френското правителство предлага бонус от 12 1809. франка за тези, които измислят начин да удължат срока на годност на продуктите. През 3-та година го получава французинът Никола Апер (4). Той е изобретил и разработил метода за оценка. Състои се от продължително готвене на хранителни продукти във вряща вода или пара, в херметически затворени съдове, като кани (XNUMX) или метални кутии. Въпреки че оценката е установена във Франция и производството на консервни кутии започва в Англия, само в Америка методът е разработен на практика.

XIX v. Осоляването на храната е известно отдавна. С течение на времето хората започват да експериментират и през 20-ти век е открито, че определени соли придават на месото атрактивен червен цвят вместо сив. По време на експерименти, проведени през XNUMX години, учените разбраха, че смес от сол (нитрати) предотвратява развитието на ботулинови бацили.

1821 Наблюдавани са първите положителни ефекти от прилагането на модифицирана атмосфера към храната. Жак-Етиен Берар, професор в Факултета по фармация в Монпелие, Франция, открива и оповести пред света, че съхранението на плодовете в условия с ниски кислород забавя узряването им и удължава срока им на годност. Въпреки това, съхранението с контролирана атмосфера (CAS) не се използва до 30-те години на миналия век, когато ябълките и крушите се съхраняват на кораби в помещения с високи нива на CO.₂ - удължават свежестта им.

5. Лудвиг Пастьор – портрет на Алберт Еделфелт

1862-1871 Първият хладилник е проектиран от австралийския изобретател Джеймс Харисън, печатар по професия. Дори производството му е стартирано и то излиза на пазара, но в повечето източници изобретател на този тип устройства е баварският инженер Карл фон Линде. През 1871 г. той използва хладилна система в пивоварната Spaten в Мюнхен, която позволява да се произвежда бира през лятото. Охлаждащата течност беше или диметилов етер, или амоняк (Харисън също използва метилетер). Полученият по този метод лед се оформя на блокове и се транспортира до домовете, където попада в топлоизолирани шкафове, където храната се охлажда.

1863 Лудвик Пастьор (5) обяснява научно процеса на пастьоризация, който прави възможно инактивирането на микроорганизмите, като същевременно се запазва вкусът на храната. Класическият метод на пастьоризация включва нагряване на продукта до температура над 72°C, но не повече от 100°C. Например, той се състои в загряване до 100°C за минута или до 85°C за 30 минути в затворено устройство, наречено пастьоризатор.

1899 Разрушителният ефект на високото налягане върху микроорганизмите е демонстриран от Берт Холмс Хайт. В продължение на 10 минути при стайна температура той подлага млякото на налягане от 680 MPa, като отбелязва, че в резултат на това броят на живите микроорганизми, съдържащи се в млякото, намалява. От своя страна месото, подложено на налягане от 540 MPa при температура 52°C за един час, не показва микробиологични промени по време на три седмици съхранение.

През следващите години бяха проведени фундаментални изследвания върху влиянието на високото налягане, т.е. върху протеини, ензими, структурни елементи на клетката и цели микроорганизми. Този процес се нарича паскализация на името на великия френски учен Блез Паскал и все още се развива. През 1990 г. на японския пазар излиза сладко под високо налягане, а на следващата година се появяват още хранителни продукти като плодови кисели млека и желета, дресинги за салати с майонеза и др.

1905 Предлага се от британските химици J. Appleby и A. J. Banks. Практическото приложение на облъчването на храните започва през 1921 г., когато американски учен открива, че рентгеновите лъчи могат да убият трихинела, паразит, открит в свинското месо.

Храната се третира с радиоактивни изотопи на цезий 137 или кобалт 60 в оловни изолатори - изотопите на тези елементи излъчват електромагнитно йонизиращо лъчение под формата на гама лъчи. По-нататъшна работа по тези методи започва в Англия след 1930 г., а след това в Съединените щати след 1940 г. От около 1955 г. в много страни започва изследване на радиационното запазване на хранителните продукти. Скоро продуктите бяха консервирани с помощта на йонизиращо лъчение, което позволи да се удължи срокът на годност, например на домашни птици, но не осигури пълна стерилност на продукта. Те се използват успешно за потискане на поникването на картофи и лук.

1906 Официалното раждане на процеса на сушене чрез замразяване (6). В своята работа, представена в Академията на науките в Париж, биологът Фредерик Бордас и лекарят и физик Жак-Арсен д'Арсонвал доказаха, че е възможно да се изсуши замразен и чувствителен на температура кръвен серум. Така изсушената суроватка остава стабилна дълго време при стайна температура. Изобретателите в следващите си проучвания описват, че техният метод може да се използва за фиксиране и поддържане на серуми и ваксини в добро състояние. Отстраняването на водата от замразен продукт се случва и в естествени условия - това отдавна се използва от ескимосите. Индустриалното сушене чрез замразяване е използвано през втората половина на XNUMX век.

6. Сублимирани продукти

1913 DOMELRE (DOMestic ELECtric Refrigerator), първият електрически домакински хладилник, беше пуснат в продажба в Чикаго. През същата година хладилниците се появяват в Германия. Американският модел имаше дървена кутия и охлаждащ механизъм отгоре. Това всъщност не беше хладилник, както го разбираме днес, а по-скоро хладилно устройство, предназначено да бъде инсталирано върху съществуващ хладилник.

Охлаждащата течност беше токсичен серен диоксид. Немските хладилници (произведени от AEG) бяха покрити с керамични плочки. Въпреки това почти само немски ресторантьори можеха да си позволят тези устройства, защото струват 1750 модерни марки, което е същото като селско имение.

7. Кларънс Бърдсай в Далечния север

1922 Кларънс Бърдсай, докато е бил на замразяващ лабрадор (7), установява, че при -40°C уловената риба замръзва почти веднага, а когато се размрази, има свеж вкус, напълно различен от замразената риба, която може да се купи в Ню Йорк. Скоро той разработи техника за бързо замразяване на храна.

Сега е известно, че бързото замразяване образува по-малки ледени кристали, които увреждат тъканните структури в по-малка степен от другите методи. Birdseye експериментира със замразяване на риба в Clothel Refrigerator Company и по-късно основава своя собствена Birdseye Seafoods Inc. Тя се специализира в замразяването на рибни филета в охладен въздух при температура от -43 ° C, но през 1924 г. фалира поради липса на интерес от страна на потребителите.

През същата година обаче Birdseye разработи напълно нов процес за комерсиално бързо замразяване - опаковане на риба в картонени кутии и след това замразяване на съдържанието между две хладилни повърхности под налягане; и създаде нова компания, General Seafood Corporation.

8. Реклама на хладилник Electrolux от 1939 г

1935-1939 Благодарение на Electrolux хладилниците започват да се появяват масово в обикновените домове на Ковалски (8).

60-те години. Антибиотиците започват да се използват за запазване на храната. Въпреки това, бързото нарастване на бактериалната резистентност към тези съединения доведе до забрана на употребата им. Скоро беше открито, че млечнокиселите бактерии произвеждат ефективен естествен антибиотик низин, който не е свързан с медицински антибиотици. Нисинът се запазва по-специално в пушени меса и сирена.

90-те години. През втората половина на последното десетилетие на миналия век започват изследвания върху използването на плазма за микробна инактивация, въпреки че методът за дезактивиране на студена плазма е патентован още през 60-те години. В момента използването на нискотемпературна плазма в производството на храни е се счита за технология от първо поколение, което означава, че през началния период на развитие.

9. Корица на книга от Лотар Лейстнър и Греъм Гулд за техниката на прескачане с препятствия.

2000 Lothar Leistner (9) дефинира бариерна технология, т.е. метод за точно елиминиране на патогени от храните. Той създава определени "препятствия", които патогенът трябва да преодолее, за да оцелее. Говорим за разумна комбинация от методи, които гарантират безопасност на храните и микробиологична стабилност, както и оптимални вкусови и хранителни качества и икономическа целесъобразност. Примери за бариери в хранителната система са високи температури на обработка, ниски температури на съхранение, повишена киселинност, намалена водна активност или наличие на консерванти.

Като се има предвид естеството на продукта и присъстващата в него микрофлора, се избира комплекс от горепосочените фактори, за да се отстранят микроорганизмите от хранителните продукти или да се направят безвредни. Всеки фактор е друга пречка. Прескачайки ги един по един, микробите отслабват, като в крайна сметка достигат точка, в която вече нямат сили да продължат да скачат. Тогава растежът им спира и броят им се стабилизира на безопасно ниво - или умират. Последната стъпка в този подход са химическите консерванти, които се използват само когато други бариери не инхибират достатъчно микробната активност или когато бариерата премахва повечето от хранителните вещества от храната.

Методи за консервиране на храни

физически

• Термичен - състоящ се в използването на високи или ниски температури:

     - охлаждане,

     - замразяване,

     – стерилизация,

     - пастьоризация,

     - бланширане

     - тиндализация (фракционирана пастьоризация - метод за консервиране на консерви, който се състои в двукратна или трикратна пастьоризация с интервал от един до три дни; терминът идва от името на ирландския учен Джон Тиндал).

• Намалена водна активност промяна на температурата или добавяне на вещества, които променят осмотичното налягане:

     - сушене

     – сгъстяване (изпаряване, криоконцентрация, осмоза, диализа, обратна осмоза),

     – добавяне на осмоактивни вещества.

• Използването на защитни газове в камерите за съхранение (модифицирана или контролирана атмосфера) или в опаковки за храни:

     - азот,

     - въглероден двуокис,

     - вакуум.

• Радиация:

     - UVC,

     - йонизиращо.

• Електромагнитно взаимодействие, който се състои в прилагане на свойствата на електромагнитното поле:

     – пулсиращи електрически полета,

     – магнитни електрически полета.

• Налягане на приложение:

     - ултра високо (UHP),

     – висок (БВП).

химически

• За да добавите химикали към разтвор за консервиране:

     - мариноване

     – добавяне на неорганични киселини,

     - мариноване

     – използване на други химически консерванти (антисептици, антибиотици).

• Добавяне на химикали към атмосферата на процеса:

     - пушене.

биологичен

• Ферментационни процеси под въздействието на микроорганизми:

     - млечнокисела ферментация

     - оцет,

     - пропионови (причинени от пропионови бактерии).