К какому способу консервирования продуктов относится замораживание

Методы консервирования пищевых продуктов — Студопедия

Большинство пищевых продуктов являются скоропортящимися. Порча пищевых продуктов, в частности, плодов и овощей вызвана главным образом действием микроорганизмов (гниение, брожение). Плоды и овощи содержат большое количество влаги и питательных веществ (сахара, азотистые, пектиновые вещества и др.) и являются хорошей питательной средой для микробов. Для того, чтобы избежать порчи продуктов, необходимо подвергнуть их специальной обработке, которая получила название консервирование

Выделяют четыре основных принципа консервирования:

•биоз;

•анабиоз;

•ценобиоз;

•абиоз.

Ни один из принципов, положенных в основу этой классификации, не может быть осуществлен на практике в чистом виде. Чаще всего те или иные методы консервирования основаны на смешанных принципах.

11.1. 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 некоторые ограничения их интенсивности, с тем, чтобы уменьшить расход питательных веществ за счет дыхания, 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 (хранилища, склад).

Сырье укладывают не очень высоким слоем, чтобы доступ воздуха к отдельным плодам не был затруднен, иначе процесс нормального дыхания нарушается и наступает так называемое интрамолекулярное дыхание, заключающееся в безкислородном разложении сахаров на спирт и диокись углерода по схеме:

C6h22O6 → 2C2H5OH + 2CO2.

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.

11.2. 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 10-150С ниже комнатной температуры, не опускалась бы ниже минус 1-30С, 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 370С.

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 минус 30С), 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.

Хранение в охлажденном состоянии (психроанабиоз). Достигается путем охлаждения сырья или продуктов его переработки до температуры не ниже -1– -30С. Такой режим хранения способствует значительному замедлению биохимических процессов, протекающих в растительном сырье, а также снижению активности микроорганизмов. С понижением температуры скорость дыхания сильно замедляется, а продолжительность хранения плодов возрастает. Способ холодного хранения дает возможность сохранить сырье при минимальном изменении его натуральных свойств в течение нескольких недель.

Замораживание (криоанабиоз). Предусматривает охлаждение сырья и продуктов до температуры, значительно более низкой, чем температура замерзания. Замороженные пищевые продукты и сырье можно хранить в течение многих месяцев, т.е. значительно дольше, чем при использовании умеренных пониженных температур. Это объясняется тем, что в замороженных пищевых продуктах вода превращена в лед и микроорганизмы, питание которых происходит осмотическим путем, прекращают свою жизнедеятельность. Замораживание целесообразно вести при температуре -18– -200С, так как при этой температуре образуются мельчайшие кристаллики льда, которые не травмируют клетки продукта, и при размораживании он сохраняет свои товарные свойства. Так как температура замерзания многих видов сырья и пищевых продуктов ниже -20С, очевидно, что при -180С подавляющее количество влаги в любых пищевых продуктах вымерзает. При этом сами плоды и овощи как живой организм погибают, а микроорганизмы, присутствующие в них, переходят в состояние анабиоза. Причинами гибели растительной клетки при замораживании являются: непосредственное воздействие низкой температуры; обезвоживание цитоплазмы в процессе образования льда; механическое давление льда на обезвоженную цитоплазму, вызывающее разрушение ткани цитоплазменной мембраны, коагуляцию составляющих ее коллоидов и, как следствие, необратимое увеличение клеточной проницаемости.

В замороженных плодах и овощах протекают некоторые химические изменения: происходит инверсия сахарозы, повышается кислотность, снижается количество дубильных веществ, что в ряде случаев улучшает качество продукта из-за снижения терпкости и улучшения естественного аромата плодов. Иногда, для того чтобы сохранить консистенцию нежных видов растительного сырья, замораживание осуществляют в крепком сахарном сиропе (30-60%-ой концентрации). Температура замерзания плодов при этом снижается и образуется меньшее количество льда, травмирующего клетки. Недостатком способа является некоторое сморщивание плодов из-за осмотического удаления из них влаги и их излишняя сладость.

Сушка (ксероанабиоз). Этот способ консервирования также приводит к анабиозу микроорганизмов. Минимум влажности, при котором возможно развитие бактерий, составляет 25-30%, плесневых грибов – 10-15%. Попадая в сухую среду, микробные клетки осмотически отдают свою влагу, происходит плазмолиз клетки. При высушивании влажность овощей и плодов доводят до 8-25%, т.е. до уровня, который препятствует развитию микроорганизмов.

При подготовке к сушке и в процессе самой тепловой сушки жизнедеятельность плодов и овощей прекращается. При этом погибают и микроорганизмы. Следовательно, принцип анабиоза применительно к сушке означает плазмолиз микроорганизмов, которые попали на поверхность сушеных продуктов в процессе хранения. Эти микроорганизмы сохраняются длительное время в состоянии анабиоза. Если высушенный продукт увлажнить, микробы вновь оживают, начинают размножаться и вызывают порчу продукта. Сушка как способ консервирования имеет много достоинств: технология и применяемая аппаратура достаточно просты; масса и объем сырья в процессе сушки уменьшаются в несколько раз; сушеные продукты не требуют особых условий для хранения, не нуждаются в герметичной упаковке, не требуют особых хранилищ. Однако качество сушеной продукции, особенно плодов и овощей, как правило, не очень высокое. Основной недостаток заключается в плохой восстанавливаемости их естественных свойств при вторичном увлажнении перед употреблением в пищу.

11.3. Ценобиоз

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

.3.1. Квашение

Квашением принято называть такой процесс обработки овощей и плодов, при котором в результате действия молочнокислых бактерий имеющийся в сырье сахар сбраживается в молочную кислоту по схеме:

С6Н12О6 → 2СН3СНОНСООН.

Накапливающаяся в процессе брожения молочная кислота предохраняет продукт от порчи.

При квашении необходимо создать такие условия, при которых молочнокислые бактерии получили бы свободный доступ к сахаристому соку, находящемуся в клетках растительного сырья. Поэтому к подлежащим квашению овощам добавляют поваренную соль в сухом виде (при квашении капусты), чтобы вызвать плазмолиз клеток и осмотическое отсасывание из них сока. При этом капуста покрывается соком, в котором начинают быстро размножаться и сбраживать сахар молочнокислые бактерии. Соль нужна и как вкусовое средство. Она оказывает также некоторое консервирующее действие.

Для квашения используют капусту, выдержанную в течение 1-2 суток после уборки. Кочаны капусты рубят, добавляют морковь, соль в количестве 1,5-2,5 кг на 100 кг капусты, перемешивают и выдерживают при температуре 16-200С 8-12 дней. При быстром брожении (при температуре около 300С) капуста перекисает; при медленном брожении (около 100С) ухудшается вкус капусты.

Процесс брожения капусты возникает под дейстниич Leuconostoc mesenteroides и завершается под действием Laktobacillus plantarum и Lactobacillus brevis.

После 8-12 дней брожения в зависимости от температуры, концентрации соли и начальной бактериальной обсемененности капусты содержание молочной кислоты достигает 1,5-2% и процесс квашения в основном заканчивается.

11.3.2. Способы посола

В промышленной практике используют три способа посола: сухой, мокрый и смешанный (комбинированный).

Сухой способ посола заключается в том, что продукт (мясо) натирают сухой посолочной смесью с последующим пересыпанием его солью во время укладки в штабеля (посол шпика), или мясо, предназначенное для изготовления колбас, перемешивают с солью в мешалке, а затем укладывают в тару и выдерживают определенное время.

Сухим способом посола пользуются, когда необходимо хранить продукт длительное время, то есть он пригоден для консервирования.

Однако этот способ не лишен недостатков. Продукт получается чрезмерно соленым и жестким, а соль распределяется неравномерно. При посоле жирных частей туши (шпик, грудной бекон), которые содержат мало влаги (5-14%), рассол не выделяется.

Мокрый способ посола - посол рассолом, который дает возможность получить продукт с любым содержанием соли при наиболее равномерном ее распределении.

При мокром посоле, в случае предварительного шприцевания мяса рассолом в количестве 8-12% к массе мяса его погружают в рассол. Оптимальное соотношение масс рассола и мяса равно 1:1.

Меньшее соотношение в рассоле может повысить концентрацию белков и значительно уменьшить концентрацию соли, то есть создать благоприятные условия для развития нежелательных микроорганизмов.

Повышение относительного содержания рассола больше оптимального существенно замедляет рост полезной микрофлоры.

11.4. 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, основанном на принцип абиоза, является метод тепловой стерилизации.

Тепловая стерилизация - это обработка продукта под действием высокой температуры, при которой микроорганизмы гибнут в результате необратимых изменений, происходящих в протоплазме (наполнитель клетки белкового происхождения) клетки, коагуляции белков и разрыва цитоплазменной оболочки клетки. Таким образом, возбудители порчи, находящиеся внутри консервных банок, при тепловой обработке погибают, а находящиеся в окружающей среде благодаря герметичности тары внутрь тары попасть не могут, ферменты, сохранившиеся в продукте к началу стерилизации, инактивируются. Консервированные таким способом пищевые продукты могут сохраняться в течение многих лет. Готовые консервы хранят в обычных складах, перевозят в обычных железнодорожных вагонах и на автомобилях. В этом состоит большое преимущество способа. Данный способ консервирования - основной в промышленности и наиболее надежный среди всех способов хранения пищевых продуктов. При использовании оптимальных режимов стерилизации для каждого конкретного вида пищевого продукта химические изменения в нем и изменения его естественных свойств будут минимальными. Принцип абиоза в этом способе соблюден как в отношении микроорганизмов, так и консервируемого сырья.

Применение электрического тока высокой (ВЧ) и сверхвысокой частоты (СВЧ) - один из особых способов тепловой стерилизации пищевых продуктов.

Консервирование с помощью антисептиков. Основано на способности антисептиков уничтожать микроорганизмы, предохраняя тем самым продукт от порчи. Проникая в клетку микроба, эти вещества вступают во взаимодействие с белками протоплазмы, парализуя при этом ее жизненные функции и приводя микробную клетку к гибели.

Консервирование с помощью антибиотиков. Основано на бактерицидном характере их действия. Ценной в технологическом отношении особенностью его является способность полностью разлагаться при непродолжительном кипячении, поэтому биомицин разрешено применять только для консервирования сырья животного происхождения - мяса, рыбы, птицы, которое употребляется в пище после горячей кулинарной обработки.

Из фитонцидов наиболее подходящим для консервирования является эфирное масло, получаемое из семян горчицы, так называемое аллилгорчичное масло (изородановый эфир аллилового спирта). Введение этого антибиотика, например, в маринады, в количестве 0,002% позволяет сохранить эти продукты больше года при условии герметичной укуповки банки без порчи, даже если они не были пастеризованы.

ТОЖЕ САМОЕ, ТОЛЬКО КОРОЧЕ

Основными принципами хранения пищевых продуктов (по Я.Я. Никитинскому) являются:

• Биоз (bios – жизнь). На этом принципе основано хранение свежих фруктов и овощей. При хранении этих продуктов создаются условия, препятствующие развитию микроорганизмов, путем понижения температуры до 5° С и поддержания определенной влажности. При этом сохраняется естественный иммунитет плодов и овощей, что также предотвращает микробную порчу. Хранение свежевыдоенного молока при низких температурах увеличивает продолжительность бактерицидной фаза.

• Абиоз (abiosis – отрицание, уничтожение жизни) достигается физическими и химическими способами. К ним относятся использование высоких температур (пастеризация, стерилизация), добавление антисептиков, облучение различными формами лучистой энергии, применение антибиотиков, обработку ультразвуком, фильтрование жидкостей с помощью стерилизующих фильтров. При абиозе погибают, как правило, вегетативные и споровые формы бактерий, благодаря чему продукты могут храниться в герметичной упаковке длительное время.

• Анабиоз (anabiosis – подавление жизни). Методы хранения, основанные на принципе анабиоза направлены на приостановление жизнедеятельности микробов в продуктах. Создаются такие условия, при которых микроорганизмы могут оставаться живыми, но не жизнедеятельными. К таким методам относятся использование низких температур (охлаждение и замораживание), удаление воды из продукта ниже предела, необходимого для развития микробов (сушка, вяление), добавление к продукту веществ (соли, сахара), создающих высокое осмотическое давление, повышение кислотности продукта путем добавления уксусной кислоты (маринование), создание анаэробных условий, предотвращающих развитие наиболее активных возбудителей порчи – аэробных микроорганизмов (хранение продуктов в газонепроницамом упаковочном материале, вакуумной упаковке, в атмосфере азота).

• Ценоанабиоз – принцип хранения, при котором консервирующее вещество вырабатывают сами микроорганизмы. Основан этот принцип на антагонистических взаимоотношениях микроорганизмов: создаются условия для развития полезных микроорганизмов и тем самым подавляется развитие микроорганизмов – возбудителей порчи. При этом полезные микроорганизмы не только не портят продукт, а даже улучшают его пищевые и вкусовые достоинства. На этом принципе основано квашение овощей, производство кисломолочных продуктов.

Эффективность всех мероприятий, направленных на предупреждение порчи пищевых продуктов, во многом зависит от соблюдения общих санитарно-гигиенических требований и выполнения установленного режима хранения, товарной обработки и переработки.

39.Дезинфе́кция — это комплекс мероприятий, направленных на уничтожение возбудителей инфекционных заболеваний и разрушение токсинов на объектах внешней среды. Для её проведения обычно используются химические вещества, например, формальдегид или гипохлорит натрия, растворы органических веществ, обладающих дезинфицирующими свойствами: хлоргексидин, ЧАСы, надуксусная кислота. Дезинфекция уменьшает количество микроорганизмов до приемлемого уровня, но полностью может их и не уничтожить. Является одним из видовобеззараживания. Различают профилактическую, текущую и заключительную дезинфекцию:

•профилактическая — проводится постоянно, независимо от эпидемической обстановки: мытьё рук, окружающих предметов с использованием моющих и чистящих средств, содержащих бактерицидные добавки.

•текущая — проводится у постели больного, в изоляторах медицинских пунктов, лечебных учреждениях с целью предупреждения распространения инфекционных заболеваний за пределы очага.

•заключительная — проводится после изоляции, госпитализации, выздоровления или смерти больного с целью освобождения эпидемического очага от возбудителей, рассеянных больным.

Методы дезинфекции

1.Механический — предусматривает удаление заражённого слоя грунта или устройство настилов.

2.Физический — обработка лампами, излучающими ультрафиолет, или источниками гамма-излучения, кипячение белья, посуды, уборочного материала, предметов ухода за больными и др. В основном применяется при кишечных инфекциях.

Кипячение используется для обработки белья (кипятят в мыльно-содовом растворе в течение 2 часов), посуды (в 2 % содовом растворе в течение 15 минут), питьевой воды, игрушек, пищи. Паровоздушная смесь является действующим началом в пароформалиновой дезинфекционной камере; в дезинфекционных камерах обеззараживают вещи больного и постельные принадлежности. Ультрафиолетовое облучение используется для обеззараживания воздуха помещений в лечебных и других учреждениях (лампа БУВ-15 или БУВ-30).

3.Химический[1] (основной способ) заключается в уничтожении болезнетворных микроорганизмов и разрушении токсинов дезинфицирующими веществами.

4.Комбинированный — основан на сочетании нескольких из перечисленных методов(например, влажная уборка с последующим ультрафиолетовым облучением)

5.Биологический — основан на антагонистическом действии между различными микроорганизмами, действии средств биологической природы. Применяется на биологических станциях, при очистке сточных вод.

Что представляет собой физический способ дезинфекции?Физический способ дезинфекции - кипячение, обработка паром и горячим воздухом, а также ультрафиолетовое облучение. Кипячение используется для обработки белья (кипятят в мыльно-содовом растворе в течение 2 часов), посуды (в 2 % содовом растворе в течение 15 минут), питьевой воды, игрушек, остатков пищи. Паровоздушная смесь является действующим началом в пароформалиновой дезинфекционной камере; в дезинфекционных камерах обеззараживают вещи больного и постельные принадлежности. Ультрафиолетовое облучение используется для обеззараживания воздуха помещений в лечебных и других учреждениях (лампа БУВ-15 или БУВ-30).

40. В природе микроорганизмы сталкиваются с действием разнообразных биотических факторов.При симбиозе (совместном существовании) различают ассоциативные (благоприятствующие) и антагонистические (конкурентные) взаимоотношения.

Ассоциативные формы симбиоза. Широко распространены в природе. Именно на них основан круговорот веществ в природе. К ассоциативным формам симбиоза относятся метабиоз, мутуализм, синергизм и комменсализм.

Метабиоз – такая форма симбиоза, когда создаются условия для последовательного развития одних микроорганизмов за счет продуктов жизнедеятельности других. Примером метабиоза может служить порча сахаросодержащих субстратов (плодово-ягодных соков, поврежденных плодов, ягод), когда на них сначала развиваются дрожжи, превращающие сахар в спирт, затем уксуснокислые бактерии, превращающие спирт в уксусную кислоту и, наконец, мицелиальные грибы, которые окисляют уксусную кислоту до углекислого газа и воды.

Мутуализм – такие взаимоотношения между микроорганизмами, которые основаны на взаимной выгоде. Пример: совместное существование в природе анаэробных и аэробных микроорганизмов. Аэробы, поглощая кислород, создают необходимые для анаэробов окислительно-восстановительные условия.

Синергизм – усиление физиологических функций микроорганизмов при совместном культивировании. В кефирном грибке, например, содержатся дрожжи и молочнокислые бактерии. Витамины, синтезируемые дрожжами, стимулируют развитие молочнокислых бактерий, а молочная кислота, образуемая молочнокислыми бактериями, создает благоприятные значения рН для развития дрожжей.

Комменсализм – форма сожительства, когда один организм живет за счет другого, не причиняя ему вреда. Примером комменсалов могут служить бактерии нормальной микрофлоры тела человека.

Антагонистические формы симбиоза. К ним относятся такие формы симбиоза, как антибиоз, паразитизм, хищнечество.

Антагонизм – такой тип взаимоотношений, когда один организм подавляет или прекращает развитие другого в основном за счет продуктов его жизнедеятельности. Молочнокислые бактерии, например, выделяя молочную кислоту, создают кислую реакцию среды, препятствующую развитию гнилостных бактерий. Это явление используется при квашении капусты, изготовлении кисломолочных продуктов.

Антибиоз – связан со способностью одного вида микроорганизмов выделять в окружающую среду специфические вещества, угнетающие жизнедеятельность других, – антибиотики. Они обладают либо широким спектром действия в отношении ряда микроорганизмов, либо избирательным действием к одному из них.

Паразитизм – это такой тип взаимоотношений, при котором совместное существование одному из симбионтов приносит выгоду, а другому причиняет вред. Примерами могут служить болезнетворные микроорганизмы и вирусы, являющиеся возбудителями инфекционных заболеваний.

Хищничество – это внеклеточный паразитизм. Хищные бактерии образуют подвижную колонию – сетку, улавливающую крупные бактериальные клетки других видов, которые лизируются (разрушаются) и используются ими внутри колонии, а остатки выбрасываются. Хищные бактерии обитают в илах водоемов.

Биотические факторы окружающей среды (Биотические факторы; Биотические экологические факторы; Biotic factors; Biological factors; от греч. Biotikos — жизненный) — факторы живой среды, влияющие на жизнедеятельность организмов.

Беклемишев В.Н. разделил биотические факторы на 4 группы:

•топические — по изменению среды (разрывание почвы)

•трофические — пищевые отношения (продуценты, консументы, редуценты)

•фабрические — по жилищу (паразитические черви используют организм как среду обитания)

•форические — по переносу (рак отшельник переносит актинию)

Действие биотических факторов выражается в форме взаимовлияний одних организмов на жизнедеятельность других организмов и всех вместе на среду обитания. Различают прямые и косвенные взаимоотношения между организмами.

Внутривидовые взаимодействия между особями одного и того же вида складываются из группового и массового эффектов и внутривидовой конкуренции.

Межвидовые взаимоотношения значительно более разнообразны. Возможные типы комбинации отражают различные виды взаимоотношений:

•нейтрализм — взаимоотношения между организмами не приносят друг другу ни вреда, ни пользы

•синойкия (квартирантство) — сожительство, при котором особь одного вида использует особь другого вида только как жилище, не принося своему «живому дому» ни пользы, ни вреда. Например, пресноводная рыбка горчак откладывает икринки в мантийную полость двухстворчатых моллюсков. Развивающиеся икринки надежно защищены раковиной моллюска, но они безразличны для хозяина и не питаются за его счет.

•конкуренция — антагонистические отношения между организмами (видами), связанные борьбой за пищу, самку, место обитания и другие ресурсы

•мутуализм (взаимовыгодный симбиоз) — совместное сожительство организмов разных видов, приносящее взаимную пользу. Например, лишайники являются симбиотическими организмами, тело которых построено из водорослей и грибов. Нити гриба снабжают клетки водоросли водой и минеральными веществами, а клетки водорослей осуществляют фотосинтез и, следовательно, снабжают гифы грибов органическими веществами.

•протокооперация (кооперация) — это полезные взаимоотношения организмов, когда они могут существовать друг без друга, но вместе им лучше. Например, рак-отшельник и актиния, акулы и рыбы-прилипалы.

•комменсализм — совместное сожительство организмов разных видов, при котором один организм использует другой как жилище и источник питания, но не причиняет вреда партнеру. Например, некоторые морские полипы, поселяясь на крупных рыбах, в качестве пищи используют их испражнения. В желудочно-кишечном тракте человека находится большое количество бактерий и простейших, питающихся остатками пищи и не причиняющих вреда хозяину.

•аменсализм — это взаимоотношения между организмами, при которых один несет ущерб, а другому они безразличны. Например, гриб пеницилл выделяет антибиотик, убивающий бактерий, но вторые на гриб никак не влияют.

•паразитизм — это форма антагонистического сожительства организмов, относящихся к разным видам, при котором один организм (паразит), поселяясь на теле или в теле другого организма (хозяина), питается за его счет и причиняет вред. Болезнетворное действие паразитов слагается из механического повреждения тканей хозяина, отравления его продуктами обмена, питания за его счет. Паразитами являются все вирусы, многие бактерии, грибы, простейшие, некоторые черви и членистоногие. В отличие от хищника паразит использует свою жертву длительно и далеко не всегда приводит ее к смерти. Нередко вместе со смертью хозяина погибает и паразит. Связь паразита с внешней средой осуществляется опосредованно через организм хозяина.

•хищничество.

Антагонистические взаимоотношения паразитов и хищников со своими жертвами поддерживают численность популяции одних и других на определенном относительно постоянном уровне, что имеет большое значение в выживании видов.

Каким образом замораживание сохраняет продукты и поддерживает их качество ?: (EUFIC)

Последнее обновление: 1 марта 2002 г.

Замороженные овощи и зелень, готовые к разогреву блюда и изысканное мороженое - разнообразие замороженных продуктов в супермаркетах заметно выросло с момента появления замороженных продуктов в 1930-х годах. В этой статье Food Today рассматривается процесс замораживания и его роль в сохранении продуктов и обеспечении удобства и разнообразия.

Использование холода для сохранения пищи восходит к доисторическим временам, когда люди использовали снег и лед, чтобы сохранить свою охоту. Говорят, что сэр Фрэнсис Бэкон заболел пневмонией со смертельным исходом после попытки заморозить цыплят, набив туши снегом. Только в 1930-х годах замороженные продукты начали продаваться в коммерческих целях после открытия метода быстрой заморозки.

Как замораживание сохраняет пищу и обеспечивает ее безопасность?

Замораживание задерживает порчу и сохраняет пищевые продукты в безопасности, предотвращая рост микроорганизмов и замедляя активность ферментов, вызывающих порчу продуктов.Поскольку вода в пище превращается в кристаллы льда, она становится недоступной для тех микроорганизмов, которые нуждаются в ней для роста. Однако большинство микроорганизмов (за исключением паразитов) остаются живыми после замораживания, поэтому с пищевыми продуктами необходимо обращаться осторожно как перед замораживанием, так и после размораживания.

Какое влияние оказывает замораживание на содержание питательных веществ в продуктах питания?

Замораживание практически не влияет на содержание питательных веществ в продуктах питания. Некоторые фрукты и овощи бланшируют (погружают в кипящую воду на короткое время) перед замораживанием, чтобы инактивировать ферменты и дрожжи, которые продолжали бы вызывать порчу продуктов даже в морозильной камере.Этот процесс может привести к потере части витамина С (от 15 до 20%). Несмотря на эти потери, овощи и фрукты замораживаются в идеальном состоянии вскоре после сбора урожая и часто содержат больше питательных веществ, чем их «свежие» аналоги. На сортировку, транспортировку и раздачу по магазинам иногда может уйти много дней. За это время витамины и минералы могут медленно выводиться с пищей. Свежие мягкие фрукты и зеленые овощи могут терять до 15% содержания витамина С ежедневно при хранении при комнатной температуре.

Замороженное мясо, рыба и птица почти не теряют витамины и минералы, потому что замораживание не влияет на белок, витамины A и D и минералы. В процессе размораживания происходит потеря жидкости, содержащей водорастворимые витамины и минеральные соли, которые будут потеряны в процессе приготовления, если эта жидкость не будет восстановлена.

Есть ли продукты, которые нельзя замораживать?

Замораживание может повредить некоторые продукты, поскольку образование кристаллов льда вызывает разрушение клеточных мембран.Это не оказывает неблагоприятного воздействия на безопасность (действительно, некоторые бактериальные клетки также погибают), однако пища теряет свою хрусткость или твердость. Примеры продуктов, которые плохо переносят замораживание, включают салат из овощей, грибов и мягких фруктов.

Продукты с повышенным содержанием жира, такие как сливки и некоторые соусы, при замораживании обычно расслаиваются.

При промышленной заморозке продукты быстро замораживаются, поэтому образуются более мелкие кристаллы льда. Это приводит к меньшему повреждению клеточных мембран, так что качество еще меньше ухудшается.

Как долго продукты можно хранить в морозильной камере?

Продукты можно безопасно хранить в домашней морозильной камере от 3 до 12 месяцев без потери качества. Время хранения варьируется в зависимости от продукта, и этикетка продукта дает наилучшее представление о сроке хранения.

Наконечники для морозильной камеры

Морозильники должны храниться при -18 ° C или ниже
В отличие от холодильников, морозильные камеры должны быть плотно упакованы, так как это позволяет морозильной камере лучше работать.
Использование подходящей упаковки, такой как пакеты для замораживания и пластиковые контейнеры, поможет защитить продукты и предотвратить «ожоги в результате замораживания».
Не кладите горячие продукты прямо в морозильную камеру, так как это приведет к повышению температуры морозильной камеры и может отрицательно повлиять на другие продукты. Охладите продукты перед замораживанием.
Перед приготовлением убедитесь, что замороженные продукты полностью разморожены. Замороженные или размороженные продукты нельзя замораживать повторно.

Список литературы

Стипендиаты, PJ. Технология пищевой промышленности - принципы и практика. 2-е издание. Вудхед, Лондон, 2000.

Методы консервирования: консервирование, замораживание и сушка

Еда и напитки
Консервирование
Способы консервирования продуктов: консервирование, замораживание и сушка

Амелия Джинрой, Карен Уорд

Вы можете сохранить продукты недорого с использованием методов консервирования, замораживания или сушки. Современные методы консервирования продуктов, такие как консервирование в водяной бане, могут помочь вам сохранить их с легкостью. После того, как вы поймете основные процедуры метода консервирования продуктов, вам просто нужно будет сосредоточиться на приготовлении рецепта.

О консервировании пищевых продуктов

Консервирование - это процесс нагрева продуктов, запечатанных в банке, с целью уничтожения любых микроорганизмов, которые могут вызвать порчу продуктов. Правильные методы консервирования предотвращают порчу продуктов путем нагревания продуктов в течение определенного периода времени и уничтожения этих нежелательных микроорганизмов. В процессе консервирования из банки выходит воздух, и создается вакуум, когда банка охлаждается и закрывается.

Хотя вы можете слышать о многих методах консервирования, только и два одобрены Министерством сельского хозяйства США (USDA).Это консервирование на водяной бане и консервирование под давлением:

Консервирование на водяной бане: Этот метод, иногда называемый консервирование горячей водой, использует большой чайник с кипящей водой. Заполненные банки погружают в воду и нагревают до внутренней температуры 212 градусов в течение определенного периода времени. Используйте этот метод для обработки продуктов с высоким содержанием кислоты, таких как фрукты, продукты из фруктов, соленья, маринованные продукты и помидоры.
Консервирование под давлением: Для консервирования под давлением используется большой котел, который производит пар в закрытом отсеке.Наполненные банки в чайнике достигают внутренней температуры 240 градусов при определенном давлении (выраженном в фунтах), которое измеряется стрелочным индикатором или измерителем веса на крышке автоклава. Используйте автоклав для обработки овощей и других продуктов с низким содержанием кислоты, таких как мясо, птица и рыба.

Не путайте автоклавы с скороваркой, которая используется для быстрого приготовления пищи. В скороварке недостаточно места как для консервных банок, так и для воды, необходимой для создания необходимого давления для сохранения продуктов.

Старые методы консервирования ненадежны и по этой причине не используются и не рекомендуются сегодня для домашнего консервирования. Иногда эти методы «возрождают» как более быстрые и простые, чем водяная баня или консервирование под давлением, но использование других методов похоже на игру в русскую рулетку с учетом вашей безопасности пищевых продуктов.

О замораживании продуктов

Замораживание продуктов - это искусство приготовления, упаковки и замораживания продуктов на пике свежести. Вы можете заморозить большинство свежих овощей и фруктов, мясо и рыбу, хлеб и пирожные, а также прозрачные супы и запеканки.Ключ к замораживанию продуктов заключается в том, чтобы они были абсолютно свежими, чтобы вы заморозили их как можно быстрее и поддерживали их при надлежащей температуре заморозки (0 градусов).

Правильная упаковка пищевых продуктов в бумагу для замораживания или контейнеры для замораживания предотвращает ухудшение их качества. Повреждение происходит, когда продукты соприкасаются с сухим воздухом морозильной камеры. Хотя продукты, поврежденные в морозильной камере, не причинят вам вреда, они все же ухудшают вкус.

Вот три вещи, которые помогут вам избежать ожогов при замораживании:

Уменьшить контакт с воздухом: Плотно заверните продукты.
Избегайте колебаний температуры: Держите морозильную камеру закрытой как можно дольше. Прежде чем открывать дверь, знайте, что вы хотите удалить.
Не переполняйте морозильную камеру: Переполненная морозильная камера снижает циркуляцию воздуха и ускоряет повреждение морозильной камеры.

О сушке пищевых продуктов

Сушка - это самый старый из известных способов консервирования продуктов. Когда вы сушите пищу, вы подвергаете ее воздействию температуры, достаточно высокой, чтобы удалить влагу, но достаточно низкой, чтобы она не готовилась.Хорошая циркуляция воздуха способствует равномерной сушке продуктов.

Электродегидратор - лучшее и наиболее эффективное устройство для сушки или обезвоживания пищевых продуктов. Современные устройства включают термостат и вентилятор, которые помогают лучше регулировать температуру. Вы также можете сушить пищу в духовке или используя тепло солнца, но процесс займет больше времени и даст худшие результаты, чем продукты, высушенные в дегидраторе.

Об авторе книги

Амелия Джинрой - синдицированный обозреватель и путеводитель по садам трав на сайте About.com. Фермер, занимающийся экологически чистыми технологиями, занимается консервированием и хранением продуктов уже 20 лет. Карен Уорд - пожизненный домашний консервный мастер, экономист, разработчик рецептов и автор поваренных книг. Она была приглашенным гостем на многих телешоу, включая QVC и Smart Solutions от HGTV.

Наука о замораживании продуктов

Заморозка - это быстрый и удобный способ хранения фруктов и овощей в домашних условиях. Домашние замороженные фрукты и овощи высокого качества и максимальной пищевой ценности можно производить правильно. Наши направления основаны на:

Химические и физические реакции, происходящие в процессе замораживания.
Научные знания о влиянии замораживания на ткани фруктов и овощей.
Пищевая микробиология.

Химические изменения при замораживании

Свежие фрукты и овощи после сбора продолжают подвергаться химическим изменениям, которые могут вызвать порчу и порчу продукта. Вот почему эти продукты следует замораживать как можно скорее после сбора урожая и при максимальной степени спелости.

Ферменты вызывают потерю цвета, изменение вкуса и потерю питательных веществ

Свежие продукты содержат химические соединения, называемые ферментами, которые вызывают потерю цвета, потерю питательных веществ, изменение вкуса и цвета замороженных фруктов и овощей.Эти ферменты необходимо инактивировать, чтобы предотвратить такие реакции.

Бланшируйте овощи для инактивации ферментов

Ферменты в овощах инактивируются в процессе бланширования. Бланширование - это воздействие на овощи кипящей воды или пара в течение короткого периода времени. Затем овощ необходимо быстро охладить в ледяной воде, чтобы он не готовился. Вопреки утверждениям в некоторых публикациях о домашней заморозке, в большинстве случаев бланширование абсолютно необходимо для производства качественных замороженных овощей.Бланширование также помогает уничтожить микроорганизмы на поверхности овощей и сделать некоторые овощи, такие как брокколи и шпинат, более компактными.

Добавьте аскорбиновую кислоту во фрукты для контроля ферментов

Основная проблема, связанная с ферментами во фруктах, - это приобретение коричневого цвета и потеря витамина С. Поскольку фрукты обычно подают в сыром виде, они не бланшируются, как овощи. Вместо этого ферменты в замороженных фруктах контролируются с помощью химических соединений, которые препятствуют разрушительным химическим реакциям.Наиболее распространенным контрольным химическим веществом является аскорбиновая кислота (витамин С). Аскорбиновая кислота может использоваться в чистом виде или в коммерческих смесях с сахарами.

Менее эффективные методы контроля ферментов

Некоторые инструкции по замораживанию фруктов также включают временные меры по борьбе с потемнением, вызванным ферментами. Такие временные меры включают замачивание фруктов в разбавленных растворах уксуса или покрытие фруктов сахаром и лимонным соком. Однако эти последние методы не предотвращают потемнение так же эффективно, как обработка аскорбиновой кислотой.

Ограничение воздуха при замерзании

Другая группа химических изменений, которые могут происходить в замороженных продуктах, - это появление прогорклого окислительного привкуса из-за контакта замороженного продукта с воздухом. Эту проблему можно решить, используя оберточный материал, не пропускающий воздух внутрь продукта. Кроме того, удалите как можно больше воздуха из пакета или контейнера для морозильной камеры, чтобы уменьшить количество воздуха, контактирующего с продуктом.

Изменения текстуры при замораживании

Вода составляет более 90 процентов веса большинства фруктов и овощей.Эта вода и другие химические вещества удерживаются внутри довольно жестких клеточных стенок, которые придают опорную структуру и текстуру фрукту или овощу. Замораживание фруктов и овощей фактически заключается в замораживании воды, содержащейся в клетках растений.

Фрукты и овощи, которые намного мягче при замораживании и размораживании

Когда вода замерзает, она расширяется, и кристаллы льда вызывают разрыв клеточных стенок. Следовательно, текстура продуктов при оттаивании будет намного мягче, чем в сырых.Эта текстурная разница особенно заметна в продуктах, которые обычно потребляются в сыром виде. Например, при размораживании замороженного помидора он становится мягким и водянистым. Это объясняет, почему сельдерей и салат обычно не замораживают, и является причиной предположения, что замороженные фрукты, обычно потребляемые в сыром виде, следует подавать до того, как они полностью оттаят. В частично размороженном состоянии влияние замораживания на ткань плода менее заметно.

Изменения текстуры из-за замораживания не так очевидны для продуктов, которые готовятся перед употреблением, потому что приготовление также размягчает стенки клеток.Эти изменения также менее заметны в овощах с высоким содержанием крахмала, таких как горох, кукуруза и фасоль.

Скорость замораживания

Перегрузка морозильной камеры незамороженными продуктами приведет к долгой, медленной заморозке и получению продукта низкого качества.

Управлять изменением текстуры, как можно быстрее заморозив

Степень разрыва клеточной стенки можно контролировать, замораживая продукты как можно быстрее. При быстром замораживании образуется большое количество мелких кристаллов льда.Эти маленькие кристаллы льда вызывают меньшее разрушение клеточной стенки, чем медленное замораживание, при котором образуется лишь несколько крупных кристаллов льда. Вот почему некоторые руководства по домашним морозильникам рекомендуют устанавливать самую низкую температуру в морозильной камере за несколько часов до того, как продукты будут помещены в морозильную камеру. В некоторых руководствах к морозильным камерам указывается расположение самых холодных полок в морозильной камере и предлагается размещать на них незамороженные продукты.

Не перегружайте морозильную камеру

Все руководства по морозильным камерам содержат рекомендации по максимальному количеству кубических футов незамороженного продукта, которое может быть заморожено за один раз.Обычно это 2–3 фунта овощей на каждый кубический фут морозильной камеры в сутки. Перегрузка морозильной камеры незамороженными продуктами приведет к долгой, медленной заморозке и получению продукта низкого качества.

Изменения, вызванные колебаниями температуры

Колебания температуры в морозильной камере могут вызвать миграцию водяного пара от продукта на поверхность контейнера. Этот дефект иногда обнаруживается в коммерчески замороженных продуктах, с которыми неправильно обращались.

Хранить замороженные фрукты и овощи при температуре не выше нуля градусов по Фаренгейту

Для поддержания высокого качества замороженные фрукты и овощи следует хранить при температуре 0 ° F или ниже.Эта температура достижима в отдельных морозильных камерах и в некоторых комбинированных холодильниках с морозильной камерой. Термометр морозильной камеры может помочь вам определить фактическую температуру вашей морозильной камеры. Если ваша морозильная камера имеет числовые настройки температуры, например от 1 до 9, обратитесь к руководству, чтобы узнать, какие настройки рекомендуются для различных целей.

Хранение замороженных продуктов при температуре выше нуля F увеличивает скорость, с которой могут иметь место реакции порчи, и может сократить срок хранения замороженных продуктов.Не пытайтесь сэкономить энергию в своем доме, повышая температуру хранения замороженных продуктов выше нуля F.

Потеря влаги

Потеря влаги или испарение кристаллов льда с поверхности продукта вызывает ожог от замораживания - зернистое коричневатое пятно, на котором ткани становятся сухими и жесткими. На этой поверхности, подвергнутой сублимационной сушке, очень вероятно появление неприятных запахов. Упаковка, разработанная специально для замораживания продуктов, предотвратит ожог в морозильной камере.

Рост микроорганизмов в морозильной камере

Процесс замораживания на самом деле не уничтожает микроорганизмы, которые могут присутствовать на фруктах и овощах.Несмотря на то, что бланширование уничтожает некоторые микроорганизмы, и количество этих микроорганизмов постепенно уменьшается во время хранения в морозильной камере, все еще присутствует достаточное количество популяций, чтобы размножаться и вызывать порчу продукта при оттаивании. По этой причине необходимо внимательно осматривать замороженные продукты, которые случайно оттаяли из-за того, что морозильная камера сработала или дверца морозильной камеры оставлена открытой.

Пищевая ценность замороженных продуктов

Замораживание, если оно сделано должным образом, - это метод сохранения пищевых продуктов, который потенциально может сохранить наибольшее количество питательных веществ.Для поддержания наивысшего качества замороженных фруктов и овощей необходимо следовать инструкциям, содержащимся в этом бюллетене, по предварительной обработке овощей, хранить замороженный продукт при температуре 0 F и использовать его в течение рекомендованного времени хранения.

Замораживание продуктов: вопросы и ответы

Q: Каковы преимущества и риски вакуумной упаковки пищевых продуктов для хранения?

A: Вакуумные упаковочные машины или вакуумные упаковщики удаляют воздух и могут продлить срок хранения охлажденных, сушеных и замороженных пищевых продуктов.Помните, что вакуумная упаковка не заменяет термообработку домашних консервов или хранение в холодильнике или морозильнике. По данным Национального центра консервирования пищевых продуктов, создание вакуума означает удаление воздуха из содержимого упаковки. В этой бескислородной среде бактерии порчи не размножаются очень быстро, что помогает поддерживать качество пищевых продуктов. Однако некоторые опасные бактерии, такие как Clostridium botulinum , вызывающие смертельное отравление ботулизмом, растут только в бескислородной среде и без конкуренции со стороны бактерий, вызывающих порчу, могут расти еще быстрее.В отличие от бактерий, вызывающих порчу, болезнетворные бактерии не меняют цвет или внешний вид пищи. Храните скоропортящиеся продукты в вакуумной упаковке в холодильнике или морозильной камере. Следует проявлять осторожность, чтобы не загрязнить пищу во время процесса вакуумной упаковки - чрезвычайно чистые руки, а также чистое и продезинфицированное оборудование и рабочие поверхности. Размораживание продуктов в холодильнике также имеет решающее значение.

Q: Как избежать ожогов при замораживании?

A: Сушка происходит на поверхности замороженного продукта, который не был упакован должным образом.Еда безопасна для употребления, но ее качество оставляет желать лучшего. Чтобы предотвратить ожог морозильной камеры, удалите весь воздух и герметично закройте.

Q: Сколько продуктов можно заморозить за один раз?

A: Замораживайте только то количество продуктов, которое замораживается в течение 24 часов, что обычно составляет 2–3 фунта продуктов на кубический фут морозильной камеры. Для достижения наилучшего качества установите температуру морозильной камеры на минус 10 градусов по Фаренгейту как минимум за 24 часа до замораживания количества свежих продуктов. После замораживания поддерживайте температуру на уровне нуля градусов по Фаренгейту или ниже.Используйте термометр для проверки температуры морозильной камеры.

Q: Продукты питания испортятся, если они останутся замороженными дольше рекомендованного времени хранения?

A: Нет. Это вопрос качества, а не безопасности пищевых продуктов. Рекомендуемое время хранения обеспечивает максимальное качество. Пища, хранящаяся дольше, будет безопасна для употребления, но вы можете заметить изменения вкуса, цвета и текстуры. Для получения наилучшего качества используйте замороженные фрукты и овощи в течение 8–12 месяцев.

Знак плюс (+), если контент закрыт, «X», если контент открыт.Источники

Уильям Шафер, заслуженный специалист по распространению знаний и Сюзанна Дриссен, преподаватель по вопросам повышения квалификации

замораживание | Определение, примеры и факты

Замораживание , в пищевой промышленности, метод консервирования продуктов путем снижения температуры для подавления роста микроорганизмов. Этот метод веками использовался в холодных регионах, и еще в 1842 году в Великобритании был выдан патент на замораживание продуктов путем погружения в лед и солевой раствор. Однако только с появлением механического охлаждения этот процесс получил широкое коммерческое применение. В 1880 году груз мяса, отправленный из Австралии в Великобританию при охлаждении, случайно замерз, с такими хорошими результатами, что этот процесс сразу же стал применяться для перевозок на дальние расстояния и другого хранения.В 20-м веке быстрое замораживание оказалось особенно эффективным для определенных типов продуктов.

Подробнее по этой теме

выпечка: заморозка

” Замораживание - незаменимый процесс в хлебопекарной промышленности. Обычный хлеб и булочки редко раздают и продают в замороженном виде ...

За исключением говядины и оленины, для которых требуется процесс старения, мясо замораживается как можно быстрее после убоя, с лучшими результатами при температуре 0 ° F (-18 ° C) или ниже.Фрукты замораживают в сиропе или сухом пакете сахара, чтобы исключить воздух и предотвратить окисление и высыхание.

В большинстве случаев промышленная заморозка осуществляется либо в холодном воздухе, который поддерживается вентиляторами (шоковая заморозка), либо путем помещения продуктов в пакеты или металлические лотки на охлаждаемые поверхности (контактное замораживание).

Для сублимационной сушки: см. обезвоживание.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня .