Консервирование – это обработка пищевых продуктов для длительного сохранения их доброкачественности различными способами, которые обеспечивают подавление и прекращение биохимических процессов, происходящих в продуктах под действием ферментов. Консервирование позволяет устранить сезонность в потреблении скоропортящихся продуктов, расширить ассортимент товаров и повысить степень их готовности к употреблению.

Различают физические, физико-химические, биохимические и химические методы консервирования (табл. 8).

Таблица 8

Физические методы

К ним относят консервирование с помощью низких и высоких температур, фильтрования, лучистой энергии, ультразвука, радиационной обработки.

Низкие температуры применяют для охлаждения и замораживания продуктов. При охлаждении не допускается замораживания влаги в продукте. Охлажденные продукты имеют внутри температуру О°С или немного ниже.

Температура, при которой начинается образование кристаллов льда в продукте, называется криоскопической. Криоскопическая температура для яиц равна – 2,8°С, для яблок – от 1,7 до – 2,8, для рыбы – от – 0,6 до – 2, для картофеля от – 1,2 до – 1,6, для молока – 0,5°С.

Продукты хранят не только в охлажденном, но и в переохлажденном состоянии и в замороженном виде.

Качество замороженных продуктов получается выше при быстром замораживании, которое производят при температуре 24°С и ниже. При быстром замораживании в продукте образуются мелкие кристаллы льда, которые равномерно распределяются и не изменяют структуру продукта. При размораживании образовавшаяся влага полностью связывается продуктом. В охлажденных и замороженных продуктах значительно замедляются или приостанавливаются микробиологические и биохимические процессы, хорошо сохраняются витамины. В охлажденном состоянии (при температуре от 0 до 4°С) мясо может сохраняться 15-20 суток, яблоки зимних сортов, поздний картофель и некоторые овощи – до одного года. Замороженные продукты хранят при температуре не выше –18°С.

Высокие температуры применяют для пастеризации и стерилизации продуктов. При пастеризации погибают только вегетативные клетки микробов, при стерилизации – и их споры. Поэтому стерилизованные продукты сохраняются длительное время. Пищевая ценность продуктов при пастеризации почти не изменяется, а при стерилизации снижается их вкусовая и питательная ценность, разрушаются витамины.

Разработан метод асептического консервирования жидких и пюреобразных продуктов: продукты подвергают кратковременной высокотемпературной стерилизации в крупных емкостях (танках), а затем фасуют в стерильную тару и укупоривают в асептических условиях. При этом сокращается время термической обработки продукта, в результате лучше сохраняется его качество после стерилизации и при последующем хранении.

Продукты стерилизуют также электрическим током сверхвысокой частоты и ультразвуком. Бактерицидными свойствами обладают ультрафиолетовые лучи, которыми стерилизуют поверхности продуктов, воды, воздуха, тары и оборудования. Для улучшения сохраняемости многие продукты подвергают радиационному облучению или обрабатывают ускоренными электронами.

Физико-химические методы

Это консервирование продуктов поваренной солью, сахаром и сушкой. Консервирующими факторами являются повышение осмотического давления (т. е. давления, вызванного молекулами растворенного вещества) и снижение активности воды. Повышение осмотического давления достигается внесением в продукт поваренной соли или сахара либо концентрированием растворенных веществ самого продукта путем его высушивания. При высоком осмотическом давлении снижается активность воды, наступает плазмолиз (обезвоживание) клеток микробов, инактивируются ферменты. Консервирующее действие поваренной соли обусловлено также тем, что катионы натрия (Na⁺ ) и анионы хлора (СI^–) присоединяются по месту пептидных связей белковых молекул, в результате чего белки продукта становятся недоступны для питания микроорганизмов.

При консервировании сушкой влагу из продуктов удаляют чаще тепловым способом. Применяют искусственную сушку при пониженном давлении (вакуумная), в распылительных и вальцовых сушилках, в кипящем слое, сублимационную и др.

Наиболее распространена сушка продуктов воздухом, нагретым до 80-120°С и выше. Для каждого вида продуктов разработаны оптимальные режимы сушки. В южных районах СССР применяют солнечную сушку винограда, абрикосов, персиков, яблок и других плодов. При тепловой сушке изменяются цвет, вкус, запах продуктов, разрушаются витамины.

При сушке методом сублимации продукт обезвоживается в замороженном состоянии (при –5°С и ниже) и при глубоком вакууме (1,5-2,0 гПа). В этих условиях влага продукта из твердого состояния (льда) переходит в парообразное, минуя жидкую фазу. Происходит возгонка, т. е. сублимация, замороженной влаги в пар. У высушенных продуктов быстро восстанавливаются исходные свойства при заливке их теплой водой. Консервируют методом сублимации мясо, фрукты, овощи, соки и другие продукты.

Биохимические методы

К ним относится консервирование пищевых продуктов маточной кислотой (квашение, соление, мочение) и этиловым спиртом. Консервирующие вещества в продуктах образуются в результате биохимических процессов, вызываемых жизнедеятельностью микроорганизмов.

При квашении (солении или мочении) содержащиеся в продуктах сахара сбраживаются молочно-кислыми бактериями в молочную кислоту. Накопление молочной кислоты в количестве 0,6-1,4% препятствует развитию гнилостных микробов. При квашении образуются также винный спирт, сложные эфиры и другие вещества, положительно влияющие на качество и повышающие сохраняемость продукта.

Этиловый спирт образуется при изготовлении вина, пива и других продуктов в результате жизнедеятельности дрожжей. При содержании спирта в алкогольных напитках от 10 до 20% развитие микроорганизмов подавляется, а при более высоких концентрациях спирта они погибают.

Химические методы

Основаны на внесении в продукт небольшого количества химических веществ (консервантов), обладающих бактерицидным или антисептическим действием и не оказывающих в применяемых концентрациях вредного влияния на организм при потреблении продукта.

К консервантам относятся дым и коптильная жидкость, уксусная, бензойная, сорбиновая и другие кислоты, сернистый ангидрид, метабисульфит калия и другие химические вещества, а также антибиотики хлортетрациклин, нистатин, низин и антибиотикирастительного происхождения – фитонциды. Консерванты нередко применяют в сочетании с другими методами консервирования – охлаждением, нагреванием, сушкой, солением и т. д.