Фасование сгущенного молока в потребительскую тару - банку N7

Основное требование к операции - обеспечение герметичности тары, т.к. более 99% случаев порчи стерилизованного молока связано с негерметичностью банок.

Тепловая стерилизация фасованного молока в банках в стерилизаторах непрерывного действия - гидростатических или роторных (3)

Стерилизация проводится для уничтожения микроорганизмов и их спор и инактивации ферментов, сохранившихся к началу стерилизации.

Стерилизация - это третья тепловая обработка. Режим собственно стерилизации 116-118⁰С в течение 14-17 мин.

(Другие способы стерилизации, кроме теплового:

-применение антисептиков, например диэтилового эфира пироугольной кислоты, сорбиновой кислоты,

-применение антибиотиков, например низина,

-использование стерилизующих фильтров, задерживающих микроорганизмы,

-использование ионизирующего излучения или УФ-излучения, обладающего большой энергией и оказывающего сильное химическое и биологической действие, промышленного применения пока не нашли.

Требования к режиму стерилизации:

1) уничтожение спор Clostridium botulinum - стандарт стерилизации, принятый во все мире.

Бактерии - возбудители ботулизма

- токсикогенные спорообразующие анаэробы, в герметично укупоренных банках для них вполне подходящие условия,

- сапрофиты (от греч. sapros - гнилой и phyton - растение), - микроорганизмы, питающиеся органическим веществом отмерших бактерий, развивающиеся только на неживых средах, в частности в пищевых продуктах, и не способные развиваться в организме человека.

Но, в процессе жизнедеятельности они продуцируют токсин, чрезвычайно опасный для здоровья и жизни человека.

Токсин ботулизма превосходит по силе действия синильную кислоту в 1000 раз и является нервнопаралитическим ядом замедленного действия. Проявляется через 8 - 12 часов.

Наличие токсина в продукте обычно сопровождается посторонним сырным запахом, вздутием крышек банок, но немало случаев присутствия токсина без существенного изменения вкуса и вида.

(Нагрев при 80⁰С в течение 20 минут разрушает токсин).

Выбор спор Clostridium botulinum обусловлен следующим:

в консервах могут развиваться и другие гнилостные анаэробы, еще более термоустойчивые - Сl. sporogenes, Cl. perfringes. Продукты жизнедеятельности этих клостридий не столь токсичны, но степень порчи продуктов этими микробами настолько ярко выражена, что служит надежной гарантией против употребления их в пищу.

Время, необходимое для уничтожения Clostridium botulinum при заданной температуре, называется смертельным, или летальным.

Смертельное, или летальное время резко сокращается при относительно небольшом увеличении температуры, например:

Температура,0С
Летальное время	100 минут	8 секунд

Как видно, повышение температуры стерилизации в арифметической прогрессии приводит к сокращению смертельного времени в геометрической прогрессии.

2) обеспечение промышленной стерильности

Под промышленной стерильностью понимают состояние, при котором отсутствуют возбудители порчи продукта, патогенные и токсикогенные формы, Cl. botulinum, но могут присутствовать микроорганизмы, не способные развиваться и вызывать порчу при регламентируемых условиях хранения.

3) выбор сочетания температуры и продолжительности стерилизации должен быть произведен с учетом ограничения реакции Майара.

Реакция Майара - сахароаминная реакция редуцирующих сахаров и свободных аминокислот, или неферментативное потемнение нежелательна, т.к. сопровождается снижением пищевой ценности продукта.

Первая стадия реакции проявляется в незначительном изменении цвета, снижении переваримости азотистых компонентов.

На второй стадии появляются привкусы, запахи, возможно образование токсичных компонентов, значительно снижается пищевая ценность.

Степень

потемнения

Температура

Как следует из графика, с повышением температуры снижается косвенный признак реакции Майара - степень потемнения.

Итак, повышение температуры и уменьшение продолжительности стерилизации соответствует всем предъявляемым к ней требованиям.

При выработке сгущенного стерилизованного молока стерилизация проводится в таре - в банке N7 и температура устанавливается не сразу во всей массе продукта. Передача тепловой энергии идет от периферии к центру банки, т.е. технически невозможно резко поднять температуру, например до 140⁰С за 8 с, поэтому на практике время стерилизации измеряется минутами, а общее время стерилизации зависит от времени прогрева всего продукта в банке и смертельного времени.

Режим стерилизации: 116⁰С с выдержкой 17 минут.

ТИ рекомендует:

Для гидростатического стерилизатора	Для роторного стерилизатора
температура,0С	выдержка, мин.	температура,0С	выдержка, мин.
116 - 117	15 - 17	116 - 118	14 - 17

Т.о. рекомендуемый режим стерилизации 116 -118 ⁰С с выдержкой 14 - 17 минут.

Техника тепловой стерилизации

- автоклавы, для промышленного производства не применяемые,

- стерилизаторы непрерывного действия гидростатические и роторные.

Гидростатические стерилизаторы высокопроизводительны (до 1500 банок в минуту), занимают сравнительно небольшую площадь (20 - 40 м²), в тоже время высота их до 25 м.

В роторных стерилизаторах подогрев, стерилизация и охлаждение проходят в обособленных аппаратах-секциях, объединенных в один агрегат и работающих синхронно.

Стерилизация проводится паром. Попав на вращающийся ротор стерилизатора, банки проходят в паровой среде по спиральной направляющей через корпус аппарата.

Способы проверки стерильности

1) После стерилизации в специальном устройстве проводится контрольное взвешивание банок с отбраковкой легковесных - негерметичных, заполненных водой.

2)Метод определения промышленной стерильности регламентирован ГОСТ 9225-84. Он основан на способности микроорганизмов, выдержавших стерилизацию, размножаться в продукте при оптимальных режимах термостатирования и вызывать в нем физико-химические изменения.

Испытание на стерильность сгущенного стерилизованного молока проводят не менее, чем в 45 образцах от каждой партии продукта с отбором банок в потоке через равные интервалы времени.

3) Контролируют также герметичность банок, заполненных продуктом - партиями по 20 - 30 банок 5 - 6 раз в смену.

При стерилизации пищевых продуктов применяют антибиотики, снижающие термоустойчивость споровых бактерий.

Антибиотики должны отвечать определенным требованиям:

* оказывать подавляющее действие в малых концентрациях,

* не влиять на вкус готового продукта,

* не образовывать токсичных веществ,

* не усложнять технологический процесс.

Из нескольких сот исследованных антибиотиков только низин и типозин (Рогов И.А.) отвечают этим требованиям.

Исследования, проведенные в СССР, США, Англии, Японии доказали абсолютную безвредность низина для человека и животных.

Бактерицидное действие низина позволяет эффективно воздействовать на спорообразующие микроорганизмы при более мягких режимах и при сохранении пищевых свойств и повышении качества.

Продолжительность собственно стерилизации при температуре 115 ⁰С можно уменьшить при добавлении антибиотика низина с 20-30 минут до 10 минут.

Низин вносится на любом участке до фасовки.