Б) Консервирование сахаром

При консервировании сахаром (варенье и др.) создаются концентрации сахара около 60%, что соответствует не менее 350 атм. осмотического давления. Это обеспечивает достаточно эффективное бактериостатическое и бактерицидное действие при консервировании ягод и фруктов. Консервирующий эффект усиливается предварительной тепловой обработкой (варка варенья), а также путем предварительной пастеризации (фруктовые и ягодные сиропы).

Недостатки:

1) к консервирующему действию сахара устойчивы некоторые дрожжи и плесени, которые способны развиваться на средах с высокой концентрацией сахара.

2) КОНСЕРВИРОВАНИЕ

ИЗМЕНЕНИЕМ КОНЦЕНТРАЦИИ ВОДОРОДНЫХ ИОНОВ

Сущность: метод основан на свойствах микроорганизмов развиваться в узких пределах рН. При изменении величины рН нарушается дисперсность протоплазмы микробной клетки и прекращается жизнедеятельность микроорганизмов. Так, при рН ниже 4,5 прекращается развитие гнилостных бактерий.

А) Маринование

При мариновании используетсядобавление пищевых кислот (уксусной кислоты), обладающих большей бактерицидностью. Неспороносные микроорганизмы отмирают при действии на них уксусной кислоты в концентрации 4—6%. Наиболее часто при мариновании используется концентрация уксусной кислоты 1—4,8%, которая только ослабляет жизнедеятельность микроорганизмов и переводит их в состояние анабиоза.

Б) Квашение

При квашении развивается процесс молочнокислого брожения, под влиянием которого сахар, содержащийся в продукте, сбраживается в молочную кислоту, которая обладает выраженными свойствами подавлять гнилостную микрофлору. Наряду с молочнокислым брожением в процессе квашения имеют место и другие виды брожения — спиртовое, уксуснокислое и др. Образующиеся при этом побочные продукты — ацетальдегид, глицерин и многие органические кислоты — пропионовая, масляная и др., а также образующиеся в результате взаимодействия спиртов и кислот сложные эфиры обусловливают своеобразный вкус и аромат квашеных изделий. Содержание спирта в квашеных изделиях (капуста) достигает 0,04— 0,08%. Консервирующий эффект обусловливается повышением концентрации водородных ионов, однако основное консервирующее значение принадлежит молочной кислоте. Чем больше ее в квашеных продуктах, тем лучше они сохраняются.

Высокое качество квашения продуктов может быть достигнуто при использовании для квашения чистых культур молочнокислых бактерий. Процесс молочнокислого брожения при этом происходит с максимальным образованием молочной кислоты и наибольшим сохранением аскорбиновой кислоты в заквашиваемых продуктах. В процессе квашения используется и хлористый натрий (в капусте 1,5—2,5%; в соленых огурцах, томатах и арбузах 3—5%), роль которого сводится к консервирующему действию в первый период квашения, когда молочная кислота еще не образовалась. Правильно проведенное консервирование позволяет освободить полностью квашеные изделия от патогенной микрофлоры и яиц глистов.

КОНСЕРВИРОВАНИЕ ХИМИЧЕСКИМИ ВЕЩЕСТВАМИ

Допущенные в пищевой промышленности для целей консервирования химические вещества могут быть объединены в следующие группы:

1) антисептические вещества;

2) антибиотики;

3) антиокислители.

1) Антисептические вещества ( бензойная, борная и сернистая кислоты и их производные, сорбиновая кислота).

- бензойная кислота. В организме бензойная кислота соединяется с гликоколом и образует бензилгликоколь (гиппуровая кислота) — безвредное вещество, не раздражающее почки и бензилглюкуроновую кислоту. У человека бензойная кислота выделяется преимущественно в виде гиппуровой кислоты. Бензойная кислота содержится в значительном количестве в некоторых пищевых продуктах (брусника, клюква) и характеризуется сравнительно невысокими антисептическими свойствами. Действие бензойной кислоты как консерванта проявляется только в кислой среде при рН не выше 5,0.

- сорбиновая кислота. По своей химической структуре сорбиновая кислота относится к простым соединениям, близким к ненасыщенным жирным кислотам. В животном организме эта кислота не образуется, однако цикл превращений сорбиновой кислоты в организме полностью соответствует превращениям ненасыщенных жирных кислот, в частности обмену капроновой кислоты. Сорбиновая кислота подавляет рост большинства микроорганизмов, особенно высока активность сорбиновой кислоты в отношении дрожжевых грибов. Наибольшую антимикробную и антигрибковую активность сорбиновая кислота проявляет при значениях рН около 4,5. Сорбиновая кислота применяется в концентрациях 0,1%.

- препараты сернистой кислоты (сернистый ангидрид, сернистая кислота, бисульфит натрия и пиросульфит натрия) широко применяются в плодоовощной промышленности.

Преимущества:

1) сернистая кислота способствует сохранению в пищевых продуктах аскорбиновой кислоты.

2) сернистая кислота в организме подвергается быстрому окислению с образованием безвредных сульфатов, легко выводимых из организма.

Недостатки:

1) препараты сернистой кислоты разрушают тиамин и таким образом обесценивают продукт по содержанию в нем витамина В₁;

2) использование сернистой кислоты для целей консервирования мясных, рыбных, яичных и молочных продуктов не допускается в связи с отрицательным влиянием ее на органолептические свойства продукта и маскирующими свойствами при порче этих продуктов.

Антибиотики

- хлортетрациклин (биомицин) и окситетрациклин (террамицин). Хлортетрациклин при нагревании образует безвредный для организма изомер - изохлортетрациклин, обладающий бактериостатическим свойством. В пищевой промышленности антибиотик используют главным образом для обработки таких скоропортящихся продуктов, как мясо и рыба, в случаях, когда другие способы консервирования затруднены или невозможны. Это в наибольшей степени относится к условиям транспортировки мяса на дальние расстояния и доставке - рыбы с места улова на рыбозаводы. Для сохранения рыбы применяется биомициновый лед, т. е. лед, содержащий хлортетрациклин в количестве не выше 5 г на 1 т. Применение биомицинового льда допущено только в отношении рыбы тресковых пород. Обработка рыбы погружением ее в раствор, содержащий антибиотик, не допускается.  Применение хлортетрациклина в качестве антимикробного средства для предотвращения порчи других пищевых продуктов — молока и молочных продуктов, овощных, фруктовых и ягодных изделий не разрешается.

- нистатин — антибиотик, особенно действенный в отношении дрожжей и плесеней, задерживающий их развитие. В связи с тем, что хлортетрациклин не задерживает развитие дрожжей и плесеней, наиболее целесообразно комбинированное применение двух антибиотиков — хлортетрациклина и нистатина.

- низин – это ингибитор, образующийся в процессе метаболизма молочнокислых стрептококков. По своей химической структуре низин относится к белкам полипептидам и имеет обычный аминокислотный состав, включающий метионин, лейцин, валин, лизин, гистидин, аланин, пролин, глицин, серии и др. Низин задерживает рост различных видов стафилококков, стрептококков, клостридий и др. К низину особо чувствительны стафилококки, и поэтому низин может оказаться эффективным в предупреждении развития в пищевом продукте токсических стафилококков и образования токсинов, способных вызвать пищевую интоксикацию у человека. Низин быстро разрушается в желудочно-кишечном тракте и не оказывает какого-либо отрицательного влияния в кишечнике на грамнегативные бактерии и полезную кишечную микрофлору. Исследования токсичности низина выявили полную его безвредность. Важной особенностью низина как антимикробного вещества является способность снижать сопротивляемость спор термоустойчивых бактерий к нагреванию. Это увеличивает эффективность промышленной стерилизации консервов, позволяет при этом снижать температуру, что в свою очередь способствует повышению качества и питательной ценности консервированных пищевых продуктов.

Преимущества:

1) антибиотики способны предохранить продукт от порчи в течение продолжительного времени;

Недостатки:

1) может привести к развитию устойчивых к антибиотикам форм патогенных бактерий, изменению микробного пейзажа в кишечнике и др.

2) под влиянием антибиотиков может нарушиться соотношение отдельных групп микроорганизмов, формирующих нормальный состав кишечной микрофлоры, и вызвать преобладание форм, устойчивых к антибиотикам, нарушить полезное участие микрофлоры в пищеварительных и синтетических процессах. Систематическое поступление в организм антибиотиков неизбежно приводит к развитию в организме антибиотикоустойчивых форм.

3) Антиокислители (антиоксиданты) — вещества, препятствующие окислению жиров и таким образом предотвращающие их порчу. В основе порчи жиров лежат изменения, связанные с их окислением, возникающим под влиянием различных физических, химических и биологических факторов (действие кислорода воздуха, температуры, света, ферментов и др.).

Для предотвращения порчи жиров важно не допустить их окисление путем создания наиболее благоприятных условий хранения (защита от света, тепла, действия кислорода воздуха), а также путем химической защиты, используя естественные и искусственные антиокислители (антиоксиданты). Предложено значительное число синтетических антиокислителей, среди которых известны орто-пара-диполифенолы, эфиры галловой кислоты, пропилгаллат, бутилокситолуол, бутилоксианизол и др. Антиокислительными свойствами обладает аскорбиновая кислота, которая применяется для предотвращения окислительной порчи маргарина. Добавление аскорбиновой кислоты в маргарин позволяет повысить биологическую ценность маргарина и в витаминном отношении.