Стерилизованные консервы. Ассортимент и технологическая схема производства. Выпуск рыбных консервов основных ассортиментных групп, страница 26

Фактическая летальность представляет собой летальность всего реального режима стерилизации, протекающего в течение определенного времени при переменном фиксируемом значении температур в наиболее труднопрогреваемом участке банки. Фактическое термическое воздействие на тест-микроорганизмы реального режима стерилизации можно выразить равноценным действием условного процесса стерилизации, который должен проходить при постоянной базисной температуре, когда нагрев продукта до нее и охлаждение до температур, не оказывающих летального действия на микроорганизмы, происходят мгновенно. Длительность условного процесса стерилизации, подчеркнем еще раз, равного по летальному термическому воздействию реальному режиму, будет представлять собой фактическую летальность, выраженную, как и требуемая летальность, в условных минутах, что позволяет их сравнить между собой.

Фактическая летальность процесса стерилизации вычисляется по уравнению

,                                       (6.12)

где  - коэффициенты пересчета летального действия температур Т₁, Т₂,...,Т_n

на эквивалентное значение летального действия базисной температуры;

t₁,t₂,...,t_n - продолжительность действия температур Т₁, Т₂,...,Т_n.

Значения коэффициентов, зависящие от величины z выбранной тест-культуры, определяют как

,                                                        (6.13)

где Т₀ - базисная температура;

Т_пр - температура продукта, для которой вычисляют .

Коэффициенты летальности могут быть рассчитаны или найдены по справочным таблицам, составленным с учетом базисных температур и различных значений z. Для расчета фактической летальности интервал замера температуры t выбирают постоянным и равным 3-5 мин. Тогда

.                                          (6.14)

Коэффициенты пересчета (коэффициенты летальности) К при расчете  учитывают термическое воздействие температур с 96 °С.

Консервы перед стерилизацией представляют собой герметично замкнутую систему, состоящую из консервной тары, продукта и газообразной фазы, занимающей в банке незаполненное пространство над продуктом. Давление в такой системе будет меняться в зависимости от температуры с учетом различия коэффициентов термического расширения отдельных компонентов системы. С повышением температуры во время стерилизации давление в консервной банке вырастает, его величина не оказывает влияния на гибель микроорганизмов, но может привести к нарушению герметичности тары.

В банках из жести толщиной более 0,22 мм величина давления связана со способностью тары обратимо изменять свой объем (рис. 6.21).

Рис. 6.21. Изменение объема банки при стерилизации в зависимости от внутреннего давления

В первый момент стерилизации все компоненты замкнутой системы начинают прогреваться одновременно. В этот период объем продукта значительно больше, чем объем банки, что приводит к сжатию пара и газов в незаполненном пространстве и повышению давления в системе. Процесс нарастания давления (кривая АВ) продолжается до наступления первого критического момента (точка В), когда упругодеформационные изменения донышка и крышки (прогиб наружу) ведут к увеличению объема банки и свободного пространства над продуктом и, следовательно, к некоторому снижению давления в банке (точка Р). В дальнейшем при продолжающемся росте температуры давление в системе возрастает прямолинейно (кривая РQ) до возникновения второго критического момента (точка Q). Если в этот период не прекратить рост температуры и не начать охлаждение системы, то в точке Q в жестяной банке образуется необратимая деформация, а в стеклянной происходит разгерметизация за счет срыва крышки. Для предупреждения такого вида брака охлаждение консервов, а значит и снижение давления в банке, начинают не позже точки Q. По мере снижения давления крышка и донышко банки возвращаются в исходное положение, и объем банки уменьшается (кривая QА). Участок кривой QС образует гистерезисную петлю, свидетельствующую о том, что процесс уменьшения объема банки идет при более низком внутреннем давлении, чем проходило его увеличение.