Принципы термического консервирования. Промышленная стерильность или заданная степень стерилизации

Принципы термического консервирования

Промышленная стерильность или заданная степень стерилизации диктуется назначением консервов. Естественно, что степень стерилизации тропических консервов выше, чем степень стерилизации просто консервов и тем более пресервов.

Выбор режима стерилизации, при котором достигается заданная промышленная стерильность, является сложной технической, или, правильнее, научно-технической, задачей.

С одной стороны, при более жестких режимах стерилизации, то есть при более высокой температуре и боль шей продолжительности ее воздействия, отмирает больше микроорганизмов, то есть возрастает "микробиологическое качество" консервов, а с другой стороны, усиление режимов стерилизации приводит к очевидному ухудшению вкусовых свойств и в ряде случаев к снижению биологической ценности продукта, усвоение которого организмом человека заметно уменьшается.

Кроме того, достижение полной стерильности консервов, то есть полное умерщвление всех микроорганизмов, и промышленных условиях практически невозможно и не нужно, так как в продукте даже после очень жестких режимов стерилизации могут выживать единичные клетки микроорганизмов, которые тем не менее никак не являются признаком микробиологического неблагополучия консервов, так как они хотя и остаются жизнеспособными, но сильно ослаблены и при нормальных условиях хранения не растут.

Только при грубом нарушении рекомендуемых условий хранения и особенно благоприятных условиях для роста они могут размножаться. Отсюда следует, что при выборе режима стерилизации консервов следует руководствоваться следующими общими положениями:

♦  Режим стерилизации должен обеспечивать промышленную стерильность консервов, но не более. Более жесткий режим стерилизации при заметном ухудшении вкусовых качеств и биологической ценности консервов не влияет на их устойчивость во время хранения в заданных условиях.

♦  Лучшим режимом стерилизации является такой, при котором скорость отмирания микроорганизмов больше, а изменения продукта — меньше. Скорость отмирания микроорганизмов во время нагревания зависит от многих факторов (вида бактерий, наследственности, физиологического состояния клеток или спор, факторов внешней среды, температуры, реакции среды содержимого (рН)).

Способность микроорганизмов сохранять после нагреиания при температуре выше максимальной температурной границы развития репродуктивные свойства, то есть оставаться жизнеспособными, называют   термоустойчивостью.

Очевидно, что режим стерилизации должен обеспечинать отмирание (подавление) наиболее термоустойчивых ш1дов микроорганизмов, способных вызвать заболевание человека или порчу продукта.

Естественно, что разработку режимов стерилизации идут по наиболее устойчивому виду микроорганизмов. Однако при разработке режима стерилизации конкретного продукта задача значительно усложняется из-за существенного влияния среды, то есть свойств конкретного продукта, на термоустойчивость бактерий и их спор.

Во-первых, наиболее термоустойчивыми являются зрелые покоящиеся споры, термоустойчивость которых может в 10⁵ раз превышать термоустойчивость вегетативных клеток.

Отсюда стерильность продукта при прочих равных условиях будет зависеть от начальной обсемененности продукта, при которой обычно соблюдается правило: чем больше начальная обсемененность продукта, тем выше содержание в нем спор.

Во-вторых, термоустойчивость бактериальных спор различных видов микроорганизмов и даже штаммов одного и того же вида, заданная наследственной структурой, колеблется в широких пределах.

Хорошо известна более высокая термоустойчивость бактериальных спор, попадающих в продукт во время обработки с плохо вымытых оборудования, трубопроводов, инструментов.

Полагают, что в результате жесткой конкуренции в месте загрязнения и жестких внешних условий больше вероятность выживания более жизнестойких микроорганизмов. И в этом случае высокая бактериальная обсемененность продукта перед стерилизацией — очевидный показатель вероятного присутствия в продукте темоустоичивы спор.

В-третьих, термоустойчивость микроорганизмов пр нагревании продукта зависит от химического состава пр дукта (содержание воды, жира, белков, солей, углеводо и так далее), активной кислотности среды (величины рН ионной силы раствора, активности воды в продукте.

Активность воды  (а )  — это характеристика  самог продукта, обусловленная его химическим составом и ги роскопическими свойствами.

Активность воды влияет на жизнедеятельность микр организмов, биохимические, физико-химические реакци и процессы, протекающие в продукте.

От величины активности воды зависит срок хранени продуктов, в том числе консервированных, формирован цвета и аромата (например, при изготовлении мясопроду тов), а также потери в процессе термообработки и хране, ния.

Активность воды определяется как отношение парц ального давления водяного пара над поверхностью продук та к давлению насыщенного водяного пара при той же те пературе.

Для каждого вида микроорганизмов существует макси мальное, минимальное, оптимальное значение активност воды. Удаление а_№ от оптимального значения приводит изменению жизненных процессов, присущих микрооргани мам. При достижении определенной максимальной или м нимальной величины активности воды прекращается жиз недеятельность микроорганизмов, что не говорит о гибел клеток.

В большинстве консервированных продуктов активност воды равна: