conservarea alimentelor

Microorganismele sunt principalul factor de alterare al produselor alimentare, prin urmare procedurile de întreținere au ca scop prevenirea creșterii și dezvoltării lor în materialul conservat și o astfel de modificare a proprietăților chimice ale produselor alimentare sau a unui astfel de ambalare și închidere care ar limita dezvoltarea lor ulterioară și, prin urmare, ar crește siguranța. .. mâncare Cum se făcea în vremuri preistorice și în antichitate și cum veți afla astăzi din următorul articol.

preistorie Probabil cea mai veche modalitate de a prelungi termenul de valabilitate al alimentelor a fost să le fumezi și să le usuci la foc sau la soare și vânt. Astfel, carnea și peștele ar putea, de exemplu, să supraviețuiască iernii (1). Se usucă deja 12 mii. cu ani în urmă, a fost utilizat pe scară largă în Orientul Mijlociu și Asia Centrală. Cu toate acestea, la acea vreme, probabil că nu au înțeles esența procesului, și anume că eliminarea apei din produs i-a prelungit durata de viață utilă.

1. Afumarea peștelui pe foc

antichitate Sarea a jucat un rol neprețuit în lupta umanității împotriva microbilor care provoacă alterarea alimentelor, ceea ce limitează activitatea vitală a microorganismelor. Era deja folosit pe scară largă în Grecia antică, unde utilizarea saramură era folosită pentru a prelungi durata de viață utilă a peștilor. Romanii, la rândul lor, carnea murată. Apicius, autorul celebrei cărți de bucate din vremea lui Augustus și Tiberius, „De re coquinaria libri X” („Despre arta pregătirii cărților 10”), a sfătuit ca produsul conservat în acest fel să se înmoaie prin fierberea în lapte.

Contrar aparențelor, istoria aditivilor chimici alimentari este, de asemenea, foarte lungă. Vechii egipteni foloseau coșenila (azi E 120) și curcumina (E 100) pentru a colora carnea, nitritul de sodiu (E 250) era folosit pentru a săra carnea, iar dioxidul de sulf (E 220) și acidul acetic (E 260) erau folosiți ca coloranți. . conservanti. . Aceste substanțe au fost folosite și în scopuri similare în Grecia antică și Roma.

Bine. 1000 de bănuți După cum subliniază jurnalistul francez Magelon Toussaint-Samat în cartea sa Istoria alimentelor, alimentele congelate erau cunoscute în China de 3 de oameni. acum multi ani.

1000-500 tenge În Auvergne, Franța, peste o mie de hambare din epoca galică au fost descoperite în timpul săpăturilor arheologice. Oamenii de știință cred că galii cunoșteau secretele depozitării alimentelor în vid. La depozitarea cerealelor, ei au încercat mai întâi să distrugă bacteriile și alți microbi cu foc, iar apoi și-au umplut grânarele în așa fel încât să fie blocat accesul aerului în straturile inferioare. Datorită acestui fapt, cerealele au putut fi păstrate mulți ani.

IV-II vpne De asemenea, s-a încercat conservarea alimentelor prin murătură, folosind în special oțet. Exemple notabile provin din Roma antică. O marinată de legume populară a fost apoi făcută din oțet, miere și muștar. Potrivit lui Apichush, mierea era potrivită și pentru marinate, deoarece păstra carnea proaspătă câteva zile, chiar și pe vreme caldă.

În Grecia, gutuiul și un amestec de miere cu o cantitate mică de miere uscată au fost folosite în acest scop - toate acestea și produsele erau strâns ambalate în borcane. Romanii au folosit aceeași tehnică, dar au fiert în schimb un amestec de miere și gutui până la o consistență solidă. Comercianții indieni și estici, la rândul lor, au adus trestia de zahăr în Europa - acum gospodinele puteau învăța să facă „conserve” încălzind fructele cu trestie.

1794-1809 Epoca conservelor moderne datează din campaniile napoleoniene din 1794, când Napoleon a început să caute modalități de a stoca alimente perisabile pentru trupele sale care luptau peste ocean, pe uscat și pe mare.

În 1795, guvernul francez a oferit un bonus de 12. franci pentru cei care vin cu o modalitate de a prelungi termenul de valabilitate al produselor. În anul 1809 a fost primit de francezul Nicolas Appert (3). El a inventat și dezvoltat metoda de evaluare. A constat în gătirea pe termen lung a alimentelor în apă clocotită sau abur, în vase închise ermetic, precum ulcioare (4) sau cutii metalice. Deși evaluarea a fost stabilită în Franța, iar producția de conserve a început în Anglia, abia în America a avut loc dezvoltarea practică a acestei metode.

Al XIX-lea. Sărarea alimentelor este cunoscută de mult. De-a lungul timpului, oamenii au început să experimenteze, iar în secolul al XX-lea s-a descoperit că anumite săruri dădeau cărnii o culoare roșie atrăgătoare în loc de gri. În timpul experimentelor efectuate în anii 20, oamenii de știință și-au dat seama că un amestec de sare (nitrat) previne dezvoltarea bacililor botulinici.

1821 Au fost observate primele efecte pozitive ale aplicării unei atmosfere modificate la alimente. Jacques-Étienne Berard, profesor la Școala de Farmacie din Montpellier, Franța, a descoperit și a anunțat lumii că păstrarea fructelor în condiții de oxigen scăzut le încetinește coacerea și le crește durata de valabilitate. Cu toate acestea, depozitarea în atmosferă controlată (CAS) nu a fost folosită până în anii 30, când merele și perele erau depozitate pe nave în încăperi cu niveluri ridicate de CO.₂ - le prelungesc prospetimea.

5. Ludwik Pasteur - portretul lui Albert Edelfelt

1862-1871 Primul frigider a fost proiectat de inventatorul australian James Harrison, tipar de profesie. Până și producția sa a fost începută și a ajuns pe piață, dar în majoritatea surselor inventatorul acestui tip de dispozitiv este inginerul bavarez Carl von Linde. În 1871, a folosit un sistem de refrigerare la fabrica de bere Spaten din München, care permitea producerea berii vara. Lichidul de răcire a fost fie dimetil eter, fie amoniac (Harrison a folosit și metil eter). Gheața obținută prin această metodă a fost formată în blocuri și transportată la locuințe, unde a căzut în dulapuri termoizolate în care mâncarea era răcită.

1863 Ludwik Pasteur (5) explică științific procesul de pasteurizare, care face posibilă inactivarea microorganismelor, păstrând în același timp gustul alimentelor. Metoda clasică de pasteurizare presupune încălzirea produsului la o temperatură peste 72°C, dar nu mai mult de 100°C. De exemplu, consta in incalzirea la 100°C intr-un minut sau la 85°C in 30 de minute intr-un aparat inchis numit pasteurizator.

1899 Efectul distructiv al presiunilor ridicate asupra microorganismelor a fost demonstrat de Bert Holmes Hite. Timp de 10 minute la temperatura camerei, a supus laptele la o presiune de 680 MPa, observând că în urma acesteia a scăzut numărul de microorganisme vii conținute în lapte. La rândul său, carnea supusă unei presiuni de 540 MPa la o temperatură de 52°C timp de o oră nu a prezentat modificări microbiologice pe parcursul a trei săptămâni de depozitare.

În anii următori au fost efectuate studii fundamentale asupra influenței presiunii înalte, adică. asupra proteinelor, enzimelor, elementelor structurale ale celulei și microorganismelor întregi. Acest proces se numește pascalizare, după marele om de știință francez Blaise Pascal, și este încă în curs de dezvoltare. În 1990, pe piața japoneză a fost lansat dulceața de înaltă presiune, iar în anul următor au apărut mai multe produse alimentare precum iaurturi și jeleuri cu fructe, sosuri de salată cu maioneză etc.

1905 Oferit de chimiștii britanici J. Appleby și A. J. Banks. Aplicarea practică a iradierii alimentelor a început în 1921, când un om de știință american a descoperit că razele X pot ucide Trichinella, un parazit găsit în carnea de porc.

Alimentele au fost tratate cu izotopi radioactivi de cesiu 137 sau cobalt 60 în izolatori de plumb - izotopii acestor elemente emit radiații ionizante electromagnetice sub formă de raze gamma. Lucrările ulterioare asupra acestor metode au început în Anglia după 1930 și apoi în Statele Unite după 1940. Din aproximativ 1955, în multe țări au început cercetările privind conservarea produselor alimentare prin radiații. În curând, produsele au fost conservate folosind radiații ionizante, ceea ce a făcut posibilă prelungirea termenului de valabilitate, de exemplu, a păsărilor de curte, dar nu a asigurat sterilitatea completă a produsului. Sunt folosite cu succes pentru a suprima germinarea cartofilor și a cepei.

1906 Nașterea oficială a procesului de liofilizare (6). În lucrările lor prezentate la Academia de Științe din Paris, biologul Frédéric Bordas și medicul și fizicianul Jacques-Arsène d'Arsonval au demonstrat că este posibil să se usuce serul de sânge congelat și sensibil la temperatură. Zerul uscat în acest fel a rămas stabil mult timp la temperatura camerei. Inventatorii în studiile lor ulterioare au descris că metoda lor poate fi utilizată pentru a fixa și menține serurile și vaccinurile în stare bună. Îndepărtarea apei dintr-un produs înghețat are loc și în condiții naturale - aceasta a fost folosită de mult timp de eschimoși. Liofilizarea industrială a fost folosită în a doua jumătate a secolului al XNUMX-lea.

6. Produse sublimate

1913 DOMELRE (DOMestic ELECTRIC REfrigerator), primul frigider electric de uz casnic, a fost scos la vânzare în Chicago. În același an, în Germania au apărut frigiderele. Modelul american avea un corp din lemn și un mecanism de răcire deasupra. Nu a fost de fapt un frigider așa cum îl înțelegem astăzi, ci mai degrabă o unitate frigorifică concepută pentru a fi instalată deasupra unui frigider existent.

Lichidul de răcire a fost dioxid de sulf toxic. Frigiderele germane (fabricate de AEG) erau acoperite cu plăci ceramice. Cu toate acestea, aproape doar restauratorii germani își puteau permite aceste dispozitive, deoarece costau 1750 de mărci moderne, ceea ce este la fel ca o moșie de țară.

7. Clarence Beardsay în nordul îndepărtat

1922 Clarence Birdseye, pe când se afla într-un Labrador înghețat (7), a constatat că la -40°C, peștele prins îngheață aproape imediat și, atunci când este dezghețat, are un gust proaspăt, complet diferit de peștele congelat care putea fi cumpărat din New York. Curând a dezvoltat o tehnică de congelare rapidă a alimentelor.

Acum se știe că înghețarea rapidă formează cristale de gheață mai mici care dăunează structurilor tisulare într-o măsură mai mică decât alte metode. Birdseye a experimentat cu congelarea peștelui la Clothel Refrigerator Company și mai târziu și-a fondat propriul Birdseye Seafoods Inc. S-a specializat în congelarea fileurilor de pește în aer răcit la o temperatură de -43 ° C, dar în 1924 a dat faliment din cauza lipsei de interes a consumatorilor.

Totuși, în același an, Birdseye a dezvoltat un proces complet nou de congelare rapidă comercială - ambalarea peștelui în cutii de carton și apoi congelarea conținutului între două suprafețe frigorifice sub presiune; și a creat o nouă companie, General Seafood Corporation.

8. Publicitatea frigiderului Electrolux din 1939.

1935-1939 Datorită Electrolux, frigiderele încep să apară în masă în casele obișnuite Kowalski (8).

Anii 60. Antibioticele încep să fie folosite pentru conservarea alimentelor. Cu toate acestea, creșterea rapidă a rezistenței bacteriene la acești compuși a dus la interzicerea utilizării acestora. S-a descoperit curând că bacteriile lactice produc un antibiotic natural eficient, nisin, care nu are legătură cu antibioticele medicale. Nisinul se păstrează, în special, în afumaturile și brânzeturile.

Anii 90. În a doua jumătate a ultimului deceniu al secolului trecut, au început cercetările privind utilizarea plasmei pentru inactivarea microbiană, deși metoda de dezactivare a plasmei la rece a fost patentată încă din anii 60. În prezent, utilizarea plasmei la temperatură joasă în producția de alimente este considerată ca o tehnologie de primă generație, ceea ce înseamnă că în perioada inițială de dezvoltare.

9. Coperta cărții de Lothar Leistner și Graham Gould despre tehnica jocului cu obstacole.

2000 Lothar Leistner (9) definește tehnologia de barieră, adică o metodă de eliminare precisă a agenților patogeni din alimente. Stabilește anumite „obstacole” pe care agentul patogen trebuie să le depășească pentru a supraviețui. Vorbim despre o combinație judicioasă de metode care asigură siguranța alimentară și stabilitatea microbiologică, precum și calitățile optime de gust și nutriție și fezabilitate economică. Exemple de bariere în sistemul alimentar sunt temperaturile ridicate de procesare, temperaturile scăzute de depozitare, aciditatea crescută, activitatea redusă a apei sau prezența conservanților.

Luând în considerare natura produsului și microflora prezentă pe acesta, se selectează un complex dintre factorii de mai sus pentru a elimina microorganismele din produsele alimentare sau a le face inofensive. Fiecare factor este un alt obstacol. Pe măsură ce sar peste ele unul câte unul, microbii slăbesc, ajungând în cele din urmă într-un punct în care nu mai au puterea să continue să sară. Apoi creșterea lor se oprește, iar numărul lor se stabilizează la un nivel sigur - sau mor. Pasul final în această abordare îl reprezintă conservanții chimici, care sunt utilizați numai atunci când alte bariere nu inhibă suficient activitatea microbiană sau când bariera îndepărtează majoritatea nutrienților din alimente.

Metode de conservare a alimentelor

fizic

• Termic - constând în utilizarea temperaturilor ridicate sau scăzute:

     - racire,

     - îngheț,

     - sterilizare,

     - pasteurizare,

     - albire

     - tindalizarea (pasteurizarea fracționată - o metodă de conservare a conservelor, care constă în pasteurizare de două sau trei ori cu un interval de una până la trei zile; termenul provine de la numele savantului irlandez John Tyndall).

• Scăderea activității apei modificarea temperaturii sau adăugarea de substanțe care modifică presiunea osmotică:

     - uscare,

     – îngroșare (evaporare, crioconcentrare, osmoză, dializă, osmoză inversă),

     – adaos de substanţe osmoactive.

• Utilizarea gazelor protectoare în camerele de depozitare (atmosferă modificată sau controlată) sau în ambalaje alimentare:

     - azot,

     - dioxid de carbon,

     – vid.

• Radiații:

     - UVC,

     - ionizant.

• Interacțiunea electromagnetică, care constă în aplicarea proprietăților câmpului electromagnetic:

     - câmpuri electrice pulsatorii,

     – câmpuri electrice magnetice.

• Presiunea de aplicare:

     - ultra ridicat (UHP),

     – ridicat (PIB).

Chimic

• Pentru a adăuga substanțe chimice într-o soluție de conservare:

     - marinare

     - adaos de acizi anorganici,

     - marinare

     – utilizarea altor conservanți chimici (antiseptice, antibiotice).

• Adăugarea de substanțe chimice în atmosfera procesului:

     - fumatul.

biologic

• Procese de fermentație sub influența microorganismelor:

     - fermentatie lactica

     - otet,

     - propionic (provocat de bacterii propionice).