Стерилизация консервов - заключительный этап технологического процесса консервирования. Под стерилизацией подразумевается различная степень нагревания продукта, приводящая к получению микробиологически стабильного консервированного продукта, не содержащего микроорганизмов, способных развиваться в нем при хранении в определенных температурных условиях. Основная цель стерилизации консервов- уничтожение патогенных и токсигенных микроорганизмов, а также микроорганизмов, способных вызвать порчу продукта.
Режим стерилизации, регламентированный технологическими инструкциями, устанавливают в зависимости от вида консервов, размера консервной тары, условий хранения. Мясные консервы стерилизуют при 112- 120°С.
Уничтожение микробов при стерилизации является функцией времени и температуры. Чем выше температура, тем быстрее гибнут микроорганизмы. Однако, несмотря на воздействие высоких температур, в консервах после стерилизации могут сохраняться жизнеспособные микробные клетки, т. е. не всегда достигается полная стерильность всех банок. Поэтому при выработке различных видов консервов ориентируются обычно на консервированный продукт, удовлетворяющий требованиям промышленной стерильности. В консервированном продукте промышленной стерильности допускается присутствие только ограниченного числа видов спорообразуюших микроорганизмов. В нем должны отсутствовать микроорганизмы и вещества микробиологического происхождения, опасные для здоровья людей, а также микроорганизмы, способные развиваться и вызывать порчу продукта при температуре хранения, установленной для данного вида консервов.
Надежность термического консервирования, т. е. эффективность стерилизации консервов, зависит не только от продолжительности и температуры нагревания, но и от ряда показателей, влияющих на выживаемость микроорганизмов в процессе стерилизации: количественного и группового состава микрофлоры и физико-химических свойств консервируемого продукта, в частности его консистенции, рН среды, содержания в нем жира, поваренной соли и сахара.
Существенное влияние на эффективность стерилизации консервов оказывает групповой состав микрофлоры продукта, т. е. то, какие микроорганизмы присутствуют в консервируемом продукте, какова их устойчивость к высоким температурам. Термоустойчивость микроорганизмов в значительной степени зависит от их родовой и видовой принадлежности, физиологического состояния клеток или спор. Неспорообразующие бактерии значительно менее устойчивы к нагреванию, чем спорообра-зующие. Термоустойчивоеть бактериальных спор может в 105 раз превышать тёрмоустойчивость вегетативных клеток. Устойчивость к высоким температурам среди неспорообразующих бактерий тоже неодинакова. Например, кокки более термоустойчивы, чем палочковидные бактерии. Молодые микробные клетки чувствительнее к воздействию высоких температур, чем старые.
Споры различных видов спорообразующих микроорганизмов обладают неодинаковой устойчивостью к высоким температурам. Так, споры многих мезофильных аэробных бацилл отмирают уже при 100°С, тогда как споры Вас. subtilis могут сохранять жизнеспособность при 130°С. Устойчивы к действию высоких температур также споры термофильных аэробных бацилл (Вас. coagulans, Вас. aerothermophilus, Вас. stearothermophilus и др.), сохраняющих жизнеспособность при 125-130°С. Споры анаэробных микроорганизмов отмирают при высоких температурах медленнее, чем споры аэробов. Споры разных штаммов одного и того же вида микроба также могут иметь неодинаковую устойчивость к высоким температурам. Наиболее термоустойчивыми являются зрелые покоящиеся споры.
Следовательно, результаты стерилизации во многом зависят от того, какова устойчивость микроорганизмов, содержащихся в продукте, к температурам, применяемым при его консервировании.
В неменьшей степени на результаты стерилизации влияет количественный состав микрофлоры, т. е: общее количество микроорганизмов и их спор, содержащихся в консервируемом продукте. Чем выше начальная микробная обсемененность консервов, тем больше времени требуется для полного уничтожения микроорганизмов и тем больше их может выжить при нагревании. Так, сроки гибели спор CI. botulinum в зависимости от их концентрации различны при одной и той же температуре стерилизации в автоклаве, что можно видеть из данных, приведенных ниже.
При значительной микробной обсемененности продукта перед — стерилизацией увеличивается вероятность попадания в банки термоустойчивых спор, а, следовательно, Эффективность стерилизации при прочих равных условиях зависит от числа микроорганизмов, содержащихся в стерилизуемом продукте.
Скорость отмирания микроорганизмов при стерилизации зависит также от консистенции и гомогенности продукта. В консервах, имеющих жидкую консистенцию, образуются конвекционные токи, в результате чего температура при стерилизации быстро.становится почти одинаковой во всех частях банки. При плотной консистенции продукта конвекция при стерилизации затруднена и тепло в основном распространяется.вследствие теплопроводности балки, поэтому температура в разных точках продукта неодинакова. В периферических зонах она выше, чем в центре банки. Например, при одинаковых условиях стерилизации в банке с зеленым горошком температура 110°С достигается через 25 мин, а в банке с мясом - только через 50 мин. Поскольку консервы, имеющие жидкую заливку, быстрее прогреваются, то микроорганизмы в них гибнут быстрее, чем в сухих, плотных консервах.
При стерилизации консервов концентрация водородных йонйв в среде оказывает большое влияние на термоустойчивость микроорганизмов. В продуктах с нейтральной и слабощелочной реакцией среды большинство спорообразующих микроорганизмов, обладают максимальной устойчивостью к высоким температурам. Например, Cl. botilinum сохраняет свою жизнеспособность при рН 6,3-6,9, а Вас, subtitis - при 6,8-7,6.,
Кислая реакция ускоряет коагуляцию белков и отмирание микроорганизмов, а также вызывает снижение термоустойчивости вегетативных микробных клеток и их спор. Чем выше киелотность продукта, тем большее влияние она оказывает на снижение термоустойчивости микроорганизмов и, следовательно, их гибель наступает при менее высокой температуре.
Данные о влиянии температуры и рН на продолжительность стерилизации одной и той же взвеси спор приведены в табл. 14.
Из табл. 14 видно, что чем ниже рН и выше температура, тем быстрее наступает гибель микроорганизмов и тем меньше продолжительность стерилизации.
Большое влияние на устойчивость микроорганизмов к высоким температурам оказывает жир. Наличие в консервируемом продукте жира, являющегося плохим проводником тепла, способствует выживанию микроорганизмов при стерилизации. Жир проводит тепло в 1,82 раза медленнее, чем мясо. При увеличении содержания жира в мясных консервах понижается теплопроводность продукта, а термоустойчивость микробных клеток повышается. На поверхности микробных клеток образуется гидрофобная пленка жира, которая препятствует проникновению воды в клетку и тем самым защищает белки цитоплазмы от коагуляции. При этом создаются условия, близкие к условиям стерилизации «сухим жаром», в силу чего для уничтожения микробов требуется более продолжительное время. Например, споры сенной палочки в бульоне при 106°С погибают через 10 мин, тогда как в животном жире даже при 150°С - только через 1 ч. Бактерии группы кишечных палочек в бульоне при 100°С гибнут моментально, а в масле при этой же температуре- только через 30 мин. После прогревания в течение 10 мин при 100°С в мясе без жировой ткани от общего количества микробов, содержащихся до нагревания, сохраняется только до 1 % жизнеспособных клеток, в мясе с 5% жира - до 6%, а в мясе с 15% жира -около 9%.
Присутствие соли в консервируемом продукте влияет на термоустойчивость микроорганизмов в зависимости от ее концентрации и вида микробов.
Небольшие концентрации поваренной соли (1-2%) повышают устойчивость к высокой температуре многих микроорганизмов и их спор, в том числе С1. botulinum. Наивысший эффект действия соли на термоустойчивость некоторых видов споровых (Вас. mesentericus, Cl. sporogenes) и бесспоровых микроорганизмов (Micrococcus candidans, бактерии рода Lactobacterium и др.) наблюдается при концентрации соли 5,8%. Споры Cl. periringens наиболее устойчивы к нагреванию в присутствии 3% поваренной соли.
Значительные концентрации соли (выше 10%) оказывают обратное действие, т. е. уменьшают термоустойчивость Cl. perfringens, Cl. botulinum и других микроорганизмов.
Повышение термоустойчивости микроорганизмов при небольших концентрациях поваренной соли объясняется осмотическим отсасыванием влаги из микробных клеток, в результате чего их устойчивость к нагреванию повышается. Если же концентрация соли достигает 10%, то начинает проявляться ее высаливающее действие на белки, что приводит к снижению термоустойчивости микробов и их спор.
При небольших концентрациях (2-18%) сахар не оказывает заметного влияния на устойчивость микроорганизмов к высоким температурам. Сахар в несколько больших концентрациях (30%) оказывает защитное действие на дрожжи и плесени. Высокие концентрации сахара (70%) заметно повышают устойчивость многих микроорганизмов, в том числе Cl. botulinum, к нагреванию, В этом случае повышение термоустойчивости также объясняется потерей микробными клетками части свободной воды в результате осмоса.
Стерилизация, или обеззараживание, – термин очень широкий. Суть его сводится к тому, что в приготовленном продукте нужно убить все живое и враждебное: как взрослые грибки, плесени, бактерии и другие микроорганизмы, так и их споры, и прочие покоящиеся структуры, которые, как правило, устойчивее своих «родителей» и, пережив их гибель, могут дать новое поколение.
В этом смысле процессом стерилизации является и пастеризация, и тиндализация, и ультрапастеризация, и собственно стерилизация в узком смысле, и вообще любая операция, приводящая к полной или максимальной гибели вредоносных микроорганизмов, населяющих продукты. Т.е. если бы мы с вами умели давить микробов вручную, это тоже было бы одним из видов стерилизации.
Стерилизация, как вы прекрасно понимаете, применяется для обеззараживания пищевых продуктов не из-за ненависти к микроорганизмам, а для продления срока хранения продуктов, чаще жидких или содержащих значительное количество жидкости. Если продукт не является хорошим субстратом для развития плесеней и бактерий, или условия, в которых он хранится, этому не способствуют, то и в самой стерилизации необходимости нет. Например, сушеные грибы содержат столь мало влаги, что микроорганизмы развиться на них не могут. На грибах, лежащих в морозилке при температуре –18° С, тоже ничего не вырастет.
После стерилизации нельзя оставить продукт как есть, иначе он тут же будет «засеян» агрессивной микрофлорой, и все усилия пропадут даром. Именно для этого придумано закатывание (или любое другое герметичное укупоривание) стерилизованных заготовок. Более того, тара, в которую складывается обработанный продукт, тоже должна быть стерилизована. Своеобразным аналогом герметизации является заливка горячей заготовки горячим жиром (топленым животным жиром или сливочным маслом). Это создает поверх заготовки непроницаемый и непригодный для питания микробов защитный слой, наподобие закаточной крышки. Такие консервы можно накрывать просто пергаментом, не опасаясь их порчи.
Посуда для заготовок (речь идет о банках и бутылках, а также крышках и пробках к ним), нуждается либо в хорошей мойке с последующей просушкой, либо в стерилизации. В принципе, мойки с просушкой вполне достаточно. Дело в том, что при пастеризации и стерилизации банки с крышками стерилизуются вместе с заготовкой, и большой нужды в их отдельной дополнительной стерилизации нет. Стерилизация (кипячение) необходима только для крышек (и прокладок) в том случае, если банка с заготовкой не закатывается перед тепловой обработкой, а только прикрывается ими. При негерметичном закрывании (соленые и маринованные грибы) стерилизация банок также излишня, т. к. сами заготовки не стерильны.
Банки обычно моют теплой мыльной водой или раствором горчицы или питьевой соды (1 ч. л. на 1 л воды). После этого банки ополаскивают проточной водой и высушивают, поставив вверх донышками на полотенце. Если вы фанат чистоты, вымытые банки можно просушить в духовке при температуре 120-180 °С в течение 5-15 минут. Это уже стерилизация. Охлаждать банки в этом случае следует, не вынимая из духовки. При консервировании способом горячего розлива (когда в банку закладывается или заливается горячая заготовка – например, грибы вместе с кипящим маринадом) для дополнительного обеззараживания чисто вымытую банку можно хорошо прополоскать и подержать над паром (кипящий чайник).
Банки можно стерилизовать в мультиварке. Для этого вымытые банки помещают в контейнер-пароварку донышками вверх и обрабатывают в режиме «Варка на пару» 30 минут. Подходит для этих целей и микроволновая печь. При стерилизации в СВЧ в каждую банку нужно налить по 2 ст. л. воды, установить их на специальную тарелку и поставить в микроволновку на 2-3 минуты. Вода в банках закипит и простерилизует их паром. Обработанные таким образом банки можно сразу заполнять готовыми консервами.
Крышки и уплотнительные кольца нужно вымыть в слабом растворе питьевой соды или мыльной воде и ополоснуть проточной водой. Затем крышки следует кипятить на слабом огне в течение 10-15 минут. Делать это надо не ранее, чем за 2 часа до начала закатывания банок. Крышки из полиэтилена также должны быть предварительно вымыты в содовом растворе и обданы кипятком или прогреты в воде при температуре 80-85 °С. Пробки для бутылок нужно обязательно прокипятить в течение 5-10 минут для придания им эластичности. Крышки и пробки тоже можно сушить в духовке.
Теперь давайте разберемся, какими бывают виды стерилизации продуктов, а потом посмотрим, что можно с этим сделать в домашних условиях.
Самый древний метод стерилизации пищевых продуктов называется пастеризацией , по имени французского микробиолога Луи Пастера. Технология была предложена им в середине XIX века, она заключалась в одноразовом нагревании продуктов или веществ до 60 °C в течение 60 минут или при температуре 70-80 °C в течение 30 минут. Заодно из-за нагревания из продукта выходит лишний воздух, а оставшийся также стерилизуется. При такой обработке в продуктах погибают все вегетативные («взрослые») формы микроорганизмов, они, как и мы состоят из белка, а белок, каким бы он ни был термоустойчивым, при такой температуре неминуемо сворачивается, и микроорганизм погибает. Однако споры плесеней и бактерий, защищенные толстой непроницаемой оболочкой, остаются в жизнеспособном состоянии, и при возникновении благоприятных условий начинают интенсивно развиваться. Поэтому пастеризованные продукты хранят при пониженных температурах, и в течение ограниченного периода времени. Считается, что пищевая ценность продуктов при пастеризации практически не изменяется, так как сохраняются вкусовые качества и ценные компоненты (витамины, ферменты).
В настоящее время режимы пастеризации несколько изменились. В пищевой промышленности в зависимости от вида и свойств пищевого сырья используют длительную пастеризацию (при температуре 63-65 °C в течение 30-40 минут), короткую (при температуре 85-90° C в течение 0,5-1 минуты) и мгновенную пастеризацию (при температуре 98° C в течение нескольких секунд).
Пастеризация – основной вид тепловой стерилизующей обработки, который может быть применен в домашних условиях, поскольку получить температуру свыше 100° С дома без автоклава достаточно проблематично. Традиционно пастеризация проводится на водяной бане (когда банки с заготовками помещаются в кастрюлю с кипящей водой). При этом внутри заготовки достигается температура в 70-95° С, что вполне отвечает технологическим требованиям.
При этом нужно очень хорошо понимать, что по правилам пастеризация не может применяться при консервировании продуктов, т. е. при их герметизации , т. к. герметично закрытая тара является благоприятной средой для прорастания спор анаэробной (развивающейся в отсутствии кислорода) микрофлоры, в т. ч. ботулиновых бактерий. Именно поэтому соленые и маринованные грибы не закатывают, а просто негерметично закрывают пластмассовыми или завинчивающимися крышками. Еще раз. При температуре ниже 100° С выживают споры анаэробных бактерий, которые после герметизации (закатывания) прорастут и отравят вашу заготовку токсинами. Если же банку закрыть неплотно, это, с одной стороны, станет источником для аэробных бактерий и плесеней (но они куда менее опасны по сравнению с анаэробными), зато впустит в заготовку кислород, что создаст неблагоприятные условия для анаэробных бактерий и не даст им развиться.
Тем не менее, с помощью пастеризации можно добиться полной стерилизации заготовки. В целях долговременного консервирования продуктов, в особенности первоначально загрязненных землей (земля – основной источник ботулиновых клостридий), в первую очередь – грибов, применяют дробную пастеризацию - тиндализацию.
Тиндализация - способ стерилизации, предложенный в конце XIX века английским физиком Джоном Тиндалем. Он заключается в дробном нагревании жидкостей (как правило, в течение 1 часа) от двух до пяти раз с промежутками в 1-2 суток. За это время споры бактерий, выжившие при нагревании 100 °С, прорастают, и вышедшие из них вегетативные клетки бактерий погибают при последующем нагревании. При этом есть небольшая хитрость. После первой пастеризации заготовку надо убрать не в холодильник, а оставить при комнатной температуре. Таким образом, предоставив спорам бактерий и плесеням оптимальные температурные условия, мы выманиваем их, заставляем прорасти. Конечно, микробов при этом будет несравнимо меньше, чем до первой пастеризации, ведь бόльшая часть спор погибнет уже при первой обработке. На развитие плесеней и бактерий из спор потребуется 1-2 дня. После этого проводится повторная пастеризация, чтобы убить «нежданчиков». Теоретически они могут успеть оставить новые споры, которые выживут совсем уже в мизерном количестве, и тогда особо мнительные хозяйки, выдержав заготовку при комнатной температуре еще сутки-двое, могут провести третью пастеризацию. В принципе, лучше перебдеть, чем недобдеть. Некоторые промышленные стандарты предусматривают пятикратную пастеризацию (правда для фармацевтических целей). Тиндализация – очень надежный способ для консервирования (закатки), ею пользуются многие хозяйки, особенно при заготовке грибной игры и грибо-овощных смесей.
Если вы закатываете заготовку до начала обычной или дробной пастеризации, ее нужно проверить на герметичность. Для этого лучше всего поставить закатанные банки в большую кастрюлю и наполнить водой так, чтобы она закрывала тару вместе с крышками. Если банки закатаны плохо, на поверхность воды начнут выходить воздушные пузырьки. В этом случае заготовки следует закатать повторно и снова проверить на герметичность. Другой способ проверки герметичности – несколько раз прокатать укупоренные банки по столу и установить кверху дном: вблизи от места проникновения воздуха в банке обычно образуется пенка или появляются пузырьки. В этом случае следует еще немного прокатать крышку закаточной машинкой. Если банки предварительно не закатываются, их следует просто прикрыть крышками, после чего можно приступать к традиционной домашней пастеризации – на водяной бане. Заполненные и закрытые крышками банки ставят в глубокую кастрюлю, наполненную теплой или горячей водой, на дно которой положена деревянную решетку или ткань, сложенная в несколько слоев (чтобы банки не лопнули от неравномерного прогревания). Закаточные крышки для банок нужно прокипятить в течение 10–15 минут вместе с резиновыми прокладками и немедленно накрыть ими поставленные в емкость для кипячения банки. Затем кастрюлю ставят на огонь и нагревают воду до нужной температуры. Банки не должны касаться стенок бака (кастрюли) и друг друга, иначе они могут треснуть. Не стоит забывать, что за один прием можно стерилизовать только банки одинакового объема. Обработку проводят при слабом кипении воды. Пастеризуют заготовки от 10-15 минут до 1 часа и более, в зависимости от объема банок. Обычно банки емкостью до 0,5 л прогревают 10–15 минут, до 1 л – 20-30 минут, до 3 л – 30-40 минут. Отсчет времени начинают с момента достижения нужной температуры. При повторной пастеризации время тепловой обработки обычно снижают вдвое от первоначального.
После стерилизации банку вынимают из воды специальными щипцами, не сдвигая и не поднимая крышки, затем крышку закатывают или плотно закрывают. Если банка закатана до начала пастеризации, уровень воды в кастрюле при кипячении должен быть ниже уровня крышек на 1,5-2 см (т. е. соответствовать уровню продукта в банке). Время пастеризации зависит и от консистенции продукта. К примеру, жидкие грибные заготовки (соусы, экстракты), а также мелко нарезанные или мягкие грибы прогревают меньше, чем заготовки, сделанные из крупно нарезанных или цельных грибов, или грибов с плотной мякотью.
Ультрапастеризация разработана для жидких продуктов. Такой обработке обычно подвергается сырое молоко и фруктовые соки. Жидкость на 2-3 секунды нагревают до температуры 135-150 °C и сразу же охлаждают до 4-5 °C. При этом патогены и микроорганизмы уничтожаются. Молоко, например, после такой обработки пригодно для употребления 6 недель и дольше. Теоретически ультрапастеризация очень подошла бы для стерилизации грибных экстрактов и соусов, однако в домашних условиях она недостижима. И не беда, потому что в отличие от пастеризации, в продуктах, подвергшихся ультрапастеризации уже начинают частично разрушаться витамины (например, фолиевая кислота, витамины B 12 , С и B 1).
Для традиционного (негерметичного) баночного хранения соленых и маринованных грибов пастеризация (и тем более стерилизация) не нужна. Можно стерилизовать банки, в которые они выкладываются, но в принципе это не обязательно. Соль и уксус, содержащиеся в соленых и маринованных грибах, сами по себе являются надежными консервантами и позволяют храниться заготовкам длительное время. Ту же роль играет сахар в грибном (и любом другом) варенье. Между тем стерилизовать можно любые грибы – соленые, маринованные, квашенные, жаренные, тушеные и т. п., лишь бы соблюдалась технология. В кислой среде микроорганизмы погибают быстрее и при более низкой температуре, поэтому маринованные грибы нет необходимости нагревать до 100 °С, 80-85° вполне достаточно. Существуют типы заготовок, для которых стерилизация (пастеризация, тиндализация или собственно стерилизация), является необходимым условием. В первую очередь, это грибная икра, грибо-овощные смеси, соусы и экстракты, а также грибы, заготавливаемые без консервантов (соли, уксуса) – натуральные, в собственном соку и т.п.
Стерилизация в узком смысле проходит при температуре от 100° С и выше. При этом способе тепловой обработки полностью прекращаются все биохимические процессы в продуктах и погибают все микроорганизмы и их споры и обеспечивается максимально длительное и надежное хранение. Режим стерилизации консервов зависит от емкости тары, консистенции заготовки и уровня ее кислотности. Время стерилизация для банок вместимостью 0,5 л на водяной бане при температуре 105 °С составляет 90 минут, зато при 120 °С 30 минут уже совершенно достаточно. В обычных домашних условиях стерилизация трудно достижима, т.к. кипения воды при температуре выше 100° С можно добиться только в автоклаве или специальном стерилизаторе.
Тем не менее, существует целый ряд способов получить высокую температуру на обычной кухне и провести полноценную стерилизацию.
Самым простым из них, пожалуй, является повышение температуры кипения воды за счет добавления в нее поваренной соли. Согласно законам физики, чем выше концентрация соли в растворе, тем выше температура его кипения. Чтобы повысить температуру кипения воды до 101° С, нужно добавить 66 г соли на 1 л, до 105° С - 255 г, до 110° С - 478 г. У метода нет минусов помимо колоссального расхода соли.
Есть и другой способ стерилизации - в духовке. Он применяется только для термической обработки банок, укупоренных стеклянными крышками с металлическими зажимами. Чтобы простерилизовать наполненные банки в духовке, глубокий противень заполнят водой на 2 см и размещают на нем банки с крышками, укрепленными с помощью зажимов. Противень ставят в нагретую духовку и стерилизуют банки при температуре от 140-180° С.
Микроволновая печь тоже может справиться со стерилизацией не только пустых банок, но и наполненных жидкими заготовками. Но гораздо лучше со стерилизацией любых (не только жидких) заготовок справятся скороварка и мультиварка.
В скороварке создается избыточное давление, что позволяет проводить настоящую стерилизацию при 120 °С, как в промышленных условиях. В результате время обработки по сравнению с обычной стерилизацией в кастрюле, стоящей на плите, сокращается в 2-4 раза. Чтобы простерилизовать в скороварке банки с заготовками, хорошо вымытые и высушенные банки (в обычную скороварку входит 3-4 банки емкостью 0,5 л) нужно заполнить заготавливаемыми грибами, прикрыть стерилизованными крышками и выставить на подставку, установленную в скороварке. После этого следует залить в скороварку 0,5 л горячей воды (немного ниже уровня подставки), закрыть ее крышкой и установить регулятор клапана на 120 °С. После разогревания на сильном огне (когда из-под клапана не начнет с шипением выходить пар) его следует уменьшить и стерилизовать соусы и экстракты 5-10 минут, фаршированные грибами овощи и грибо-овощные смеси - 20 минут, грибную икру - 25 минут, соленые, маринованные, тушеные, жаренные и прочие грибы – 30 минут. Простерилизованные банки следует немедленно закатать и перевернуть кверху дном. Можно стерилизовать банки уже закрытыми, но тогда их содержимое должно быть уложено таким образом, чтобы верхний слой заготовки не доходил до верха банки на 1,5 см, иначе в процессе стерилизации может сорваться крышка или лопнуть сама банка.
Сходным образом можно стерилизовать заготовки в мультиварке. Для этого нужно разместить заполненные заготовками и прикрытые крышками банки в чаше мультиварки (не забудьте выстелить дно небольшим кухонным полотенцем) и налить в нее воды ровно столько, чтобы банки оказались в ней по плечики. Для стерилизации следует воспользоваться программами «мультиповар» или «печь» с температурой 100 °С. Для банок объемом 0,5 литра 15 минут с момента закипания будет вполне достаточно. В стандартную мультиварку помещается 3 полулитровые банки. По окончании работы устройства банки закатать, перевернуть и оставить в таком положении до полного остывания.
Согласно большинству рецептов, закатанные банки оставляют для охлаждения кверху дном (это дополнительно стерилизует место прилегания крышки к банке) при комнатной температуре до полного их остывания, или даже замедляют этот процесс, укутав банки в одеяло для дополнительной самостерилизации. Но некоторые виды стерилизованных грибных консервов желательно охладить быстро, чтобы сохранить консистенцию и естественную окраску. В этом случае закатанные банки лучше выставить на балкон (во двор) или поставить в погреб или холодную кладовую. Если по рецепту требуется быстрое охлаждение, сразу после укупорки (если банки не стерилизовались укупоренными), банки нужно поставить в кастрюлю с горячей водой, в которую надо постепенно начать добавлять холодную. Делать это надо достаточно быстро, но осторожно. Когда вода станет теплой (35-40° С), банки следует переставить в другую кастрюлю, заполненную уже совершенно холодной водой.
Вместо длительных процессов пастеризации и стерилизации грибов и смесей с грибами многие хозяйки пользуются способом горячего розлива (горячей заливки). Горячий розлив не обеспечивает столь высокой степени обеззараживания, как пастеризация (и, тем более, стерилизация), но является вполне надежным и нетрудоемким. Горячий розлив подходят далеко не для всех типов консервов, однако всё, что заливается кипящим рассолом (маринование, солено-отварные грибы), или может быть перелито в банку горячим и сразу закатано (грибные солянки, заготовки для супов, икра длительного хранения и т.п.) для него вполне годится.
При горячей заливке солено-отварные грибы, у которых рассол для заливки готовится отдельно или доводится до ума после извлечения сварившихся в нем грибов, а также грибы, маринованные по способу «варка отдельно от маринада», выкладываются в банку, в которую предварительно был залит и сразу вылит кипяток, или которую только что подержали над паром, или вынули прокаленной из духовки, т.е. горячую. После этого в идеале банку надо прикрыть крышкой, накрыть полотенцем и оставить на 10-15 минут. Но можно это и не делать. В заполненную грибами банку следует влить кипящий рассол или маринад, так, чтобы он слегка перелился через край - это поможет простерилизовать горлышко банки. После этого нужно сразу же закатать банку стерилизованной крышкой, перевернуть кверху дном и проверить герметичность укупорки, укутать одеялом и оставить до полного остывания (6-10 часов).
Чтобы стеклянная банка, которая ставится в горячую воду, не лопнула, температура воды не должна быть выше температуры содержимого банки, в крайнем случае, не выше чем на 10-15 °С. Если в рецепте это не указано, сначала нужно подогреть воду до 35-75 °С, и только потом ставить банку. Чем холоднее содержимое банки, тем меньше должна быть исходная температура воды в кастрюле. К примеру, грибные икра и салаты могут закладываться в банки холодными, и им нужна вода с температурой 35 °С, а маринованные грибы, заливающиеся кипящей или горячей заливкой, требуют гораздо более горячей воды в кастрюле.80165 0
Стерилизация — это комплекс мероприятий, направленных на уничтожение вегетативных и споровых форм патогенных и непатогенных микроорганизмов на изделиях медицинского назначения.
NB! Стерилизации должны подвергаться все изделия и материалы, соприкасающиеся с раной, контактирующие с кровью или инъекционными препаратами, а также медицинские инструменты, которые в процессе эксплуатации соприкасаются со слизистой оболочкой и могут вызвать ее повреждение.
Методы и средства стерилизации:
Термический (паровые, воздушные, гласперленовые стерилизаторы);
химический (газовые стерилизаторы, растворы химических веществ);
радиационный (установки с радиоактивным источником излучения для промышленной стерилизации изделий однократного применения).
Лечебное учреждение вправе выбирать средства и методы стерилизации, наиболее подходящие к условиям конкретного медицинского учреждения.
Стерилизация паровым методом. Стерилизацию паром под давлением осуществляют в паровых стерилизаторах-автоклавах типа ВК, РК, ГП, ГПД и др. Основной режим (время — 20 мин, давление пара — 2 кгс/см2, температура — 132°С) используется для стерилизации белья, перевязочного материала, изделий из коррозийного металла.
Щадящий режим (время — 45 мин, давление пара — 1,1 кгс/см2, температура — 120°С) применяется для стерилизации резиновых перчаток, изделий из латекса и отдельных полимерных материалов.
Стерилизацию проводят в стерилизационных коробках (биксах) без фильтров (КСК), или с фильтрами (КСПФ и КФ), или в двойном слое хлопчатобумажной ткани (бязь, полотно), или в растительном пергаменте.
Сроки стерильности в КСК без фильтров — 3 суток, из влагопрочной бумаги — 3 суток, в КСПФ — 2 суток.
Для контроля стерильности в биксы помещают индикаторы (ВИНАР). Индикаторы помещают на дно, середину бикса и под крышку.
Стерилизация воздушным методом . Хирургический инструмент, иногда перевязочный материал стерилизуют в СЖШ при температуре 180°С в течение 60 мин. Изделия должны быть использованы сразу же после стерилизации. Для контроля качества стерильности используется термоиндикаторы типа ВИНАР.
Стерилизация в среде нагретых до высокой температуры мелких стеклянных шариков (гласперленовый стерилизатор) . Время стерилизации — от 20 секунд до 3 мин. Температура — 240°С. Стерилизации подвергается мелкий инструментарий.
Стерилизация химическим методом . Химическая (холодная) стерилизация осуществляется химическими веществами в виде растворов и газов. Для этого способа можно использовать следующие средства:
Бианол— 20% раствор, однократного применения, экспозиция 600 мин.
Лизоформин-3000 — 8% раствор, при температуре 40°С, однократного применения, время экспозиции — 60 мин.
Сайдекс — готовый раствор, годен в течение 14 суток, время экспозиции — 240-600 мин.
Гигасепт ФФ — 10% раствор, однократного применения, время экспозиции — 600 мин.
Деконекс 50 Плюс — 8% раствор, температура — 50°С, однократного применения, время экспозиции — 60 мин и др.
Подготовка к стерилизации белья и инструментов
Оснащение: бикс, хлопчатобумажная ткань или марля, 9,5% раствор хлорамина, клеенчатая бирка, перевязочный материал, простыни, полотенца, маски, халаты.
Последовательность действий:
Сложить салфетки стопками и перевязать, марлевые шарики уложить в мешочек; тампоны связать клубочками, свернуть простыни.
Протереть бикс ветошью, смоченной дезраствором, в следующей последовательности: дно бикса, стенки, внутренняя поверхность крышки, наружная поверхность крышки, наружные стенки, задвижки, замки, основание бикса.
Открыть на боковой поверхности круговые отверстия.
Выстлать дно и стенки бикса простыней.
Уложить материал или белье рыхло, послойно.
На дно бикса, в середину белья и под крышку положить индикатор контроля стерильности.
Завернуть края простыни один на другой.
Закрыть бикс, сделать запись на маркировке, указав дату стерилизации, фамилию медсестры, проводившей стерилизацию, наименование и количество предметов.
Отправить бикс в ЦСО.
NB! Бикс, поступивший из ЦСО, считается нестерильным, если отсутствует маркировка на крышке, открыты окна, неплотно закрыта крышка или сломан замок, при отсутствии индикаторов и если белье или материал влажные на ощупь.
Оснащение: хирургический стоматологический инструментарий, индикаторы, лотки, крафт-пакеты, СЖШ.
Последовательность действий:
Провести предстерилизационную очистку инструментария и просушить одним из способов.
Разложить инструментарий на сетке так, чтобы часть отверстий была открыта для циркуляции воздуха, инструменты не лежали друг на друге и были раскрыты.
Поместить индикаторы на каждую полку СЖК по углам и в центре.
Прогреть стерилизационную камеру в течение 5-10 мин.
Установить сетку в СЖШ.
Стерилизовать инструменты в течение 60 мин от момента достижения температуры в камере 180°С.
Газовый метод стерилизации . Для стерилизации в газовых стерилизаторах используют окись этилена, смесь ОБ, а также пары раствора формальдегида в этиловом спирте, озон при температуре 18-80°С в соответствии с режимами, рекомендованными для конкретных средств и конкретного вида изделий. Срок хранения изделий, упакованных в пакеты из полиэтиленовой пленки, — 5 лет, в стерилизационные коробки без фильтра — 3 суток, в двойную бязь — 3 суток, в КРАФ-пакеты — 20 суток.
Радиационный метод стерилизации. Радиационный метод необходим для стерилизации изделий из термолабильных материалов. Стерилизующим агентом является γ- и β-излучение.
"Практическое руководство по хирургической стоматологии"
А.В. Вязьмитина
Стерилизация.
Стерилизация - нагревание продукта до температуры выше 100°С, для подавления жизнедеятельности микроорганизмов либо для их полного уничтожения.
Основными источниками загрязнения консервов до стерилизации являются мясное сырье, вспомогательные материалы и специи. Обсеменение происходит при обвалке, жиловке, от инструментов, от рук рабочих, воздуха, тары и т. д.
Перед стерилизацией проводится проверка бактериальной обсемененности с целью уточнения режимов стерилизации и условий хранения продукта. Общее количество м/о в 1 г не должно превышать:
Мясо тушеное – 200 000 микробных клеток;
Паштет мясной – 10 000 микробных клеток.
В консервах до стерилизации могут находится токсигенные спорообразующие анаэробы Cl. botulinum и гнилостные анаэробы Cl. sporogenes, Cl. perfringens, Cl. Putrificum, термофильные микроорганизмы Bacillus coagulans и др.
Нагрев мяса при температуре 134?С в течение 5 мин уничтожает практически все виды спор. Однако воздействие повышенных температур приводит к необратимым глубоким химическим изменениям продукта. В связи с этим наиболее распространенная и предельно допустимая температура стерилизации мясопродуктов в пределах 120°С. При этом подбирают такую продолжительность нагрева, которая обеспечивает достаточно эффективное обезвреживание споровых форм микробов и резкое снижение их жизнедеятельности (? 40 мин).
Режим стерилизации определяется температурой и продолжительностью ее воздействия. Правильный режим стерилизации гарантирует высокое качество продукта, отвечающего требованиям промышленной стерильности (если в 1г продукта не более 11 клеток B. subtilis при отсутствии возбудителей ботулизма и других токсигенных форм).
Понятие о формуле стерилизации.
Банки загружают в аппараты периодического или непрерывного действия, прогревают установку и банки до температуры стерилизации, проводят стерилизацию в течение периода отмирания микроорганизмов, после снижения температуры аппарата банки выгружают, и цикл повторяется. Условную запись теплового режима аппарата, в котором стерилизуются консервы, называют формулой стерилизации. Для аппаратов периодического действия эта запись имеет вид
(А+В+С)/Т
где А - продолжительность прогрева автоклава от начальной температуры до температуры стерилизации, мин; В - продолжительность собственно стерилизации, мин; С - продолжительность снижения температуры до уровни, позволяющего производить разгрузку аппарата, мин; Т-заданная температура стерилизации, °С.
Температура в центральной зоне банки отстает от температуры в автоклаве, что объясняется низкой теплопроводностью продукта. Скорость прогрева содержимого банки, в свою очередь, зависит от вида теплопередачи: в жидкой составляющей консервов теплопередача происходит быстрее; в плотной части консервов теплопередача идет более медленно.
При определении режимов стерилизации необходимо знать:
1) температура содержимого консервов в процессе нагрева изменяется во времени, причем консервы по объему прогреваются неравномерно;
2) жидкая часть консервов прогревается быстрее плотной;
3)наиболее трудно прогревается точка, расположенная несколько выше геометрического центра банки, так как теплопередача со стороны крышки тормозится (в невакуумированных консервах) из-за наличия воздушного пузыря в незаполненном пространстве консерва;
4) температура по времени в центральной зоне консерв изменяется иначе, чем в самом аппарате (автоклаве).
Таким образом, значение величин А, В, С и Т в формуле стерилизации характеризует лишь режим работы аппарата и не отражает степени эффективности действия параметров термообработки на консервируемый продукт.
Рассматривая величины, входящие в формулу стерилизации, можно заметить, что величину Т выбирают как максимально допустимую температуру для данного вида консервов (т, е. вызывающая наименьшие изменения качественных показателей продукта), а значения А и С зависят в основном от конструктивных особенностей автоклава. Чем выше начальная температура содержимого банки, тем меньше времени А требуется для ее прогрева до необходимого уровня Температуры.
Значение величины А будет зависеть лишь от объема и вида тары. В связи с этим при работе на вертикальных автоклавах пользуются постоянными заданными значениями А: для жестяных банок вместимостью до 1 кг - 20 мин, для банок большей вместимости - 30 м.ин, для стеклянных банок вместимостью 0,5 кг - 25 мин, вместимостью 1 кг - 30 мин.
Значение величины С обусловлено необходимостью выравнивания давления в отстерилизованной банке с атмосферным перед разгрузкой автоклава. Пренебрежение этапом снижения давления приводит к необратимой деформации жестяных банок или к срыву крышек со стеклянной тары.
Нагрев продукта в процессе стерилизации (этапы А и В) сопровождается увеличением внутреннего давления внутри банки. Величина избыточного внутреннего давления в герметичном объеме банки зависит от содержания влаги, степени вакуумирования, степени расширения продукта в результате нагрева, а также от коэффициента заполнения банки и степени увеличения объема тары вследствие теплового расширения материала и вспучивания концов банок.
Степень теплового расширения материала тары (особенно у стекла) всегда ниже степени теплового расширения мясопродуктов. Поэтому устанавливают регламентируемые значения коэффициентов заполнения банок: для жестяных банок - 0,85-0,95, для стеклянных - меньше.
Избыточное давление в банке по сравнению с давлением в автоклаве обусловлено в основном давлением присутствующего воздуха. Вакуумирование банок, а также прогрев содержимого консервов перед укупоркой позволяют снизить величину внутреннего давления. Уровень перепада давлений в банке и в стерилизующем аппарате не должен выходить за определенные пределы. При диаметре банки 72,8 мм значение Ркр составляет 138 кН/м2, диаметре 153,1 мм соответственно 39 кН/м2.
Для создания этих условий в автоклав при стерилизации подают сжатый воздух или воду. Противодавление лучше создавать водой, имеющей высокий коэффициент теплопроводности и одновременно служащей греющей средой.
Необходимое для разгрузки автоклава снижение давления в аппарате до атмосферного по окончании стерилизации приводит к увеличению перепада давлений в банке и автоклаве, так как консервы сохраняют высокую температуру. По этой причине давление выравнивают постепенно, подавая в автоклав холодную воду под давлением, равным установившемуся в нем к концу стерилизации. В результате быстрого охлаждения консервов внутреннее давление падает, что позволяет осторожно понижать давление в самом автоклаве. Конечная температура охлаждения для жестяных банок перед их выгрузкой из автоклава установлена в пределах 40-45°С.
Период времени, необходимый для снижения давления в аппарате (величина С), составляет в среднем 20-40 мин.
Стерилизацией не всегда достигается полное отмирание микроорганизмов. Это зависит от:
1.Чем больше термостойкий микроорганизм, тем сложнее справиться (споры сенной палочки выдерживают 130 ?С).
2.Общего количества микроорганизмов.
3.От консистенции и гомогенности продукта (в жидких консервах м/о погибают за 25 мин, а в плотных – за 50 мин.).
5.от наличия жира (кишечная палочка в бульоне при 100 ?С погибает за 1 сек, а в жире – за 30 сек.
6.от наличия соли и сахара.
Стерилизация в электромагнитном поле токами высокой частоты (ТВЧ) и сверхвысоких частот. Стерилизация достигается за счет образования тепла в клетках микроорганизмов под действием переменного электромагнитного поля. Стерильное мясо можно получить при нагревании до 145°С в течение 3 мин. Одновременно ТВЧ- и СВЧ-нагревы обеспечивают сохранность пищевой ценности продукта.
Стерилизация ионизирующими облучениями. К ионизирующим излучениям относят катодные лучи -поток быстрых электронов, рентгеновские лучи и гамма-лучи. Ионизирующие излучения обладают высоким бактерицидным действием и способны, не вызывая нагрева продукта, обеспечить полную стерилизацию.
Продолжительность стерилизации ионизирующими облучениями - несколько десятков секунд. Однако высокая интенсивность облучения приводит к изменению составных частей мяса. После ионизационной обработки продукт внутри банки остается сырым, поэтому его нужно довести до состояния кулинарной готовности одним из обычных способов нагрева.
Стерилизация горячим воздухом. Горячий воздух температурой 120°С циркулирует в стерилизаторе со скоростью 8 - 10 м/с. Данный способ дает возможность повысить теплопередачу от греющей среды консервам, снизить вероятность перегрева поверхностных слоев продукта.
Стерилизация в аппаратах периодического действия. Наиболее распространенным типом аппаратов периодического действия для стерилизации консервов являются автоклавы СР, АВ и Б6-ИСА. Автоклавы подразделяются на вертикальные (для стерилизации консервов, выпускаемых в жестяной и стеклянной таре, паром или в воде) и горизонтальные (для стерилизации консервов в жестяной таре паром). Температуру и давление в автоклавах регулируют ручным методом или с помощью пневматических и электрических программных устройств - терморегуляторов.
В автоклавные корзины банки укладывают вручную, посредством загрузки транспортером «навалом» (в водяной ванне или без нее), гидравлическими и гидромагнитными укладчиками. Разгрузку производят, опрокидывая автоклавные корзины.
Рис. 1. Гидростатический стерилизатор А9-ФСА:
1 - камера подогрева; 2 камера стерилизации; 3 - камера первичного охлаждении; 4 - камера дополнительного охлаждения; 5 - бассейн охлаждения; 6 - механизм загрузки и выгрузки; 7 - линия слива водв в канализацию; 8 - цепной конвейер
Стерилизация в аппаратах непрерывного действия. Стерилизаторы непрерывного действия подразделяют на роторные, горизонтальные конвейерные, гидростатические. Первые два типа редко используют.
В гидростатических стерилизаторах непрерывного действия применен принцип уравновешивания давления в камере стерилизации с помощью гидравлических шлюзов.
В гидростатических стерилизаторах длина участков конвейера в зонах подогрева и охлаждения одинакова, поэтому формула стерилизации имеет симметричный вид А-В-А. Температура стерилизации поддерживается в результате регулирования положения уровня воды в камере стерилизации.
Гидростатический стерилизатор работает следующим образом. Банки загружают в банконосители бесконечного цепного конвейера, который подает их в шахту гидростатического (водяного) затвора-шлюза. После прогрева банки поступают в камеру парового стерилизатора, нагреваются до 120 °С и попадают в зону водяного охлаждения, где температура консервов падает до 75-80°С. Выйдя из гидростатического затвора, банки поступают в камеру дополнительного водяного охлаждения (40-50°С), после чего консервы выгружают из стерилизатора.
При использовании стерилизаторов непрерывного действия отпадает необходимость предварительного прогрева аппарата, поэтому две величины формулы стерилизации А и В образуют одну B` и она приобретает вид (В" + С)/Т.
Пастеризация.
Пастеризация является одной из разновидностей термообработки, при которой уничтожаются преимущественно вегетативные формы микроорганизмов. В связи с этим при выработке качественных пастеризованных консервов к сырью предъявляют ряд дополнительных жестких санитарно-гигиенических и технологических требований. Для таких консервов обычно используют свинину в шкуре; контролируют величину рН сырья (для свинины рН должна быть 5,7-6,2, для говядины - 6,3-6,5). В процессе посола и созревания рекомендуется применение шприцевания рассолов, массирования и тумблирования. Сырье фасуют в эллиптические или прямоугольные металлические банки вместимостью 470, 500 и 700 г с одновременным закладыванием желатина (1%). После подпрессовки банки укупоривают на вакуум - закаточных машинах.
Пастеризацию производят в вертикальных либо ротационных автоклавах. Режим, пастеризации включает время прогрева банок при 100°С (15 мин), период снижения температуры в автоклаве до 80°С (15 мин), время собственно пастеризации при 80°С (80-110 мин) и охлаждения до 20°С (65-80 мин). В зависимости от вида и массы консерв общая продолжительность процесса пастеризации составляет 165-210 мин; период прогрева центральной части продукта при 80°С- 20-25 мин.
При пастеризации в продукте могут сохраняться термоустойчивые виды микроорганизмов, способные развиваться при температурах до 60°С, а также термофильные виды с оптимумом развития при 53-55°С. Для предотвращения повышения обсемененности микроорганизмами необходимо как можно быстрее прогревать и охлаждать банки с тем, чтобы «пройти» температурный оптимум развития микроорганизмов. Самой опасной считают температуру 50 - 68°С.
Количество желе в пастеризованных изделиях увеличивается (от 8,2 до 23,8%) с повышением температуры термообработки (от 66 до 94 °С). Однако длительный нагрев ухудшает качество не только самого продукта, но и свойства желе (крепость, способность к застудневанию). Использование температур свыше 100°С при термообработке пастеризованных консервов (в период прогрева) сопровождается ухудшением сочности продукта, рыхлостью, ухудшением консистенции.
Тиндализация представляет собой процесс многократной пастеризации. При этом консервы подвергают термообработке 2-3 раза с интервалами между нагревом в 20 - 28 ч. Отличие тиндализации от обычной стерилизации заключается в том, что каждого из этапов теплового воздействия недостаточно для достижения необходимой степени стерильности, однако суммарный эффект режима гарантирует определенную стабильность консервов при хранении.
При данном способе термообработки микробиологическая стабильность обеспечивается тем, что в процессе первого этапа нагрева, который недостаточен по уровню стерилизующего эффекта, погибает большинство вегетативных клеток бактерий. Часть из них вследствие изменившихся условий внешней среды успевает модифицироваться в споровую форму. В течение промежуточной выдержки споры прорастают, а последующий нагрев вызывает гибель образовавшихся вегетативных клеток.
Так как степень воздействия режимов пастеризации и тиндализации на составные части мясопродуктов менее выражена, чем при стерилизации, пастеризованные изделия имеют лучшие органолептические и физико-химические показатели.
Пастеризованные консервы относят к полуконсервам, срок их хранения при t = 0-5°С и? не выше 75% 6 мес. Тиндализованные консервы, срок хранения которых при t не выше 15°С 1 год, относят к «3/4 консервам». Условная запись режима пастеризации имеет вид, аналогичный с формулой стерилизации. В нее входит несколько формул тепловых режимов с указанием периодов выдержки консервов между нагревами. Пастеризованные консервы являются деликатесным видом изделий.
Современные рынки все шире принимают идею готовых пищевых продуктов. На прилавках супермаркетов появляются приготовленные в промышленных условиях порционные блюда самых разнообразных рецептов; задача потребителя состоит лишь в быстром приготовлении (размораживании, разогревании) продукта в домашних условиях. Это позволяет существенно сократить время нахождения на кухне, ликвидирует проблему утилизации излишков продуктов, которые могут остаться после приготовления и приема пищи, дает возможность поддерживать требуемую диету.
Однако существующие традиционные методы консервирования и стерилизации пищевых продуктов далеки от идеальных. Они основаны на принципе обеззараживания продукта ДО его упаковки. Следовательно, возможно повторное загрязнение продукта микроорганизмами, существующими в атмосфере, в тот период времени, когда последний уже прошел переработку, но ещё не упакован. Повторное загрязнение приводит к резкому сокращению долговечности продукта и делает неизбежным применение в процессе хранения охлаждающей цепи.
Полтора десятилетия назад одной итальянской компанией был изобретен и запатентован метод стерилизации пищевых продуктов, свободный от перечисленных выше недостатков. Он основан на использовании электромагнитных микроволн СВЧ-диапазона и позволяет за короткий период времени достичь внутри надлежащим образом упакованного продукта температурных характеристик, достаточных для обработки его до готовности и полной стерилизации.
СВЧ-стерилизация позволяет получить одновременный и равномерный нагрев каждой молекулы пищевого продукта, полностью уничтожает загрязняющие его микроорганизмы; максимально сохраняет содержание протеинов и витаминов, вкусовые и органолептические характеристики. Итоговый продукт не содержит никаких консервантов, готов к употреблению, может храниться при комнатной температуре в течение, как минимум, 9–12 месяцев с момента обработки. Данная технология позволяет составлять самые разнообразные рецепты первых и вторых блюд из всех видов мяса, рыбы, овощей, круп; приготовлять десерты из фруктов, выпечки; стерилизовать молочные продукты, соки и прочие напитки.
Весь производственный процесс состоит из трех фаз:
1. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ПОДГОТОВКА И УПАКОВКА ПРОДУКТОВ.
Предварительная подготовка продуктов осуществляется в специальном цехе-кухне, оснащенном мойками, измельчителями, мешалками, сепараторами, дозаторами, холодильными камерами и прочим оборудованием. Ряд ингредиентов, таких, как рис, горох, фасоль, требуют предварительного замачивания. Состав кухонного оборудования зависит от разработанной рецептуры и применяемых первичных продуктов. Продуктовые полуфабрикаты смешиваются вручную либо механическими дозаторами и загружаются в пластиковые лотки-кюветы, размещённые на транспортере. Обычно используются три модификации кювет: 163х120х30 мм, 205х140х30мм и 290х215х30 мм; иногда применяются также круглые кюветы диаметром 240 мм, Максимальный вес одной упаковочной кюветы – в пределах 100 граммов. При необходимости возможна и раздельная укладка ингредиентов – мяса или рыбы, гарнира, приправ, соусов – в соответствующие секции кюветы. Ручной труд необходим в тех случаях, когда ингредиенты должны располагаться в кювете особым образом, например, при изготовлении итальянской лазаньи или российского расстегая, когда тестовые коржи и наполнители укладываются последовательно слоями. Вес каждого блюда колеблется в зависимости от рецепта в пределах 230 – 350 граммов, но в больших кюветах может достигать килограмма и более. После заполнения кювет происходит их запечатывание. Возможны два варианта комплектации упаковочного цеха: порционно-упаковочной машиной (в этом случае машина загружается заранее изготовленными пластмассовыми лотками) и термоштамповочной упаковочной машиной (с функцией термоштамповки лотков). В том и в другом вариантах заполненные кюветы передвигаются транспортером до участка термосварки, где происходит приваривание прозрачной пленки по периметру лотка. Одновременно из кюветы откачивается кислород и закачивается инертный газ. Здесь же происходит маркировка продукции. Все операции по подготовке и упаковке продуктов контролирует соответствующая электронная аппаратура.
2. СТЕРИЛИЗАЦИЯ.
Стерилизация упакованного продукта осуществляется в специальном туннеле под воздействием микроволнового излучения, аналогичного используемому в домашних СВЧ-печах. Процесс идет при непрерывном движении конвейерной ленты и состоит из 4 фаз.
В первой фазе происходит предварительный разогрев продукта до температуры +60…+70оС.
Во второй фазе осуществляется собственно доведение продукта до готовности и его стерилизация при температуре +121…+125оС и давлении в 1,5 бара.
В третьей фазе продукт выдерживается при температуре +121…+125оС и давлении в 3,5 бара при постоянном обдуве горячим воздухом.
Четвертая фаза предусматривает плавное понижение температуры до +20оС под холодной водой.
После стерилизации продукт оформляется в специальную упаковку с нанесённым на ней иллюстративным и информационным материалом и укладывается в картонные ящики, которые ставятся на паллеты и поступают на склад
Готовой продукции. Склад представляет собой обычные стеллажи, где при комнатной температуре упаковка хранится до поступления в торговую сеть либо оптовым заказчикам. Все фазы процесса стерилизации контролируются с пульта управления, на который выведены данные о мощности генераторов, состоянии магнетронов и волноводов, уровне давления и температурных режимах, скорости движения конвейера и пр. Для визуального контроля используются специальные люки в стенках туннеля, оснащенные системами безопасности на случай аварийного открытия машины. Каждая фаза имеет длительность 5 минут и, поскольку процесс СВЧ обработки непрерывный, то каждые 5 минут на выходе из стерилизационного туннеля образуется 140 кювет готового продукта.
3. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА И СКЛАДИРОВАНИЕ.
Контроль качества осуществляется двумя различными способами: анализами в лабораторных условиях; своеобразным карантином готового продукта на складе в течение 15 днейс момента изготовления. Если продукт по каким-либо причинам оказался не стерильным, за это время непременно произойдет вздутие запечатанной кюветы.
Исследования показали, что СВЧ-стерилизация выгодно отличается от обычных методов консервации продуктов как в части сохранения полезных веществ, так и по внешним, вкусовым и органолептическим качествам конечного продукта. Исследованиями также доказано, что и после 9 месяцев хранения СВЧ-стерилизованного продукта в комнатных условиях он, в сравнении со свежеприготовленным продуктом, не потерял никаких вкусовых или органолептических качеств. Микробиологи подтвердили полное разрушение бактериальной флоры продукта при избранном режиме СВЧ-стерилизации, причем эффект устойчиво сохранялся в течение всего девятимесячного периода хранения. На диаграмме приведены результаты сравнения органолептических характеристик продуктов, прошедших различную консервационную обработку, со свежим образцом.
ПРИМЕНЕНИЕ НОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ.
Сейчас в мире по технологии СВЧ-стерилизования работают более 20 производственных линий. Лидируют США, где построены 2 мощных пищевых завода, а также Англия, Германия, Франция, Иран, Египет, Тунис, Объединенные Арабские Эмираты, Таиланд, Саудовская Аравия, Италия, Япония. В последней широкое распространение получила система автоматов fast-food, установленных на улицах, в помещениях офисов, общественных зданиях и т.д. В автомат встроена малогабаритная СВЧ-печка, поэтому потребитель может при желании разогреть упаковку перед едой. Египет закупил несколько линий для организации питания своей армии. На наш взгляд, СВЧ-стерилизованные продукты могут найти широкое применение в самых разных сегментах российского потребительского рынка:
1. В системе розничной торговли в супермаркетах и продовольственных магазинах в качестве альтернативы сублимированным продуктам и продуктам шоковой заморозки, консервам, различным супам и лапшам быстрого приготовления.
2. В системе fast-food как конкурент широко распространенным и не отличающимся высокими санитарно-гигиеничскими стандартами киоскам шаурмы, кур-гриль и аналогичным объектам.
3. В сети доставки готовых обедов в различные офисы и учреждения; настройках, особенно удаленных от мест общественного питания и с малочисленным персоналом, не позволяющим организовать столовую по месту работы.
4. В школах и детских садах. Одно предприятие смогло бы полностью удовлетворить потребность в готовых завтраках и обедах учреждений дошкольного воспитания, общеобразовательных школ крупного городского района.
5. В организации питания авиапассажиров. Поскольку и сейчас горячие блюда на борту самолетов разогреваются в СВЧ-печах, никаких принципиальных изменений в конструкцию авиа-кухонь вводить не придется. Аналогичным образом можно организовать питание в поездах дальнего следования и на междугородных автобусных маршрутах.
6. В системе МЧС как оптимальный продукт для снабжения лиц, пострадавших от стихийных бедствий или вооруженных конфликтов. Возможности оборудования позволяют учесть любые запросы потенциальных потребителей СВЧ-стерилизованной продукции, обусловленные расовыми, религиозными и прочими аспектами. Продукты СВЧ-стерилизации можно разогревать всеми доступными способами: в горячей воде, в духовке, на сковороде на газу, на открытом огне, а также употреблять и без разогрева.
7. В системе снабжения армии и военизированных частей. Министерство обороны неоднократно заявляло, что намерено кардинально пересмотреть организацию питания войсковых частей, резко повысив его качество и расширив ассортимент. Так, в статье в газете «Известия» за 22 февраля с.г. «В российской казарме будет «шведский стол», в частности, говорится, что, по планам Минобороны, при каждой части будет специальный «заводик», готовящий все продукты рациона в вакуумной упаковке со сроком хранения 2-3 дня. Предусматриваются поставки в части и быстроразмораживаемых полуфабрикатов. Очевидно, что СВЧ-стерилизованные продукты найдут в войсках самое широкое применение. Прямоугольные кассеты упаковок занимают минимум места, поэтому незаменимы в тесных пространствах подводных лодок, кораблей, самолетов, в ранцах пехоты, в пайках частей специального назначения. Применяемая упаковка весьма прочна и обеспечит надежную сохранность самой деликатной высококалорийной пищи, требующейся современному солдату.
8. В системе снабжения отдалённых производств, особенно нефтегазовой и добывающей отраслей промышленнос- ти, использующих вахтовый метод труда персонала.
9. В комплектовании рациона спортсменов, спортивных туристов, альпинистов, естествоиспытателей, путешественников и пр.; в рационе лиц, поддерживающих диету либо вынужденных использовать специальное питание.
Компанией-инициатором метода промышленной СВЧ-стерилизации разработан и активно продвигается на рынке широкий ассортимент блюд на все случаи жизни. Это традиционные для итальянской кухни пасты, лазаньи, супы, равиоли, различные мясные деликатесы. Специально разработана «детская» серия в ярких упаковках и со вложенными внутрь сувенирами-сюрпризами. Отдельно предлагаются полуфабрикаты для приготовления салатов, гарниров, первых и вторых блюд, а так-же десерты(фруктовые салаты, муссы, суфле, пироги, круассаны, фаготтини, в том числе на основе заменителей сахара). Для спортсменов разработаны рецепты с повышенным содержанием протеина, специальными пищевыми добавками, восстановительными и витаминными комплексами. Специалисты компании утверждают, что способны учесть любые запросы по части состава ингредиентов, калорийности, удовлетворить самые взыскательные вкусовые предпочтения.
Линия СВЧ-стерилизации была бы отличным дополнением любой современной бойни, мясокомбината, оснащенного цехом обвалки и порционной резки. Часовая производительность оборудования – до 1 600 упаковок средним весом 250 граммов; следовательно, линия сможет «перерабатывать» только мяса до полутора тонн в смену. Укладка ингредиентов происходит на конвейере, поэтому смена рецептов блюд крайне проста. Если комбинат расположен вблизи оживленной трассы, то его продукция станет незаменимой для шоферов-дальнобойщиков, автотуристов. Оборудование цеха СВЧ-стерилизации высокотехнологичное и, следовательно, недешевое. Однако расчеты показывают, что если на каждой упаковке производитель сможет заработать по 10-12 рублей, то срок окупаемости предприятия стоимостью 3 млн евро и производящего 12 тыс. упаковок в смену, составит 2 – 2,5 года
