Меры по обеспечению безопасности пищевых продуктов направлены на то, чтобы консервы не содержали микробиологических загрязнений или токсинов. Процесс консервирования может отличаться в зависимости от пищи, контейнера и уровня защиты от загрязнения.
Критерии безопасности пищевых продуктов
Овощи, фрукты, мясо, рыба и молочные продукты могут быть заражены различными бактериями, которые могут продуцировать токсины; некоторые из них иногда могут даже быть смертельными, как в случае ботулизма, вызванного Clostridium botulinum, если процесс консервирования не был тщательным.
Европейский орган по безопасности пищевых продуктов (EFSA) разработал критерии безопасности пищевых продуктов на основе международно-признанных научных рекомендаций Codex Alimentarius. Критерии безопасности пищевых продуктов определяют условия, необходимые для того, чтобы бактерии в пищевых продуктах, такие как сальмонелла, Listeria monocytogenes, Enterobacter sakazakii, Campylobacter, Clostridium и т. д., были неактивными, чтобы они не могли продуцировать токсины и метаболиты.
Стерилизация - это процесс, который создает условия, при которых бактерии больше не могут расти и оставаться активными.
Консервирование для безопасности пищевых продуктов
Процесс консервирования и стерилизации направлен на производство здоровой пищи, которая имеет длительный и стабильный срок годности и отвечает потребительским предпочтениям, путем:
Создания продуктов питания, безопасных и свободных от микробного загрязнения.
Ограничения ухудшения их качеств, то есть их цвета, внешнего вида, текстуры и вкуса.
Предотвращения потери пищевой ценности из-за разрушения витаминов и белков.
Стерилизация может быть выполнена с помощью термических процессов или процессов не связанных с термообработкой.
Термическая стерилизация
Термическая стерилизация является широко используемым процессом, и существует два метода: автоклавирование и асептическая обработка.
Автоклавирование включает в себя обработку не стерилизованной, сырой или приготовленной пищи, которую разливают в банки и герметично закрывают, а затем подвергают термической стерилизации. Поэтому этот метод также называют стерилизацией в контейнере. Это традиционный метод, который используется уже более 200 лет и до сих пор широко используется для твердых продуктов.
Асептическая обработка включает в себя обработку пищи, обычно жидкости, которую стерилизуют и затем помещают в стерилизованные контейнеры в асептических условиях. Это современный метод, разработанный в 1940-х годах.
Тепловой процесс
Во время термического процесса, когда банки и пища нагреваются, для обработки, когда пища находится в банках, требуется достаточно высокая температура для стерилизации. Банки быстро нагреваются до 130–145 ° C путем прямого или косвенного нагрева в автоклавах. Затем температуру поддерживают в течение определенного периода времени, а затем быстро охлаждают.
Температура и продолжительность стерилизации являются важными факторами. Чем выше используемая температура, тем меньше время стерилизации, необходимое для уничтожения микроорганизмов. Продолжительность стерилизации, необходимая для уничтожения микробов, называется «фатальное время» и будет также зависеть от:
Материала и размеров металлической упаковки
Обрабатываемой пищи
Типа и количества загрязняющих микробов.
Тип упаковки
Размер и тип металлического контейнера могут влиять на продолжительность процесса стерилизации, так как большие банки могут содержать больше пищи. Кроме того, в зависимости от формы, для успешной стерилизации центра банки (такой называемой “холодной точки”), где нагревание длится долго, требуется разная продолжительность нагревания. На изображении ниже, полученном от Продовольственной сельскохозяйственной организации, одинаковые корм и мясо упакованы в банки, изготовленные из того же материала. Банки имеют одинаковую базовую площадь 99 мм, но разную высоту - 36, 63 и 113 мм. Более высокие банки требуют больше времени для стерилизации, так как нагревание холодного места занимает больше времени.
Изображение предоставлено: ФАО - Важное примечание: эти графики показывают поведение банок из трех частей. Банки из 2 частей могут вести себя совершенно по-разному.
Металлические банки могут быть круглыми, овальными, эллиптическими и прямоугольными. Принимая различные формы и различные емкости, существует по меньшей мере 60 различных типов банок. В результате существует широкий спектр режимов стерилизации, просто принимая во внимание банки.
Стерилизация без термообработки
В настоящее время разрабатывается много новых методов нетепловой стерилизации, таких как высоконапорная, электронно-лучевая асептическая и микроволновая пастеризация. Наиболее важным нетепловым методом, широко используемым для стерилизации пищи, является высокое давление.
Стерилизация под высоким давлением
Стерилизация под высоким давлением - это новая методика, которая разрабатывается для жидкостей и твердых пищевых продуктов в ответ на потребительский спрос на лучшую пищевую эстетику. Его можно использовать как для ретортной, так и для асептической обработки, когда к пищевому материалу прикладывают высокое давление от 50 до 1000 МПа для его стерилизации без нагревания. Преимущества данного метода:
Инактивация микроорганизмов и ферментов
Сохранение цвета, текстуры, вкуса и содержания питательных веществ по сравнению с тепловой стерилизацией
Помощь в других операциях по переработке пищевых продуктов, таких как заморозка
Термическая стерилизация высокого давления (HPTS) - это инновация, разработанная в 2018 году, которая использует как тепло, так и высокое давление, и предлагает все преимущества стерилизация при высоком давлении. Рассматривается для использования в готовых к разогреву блюдах в металлических упаковках.
Растущее поле инноваций
По мере того, как ассортимент консервированных продуктов питания, овощей, фруктов, мяса, соков и молочных продуктов увеличивается, а форма упаковочного материала изменяется, разрабатываются новые технологии и устройства для стерилизации, чтобы соответствовать рыночному спросу.
