3. Консервація м’яса термічною обробкою

ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕРМІЧНО ОБЕРЕЖЕНОГО МЕСА ТА МЯСНИХ ПРОДУКТІВ

Тривалий термін зберігання термічно обробленого м’яса та м’ясних продуктів досягається за рахунок зменшення зростання або інактивації мікроорганізмів термічним процесом. Основними етапами методу збереження тепла є:

  • розмістіть виріб у контейнері (банку, скляній банці, мішечках із синтетичного матеріалу або ламінату з алюмінієм), який герметично закривається після наповнення і який не пропускає будь-які зовнішні речовини; і
  • подати герметично закритий продукт на термічну обробку з певною комбінацією температури та часу.

ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ТЕРМІЧНОЇ ЛІКУВАННЯ

Термічна або термічна обробка проводиться шляхом занурення продуктів у каструлі або скороварки, які містять гарячу воду або пару або суміш обох. Його можна проводити під тиском у скороварках (реторти, автоклави) для досягнення температури вище 100 ° C (“стерилізація”). Стерилізація є найважливішим та найефективнішим видом термічної обробки, оскільки можна отримати продукти, вільні від життєздатних мікроорганізмів, і більшість цих продуктів потім можна зберігати без охолодження. На відміну від цього, у простих варильних чанах можна досягати температури до 100 ° C («пастеризація»). Певна кількість мікроорганізмів протистоїть цій помірній термічній обробці, і отримані в результаті пастеризовані продукти повинні зберігатися при контрольованих температурах (див. “Категорії термооброблених консервів”, стор. 57.

У простих ретортарних плитах (автоклавах) тиск створюється або безпосереднім нагнітанням пари, нагріванням води до температури понад 100 ° C, або комбінованим нагріванням пари та води. Реторта повинна бути обладнана термометром, манометром та запобіжним клапаном (рис. 30). Сучасні автоклави можуть також мати обертові барабани, що прискорюють нагрівання продуктів.

Після термічної обробки виріб потрібно якомога швидше охолодити, щоб уникнути перепікання. Отже, ця операція виконується в плиті шляхом введення холодної води. Контакт холодної води з парою змушує останню конденсуватися при швидкому падінні тиску в реторті. Однак надлишковий тиск, який одночасно утворюється під час термічної обробки в банках, банках або пакетах, зберігається протягом певного періоду і може спричинити постійну деформацію або пошкодження цих контейнерів. Тому слід уникати високої різниці тиску між плитою та внутрішнім тиском у ємностях. Як правило, це досягається струменем стисненого повітря в реторту або достатнім гідростатичним тиском поданої охолоджуючої води.

методів

Контейнери для термічно оброблених консервів

Ємності для теплозберігаючих продуктів повинні бути герметичними, щоб уникнути повторного забруднення мікрофлорою навколишнього середовища. Більше того, жодним слідам небажаних речовин, які може містити пакувальний матеріал, таких як важкі метали (свинець, олово), не слід дозволяти мігрувати у продукт. В даний час більшість термічно збережених продуктів знаходяться в металевих контейнерах (банках), інші упаковуються у скляні банки або пластикові або алюмінієві/пластикові пакети.

Металеві ємності є банки (банки), вироблені з жерсті або без олова сталь. Зазвичай вони мають циліндричну форму. Однак зустрічаються й інші форми, такі як прямокутні або грушоподібні банки. Олово складається з сталевої пластини, покритої оловом з обох сторін. Сталевий корпус зазвичай має товщину від 0,22 до 0,28 мм. Шар олова становить від 0,385 до 3,08 мкм. Сталеві пластини без олова мають інші захисні покриття, такі як хром, алюміній або нікель, які, як правило, навіть тонші, ніж шари олова з жерсті.

Банки (банки) зазвичай складаються з трьох елементів, тобто корпусу та двох кінців. Кінцева панель торців оснащена синтетичною підкладкою. Кінці кріпляться до корпусу швами, виготовленими за допомогою швейної (замикаючої) машини. Принцип роботи фальцювання проілюстрований на рис. 31. Правильне фальцювання має життєво важливе значення для герметичності банки. Будь-який витік викликає повторне забруднення, особливо під час охолодження. Це призведе до набрякання банок під час зберігання та створює ризик харчового отруєння.

Для менших та легко відкриваних банок часто використовують алюміній. Алюмінієві банки є глибоко намальованими, тобто корпус і нижній кінець сформовані з цільної деталі, і тільки верхній кінець пришивається після операції заповнення. Перевагами алюмінієвих банок є низька вага, стійкість до корозії, хороша теплопровідність та можливість переробки, але ці банки не можна паяти або зварювати. Вони менш жорсткі і дорожчі, ніж сталеві пластини.

Скляні банки рідше використовуються для м’ясних продуктів через їх крихкість. Вони складаються зі скляного корпусу та металевої кришки. У домашніх господарствах часто використовують скляні банки зі скляними кришками. На фальцевій панелі металевої кришки є підкладка з синтетичного матеріалу. Скляні кришки встановлюються за допомогою гумового кільця.

Контейнери, виготовлені з будь-якого синтетичний матеріал або ламінати з алюмінієвої фольги з синтетичним матеріалом мають все більше значення в термічному збереженні. Термостійкі пластикові мішечки, які закриваються затискачем, зазвичай виготовляються з поліестеру (ПЕТП) і використовуються для сосисок у розсолі чи готових стравах. З ламінованих плівок, наприклад, поліефіру/поліетилену (PETP/PE) або поліаміду/поліетилену (PA/PE), можна виготовити порівняно жорсткі контейнери, як правило, глибоким витягуванням, які використовуються для наповнення шматочками в'яленої шинки або інших видів готового м’яса. Широко використовуються для невеликих порцій, особливо для ковбасної суміші, круглі ємності, сформовані з ламінату з алюмінієвої фольги та поліетилену (ПЕ) або поліпропілену (ПП). PE або PP дозволяють термічно герметизувати ці контейнери, які потім навіть можуть піддаватися інтенсивній термічній обробці.

МЯСНІ ПРОДУКТИ, ПРИГОДНІ ДЛЯ ЗБЕРІГАННЯ

В основному всі м'ясні продукти, які потребують термічної обробки, щоб підготувати їх до споживання, також придатні для збереження тепла. Тільки м’ясні продукти, які не отримують жодної форми термічної обробки перед споживанням, такі як сушене м’ясо, сирий окорок або сухі ковбаси, природно не підходять для консервування. Ці продукти зберігаються за низького значення рН та/або низької активності води.

Наступні групи м’ясних продуктів, коли їх не вживають у свіжому вигляді, часто зустрічаються як консерви:

  • вареної шинки
  • ковбаси з розсолом сосиски
  • ковбасна суміш типу болонья або печінкова ковбаса
  • м'ясні заготовки, такі як солонина з яловичини, рубана свинина тощо.
  • готові до вживання страви з м’ясними інгредієнтами, такими як яловичина в підливі, курка з рисом тощо.
  • супи з м’ясними інгредієнтами, такі як курячий суп, суп із бичачого хвоста тощо.

ОРГАНОЛЕПТИЧНІ, ФІЗИЧНІ ТА МІКРОБІОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ТЕРМІЧНОГО ЛІКУВАННЯ

Інтенсивність термічної обробки має не тільки вирішальний вплив на інактивацію мікроорганізмів, але й на органолептичну якість продукту. Є вироби, які проходять інтенсивну температурну обробку без значних втрат якості. З іншого боку, інші продукти можуть значно погіршити смак і консистенцію після стерилізації. У цих випадках потрібна менш інтенсивна термічна обробка, але, водночас, інші перешкоди, такі як низьке значення рН та/або активність води або нижча температура зберігання, повинні бути побудовані для того, щоб затримати ріст бактерій.

Інтенсивність термічної обробки можна визначити у фізичному вираженні. Терміном, що широко використовується в практичних умовах, є значення F, за допомогою якого можна визначити летальний вплив тепла на мікроорганізми. Час теплової загибелі для різних мікроорганізмів, розрахований при 121 ° С і виражений у хвилинах, використовується як еталонне значення.

Термічний час загибелі суперечка Clostridium botulinum при 121 ° C - 2,45 хв., іншими словами, для інактивації всіх цих спор у продукті при 121 ° C потрібне значення F - 2,45. Спори інших мікроорганізмів більш-менш стійкі до нагрівання. Рослинні клітини мікроорганізмів, як правило, руйнуються при температурах нижче 100 ° C, і тому не відіграють жодної ролі у розрахунках значення F (див. Також «Категорії термооброблених консервів», стор. 57). Визначення значення F за температури 121 ° C є таким:
F = 1: летальний ефект при 121 ° C на мікроорганізми через 1 хвилину
F = 2 (3, 4 та ін.): Смертельна дія при 121 ° C на мікроорганізми після
2 (3, 4 тощо) хвилини. У таблицях 2 і 3 наведено кілька прикладів для значень F, отриманих за різних комбінацій часу/температури:

95 ° Сза хвилину:F = 0,003
100 ° Cза хвилину:F = 0,008
105 ° Сза хвилину:F = 0,025
110 ° Сза хвилину:F = 0,079
115 ° Сза хвилину:F = 0,251
121 ° Сза хвилину:F = 1,0
125 ° Сза хвилину:F = 2,51
130 ° Cза хвилину:F = 7,94

Для досягнення F = 1 необхідні такі комбінації часу і температури:
110 ° C протягом 12,5 хвилинабо
116 ° C протягом 3 хвилинабо
121 ° C протягом 1 хвилиниабо
130 ° C протягом 0,13 хв
Для досягнення F = 4 потрібні такі параметри:
110 ° C протягом 50 хвилинабо
116 ° C протягом 12 хвилинабо
121 ° C протягом 4 хвилинабо
130 ° C протягом 0,5 хвилин
Для досягнення F = 0,6 необхідні такі параметри:
110 ° C протягом 7,5 хвилинабо
116 ° C протягом 2 хвилинабо
121 ° C протягом 0,6 хвилинабо
130 ° C протягом 0,08 хвилин

Смертельний ефект може проявлятися у зменшенні (у відсотках) загальної кількості мікроорганізмів, що містяться у продукті. Знищення мікроорганізмів відбувається з експоненціальною швидкістю, що означає, що чим вище початкове бактеріальне навантаження (з використанням тієї ж комбінації часу та температури), тим більша кількість вижилих бактерій.

Залишилися мікроорганізмиПочаткове бактеріальне навантаження (мікроорганізми/г) Швидкість знищення 90% Швидкість знищення 99% Швидкість знищення 99,9%
10 мільйонів1 мільйон100 00010 000
1 мільйон100 00010 0001 000
100 00010 0001 000100
10 0001 00010010
1 000100101

Початкове бактеріальне навантаження та швидкість руйнування наведені в таблиці 4.

Таблиця 4 демонструє важливість належної гігієни м’яса. Сильно забруднена сировина з бактеріальними навантаженнями 10 мільйонів на г, навіть після інтенсивної термічної обробки, все одно даватиме кінцеві продукти з досить обмеженим терміном зберігання через високий рівень забруднення, що залишився.

Оскільки термічна обробка в багатьох випадках буде недостатньо інтенсивною, щоб знищити всі суперечки, важливо, щоб консервні банки охолоджувались якомога швидше після ретортації та щоб температура зберігання, як правило, не перевищувала 20-25 ° C.

Характер теплозберігаючого продукту, його рН, кількість солі та інших затверджувачів, а також кількість суперечок, разом із часом і температурою звороту визначають ступінь комерційної стерильності та безпечності продукту. Було показано, що значення F у продуктах, що зберігають тепло, гарантуватимуть комерційну стерильність. Продукти зі значеннями F нижче цього рівня потребують додаткових заходів, таких як зниження рН або охолодження або зберігання в холодильнику для їх мікробіологічної безпеки.

Мікроорганізми мають два несприятливі ефекти на неправильно оброблені теплозберігаючі продукти:

  • органолептичне погіршення через розкладання білка;
  • харчові отруєння бактеріями та/або токсинами.

Аспекти харчового отруєння вимагають особливої ​​обережності під час виробництва та зберігання термооброблених консервів, маючи на увазі, що деякі термостійкі мікроорганізми здатні виробляти небезпечні токсини, серед них Clostridium botulinum, що може мати летальні наслідки.

ПРАКТИЧНЕ ЗАСТОСУВАННЯ F-ЗНАЧЕНЬ

Вимірюючи температуру продукту періодично під час термічної обробки, можна визначити кінцеве значення F. Очевидно, що під час термічної обробки температура продукту буде постійно підвищуватися. Температура, взята в центрі контейнера після кожної хвилини термічної обробки, відповідає певному значенню F (див. Таблицю 3). Ці часткові значення F складаються (наприклад, за допомогою спеціальних таблиць, що містять значення F, що відповідають температурам від 90 ° C до 140 ° C), і сума є загальним значенням F продукту.

Точне значення F має особливе значення для виробника, оскільки:

  • він забезпечує відповідну термічну обробку продукту, уникаючи тим самим надмірного або недостатнього приготування;
  • це дозволяє визначити час зберігання продукту.

На практиці необов'язково повторно обчислювати значення F для одного і того ж типу партії, обробленої на консервному заводі. Значення F можна визначити один раз для кожної партії відповідно до розміру контейнерів та інтенсивності та тривалості термічної обробки. Якщо ці параметри залишаться незмінними, значення F не можуть бути змінені.

КАТЕГОРІЇ ТЕРМІЧНО ОБРОБЛЕНИХ КОНСЕРВІВ

Пастеризовані продукти

Тільки незначна термічна обробка. Температури, досягнуті в центрі продукту, знаходяться в діапазоні 82 ° C і нижче 100 ° C ("пастеризація"). Значення F неможливо визначити, залишаючись майже на нулі.

Інактивований: більшість вегетативних мікроорганізмів
Не інактивовано: спори Паличка і Клострідій
Необхідне зберігання: безперервний холодний ланцюг (2–4 ° C), до шести місяців

Варені пресерви

Термічна обробка лише окропом (без скороварки).

Температура, досягнута в центрі продукту, становить до 100 ° C. Низьке значення F.

Інактивовані: всі вегетативні мікроорганізми
Не інактивовано: спори Паличка і Клострідій
Необхідне зберігання: не вище 10 ° C протягом одного року. Спори за цих умов не будуть рости.

«Три чверті» консервів

Термічна обробка в скороварці. Температури, досягнуті в центрі продукту, становлять від 108 до 112 ° C. Значення F від 0,6 до 0,8.

Інактивовані: всі вегетативні мікроорганізми, спори Паличка
Не інактивовано: спори Клострідій
Необхідне зберігання: не вище 15 ° C протягом одного року. Спори Клострідій не буде рости в цих умовах.

“Повна” зберігає стабільність у помірних умовах

Інтенсивна термічна обробка в скороварці. Температура, досягнута в центрі продукту, становить близько 121 ° C. Значення F від 4 до 6 (“стерилізований продукт”).

Інактивований: усі мікроорганізми, крім термофільних спор
Необхідне зберігання: температура навколишнього середовища (протягом одного року), але не тропічні умови (40 ° C або більше).

“Повна” зберігає стабільність у тропічних умовах

Дуже інтенсивна термічна обробка з тривалим періодом 121 ° C або вище в центрі продуктів. Значення F 12 і більше.

Інактивований: усі мікроорганізми, включаючи теплолюбні спори
Необхідне зберігання: температура навколишнього середовища навіть у тропічних умовах (до чотирьох років).

Стелажі для зберігання на полицях

Ця група пресервів відрізняється від згаданих раніше, оскільки збереження досягається не тільки термічною обробкою, але й використанням інших засобів для запобігання мікробіологічного зростання, таких як нітрит, низька активність води та/або низький рН. Цей комбінований ефект має перевагу повністю стійкого до зберігання продукту за будь-яких умов навколишнього середовища без інтенсивної термічної обробки (менше 100 ° C) та без значних втрат в органолептичній якості.

Сталеві консерви є досить новим розвитком у харчовому секторі і, безсумнівно, набудуть особливого значення в країнах без безперервного холодного ланцюга.

Термічна обробка різної інтенсивності для різних продуктів застосовується, щоб уникнути погіршення стану, яке відрізняється від товару до товару. У наступній таблиці наведено кілька прикладів того, як слід проводити термічну обробку. Загальним правилом у цьому контексті є те, що продукти в менших контейнерах можуть проходити більш інтенсивну термічну обробку через швидше проникнення тепла.

Пастеризовані пресерви (68–80 ° C) F 4 121–140 ° C
Варена шинка або свинячі плечі у великих банках (до 16 фунтів або 7,3 кг) або у великих глибоко витягнутих поліетиленових пакетах (2-3 кг).

Ковбаси в непроникних синтетичних оболонках.

Готовий до вживання посуд у пластикових мішечках.

(Ці продукти не вважаються комерційно стерильними. Вони отримують лише обробку, достатню для знищення вегетативних клітин. Тому охолодження необхідне для запобігання проростанню спор.)

Болонські ковбасні суміші в банках або банках.

Суміш печінки або кров’яної ковбаси в банках або банках.

М’ясний фарш, такий як обіднє м’ясо в банках.

Сосиски в розсолі (склянки, банки або поліетиленові пакети).

Ковбасна суміш, обіднє м’ясо, варена шинка в невеликих банках або невеликих глибоко витягнутих ламінованих алюмінієвих контейнерах.