livsmedelskonservering

Mikroorganismer är den främsta förstöringsfaktorn i livsmedel, därför syftar underhållsprocedurer till att förhindra deras tillväxt och utveckling i det konserverade materialet och en sådan förändring av livsmedels kemiska egenskaper eller sådan förpackning och förslutning som skulle begränsa deras vidare utveckling och därigenom öka säkerheten Hur det gjordes i förhistorisk tid och under antiken, och hur idag kommer du att lära dig av följande artikel.

förhistoria Det förmodligen äldsta sättet att förlänga livsmedels hållbarhet var att röka dem och torka dem över eld eller i sol och vind. Kött och fisk skulle alltså till exempel kunna överleva vintern (1). Torkning redan 12 tusen. år sedan användes det flitigt i Mellanöstern och Centralasien. Vad man förmodligen inte förstod då var dock det faktum att avlägsnande av vatten från en produkt förlängde dess livslängd.

1. Röka fisk på en eld

antiken Salt har spelat en ovärderlig roll i mänsklighetens kamp mot mikrober som orsakar matförstöring, vilket begränsar den vitala aktiviteten hos mikroorganismer. Det användes redan flitigt i antikens Grekland, där användningen av saltlake användes för att förlänga fiskens livslängd. Romarna i sin tur inlagda kött. Apicius, författaren till den berömda kokboken från Augustus och Tiberius tid, "De re coquinaria libri X" ("Om konsten att förbereda böcker 10"), rådde produkten som konserverats på detta sätt att mjukna genom att koka den i mjölk.

I motsats till vad som ser ut är historien om kemiska livsmedelstillsatser också mycket lång. De gamla egyptierna använde cochenille (idag E 120) och curcumin (E 100) för att färga kött, natriumnitrit (E 250) användes för att salta kött, och svaveldioxid (E 220) och ättiksyra (E 260) användes som färgämnen . konserveringsmedel. . Dessa ämnen användes också för liknande ändamål i antikens Grekland och Rom.

Ok. 1000 öre Som den franska journalisten Magelon Toussaint-Samat påpekar i sin bok The History of Food, var fryst mat känt i Kina av 3 XNUMX personer. många år sedan.

1000-500 tenge I Auvergne, Frankrike, har mer än tusen spannmålsmagasin från den galliska eran upptäckts under arkeologiska utgrävningar. Forskare tror att gallerna kände till hemligheterna med vakuumlagring av mat. När man lagrade spannmål försökte man först förstöra bakterier och andra mikrober med eld och fyllde sedan sina spannmålsmagasin på ett sådant sätt att luftens tillgång till de nedre lagren blockerades. Tack vare detta kunde spannmålen lagras i många år.

IV-II vpne Det har också gjorts försök att konservera livsmedel genom betning, med i synnerhet ättika. Anmärkningsvärda exempel kommer från antikens Rom. En populär grönsaksmarinad gjordes sedan av vinäger, honung och senap. Enligt Apichush var honung också lämplig för marinader, eftersom den höll köttet färskt i flera dagar, även i varmt väder.

I Grekland användes kvitten och en blandning av honung med en liten mängd torkad honung för detta ändamål - allt detta och produkter var tätt packade i burkar. Romarna använde samma teknik, men kokade istället en blandning av honung och kvitten till en rejäl konsistens. Indiska och österländska handlare tog i sin tur med sig sockerrör till Europa - nu kunde hemmafruar lära sig att göra "burkmat" genom att värma frukterna med sockerrör.

1794-1809 Eran av modern konservering går tillbaka till Napoleonkampanjerna 1794, när Napoleon började leta efter sätt att lagra lättfördärvlig mat åt sina trupper som kämpade utomlands, på land och till sjöss.

År 1795 erbjöd den franska regeringen en bonus på 12 1809. franc för dem som kommer på ett sätt att förlänga produkternas hållbarhet. År 3 togs den emot av fransmannen Nicolas Appert (4). Han uppfann och utvecklade utvärderingsmetoden. Det bestod av långtidskokning av matvaror i kokande vatten eller ånga, i hermetiskt tillslutna kärl, såsom kannor (XNUMX) eller metallburkar. Även om värdering etablerades i Frankrike och plåtburktillverkning började i England var det bara i Amerika som metoden utvecklades i praktiken.

XIX-talet Att salta mat har länge varit känt. Med tiden började man experimentera och på 20-talet upptäckte man att vissa salter gav köttet en attraktiv röd färg istället för grå. Under experiment som utfördes i XNUMXs, insåg forskare att en blandning av salt (nitrat) förhindrar utvecklingen av botulinumbaciller.

1821 De första positiva effekterna av att applicera en modifierad atmosfär på mat observerades. Jacques-Étienne Berard, professor vid School of Pharmacy i Montpellier, Frankrike, upptäckte och tillkännagav för världen att lagring av frukter under låga syreförhållanden saktar ner deras mognad och ökar deras hållbarhet. Kontrollerad atmosfärslagring (CAS) användes dock inte förrän på 30-talet, då äpplen och päron lagrades på fartyg i rum med höga CO-halter.₂ - förlänga deras fräschör.

5. Ludwik Pasteur - porträtt av Albert Edelfelt

1862-1871 Det första kylskåpet designades av den australiensiske uppfinnaren James Harrison, en skrivare till yrket. Till och med dess produktion startades och den kom ut på marknaden, men i de flesta källor är uppfinnaren av denna typ av anordning den bayerske ingenjören Carl von Linde. 1871 använde han ett kylsystem på bryggeriet Spaten i München, vilket gjorde att öl kunde tillverkas på sommaren. Kylvätskan var antingen dimetyleter eller ammoniak (Harrison använde också metyleter). Isen som erhölls med denna metod formades till block och transporterades till hemmen, där den föll ner i värmeisolerade skåp där maten kyldes.

1863 Ludwik Pasteur (5) förklarar vetenskapligt pastöriseringsprocessen, som gör det möjligt att inaktivera mikroorganismer samtidigt som smaken på maten bevaras. Den klassiska pastöriseringsmetoden innebär att produkten värms upp till en temperatur över 72°C, men inte mer än 100°C. Till exempel består den av att värma den till 100°C på en minut eller 85°C på 30 minuter i en sluten anordning som kallas pastörisator.

1899 Den destruktiva effekten av högt tryck på mikroorganismer demonstrerades av Bert Holmes Hite. Under 10 minuter i rumstemperatur utsatte han mjölken för ett tryck på 680 MPa, och noterade att som ett resultat av detta minskade antalet levande mikroorganismer i mjölken. I sin tur visade kött som utsatts för ett tryck av 540 MPa vid en temperatur av 52°C under en timme inga mikrobiologiska förändringar under tre veckors lagring.

Under efterföljande år genomfördes grundläggande studier om påverkan av högtryck, d.v.s. på proteiner, enzymer, strukturella element i cellen och hela mikroorganismer. Denna process kallas pascalization, efter den store franske vetenskapsmannen Blaise Pascal, och den utvecklas fortfarande. 1990 släpptes högtryckssylt till den japanska marknaden och året därpå dök det upp fler livsmedelsprodukter som fruktyoghurt och gelé, majonnässalladsdressingar etc.

1905 Erbjuds av brittiska kemister J. Appleby och A. J. Banks. Den praktiska tillämpningen av matbestrålning började 1921, när en amerikansk forskare upptäckte att röntgenstrålar kunde döda Trichinella, en parasit som finns i fläsk.

Mat behandlades med radioaktiva isotoper av cesium 137 eller kobolt 60 i blyisolatorer - isotoper av dessa element avger elektromagnetisk joniserande strålning i form av gammastrålar. Det fortsatta arbetet med dessa metoder började i England efter 1930, och sedan i USA efter 1940. Från omkring 1955 påbörjades forskning om strålningskonservering av livsmedel i många länder. Snart konserverades produkter med hjälp av joniserande strålning, vilket gjorde det möjligt att förlänga hållbarheten för till exempel fjäderfä, men garanterade inte fullständig sterilitet av produkten. De används framgångsrikt för att undertrycka groningen av potatis och lök.

1906 Den officiella födelsen av frystorkningsprocessen (6). Biologen Frédéric Bordas och läkaren och fysikern Jacques-Arsène d'Arsonval visade i sitt arbete som presenterades vid vetenskapsakademin i Paris att det är möjligt att torka fruset och temperaturkänsligt blodserum. Vasslan som torkats på detta sätt förblev stabil under lång tid vid rumstemperatur. Uppfinnarna har i sina efterföljande studier beskrivit att deras metod kan användas för att fixera och bibehålla sera och vacciner i gott skick. Avlägsnandet av vatten från en frusen produkt sker också under naturliga förhållanden - detta har länge använts av eskimåerna. Industriell frystorkning användes under andra hälften av XNUMX-talet.

6. Sublimerade produkter

1913 DOMELRE (DOMestic ELectric Refrigerator), det första elektriska hushållskylskåpet, började säljas i Chicago. Samma år dök det upp kylskåp i Tyskland. Den amerikanska modellen hade en träkropp och en kylmekanism ovanpå. Det var faktiskt inte ett kylskåp som vi förstår det idag, utan snarare ett kylaggregat designat för att installeras ovanpå ett befintligt kylskåp.

Kylvätskan var giftig svaveldioxid. Tyska kylskåp (tillverkade av AEG) täcktes med keramiska plattor. Det var dock nästan bara tyska krögare som hade råd med dessa apparater, eftersom de kostar 1750 XNUMX moderna mark, vilket är detsamma som en lantgård.

7. Clarence Birdseye i Fjärran Norden

1922 Clarence Birdseye, på en frysande labrador (7), fann att vid -40°C fryser fångad fisk nästan omedelbart och när den tinas upp har den en fräsch smak, helt annorlunda än den frysta fisken som kunde köpas i New York. Han utvecklade snart en teknik för att snabbt frysa mat.

Snabbfrysning är nu känt för att bilda mindre iskristaller som skadar vävnadsstrukturer i mindre utsträckning än andra metoder. Birdseye experimenterade med att frysa fisk i Clothel Refrigerator och grundade senare sitt eget Birdseye Seafoods Inc. Den specialiserade sig på att frysa fiskfiléer i kyld luft vid en temperatur på -43 ° C, men 1924 gick den i konkurs på grund av bristande konsumentintresse.

Men samma år utvecklade Birdseye en helt ny process för kommersiell snabbfrysning - förpackning av fisk i kartonger och sedan frysning av innehållet mellan två kylda ytor under tryck; och skapade ett nytt företag, General Seafood Corporation.

8. 1939 Electrolux kyl annons

1935-1939 Tack vare Electrolux börjar kylskåp dyka upp i massor i vanliga Kowalski-hem (8).

60-talet. Antibiotika börjar användas för att konservera mat. Den snabba ökningen av bakteriell resistens mot dessa föreningar har dock lett till att användningen av dem har förbjudits. Det upptäcktes snart att mjölksyrabakterier producerar ett effektivt naturligt antibiotikum nisin, som inte är relaterat till medicinsk antibiotika. Nisin konserveras i synnerhet i rökt kött och ost.

90-talet. Under andra hälften av förra seklets sista decennium började forskning om användningen av plasma för mikrobiell inaktivering, även om metoden för deaktivering av kallplasma patenterades redan på 60-talet. För närvarande är användningen av lågtemperaturplasma i livsmedelsproduktionen. betraktas som en första generationens teknik, vilket innebär att under den första utvecklingsperioden.

9. Bokomslag av Lothar Leistner och Graham Gould om häckteknik.

2000 Lothar Leistner (9) definierar barriärteknologi, det vill säga en metod för att exakt eliminera patogener från livsmedel. Det sätter upp vissa "hinder" som patogenen måste övervinna för att överleva. Vi talar om en klok kombination av metoder som säkerställer livsmedelssäkerhet och mikrobiologisk stabilitet, samt optimal smak och näringskvalitet och ekonomisk genomförbarhet. Exempel på barriärer i livsmedelssystemet är höga bearbetningstemperaturer, låga lagringstemperaturer, ökad surhet, minskad vattenaktivitet eller förekomst av konserveringsmedel.

Med hänsyn till produktens natur och mikrofloran som finns på den, väljs ett komplex av ovanstående faktorer för att avlägsna mikroorganismer från livsmedelsprodukter eller göra dem ofarliga. Varje faktor är ett annat hinder. När de hoppar över dem en efter en försvagas mikroberna och når så småningom en punkt där de inte längre orkar fortsätta hoppa. Sedan stannar deras tillväxt, och deras antal stabiliseras på en säker nivå – eller så dör de. Det sista steget i detta tillvägagångssätt är kemiska konserveringsmedel, som endast används när andra barriärer inte tillräckligt hämmar mikrobiell aktivitet eller när barriären tar bort det mesta av näringsämnena från maten.

Metoder för konservering av mat

fysiskt

• Termisk - som består i användning av höga eller låga temperaturer:

     - kylning,

     - frysning,

     - sterilisering,

     – pastörisering,

     - blanchera

     - tyndalisering (fraktionerad pastörisering - en metod för att konservera konserver, som består av två eller tre gånger pastörisering med ett intervall på en till tre dagar; termen kommer från namnet på den irländska vetenskapsmannen John Tyndall).

• Minskad vattenaktivitet temperaturförändring eller tillsats av ämnen som ändrar det osmotiska trycket:

     - torkning,

     - förtjockning (avdunstning, kryokoncentration, osmos, dialys, omvänd osmos),

     – tillsats av osmoaktiva ämnen.

• Användning av skyddsgaser i lagringskammare (modifierad eller kontrollerad atmosfär) eller i livsmedelsförpackningar:

     - kväve,

     - koldioxid,

     - Vakuum.

• Strålning:

     - UVC,

     - joniserande.

• Elektromagnetisk interaktion, som består i att tillämpa egenskaperna hos det elektromagnetiska fältet:

     – pulserande elektriska fält,

     – magnetiska elektriska fält.

• Appliceringstryck:

     - ultrahög (UHP),

     – hög (BNP).

kemisk

• Så här lägger du till kemikalier till en konserveringslösning:

     - marinering

     – tillsats av oorganiska syror,

     - marinering

     – användning av andra kemiska konserveringsmedel (antiseptika, antibiotika).

• Lägga till kemikalier till processatmosfären:

     - rökning.

biologisk

• Fermenteringsprocesser under påverkan av mikroorganismer:

     - mjölksyrajäsning

     -vinäger,

     - propionsyra (orsakad av propionbakterier).