voedselpreservering
Tegnologie

voedselpreservering

Mikro-organismes is die hoofbederffaktor in voedsel, daarom is instandhoudingsprosedures daarop gemik om hul groei en ontwikkeling in die gepreserveerde materiaal te voorkom en so 'n verandering in die chemiese eienskappe van voedsel of sodanige verpakking en sluiting wat hul verdere ontwikkeling sal beperk, en sodoende veiligheid verhoog. Hoe dit in die prehistoriese tye en in die oudheid gedoen is, en hoe jy vandag uit die volgende artikel sal leer.

prehistorie Seker die oudste manier om die raklewe van voedsel te verleng, was om dit te rook en oor 'n vuur of in die son en wind te droog. So kan vleis en vis byvoorbeeld die winter oorleef (1). Droog reeds 12 duisend. jare gelede is dit wyd gebruik in die Midde-Ooste en Sentraal-Asië. Wat egter toe waarskynlik nie verstaan ​​is nie, was die feit dat die verwydering van water uit 'n produk sy nuttige lewensduur verleng het.

1. Rook vis op 'n vuur

antieke Sout het 'n onskatbare rol gespeel in die mensdom se stryd teen mikrobes wat voedselbederf veroorsaak, wat die lewensbelangrike aktiwiteit van mikroörganismes beperk. Dit is reeds wyd gebruik in antieke Griekeland, waar die gebruik van pekelwater gebruik is om die nuttige lewensduur van vis te verleng. Die Romeine het op hul beurt vleis gemarineer. Apicius, die skrywer van die bekende kookboek uit die tyd van Augustus en Tiberius, "De re coquinaria libri X" ("Oor die kuns om boeke 10 voor te berei"), het die produk wat op hierdie manier gepreserveer is, aangeraai om sag te word deur dit in melk te kook.

In teenstelling met die voorkoms, is die geskiedenis van chemiese voedselbymiddels ook baie lank. Die antieke Egiptenare het cochenille (vandag E 120) en curcumin (E 100) gebruik om vleis te kleur, natriumnitriet (E 250) is gebruik om vleis te sout, en swaeldioksied (E 220) en asynsuur (E 260) is as kleurstowwe gebruik . preserveermiddels. . Hierdie stowwe is ook in antieke Griekeland en Rome vir soortgelyke doeleindes gebruik.

Goed. 1000 pennies Soos die Franse joernalis Magelon Toussaint-Samat in haar boek The History of Food uitwys, was bevrore kos in China deur 3 XNUMX mense bekend. baie jare gelede.

1000-500 tenge In Auvergne, Frankryk, is meer as duisend graanskure uit die Galliese era tydens argeologiese opgrawings ontdek. Wetenskaplikes glo dat die Galliërs die geheime van vakuumberging van voedsel geken het. Met die berging van graan het hulle eers probeer om bakterieë en ander mikrobes met vuur te vernietig, en het toe hul graanskure so gevul dat die toegang van lug na die onderste lae geblokkeer is. Danksy dit kon die graan vir baie jare gestoor word.

IV-II vpne Pogings is ook aangewend om voedsel te preserveer deur piekel, met veral asyn. Opmerklike voorbeelde kom uit Antieke Rome. ’n Gewilde groentemarinade is toe van asyn, heuning en mosterd gemaak. Volgens Apichush was heuning ook geskik vir marinades, aangesien dit die vleis vir etlike dae vars gehou het, selfs in warm weer.

In Griekeland is kweper en 'n mengsel van heuning met 'n klein hoeveelheid gedroogde heuning vir hierdie doel gebruik - dit alles en produkte is styf in flesse verpak. Die Romeine het dieselfde tegniek gebruik, maar eerder 'n mengsel van heuning en kweper tot 'n stewige konsekwentheid gekook. Indiese en Oosterse handelaars het op hul beurt suikerriet na Europa gebring – nou kon huisvrouens leer hoe om “blikkos” te maak deur die vrugte met suikerriet te verhit.

1794-1809 Die era van moderne inmaak dateer terug na die Napoleontiese veldtogte in 1794, toe Napoleon begin soek het na maniere om bederfbare voedsel te stoor vir sy troepe wat oorsee, op land en op see veg.

In 1795 het die Franse regering 'n bonus van 12 1809 aangebied. frank vir diegene wat met 'n manier vorendag kom om die raklewe van produkte te verleng. In die jaar 3 is dit deur die Fransman Nicolas Appert (4) ontvang. Hy het die evalueringsmetode uitgevind en ontwikkel. Dit het bestaan ​​uit langdurige gaarmaak van voedsel in kookwater of stoom, in hermeties verseëlde houers, soos kanne (XNUMX) of metaalblikke. Alhoewel waardasie in Frankryk gevestig is en blikblikproduksie in Engeland begin is, was dit net in Amerika dat die metode in die praktyk ontwikkel is.

XIX eeu Om kos te sout is lank reeds bekend. Met verloop van tyd het mense begin eksperimenteer, en in die 20ste eeu is ontdek dat sekere soute die vleis 'n aantreklike rooi kleur in plaas van grys gee. Tydens eksperimente wat in die XNUMXs uitgevoer is, het wetenskaplikes besef dat 'n mengsel van sout (nitraat) die ontwikkeling van botulinum-basille voorkom.

1821 Die eerste positiewe effekte van die toepassing van 'n aangepaste atmosfeer op voedsel is waargeneem. Jacques-Étienne Berard, professor by die Skool vir Farmasie in Montpellier, Frankryk, het ontdek en aan die wêreld aangekondig dat die berging van vrugte in lae suurstoftoestande hul rypwording vertraag en hul raklewe verhoog. Beheerde atmosfeerberging (CAS) is egter eers in die 30's gebruik, toe appels en pere op skepe in kamers met hoë CO-vlakke gestoor is.2 - verleng hul varsheid.

5. Ludwik Pasteur - portret van Albert Edelfelt

1862-1871 Die eerste yskas is ontwerp deur die Australiese uitvinder James Harrison, 'n drukker van beroep. Selfs die produksie daarvan is begin en dit het die mark getref, maar in die meeste bronne is die uitvinder van hierdie tipe toestel die Beierse ingenieur Carl von Linde. In 1871 het hy 'n verkoelingstelsel by die Spaten-brouery in München gebruik, wat toegelaat het dat bier in die somer vervaardig word. Die koelmiddel was óf dimetieleter óf ammoniak (Harrison het ook metieleter gebruik). Die ys wat met hierdie metode verkry is, is in blokke gevorm en na huise vervoer, waar dit in hitte-geïsoleerde kaste geval het waar kos afgekoel is.

1863 Ludwik Pasteur (5) verduidelik wetenskaplik die proses van pasteurisering, wat dit moontlik maak om mikroörganismes te deaktiveer terwyl die smaak van kos bewaar word. Die klassieke metode van pasteurisasie behels die verhitting van die produk tot 'n temperatuur bo 72°C, maar nie meer as 100°C nie. Dit bestaan ​​byvoorbeeld uit verhitting tot 100°C in 'n minuut of 85°C in 30 minute in 'n geslote toestel wat 'n pasteuriseerder genoem word.

1899 Die vernietigende effek van hoë druk op mikroörganismes is deur Bert Holmes Hite gedemonstreer. Vir 10 minute by kamertemperatuur het hy die melk aan 'n druk van 680 MPa onderwerp, en let daarop dat die aantal lewende mikroörganismes in die melk as gevolg hiervan afgeneem het. Op sy beurt het vleis onderworpe aan 'n druk van 540 MPa by 'n temperatuur van 52°C vir 'n uur geen mikrobiologiese veranderinge gedurende drie weke van berging getoon nie.

In die daaropvolgende jare is fundamentele studies uitgevoer oor die invloed van hoë druk, m.a.w. op proteïene, ensieme, strukturele elemente van die sel en hele mikroörganismes. Hierdie proses word paskalisering genoem, na die groot Franse wetenskaplike Blaise Pascal, en dit word steeds ontwikkel. In 1990 is hoëdrukkonfyt na die Japannese mark vrygestel, en die volgende jaar het meer voedselprodukte soos vrugtejogurts en -jellie, mayonnaiseslaaisouse, ens.

1905 Aangebied deur Britse chemici J. Appleby en A. J. Banks. Die praktiese toepassing van voedselbestraling het in 1921 begin, toe 'n Amerikaanse wetenskaplike ontdek het dat X-strale Trichinella, 'n parasiet wat in varkvleis voorkom, kan doodmaak.

Voedsel is behandel met radioaktiewe isotope van sesium 137 of kobalt 60 in loodisoleerders - isotope van hierdie elemente straal elektromagnetiese ioniserende straling uit in die vorm van gammastrale. Verdere werk aan hierdie metodes het ná 1930 in Engeland begin, en daarna in die Verenigde State ná 1940. Vanaf ongeveer 1955 het navorsing oor die bestralingsbewaring van voedsel in baie lande begin. Gou is produkte bewaar met behulp van ioniserende bestraling, wat dit moontlik gemaak het om die raklewe van byvoorbeeld pluimvee te verleng, maar nie volledige steriliteit van die produk verseker het nie. Hulle word suksesvol gebruik om die ontkieming van aartappels en uie te onderdruk.

1906 Die amptelike geboorte van die vriesdroogproses (6). In hul werk wat by die Akademie van Wetenskappe in Parys aangebied is, het die bioloog Frédéric Bordas en die geneesheer en fisikus Jacques-Arsène d'Arsonval bewys dat dit moontlik is om bevrore en temperatuursensitiewe bloedserum te droog. Die wei wat op hierdie manier gedroog is, het lank by kamertemperatuur stabiel gebly. Die uitvinders het in hul daaropvolgende studies beskryf dat hul metode gebruik kan word om sera en entstowwe in 'n goeie toestand te herstel en in stand te hou. Die verwydering van water uit 'n bevrore produk vind ook plaas in natuurlike toestande - dit word lank reeds deur die Eskimo's gebruik. Industriële vriesdroging is in die tweede helfte van die XNUMXste eeu gebruik.

6. Gesublimeerde produkte

1913 DOMELRE (DOMestic Elektric Refrigerator), die eerste elektriese huishoudelike yskas, het in Chicago te koop gegaan. In dieselfde jaar het yskaste in Duitsland verskyn. Die Amerikaanse model het 'n houtlyf en 'n verkoelingsmeganisme bo-op gehad. Dit was nie eintlik 'n yskas soos ons dit vandag verstaan ​​nie, maar eerder 'n verkoelingseenheid wat ontwerp is om bo-op 'n bestaande yskas geïnstalleer te word.

Die koelmiddel was giftige swaweldioksied. Duitse yskaste (vervaardig deur AEG) is met keramiekteëls bedek. Byna net Duitse restaurateurs kon egter hierdie toestelle bekostig, want dit kos 1750 XNUMX moderne punte, wat dieselfde is as 'n landgoed.

7. Clarence Birdseye in die Verre Noorde

1922 Clarence Birdseye, terwyl hy op 'n vriesende Labrador (7) was, het gevind dat gevang vis by -40°C byna onmiddellik vries, en wanneer dit ontdooi word, het dit 'n vars smaak, heeltemal anders as die bevrore vis wat in New York gekoop kan word. Hy het gou 'n tegniek ontwikkel om kos vinnig te vries.

Dit is nou bekend dat vinnige vriesing kleiner yskristalle vorm wat weefselstrukture in 'n mindere mate as ander metodes beskadig. Birdseye het geëksperimenteer met die vries van vis by die Clothel Refrigerator en het later sy eie Birdseye Seafoods Inc. Dit het gespesialiseer in die vries van visfilette in verkoelde lug by 'n temperatuur van -43 ° C, maar in 1924 het dit bankrot gegaan weens 'n gebrek aan verbruikersbelangstelling.

In dieselfde jaar het Birdseye egter 'n heeltemal nuwe proses vir kommersiële vinnige vries ontwikkel - vis in kartonne verpak en dan die inhoud tussen twee verkoelde oppervlaktes onder druk vries; en het 'n nuwe maatskappy, General Seafood Corporation, geskep.

8. 1939 Electrolux yskas advertensie

1935-1939 Danksy Electrolux begin yskaste massaal in gewone Kowalski-huise verskyn (8).

60's. Antibiotika begin gebruik word om voedsel te preserveer. Die vinnige toename in bakteriese weerstand teen hierdie verbindings het egter daartoe gelei dat die gebruik daarvan verbied is. Daar is gou ontdek dat melksuurbakterieë 'n effektiewe natuurlike antibiotika nisien produseer, wat nie verwant is aan mediese antibiotika nie. Nisin word veral in gerookte vleis en kase bewaar.

90's. In die tweede helfte van die laaste dekade van die vorige eeu het navorsing begin oor die gebruik van plasma vir mikrobiese inaktivering, alhoewel die koue plasma-deaktiveringsmetode reeds in die 60's gepatenteer is. Tans is die gebruik van lae-temperatuur plasma in voedselproduksie beskou as 'n eerste generasie tegnologie, wat beteken dat gedurende die aanvanklike tydperk van ontwikkeling.

9. Boekomslag deur Lothar Leistner en Graham Gould oor hekkiestegniek.

2000 Lothar Leistner (9) definieer versperringstegnologie, dit wil sê 'n metode om patogene presies uit voedsel uit te skakel. Dit stel sekere “hindernisse” op wat die patogeen moet oorkom om te kan oorleef. Ons praat van 'n oordeelkundige kombinasie van metodes wat voedselveiligheid en mikrobiologiese stabiliteit verseker, sowel as optimale smaak- en voedingseienskappe en ekonomiese haalbaarheid. Voorbeelde van hindernisse in die voedselstelsel is hoë verwerkingstemperature, lae bergingstemperature, verhoogde suurheid, verminderde wateraktiwiteit of die teenwoordigheid van preserveermiddels.

Met inagneming van die aard van die produk en die mikroflora wat daarop teenwoordig is, word 'n kompleks van bogenoemde faktore gekies om mikroörganismes uit voedselprodukte te verwyder of onskadelik te maak. Elke faktor is nog 'n struikelblok. Deur een vir een oor hulle te spring, verswak die mikrobes en bereik uiteindelik 'n punt waar hulle nie meer die krag het om aan te hou spring nie. Dan stop hul groei, en hul getal stabiliseer op 'n veilige vlak - of hulle sterf. Die laaste stap in hierdie benadering is chemiese preserveermiddels, wat slegs gebruik word wanneer ander hindernisse nie voldoende mikrobiese aktiwiteit inhibeer nie of wanneer die versperring die meeste van die voedingstowwe uit die kos verwyder.

Metodes vir voedselpreservering

Fisiek

  • Termies - wat bestaan ​​uit die gebruik van hoë of lae temperature:

       - verkoeling,

       - Vries,

       - sterilisasie,

       - pasteurisasie,

       - blansjeer

       - tyndalisering (gefraksioneerde pasteurisasie - 'n metode om blikkieskos te bewaar, wat bestaan ​​uit twee of drie keer pasteurisering met 'n interval van een tot drie dae; die term kom van die naam van die Ierse wetenskaplike John Tyndall).

  • Verminderde wateraktiwiteit temperatuurverandering of die byvoeging van stowwe wat die osmotiese druk verander:

       - droog,

       - verdikking (verdamping, kriokonsentrasie, osmose, dialise, tru-osmose),

       – byvoeging van osmoaktiewe stowwe.

  • Die gebruik van beskermende gasse in stoorkamers (gemodifiseerde of beheerde atmosfeer) of in voedselverpakking:

       - stikstof,

       - koolstofdioksied,

       - vakuum.

  • Bestraling:

       - UVC,

       - ioniseer.

  • Elektromagnetiese interaksie, wat bestaan ​​uit die toepassing van die eienskappe van die elektromagnetiese veld:

       - pulserende elektriese velde,

       - magnetiese elektriese velde.

  • Toepassingsdruk:

       - ultra hoog (UHP),

       – hoog (BBP).

Chemiese

  • Om chemikalieë by 'n preserveermiddeloplossing te voeg:

       - marineer

       - byvoeging van anorganiese sure,

       - marineer

       – gebruik van ander chemiese preserveermiddels (antiseptika, antibiotika).

  • Voeg chemikalieë by die proses atmosfeer:

       - rook.

biologiese

  • Fermentasieprosesse onder die invloed van mikroörganismes:

       - melkgisting

       -asyn,

       - propioniese (veroorsaak deur propioniese bakterieë). 

Voeg 'n opmerking