varðveislu matvæla

Örverur eiga stóran þátt í matarskemmdum og því miða viðhaldsaðferðir að því að koma í veg fyrir vöxt þeirra og þroska í varðveittu efninu og slíka breytingu á efnafræðilegum eiginleikum matvæla eða slíkum umbúðum og lokun sem myndi takmarka frekari þróun þeirra og auka þar með öryggi. Hvernig það var gert á forsögulegum tímum og í fornöld, og hvernig í dag munt þú læra af eftirfarandi grein.

forsögu Líklega var elsta leiðin til að lengja geymsluþol matvæla að reykja þau og þurrka yfir eldi eða í sól og vindi. Þannig gæti kjöt og fiskur til dæmis lifað af veturinn (1). Þurrkun þegar 12 þús. árum síðan var það mikið notað í Mið-Austurlöndum og Mið-Asíu. Hins vegar, á þeim tíma, skildu þeir líklega ekki kjarna ferlisins, sem var að það að fjarlægja vatn úr vörunni lengti notkunartíma hennar.

1. Að reykja fisk á eldi

Fornöld Salt hefur gegnt ómetanlegu hlutverki í baráttu mannkyns gegn örverum sem valda matarskemmdum, sem takmarkar lífsnauðsynlega virkni örvera. Það var þegar mikið notað í Grikklandi til forna, þar sem notkun saltvatns var notuð til að lengja líftíma fiska. Rómverjar aftur á móti súrsuðu kjöt. Apicius, höfundur hinnar frægu matreiðslubókar frá tímum Ágústusar og Tíberíusar, "De re coquinaria libri X" ("Um listina að útbúa bækur 10"), ráðlagði vörunni sem varðveitt er á þennan hátt að mýkjast með því að sjóða hana í mjólk.

Öfugt við útlitið er saga efnaaukefna í matvælum líka mjög löng. Fornegyptar notuðu kókín (í dag E 120) og curcumin (E 100) til að lita kjöt, natríumnítrít (E 250) var notað til að salta kjöt og brennisteinsdíoxíð (E 220) og ediksýra (E 260) voru notuð sem litarefni . rotvarnarefni. . Þessi efni voru einnig notuð í svipuðum tilgangi í Grikklandi til forna og í Róm.

Allt í lagi. 1000 krónur Eins og franska blaðamaðurinn Magelon Toussaint-Samat bendir á í bók sinni The History of Food, var frosinn matur þekktur í Kína af 3 manns. fyrir mörgum árum.

1000-500 tenge Í Auvergne í Frakklandi hafa meira en þúsund kornstöðvar frá gallatímanum fundist við fornleifauppgröft. Vísindamenn telja að Gallar hafi vitað leyndarmál tómarúmsgeymslu matvæla. Við geymslu korns reyndu þeir fyrst að eyða bakteríum og öðrum örverum með eldi og fylltu síðan korngeymslur sínar þannig að aðgangur lofts að neðri lögunum var lokaður. Þökk sé þessu var hægt að geyma kornið í mörg ár.

IV-II vpne Einnig hefur verið reynt að varðveita matvæli með súrsun, sérstaklega með edik. Áberandi dæmi koma frá Róm til forna. Vinsæl grænmetismarinering var síðan gerð úr ediki, hunangi og sinnepi. Samkvæmt Apichush hentaði hunang einnig í marineringuna þar sem það hélt kjöti fersku í nokkra daga, jafnvel í heitu veðri.

Í Grikklandi var quince og blanda af hunangi með litlu magni af þurrkuðu hunangi notað í þessu skyni - allt þetta og vörur voru þétt pakkaðar í krukkur. Rómverjar notuðu sömu tækni, en í staðinn soðuðu þeir blöndu af hunangi og kviði í föstu samræmi. Indverskir og austurlenskir ​​kaupmenn komu aftur á móti með sykurreyr til Evrópu - nú gætu húsmæður lært að búa til "dósamat" með því að hita ávextina með reyr.

1794-1809 Tímabil nútíma niðursuðu á rætur sínar að rekja til Napóleonsherferðanna árið 1794, þegar Napóleon fór að leita leiða til að geyma forgengilegan mat fyrir hermenn sína sem berjast erlendis, á landi og á sjó.

Árið 1795 bauð franska ríkisstjórnin bónus upp á 12. franka fyrir þá sem koma með leið til að lengja geymsluþol vöru. Árið 1809 barst henni Frakkinn Nicolas Appert (3). Hann fann upp og þróaði matsaðferðina. Það fólst í langtímaeldun matvæla í sjóðandi vatni eða gufu, í loftþéttum ílátum, eins og könnum (4) eða málmdósum. Þrátt fyrir að matið hafi verið komið á fót í Frakklandi og framleiðsla á blikkdósum hafin í Englandi, var það aðeins í Ameríku sem hagnýt þróun þessarar aðferðar fór fram.

XIX öld. Söltun matar hefur lengi verið þekkt. Með tímanum fóru menn að gera tilraunir og á 20. öld kom í ljós að ákveðin sölt gáfu kjötinu aðlaðandi rauðan lit í stað gráan lit. Í tilraunum sem gerðar voru á XNUMXs, komust vísindamenn að því að blanda af salti (nítrat) kemur í veg fyrir þróun botulinum bacilli.

1821 Fyrstu jákvæðu áhrifin af því að beita breyttu andrúmslofti á mat komu fram. Jacques-Étienne Berard, prófessor við lyfjafræðiskólann í Montpellier, Frakklandi, uppgötvaði og tilkynnti heiminum að geymsla ávaxta við súrefnissnauður aðstæður hægir á þroska þeirra og eykur geymsluþol þeirra. Hins vegar var stjórnað andrúmsloftsgeymsla (CAS) ekki notuð fyrr en á þriðja áratug síðustu aldar þegar epli og perur voru geymdar á skipum í herbergjum með mikið koltvísýringsmagn.₂ - lengja ferskleika þeirra.

5. Ludwik Pasteur - portrett af Albert Edelfelt

1862-1871 Fyrsti ísskápurinn var hannaður af ástralska uppfinningamanninum James Harrison, prentara í viðskiptum. Jafnvel framleiðsla þess var hafin og hún kom á markaðinn, en í flestum heimildum er uppfinningamaður þessarar tegundar tækis Bæverski verkfræðingurinn Carl von Linde. Árið 1871 notaði hann kælikerfi í Spaten bruggverksmiðjunni í München, sem leyfði að framleiða bjór á sumrin. Kælivökvinn var annað hvort dímetýleter eða ammoníak (Harrison notaði einnig metýleter). Ísinn sem fékkst með þessari aðferð var myndaður í kubba og fluttur til heimila þar sem hann féll í hitaeinangraðar skápa þar sem matur var kældur.

1863 Ludwik Pasteur (5) útskýrir á vísindalegan hátt ferlið við gerilsneyðingu, sem gerir það mögulegt að gera örverur óvirkar á sama tíma og matarbragðið er varðveitt. Klassísk aðferð við gerilsneyðingu felst í því að hita vöruna í hitastig yfir 72°C, en ekki meira en 100°C. Til dæmis felst það í því að hita það í 100°C á einni mínútu eða 85°C á 30 mínútum í lokuðu tæki sem kallast gerilsneyðari.

1899 Eyðileggjandi áhrif háþrýstings á örverur voru sýnd af Bert Holmes Hite. Í 10 mínútur við stofuhita þrýsti hann mjólkinni undir 680 MPa þrýsting og tók fram að vegna þessa fækkaði lifandi örverum í mjólk. Aftur á móti sýndi kjöt sem var undir 540 MPa þrýstingi við 52°C hitastig í klukkustund engar örverufræðilegar breytingar á þriggja vikna geymslu.

Á síðari árum voru gerðar grundvallarrannsóknir á áhrifum háþrýstings, þ.e. á próteinum, ensímum, byggingarþáttum frumunnar og heilum örverum. Þetta ferli er kallað pascalization, eftir hinum mikla franska vísindamanni Blaise Pascal, og það er enn í þróun. Árið 1990 kom háþrýstisulta á Japansmarkað og árið eftir komu fleiri matvörur á borð við ávaxtajógúrt og hlaup, majónes salatdressingar o.fl.

1905 Í boði bresku efnafræðinganna J. Appleby og A. J. Banks. Hagnýt beiting matargeislunar hófst árið 1921, þegar bandarískur vísindamaður uppgötvaði að röntgengeislar gætu drepið Trichinella, sníkjudýr sem finnast í svínakjöti.

Matur var meðhöndlaður með geislavirkum samsætum af cesium 137 eða kóbalti 60 í blýeinangrunarefnum - samsætur þessara frumefna gefa frá sér rafseguljónandi geislun í formi gammageisla. Frekari vinna við þessar aðferðir hófst í Englandi eftir 1930 og síðan í Bandaríkjunum eftir 1940. Frá því um 1955 hófust rannsóknir á geislavörn matvæla víða um lönd. Fljótlega voru vörur varðveittar með jónandi geislun, sem gerði það að verkum að hægt var að lengja geymsluþol, til dæmis alifugla, en tryggði ekki fullkomna dauðhreinsun vörunnar. Þau eru notuð með góðum árangri til að bæla spírun kartöflur og lauk.

1906 Opinber fæðing frostþurrkunarferlisins (6). Líffræðingurinn Frédéric Bordas og læknirinn og eðlisfræðingurinn Jacques-Arsène d'Arsonval sönnuðu í starfi sínu sem kynnt var í Vísindaakademíunni í París að það er hægt að þurrka frosið og hitanæmt blóðsermi. Mysan sem er þurrkuð á þennan hátt hélst stöðug í langan tíma við stofuhita. Uppfinningamennirnir í síðari rannsóknum þeirra hafa lýst því að aðferð þeirra sé hægt að nota til að festa og viðhalda sermi og bóluefnum í góðu ástandi. Fjarlæging vatns úr frosinni vöru á sér einnig stað við náttúrulegar aðstæður - þetta hefur lengi verið notað af eskimóum. Iðnaðarfrystþurrkun var notuð á seinni hluta XNUMXth aldar.

6. Frostþurrkaðar vörur

1913 DOMELRE (DOMestic ELectric Refrigerator), fyrsti rafknúni heimiliskælinn, fór í sölu í Chicago. Sama ár komu ísskápar fram í Þýskalandi. Bandaríska módelið var með viðarbol og kælibúnað ofan á. Þetta var í raun ekki ísskápur eins og við skiljum hann í dag, heldur frekar kælibúnaður sem er hannaður til að setja ofan á núverandi ísskáp.

Kælivökvinn var eitrað brennisteinsdíoxíð. Þýskir ísskápar (framleiddir af AEG) voru þaktir keramikflísum. Hins vegar höfðu nær aðeins þýskir veitingamenn efni á þessum tækjum, því þau kostuðu 1750 nútímamörk, sem er það sama og sveitabýli.

7. Clarence Birdseye í norðri

1922 Clarence Birdseye, þegar hann var á frystum Labrador (7), komst að því að við -40°C frýs veiddur fiskur næstum samstundis og þegar hann er þiðnaður hefur hann ferskt bragð, allt öðruvísi en frosinn fiskur sem hægt var að kaupa í New York. Hann þróaði fljótlega tækni til að hraðfrysta matvæli.

Hraðfrysting er nú þekkt fyrir að mynda smærri ískristalla sem skemma vefjabyggingu í minna mæli en aðrar aðferðir. Birdseye gerði tilraunir með að frysta fisk í Clothel ísskápnum og stofnaði síðar sitt eigið Birdseye Seafoods Inc. Það sérhæfði sig í að frysta fiskflök í kældu lofti við -43°C hita, en árið 1924 varð það gjaldþrota vegna skorts á áhuga neytenda.

Samt sem áður, sama ár, þróaði Birdseye alveg nýtt ferli fyrir hraðfrystingu í atvinnuskyni - pakka fiski í öskjur og síðan frysta innihaldið á milli tveggja kældu yfirborða undir þrýstingi; og stofnaði nýtt fyrirtæki, General Seafood Corporation.

8. 1939 Electrolux ísskápauglýsing

1935-1939 Þökk sé Electrolux eru ísskápar farnir að birtast í massavís á venjulegum Kowalski heimilum (8).

60-s. Það er farið að nota sýklalyf til að varðveita mat. Hins vegar hefur hröð aukning á ónæmi baktería gegn þessum efnasamböndum leitt til þess að notkun þeirra hefur verið bönnuð. Fljótlega kom í ljós að mjólkursýrubakteríur framleiða áhrifaríkt náttúrulegt sýklalyf nísín, sem er ekki skylt læknisfræðilegum sýklalyfjum. Nisin er einkum varðveitt í reyktu kjöti og ostum.

90-s. Á seinni hluta síðasta áratugar síðustu aldar hófust rannsóknir á notkun plasma til örveruóvirkjunar, þó að aðferðin til að afvirkja köldu plasma hafi fengið einkaleyfi á sjöunda áratugnum. Eins og er er notkun lághitaplasma í matvælaframleiðslu. litið á sem fyrstu kynslóðar tækni, sem þýðir að á fyrsta tímabili þróunar.

9. Bókarkápa eftir Lothar Leistner og Graham Gould um grindahlaupstækni.

2000 Lothar Leistner (9) skilgreinir hindrunartækni, það er aðferð til að útrýma sýkla nákvæmlega úr matvælum. Það setur upp ákveðnar „hindranir“ sem sýkillinn þarf að yfirstíga til að lifa af. Við erum að tala um hæfilega samsetningu aðferða sem tryggja matvælaöryggi og örverufræðilegan stöðugleika, auk ákjósanlegra bragð- og næringareiginleika og efnahagslega hagkvæmni. Dæmi um hindranir í matvælakerfinu eru hátt vinnsluhiti, lágt geymsluhitastig, aukið sýrustig, minni vatnsvirkni eða tilvist rotvarnarefna.

Að teknu tilliti til eðlis vörunnar og örveruflórunnar sem á henni er, er flókið af ofangreindum þáttum valið til að fjarlægja örverur úr matvælum eða gera þær skaðlausar. Hver þáttur er önnur hindrun. Þegar þær hoppa yfir þær hver af annarri veikjast örverurnar og ná að lokum þeim stað þar sem þær hafa ekki lengur styrk til að halda áfram að hoppa. Þá hættir vöxtur þeirra, og fjöldi þeirra stöðugast á öruggu stigi - eða þeir deyja. Lokaskrefið í þessari nálgun er efnafræðileg rotvarnarefni, sem eru aðeins notuð þegar aðrar hindranir hamla ekki nægilega örveruvirkni eða þegar hindrunin fjarlægir megnið af næringarefnum úr fæðunni.

Aðferðir til að varðveita matvæli

Líkamlegt

• Hitauppstreymi - sem felst í notkun hás eða lágs hitastigs:

     - kæling,

     - frystingu,

     - ófrjósemisaðgerð,

     - gerilsneyðing,

     - blanching

     - tyndalization (hlutun gerilsneyðingar - aðferð til að varðveita niðursoðinn mat, sem felst í tvisvar eða þrisvar sinnum gerilsneyðingu með eins til þriggja daga millibili; hugtakið kemur frá nafni írska vísindamannsins John Tyndall).

• Minnkuð vatnsvirkni hitabreyting eða viðbót efna sem breyta osmósuþrýstingi:

     - þurrkun,

     - þykknun (uppgufun, frostþétting, osmósa, skilun, öfug himnuflæði),

     – viðbót osmóvirkra efna.

• Notkun hlífðarlofttegunda í geymsluhólfum (breytt eða stýrt andrúmsloft) eða í matvælaumbúðum:

     - köfnunarefni,

     - koltvíoxíð,

     - tómarúm.

• Geislun:

     - UVC,

     - jónandi.

• Rafsegulfræðileg samskipti, sem felst í því að beita eiginleikum rafsegulsviðsins:

     - púlsandi rafsvið,

     - rafsegulsvið.

• Umsóknarþrýstingur:

     - ofur hátt (UHP),

     – hátt (VLF).

Efni

• Til að bæta efnum við rotvarnarlausn:

     - marinering

     - viðbót ólífrænna sýra,

     - marinering

     - notkun annarra kemískra rotvarnarefna (sótthreinsandi, sýklalyfja).

• Bæta efnum í vinnsluloftið:

     - reykingar.

líffræðilegt

• Gerjunarferli undir áhrifum örvera:

     - mjólkurgerjun

     - edik,

     - própíón (af völdum própíóngerla).