Концепция барьерной технологии

Первое определение концепции барьеров дано в 1976 г. ученым П. Н. Лонкиным: «Использование одного консервирующего фактора позволяет производить микробиологически безопасные продукты питания». В 1978 г. немецкий ученый Л. Ляйстнер ввел новое определение: «Барьерэто последовательное или совместное комплексное влияние консервирующих факторов (внутренних, внешних, производственных)>>.

В 1994 г. проф. Ляйснер к данному понятию барьерной технологии добавил: «Барьерная технологияэто получение не только стабильного и безопасного продукта питания, но и продукта питания, обладающего хорошими сенсорными качествами и высокой питательной ценностью».

Таким образом, микробиологическая стойкость и пищевая безопасность большинства традиционных, а также новых продуктов питания основывается на комбинации нескольких сохраняющих факторов, называемых барьерами, которые не могут преодолеть микроорганизмы.

Понимание барьерного эффекта позволило создать барьерную технологию, обеспечивающую микробиологическую стойкость и безопасность пищевых продуктов посредством целенаправленной комбинации барьеров.

Каждый стойкий и безопасный пищевой продукт должен иметь несколько барьеров, обеспечивающих контроль «нормального» числа микроорганизмов в этом продукте. Микроорганизмы, присутствующие в сырье «на старте», не должны «перепрыгнуть» имеющиеся барьеры, в противном случае продукт станет негодным и может вызвать пищевое отравление.

Сохранение пищевых продуктов достигается за счет нарушения гомеостаза микроорганизмов. Микробиологическая стабильность пищевых продуктов при их хранении обусловлена продуманным использованием барьеров, обеспечивающих безопасность.

Основным фактором в современном мировом пищевом производстве, влияющим на сохранность продуктов питания, рассматривается активность воды aw.

С помощью этого показателя производят оценку степени участия воды в различных химических, биохимических и микробиологических реакциях, протекающих в продукте, как в процессе изготовления, так и в процессе его хранения: окисление липидов, ферментативную и неферментативную активность, гидролитические реакции, развитие микроорганизмов.

Из общего количества воды, содержащейся в пищевом продукте, микроорганизмы, например, могут использовать для своей жизнедеятельности лишь определенную «активную» ее часть. При этом для каждого вида микроорганизмов существуют максимальное, минимальное и оптимальное значения активности воды. Отклонение значения aw от оптимального приводит к торможению процессов жизнедеятельности микроорганизмов или их гибели.

Исходя из значения величины aw в пищевых продуктах, их разделяют на следующие виды:

  • • продукты с высокой влажностью — aw = 1,0 -н0,9;
  • • продукты с промежуточной влажностью — aw = 0,9-ь 0,6;
  • • продукты с низкой влажностью — aw = 0,6ч-0,0.

В настоящее время уже достаточно полно изучены и определены для многих продуктов пороговые значения aw, за пределами которых замедляются или прекращаются процессы роста микроорганизмов. Так, для большинства бактерий предельное значение aw, обеспечивающее их нормальное развитие, должно быть не ниже 0,90—0,99. Дрожжи и многие плесневые грибы хорошо развиваются даже в пределах aw = 0,85—0,65. Понижение aw от 1 до 0,2 приводит к значительному замедлению химических и ферментативных реакций, кроме процесса окисления липидов и реакции Майера.

Активность воды aw в продукте можно изменять. Такими способами являются: добавление растворимых солей, сахаров и других ингредиентов, высушивание, повышение осмотического давления, превращение части воды в лед при замораживании. В пищевой технологии традиционно в качестве веществ, понижающих активность воды, используют соль, сахара и другие пищевые добавки, молекулы которых имеют большую или меньшую степень диссоциации.

Таким образом, одной из самых важных задач при проведении технологических процессов производства продуктов питания является определение барьеров (факторов), которые помогут регулировать активность воды в продуктах.

В последние годы увеличился объем научных исследований по разработке технологий консервирующей упаковки. Больших успехов добились японские ученые. В Японии для хранения и консервирования фруктов используется негерметичная консервирующая пластиковая пленка определенного типа. Она включает в себя два слоя полупрозрачной пленки с превосходной проницаемостью, а также слой концентрата крахмала под высоким осмотическим давлением, зажатый между двумя слоями. Упакованные в эту пленку фрукты остаются свежими и сохраняют баланс влаги.

Для обеспечения барьеров для размножения микроорганизмов разработан новый упаковочный материал с функциями газового контроля. Благодаря микропорам этот материал может контролировать обмен кислорода в бутылках с углекислым газом. Он также замедляет скорость обмена и, таким образом, замедляет ингаляцию фруктов и овощей, сохраняя их свежими.

Вакуумная упаковка также значительно удлиняет сроки хранения пищевой продукции. Ее применяют в первую очередь для скоропортящихся продуктов, например полуфабрикатов, вареных колбасных изделий, так как создаются условия для подавления роста аэробной микрофлоры. Эффективность технологии применения модифицированной атмосферы обусловлена наличием двуокиси углерода, как компонента газовой смеси, оказывающей антимикробное воздействие на продукт, находящийся в упаковке. Не менее актуальна технология асептической упаковки.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >