В домашних условиях стерилизация консервов - это достаточно трудоемкий и продолжительный процесс. Использование автоклава позволит решить эту проблему и расширить ассортимент домашних консервов.

Стерилизация консервов нужна для того, чтобы продукты сохранили все свои вкусовые и питательные качества в лучшем виде на долгое время. Для этого продукт обрабатывают термически, чтобы вегетативная микрофлора и вредные микроорганизмы были уничтожены.

Консервы, полученные таким образом, называются полными консервами . Стерилизуют консервы при температурах выше 100С, чаще всего при температуре 120 С.

Пастеризуют консервы при температуре ниже 100 ‘ С.

Именно стерилизация определяет сохранение пищевой ценности, органолептических свойств, безвредность для потребителя и создает необходимые предпосылки для длительного сохранения доброкачественности консервированных продуктов.

Как происходит процесс стерилизации?

1 этап: Консервы нагревают до той температуры стерилизации, которая нужна данным продуктам.

2 этап: Происходит выдержка консервов при нужной температуре.

3 этап: Охлаждение консервов до 60’С.

При проведении стерилизации следует изменять время процесса с учетом того времени, сколько ушло на нагревание консервов в автоклаве до температуры стерилизации и их охлаждения.

Сколько времени нужно на стерилизацию консервов?

• Мясные консервы (банки от 300 гр до 1 л), температура 113-115С , время стерилизации - 30-40 минут.
• Консервы из мяса птицы (банки от 300 гр до 1 л), температура 112-114С , время стерилизации - 30-35 минут .
• Консервы из рыбы (банки от 300 гр до 1 л), температура 115С , время стерилизации - 25-30 минут .
• Овощные консервы (банки от 300 гр до 1 л), температура 100С , время стерилизации - 15-20 минут.
• Грибы маринованные (банки от 300 гр до 1 л), температура 110С , время стерилизации - 30-40 минут.

Что нужно помнить при стерилизации продуктов?

1. Чтобы жидкость в банках могла свободно расширяться при нагреве, уровень жидкости в банке должен быть ниже верхнего края на 2-3 см , в зависимости от емкости банки.

2. Мясные и рыбные продукты стерилизовать в 2-х и 3-х литровых банках не допускается.

3. Время выдержки для старой баранины и говядины увеличить на 15-20 минут .

4. Продолжительность стерилизации продуктов может быть уточнена, исходя из собственного опыта приготовления консервов.

5. Отклонение от заданной температуры стерилизации не должно превышать ± 2С.

6. Продолжительность стерилизации соответствует времени выдержки банок в автоклаве при нужной температуре, но без учета времени нагрева!

7. При производстве маринованных огурцов и томатов время стерилизации в 3-х литровых банках не должно превышать 15 минут.

8. При фасовке и стерилизации продукции допускается использование стеклянной тары с крышками марки «твист-офф», бывшими в употреблении.

9. При стерилизации овощных и фруктовых консервов, расфасованных в горячем виде в банки, воду в автоклаве предварительно нагревают до 70-90С, затем загружают в него кассету с консервами.

10. При производстве рыбных консервов из пород рыбы (придонных), обитающих в пресных прудах и водоемах рекомендуется увеличить режим стерилизации на 15-20 минут с целью избежания микробиологической порчи консервов.

Материал подготовлен экспертами Интернет-магазина Купиталон.ру . При копировании материалов с сайта, гиперссылка обязательна

I Общие сведения

Понятие стерилизации

Консервирование продуктов – это сложный технологический процесс, включающий в себя подготовку продуктов, помещение их в герметически закрываемую тару, закатку, пастеризацию или стерилизацию и обработку готовой продукции .

В консервной промышленности как основной процесс для предохранения пищевых продуктов от порчи применяется тепловая стерилизация, при которой продукт в герметически укупоренной таре подвергают нагреванию для инактивации микроорганизмов .

Стерилизация – тепловая обработка консервов, целью которой является подавление жизнедеятельности микробов при температуре 100°С и выше, в отличие от пастеризации, которая проводится обычно при температуре ниже 100°С .

И так, при стерилизации консервов споры инактивируются, т.е. теряют способность к развитию, прорастанию, размножению, но попадая в благоприятные условия, они могут прорастать только лишь через 2 – 3 месяца, тогда как нестерилизованные споры прорастают через 48 часов. Хотя стерилизацией не всегда достигается стерильность консервов, но обеспечивается доброкачественность их и стойкость к хранению .

При стерилизации консервов основное значение имеют два фактора – температура и продолжительность ее воздействия. Однако воздействие высоких температур может вызывать изменение составных частей консервируемого продукта, что приводит к ухудшению органолептических свойств. В консервном производстве пользуются температурами стерилизации ниже 135°С (как правило, в пределах 120°С), но подбирают такую продолжительность, при которой гарантируется остаточная микрофлора не выше 1 споры на 10гр продукта .

Формула стерилизации

Формула стерилизации устанавливает взаимосвязь между температурой стерилизации и ее продолжительности, в зависимости от видов микроорганизмов и их спор, химического состава продукта, его консистенции и физических свойств (удельная теплоемкость, динамическая вязкость, удельная теплопроводность), кислотности среды, материала и размерности тары, начальной температуры продукта, температуры пара или воды в автоклаве, условий проникновений теплоты в банку, а также от характера движения банки .

Режим стерилизации в автоклавах условно выражается формулой стерилизации:

где 1 – продолжительность повышения давления и температуры в автоклаве, мин;

2 – продолжительность собственно стерилизации, т.е. продолжение заданной температуры стерилизации, мин;

3 – продолжительность снижения температуры и давления в автоклаве до значений, позволяющих производить его разгрузку, мин;

t стер – температура стерилизации, °С .

Продолжительность воздействия температуры, необходимая для уничтожения микробов при данной температуре стерилизации, называется «смертельным временем» .

Для определения смертельного времени для микроорганизмов пользуются двумя методами . По первому методу консервы заражают спорами микроорганизмов наиболее термоустойчивых форм, загрязняющих продукт. Зараженные консервы подвергают различной термообработке, после чего определяют выживаемость микроорганизмов методом культивирования в термостате. На основании полученных данных, определяются время и температура, необходимые для гибели микроорганизмов.

По второму методу время стерилизации определяется математически на основе данных смертельного времени микроорганизмов при различных температурах и скорости прогревания консервов. Следует тут же отметить, что выводы математических вычислений обычно проверяют экспериментально, пользуясь первым методом.

Как видно из термограммы (рис.1.1), изменение температуры в автоклаве и продукте по времени на всех трех этапах стерилизации, отражаемых числителем формулы (1.1), неодинаково. Так, на этапах подогревания ( 1) и

1 – изменение температуры автоклава;

2 – изменение температуры продукта в банке (начальная температура продукта в банке составляет 23°С).

Рисунок 1.1 – Температура процесса стерилизации консервов

стерилизации ( 2) температура продукта в центре банки отстает от температуры среды в автоклаве, что требует обеспечения достаточного прогрева центральной части продукта, несмотря на перегрев периферийных слоев. На этапе охлаждения наблюдается обратная картина. Следует иметь в виду, что параметры в формуле стерилизации относятся к греющей среде аппарата, а не к продукту, находящемуся в банке .

Режим стерилизации устанавливают в зависимости от времени прогревания продукта до температуры стерилизации и продолжительности выдерживания его при этой температуре, которое называют смертельным или летальным временем для микроорганизмов. Продолжительность охлаждения обычно обусловливается сохранением цельности и герметичности тары .

По Бигелоу, предложившему математический метод стерилизации, строится полулогарифмическая кривая прогревания – охлаждения консервной банки, где время отмирания микроорганизмов откладывается на логарифмической, а температура – на линейной шкале. На этой кривой можно найти смертельное время микроорганизма доля любой температуры, применяемой для стерилизации. Скорость отмирания, для какой – либо температуры есть величина, обратная времени отмирания. Если построить кривую, аналогичную кривой прогревания – охлаждения, где температуры заменены скоростью отмирания, то получается кривая отмирания (рис.1.2).

Продолжительность процесса стерилизации складывается из следующих четырех фаз: 1)подъем температуры автоклава до определенного уровня – предварительный прогрев, А, 2) дополнительный прогрев, до того, как внутри банки установится температура стерилизации, В, 3)собственно стерилизация консервов при заданной температуре, С, и 4) выпуск пара, D.

Рисунок 1.2 Кривая скорости стерилизации консервов

На кривой III (рис. 1.2) произведение скорости на время соответствует величине заштрихованной площади. Когда площадь под кривой отмирания равна единице, считается, что процесс стерилизации является для данного микроорганизма эффективным. Этот метод вычисления времени стерилизации может быть применен только при условии, что размеры консервной банки, температура автоклава, начальная температура банки и т.п. идентичны с теми, при которых была получена кривая.

Для периодической проверки установленного режима стерилизации закладывают в каждый автоклав не менее трех контрольных банок с максимальными термометрами (в верхнем, среднем и нижнем рядах автоклава). Наиболее совершенным методом измерения температуры в центре банки является метод измерения при помощи термопары. На (рис. 1.3) показана кривая стерилизации консерва «Мясо тушеное – говядина» в банке № 1 по формуле :

Рисунок 1.3 Кривая стерилизации консерва «Мясо тушеное – говядина»

Стерилизация - нагревание продукта до температуры выше 100°С, для подавления жизнедеятельности микроорганизмов либо для их полного уничтожения.

наиболее распространенная и предельно допустимая температура стерилизации мясопродуктов в пределах 120°С. При этом подбирают такую продолжительность нагрева, которая обеспечивает достаточно эффективное обезвреживание споровых форм микробов и резкое снижение их жизнедеятельности (40 мин).

Правильный режим стерилизации гарантирует высокое качество продукта, отвечающего требованиям промышленной стерильности (если в 1г продукта не более 11 клеток B. subtilis при отсутствии возбудителей ботулизма и других токсигенных форм).

Стерилизация в электромагнитном поле токами высокой частоты (ТВЧ) и сверхвысоких частот. Стерильное мясо можно получить при нагревании до 145°С в течение 3 мин.

Стерилизация ионизирующими облучениями. К ионизирующим излучениям относят катодные лучи -поток быстрых электронов, рентгеновские лучи и гамма-лучи. Ионизирующие излучения обладают высоким бактерицидным действием и способны, не вызывая нагрева продукта, обеспечить полную стерилизацию.

Продолжительность стерилизации ионизирующими облучениями - несколько десятков секунд. Однако высокая интенсивность облучения приводит к изменению составных частей мяса.

Стерилизация горячим воздухом. Горячий воздух температурой 120°С циркулирует в стерилизаторе со скоростью 8 - 10 м/с.

Стерилизация в аппаратах периодического действия. Автоклавы подразделяются на вертикальные (для стерилизации консервов, выпускаемых в жестяной и стеклянной таре, паром или в воде) и горизонтальные (для стерилизации консервов в жестяной таре паром).

Условную запись теплового режима аппарата, в котором стерилизуются консервы, называют формулой стерилизации. Для аппаратов периодического действия формула стерилизации

(А+В+С)/Т

где А - продолжительность прогрева автоклава от начальной температуры до температуры стерилизации, мин; В - продолжительность собственно стерилизации, мин; С - продолжительность снижения температуры до уровни, позволяющего производить разгрузку аппарата, мин; Т -заданная температура стерилизации, °С.

Стерилизация в аппаратах непрерывного действия. Стерилизаторы непрерывного действия подразделяют на роторные, горизонтальные конвейерные, гидростатические. Первые два типа редко используют.

Гидростатический стерилизатор работает следующим образом. Банки загружают в банконосители бесконечного цепного конвейера, который подает их в шахту гидростатического (водяного) затвора-шлюза. После прогрева банки поступают в камеру парового стерилизатора, нагреваются до 120 °С и попадают в зону водяного охлаждения, где температура консервов падает до 75-80°С. Выйдя из гидростатического затвора, банки поступают в камеру дополнительного водяного охлаждения (40-50°С), после чего консервы выгружают из стерилизатора.

При использовании стерилизаторов непрерывного действия отпадает необходимость предварительного прогрева аппарата, поэтому две величины формулы стерилизации А и В образуют одну B` и она приобретает вид (В" + С)/Т.

Стерилизация - основной способ сохранения пищевых продуктов без существенного изменения их вкусовых свойств и окраски.
Стерилизация консервов в стеклянной таре с последующим немедленным закупориванием их жестяными крышками очень удобна в домашних условиях. Она обеспечивает необходимую герметичность и вакуум в закупоренной банке, достигающий 300-350 мм ртутного столба, и обеспечивает длительное хранение законсервированного продукта.
В домашних условиях консервы стерилизуют главным образом при температуре кипения воды.
Фруктовые компоты и оощные маринады можно стерилизовать при температуре воды в 85°С.
В этом случае их нужно держать в стерилизаторе в 2 или даже в 3 раза дольше, чем если бы температура воды была 100°С. Иногда (например при стерилизации зеленого горошка или кукурузы) нужно, чтобы вода кипела при температуре > 100°C. С этой целью к ней добавляют соль:

Стерилизацию проводят в специальном стерилизаторе или в большой кастрюле.
На дно посуды предварительно кладут деревянную или металлическую решетку, чтобы избежать растрескивания банок при резких перепадах температуры.
Наливают воды в кастрюлю столько, чтобы она покрывала плечики банок, т.е. была на 1.5-2 см ниже верха шеек тары. Температура воды перед погружением банок колеблется в пределах 30-70°C и зависит от температуры консервов - чем выше температура консервов, тем выше должна быть температура воды в стерилизаторе.
Стерилизатор с помещенными в него банками ставят на сильный огонь, накрывают крышкой и доводят воду до кипения. Кипение воды во время стерилизации должно быть не бурным (огонь нужно уменьшить до состояния, поддерживающего кипение воды), время стерилизации отсчитывают от момента начала кипения.
Время начала и окончания стерилизации нужно записывать на отдельном листе.
Время первого этапа стерилизации (доведения воды до кипения) должно быть как можно более быстрым, чтобы уменьшить длительность тепловой обработки продукта и избежать переваривания консервов.
Так, время подогревания воды до кипения при стерилизации пол-литровых и литровых банок не больше 15 минут,
для трехлитровых банок - не больше 20 минут.
Длительность второго этапа стерилизации зависит от кислотности и консистенции продукта - жидкие продукты стерилизуют 10-15 минут, а густые 2 часа или больше.
На стерилизацию кислых продуктов нужно меньше времени, т.к. кислая среда не способствует развититю бактерий. Важен и размер тары - чем он больше, тем дольше длительность стерилизации.
После окончания стерилизации банки специальными клещами осторожно вынимают из кастрюли, немедленно закатывают и проверяют герметичность закупоривания.
Закупоренные банки ставят вверх дном на сухое полотенце для воздушного охлаждения.

Стерилизация паром.
В стерилизтор налить немного воды (чтобы вода покрывала деревянную или металлическую решетку), поставить наполненные банки, стерилизатор плотно накрыть крышкой и довести воду до кипения.
Полученный пар прогревает банки и их содержимое.
Время подогрева воды до кипения - 10-12 минут,
время стерилизации банок паром вдвое больше, чем при стерилизации в кипящей воде.

Пастеризация
Некоторые консервы можно стерилизовать при температуре воды 85-90°С, т.е. не доводя воду до кипения. Такой способ тепловой обработки продуктов называется пастеризацией . Пастеризуют обычно вишни, некоторые сорта яблок, недозрелые абрикосы и другие плоды, обладающие повышенной кислотностью. Ведь именно кислотность и гарантирует длительное хранение пастеризованных консервов, предохраняя их от развития бактерий.
Для пастеризации берут только свежие, тщательно отсортированные и вымытые плоды и ягоды, и тщательно простерилизованную тару. Во время пастеризации следят за температурой воды, время от времени измеряя ее с помощью термометра со шкалой до 150°С и строго придерживаются времени, отведенного на пастеризацию.

Повторная стерилизация
Продукты, содержащие много белка (например, мясо, птица, рыба, зеленый горошек) стерилизуют при температуре кипения воды 2 или 3 раза. Во время первой стерилизации погибает плесень, дрожжи и микробы. Споровые же микроорганизмы остаются и через сутки проростают. Их уничтожают во время второй, иногда и третьей стерилизации. Для проведения повторной стерилизации банки закупоривают крышками и устанавлиают на них специальные зажимы, чтобы крышки не слетели во время стерилизации. Снимают эти предохранители лишь после того, как банки откончательно остынут.

Консервирование жидких продуктов методом горячей расфасовки без последующей стерилизации
Жидкие, предварительно прокипяченные или доведенные до кипения продукты, можно консервировать методом горячей расфасовки без последующей стерилизации. Так готовят томатный , виноградный , вишневый, яблочный и другие соки, измельченные помидоры, фруктовые пюре из кислых плодов и т.п. При этом способе стерилизация происходит за счет того тепла, которое продукт и тара получили во время кипячения, а время хранения консервов зависит от качества сырья и его обработки.
При этом методе расфасовки в горячую простерилизованную тару закладывают продукт, температура которого должна быть не ниже 96°С. Наполненные банки сразу же закручивают.

Консервирование фруктов и овощей методом горячей расфасовки без последующей стерилизации
Этот способ применяется при консервировании огурцов, помидоров, приготовлении компотов и т.п.
Свежее сырье сортируют, тщательно моют, укладывают в банки и заливают кипящей водой за 3-4 приема, прогревая стенки банки, чтобы не треснуло стекло.
Заполненную банку накрывают чистой крышкой, заворачивают в полотенце и выдерживают таким образом 5-6 минут. Затем воду сливают, кипяток наливают во 2-й раз, банку накрывают крышкой, заворачивают в полотенце и выдерживают еще 5-6 минут. При необходимости, операцию повторяют в 3-й раз.
Слив воду в последний раз, банку немедленно заливают кипящим маринадом (если консервируют огурцы или помидоры), кипятком (если заготавливаете фрукты) или кипящим сиропом (при заготовке компотов), накрывают крышкой, закупоривают, проверяют герметичность закупорки и ставят шейкой вниз для воздушного охлаждения.

(по материалам книги І.Кравцов "Домашнє консервування і зберігання харчових продуків" )

Введение

Стерилизация консервной продукции.

Высокое качество консервной продукции обеспечивается четкой и слаженной работой всех звеньев процесса переработки: начиная с сортировки, мойки, бланшировки, расфасовки и заканчивая упаковкой и стерилизацией. Стерилизация - один из самых ответственных этапов переработки сельскохозяйственных продуктов. Для стерилизации консервов применяют аппараты периодического действия, к которым относятся автоклавы. Автоматизированная система управления автоклавом может быть успешно построена на приборах ОВЕН.

Процесс стерилизации

Современные промышленные автоклавы представляют собой агрегаты с большой производительностью. Они бывают двух типов -- вертикальные и горизонтальные. Наибольшее распространение в консервной промышленности получили вертикальные автоклавы, так как в них можно стерилизовать все виды консервов в жестяной и стеклянной таре. При существовании различных моделей автоклавов принцип их работы един. Он состоит в нагреве до высоких температур под давлением продукта, который, как правило, расфасован в стеклянную или жестяную тару. Повышенное по сравнению с атмосферным давление в автоклаве компенсирует температурное расширение нагреваемого продукта и предотвращает разрушение упаковочной тары. Величина давления рассчитывается по формуле автоклавирования и зависит от температуры стерилизации, вида расфасовки и коэффициента термического расширения продукта и т.д.

Процесс стерилизации можно разделить на несколько этапов. Первый этап - загрузка. В автоклав заливается холодная вода, которая подогревается. При достижении заданной температуры в автоклав опускается продукция, и его крышка герметично закрывается. Второй этап - тепловая обработка. Нагревают до тех пор, пока температура не достигнет определенного значения. Режим обработки поддерживается в течение нескольких минут. Третий этап - охлаждение. Нагрев прекращается, в автоклав подают холодную воду, происходит плавное остывание содержимого и выравнивание давления. После этого процесс пастеризации завершен.

Способы стерилизации консервов

Стерилизация паром без противодавления

Тепловую обработку консервов в аппаратах, предназначенных для стерилизации, проводят в основном двумя способами: острым насыщенным паром без противодавления (для консервов в жестяной таре объемом до 500 см2) и водой, подогреваемой паром, с противодавлением (для консервов в стеклянной таре и в жестяных банках в основном больших объемов).

Противодавлением называют давление, искусственно создаваемое внутри аппаратов стерилизации во избежание нарушения целостности консервов в процессе стерилизации. Нарушение целостности консервов связано с тем, что при нагреве содержимого банки в ней образуется избыточное давление. Величина избыточного давления зависит от вида содержимого консерва, содержания в нем воды, воздуха, газов, объемного расширения продукта в процессе нагрева. Наличие высоких избыточных давлений внутри банки при стерилизации, проводимой без противодавления, приводит к деформации донышек и крышек и нарушению герметичности банок..

При стерилизации консервов в паровой среде по сравнению со стерилизацией в воде обеспечивается более равномерное по объему распределение температуры внутри банки при одинаковых формулах стерилизации.

Корзины, наполненные банками, осторожно загружают в автоклав, пускают пар для вытеснения основной массы воздуха, затем автоклав закрывают, одновременно открывая продувной кран на крышке автоклава, вставляют термометр в гнездо, заполненное минеральным маслом и открывают вентиль для спуска конденсата. После нагревания автоклава закрывают продувной кран и вентиль линии отвода конденсата, поднимают температуру до температуры собственно стерилизации и с этого момента ведут процесс в соответствии с режимом стерилизации. При колебании температуры в автоклаве ее регулируют подачей пара и спуском конденсата.

По окончании собственно стерилизации прекращают подачу пара и для предупреждения нарушения герметичности банок постепенно и осторожно выпускают из автоклава пар и остаток конденсата и таким образом понижают давление в автоклаве до нуля по показателям манометра. После спуска давления автоклав открывают, корзины с банками выгружают и цикл работы повторяется. Охлаждение банок в самом автоклаве не производят. Нельзя резко спускать пар, так как при большом повышении давления в банках под давлением в автоклаве возможен разрыв банок по продольному шву, нарушение герметичности предельного и закаточного швов, образование «птичек».

На некоторых предприятиях, когда давление в автоклаве снижено до атмосферного, открывают крышку и приступают к охлаждению консервов в проточной воде (до 40°С) или непосредственно в автоклаве, подавая воду через верхнюю часть его или в специальной ванне с проточной водой.