Современная технология консервов и пищеконцентратов

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации 
Федеральное государственное бюджетное образовательное  
учреждение высшего образования  
«Самарский государственный аграрный университет» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
СОВРЕМЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ  
КОНСЕРВОВ И ПИЩЕКОНЦЕНТРАТОВ 
 
Учебное пособие 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Кинель 2023 
 
 
1 

УДК 664(075) 
ББК 36.91 
С56 
 
 
Рекомендовано учебно-методическим советом Самарского ГАУ 
 
Рецензенты: 
В. А. Милюткин, профессор кафедры «Технология хранения и экспертиза продуктов из растительного сырья», ФГБОУ ВО «Самарский ГАУ» д-р техн. наук; 
Д. В. Зипаев, доцент Высшей биотехнологической школы, ФГБОУ ВО 
«Самарский государственной технический университет», канд. техн. наук 
 
 
Волкова, А. В.  
С56               Современная технология консервов и пищеконцентратов : учебное 
пособие / А. В. Волкова, А. Н. Макушин, О. А. Блинова, С. П. Кузьмина. – Кинель : ИБЦ Самарского ГАУ, 2023. – 168 с. 
ISBN 978-5-88575-723-2 
 
Учебное пособие предназначено для магистрантов, обучающихся по 
направлению подготовки 19.04.02 Продукты питания из растительного сырья, профиль «Технология продуктов питания из растительного сырья», и 
включает теоретический материал для освоения дисциплины «Современная технология консервов и пищеконцентратов». Данное пособие позволяет сформировать у студента комплексное представление о факторах, формирующих качество и принципах построения технологического процесса 
производства консервов и пищеконцентратов из сырья растительного происхождения.  
УДК 664(075) 
ББК 36.91 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
© ФГБОУ ВО Самарский ГАУ, 2023 
© Волкова А. В., Макушин А. Н.,  
ISBN 978-5-88575-723-2                       Блинова О. А., Кузьмина С. П., 2023 
 
 
2 

ПРЕДИСЛОВИЕ 
 
Одним из перспективных направлений в создании продуктов 
питания является разработка, проектирование и производство продуктов поликомпонентного состава, сочетающих в себе сбалансированный комплекс необходимых организму пищевых веществ.  
На промышленной основе пищевые концентраты начали выпускать в Европе в 80-х годах XVIII в. В России основоположником 
технологии изготовления пищевых концентратов считают В.Н. Карамзина, который в 1800 г. сконструировал аппарат для сушки продуктов животного и растительного происхождения, впервые предложив для этих целей принцип конвективной сушки с нагреванием 
воздуха водяным паром.  
В промышленных масштабах пищевые концентраты в нашей 
стране начали производить на Московском пищевом комбинате, где 
в 1932 г. была смонтирована первая технологическая линия для выработки концентрата «Суп-пюре гороховый». В настоящее время 
производственную базу пищеконцентратной промышленности России составляют более 25 специализированных предприятий и около 
100 цехов в смежных отраслях пищевой промышленности.  
Широкое использование пищеконцентратов в питании современного человека, особенно в качестве продуктов специального 
назначения: диетические; лечебно-профилактические; для детей, 
рабочих промышленных предприятий, спортсменов и т.д. ставит 
перед пищеконцентратной промышленностью задачу не только по 
увеличению объемов производства, но и по расширению ассортимента вырабатываемой продукции, внедрению новых технологий, 
обеспечивающих высокие потребительские свойства и конкурентоспособность.  
Данное пособие позволяет сформировать у студента комплексное представление о факторах, формирующих качество и принципах построения технологического процесса производства консервов и пищеконцентратов из сырья растительного происхождения. 
Учебное пособие предназначено для магистрантов, обучающихся по направлению подготовки 19.04.02 Продукты питания из 
растительного сырья, профиль «Технология продуктов питания из 
растительного сырья», и включает теоретический материал для 
освоения курса.  
 
3 

1. ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ КОНСЕРВИРОВАНИЯ 
СЫРЬЯ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ 
 
1.1. Классификация способов переработки плодоовощного  
сырья. Ассортимент переработанной продукции 
 
Способы консервирования плодоовощной продукции, применяемые на практике, основаны на частичном или полном подавлении протекающих в них химических и биохимических процессов. 
Исходя из этого профессором Я. Я. Никитинским все методы сохранения продукции, в том числе и путем ее переработки, были классифицированы по принципу воздействия на жизнь возбудителя или 
объекта порчи. При консервировании плодоовощной продукции 
можно выделить три основных принципа: 
1) биоза, т. е. поддержания жизненных процессов в сырье и использования его естественного иммунитета – невосприимчивости к 
действию микроорганизмов; 
2) анабиоза, основанного на замедлении, подавлении жизнедеятельности микроорганизмов и растительного сырья при помощи 
различных физических, химических, физико-химических и биохимических факторов. При этом микроорганизмы всегда приводятся 
в анабиотическое состояние. Жизненные же процессы в сырье, как 
правило, прекращаются совсем; 
3) абиоза (отсутствия жизни), т.е. полного прекращения всех 
жизненных процессов как в сырье, так и в микроорганизмах.  
Нужно сказать, что ни один из принципов, положенных в основу этой классификации, не может быть осуществлен на практике 
в чистом виде. Чаше всего те или иные методы консервирования 
основываются на смешанных принципах. Так, например, в первой 
группе методов встречаются элементы второй группы. Точно так же 
в группе анабиотических методов можно различить признаки 
группы, основанной на принципе отсутствия жизни. И, наконец, в 
группу методов, основанных на принципе отсутствия жизни, всегда 
примешиваются элементы анабиоза. Однако верно и то, что каждая 
из групп все-таки характеризуется преобладанием какого-либо одного принципа, и поэтому эта классификация, предложенная профессором Я. Я. Никитинским, удобна и помогает лучше уяснить 
сущность методов консервирования. 
4 

Принцип биоза. На этом принципе основано кратковременное 
сохранение плодов и овощей в свежем виде на сырьевых площадках 
консервных. Фактически биоз это система мер, направленных на 
поддержание нормальных жизненных процессов в растительном 
сырье и некоторое ограничение их интенсивности без какой-либо 
специальной обработки. 
Принцип анабиоза. Принцип основан на приведении продукта 
в состояние, при котором замедляются или полностью прекращаются все процессы жизнедеятельности как в микробной клетке, так 
и в продукте.  
Анабиоз при переработке продукции может быть создан следующими способами: 
- путем хранения плодов и овощей в замороженном состоянии – криоанабиоз. Этот метод заключается в том, что сырье или 
пищевой продукт охлаждают до температуры значительно более 
низкой, чем соответствующая температура замерзания, а затем в таком виде хранят. Замороженные пищевые продукты и сырье можно 
сохранять в течение многих месяцев, т. е. значительно дольше, чем 
при хранении в охлажденном состоянии; 
- частичным или полным обезвоживанием продукта – ксероанабиоз. Микроорганизмы питаются осмотическим путем, всасывая растворенные в воде питательные вещества. Поэтому все микробы для своего существования и развития требуют определенного 
содержания воды в окружающей среде. Минимум влажности, при 
котором возможно развитие бактерий, составляет 25-30%, а плесневые грибы требуют не менее 10-15% влаги. При высушивании влажность овощей и плодов доводят до 8-25%, то есть до уровня, который препятствует развитию микроорганизмов; 
- путем создания высокого осмотического давления в продукте – осмоанабиоз. Осмотически деятельными называются такие 
вещества, которые не могут проникнуть через ультромикроскопические поры биологических мембран растительных клеток. Вследствие этого при погружении растительной ткани в раствор таких веществ диффузионный процесс выравнивания концентраций веществ, содержащихся внутри и вне клетки, происходит за счет перемещения молекулы растворителя – воды, то есть путем осмоса. 
Получается, что раствор таких веществ (их называют осмотически 
деятельными) как бы высасывает влагу из клеток и в основном обусловливает консервирующее действие, вызывая их плазмолиз. 
5 

Плазмолизированные микроорганизмы впадают в анабиотическое 
состояние и теряют способность вызывать порчу пищевых продуктов. Анабиоз при плазмолизе обусловлен обезвоживанием микробных клеток и осмотическим давлением, оказываемым раствором на 
биологические мембраны; 
- путем повышения кислотности продукта – ацидоанабиоз;  
- применением анестезирующих веществ – наркоанабиоз.  
Принцип абиоза предусматривает полное уничтожение жизни 
в продукции – стерилизацию.  
Стерилизация может проводиться: 
1) термическим способом, путем пастеризации – обработки 
продукции температурами до 100°С, стерилизации – обработки продукции температурами более 100°С или тиндализации – многоэтапной пастеризации при температурах около 60-70°С. При первой 
варке, которая недостаточна по продолжительности или температурному уровню, погибает большинство вегетативных клеток бактерий. Часть из них успевает превратиться в споровую форму и тем 
самым «спасается» от действия высокой температуры. В течение 
межварочной суточной выстойки при комнатной температуре 
споры прорастают, образуя вегетативные клетки, которые погибают 
при повторных варках. При такой обработке первоначальная консистенция сырья изменяется минимально, а качество консервов получается лучше, чем при обычной стерилизации; 
2) химическим способом – путем использования антисептиков 
и антибиотиков; 
3) механической (обеспложивающей) стерилизацией – при которой удаление микроорганизмов из продукта осуществляется 
фильтрованием, центрифугированием и пропусканием продукта через обеспложивающие фильтры, задерживающие клетки микроорганизмов; 
4) лучевой стерилизацией – путем применения ультрафиолетовых, ультракрасных, рентгеновских лучей. 
Методы консервирования плодоовощного сырья 
В основе современных способов переработки плодов и овощей 
лежит комплекс факторов воздействия, направленных на регулирование микробиологических и биохимических процессов, протекающих в плодоовощном сырье. 
В зависимости от способов воздействия на плодоовощное сырье и происходящих в нем процессов способы переработки условно 
6 

делят на следующие группы: 
- биохимические – квашение, соление, мочение, производство 
плодово-ягодных и виноградных вин; 
- химические – консервирование веществами антисептического 
действия (сернистой и сорбиновой кислотами, пропионатами и др.);  
- физические – термостерилизация (при производстве консервов), сушка, замораживание, лучевая стерилизация и др.; 
- физико-механические – обеспложивающая фильтрация, производство крахмала из картофеля;  
- физико-химические – консервирование сахаром и солью. 
Биохимические методы (квашение, соление, мочение – ацидоценоанабиоз). Это повышение кислотности среды, являющейся 
консервирующим агентом, в результате направленного культивирования определенных групп микроорганизмов. Плоды и овощи содержат достаточное количество углеводов в легкодоступной форме 
и все необходимые биологически активные вещества для развития 
комплекса молочнокислых бактерий, повышающих кислотность 
продукции до уровня, препятствующего развитию гнилостных бактерий, дрожжей и плесеней. Дополнительно при квашении и солении вносят осмофильный агент – поваренную соль, вызывающую 
плазмолиз клеток и диффузию клеточного сока. Кроме того, соль 
препятствует развитию гнилостных микроорганизмов на первых 
этапах гетероферментативного брожения. 
Химические методы. К ним относятся маринование и химическая стерилизация. 
Маринование (ацидоанабиоз) – повышение кислотности среды 
в продукции за счет введения кислоты. Жизнедеятельность каждого 
вида микроорганизмов возможна лишь в определенных границах 
рН среды, выше и ниже которых она угнетается. Для большинства 
плесневых грибов и дрожжей наиболее благоприятна слабокислая 
среда с рН 5-6. Большинство бактерий лучше развиваются в зоне рН 
6,8-7,3, то есть в нейтральной или слабощелочной среде. Губительное действие на микроорганизмы некоторых органических кислот, 
в том числе уксусной, может быть обусловлено не только неблагоприятной концентрацией водородных ионов, но и токсичностью недиссоциированных молекул кислоты. Установлено, что уксусная 
кислота в количестве 0,5-2,0% оказывает бактерицидное действие. 
Микроорганизмы по-разному реагируют на разные виды кислот. 
7 

Так, молочнокислый стрептококк прекращает размножаться в субстрате, содержащем молочную кислоту, при рН 4,7-4,4, а в присутствии уксусной – при рН 5,1-4,8. Зная отношение микроорганизмов 
к кислотности среды, и регулируя ее рН, можно подавлять или стимулировать развитие микрофлоры, что имеет практическое значение. Неблагоприятное действие кислой среды на гнилостные бактерии положено в основу хранения некоторых пищевых продуктов в 
маринованном и квашеном виде. 
На указанном выше принципе основано производство маринованных плодов и овощей. Консервирующее действие только в результате повышения кислотности достигается при производстве 
острых маринадов, содержащих не менее 1,5-1,8% уксусной кислоты. При необходимости получения менее острых маринадов, слабокислых (0,4-0,6% уксусной кислоты) или кислых (0,61-0,90%) 
применяется дополнительное консервирующее воздействие высокими температурами (пастеризация или стерилизация). 
Химическая стерилизация (химоанабиоз) предусматривает 
применение химических веществ, обладающих в той или иной степени бактерицидными и фунгицидными свойствами, для предотвращения развития микроорганизмов в плодоовощных продуктах. 
Физические методы. К ним относят замораживание, сушку, 
термостерилизацию, ультрафиолетовые лучи, ультразвук, электрический ток высокой и сверхвысокой частоты. 
Замораживание (криоанабиоз) применяют как для хранения 
сырья с целью последующего его консервирования, так и как самостоятельный способ консервирования. Возможно быстрое замораживание только таких продуктов, биологические, химические и физические свойства которых при замораживании существенно не изменяются. Для замораживания используют здоровые, зрелые и качественные фрукты и овощи. Пригодность сырья к замораживанию 
желательно предварительно проверить. Консервирующее действие 
замораживания основано на том, что при температуре ниже минус 
100С микроорганизмы не могут развиваться. Даже психрофильные 
микробы, которые еще размножаются при температуре около -5°С, 
не могут при более низких температурах продолжать свою деятельность, и их обмен веществ практически прекращается. Замороженные плодоовощные продукты могут сохраняться в течение длительного времени и нетребовательны к виду тары и упаковки, но требуют специальных условий хранения и транспортирования на всех 
этапах единой холодильной цепи. 
8 

Сушка (ксероанабиоз) – консервирование плодоовощной продукции в результате частичного или полного обезвоживания. 
Сушка плодов и овощей относится к самым старым методам консервирования. Она основана на ограничении роста и развития микроорганизмов путем снижения содержания влаги или ее доступности (активности воды) в перерабатываемом сырье. Ряд растительных продуктов, например орехоплодные, уже при уборке содержит 
небольшое количество влаги и способен к длительному хранению. 
В клетках большинства микроорганизмов содержится 75-85% воды; 
с водой поступают питательные вещества в клетку, удаляются из 
нее продукты жизнедеятельности. С понижением влажности субстрата интенсивность размножения микробов падает, а при удалении из субстрата влаги ниже необходимого для микробов уровня их 
размножение прекращается. По минимальной потребности во влаге 
для роста различают следующие микроорганизмы: гидрофиты – 
влаголюбивые, мезофиты – средневлаголюбивые и ксерофиты – сухолюбивые. Бактерии в преобладающем большинстве гидрофиты. 
Многие плесневые грибы и дрожжи – мезофиты, но имеются также 
гидрофиты и ксерофиты. Для микроорганизмов имеет значение не 
абсолютное значение, а доступность содержащейся в субстрате 
влаги, которую называют «водная активность». Понятие активности воды было введено в 1953 г. (В. И. Скотт) и характеризует отношение давления водяного пара в пограничном слое над продуктом к давлению водяного пара над чистой водой при одной и той же 
температуре. 
Рост микроорганизмов наблюдается при значениях активности 
воды от близких к 1 до 0,65-0,617. Оптимальное значение 0,99-0,98; 
примерно в этих пределах находится активность воды скоропортящихся пищевых продуктов (мясо, рыба, плоды и овощи). Большинство бактерий не развивается при активности воды субстрата ниже 
0,94-0,90. Для дрожжей предельное значение 0,88-0,85, а для плесеней – 0,8. Однако некоторые дрожжи и плесени растут, хотя и медленно, при активности воды 0,75-0,62. Таким образом, водная активность пищевых продуктов существенно влияет на их устойчивость при хранении. Продукты, у которых активность воды менее 
0,7, могут длительно сохраняться без микробной порчи. В связи с 
этим овощи сушат до остаточной влажности 10-12%, а плоды – до 
18-25%. Из-за более высокого содержания кислот плоды более пригодны для сушки, чем овощи. Сушка до более низкой влажности, 
9 

например картофеля и овощей до 6-8%, обеспечивает лучшую сохраняемость, но требует применения герметической тары и больших затрат энергии. 
Термостерилизация (абиоз). Под действием высоких температур прекращают жизнедеятельность клетки микроорганизмов и сырья. 
Продукты, полученные методом термической обработки в герметичной таре, принято называть консервами. В таком виде продукты могут сохраняться длительное время. 
В результате тепловой стерилизации продукции в ней происходят необратимые процессы коагуляции белка, изменения в протоплазме клеток, разрыв клеточной оболочки и наступает полная гибель растительных и микробных клеток. Тепловая обработка приводит к инактивации ферментного комплекса сырья, вследствие 
чего в растительных тканях прекращаются биохимические процессы. 
Ультрафиолетовые лучи (УФ) (лучевая стерилизация) обладают высокой энергией и вызывают фотохимические изменения в 
поглощающих их молекулах субстрата и клетках микроорганизмов. 
Наибольшим бактерицидным действием обладают лучи с длиной 
волны 250-260 нм. Эффективность воздействия УФ-лучей на микроорганизмы зависит от дозы облучения. УФ-облучение рекомендуют использовать для дезинфекции воздуха холодильных камер, 
производственных помещений, в технологическом процессе при 
асептическом консервировании, для предотвращения инфицирования извне при розливе, фасовании и упаковке пищевых продуктов; 
для обеззараживания тары и упаковочных материалов. Для стерилизации плодоовощных консервов его не применяют из-за низкой 
проникающей способности лучей. Считают возможным применение УФ-лучей при стерилизации плодоовощных соков и вин в тонком слое. 
Ультразвук (УЗ) – это механические колебания с частотами более 20 кГц (более 2000 кол./с), которые находятся за пределом слышимости человека. УЗ-волны могут распространяться в твердых, 
жидких и газообразных средах и обладают большой механической 
энергией. С помощью УЗ можно вызвать распад высокомолекулярных соединений, коагуляцию белков, инактивацию ферментов, разрушать частично или полностью многоклеточные и одноклеточные 
организмы, в том числе и микроорганизмы. 
10