Технология консервирования пищевых продуктов. Часть 1
Покупка
Новинка
Основная коллекция
Многотомное издание:
Том 2 (2025)
Тематика:
Процессы и аппараты пищевых производств
Издательство:
НИЦ ИНФРА-М
Авторы:
Рыгалова Елизавета Александровна, Речкина Екатерина Александровна, Величко Надежа Александровна
Год издания: 2025
Кол-во страниц: 227
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
Профессиональное образование
ISBN: 978-5-16-020335-5
ISBN-онлайн: 978-5-16-112902-9
Артикул: 827107.01.01
В первой части учебного пособия представлена информация по развитию консервирования пищевых продуктов, описана характеристика сырья животного происхождения, используемого для консервной промышленности, представлены методы и способы консервирования. Даны характеристики тары, упаковки, применяемых в консервной промышленности.
Предназначено для студентов, обучающихся по направлениям подготовки 19.03.03 «Продукты питания животного происхождения» и 19.04.03 «Продукты питания животного происхождения» всех форм обучения, и для студентов, обучающихся по специальности 19.02.08 «Технология мяса и мясных продуктов».
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 35.03.07: Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции
- ВО - Магистратура
- 19.04.05: Высокотехнологичные производства пищевых продуктов функционального и специализированного назначения
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Е.А. РЫГАЛОВА Е.А. РЕЧКИНА Н.А. ВЕЛИЧКО ТЕХНОЛОГИЯ КОНСЕРВИРОВАНИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ В ДВУХ ЧАСТЯХ ЧАСТЬ 1 Рекомендовано учебно-методическим советом федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Красноярский государственный аграрный университет» для внутривузовского использования в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по направлениям 19.03.03 «Продукты питания животного происхождения», 19.04.03 «Продукты питания животного происхождения» всех форм обучения, а также специальности 19.02.08 «Технология мяса и мясных продуктов» Москва ИНФРА-М 2025
УДК 664.9(075.8) ББК 36.96я73 Р93 Р е ц е н з е н т ы: Иванов Е.А., кандидат сельскохозяйственных наук, исполняющий обязанности директора Красноярского научно-исследовательского института животноводства Красноярского научного центра Сибирского отделения Российской академии наук; Губаненко Г.А., доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой технологии и организации общественного питания Сибирского федерального университета Рыгалова Е.А. Р93 Технология консервирования пищевых продуктов : учебное пособие : в 2 частях. Часть 1 / Е.А. Рыгалова, Е.А. Речкина, Н.А. Величко. — Москва : ИНФРА-М, 2025. — 227 с. — (Высшее образование). ISBN 978-5-16-020354-6 (общ.) ISBN 978-5-16-020335-5 (print, часть 1) ISBN 978-5-16-112902-9 (online, часть 1) В первой части учебного пособия представлена информация по развитию консервирования пищевых продуктов, описана характеристика сырья животного происхождения, используемого для консервной промышленности, представлены методы и способы консервирования. Даны характеристики тары, упаковки, применяемых в консервной промышленности. Предназначено для студентов, обучающихся по направлениям подготовки 19.03.03 «Продукты питания животного происхождения» и 19.04.03 «Продукты питания животного происхождения» всех форм обучения, и для студентов, обучающихся по специальности 19.02.08 «Технология мяса и мясных продуктов». УДК 664.9(075.8) ББК 36.96я73 ISBN 978-5-16-020354-6 (общ.) ISBN 978-5-16-020335-5 (print, часть 1) ISBN 978-5-16-112902-9 (online, часть 1) © Рыгалова Е.А., Речкина Е.А., Величко Н.А., 2024 © Красноярский государственный аграрный университет, 2024
ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................. 6 1. РАЗВИТИЕ КОНСЕРВИРОВАНИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ .... 7 1.1. Возникновение и развитие методов консервирования продуктов ... 7 1.2. Роль консервной промышленности в обеспечении населения питанием .................................................................................................... 12 Контрольные вопросы ............................................................................. 14 2. МЕТОДЫ КОНСЕРВИРОВАНИЯ ..................................................... 15 2.1. Порча пищевых продуктов при хранении ...................................... 15 2.2. Классификация методов консервирования .................................... 17 2.3. Сохранение сырья по принципу биоза ........................................... 20 2.4. Методы консервирования по принципу анабиоза ......................... 25 2.4.1. Консервирование осмотически деятельными веществами ....... 25 2.4.2. Сушка............................................................................................... 28 2.4.4. Маринование, квашение, спиртование и спиртовое брожение... 30 2.5. Хранение сырья и пищевых продуктов при пониженных температурах ............................................................................................. 35 2.5.1. Охлаждение ..................................................................................... 35 2.5.2. Замораживание ............................................................................... 37 2.5.3. Повреждающее действие замораживания ................................... 39 2.5.4. Размораживание пищевых продуктов ......................................... 40 2.5.5. Процессы, влияющие на качество замороженных продуктов при хранении ............................................................................................. 42 2.5.6. Хранение в измененной газовой среде ........................................ 43 2.6. Консервирование с помощью антисептиков и антибиотиков ...... 45 2.6.1. Общая характеристика метода сохранения пищевых продуктов с помощью антисептиков ........................................................................ 45 2.6.2. Сохранение сернистым ангидридом ............................................ 47 2.6.3. Консервирование бензойной кислотой и ее солями .................. 50 2.6.4. Консервирование сорбиновой кислотой и ее солями ................ 51 2.6.5. Прочие антисептики, применяемые для сохранения пищевых продуктов .................................................................................................. 52 2.6.6. Использование антибиотиков ....................................................... 53 2.7. Методы консервирования по принципу абиоза. Физическая стерилизация ............................................................................................. 55 2.7.1. Консервирование нагреванием ..................................................... 55 2.7.2. Обеспложивающая фильтрация ................................................... 56 2.7.3. Консервирование с помощью токов ............................................ 57 3
2.7.4. Ультрафиолетовое облучение ....................................................... 58 2.7.5. Озонирование ................................................................................. 61 2.7.6. Консервирующая обработка ультразвуком ................................. 61 2.7.7. Ионизирующие излучения ............................................................ 62 2.7.8. Комбинированные (смешанные) методы консервирования ..... 63 Контрольные вопросы ............................................................................. 66 3. МЯСНОЕ СЫРЬЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КОНСЕРВНОЙ ПРОДУКЦИИ ................................................................................................... 68 3.1. Характеристика тканей мяса ............................................................ 68 3.2. Химический состав и пищевая ценность мяса ............................... 77 3.3. Водосвязывающая способность мяса .............................................. 85 3.4. Основные свойства мяса................................................................... 92 Контрольные вопросы ........................................................................... 101 4. ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА РЫБНЫХ КОНСЕРВОВ .......................................................................................... 103 4.1. Массовый состав рыбы ................................................................... 103 4.2. Характеристика тканей тела рыбы ................................................ 103 4.3. Химический состав рыбы ............................................................... 107 4.3.1. Характеристика химических веществ тканей рыбы ................ 108 4.3.2. Изменение химического состава рыб ........................................ 117 4.3.3. Пищевая ценность рыбы ............................................................. 118 4.3.4. Посмертные изменения и способы сохранения качества рыбы .... 121 Контрольные вопросы ........................................................................... 125 5. ТАРА, ПРИМЕНЯЕМАЯ В КОНСЕРВНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ .................................................................................................... 126 5.1. Деревянные бочки, ящики, картонные короба ............................ 128 5.2. Полимерная тара. Требования к полимерам для упаковки пищевых продуктов ............................................................................... 132 5.3. Комбинированная тара с использованием алюминия ................. 136 5.4. Факторы, влияющие на выбор тары .............................................. 137 5.5. Алюминиевая тара .......................................................................... 139 5.6. Жестяная тара .................................................................................. 142 5.6.1. Производство жестяной тары ..................................................... 143 5.6.2. Контроль герметичности тары .................................................... 147 5.6.3. Требования к жести ...................................................................... 148 5.6.4. Коррозия внутренней поверхности тары ................................... 151 5.7. Стеклянная тара для консервов ..................................................... 153 5.7.1. Факторы, влияющие на качество стеклянной тары.................. 157 5.7.2. Входной контроль тары ............................................................... 161 4
5.7.3. Крышки для стеклянных банок .................................................. 164 5.7.4. Качество укупоривания ............................................................... 167 Контрольные вопросы ........................................................................... 169 ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ ... 171 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ...................................................................................... 193 РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА .................................................. 194 ПРИЛОЖЕНИЕ ...................................................................................... 196 5
ВВЕДЕНИЕ Учебное пособие «Технология консервирования пищевых продуктов» состоит их двух частей и содержит теоретические материалы для освоения дисциплин профессиональных циклов и модулей, входящих в учебные планы по подготовке магистров, бакалавров и специалистов среднего звена. Теоретический материал дополнен лабораторными работами, позволяющими закрепить знания по направлению подготовки 19.04.03 по изучению дисциплин «Рациональное использование вторичного сырья в производстве продуктов из мяса, водных биоресурсов и объектов аквакультуры», «Общие тенденции развития отрасли», «Технологии комплексной переработки сырья животного происхождения»; по направлению подготовки 19.03.03 по изучению дисциплин «Общая технология отрасли», «Инновационные технологии консервирования продуктов животного происхождения и биотехнологической продукции», «Технология пищевых концентратов; по специальности 19.02.08 по изучению дисциплин «Введение в специальность», «Технология обработки продуктов убоя», «Технология первичной переработки скота, птицы и кроликов: технология переработки мяса птицы», «Технология первичной переработки скота, птицы и кроликов: технология первичной переработки мяса кроликов», «Техника и технология консервирования». Учебное пособие позволяет студентам самостоятельно изучить методы консервирования пищевых продуктов, характеристику мясного и рыбного сырья для производства консервной продукции, а также ознакомиться с производством и контролем тары, применяемой в консервной промышленности. В первой части представлена история консервирования, подробно перечислены методы консервирования продуктов, дана характеристика мясного и рыбного сырья, а также тары, применяемой в консервной промышленности. Помимо этого, первая часть учебного пособия включает задания для самостоятельной работы студентов. 6
1. РАЗВИТИЕ КОНСЕРВИРОВАНИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ 1.1. Возникновение и развитие методов консервирования продуктов Слово «консервирование» происходит от лат. conservatio – сохранение. Под консервированием в широком смысле слова понимается любой способ длительного сохранения пищевых продуктов от порчи. К методам консервирования (сохранения) относят сушку, замораживание, копчение, вяление, уваривание, квашение и др. Индейцы Южной Америки готовили концентрат из высушенного на солнце мяса, растертого между камнями, с добавлением приправ, меда и ягод. Смесь прессовали и хранили в кожаных мешках. Аборигены Сибири готовили порсу – муку из сушеной рыбы. Жители холодных районов замораживали рыбу и мясо убитых животных. Бесценный опыт сохранения пищи передавался из поколения в поколение. В узком смысле консервирование – это способ длительного сохранения продуктов от порчи, заключающийся в том, что пищевые продукты животного или растительного происхождения, соответствующим образом подготовленные, помещают в герметичную тару, обрабатывают теплом для уничтожения микроорганизмов, способных вызвать порчу. Одни из самых первых консервов найдены при раскопках гробницы фараона Тутанхамона в Египте. Это были зажаренные и забальзамированные оливковым маслом утки в глиняной чаше, овальные половинки которой скрепляла смолистая замазка. Качеству таких консервов, выдержавших испытания тысячелетиями и сохранивших относительную пригодность в пищу (есть сведения, что утки были съедобны для животных), могли бы позавидовать многие из современных производителей консервов. Несмотря на подобные факты консервирование посредством тепловой обработки принято называть самым молодым способом консервирования. Автором способа является французский повар Николас Аппер (Nicolas Appert, 1750–1841). Он открыл первую в мире мастерскую по производству новых пищевых продуктов. Бутылки со всевозможными компонентами Аппер закрывал корковыми пробками и обвязывал прочной проволокой, удерживающей пробки на бутыл7
ках при нагревании. Бутылки помещались на водяную баню и кипятились различное время – в зависимости от вида продуктов. Ассортимент консервов, вырабатываемых на фабрике Аппера, был разнообразен: зеленый горошек, фасоль, томаты, щавель, компот вишневый и абрикосовый, соки, супы, бульоны, филе из птицы и говядины и др. В 1809 г. Аппер получил назначенную Наполеоном премию в 12 000 франков за метод сохранения пищевых продуктов. После выхода в свет в 1810 г. книги Аппера (таково было условие Наполеона), которая называлась «Искусство сохранения в течение нескольких лет животной и растительной субстанции», консервные фабрики появляются в Англии (1813), США (1820) и других странах. Аппер не имел представления о сущности изобретенного им метода. Положения его книги отличаются непоследовательностью и наивностью. Лишь в 1860 г. французский ученый Луи Пастер теоретически обосновал процессы, происходящие в пищевых продуктах под воздействием микроорганизмов и ферментов, объяснил сущность консервирования методом стерилизации в герметически укупоренной таре. Через два месяца после выхода в свет книги Аппера английский коммерсант Питер Дюранд обратился к королю Георгу III с просьбой о выдаче ему патента на «способ консервирования животных, овощных и других скоропортящихся продуктов на длительное время». В описании способа было сказано: «Я помещаю и закрываю эти продукты в бутылки или другую посуду из стекла, керамики, олова или другого металла». Было также общее замечание и о возможности применения тары из листовой стали, покрытой оловом (белой жести). Вскоре Дюранд продал свой патент двум английским промышленникам, которые организовали небольшое производство мясных консервов в канистрах из белой жести. Уже в 1813 г. такие консервы были испытаны в английской армии и во флоте, а с 1818 г. адмиралтейство регулярно покупало у фирмы консервированные мясо, овощи и супы. Жестяные банки в те годы выпускали закрытыми сверху и снизу, а в верхней крышке проделывали круглое отверстие, через которое закладывали продукты. Затем закрывали жестяным кружком и запаивали, после чего банку стерилизовали. Такая техника герметизации банки была малопроизводительной и сопряженной с большим количеством брака. Лишь в 1900 г. изобрели жестяную консервную банку, открытую сверху. 8
В 1861 г. прошли первые опыты по стерилизации консервов не в воде, а в растворе хлористого кальция, что позволяло поднять температуру внутри банок выше 100 °С. Учеными Фастье (1839) и Цинслоу (1843) был изобретен способ стерилизации водой и паром под давлением. В 1874 г. был разработан и внедрен в производство автоклав – основной аппарат, применяемый до настоящего времени для стерилизации консервов под определенным давлением. Изобретение автоклава и новой консервной банки послужили толчком к дальнейшему развитию консервирования во многих странах мира. Научное обоснование изобретению Аппера дали результаты исследований Пастера. Однако основные теоретические положения процесса стерилизации были изложены американскими учеными Биггелоу и Эсти только в 1920-х гг., после чего последовали публикации в медицинских и бактериологических журналах. В 1963 г. Чефтель и Томас применили эти положения к технологии консервирования продуктов. В 40-х гг. ХIХ в. департамент земледелия в Петербурге организовывал выставки консервов из растительного сырья (домашние заготовки). Лучшие из них отмечались премиями. Здесь же с целью ускорения создания отечественной плодоовощной консервной промышленности читались лекции о консервировании. По одним данным, старейшим консервным заводом был завод в Одессе, по другим – в Екатеринодаре, по третьим – консервная фабрика в селе Поречье-Рыбное. В 40-х гг. ХIХ в. в село Поречье-Рыбное Ростовского уезда Ярославской губернии приехал мелкий французский промышленник Мальон, который уже имел опыт работы в изготовлении консервов. На его заводе делали натуральные консервы из гороха, огурцов, цветной капусты, спаржи и др. В 1895 г. натуральные консервы Поречской фабрики исследовали на Московской санитарной станции и обнаружили антисептики, запрещенные и в настоящее время: борную и салициловую кислоты. И только в 1961–1964 гг. была научно подтверждена целесообразность введения в натуральные консервы «Зеленый горошек» консервирующего вещества (антибиотика низина). В 1910–1911 гг. работавший на заводе мастером житель Поречья Коркунов выкупил у Мальона завод и расширил его. В 1917 г. завод был национализирован. В настоящее время это современное по техническому оснащению консервное предприятие с широким ассорти9
ментом консервов, ведущее место среди которых занимает зеленый горошек. Выпуск консервов из растительного сырья в России стал доходным лишь на рубеже ХIХ–ХХ вв., когда после реформы 1861 г. началось промышленное развитие окраинных территорий, богатых плодоовощным сырьем и дешевой рабочей силой, когда стала налаживаться связь с ними крупных торговых центров по железной дороге. С 1878 г. стали выпускать варенье и компоты на крымской фабрике Абрикосова, а в 1896 г. – на консервном заводе г. Буйнакска (Дагестан) изготовлены первые промышленные образцы пюре из абрикосов. С 1897 г. виноградный сок по способу, в целом аналогичному современному асептическому методу консервирования, стали выпускать на фабрике Эйнема. Технология изготовления натуральных консервов в конце ХIХ в. была заимствована за рубежом. Ассортимент и технология других консервов, в том числе овощных (фаршированные и резаные овощи, икра), разрабатывались на основе навыков домашнего приготовления этих блюд населением юга страны. Таким образом, в России уже в конце ХIХ – начале ХХ в. был освоен выпуск консервов широкого ассортимента по вполне современным технологиям. Однако основная часть операций выполнялась вручную. Предприятия работали только в период сбора урожая. За годы довоенных пятилеток было построено значительное число хорошо оборудованных консервных заводов, реконструированы старые. Начали вырабатывать такие виды консервной продукции, как томатная паста, соусы, замороженные плоды и овощи. Были созданы единые технологические инструкции и научно обоснованные рецептуры, введены государственные стандарты на готовую продукцию. Разработаны и внедрены методы контроля производства. К 1941 г. производство консервов в СССР по сравнению с 1913 г. выросло в 10 раз и превысило 1 млрд банок, в том числе 757 млн банок плодоовощных консервов. В первую послевоенную пятилетку наряду с восстановлением старых заводов начали строить новые консервные заводы, в том числе и в Республике Беларусь. К концу 80-х гг. XX в. консервная промышленность СССР представляла собой развитую, хорошо оснащенную отрасль, обеспечивающую выпуск 15 млрд условных банок консервов в год. Уровень некоторых технологий не уступал зарубежному, 70 % консервов выра10