1. Содержание дисциплины

Тема 1. Введение в дисциплину

Предмет курса, его задачи и содержание, связь с другими дисциплинами, его роль в подготовке инженера-технолога. Современное состояние консервирования пищевых продуктов и его народнохозяйственное значение. Научно-технический прогресс и перспективы развития консервирования пищевых продуктов.

Общая характеристика химического состава пищевых продуктов растительного и животного происхождения: белки, углеводы, жиры, ферменты, органические кислоты, витамины, дубильные вещества, фитонциды, минеральные вещества, вода. Характерные изменения химических компонентов пищевых продуктов при технологической обработке и хранении. Пищевая, биологическая и энергетическая ценность мясных и мясорастительных консервов.

Тема 2. Структура, строение и свойства пищевых продуктов

Структура и строение пищевых продуктов. Строение и свойства растительных и животных клеток и тканей. Физико-химическая структура цитоплазменных мембран. Уровень нестабильности клеточной проницаемости. Состояние поверхностного слоя цитоплазмы с позиций второго начала термодинамики. Общие представления о белках.

Полупроницаемость протоплазматических мембран, осмотическое давление, тургор, плазмолиз.

Структурно-механические свойства биологических материалов и их зависимость от температуры. Адгезия продуктов к твердым поверхностям. Плотность, относительная плотность и плотность смеси. Зависимость плотности от температуры.

Электрические характеристики пищевых продуктов. Электрическое сопротивление и его зависимость от температуры. Теплофи-зические характеристики пищевых продуктов. Теплопроводность. Удельная теплоемкость. Эффективная теплоемкость и теплоемкость смесей. Зависимость теплоемкости от температуры. Теплопроводность. Зависимость коэффициента теплопроводности биологических материалов от температуры. Температуропроводность и ее зависимость от температуры. Энтальпия и ее зависимость от температуры.

Тема 3. Принципы консервирования пищевых продуктов

Принципы и механизмы ухудшения качества и порчи пищевых продуктов. Порча пищевых продуктов, вызванная действием микроорганизмов и ферментов. Защитные механизмы растительных объектов (механические, физико-химические).

Консервирование как воздействие на биологические процессы сырья и микроорганизмов. Научные основы и классификация методов консервирования по принципам биоза, анабиоза, ценоанабиоза и абиоза. Основные закономерности холодильного консервирования. Классификация методов холодильной обработки и хранения пищевых продуктов. Применение ультрафиолетовых лучей, механизм их бактерицидного действия и влияние на продукт. Применение ионизирующей радиации. Механизм действия ионизирующего излучения на микроорганизмы и пищевые продукты. Применение инфракрасного излучения, токов высокой и сверхвысокой частот.

Механизм консервирующего действия соли и сахара; основные закономерности диффузионно-осмотических процессов. Методы посола мяса.

Тема 4. Стерилизация мясных и мясорастительных консервов

Стерилизация. Факторы, определяющие время стерилизации. Основные закономерности, связывающие эффект стерилизации, степень потемнения продукта с температурой и продолжительностью нагрева. Эталонная температура. Коэффициент термоустойчивости микрофлоры.

Химический состав консервов. Влияние вида микроорганизмов и их количества на время стерилизации. Константа термоустойчивости.

Теплофизические основы тепловой стерилизации густых и жидких пищевых продуктов. Ход температурной кривой. Мера термической инерции. Время достижения наивысшей температуры в термическом центре продукта. Влияние физических свойств материала тары, ее геометрических размеров, состояния покоя или движения на организацию процесса стерилизации.

Математический анализ режимов стерилизации консервов. Стерилизующий эффект. Коэффициент пересчета K. Приведенный стерилизующий эффект F. Влияние начальной, конечной температур продукта и температуры стерилизации на ее продолжительность.

Физические параметры процесса тепловой стерилизации. Давление в банке. Избыточное давление в жестяной и стеклянной таре. Влияние увеличения степени наполнения банки. Меры уменьшения давления в консервной таре при стерилизации. Тепловое эксгаустирование.