45. Основы хранения пищевых продуктов. Количественные потери пищевых продуктов.

Долговечность характеризует стойкость продуктов при хранении. Под долговечностью понимают период времени, в течение которого продукт сохраняет свои свойства. Термин «долговечность» предложен Л.А. Трисвятским. Наряду с этим термином используют термины «со­храняемость», а для сочных продуктов (плоды, овощи, корнеплоды, листовая зелень) — «лежкостъ». В нормативной документации на любой продукт указывается срок и условия (режимы) хранения. По признаку долговечности продукты подразделяются на микробиотики, мезобиотики и макробиотики. К макробиотикам, срок хранения которых может достигать 5—6 лет, относится большин­ство семян зерновых культур, сахар, соль и другие продукты. Ти­пичными мезобиотиками являются плоды и овощи, сроки их хра­нения даже при определенных условиях ограничиваются несколь­кими месяцами. К мезобиотикам следует отнести продукты пере­работки зерна (крупы, макаронные изделия, мука), при хранении которых свыше одного года происходит значительное снижение качества и ухудшение органолептических свойств (прогоркание), а также растительные масла. Микробиотиками являются все ско­ропортящиеся продукты, прежде всего продукты животноводства (молоко, мясо, животные жиры и др.), хранить которые в свежем виде можно лишь при низкой температуре.

При хранении пищевых продуктов неизбежно происходят ко­личественные и качественные потери. Количественные потери не должны превышать норму естественной убыли. Причиной естествен­ной убыли при хранении могут быть продолжающиеся в продукте биохимические процессы, прежде всего дыхание. Дыхание харак­терно для зерна, плодов, овощей, отчасти дыхание свойственно муке.

Потери качественного характера ограничивают сроки хранения, поэтому продукт должен быть реализован или использован до того, как эти потери станут заметными.

На практике существует две неправильные точки зрения на возможность потерь. Первая из них исключает возможность по­терь. Это неверно, так как пищевые продукты являются биологи­чески активным материалом, в котором происходят физиологи­ческие процессы, связанные с расходованием питательных ве­ществ. Вторая точка зрения допускает возможность значительно­го уровня потерь. Это более опасная точка зрения — потери необ­ходимо предотвращать, создавая специальные условия для хра­нения продуктов.

Перед товароведами в области организации хранения продук­тов питания стоят четыре основные задачи:

• Бороться с количественными потерями.

• Бороться с потерями качества.

• Создавать при хранении продуктов условия для повышения их качества. Например, при хранении муки после помола необхо­димо создать условия для ее созревания; в первый, так называе­мый лечебный период хранения плодов и овощей необходимо обеспечить условия для их дозревания и заживления механических по­вреждений.

• Хранить продукты наиболее экономичным способом, на­пример, широко использовать бестарное хранение больших масс продуктов.

Причины, вызывающие потери при хранении пищевых про­дуктов, подразделяют на биологические и механические. К меха­ническим причинам относят травмы, распыл, просыпь продукта; к биологическим — потери на дыхание, потери, связанные с жиз­недеятельностью микроорганизмов и вредителей, прорастание, характерное для отдельных продуктов, самосогревание и ряд дру­гих. Большинство этих причин приводят как к количественным, так и к качественным потерям. Из общей суммы потерь необхо­димо исключить потери, связанные с испарением влаги, а массу продукта пересчитывать на так называемую базисную влажность, уровень которой установлен для многих продуктов (например, для муки 14%). Дыхание. Дыхание является основным физиологическим процессом для растительных клеток и клеток микроорганизмов. Кроме этого, ды­хание свойственно и для вредителей запасов, которые могут насе­лять хранящуюся массу продукта. При дыхании затрачиваются запасные питательные вещества, в первую очередь углеводы, а выделяется энергия. Дыхание возмож­но как с участием кислорода (аэробное), так и в бескислородных условиях (анаэробное дыхание, или брожение). В зависимости от условий один из видов дыхания становится преобладающим.

При хранении продуктов возможно как аэробное, так и анаэ­робное дыхание. Но предпочтительнее, чтобы дыхание носило ана­эробный характер, так как в этом случае выделяется значительно меньше энергии и снижается вероятность самосогревания продук­та. Анаэробное дыхание протекает в продуктах не только в отсут­ствии кислорода, но и в случае, если продукт имеет невысокую влажность.

Следствием дыхания наряду с потерей сухих веществ и повы­шением температуры является изменение состава газовой среды продукта за счет выделения диоксида углерода, этилового спирта и паров воды. Накопление диоксида углерода и этилового спирта, отравляющих живую клетку, может губительно сказаться на каче­стве продукта. Иногда наблюдается «удушье» — явление достаточ­но характерное для многих хранящихся плодов, овощей и корне­плодов (картофеля). Чтобы избежать этого, продукты газообмена следует удалять из массы продукта путем вентилирования. Таким образом, при хранении многих продуктов дыхание в них должно носить анаэробный характер, а условия хранения должны быть аэробными. Это достаточно противоречивое условие может быть обеспечено за счет регулирования трех основных параметров хра­нения пищевых продуктов: влажности, температуры продукта и среды, степени аэрации (воздухообмена). С повышением влажности продукта увеличивается интенсивность физиологических процессов и прежде всего дыхания. Но вначале с увеличением влажности продукта до определенного предела рост интенсивности дыхания практически не заметен. Следовательно, для многих продуктов можно установить значение влажности, в преде­лах которого продукты достаточно устойчивы. Это значение влажности называют критичес­кой. До достижения уровня кри­тической влажности влага в про­дукте связывается физико-хи­мически, а свыше этого уровня в продукте появляется свобод­ная влага. Если влажность про­дукта превышает критический уровень, в целях предохранения продукта от порчи необходимо снижать температуру. Так, сухие зерновые продукты можно хра­нить в диапазоне температуры от -30 до +30 оС, но при влаж­ности выше критической опти­мальный температурный диапа­зон уменьшается до 0-8 °С. Регулирование воздухообмена (аэрация) должно осуществляться с учетом свойств объекта хранения. Например, одни сорта яблок можно хранить в регулируемой газовой среде, а другие — только при свободном притоке воздуха. Значение микроорганизмов при хранении пищевых продуктов. К микроорганизмам относятся живые организмы очень малого размера, видимые только под микроскопом. По способу питания и ряду других признаков микроорганизмы приближаются к живот­ным, следовательно, термин «микрофлора», часто встречающийся в техничес­кой литературе, является неточным.

Микроорганизмы относятся к гетеротрофам, т. е. питаются го­товыми органическими веществами, что характерно для живот­ных. Именно микроорганизмы приносят наиболее существенный вред хранящимся продуктам. Все пищевые продукты чрезвычайно обсеменены микроорга­низмами, за исключением консервов в герметичной таре, в кото­рых после тепловой стерилизации живые микроорганизмы или их споры уничтожены. Но в случае нарушения режима стерилизации и в консервах могут развиваться микроорганизмы.

Микроорганизмы в значительных количествах находятся в зер­не, муке, крупах и макаронных изделиях, плодах и овощах, гаст­рономических и других товарах. Но особенно их много в животных продуктах (мясо, молоко, яйца и пр.), высокая влажность которых создает благоприятную среду для развития микроорганизмов. В продуктах питания могут присутствовать микроорганизмы ос­новных групп: бактерии актиномицеты и грибы. Присутствие неспорообразующих бактерий в известной степени служит призна­ком свежести продукта. По способу питания микроорганизмы подразделяются на сапрофиты и паразиты. Сапрофиты питаются мертвыми органически­ми веществами, паразиты поселяются в живых организмах. Пара­зиты бывают фитопатогенные (возбудители болезней растений) и патогенные для человека и животных. Хранящиеся продукты — среда, неблагоприятная для развития паразитов, и они быстро от­мирают. Следовательно, хранящиеся продукты в основном пора­жаются сапрофитами. Воздействие микроорганизмов на продукты приводит к ряду негативных последствий:

• ухудшаются органолептические показатели, в первую очередь запах и цвет, а также вкус. Появляется амбарный, плесневелый, а затем затхлый запах. Продукт теряет блеск, изменяется цвет — могут появиться темные пятна, продукт может приобрести несвойственную ему розоватую окраску, наконец может появиться плесень (мицелий грибов);

• уменьшается масса продукта, так как микроорганизмы потреб­ляют определенные компоненты пищи. Потеря массы достигает 2 % и более. Потери пищевых продуктов из-за развития микроор­ганизмов в мировых масштабах весьма значительны;

• при развитии ряда спорообразующих бактерий ухудшаются тех­нологические характеристики продукта. Например, попадание в муку спор сенной палочки (ВасШиз зиЫШз) приводит в дальней­шем к картофельной болезни хлеба;

• активное развитие микроорганизмов в пищевых продуктах вы­зывает изменение состава газовой среды и накопление в массе про­дукта значительного количества теплоты за счет дыхания. В резуль­тате наблюдается самосогревание, и продукты могут оказаться непригодными к употреблению;

• при развитии некоторых сапрофитных микроорганизмов, а также вследствие попадания фитопатогенных микроорганизмов с сырь­ем (например, зерном), продукты могут стать токсичными. В дан­ном случае речь идет не об инфекционных заболеваниях, возбуди­тели которых погибают при тепловой обработке, а о так называе­мых микотоксикозах.

Токсины микробного происхождения — афлатоксины накап­ливаются при развитии отдельных видов плесневых грибов и не разрушаются при тепловой обра­ботке. Потребление продуктов, содержащих афлатоксины, пред­ставляет серьезную опасность для здоровья. Особенно часто афла­токсины накапливаются в орехах, например арахисе. При хранении пищевых продуктов в свежем виде борьба с мик­роорганизмами должна осуществляться с учетом факторов, вли­яющих на их развитие. Большинство микроорганизмов в отноше­нии влаги являются гидрофитами и мезофитами, поэтому сни­жение влажности продуктов в первую очередь предохраняет их от микробиального повреждения. Если понизить влажность продук­та невозможно, необходимо понизить температуру до отрицатель­ных значений. Дополнительная мера борьбы с микроорганизмами — изоляция продукта от воздуха, поскольку большинство микроорганизмов, на­селяющих продукты, — аэробы. Но следует учитывать, что некото­рые микроорганизмы активно развиваются в анаэробных условиях.