Алехина Л.Т., Большаков А.С., Боресков В.Г. и др. Технология мяса и мясопродуктов

Подождите немного. Документ загружается.

ры микробиологи всех стран мира принимают температуру

121,1 °С, что соответствует 250 °F. Следовательно, перерасчет

заключается в установлении F-отрезка 121,1°-ного времени, эк-

вивалентному по действию на микроорганизмы отрезку време-

ни при любой данной темперя гуре. Перерасчет осуществляют

с помощью коэффициента приведения K

F-

Значение коэффици-

ента приведения фактического времени отмирания спор в каж-

дой точке термограммы (прн температурах обычной стерили-

зации в интервале от 100 до 120—125°С) к времени стери-

лизации при эталонной температуре (121,1 °С) определяют по

формуле

где / — температура в момент измерения, "С; г — параметр, характеризую-

щий устойчивость выбранной тест-культуры к нагреву. °С.

Ранее при рассмотрении кинетики снижения микробиологи-

ческой обсемененностн пищевых продуктов под воздействием

температур различного уровня было показано, что величину г

находят по углу наклона кривых отмирания в «полулогариф-

мических ординатах» температура — время отмирания. Экспе-

риментально установлено, что величина г составляет для

CI. botulinum 10°С, CI. sporogenes — 9,5°С, термофильных бак-

терий — 10 °С.

Принимая во внимание, что в формуле расчета значений

переводных коэффициентов Кг для данного вида микроорга-

низмов величина z остается постоянной, прн определениях Кг

можно пользоваться справочными таблицами. Перечень зна-

чений K

ДЛЯ параметра 2

= 10

С в диапазоне температур от

95 до 125°С представлен в табл. 54.

По приведенным коэффициентам Кг рассчитывают стерили-

зующий эффект на термограмме

F эффект — У К у.

Обычно у соответствует' величине интервала регистрации

температуры "в центре банки (5 мин)

В процессе нагрева значение температуры на каждом от-

дельном (пятиминутном) участке термограммы постоянно нз-

Таблица 54

t, °с

t. 'с

t "С,

95,0 0,0025

96.0 0,0031

97,0 0,0039

98,0 0,0049

99,0 0,0062

100,0 0,0078

101.0 0,0098

102,0 0,0123

103,0 0,0155

104,0 0,0195

105,0 0,0246

106,0 0,0309

107,0 0,0390

108,0 0,0490

109,0 0,0618

110,0 0,0775

111,0 0,0980

112,0 0,123

113.0 0,155

114,0 0,195

115,0 0,246

116,0 0,309

117,0 0,390

118,0 0,490

119,0 0,618

120,0 0,775

121,0 0,978

122,0 1,23

123,0 1,55

124,0 1,95

125,0 2,46

420

Таблица 55

Продолжительность

нагрева, мин

Температура в цент-

ре банки, °С

Усредненная тем-

пература в центре

банки за период у.

°С

К,

93 \

103 М

107 Л

113 J

105

110

И т. д.

0,0049

0,0246

0,0775

меняется, поэтому для удобства проведения расчета условно

принимают температуру каждого участка постоянной н рав-

ной величине, среднеарифметической граничным точкам от-

резка.

По данным опыта для термограммы экспериментальной

формулы стерилизации можно составить таблицу (табл. 55).

Определив величины переводных коэффициентов K

ДЛЯ

каждого участка термограммы abed, суммируют их значения и.

умножив сумму на равновеликий отрезок времени, получают

значение стерилизующего эффекта данного режима (в услов-

ных минутах)

/^эффект

У^Крп-

Рассчитанная величина FacpcpeKT показывает продолжитель-

ность некоторого абстрактного стационарного режима тепло-

вой обработки, при котором содержимое банки с самого нача-

ла процесса нагревается до температуры 121,1 °С и выдержи-

вается прн этой температуре в течение расчетного времени,

после чего немедленно охлаждается. Для определения степени

избыточности или недостаточности стерилизующего эффекта

экспериментального режима (формулы стерилизации) необхо-

димо сопоставить значение полученного /Эффект с теоретически

необходимым при этой же эталонной температуре.

В связи с этим на втором этапе расчета, пользуясь данными

опыта, определяют величину требуемого нормативного стери-

лизующего эффекта F

В основе расчета лежат следующие

теоретические положения.

При постоянной температуре стерилизации скорость отми-

рания спор какой-либо определенной культуры является функ-

цией их концентраций и может быть описана выражением

— (dB/dx)=KB, которое после интегрирования принимает вид

где В — начальная концентрация спор в 1 г сырья; К — коэффициент ско-

рости отмирания спор, зависящий от характеристики среды, степени неустой-

чивости данной культуры к температурному фактору, выбранной температу-

ры собственно стерилизации, мин

-1

; Ь — конечная концентрация спор в 1 г

продукта; т — продолжительность воздействия температуры, мин.

421

Обозначив фактор скорости 1/К через коэффициент D, мож-

но записать уравнение как

lg(fl/&)=

/D.

Установлено, что в полулогарифмических ординатах коэф-

фициент D соответствует 1/tga (где а — угол наклона прямой

выживаемости спор при данных температуре н условиях сре-

ды) и является величиной постоянной для каждого вида мик-

роорганизмов. Коэффициент соответствует интервалу времени,

необходимого для снижения концентрации спор в продукте ня

один порядок (т. е. в 10 раз) под воздействием какой-либо оп-

ределенной температуры.

Экспериментально найдено, что величина D прн эталонной

температуре 121,1 °С (250°Р) составляет для

CI. bolulinuni

CI. sporogcues

CI. sporoircnes

Термофилов

0,24 мни

1.0-1,7 мин (в говяди-

не)

1,83 мин (в свинине)

2.0- 4,0 мин

При этом чем выше рН среды н температура стерилизации,

тем большее абсолютное значение D.

Зная уровни начальной и конечной (требуемой) микробио-

логической обсемененностп продукта, а также значение D для

выбранной тест-культуры прн данной температуре, можно ус-

тановить продолжительность термообработки, необходимую

для снижения числа спор до желательного уровня, т. е. нор-

мативный (расчетный) стерилизующий эффект, по формуле

{Bib).

Величина F

показывает необходимую продолжительность

процесса стерилизации продукта при постоянном воздей-

ствии температуры 121.1 °С. Прн этом остаточная концентра-

ция микроорганизмов в консерве будет составлять заданный

уровень Ь. Принимая во внимание возможность ошибки при

определении исходной обсемененностп Ь, а также колебания

в значениях рН, содержании жира и других технологических

факторах, и с целью обеспечения минимального уровня конеч-

ной микрофлоры, в расчетной формуле предусматривается ве-

роятность отклонения в начальной концентрации спор на два

порядка (в 100 раз)

Го» D,

.,[Ig (fl/6)+2J.

Как было установлено, для мясных консервов наиболее на-

дежными режимами стерилизации считаются те, которые могут

обеспечить стерилизующий эффект Эффект в пределах 12—15

условных минут (тропические консервы).

422

На третьем этапе расчета сопоставляют величины эффек-

тивного (фактического) и нормативного (расчетного) стерили-

зующих эффектов, приведенных к единой температуре 121,1 °С,

н корректируют экспериментальный режим стерилизации.

В случае Эффект >г

о продолжительность стерилизации в

изучаемой формуле чрезмерна и избыточный стерилизующий

эффект составляет

^F'x~F ,ффект—Fa-

При условии /^ффек. <F

время нагрева недостаточно для

обеспечения необхбдпмого уровня стерильности на величину

V/-"

= Г,,—/Эффект

Избыточное (пли недостаточное) время собственно стери-

лизации находят по формуле

= VF

12U

где Wj избыточный lii.ni недостаточный) но сравнению с нормативным

стерилизующий эффект, мии: Т температура собственно стерилизации пс-

след\смого режима нагрева. С: г — параметр, характеризующий устойчи-

вость тест-культуры к нагреву. 'С.

На заключительном этапе уточняют продолжительность пе-

риода собственно стерилизации в выбранной формуле. При

этом в случае F ,

ект

> F

формула стерилизации будет иметь

вид

[Л + (В-у

) + С]/Т.

•л при /

>Г»ффек7 уточненная формула стерилизации превра-

тится в

[Л + (В+у

) + С]>Т.

Таким образом, научно обоснованной формулой стерилиза-

ции является такая, фактическая летальность которой равна

или несколько выше требуемой.

Пользуясь понятием /"эффект и соответствующими методами

расчета, можно количественно судить об эффективности раз-

личных режимов стерилизации консервов и оценить целесооб-

разность использования ряда традиционно установленных фор-

мул стерилизации, что создает предпосылки к повышению ка-

чества консервированных мясопродуктов н снижению энерго-

емкости производства. Знание величины /Эффект позволяет

прогнозировать степень стабильности готовой продукции при

хранении.

Существует математическая зависимость между фактиче-

ской летальностью режимов стерилизации и процентом биоло-

гического брака консервов. Величину ожидаемого биологиче-

ского брака (в %) определяют по формуле

Р=В- 10

~'^эффект'а 1.1 ^ ,

423

где В — начальная концентрация спор в банке; /%мнкг —• фактическая ле

тальность режима стерилизации, усл. мил; £>i>,.i—константа термоустойчи

вости нибраиноп культуры, усл. мни.

Оптимальное значение Р составляет 0,01%.

Способы расчета изменения пищевой цен

ности продукта прн стерилизации. В основе на

учного обоснования режимов стерилизации лежит принцип

максимального сохранения пищевой ценности содержимого при

одновременном обеспечении возможности длительного хране

ния консервов. В связи с этим эффективность выбранной фор

мулы стерилизации необходимо оценивать параллел! >ным рас

четом стерилизующего эффекта п уровнем потерь пищевых ве

ществ с последующим установлением оптимальных те.мпера

турновременных параметров, удовлетворяющих обоим крнте

рням.

Экспериментально установлено, что степень интенсивности

термообработки, вызывающей снижение пищевой ценности кон

сервируемого продукта, количественно можно охарактеризо

вать данными химического анализа с использованием так на

зываемых химических индексов. Химические индексы дакл

представление о потерях наиболее ценных в биологическом

отношении пищевых веществ: уровне гидролиза мышечного

белка и снижении количества общего азота, изменении кон

центрации тиамина, степени потерь гистндпна и других чувст

вительных к нагреву веществиндикаторов.

Находят уровни сохранения (н потерь) веществиндикато

ров (по сравнению с первоначальным содержанием) при стери

лизации расчетным п экспериментальным путем прн различ

ных режимах процесса н устанавливают формулу стерилиза

ции, обеспечивающую по показателю химического индекса

наименьшие изменения пищевой ценности. В частности, рас

полагая графиком зависимости степени распада белка от ус

ловий нагрева (рис. 117), можно методом графического интег

рирования подсчитать изменения общего азота (или степень

распада белков) при различных режимах стерилизации:

,V = 2,3 lg (l/C)  К'то (t> + t

+... +"it ,„+ ... +/,,).

где С начальная концентрация общего азота, %; К' константа скорости,

равная тангенсу угла наклона прямой (для белков мяса К'— (35 42) .

Х10"

, 1 (мин°С); т

—интервал времени замера температуры по термо

грамме, мин (то = 2—3 мни): / температура в момент т, °С (/ = 7" 95 °С,

прн Г  абсолютное значение температуры); m — число интервалов времени

То на отрезке периода стерилизации.

Подсчитав степень снижения количества общего азота для

различных формул стерилизации, выбирают ту формулу, для

которой абсолютное значение показателя оказалось меньшим.

Прн использовании в качестве веществаиндикатора гнетп

дина величину химического индекса находят как сумму по

424

гн

(С./с.)«Котг10»<

(для каждого момента

сопоставляемых режц

(100)

где С, начальная концентрация гнетидина, мг; С

— конечная концентра

ции гнетнднна. мг: т интервал времени замера температуры на термо

грамуе. .мин: А

(

> п й характеристические показатели, определяемые опыт

ным путем при температуре 1()0°С (ЛИ= 1,710 '; В = 2,8 10

); /—темпе

ратура в центре банки в отдельно взятым момент времени т. "С.

Имеется метод определения степени влияния нагрева на

биологически активные вещества при помощи коэффициента

Со. Он показывает (в условных единицах), на сколько снижа

ется суммарная пищевая ценность продукта при определенной

температуре в течение 1 мин теплового воздействия. Имеются

таблицы, устанавливающие в температурном диапазоне от 67

до 166°С величины долей Со (от 0,1 до 100 единиц). При этом

температуре 100°С соответствует величина Со=1,0. В соответ

ствии с формулой стерилизации для каждой точки термограм

мы с интервалом в 1 мин находят соответствующие значения

долей коэффициентов Со, начиная с 67°С (момента денатура

ции основной части мышечных белков) до максимального зна

чения ц вновь до 67°С. Сумма значений Со дает представление

о степени потерн пищевой ценности стерилизуемого продукта,

т. е. о «вредности нагрева». Сопоставление величин Со, харак

теризующих консервы, приготовленные по разным формулам

стерилизации, но имеющие одинаковые значения стерилизую

щего эффекта, дает возможность получить хорошее качество

консервируемого продукта при его высокой стерильности.

В соответствии с методом согласования коэффициентов F

(нормативный стерилизующий эффект) и Со (вредность нагре

ва) составляют таблицу изменений величин этих двух показа

телей в зависимости от темпера

турновременных условий.

В частности, изменяя темпера

туру п продолжительность нагрева,

можно получить варьируемые зна

чения Со при постоянной величине

/•'« (табл. 56).

Прн сопоставлении полученных

данных легко заметить, что исполь

зование более высоких температур

позволяет достичь необходимого

значения F<

в течение более корот

кого времени. При этом величина

Со уменьшается одновременно с

сокращением периода нагрева.

Представленный пример ноказыва

3 12 № 20 Л 2d

•l'>t-tf\\iun К-10 •

52 36

Рис П7. График зависимости

'степени распада белков ог

жесткости нагрева

425

Таблица 5в

7", "С

т, мин

т. с

т. мшг

F«

Со

100

ПО

100

0.774

100.00

20,10

120

1.30

0.1

0.774

0,774

4,05

0,81

ет. что применение высокотемпературной кратковременной об-

работки способствует существенному улучшению качества про-

дукта при сохранении требуемой стерильности.

Метод высокотемпературной ступенчатой стерилизации за-

ключается в том, что в первые минуты прогрева повышается

температура стерилизации (до 125—130°С) с целью увеличения

температурного напора, после чего ее снижают до традицион-

ной температуры стерилизации (112—120°С), выдерживают

продукт при этой температуре, после чего охлаждают. Такие

условия термообработки оказывают меньшее отрицательное

влияние на качество продукта, чем продолжительный нагрев

при более низких температурах при одном и том же уровне

стерилизующего эффекта. Одним из условий экспресс-стерили-

зации является быстрое охлаждение консервов по окончании

термообработки, что осуществимо на установках ротационного

типа, дающих возможность работать при температурах стери-

лизации до 126—138°С при значительном сокращении продол-

жительности нагрева.

Кратковременную высокотемпературную стерилизацию ре-

комендуют для консервов с относительно большим содержани-

ем жидкой части и невысоким содержанием белковых веществ.

Использование рассмотренных выше методов выбора опти-

мальных режимов стерилизации позволяет вскрыть сущест-

венные резервы улучшения качества консервируемой продук-

ции при гарантированном получении стерильности. Формулы

стерилизации для каждого вида консервов утверждаются

ГОСТом.

Техника стерилизации. Противодавление искусственно соз-

дают внутри аппаратов во избежание нарушения целостности

консервов в процессе стерилизации вследствие образования в

банках избыточного давления. Величина избыточного давления

зависит от вида консерва, содержания в нем воды, воздуха,

газов, объемного расширения продукта в процессе нагрева.

При стерилизации консервов в паровой среде по сравнению

со стерилизацией в воде обеспечивается более равномерное по

объему распределение температуры внутри байки при одинако-

вых формулах стерилизации.

Стерилизация в электромагнитном но л е г о-

к а м и высокой ч а с i о т ы (Т В Ч) и с в е р х в ы с о к и \

частот (СВЧ). При нагревании продукта в поле ТВЧ

426

(10з_10

Гц) и СВЧ (433, 915, 2450 МГц) воздействие тепла

па микроорганизмы происходит в результате образования теп-

ла в самом содержимом клеток под действием переменного

электромагнитного поля. Поэтому при нагревании продукта

в поле ТВЧ и СВЧ микроорганизмы отмирают быстрее. В част-

ности, стерильное мясо можно получить при нагревании до

температуры 145°С в течение 3 мин, тогда как обычная стери-

лизация производится в течение 40 мии при температуре 115—

П8°С. Одновременно ТВЧ- и СВЧ-нагревы обеспечивают со-

хранность пищевой ценности продукта.

Следует отметить, что ТВЧ- и СВЧ-обработка приемлема

для продуктов, упакованных в стеклянную или полимерную

тару.

Стерилизация ионизирую щ ими облучен и я-

м и. К ионизирующим излучениям относят катодные лучи — по-

ток быстрых электронов, рентгеновские лучи (частота 10

Ч-

-f-IO'

Ги) и гамма-лучи (10

Гц) Ионизирующие излучения

обладают высоким бактерицидным действием и способны, не

вызывая нагрева продукта, обеспечить полную стерилизацию.

Из радиоактивных излучений практическое значение имеют

гамма-лучи, имеющие большую проникающую способность.

Продолжительность стерилизации ионизирующими облучения-

ми—несколько десятков секунд. Герметическая упаковка кон-

серва может быть любого вида. Однако высокая интенсивность

облучения приводит к изменению составных частей мяса. Кро-

ме того, учитывая то обстоятельство, что после ионизационной

обработки продукт внутри банки остается сырым, необходимо

вслед за стерилизацией довести его до состояния кулинарной

готовности одним из обычных способов нагрева.

Стерилизация горячим воздухом. Способ при-

емлем для использования в горизонтальных конвейерных или

коаксиальных стерилизаторах, в которых банки передвигаются

цепным транспортером при одновременном вращении вокруг

своей оси либо катятся по направляющим через все зоны аппа-

рата (прогрев—-стерилизация — охлаждение). Горячий воздух

температурой 120°С циркулирует в стерилизаторе со скоростью

8 10 м/с. Данный способ дает возможность повысить тепло-

передачу от греющей среды конеерву, снизить вероятность пере-

| рева поверхностных слоев продукта. При этом перепад между

температурами стенки и центра банки составляет 1- 3°С.

Стерилизация в аппаратах периодического

действия. Наиболее распространенным типом аппаратов

периодического действия для стерилизации консервов являются

автоклавы CP, АВ и Б6-ИСА. Автоклавы подразделяются на

вертикальные — для стерилизации консервов, выпускаемых в

жестяной и стеклянной таре, паром или в воде и горизонталь-

ные^- для стерилизации консервов в жестяной таре паром. Тем-

пературу и давление в автоклавах регулируют ручным методом

427;

или с помощью пневматических и электрических программных

устройств — терморегуляторов.

В стерилизационном отделении автоклавы устанавливают

группами и для создания поточности* в работе, организации

загрузки и выгрузки корзин над автоклавами монтируют тель-

ферный путь, соединяющий цех фасовки, отделения автоклавное

и сортировки.

В автоклавные корзины банки укладывают вручную, посред-

ством загрузки транспортером «навалом» (в водяной ванне или

без нее), гидравлическими и гидромагнитными укладчиками.

Разгрузку производят, опрокидывая автоклавные корзины. При

укладке банок в автоклавные корзины следует учитывать, чго

консервы, содержащие желе, необходимо помещать крышками

вниз и в таком виде стерилизовать, охлаждать и хранить. Жир,

выплавленный из продукта при стерилизации, в таком случае

собирается на донышках банок, что способствует улучшению

органолептики готовой продукции.

Несмотря на постоянное совершенствование конструкций

периодически действующих автоклавов, механизацию и автома-

тизацию некоторых операций, основными их недостатками яв-

ляются большая неравномерность температурного поля, трудо-

емкость операции по его обслуживанию, низкий уровень эффек-

тивности использования воды и пара, периодичность работы.

Однако в автоклавах в силу их высокой маневренности

можно вырабатывать одновременно широкий ассортимент изде-

лий и быстро переходить с одного вида продукции на другой.

Один из путей совершенствования конструкции вертикаль-

ного стерилизатора и организации процесса термообработки п

охлаждения предложен фирмой «Оденберг» (Ирландия). Осо-

бенностями конструктивного исполнения этих автоклавов явля-

ется наличие съемного нижнего дна, через которое выгружают

банки по окончании стерилизации, и оснащение их системами

подвода воды, пара и воздуха (рис. 118).

На первом этапе банки с консервами направляются по транс-

портеру к загрузочной горловине автоклава, предварительно

заполненного водой, создающей «водяную подушку» и предот-

вращающей деформацию банок. По мере заполнения автокла-

ва излишек воды сливается. По окончании загрузки автоклав

герметизируют, после чего для вытеснения оставшейся воды по-

дают пар (второй этап). При последующей продувке (третий

этап) удаляется воздух; пар и конденсат выпускают через па-

трубок, расположенный в дне автоклава. Закрыв дренажный

патрубок, давление и температуру в автоклаве поднимают до

необходимого уровня и ведут собственно процесс стерилизации

(четвертый этап). Закончив термообработку, перекрывают по-

дачу пара (пятый этап) и вводят в автоклав под давлением

воздух, который создает противодавление во время охлажде-

ния. Холодную воду нагнетают через дно автоклава.

428

. ,7 " „

VI этап

1Узтап

vman

Рис. 118. Схема работы системы «Оденберг»

По окончании охлаждения в автоклаве устанавливают нор-

мальное давление (шестой этап), открывают нижнюю крышку

и выгружают банки. Кроме донной крышки, все остальные кла-

паны и люки остаются закрытыми, поэтому в аппарате возни-

кает вакуумный эффект, при котором вода остается внутри

автоклава.

После выгрузки нижнюю дверь закрывают, открывают верх-

ний загрузочный люк и рабочий цикл повторяется. Стерилизо-

ванные консервы транспортируют на конвейере в зоны допол-

нительного охлаждения, установки в вертикальное положение,

этикетировки и упаковки.

Линия «Оденберг» может включать в себя несколько авто-

клавов в модульном исполнении, что обеспечивает производи-

тельность от 50 до 1200 банок в минуту. Система оснащена

автоматическими считывающими устройствами, ЭВМ, управле-

ние производит оператор.

В настоящее время наиболее рациональным считается сте-

рилизация методом высокотемпературного кратковременного

429

нагрева с применением вращения банок'(в одну сторону, по-

переменно в разные стороны, осевое вращение, вращение с до-

пышка на крышку), что обеспечивает сокращение длительности

процесса тепловой обработки и дает возможность сохранить ка-

чество исходного продукта.

В стерилизаторах-полуавтоматах «Ротомат» и «Атмос» кон-

сервы стерилизуют в специальных корзинах, вращающихся или

качающихся вокруг горизонтальной оси.

В полуавтомате-стерилизаторе «Атмос» ротационного типа

(рис. 119) над стерилизациопной камерой размещается тепло-

изолированный бойлер для предварительного нагрева воды пе-

ред стерилизацией. В стерилизациопной камере находится пер-

форированный цилиндр с рельсами для перемещения сеток с

консервами и прижимной плитой для удерживания консервов з

сетках.

При стерилизации консервов подают пар и воду в бойлер,

устанавливая необходимые значения температуры и давления,

и одновременно задают па пульте управления длительность

этапов стерилизации и охлаждения, режим вращения перфори-

рованного барабана (л = 45—-50 мин '). Сетки с консервами

Рис. 119. Стерилизатор-полуавтомат «Атмос»:

/ стс-рилизаципннвя камера; 2 линия подачи воды; .( линия подачи пара- -I оой

•ср; | корпус стерилизатора: li - iiv.ihi vupa нлення- 7 днорр, заррпки- Я- рси.соиып

путь; У—-сетки с консервами

430

Рис. 120. Гидростатический стерили-

затор А9-ФСА:

/ - камера подогрева; 2 - камера стерили-

ыции; :> — камера первичного охлаждения;

/ - камера дополнительного охлаждения:

i бассейн охлаждения: ff-мехаиизм за-

грузки и вьпрузки; 7 - линия слива воды

и канализацию; S цепной конвейер

загружают вручную, фиксиру-

ют банки прижимной плитой

и герметизируют камеру. Сте-

рилизация начинается после

открытия клапана, соединяю-

щего бойлер со стерилизаци-

онной камерой, когда в нее

начинает поступать горячая

вода. По окончании этапа

собственно стерилизации (при

одновременном вращении ба-

нок) клапан, соединяющий

бойлер с камерой стерилиза-

ции, вновь открывается и го-

рячая вода протекает в бой-

лер под давлением холодной

воды, подаваемой в камеру

Слив воды

Загрузка

баноп

Чзгрузка

5аиоп

для охлаждения банок. Консер-

вы охлаждаются также при вращении банок по заданному ре-

жиму. Одновременно с охлаждением консервов в бойлере на-

гревается вода для стерилизации следующей партии.

Стерилизация в аппаратах непрерывного

действия. Стерилизаторы непрерывного действия подразде-

ляют на роторные, горизонтальные конвейерные, гидростатиче-

ские. Первые два типа редко используют.

В гидростатических стерилизаторах непрерывного действия

применен принцип уравновешивания давления в камере стери-

лизации с помощью гидравлических шлюзов. Эти аппараты —

башенного типа, имеющие значительную высоту, но занимаю-

щие относительно небольшую площадь производственного по-

мещения.

Используют несколько ншов гидростатических стерилизато-

ров: «Сторк» с противодавлением, пневмогидростатический

«Хуиистер» (Венгрия). А9-ФСА (рис. 120) и др.

В гидростатических стерилизаторах длина участков конвей-

ера в зонах подогрева н охлаждения одинакова, поэтому фор-

мула стерилизации имеет симметричный вид А—В—А. Скорости

движения конвейера изменяется в зависимости от времени соб-

ственно стерилизации. Температура стерилизации поддержива

ется в результате регулирования положения уровня воды в ка

мере стерилизации.

431

Гидростатический стерилизатор работает следующим обра-

зом. Банки загружают в банконосители бесконечного цепного

конвейера, который подает их в шахту гидростатического (водя-

ного) затвора-шлюза. После прогрева банки поступают в ка-

меру 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 посту-

пают в камеру дополнительного водяного охлаждения (40—

50°С), после чего консервы выгружают из стерилизатора.

Гидростатические стерилизаторы оснащены автоматикой.

В них предусмотрена схема очистки и охлаждения рециркуля-

ционной воды. Гидростатические стерилизаторы имеют высокую

производительность (до 254 банок в минуту), занимают отно-

сительно малую площадь (25—40 м

) при высоте 25 м.

Особенностью ппевмогндростатического стерилизатора «Ху-

инстеру является наличие ванны предварительного охлаждения,

обе секции которой заполнены водой. В нижней части этой

ванны давление воды достигает 2,5-10

Па, плавно уменьшаясь

па выходе до 2,2- 10

Па. Температура и давление в ваннах

стерилизатора регулируются индивидуально.

Прн использовании стерилизаторов непрерывного действия

отпадает необходимость предварительного прогрева аппарата,

поэтому две величины формулы стерилизации А и В образуют

одну В' и она приобретает вид (В' + С)/Т.

Пастеризация. Пастеризация является одной из разновидно-

стей термообработки изолированного от внешней среды продук-

та, при которой уничтожаются преимущественно вегетативные

формы микроорганизмов. В связи с этим при выработке качест-

венных пастеризованных консервов к сырью предъявляют ряд

дополнительных жестких санитарно-гигиенических и технологи-

ческих требований. Для таких консервов обычно используют

свинину в шкуре; контролируют величину рН сырья (для свч-

шшы рН должна быть 5,7—6,2, для говядины —6,3—6,5). В про-

цессе посола и созревания рекомендуется применение шприце-

вания рассолов, массирования и тумблироваиия. Сырье фасуют

в эллиптические или прямоугольные металлические банки

вместимостью 470, 500 и 700 г с одновременным закладыванием

желатина (1%). После подпрессовки банки укупоривают на

вакуум-закаточных машинах.

Пастеризацию производят в вертикальных либо ротацион-

ных автоклавах. Режим пастеризации включает время прогрева

банок при 100°С (15 мин), период снижения температуры в

автоклаве до 80°С (15 мии), время собственно пастеризации

при 80°С (80—110 мин) и охлаждения до 20°С (65—80 мин).

В зависимости от вида и массы консерва общая продолжитель-

ность процесса пастеризации составляет 165—210 мин; период

прогрева центральной части продукта при 80°С —20—25 мии.

432

При пастеризации в продукте могут сохраняться термоус-

тойчивые виды микроорганизмов, способные развиваться при

температурах до 60 °С, а также термофильные виды с оптиму-

мом развития при 53— 55°С. Для предотвращения повышения

обсемене'пности микроорганизмами при изготовлении пастери-

зованных консервов необходимо как можно быстрее прогревать

н охлаждать банки с тем, чтобы «пройти» температурный ОПТИ-

МУМ развития микроорганизмов. Самой опасной считают тем-

пературу. 48.9—68.3 С. при которой происходит быстрый рост,

некоторых видов термофильных бактерий. Если это время будет

увеличено, то обсемененпость микроорганизмами повышается и

возможен бактериологический брак.

Использование режимов пастеризации, состоящих из крат-

ковременной термообработки продукта при температурах около

100°С (для интенсификации процесса прогрева консервов) и

последующей выдержки при умеренных температурах (для до-

ведения продукта до состояния кулинарной готовности и унич-

тожения микрофлоры), способствует не только сокращению

общей продолжительности термообработки, но и обеспечивает

большую сохранность питательных веществ. Быстрое повыше-

ние температуры наружных слоев в период прогревания приво-

дит к уплотнению поверхностного слоя продукта в результате

денатурации белков, что, в свою очередь, препятствует выделе

пню бульона, т. е. продукт получается более сочным и нежным.

Количество желе в пастеризованных изделиях увеличивается

(от 8.2 до 23,8%) с повышением температуры термообработки

(от 66 до 94°С). Однако длительный нагрев ухудшает качество

не только самого продукта, но и свойства желе (крепость, спо-

собность к застудневанию). Использование . температур свыше

100°С при термообработке пастеризованных консервов (в пе-

риод прогрева) сопровождается ухудшением сочности продукта,

рыхлостью, ухудшением консистенции.

Тнидализания представляет собой процесс многократной

пастеризации. При этом консервы подвергают термообработке

2—3 раза с интервалами между нагревом в 20- 28 ч. Отличие

тиндализации от обычной стерилизации заключается в том, что

каждого из этапов теплового воздействия недостаточно для

достижения необходимой степени стерильности, однако суммар-

ный эффект режима гарантирует определенную стабильность

консервов при хранении. Сущность тиндализации—чередова-

ние нагрева консервируемого продукта до температуры ниже

100°С с последующей выдержкой консерва при температуре

18—25°С.

При данном способе термообработки микробиологическая

стабильность обеспечивается тем, что в процессе первого этапа

нагрева, который недостаточен по уровню стерилизующего эф-

фекта, погибает большинство вегетативных клеток бактерий.

Часть из них вследствие изменившихся условий внешней среды

28—34

433

успевает модифицироваться в споровую, более устойчивую фор|

му. В течение промежуточной выдержки (термостатировании)

споры прорастают, а последующий нагрев вызывает гибель об--

разовавшихся вегетативных клеток.

Так как степень воздействия режимов пастеризации и тин-

дализации на составные части мясопродуктов менее выражена,

чем при стерилизации, пастеризованные изделия имеют лучшие

органолептические и физико-химические показатели. В отличие

от стерилизованного пастеризованный продукт получается с

малоизмененными первоначальными свойствами.

Пастеризованные (тиндализованные) консервы не являются

«настоящими» консервами в полном понимании этого термина,

так как содержат некоторые споры и термофильные бактерии.

В связи с этим пастеризованные изделия относят к полуконсер-

вам и ограничивают срок их хранения при температуре О—5°С

и относительной влажности воздуха не выше 75% периодом

б мес. Тиндализованные консервы («Говядина в желе», «Антре-

кот», «Солонина деликатесная», «Телятина»), срок хранения

которых при температуре не выше 15°С ограничен одним годом

со дня выработки, относят к «

консервам». Условная запись

режима пастеризации имеет вид, аналогичный с формулой сте-

рилизации. В нее входит несколько формул тепловых режимов

с указанием периодов выдержки консервов между нагревами.

Пастеризованные консервы являются деликатесным видом изде-

лий и включают консервы из свинины («Ветчина любительская»,

«Ветчина особая», «Ветчина рубленая», «Шейка ветчинная») к

из говядины («Говядина пастеризованная»).

Сортировка, охлаждение и упаковывание

По окончании термообработки консервы поступают на сор-

тировку, охлаждение и упаковывание. На некоторых предприя-

тиях для удаления возможных загрязнений с поверхности ба-

нок (особенно в результате подтеков иегерметичных банок) их

моют на специальных линиях, после чего осуществляют первую

(«горячую») сортировку. Цель ее — обнаружить пегерметпчпые

и бракованные банки и не допустить их на последующее храпе-

ние и реализацию.

Отбраковке подлежат банки с активным подтеком, помято-

стями, разрывами, трещинами, с «птичками» и грязные (пас

сивный подтек банки). Если таких дефектов пет, то банки поело

термообработки должны иметь вспученные крышку и донышки.

У негерметичных банок вспучивание может и не произойти.

Одним из распространенных дефектов консервных банок

является помятость (сильная и незначительная), которая об-

разуется из-за разгрузки автоклавных корзин навалом па

приемный стол. Консервы с незначительной помятостью корпуса.

434

не потерявшие герметичности, относятся к стандартным н до-

пускаются к реализации.

Активный подтек обусловлен появлением на банке

следов содержимого (бульон, жир, соус) консервов, вытекшего

при стерилизации через негерметичные фальцы или шов. При-

чинами появления активного подтека являются недостаточная

отрегулированпость работы корпусообразующей или закаточной

машины, неравномерность заливки уплотпителыюй пасты в за-

витке фланца концов (донышко, крышка), слишком быстрое

снижение давления в автоклаве после стерилизации консервов

паром без противодавления, образование вакуума в автоклаве

после стерилизации консервов с противодавлением вследствие

низкого давления сжатого воздуха и холодной воды. Как пра-

вило, банки с активным подтеком — легковесные. Банки с ак-

тивным подтеком, обнаруженные сразу после стерилизации,

вскрывают, содержимое используют в колбасном производстве

(иромпереработка). Банки с активным подтеком, выявленные

посте хранения, подлежат технической утилизации.

Пассивный подтек характеризуется загрязнением по

верхпости банок содержимым других банок, имеющих актив-

ный подтек. Консервы с пассивным подтеком герметичны, гряз-

ные банки моют в горячей воде, протирают и направляют иа

храпение.

«П т и ч к и» — наиболее распространенный в консервном про-

изводстве дефект, заключающийся в деформации донышек и

крышек в виде уголков у бортиков банки. Такие банки на хра-

пение не принимают и использование их разрешается органами

санитарного надзора.

После сортировки банки охлаждают водой до 40°С и по-

дают на хранение. Банки охлаждают в специальных помеще-

ниях, одновременно предназначенных для хранения консервов.

Быстрое охлаждение консервов после стерилизации исключает

развитие в продукте термофильных бактерий, снижает степень

перегрева поверхностных слоев консерва и способствует улуч-

шению вкусовых достоинств продукта. При охлаждении до-

нышко и крышка банок постепенно принимают свое первона-

чальное положение (невспучепное). Однако иногда вспучива-

ние банки остается после охлаждения. Оно может возникнуть,

если банки заполняли перед закаткой холодным продуктом, если

из банок перед стерилизацией не удаляли воздух, или в случае

переполнения банки продуктом. Такое одностороннее или дву-

стороннее вздутие банок со стороны донышка или крышки но-

сит название «хлопающие крышки» (ложный физический

го.мбаж).

Дефект «хлопающие крышки» обнаруживают также и после

храпения консервов при чрезмерно низких температурах. Появ-

ление дефекта в последнем случае обусловлено тем, что при

замораживании содержимого банки вода переходит в твердое

28*

43S

состояние (лед) и увеличивается в объеме. Причиной образо-

вания дефекта «хлопающие крышки» могут быть деформация

корпуса, особенно при внешнем ударе, деформации крышки

вследствие закатки корпуса банки концами большего размера

или изготовленными из тонкой жести, длительное воздействие

высоких температур и образование в банке избыточного давле-

ния. Вопрос использования консервов с дефектом «хлопающие

крышки» решают органы санитарного надзора, так как его

трудно отличить от химического и микробиологического бом-

бажа..

Для выявления причин образования деф.екта «хлопающих

концов» банки следует поставить в прохладное место. Если

концы приобретают нормальное положение, содержимое имеет

нормальную органолептику, внутренняя поверхность банки без

признаков коррозии, а микробиологическая характеристика

нормальная, то консервы с «хлопающими концами» должны

быть реализованы для текущего потребления под наблюдением

санитарного надзора. Хранению такие банки не подлежат.

На некоторых предприятиях сортировку консервов произво-

дят после 12 ч охлаждения. При этом осматривают банки, за-

тем донышки банок вминают вращающимися рифлеными вали-

ками машин осаждения концов.

В процессе охлаждения, особенно у банок больших размеров

(массой более 3 кг), встречается дефект в виде помятостей

корпуса несколькими острыми гранями, который называется

вакуумной деформацией. Ее вызывает вакуумирование

банок при укупорке или образование вакуума при охлаждении

банок с горячим розливом продукта. Кроме того, в процессе

стерилизации негерметичны.х банок в результате нагревания

повышается давление и через отверстия, имеющиеся в банке,

выходит воздух, пар и бульон. Прн охлаждении отверстия мо-

гут закупориваться, тогда в банке образуется вакуум, который

приводит к деформации.

Деформация из-за негерметичностн банок приводит к обра-

зованию микробиологического бомбажа вследствие попадания

микрофлоры в банки после стерилизации при охлаждении ба-

нок. Важно установить природу деформации, так как целые

банки с вакуумной деформацией допускаются па хранение.

Нарушение герметичности консервов после стерилизации мо-

жет произойти и из-за некачественной работы оборудования

жестянобаночного производства. В частности, изношенность ро-

лика первой операции закаточной машины дает помятость

фланца корпуса — «я з ы ч к н» и мор щ инисто с г ь ф л а н-

ц а. «Язычки» появляются также от наплыва припоя па углошве

и перекоса фланца при отбортовке. Морщинистость фланцев

образуется одновременно при наличии помятостей па поле кон-

цов, большом радиусе подвивки и в случае использования крыш-

ки меньшей толщины, чем у корпуса. Консервы с «язычками»

436

и морщинистыми фальцами, оставшиеся герметичными после

стерилизации, реализуют на общих основаниях.

Высокоподнятый ролик второй операции закаточной маши-

ны может приводить к образованию наката на фальцах

и подреза низов фальцев. Наличие этих дефектов на

герметичность не влияет, и консервы реализуют в установлен

пом порядке.

Перед закладкой на длительное хранение во избежание кор-

розии нелакированные жестяные банки покрывают смазкой

(техническим вазелином), на стеклянные банки наклеивают

этикетки. При отправке консервов на реализацию сразу после

охлаждения на банки всех типов, за исключением литографи-

рованных, наклеивают этикетки. Банки, направляемые непо-

средственно в реализацию, смазкой не покрывают.

Этикетная надпись содержит наименование и товарный знак

предприятия-изготовителя, наименование продукции, сорт, мас-

су нетто, номер стандарта или технических условий, состав ком-

.сервов, рекомендации по применению («Перед употреблением

банку разогреть», «Рекомендуется перед вскрытием банку ох-

ладить» и т. п.), розничную цену, надпись «Одобрено Министер-

ством здравоохранения СССР» (для консервов детского и дне

тического питания). На этикетках некоторых видов консервов

(«Субпродукты рубленые», мясо-растительные и др.) в стеклян-

ной таре указывают «На свету не хранить».

Готовые консервы перед хранением или отгрузкой упаковы-

вают в транспортную тару— дощатые неразборные ящики или

коробки из гофрированного картона.

Каждый ряд банок перекладывают картонными или плот-

ными бумажными прокладками, между рядами консервов, свер-

ху и на дно тары помещают антикоррозионную бумагу, обра-

ботанную нитритом натрия и уротропином. В транспортную

тару банки укладывают на банкоукладочных автоматах. Масса

консервов в одном ящике 15—20—25 кг. После закладки банок

картонные коробки оклеивают гуммированной лентой, дощатые

Я1цики обтягивают проволокой, металлической контрольной

лентой либо забивают гвоздями. В каждый ящик или коробку

с консервами укладывают контрольный талон.

На торцевой стороне упакованного ящика через трафарет

наносят следующие сведения: наименование предприятия и ве-

домства, дату изготовления, наименование и сорт консервов,

количество банок, их номер и массу нетто. На одной из боковых'

сторон ящика с помощью трафарета или наклеивания этикетки

наносят надписи: «Осторожно, не бросать!», «Хранить в сухом

прохладном месте». Для консервов, требующих особых условий

хранения, указывают температуру и влажность. В частности,

на таре с пастеризованными консервами, кроме установленных

ГОСТом надписей, дополнительно указывают: «Транспортиро-

вать и хранить лри температуре от 0 до 8°С не более 6 меся-

437

Рис. J2I. Стерн.шзацнонное отделение Черкасского консервного комбината:

'стерилизаторы «Ротон ат»: i •- вакуум-закаточная машина; л — гечкя приема Санок:

'/ стол-накопитель: 5 — устройство загрузки автоклавных сеток; 6 - устройство разгруз

ки сеток; 7—установка для мойки банок; 8 — установка для подсушки банок; 9 — эш-

котировочная машина; 10 машина для укладки банок в короба-. //- аппарат оклейки

коробок; 12 - - транспортер

Рис. 122. Схема термостатно-упаковочного отделения консервного завод.)

Улан-Удэнского мясоконсервного комбината:

/—емкость для корзин; 2 — тельферы; 3 рольганг-накопитель; 4 наклонный спуск

для корзин; 5 — конвейер для сортировки; 6 - наклонные течки; 7 — машины для осадки

донышек банки; 8 — упаковочная машина- 9 — машина для обнизки ящиков; 10 — наклон-

ный спуск для транспортирования ящиков на склад; ;/ — автоклавы

цев» и дату изготовления. На верхней части ящиков с консер-

вами в стеклянной таре указывают: «Верх», «Осторожно-

стекло!».

Готовую продукцию, упакованную в ящики, принимает пред-

ставитель производственно-ветеринарного или технического

контроля предприятия.

С целью повышения производительности труда, создания по-

рочности, улучшения санитарно-гигиенических условий и повы-

шения культуры производства в консервном производстве широ-

ко применяют технологические линии (рис. 121, 122),

В состав линии производства консервов в полужесткой та-

ре (ламистер) входят: пресс глубокой вытяжки для изготовле-

ния тары, пресс для изготовления крышек, транспортер с мага-

зином банок, наполнители для фасовки продукции, стол для

ручной фасовки продукции, термоукупорочный автомат, моечная

машина, устройство для загрузки и разгрузки автоклавных кор-

зин, горизонтальный автоклав, транспортер для укладки банок

с продукцией, этикетировочпып автомат.

Хранение и отгрузка

Условия хранения консервов должны обеспечивать полную

сохранность качества продукта, герметичность и нормальное

состояние тары в течение регламентируемого стандартом пе-

риода времени.

Консервы хранят в отапливаемых и неотапливаемых скла-

дах при отрицательных и положительных температурах. При

отрицательных температурах срок хранения увеличивается, су-

щественно не влияя па органолепгические показатели и пище-

вую ценность консервов. Однако может ржаветь тара. Это обус-

ловлено тем, что при повышении температуры окружающего

воздуха на поверхности банок прн температуре ниже точки ро-

сы может конденсироваться влага.

Мясные консервы, поступившие па хранение в заморожен-

ном пли охлажденном виде (при 0°С), размещают в складских

помещениях при температуре воздуха не менее 2°С с последую-

щим постепенным отеплением без резких перепадов температу-

ры и относительной влажности воздуха. В отапливаемых скла-

дах в зимнее время температура должна поддерживаться па

уровне 2—4°С, а относительная влажность воздуха не выше

~о%.

Вследствие нарушения санитарно-гигиенического режима

производства, параметров стерилизации, условий храпения или

герметичности тары может произойти порча консервов и появ-

ляются следующие виды брака и дефектов, характеризуемых

наличием бомбажа.

Явление м и к р о б и о л о i и ч е с к о г о б о м б а ж а обус-

ловлено наличием в консервах газообразных веществ (серово

43'»