Termiczne metody utrwalania żywności

   Utrwalanie termiczne żywności ma na celu zwiększenie jej bezpieczeństwa mikrobiologicznego oraz długości przydatności do spożycia. Dzięki działaniu wysokiej lub niskiej temperatury możliwe jest zahamowanie, lub ograniczenie rozwoju mikroorganizmów, wstrzymanie procesów biochemicznych takich jak utlenienie, fermentacja oraz enzymatyczne rozpady związków organicznych.

   Utrwalanie żywności może być przeprowadzanie na wiele sposobów, wykorzystujących metody: chemiczne, biotechnologiczne oraz fizyczne. Wśród metod fizycznych można wyróżnić m.in. mrożenie, sterylizację oraz pasteryzację. Jakie więc są termiczne metody utrwalania żywności, jak są przeprowadzane i do jakiego typu produktów wykorzystywane?

Pasteryzacja

   Pasteryzacja polega na poddawaniu żywności działaniu temperatury, nie przekraczającej 100 stopni C (przeważnie 70-85 stopni C). Nazwa tej metody pochodzi od Louisa Pasteura, który po raz pierwszy opisał znaczenie stosowania wysokiej temperatury w przedłużeniu zdatności żywności do spożycia.

   Pasteryzacja ma na celu zniszczenie drobnoustrojów oraz ich form wegetatywnych, które mogłyby negatywnie wpłynąć na jakość żywności oraz powodować zagrożenie dla zdrowia człowieka. Wysoka temperatura unieczynnia także enzymy, których działanie wpływa niekorzystnie na jakość żywności. Dodatkowym aspektem jest przeprowadzanie pasteryzacji w szczelnie zamkniętych naczyniach, co zapobiega powtórnemu wniknięciu drobnoustrojów do produktu. Wyróżnia się trzy główne sposoby pasteryzacji:

-- pasteryzację niską, która polega na poddawaniu produktu działaniu temperatury 63-65 stopni C przez 20-30 minut,
-- pasteryzację wysoką, która polega na poddawaniu produktu działaniu temperatury 85-100 stopni C przez czas od 15 sekund do kilku minut,
-- pasteryzację momentalną, która polega na poddawaniu produktu działaniu temperatury 85-90 stopni C i natychmiastowym schłodzeniu.

   Pasteryzowane produkty żywnościowe można przechowywać nawet przez kilka miesięcy. Najczęściej procesowi temu poddaje się następującą żywność:

- przetwory owocowe (soki, dżemy, powidła),
- przetwory warzywne o kwaśnym pH (przeciery pomidorowe, sałatki warzywne z dodatkiem octu, ogórki konserwowe),
- mleko,
- piwo.



Tyndalizacja

   Tyndalizacja, inaczej pasteryzacja frakcjonowana to metoda polegająca na trzykrotnej pasteryzacji wykonywanej w ciągu 24-godzinnych odstępach.

   Pierwsza pasteryzacja ma za zadanie zabić drobnoustroje oraz ich formy wegetatywne. Po upływie 24 godzin z form przetrwalnych bakterii rozwijają się kolejne formy, które zabijane są w drugiej pasteryzacji. Trzecia pasteryzacja niszczy kolejne, rozwinięte z przetrwalników bakterie.

   Tyndalizacja niszczy drobnoustroje w żywności, pozwalając na maksymalne przedłużenie jej przydatności do spożycia (od kilkunastu miesięcy, nawet do kilku lat). Niestety ze względu na wysokie koszty, tyndalizacja nie jest popularną metodą termicznego utrwalania żywności.



Termizacja

   Termizacja to łagodniejszy od pasteryzacji proces utrwalania termicznego żywności, najczęściej płynnej. Jej celem jest przedłużenie czasu trwałości niektórych produktów, np. surowego mleka. Termizację mleka przeprowadza się w temp. 55-65 stopni C przez 15 sekund. Oprócz mleka termizacja może być wykorzystywana do utrwalania sosów oraz innych przetworów mleczarskich.



Sterylizacja

   Sterylizacja polega na poddawaniu produktu żywnościowego działaniu wysokiej temperatury. Prowadzi do usunięcia lub zabicia wszystkich mikroorganizmów oraz ich przetrwalników. Sterylizacja polega na ogrzewaniu produktu najczęściej w temperaturze 100-121 stopni C. Sterylizacja może być przeprowadzania przy użyciu:

- suchego i gorącego powietrza (160-180 stopni C, 60-90 minut),
- pary wodnej pod ciśnieniem w autoklawie (121-123 stopni C, 15-30 minut).

   Metoda sterylizacji chroni żywność przed rozwojem wielu bakterii beztlenowych, z których najgroźniejszą jest bakteria Clostridium botulinum. Wytwarzana przez nią toksyna botulinowa (tzw. jad kiełbasiany) może być śmiertelny nawet w małych ilościach. Przetrwalniki tej bakterii może zniszczyć wyłącznie działanie bardzo wysokiej temperatury. Dlatego też sterylizacji poddawane są takie produkty jak:

- konserwy mięsne i rybne,
- przetwory warzywne o zasadowym pH (marchew, soczewica, fasola, kukurydza, groszek w puszce).

   Ciekawym rodzajem sterylizacji jest sterylizacja błyskawiczna mleka UHT (Ultra-high temperature processing), która polega na szybkim poddawaniu produktu działaniu bardzo wysokiej temperatury (130-150 stopni C) przez czas ok. 2 sekund.

   Rodzaj sterylizacji, która polega na utrwalaniu żywności w hermetycznie zamkniętych opakowaniach w autoklawach to apertyzacja.



Zamrażanie

   Zamrażanie polega na szybkim chłodzeniu produktu żywnościowego do temperatury ok. -30 stopni C oraz utrzymywaniu jej na poziomie poniżej -18 stopni C przez cały okres przechowywania. Zamrażanie hamuje wzrost i namnażanie bakterii termofilnych oraz zwalnia przebieg procesów biochemicznych i enzymatycznych zachodzących w świeżych produktach.

   Zamrażanie pozwala zachować odżywcze i organoleptyczne cechy i walory żywności. Najczęściej zamraża się:

- mięso, ryby,
- owoce i warzywa,
- niektóre dania gotowe (frytki, burgery, pizza).



Chłodzenie

   Chłodzenie to często wykorzystywany sposób wydłużania przydatności żywności do spożycia. W tym celu wykorzystuje się temperatury 0-13 stopni C, obecne w domowych sprzęcie AGD - lodówkach. Chłodzenie zmniejsza szybkość zachodzących w żywności enzymatycznych i biochemicznych reakcji. Chłodzeniu poddaje się:

- produkty mleczne,
- jaja,
- mięso i ryby,
- niektóre warzywa i owoce,
- produkty spożywcze w otwartych opakowaniach (np. dania gotowe, przetwory mięsne, rybne, warzywne).