Выбор оптимального режима стерилизации

Тепловая стерилизация мясных консервов является наиболее ответственным этапом производства, от которого непосредственно зависят качественные показатели и последующая сохранность готовой продукции.

Консервы, стерилизованные по научно-обоснованным режимам, обладают высокой пищевой ценностью и по органолептическим характеристикам мало отличаются от кулинарно-обоработанного мяса.

Однако действующие в настоящее время режимы стерилизации сложились эмпирически без достаточного научного обоснования, что нередко приводят к избыточному термическому воздействию на продукт и наносит ущерб качеству и пищевой ценности продукта.

Режимы стерилизации, идентичные по своему влиянию на микрофлору, могут отличаться по влиянию на отдельные компоненты пищевых продуктов. Особенно бережного отношения требуют такие биологические ценные вещества, как белки. В условиях жесткого нагрева при стерилизации мясных консервов отмечено повышение устойчивости белков к действию пищеварительных ферментов. При этом доля ассимилируемых фрагментов белковой молекулы с увеличением жесткости нагрева уменьшается, т.е. снижается их биологическая доступность.

Для суждения о слиянии режима стерилизации на качество консервов А.А. Соколовым предложено использовать уравнение кинетики развития того или иного процесса, ведущего к ухудшению качества продукта. применительно к той части консерва, которая подвергается наиболее жесткому нагреву.

В качестве основной характеристики изменения пищевой ценности белков при нагреве наиболее приемлемо использовать снижение их лабильности к действию пищеварительных ферментов, с использованием для практических расчетов уравнения химической кинетики

где С – численные значения принятого показателя;

τ - время, мин;

k – коэффициент скорости реакции 1мин. °С.

при условии, что начальная концентрация принята равной единице, а концентрация в момент τ выражена в долях единицы, интегрирование уравнения (1) дает:

(1)

в пределах принятых температур зависимость коэффициента скорости от температуры может быть принята как линейная. После интегрирования уравнения (1)примет вид:

(2)

С – принятый показатель для отсчета начального уровня фрагментативного гидролиза (80,8 по азоту, 80,3 по триптофану);

t – тот же для момента;

k^’ – коэффициент скорости с учетом его температурной зависимости, 0,0000475 I 95 °C.

С учетом значения восходящей и нисходящей частей кривой прогрева, начиная с 95°С, степень изменения выбранного показателя можно определить по уравнению

где τ₀ – промежуток времени через который замеряют температуру (3-5 мин).

m – число промежутков τ₀ при заданной температуре стерилизации;

t – температура для той или иной точки прогрева °С за вычетом 95 °С. выбор оптимального режима стерилизации следует проводить путем сравнения величины х или, что проще. Левой части уравнения (3), найденной применительно к подсчитанным формулам стерилизации, выбранным для сравнения. Из числа всех составляемых режимов стерилизации и оптимальным будет тот, для которого величина N окажется наименьшей. Очевидно, выбор режима стерилизации нельзя провести без учета влияния размеров и формы тары и теплофизических свойств продукта. чем больше размеры тары, тем дольше перегревается внешний, прилегающий к стенке тары слой продукта. следовательно, если для определения режима стерилизации нужно руководствоваться кривой прогрева точки вблизи центра образца. То для выбора оптимального режима стерилизации кривой прогрева периферийного слоя (толщина около 5 мм).

В таблице 2 приведены формулы стерилизации для наиболее распространенных консервов «Тушеное мясо».

Таблица 2