Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ТЕРМООБРАБОТКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ ПРИ ИХ КОНСЕРВИРОВАНИИ
СПОСОБ ТЕРМООБРАБОТКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ ПРИ ИХ КОНСЕРВИРОВАНИИ

СПОСОБ ТЕРМООБРАБОТКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ ПРИ ИХ КОНСЕРВИРОВАНИИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: термообработка пищевых продуктов при консервировании. Сущность изобретения: способ термообработки пищевых продуктов при их консервировании включает нагрев продукта посредством микроволновой обработки в течение 4-5 минут до температуры 97-100oС и конвективную стерилизацию в водяной бане при температуре 107-109oС в течение 35-40 мин. Затем продукт охлаждают в водяной среде до температуры 35-40oС с последующим хранением при температуре 3-4oС в течение 8-10 суток. 2 табл., 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2066103
Класс(ы) патента: A23B4/005, A23L3/005
Номер заявки: 93031147/13
Дата подачи заявки: 02.06.1993
Дата публикации: 10.09.1996
Заявитель(и): Московская государственная академия прикладной биотехнологии
Автор(ы): Рогов И.А.; Полищук П.К.; Малютин А.Ф.; Андержанов А.Л.; Новикова В.Б.; Митасева Л.Ф.
Патентообладатель(и): Московская государственная академия прикладной биотехнологии
Описание изобретения: Изобретение относится к области производства продуктов питания, подлежащих продолжительному хранению при температуре 18-20oС - консервов, в частности, их стерилизации, и может быть использовано также в процессах медико-биологических и биотехнологических производств.
Известна широко применяемая термообработка с целью стерилизации мясных консервов в автоклаве при температуре 120oС в течение 30-40 мин с предварительным разогревом продукта до 120oС за 20 мин и последующим (после стерилизации) снижением противодавления до нормального (атм.давл.) за 25 мин /1/.
Недостатком известного способа (аналога) является то, что стерилизация при температуре 120oС разрушает ценные термолабильные компоненты консервов за счет:
а) гидролиза растворимых белков до пептидов, которые частично гидролизуются до аминокислот;
б) дезаминирования и декарбоксилирования некоторых аминокислот, в том числе незаменимых триптофана, лизина, гистидина, аргинина, количество которых уменьшается более чем на 20% (показателем их уменьшения является количество образующихся аммиака 40,5 мг% и сероводорода 0,87 мг%);
в) разрушения наименее устойчивых витаминов тиамин, рибофлавин, аскорбиновая кислота, и уменьшения содержания никотиновой и пантотеновой кислот;
г) возрастания степени коагуляционных изменений и ухудшения переваривания пищеварительными ферментами денатурированного белка.
Все это приводит к значительному снижению пищевой ценности консервов. Поэтому стерилизация при 120oС совершенно непригодна для консервов специального назначения: "Витастимулин", "Паштет здоровье", "Геродиетический мясорастительный паштет", "Паштет с кровью" (для детей), эмульсионный продукт "композит" для зондового энтерального питания больных и других консервов, содержащих термолабильные компоненты, в частности, кровь и кровяную сыворотку.
Известен способ низкотемпературной термообработки в автоклаве в соответствии с ГОСТ 4476-48 "Консервы мясные", паштеты: "Печеночный", "Арктика", "Московский", "Диетический", "Диетический с мозгами", включающий нагрев продукта до 112oС за 20 мин, конвективную стерилизацию при 112oС в течение 55 мин и последующее снижение противодавления до атмосферного за 20 мин /2/ и выбранный в качестве прототипа (при режиме, близком к этому, стерилизуют в автоклаве при 112oС и консервы специального назначения "Витастимулин", "Паштет с кровью" (для детей); "Паштет здоровье" осуществляя последовательно нагрев мясных консервов до 112oС за 20 мин, стерилизацию при температуре 112oС в течение 65 мин, снижение противодавление до атмосферного за 20 мин по ТУ 10 РСФСР 301-88 на консервы мясные. "Паштет здоровье", Госагропром РСФСР, М. 1988 г.).
Недостатком "прототипа" является то, что несмотря на более щадящие режимы конвективной стерилизации при 112oС (по сравнению со стерилизацией в автоклаве при 120oC), все же весьма продолжительное воздействие на продукт температуры выше 100oC (95.105 мин, в том числе 65 мин - действие температуры 112oС) приводит к частичному разрушению важнейших термолабильных компонентов указанных выше консервов незаменимых аминокислот триптофаза, лизина, гистидина, цистина (около 11%), витаминов тиамина, рибофлавина, аскорбиновой кислоты, моносахаридов, что в значительной степени снижает пищевую ценность консервов, предназначенных для питания детей, пожилых и больных людей.
Задачей изобретения является повышение эффективности стерилизации и одновременное сохранение термолабильных компонентов продукта.
Это достигается тем, что в известном способе термообработки пищевых продуктов при консервировании, включающем нагрев продукта до температуры стерилизации, стерилизацию и последующее снижение температуры, согласно изобретению, осуществляют нагрев продукта посредством микроволновой (МВ) обработки до 97.100oС за 4.5 мин, конвективную стерилизацию в "водяной бане" при температуре 107. 109oС в течение 35.40 мин, охлаждение до температуры 35. 40oС, например, в водяной среде с последующим хранением при температуре 3. 4oС в течение 8.10 суток.
Отличительными признаками предлагаемого способа являются микроволновая обработка продукта с равномерным нагревом до 97.100oС за 4.5 мин, конвективная стерилизация в "водяной бане" при температуре 107.109oС в течение 35.40 мин, охлаждение до температуры 35.40oС, например, в водяной среде и последующее хранение при температуре 3.4oС в течение 8.10 суток.
Предложенный способ термообработки обладает существенными отличиями, не обнаруженными заявителем в других известных технических решениях стерилизации с подобными признаками.
При осуществлении предложенного способа выявленные отличительные признаки в совокупности с другими известными признаками обеспечивают получение положительного эффекта, заключающегося в достижении полной стерильности продукта при одновременном сохранении его термолабильных ценных пищевых компонентов за меньший период термообработки.
Сохранение термолабильных компонентов стерилизуемых продуктов происходит за счет снижения температуры конвективной стерилизации до 107.109oС (вместо 112oC в прототипе) и уменьшения до 35.40 мин (вместо 95.105 мин) продолжительности воздействия на продукт температуры 100oС и выше.
Стерилизирующий эффект на консервах обеспечивается за счет явления сложного криоантибиоза в процессе хранения при температуре 3.4oС в течение 8.10 суток продуктов, предварительно подвергнутых специфическому воздействию микроволновой энергии, разогретых ею же до 97.10oС с последующим конвективным нагревом при температуре 107.109oС в течение 35.40 мин.
На фиг.1 представлена блок-схема способа термообработки пищевых продуктов.
Предлагаемый комбинированный щадящий способ микроволновой и конвективной термообработки пищевых термолабильных продуктов осуществляют следующим образом: герметично упакованный в радиопрозрачной таре (стекло, фторопласт, пенопласт и пр. ), например, стеклянных банках стандартной емкости, пищевой продукт (мясные консервы) подвергают микроволновой обработке с нагревом до температуры 97.100oС в течение 4.5 мин, при этом частота микроволнового излучения составляла 2450 МГц, а мощность генератора 0,5 кВт (обработка осуществлялась в рабочей камере бытовой микроволновой печи "Электроника"). После этого банки с продуктом немедленно погружают в "водяную баню" с постоянно кипящим при температуре 107.109oС насыщенным раствором NaCl (40,7 г соли на 100 г воды) и выдерживают при этой температуре в течение 35.40 мин, осуществляя конвективную стерилизацию (причем поддержание наглядного постоянного кипения "водяной бани" ведут с помощью любого доступного источника энергоподвода электро-газо-жидкостные нагреватели). Затем охлаждают банки с консервами до температуры 35.40oС в течение 5 мин погружением в воду и помещают в холодильную камеру, в которой они хранятся при температуре 3.4oС в течение 8.10 суток (для этого может быть использован и бытовой холодильник).
Предлагаемый процесс комбинированной щадящей термообработки консервов, в том числе специального назначения, доступен для любого производства, даже плохо оснащенного сложным технологическим оборудованием.
Таким образом, оптимальное сочетание режимов и экспозиций микроволновой обработки и конвективной термообработки продуктов в сочетании с их холодильным хранением обеспечивает (см.табл.1 и 2):
эффективность процесса стерилизации (значительное сокращение времени общей термообработки);
сохранение термолабильных компонентов консервов (снижение температуры обработки и общей длительности высокотемпературного воздействия на продукт);
полный стерилизующий эффект (определяемый комплексным быстротечным саморегулирующимся МВ-разогревом продукта; специфическим избирательным МВ-воздействием на микроорганизмы, обусловливающим их криоантибиоз в процессе хранения при температуре 3.4oС, т.е. ниже минимальной для мезофильных и термофильных микроорганизмов, после традиционного конвективного термонагрева в "водяной бане") практически со стопроцентным отмиранием микроорганизмов как в вегетативной, так и в споровой форме;
предлагаемый способ позволяет обходиться без автоклава (конструкции, требующей трудноорганизуемых подводов паровоздушных и водяных энергоносителей под избыточным давлением);
экономический эффект от оптимального комбинированного сочетания различных типов энергоподвода на разных стадиях термообработки продуктов (кратковременная, но интенсивная со специфическим биологическим воздействием МВ-энергия; более продолжительная, гораздо более дешевая и легкоорганизуемая конвективно-термическая энергия традиционных источников и, наконец, хранение в бытовом холодильнике) составит 15.45 тыс.рублей на тонну обработанного продукта, например, мясных консервов.
Такой щадящий режим стерилизации паштета с кровью обусловливает кулинарную готовность консервов, их переваримость пищеварительными ферментами и хорошее качество консервов, что подтверждается сохранением исходного количества (до стерилизации паштета) азота аминокислот и общего азота органических веществ (белков, полипептидов, пептидов), определяемого методом Къельдаля, а также углеводов и витаминов (за исключением самого термолабильного тиамина).
В табл. 1 приведены сравнительные режимы МВ-обработки и конвективной термостерилизации продукта, а также продолжительности последующего хранения при температуре 3.4oС на проявление криоантибиоза и достижение стопроцентного стерилизующего эффекта в отношении микроорганизмов в вегетативной и споровой форме.
Решающее значение явления криоактибиоза в достижении стерильности продукта, подвергаемого комбинированной щадящей стерилизации с применением МВ-обработки, подтверждается результатами контрольных опытов стерилизации такого же продукта (паштета с кровью) при такой же температуре (108oС) кипящего насыщенного раствора NaCl в водяной бане и экспозициях 25,35,45,60 мин (+15 мин нагрева до 108oС), но без микроволновой обработки, с последующим охлаждением продукта и хранением при температуре 3.4oС в течение 17. 22-х суток, ни в одном из десяти опытов не достигнута его стерильность (см. табл.2).
Формула изобретения: Способ термообработки пищевых продуктов при их консервировании, включающий нагрев продукта до температуры стерилизации, конвективную стерилизацию и последующее снижение температуры, отличающийся тем, что нагрев осуществляют посредством микроволновой обработки в течение 4-5 мин до температуры продукта 97-100oC, конвективную стерилизацию проводят в "водяной бане" при 108-109oC в течение 35-40 мин, затем охлаждают до 35-40oC, например, в водяной среде, с последующим хранением при 3-4oC в течение 8-10 суток.