Михайло Гузь, Володимир Сиволапов, ст. викладачі, НУБіП; Наталія Маятіна, ст. викладач, ККІБП; Віктор Марченко, канд. техн. наук, Agroexpert (Україна)
Метою консервування є виготовлення продукції для тривалого зберігання, розширення асортименту, збереження харчової і смакової цінності, зменшення втрат сировини, яка погано зберігається, а також подовження терміну вживання цінної плодоовочевої продукції.
Велика кількість плодоовочевої продукції швидко псується, тому застосовують способи її зберігання більш тривалий час. Здавна відомі способи консервування – сушіння, виноробство, квашення – уповільнювали, але не припиняли псування продукції. Лише у XIX ст. з’явились способи консервування в герметичній тарі, а наприкінці XIX ст. на практиці почали застосовувати холодильне обладнання.
Переважна більшість свіжозібраних овочів, плодів та ягід не може довго зберігатися. Ферменти, або як їх часто називають біологічні каталізатори, після збирання сировини можуть дуже швидко спричинити небажані зміни хімічних речовин. Унаслідок цього продукція може стати зовсім непридатною для споживання.
Але найбільш загрозливим ворогом сировини є переважна кількість мікроорганізмів, які добре на ній розвиваються. Мікроби різняться між собою особливостями будови, а також процесами життєдіяльності. Більшість із них нормально розвивається за наявності кисню, але є й такі, яким він не потрібен. Дріжджі, молочно- та оцтово-кислі бактерії не шкідливі для людини. Тож часто їхню життєдіяльність використовують задля одержання консервованої продукції.
Не вся вирощена продукція придатна для консервування через недотримання промислової технології вирощування та збирання, використання невідповідного ботанічного сорту. У більшості країн Європи переробляють понад 50% вирощених овочів та більше 60% фруктів. В Україні ці показники дещо нижчі, тож у нашій державі перспективним є нарощування виробництва високовітамінних консервованих продуктів із овочів, зеленого горошку, перцю солодкого, високовітамінних консервів із смородини, суниць та інших ягід.
Підготовка сировини до консервування
Сировину для консервування інспектують, миють, калібрують, сортують, очищають та піддають тепловій обробці.
Інспектування полягає у видаленні некондиційної сировини, яка може негативно вплинути на якість готової продукції (механічно пошкоджених, деформованих, перезрілих чи недозрілих плодів тощо). Його проводять до і після миття, часто й після калібрування плодів на рухомому конвеєрі.
Для прикладу, зелений горошок сортують за густиною в сольовому розчині: зерна з великою густиною тонуть, а з меншою – спливають на поверхню.
За використання електронних сортувалок продукцію розділяють за відтінком кольору (томати) і за масою (маслини).
Сортування продукції за розміром називається калібруванням. Калібрують сировину на ситах із круглими отворами, на довгому перфорованому циліндрі, що обертається, на стрічках із тросиків, відстань між якими регулюється тощо. Продукцію калібрують для того, аби мати однорідну сировину, що є необхідною умовою для подальшого її механізованого очищення, різання, фарширування та підтримання теплового режиму.
Продукцію миють як до, так і після інспектування та калібрування, а за використання на останній стадії миття дезінфікувальних засобів ще й споліскують. Для миття використовують чисту питну воду без запахів та наявності мікрофлори. Для миття 1 т сировини потрібно близько 5 т води. Якщо води недостатньо, то роблять її циркуляцію, попередньо продезінфікувавши.
Залежно від технологічного процесу, продукція інколи потребує очищення. Застосовують механічне, хімічне та термічне очищення.
Механічного очищення потребують бульби і коренеплоди. Хімічне очищення ґрунтується на властивості протопектину швидко розкладатися в розчині лугу, завдяки цьому зв’язки між клітинами порушуються й шкірка легко відокремлюється від м’якоті. Для термічного очищення використовують пару або окріп.
Способи консервування плодоовочевої продукції
Найпоширенішими у практиці технічної переробки плодоовочевої продукції є фізичні, хімічні та мікробіологічні (біохімічні) способи консервування.
Консервування плодоовочевої сировини фізичним способом полягає у дії високими та низькими температурами на її мікрофлору. Так, основою одержання пастеризованих чи стерилізованих продуктів є різна стійкість мікрофлори до високих температур. За 60°С більшість вегетативних форм мікроорганізмів гине протягом 1 – 10 хв. Термофільні бактерії зберігають життєздатність за 80°С. Кип’ятіння протягом кількох хвилин призводить до загибелі всіх видів мікроорганізмів. Стійкі спори (ботулінум) потребують 5 – 6-годинного кип’ятіння. Тому для загибелі таких мікроорганізмів потрібна температура 120°С, якої досягають в автоклавах.
Хімічний спосіб консервування ґрунтується на властивостях мікрофлори розвиватись у певному кислотному середовищі. До хімічних належать способи консервування за допомогою хімічних засобів – солі, оцтової кислоти, цукру тощо. Їхня консервувальна дія проявляється за певної концентрації, достатньої для створення у консервованому продукті осмотичного тиску, за якого діяльність мікрофлори неможлива. Цукор має консервувальну дію за концентрації 68 – 70%, сіль – 10%, оцтова кислота – у межах 1,8 – 2%.
За зміни величини кислотності порушується дисперсність протоплазми мікробних клітин і їхня життєдіяльність припиняється. Серед хімічних консервантів найчастіше застосовують оцет та сірчистий ангідрид. Якщо для загибелі мікрофлори сірчистого ангідриду досить 0,02 – 0,2%, то оцту для такої самої дії 3 – 6%. Однак обидва консерванти в таких концентраціях для виготовлення консервів не застосовують (лише для консервування напівфабрикатів).
Мікробіологічний спосіб консервування базується на здатності сировини, що підлягає переробці, акумулювати природний консервант (молочну кислоту, спирт). Мікробіологічним способом одержують квашені, солоні й мочені овочі та фрукти. Консервувальну дію молочна кислота має у концентрації 1,0 – 1,3%.
Для того, аби отримати високоякісні консервовані продукти біохімічним (мікробіологічним) способом, необхідне виконання певних умов. Наприклад, для молочнокислого бродіння це такі: наявність достатньої кількості цукрів; осмотичний тиск для забезпечення виходу цукрів у розчин; обмежений розвиток інших груп мікроорганізмів завдяки створенню анаеробних умов; достатня кількість молочнокислих бактерій; оптимальні температурні умови.
Для квашення капусти, соління томатів та огірків попередньо готують тару. Для цього дерев’яні бочки замочують, перевіряють на герметичність, миють, парафінують, а скляну тару миють. Варто також відібрати необхідну сировину – капусту сортів, що містять не менше ніж 5% цукру, томати рожеві чи бурі за технічної стиглості, огірки сортів, придатних для консервування. Основну сировину слід відповідно підготувати: головки капусти зачищають до білих листків, видаляють качани; томати сортують за ступенем зрілості та величиною, миють; огірки калібрують за розмірами, миють. Додаткову сировину (моркву, журавлину, брусницю, яблука), спеції, зелень (кріп, петрушку, листя та корені хріну, селеру) очищають від домішок, миють, подрібнюють, дозують щодо маси основної сировини.
За різницею між загальною масою сировини та масою, одержаною після відповідної підготовки чистої сировини, визначають кількість відходів. Моркву й яблука нарізають шматочками або кружальцями. Зважують масу солі, якою пересипають капусту зі спеціями під час трамбування або використовують для приготування сольового розчину за соління томатів та огірків.
Під час квашення капусти додають 3 – 5% моркви, до З% журавлини, брусниці, до 7% яблук, до 0,03 % лаврового листя. Під час мочіння яблук готують солод із вмістом 1,5 – 2% солі та 4% цукру. Розподіливши рівномірно моркву та додаткову сировину відповідно до маси капусти, її вкладають у тару, пересипаючи сіллю та утрамбовуючи до появи соку.
Практично навіть у ретельно промитій сировині є достатня для бродіння кількість молочнокислих бактерій, тому додатково вносити їх не обов’язково. Анаеробні умови створюють шляхом накладення гніта (не менше як 20% від маси) або відкачування повітря. Цим запобігають розвитку аеробних (оцтовокислих та маслянокислих) бактерій. Оптимальна температура ферментації капусти – 18 – 24°С, для огірків, томатів, кабачків, баклажанів, перцю, буряків, моркви – від 20 до 25°С; для кавунів і яблук – 12 – 15°С. Одночасно з молочнокислим відбувається також спиртове бродіння, внаслідок чого у капусті накопичується до 0,5% спирту. За накопичення 0,6 – 0,7% (0,3 – 0,4% для огірків) молочної кислоти капусту переносять у сховище з температурою 0 – 2°С. Про закінчення ферментації свідчать припинення виділення газів та посвітління розчину заливки.
У домашніх умовах найпоширенішими є такі способи консервування фруктів і овочів – пастеризація, стерилізація, маринування, квашення, соління, сушіння, заморожування й консервування з цукром.
Пастеризація – спосіб консервування плодоовочевої продукції за температури 85 – 95°С. Її застосовують для виготовлення консервів, які містять достатню кількість харчової кислоти (маринади, різні соки), а також солодкої продукції (варення, повидло, джеми).
Стерилізацію проводять за температури 100°С і вище. Це найбільш поширений та надійний спосіб теплового консервування, за якого мікроби гинуть, а консерви за відповідних умов можуть зберігатися декілька років.
Під час маринування овочів і фруктів додають оцтову кислоту й пастеризують. Усе це створює несприятливі умови для розвитку мікробів.
Застосовуючи квашення і соління, плоди й овочі, залиті розсолом певної концентрації, піддають молочнокислому бродінню, внаслідок чого мікроби зброджують цукри сировини до молочної кислоти, яка пригнічує діяльність гнильних мікробів. Принципової різниці між квашенням і солінням немає. Відрізняються вони лише за технологією та концентрацією розсолу, які залежать від сировини.
Сушіння є досить поширеним методом консервування, за якого видаляється зайва волога, підвищується вміст сухих речовин у продукції, внаслідок чого утворюються несприятливі умови для розвитку мікробів.
Заморожування базується на тому, що волога переходить у твердий стан, а температура -18°С і нижче загальмовує і навіть припиняє діяльність мікробів.
Консервування цукром. Під час варіння плодів і ягід із цукром одержують продукцію високої концентрації (60 – 70%). При цьому способі, як і за висушування, підвищується концентрація сухих речовин, унаслідок чого мікроби не можуть розвиватися. Ферменти під час термічної обробки руйнуються.
Оцінка якості консервованої продукції
Для отримання високоякісних консервів сировина має бути однорідною за розміром, кольором, ступенем стиглості. Така сировина одночасно і рівномірніше обробляється під час консервування. Важливо, щоб для виготовлення маринадів, натуральних консервів, компотів, варення сировина була неперестиглою, з щільною м’якоттю.
Оцінювання розпочинають з огляду зовнішнього вигляду упаковки консервованої продукції, правильності оформлення етикеток на банках, бочках та пляшках. Для проведення оцінки потрібно знати вимоги стандарту до певного виду продукції та методи дослідження певних її якостей. Після перевірки маркування, стану та оформлення тари здійснюють контроль маси нетто (чи об’єму).
Кожен вид продукції оцінюють також інструментальним методом, аби визначити співвідношення твердої і рідкої частин (у компотах, капусті), вміст сухих розчинних речовин (у варенні, пюре), кислот, цукрів, желейних речовин, солі, спирту, домішок.
Органолептичним методом перевіряють смак, запах, консистенцію, зовнішній вигляд та забарвлення консервованої продукції. Серед смаків розрізняють солодкий (зумовлений наявністю цукрів, деяких амінокислот); солоний (зумовлений наявністю солей); кислий (зумовлений вмістом переважно яблучної, лимонної, оцтової та молочної кислот); гіркий (зумовлений вмістом глікозидів, алкалоїдів, солей калію, магнію, кальцію). Найчастіше смак консервованої продукції характеризують як кислий, солодкий, гіркий, гострий, терпкий та солоний.
Під час органолептичної оцінки харчових продуктів особливо велике значення має їх дегустація. Недоліком органолептичних методів є їх суб’єктивність, оскільки результат залежить від індивідуальних особливостей організму дегустатора. Тому для забезпечення вірогідності висновків дегустацію проводить компетентна комісія не менше як із 10 осіб за певними правилами.
Смакові відчуття супроводжуються сприйняттям запаху органами нюху. Розрізняють 6 основних груп запахів: комфортний, мускусний, квітковий, м’ятний, ефірний та гострий. Вони комбінуються за певними принципами. Можливе відчуття запаху як домішки до іншого, основного. Інколи з’являється відчуття нового аромату.
Консистенцію продукції визначають за двома факторами: 1) відчуття опору тканин роз’єднання під час розжовування; 2) відчуття тертя за зіткнення зі слизистою оболонкою рота. Консистенція може бути сухою, пухкою, в’ялою, волокнистою, борошнистою, соковитою, щільною, пружною, розсипчастою, мильною тощо.
Колір продукції залежить від її здатності відбивати чи пропускати світлові промені різної довжини. Визначають не лише колір (забарвлення), а й зовнішній вигляд, форму та інші показники якості консервованих овочів, ягід, фруктів.
Дегустацію проводять закритим способом, без характеристики сорту, технології виготовлення продукції тощо. Кожен зразок виставляють під умовним номером. Серед оцінюваних зразків має бути стандартний. Усі зразки для огляду виставляють на один стіл. Приміщення для проведення дегустації має бути світлим, із розсіяним денним чи подібного спектрального складу освітленням, добре провітрюватись, з окремими кабінами для кожного дегустатора. Дегустацію проводять через годину (максимум через 3) після прийняття їжі (крім солоних, дуже пряних та ароматичних продуктів). Слід пам’ятати, що паралізують або притуплюють смакові відчуття також нікотин і алкоголь.
Після оцінки зовнішнього вигляду консервованої продукції відкривають банки, пляшки і насамперед оцінюють запах (аромат). Після запаху оцінюють забарвлення, консистенцію, смак та ін. Під час оцінки особливо великих партій, а також якщо результат має виняткове значення, на дегустацію виносять 10 – 12 зразків. Кожен дегустатор за результатами особистої оцінки заповнює дегустаційний акт за 5-бальною системою, виставляючи бали по кожному показнику згідно з стандартом на відповідну продукцію.