Консервілеудің физика-химиялық әдістері

Кептіру (ксероанабиоз) ең ежелден келе жатқан консервілеу әдісіне жатады. Ол микроорганизмдердің құрғақ өнімдерде, яғни ылғалы төмен ортада дамып өсе алмайтынына негізделген. Кептірілген өнімдер басқа әдістермен консервіленген өнімдерге қарағанда энергетикалық құндылығы айтарлықтай жоғары, көлемі аз және салмағы төмен. Бұл оларды сақтау мен тасымалдауды жеңілдетеді. Сондай ақ сақтау процесінде өнім құрамындағы ароматты заттар ұшып кетеді, витаминдер және басқа да компоненттер тотығады.

Кептіру әдістері жылу табиғатына және оның материалға берілуіне байланысты мынадай түрлерге бөлінеді:

- Конвективті – жылу қыздырылған ауа арқылы беріледі;

- Контактілі(жанаспалы) немесе кондуктивті – жылу қыздырылған бет арқылы беріледі;

- Терморадиациялы – жылу күн сәулесі арқылы беріледі – инфрақызыл сәулелер;

- Электрлі – жылу материалдың өзінде электр тоғының әсерінен оның бөліктері, атомдары, молекулаларының үйкеліп тербелуінің нәтижесінде пайда болады.

- Вакуумды – негізгісі сублимациялық кептіру.

Конвективті кептіру негізгі әдіс болып табылады. Кептіру агенті ретінде қыздырылған ауа, бу, газ қолданылады. Материалды қабатта немесе ауа ағынында кептіреді, мысалы, бүтін немесе ірі кесектелген өнімдерді тығыз қабатта, ұсақтау өнімдерді(дән, жарма, жидектер т.б.) өнімдерді қайнаған қабатта, сұйық өнімдерді(шырын, сүт) және езбелерді қыздырылған ауада шашыратып кептіреді.

Контактілі кептіру сирек қолданылады, негізінен қою езбелер мен пасталарды кептіру үшін барабанды кептіргіштер қолданылады.

Терморадиациялы кептіру табиғи, күн сәулесінде жүргізіледі. Оны дәстүрлі сүйекті жемістер мен жүзімді кептіру үшін қолданады – кепкен өрік мейіз, қара өрік т.с.с. оның ерекше әдісі – көлеңкеде кептіру.

Электрлі(диэлектрлі) кептіру тамақ өнеркәсібінде қолданылмайды.

Вакуумды кептіру арқылы көбінесе сүт және сүт өнімдерін, шырындарды кептіреді. Оның негізгі түрі – сублимациялық кептіру. Ол үшін өнімді алдын-ала тоңазытады, содан соң төменгі қысымдағы сублиматор аппаратына орналастырады, мұнда ылғал қатты күйден сұйық фазаға өтпей бірден газтәрізді күйге өтеді. Осылайша материалдан 70%дейін бос және әлсіз байланысқан ылғал жойылады. Сублимациялық кептіру өнімнің құрылысын, қасиеттерін сақтайды және қалпына келтіру кезінде ылғалды жақсы сіңіретін өнім алуға мүмкіндік береді.

Технологиялық сүлбесі инспекциялау – жуу – іріктеу және калибрлеу – тазалау – кесу немесе ұсақтау – булау(буда немесе ыстық суда) – күкірт ангидриді газы немесе күкірт қышқылы ерітінділерімен өңдейді. Өнімнің түсін күкірт қосылыстарымен өңдеу арқылы сақтайды. Күкірт қосылыстарының қалдықтары кептіру кезінде жойылады. – кептіру – толық кептіру(жұмсақ режимде қыздырылған ауада кептіру, немесе ылғал өнім көлеміне біртекті таралуы үшін сыйымдылықтарда ұстау) – кепкен өнімді инспекциялау және іріктеу – ылғал өткізбейтін ыдыстарға салу – сақтау. Кептіру режимі кептіру аппаратындағы температура бойынша таңдалынады. Мұнда шикізаттың химиялық құрамы ескеріледі. Мысалы, картопты кептіру үшін құрамында крахмал мөлшері жоғары болғандықтан 80^оС температураны белгілейді. Жеміс-көкөністердің көпшілігін кептіру үшін 85 - 90^оС қолданады, бұл температура өнімнен ылғалдың толық шығуы үшін жеткілікті, көмірсудың карамелдену процесі жүрмейді және өнімнің түсі толығымен сақталады. Көктерді 45-55^оС температурада кептіреді, мұнда олардың құрамындағы эфир майлары мен витаминдер жақсы сақталады. Шикі ет пен балықты кептіру үшін 60-63^оС температура жеткілікті, өйткені бұл кезде өнімдегі белоктың ылғалды сіңіру қабілеті сақталады. Сүтті жоғары температурада(70 - 90^оС) кептіреді, өйткені ондағы негізгі белок казеин термотұрақты. Аспаздық өңдеуден өткен өнімдерді кептіру үшін жылу энергиясын үнемдеуді ескеріп температураны 100^оС-қа дейін көтеруге болады.

Кептіру уақыты процестің температурасына, өнімнің түріне, оның кептіру алдындағы ұсақталуы және дайындалу ерекшелігіне байланысты болады.

Қақтау(Вяление)– кептірудің арнайы әдісі, ол алдын ала тұздалған ет және балық өнімдерін табиғи жағдайда баяу ылғалсыздандыру үдерісі. Үдерістің ұзақтығы 1-25 ºС температурада - 10-30 тәулікке созылады. Дайын өнімдегі ылғал мөлшері 38-45 % аспау қажет. Бұл әдіс орташа майлылықтағы балықтар мен шұжықтарды консервілеу үшін қолданылады. Мұндай өнімдерде күн сәулесі мен ауа әсерінен ферменттік үдерістер белсеніп, ақуыздар жекелей денатурацияланып, бұлшық ет ткані өзіне майды сіңіріп, май жекелей тотығып, өнім ерекше дәм мен хош иіске ие болады.

Тұз және қантпен консервілеу(осмоанабиоз). Осмос – бұл су молекулаларының өнім клеткасындағы жартылай өткізгіш мембраналар арқылы еріген зат концентрациясы төмен ортадан концентрациясы жоғары ортаға өтуін айтады. Өнімді тұз немесе қант ерітіндісіне салғанда бұл заттардың ерітіндісі өнім клеткасынан немесе микроорганизмдерден ылғалды өзіне сорып алып, цитоплазма жиырылады да клетка(микроорганизм) сусызданады. Мұндай құбылыс плазмолиз деп аталады.

Микроорганизм клеткасы ылғалын жоғалтқан соң көбею қабілетінен айырылады, яғни өледі. Ол үшін тұз концентрациясы 10-12 %дан кем емес, ал қант концентрациясы - 60-65 % болуы керек.

Тұзбен консервілеу үшін негізінен көкөніс, ет, балық шикізаттары қолданылады. Қантпен консервілеу жеміс-жидек тәтті консервілері, кондитер өнімдері, шәрбаттары, қоюлатылған сүт өнімдері т.с.с. өндірістерде қолданылады.