§ 2. Консервирование

Подготовка тары

Жестяные и стеклянные консервные банки перед расфасовкой в них консервируемых продуктов тщательно проверяют, моют в чистой воде, шпарят паром или горячей водой для уничтожения на их поверхности микробов. Особое внимание уделяют качеству мойки возвратной, т. е. принимаемой от населения, стеклянной тары. Ее замачивают в 2-3%-ном растворе щелочи или хлорной извести с температурой 40-50°, затем банки моют в моечных машинах. Для мойки стеклянной тары рекомендуется применять моечные машины, которые значительно облегчают труд рабочих и повышают его производительность. Банкомоечная машина "Беларусь" СП-61 имеет производительность 1650 банок в 1 ч.

Приготовление сиропов, рассолов и соусов

Все сиропы, рассолы, соусы, маринады и другие заливочные жидкости применяют не только для придания консервам определенного вкуса, хотя это обстоятельство имеет основное значение. Не менее важно и то, что заливочная жидкость, заполняя все промежутки между твердыми кусочками продукта в банке, вытесняет из банки воздух и способствует быстрому и равномерному прогреванию всех участков содержимого во время стерилизации за счет так называемой конвекции жидкости, т. е. ее перемешивания. Это позволяет ускорить стерилизацию и улучшить качество консервов.

В консервах из нежных фруктов и овощей сиропы, кроме того, препятствуют нарушению целости и формы отдельных плодов во время перевозок и хранения, так как все плоды как бы плавают во взвешенном состоянии. Заливочные жидкости готовят в чистых котлах - луженых, эмалированных или из нержавеющей стали. Вода для них должна быть доброкачественной, нежесткой.

Расфасовка

Стандартами и техническими условиями для каждого вида консервов предусмотрены определенные весовые нормы заполнения банок и соотношения составных частей консервов (мяса, жира, овощей, бульона, сиропа и т. д.). Точное соблюдение этих норм при достаточно высокой производительности завода может быть достигнуто только при условии механизации расфасовки.

В большинстве случаев расфасовка производится на автоматических наполнителях, один из которых показан на рис. 45. На нем можно в одну банку раздельно дозировать сыпучую массу из твердых частиц (например, горох, бобы) и заливку. Есть и ряд других систем наполнителей.

Рис. 45. Универсальный автоматический наполнитель: 1 - бункер, 2 - мерные цилиндры, 3 - вытеснитель, 4 - бачок для заливки, 5 - объемное дозирующее устройство, 6 - диск для банок, 7 - станина

Укупорка банок

Одно из основных условий получения доброкачественных консервов - герметичность укупорки банок. Для укупорки жестяных банок применяют автоматические и полуавтоматические закаточные машины. Желательно укупоривать банки под вакуумом. Если стеклянные банки укупоривать без вакуума, то при нагревании консервов во время стерилизации оставшийся над продуктом воздух сильно расширяется и оказывает большое давление на крышку, что может привести к ее срыву. Кроме того, при стерилизации и хранении консервов кислород воздуха способствует окислению и потерям витамина С, потемнению содержимого и другим дефектам. Поэтому в промышленности применяют меры для укупорки под вакуумом и жестяных банок. На заводах, где нет условий для укупорки банок под вакуумом, необходимо следить чтобы воздуха в банках оставалось как можно меньше. С этой целью все приготовленные продукты и заливочную жидкость следует расфасовывать при возможно более высокой температуре - не ниже 70-80°.

Банки закатывают сразу после их наполнения. При этом из горячего продукта выделяется пар, вытесняющий воздух и заполняющий пространство в верхней части банки. В результате этого во время стерилизации давление в банке увеличивается лишь незначительно, а после охлаждения стерилизованных консервов пары превращаются в жидкость и в банке образуется разрежение.

Банки надо заполнять с таким расчетом, чтобы над продуктом осталось лишь небольшое пространство - 7-10 мм.

Стерилизация консервов

В укупоренной банке с любыми консервируемыми продуктами всегда имеется много различных микроорганизмов, в том числе и таких, которые вызывают порчу продукта и опасны для организма человека. Необходимо эти микроорганизмы уничтожить и тем самым ликвидировать причину возможной порчи консервов. С этой целью укупоренные банки с продуктами нагревают. Дрожжи, плесени, а также и многие виды бактерий, не образующих споры, погибают довольно быстро при кипячении, т. е. при 100°. Но спорообразующие бактерии можно уничтожить только длительным нагреванием при 110-120°.

Устойчивость микробов к высоким температурам в большой мере зависит от кислотности продукта. В кислых консервах (томатном или щавелевом пюре) бактерии не могут развиваться, зато развиваются плесени и дрожжи, вызывая порчу консервов. Благодаря этому стерилизацию всех таких консервов можно проводить при 100° или даже ниже. Но зато все "нейтральные" консервы (с низкой кислотностью) стерилизуют при температурах порядка 112-120°. Чем выше температура стерилизации, тем меньше времени требуется для уничтожения микробов. Поэтому, если можно повысить температуру, следует этим воспользоваться и стерилизовать консервы в течение короткого времени. Однако часто температура свыше 125° приводит к ухудшению качества консервов (потемнению, появлению нежелательных привкусов) вследствие ускорения многих химических реакций между веществами, входящими в состав продуктов, поэтому в обычных условиях консервы стерилизуют при температурах не выше 120-121°.

Длительность стерилизации при выбранной температуре различна для разных консервов и зависит от многих условий. В частности, оказывают влияние следующие условия:

а) консистенция продукта. Плотные пюреобразные консервы (например, овощная икра) нагреваются плохо, требуется больше времени, чтобы желаемая температура достигла центра банки и были уничтожены имеющиеся там микробы;

б) размеры и форма банок. Большие банки прогреваются медленно; при одной и той же емкости низкие плоские банки прогреваются быстрее, чем высокие;

в) материал тары и толщина стенок банок. Жесть имеет малую удельную теплоемкость и высокую теплопроводность по сравнению со стеклом; стенки жестяной банки в несколько раз тоньше стеклянных; с другой стороны, удельный вес железа в три раза больше, чем стекла; в общем же жестяные банки нагреваются быстрее и легче;

г) начальная температура консервов. Горячая банка нагревается до температуры стерилизации значительно быстрее, нежели холодная.

С учетом этих и других факторов устанавливают режим стерилизации консервов, который условно записывают в виде формулы стерилизации:

где А - время (мин), необходимое для нагревания банок с продуктом до заданной температуры стерилизации. Фактически в центре банок такая температура не достигается, но в самом аппарате она устанавливается и регистрируется приборами;

В - время (мин) собственно стерилизации, т. е. выдержки консервов при заданной температуре;

С - время (мин) для снижения температуры и охлаждения банок с консервами;

t - температура стерилизации, °С;

р - противодавление (ат) в автоклаве, создаваемое с помощью воды или воздуха для того, чтобы компенсировать внутреннее давление, развивающееся в банке при нагревании. Противодавление предохраняет жестяные банки от вздутия и нарушения герметичности по швам и фальцам, а стеклянные - от срыва крышек. Это противодавление всегда должно быть несколько выше, чем давление в банках; знак (-) означает не минус, а тире, никаких арифметических действий формула не предусматривает. Она является лишь условной записью режима стерилизации.

Для каждого вида консервов и размера банок установлена отдельная формула стерилизации. Например, консервы обеденные (борщ, щи) в стеклянных полулитровых банках СКО 83-1 стерилизуют по формуле:

Это означает следующее: подъем температуры 25 мин, стерилизация 30 мин, спуск пара 25 мин, температура стерилизации 120°, противодавление 1,8-2,5 ат по манометру.

Весь ход процесса стерилизации изображается графически так, как показано на рис. 46.

Рис. 46. Графическое изображение режима стерилизации: А - время, необходимое для нагревания банок до температуры стерилизации, В - время собственно стерилизации, С - время охлаждения; 1 - температура в банке, 2 - температура в автоклаве

При стерилизации не всегда полностью уничтожаются все микробы и их споры. Часто в банках остаются споры так называемых сапрофитных бактерий, обычно не вызывающих порчи консервов.

Стерилизацию производят обычно в автоклавах - герметически закрываемых цилиндрах из толстого котельного железа на 500-2000 банок. Применяют автоклавы вертикальные и горизонтальные.

Диаметр вертикального автоклава (рис. 47 и 48) несколько более 1 м, высота (2,5-3,7 м) зависит от количества корзин, помещаемых в автоклав. Автоклавы изготовляют на 2 и на 4 корзины. Крышка автоклава в закрытом состоянии плотно прикрепляется к корпусу с помощью болтов с барашками. В верхней части корпуса имеется паз, куда помещена прокладка из асбеста с графитом. Крышка плотно прижимается к прокладке, что обеспечивает герметичность автоклава во время стерилизации.

Рис. 47. Схема вертикального автоклава для стерилизации консервов

Рис. 48. Вертикальный автоклав СР-2к

На дне автоклава имеется барботер, через который подается пар. Вода подается через трубку в верхней части автоклава. Для контроля температуры и давления пара, а также воды во время стерилизации в верхней части автоклава установлены термометр и манометр. На крышке смонтированы кран для продувки и предохранительный клапан.

Банки с консервами укладывают в металлические корзины (рис. 49) и вместе с ними загружают в автоклав с помощью электротельферов. Закрывают крышку автоклава и открывают паровой вентиль. Кран на крышке оставляют открытым до тех пор, пока воздух не будет вытеснен паром. Затем кран закрывают и продолжают нагревание до получения необходимой температуры в автоклаве и банках. По окончании времени выдержки банок при этой температуре прекращают подачу пара и охлаждают консервы.

Рис. 49. Автоклавные корзины для стерилизации консервов

Как уже отмечено выше, стерилизацию консервов следует вести с противодавлением. Поэтому до начала стерилизации в автоклав наливают воду до уровня с расчетом загрузки автоклавных корзин с банками. В подогретую до 40-50° воду опускают банки. Автоклав закрывают, оставляя открытым воздушный кран. Вытесняют водой весь воздух и создают необходимое (указанное в формуле) противодавление с помощью воды. При этом давлении и проводят стерилизацию. После стерилизации консервы сразу же охлаждают в воде, снижая ее температуру до 40-45°.

Обработка консервов после стерилизации

Стерилизацией заканчивается изготовление консервов в цехе. Вынутые из автоклава банки с консервированными продуктами не содержат внутри микробов, способных вызвать порчу продуктов. Споры сапрофитных микроорганизмов (например, микробы субтилис, мезентерикус и др.) остаются в подавленном состоянии. В плотно укупоренные банки микробы снаружи попасть не могут. Поэтому стерилизованные консервы в герметичной таре хранятся без порчи в течение длительного периода, иногда много лет.

Консервы могут испортиться только при нарушении герметичности тары. Главнейшей причиной нарушения является коррозия, т. е. ржавление банок во время хранения. Поэтому основная цель обработки банок с консервами заключается в том, чтобы не допустить появления ржавчины на жести. После стерилизации банки охлаждают в ваннах или в тех же автоклавах с водой до тех пор, пока температура воды не снизится до 40-45°. За это время содержимое банок достаточно охладится и разваривание продукта прекратится (сохраняется его натуральный вкус, аромат, цвет и консистенция).

Некоторые консервы в жестяных банках проверяют на герметичность до их охлаждения. К концу стерилизации во всех герметичных банках создается повышенное давление за счет расширения жидкости и наличия паров. При этом крышки и донышки горячих банок обязательно вспучены. Если этого не наблюдается, значит, банка имеет по шву (чаще всего по углошву, т. е. месту соединения продольного шва с фальцем) маленькое отверстие для выхода газов. Такие банки необходимо изъять и подпаять в месте негерметичности, после чего вторично простерилизовать. Этот метод не следует, однако, применять при выработке консервов из легко разваривающихся овощей (зеленого горошка, цветной капусты) и фруктов, так как задержка охлаждения приводит к ухудшению качества консервов.

Охлажденные банки перетирают опилками и ветошью, чтобы на их поверхности не оставалось влаги, вызывающей быстрое ржавление, а затем смазывают вазелином, тавотом или техническим жиром. У стеклянных банок смазывают их металлические крышки. Смазка надежно защищает банки от ржавчины, так как она препятствует попаданию влаги на поверхность жести и контакту ее с кислородом воздуха, т. е. исключает условия для образования ржавчины. При этом необходимо, чтобы смазочные вещества сами не содержали кислот, так как в противном случае ржавление не только не будет задержано, но даже ускорится.

Смазку нельзя производить при слишком низкой температуре банок, так как смазочный материал при этом быстро застывает.

Протертые и смазанные банки помещают в плотные картонные или деревянные ящики и направляют на склад, где хранят в незакрытых ящиках, установленных в штабеля.

В настоящее время разработана и внедряется в промышленность механизированная поточная линия обработки консервов после стерилизации. Вместо смазки применяется наружная лакировка жестяных банок и крышек стеклобанок специальными быстросохнущими лаками, что еще более повышает стойкость при хранении консервов и значительно упрощает дальнейшую обработку банок.

Наконец, вместо смазки или лакировки банки после перетирки можно сразу этикетировать на непрерывно действующих этикетировочных машинах.