Изобретение относится к области пищевой промышленности и касается методов длительного хранения таких растительных сельскохозяйственных продуктов, как овощи, фрукты, плоды, ягоды.
Эта сельскохозяйственная продукция имеет две особенности: она составляет необходимую и существенную часть в рационе питания человека и одновременно является сезонным продуктом.
Оба эти обстоятельства до настоящего времени делают проблему длительного хранения сельскохозяйственной продукции весьма актуальной.
Наиболее широко распространенный метод длительного хранения массовой сельскохозяйственной продукции (картофель, свекла, морковь, яблоки и др.) состоит в размещении этой продукции в хранилищах с постоянной температурой и влажностью, создающих оптимальные условия для сохранения сельскохозяйственными продуктами своих натуральных свойств.
Однако в условиях хранилища полностью не устраняется возможность порчи сохраняемой продукции, в частности, от поражения микробами и сельскохозяйственными вредителями, источниками которых могут быть поврежденные и инфицированные продукты.
Существует способ хранения некоторых овощей и ягод, заключающийся в их быстром замораживании, фасовке в герметичную вакуумированную упаковку и в сохранении в низкотемпературном холодильнике.
Этот способ требует наличия низкотемпературного оборудования и не может быть применен для хранения массовой сельскохозяйственной продукции, а быстрозамороженные овощи и ягоды не могут долго сохраняться вне низкотемпературных шкафов и подлежат немедленному использованию.
Хранение сельскохозяйственной продукции после ее предварительной сушки возможно в ограниченных масштабах, является по существу методом переработки продукции, которая утрачивает при этом натуральный природный вид, привычный аромат и значительную часть биологически активных веществ.
Широкое распространение имеют методы хранения сельскохозяйственной продукции в консервированном виде, когда натуральные продукты сохраняют в стерильных условиях, или чаще всего в среде, содержащей консервант.
Например, известный способ консервирования овощей методом соления состоит в том, что мелко нашинкованные овощи пересыпают поваренной солью в количестве 10-20% от веса сырья и хранят в прохладном сухом месте [Хосташева Б., Влахова Л., Немец Э. Домашнее консервирование фруктов и овощей. М., 1994].
Ограничения этого способа очевидны.
В случае изготовления варенья, джема и подобных консервированных продуктов, имеющих пастообразную консистенцию, фрукты чаще всего варят с сахаром, подвергая именно таким образом тепловой обработке, а только затем горячую массу фасуют в соответствующую тару и герметизируют.
В этом случае сахар используют в высоких концентрациях (70% и выше) как консервант, создающий высокое осмотическое давление, препятствующее развитию посторонних микроорганизмов [Петровский К.С., Белоусов Д.П., Беляева А.С., Смирнова Н.Н. Витамины круглый год. М.: Россельхозиздат, 1983, стр. 24-25].
В остальных случаях консервант включают в состав консервирующего раствора, которым заливают требуемые продукты.
Например, для консервирования плодов и овощей засолкой, посолом и квашением используют 0,2-20,0%-ные растворы поваренной соли, причем квашение может сопровождаться закваской. После заливки сырья консервирующим раствором создают вакуум и выдерживают обрабатываемый таким образом материал от 30 до 60 минут [Авт.свид. СССР 464301, A 23 L 3/3463, 1975].
В производственных условиях используют исключительно горячий консервирующий раствор, при консервировании в домашних условиях в некоторых случаях пользуются холодным (т.е. не горячим) консервирующим раствором.
При осуществлении процесса в домашних условиях тепловой обработке подвергают не укупоренные консервы, а обработку проводят при температуре 80-100oC в течение 5-10 минут.
В производственных условиях проводят тепловую обработку уже герметизированных консервов при температуре 120-130oC при повышенном давлении в течение 15-40 минут.
Один из классических приемов консервирования овощей заключается в том, что в консервирующую среду с овощами вносят закваску молочнокислых бактерий, образующих в процессе брожения органические кислоты, преимущественно молочную, препятствующие развитию микроорганизмов, вызывающих порчу продуктов [Хосташева Б. , Влахова Л. , Немец Э. Домашнее консервирование фруктов и овощей. М., 1994].
Однако наиболее типичный способ консервирования сельскохозяйственной продукции состоит в том, что подлежащие консервированию продукты сортируют, отбраковывают некондиционные, моют, помещают в соответствующую тару, заливают горячим консервирующим раствором, герметизируют и подвергают тепловой обработке.
Используемый консервирующий раствор обычно включает консервант, вкусовые и ароматизирующие добавки и специи.
Описан способ приготовления консервов из овощей и плодов, состоящий в том, что исходный материал сортируют, моют, бланшируют, укладывают в тару, заливают консервирующим раствором и подвергают тепловой обработке, причем в качестве консервирующего раствора используют подогретый до 100oC фильтрат сквашенного плодовоовощного сырья, который получают путем сквашивания малоценного сырья. В состав консервирующего раствора могут быть введены ароматизаторы и вкусовые добавки. Если в фильтрате содержание молочной кислоты составляет 0,1-0,2%, его используют без разбавления [Авт.свид.СССР 436656, A 23 B 7/10, 1974].
При консервировании помидоров их заливают консервирующим раствором, содержащим в 1 л 15,0-20,0 г сахара, 20,0-30,0 г поваренной соли, 50-70,0 г 3%-ного виноградного уксуса. Нагретый до 85-95oC консервирующий раствор заливают в тару с томатами, выдерживают в течение 5-10 минут при температуре 85-90oC, сливают жидкость, а затем повторно заливают горячим консервирующим раствором и тару герметизируют [Авт.свид. СССР 1792621, A 23 B 7/12, 1993].
В качестве консерванта чаще всего применяют органические пищевые кислоты, такие как уксусная, винная, лимонная, сорбиновая, молочная, аскорбиновая, иногда бензойную и муравьиную, ранее применяли салициловую кислоту. Каждая из них имеет свои достоинства и недостатки [В.А. Смирнов. Пищевые кислоты (лимонная, молочная, винная). М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983, стр. 239-245; Хосташева Б., Влахова Л., Немец Э. Домашнее консервирование фруктов и овощей. М., 1994, стр. 35-38].
Конечная концентрация в консервирующем растворе уксусной кислоты, наиболее употребляемой при консервировании методом маринования сельскохозяйственных продуктов, составляет обычно 0,5-0,6% [Петровский К.С., Белоусов Д.П. , Беляева А. С. , Смирнова Н.Н. Витамины круглый год. М.: Россельхозиздат, 1983, с. 25].
Отмечается, что ". . .иногда используют комбинацию молочной и уксусной кислот в соотношении 2: 1 с концентрацией 2% при консервировании молочным брожением", а также то, что ". ..консервированные изделия в переносимых вкусовых концентрациях дает только уксусная кислота, и то если в количестве не более 4-6% [Хосташева Б. и др., стр. 39].
Хорошо зарекомендовал себя в качестве консерванта пищевых продуктов антимикробный агент низин, концентрация которого в консервирующем растворе в среднем равна 150-200 г/т продукции. В частности, его было рекомендовано использовать для предохранения кисломолочных продуктов от перекисления [Авт. свид. СССР 185200, A 23 L 3/3463, 1966].
Поскольку низин лучше растворим в кислой среде, то при его использовании дополнительно для создания кислых условий употребляют пищевую кислоту.
Как вкусовые добавки и частично как консерванты в состав консервирующего раствора включают поваренную соль и/или сахар. В качестве ароматизирующих добавок в консервирующем растворе могут присутствовать, например, пищевые эссенции или натуральные ароматические продукты, особенно пряная зелень. Как специи в состав консервирующего раствора чаще всего вводят красный горький перец, горький и душистый горошек, лавровый лист, корицу, гвоздику.
Более близким к предложенному следует признать способ консервирования картофеля, который включает подготовку клубней, заливку их консервирующим раствором, содержащим антимикробный агент низин в конечной концентрации 0,23-0,24 мг/кг картофеля и лимонную кислоту в конечной концентрации 1,0 г/кг картофеля, герметизацию тары и тепловую обработку в течение 15-30 минут при температуре 120-130 oC и давлении 1,8-2,8 ати [Технологическая инструкция по производству консервов "Картофель натуральный полуфабрикат", утвержденная Начальником Главного Управления консервной промышленности Минплодовощхоза СССР 12 октября 1985].
Столь жесткие условия тепловой обработки приводят к тому, что вкусовые качества картофеля ухудшаются.
Наиболее близким к предложенному является способ консервирования сельскохозяйственной продукции, предусматривающий подготовку консервируемых продуктов, помещение их в соответствующую тару, заливку консервирующим раствором, содержащим по крайней мере антимикробный агент низин и молочную кислоту, герметизацию тары и тепловую обработку при температуре 70-80oC в течение 10-20 минут.
Консервирующий раствор может дополнительно содержать бактериоцины (называемые в оригинальном тексте колицинами), обладающие антимикробной активностью метаболиты молочнокислых бактерий, выделяемые в культуральную жидкость, а также вкусовые, ароматизирующие добавки и специи.
Источниками низина, молочной кислоты и выделяемых в культуральную среду метаболитов молочнокислых бактерий, обладающих антимикробной активностью (бактериоцинов) могут служить фильтраты культуральных жидкостей соответствующих молочнокислых бактерий [Патент РФ 2112384, A 23 B 7/00, 1998].
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение качества консервированной сельскохозяйственной продукции за счет улучшения ее органолептических свойств, сохранения пищевой ценности и увеличения сроков хранения, а также получение консервирующей продукции с лечебно-профилактическим действием и расширение ассортимента таких продуктов.
Указанный результат достигается тем, что консервирование осуществляют в консервирующем растворе, содержащем антимикробный агент низин; молочную кислоту; выделяемые в культуральную среду (внеклеточные) метаболиты молочнокислых бактерий, обладающие антимикробной активностью, а также не выделяемые в культуральную среду (внутриклеточные) метаболиты молочнокислых бактерий, обладающие антимикробной активностью; тепловую обработку консервируемых продуктов проводят при температуре 65-75oC в течение 8-15 минут; при необходимости используют холодный (не горячий) консервирующий раствор.
Таким образом, известный консервант, включающий антимикробный агент низин, молочную кислоту и выделяемые молочнокислыми бактериями в окружающую среду метаболиты (экзометаболиты), обладающие антимикробным действием, предложено дополнить метаболитами молочнокислых бактерий, не выделяемыми в культуральную среду (эндометаболитами) и обладающими противомикробной активностью, и проводить более мягкую тепловую обработку.
Улучшение органолептических характеристик консервируемой продукции и более полное сохранение ею своей пищевой ценности обеспечивается за счет того, что используемый консервант обладает более широким спектром антимикробного действия и это позволяет смягчить условия тепловой обработки консервов.
Существо предложения заявителя заключается в следующем.
Подлежащие консервированию продукты перебирают, моют и помещают в соответствующую тару. Тару заполняют предложенным консервирующим раствором требуемого состава, содержащим консервант, а также вкусовые и ароматизирующие добавки и специи, герметизируют, а затем подвергают термической обработке.
Для консервирования сельскохозяйственной продукции используют консервант, содержащий по крайней мере антимикробный агент низин; молочную кислоту; выделяемые в культуральную среду метаболиты молочнокислых бактерий (экзометаболиты), обладающие антимикробной активностью; не выделяемые в культуральную среду метаболиты молочнокислых бактерий (эндометаболиты), обладающие антимикробной активностью.
В данном случае под "сельскохозяйственной продукцией" понимаются как овощи, фрукты, плоды, ягоды и другие продукты, получаемые от культурных растений, так и употребляемые в пищу дикорастущие растения или получаемые от них продукты, например крапива, черемша, плоды рябины, плоды черемухи и подобные.
В настоящем описании в понятие "консервирование" включаются методики предотвращения порчи сельскохозяйственной продукции в процессе хранения, предусматривающие использование таких технологических приемов как соление, маринование, квашение, мочение и подобные, основанные на использовании пищевых консервантов.
Под понятием "консервант" в данном случае подразумевается вещество или композиция веществ, которые являются частью консервирующего раствора, находятся в контакте с консервируемым продуктом и предотвращают его порчу в процессе хранения.
Под понятием "консервирующий раствор" в данном случае понимается среда, в которой осуществляется консервирование и которая может включать консервант, вкусовые и ароматизирующие добавки и специи.
Когда речь идет о конечной концентрации консерванта или его компонентов, имеется в виду концентрация консерванта или его компонентов в консервирующем растворе.
Соотношение низина и молочной кислоты в консервирующем растворе зависит от того, для консервирования какой продукции он предназначен.
Обычно на 1000 МЕ антимикробного агента низина приходится 1,0-4,0 г молочной кислоты.
В случае консервирования продуктов, содержащих значительные количества органических кислот (плоды зеленого крыжовника, брусника, щавель и подобные), содержание в консервирующем растворе молочной кислоты может быть снижено.
При консервировании продуктов, обладающих пресным вкусом (капуста, крапива, салат и подобные), содержание молочной кислоты в консервирующем растворе может быть увеличено.
Соотношение низина и молочной кислоты в консервирующем растворе может определяться и требуемыми органолептическими характеристиками консервированных продуктов, в частности желаемой степенью остроты их вкуса.
Такого же рода соображения принимаются во внимание и при определении оптимальных абсолютных концентраций низина и молочной кислоты в составе консервирующего раствора.
Поскольку низин безвкусен, то его оптимальная концентрация определяется лишь достигаемым консервирующим эффектом и имеет довольно узкий диапазон. Оптимальная же концентрация молочной кислоты, обладающей кислым вкусом, определяется в первую очередь требуемыми вкусовыми характеристиками получаемого продукта и может варьировать в более широких пределах.
С этой точки зрения и подбираются наиболее благоприятные концентрации и соотношения низина и молочной кислоты.
Оптимальная конечная концентрация низина в консервирующем растворе составляет обычно 6,0-25,0 мг/кг продукции (в расчете на низин с удельной активностью 1000 МЕ/г), а оптимальная конечная концентрация молочной кислоты - обычно 5,0-12,5 г/кг продукции.
В составе предлагаемого консервирующего раствора концентрации низина и молочной кислоты могут быть существенно ниже, чем концентрации, которые могли бы быть приняты при использовании низина и молочной кислоты как консервантов при их самостоятельном использовании.
Например, для консервирования огурцов следовало бы внести низина 50,0 мг/кг продукции.
Выделяемые в культуральную среду метаболиты молочнокислых бактерий, обладающие противомикробной активностью, не до конца изучены и среди них наиболее известны так называемые бактериоцины, проявляющие, в частности, активность в отношении кишечной палочки (Escherichia coli).
В ранее упомянутом Патенте РФ 2112384 среди внеклеточных метаболитов молочнокислых бактерий названы колицины, которые более правильно именовать бактериоцинами.
В данном случае понятия "колицины" и "бактериоцины" рассматриваются нами как синонимы.
Для получения суммарного препарата выделяемых в культуральную среду метаболитов культуральную жидкость сгущают и используют в таком виде для приготовления консерванта, однако суммарный препарат может быть получен и в сухом виде.
Для осуществления изобретения теоретически может быть использован товарный препарат бактериоцина, который может содержать примеси других антимикробных агентов.
Спектр антимикробной активности суммарного препарата выделяемых в культуральную среду метаболитов молочнокислых бактерий показан в табл. 1.
Экспериментальным путем было определено, что оптимальная конечная концентрация выделяемых в культуральную среду метаболитов молочнокислых бактерий в консервирующем растворе составляет 0,2-0,5 мг/кг продукции.
Метаболиты молочнокислых бактерий, не выделяемые в культуральную среду, в виде суммарного препарата могут быть получены путем экстракции разрушенных или не разрушенных клеток молочнокислых бактерий водой или водно-солевыми растворами. Первичные экстракты в дальнейшем освобождают от взвешенных частиц и сгущают до требуемой концентрации активных начал.
Такие экстракты включают в основном не идентифицированные субстанции, однако их суммарный препарат обладает антимикробной активностью, спектр которой показан в табл. 2.
Можно, однако, разрушить бактериальные клетки, например, вызвав их лизис, непосредственно в культуральной среде и после отделения взвешенных частиц получить суммарный препарат выделяемых и не выделяемых в культуральную среду метаболитов.
Экспериментальным путем было определено, что оптимальная конечная концентрация не выделяемых в культуральную среду метаболитов молочнокислых бактерий в консервирующем растворе составляет 1,5-2,5 мг/кг продукции.
Как видно из результатов табл. 1 и 2, дополнительное введение в состав консерванта суммарного препарата метаболитов молочнокислых бактерий, не выделяемых в культуральную среду, заметно усиливает консервирующий эффект консерванта за счет подавления развития более широкого круга микроорганизмов, способных вызывать порчу продукции, в том числе некоторых гнилостных, условно патогенных и патогенных микроорганизмов.
Необходимо при этом подчеркнуть, что препараты внутриклеточных метаболитов молочнокислых бактерий ранее в качестве составных частей консервирующих растворов не применялись, а возможность такого применения не исследовалась.
Все компоненты предлагаемого консерванта являются метаболитами молочнокислых бактерий, т.е. природными веществами.
Использование консервирующего раствора с указанной дозировкой предложенного консерванта гарантированно предотвращает развитие в приготовленных с его применением консервах микроорганизмов, вызывающих порчу продуктов.
Произведенные предлагаемым способом консервированные продукты могут приобретать кисловатый вкус, выраженность которого зависит от концентрации молочной кислоты и натурального вкуса консервируемых продуктов, если при консервировании не использовались корригирующие вкус пищевые добавки, например, сахар.
На фоне использования предлагаемого консерванта, как и на фоне использования известного консерванта, эффективно предотвращающих микробную порчу консервированных продуктов, оказалось возможным резко сократить употребление сахара и соли без ужесточения режима тепловой обработки, ограничившись такими их концентрациями, которые необходимы лишь для придания консервам оптимального, искомого вкуса.
Сохранилась и возможность сокращения расхода ароматизирующих добавок и специй, таких как пищевые эссенции, гвоздика, черный перец, укроп, лавровый лист, листья черной смородины и подобных, применяемых при консервировании некоторых продуктов, без снижения органолептических характеристик последних.
Иными словами, осуществление предложенного способа позволяет использовать поваренную соль и сахар исключительно как вкусовые добавки.
Возможное снижение содержания поваренной соли и сахара в консервирующем растворе приводит и к тому, что в большей степени оказывается возможным сохранить естественные вкус и аромат консервируемых продуктов.
Однако наиболее ценным качеством предлагаемого консерванта явилось то, что при его использовании оказалось возможным смягчить условия термической обработки консервов даже по сравнению с наиболее мягкими условиями термической обработки, которые были приняты при использовании известного консерванта.
Длительность термической обработки консервов в производственных условиях оказалось возможным сократить с 10-20 минут (известный консервант) до 8-15 минут (предложенный консервант) и/или снизить температуру воздействия с 70-80 oC (известный консервант) до 65-75 oC (предложенный консервант).
Использование предложенного способа позволило снизить технологический брак с 3-6% (известный способ) до 0,2-1,5% (предложенный способ).
Более того, представилось допустимым с большими гарантиями сохранить возможность применения холодного (т.е. не горячего) консервирующего раствора без ужесточения режима тепловой обработки.
В простейшем случае консервант, используемый в предложенном способе, может быть приготовлен смешиванием в определенной пропорции товарных низина и молочной кислоты, дополненных внеклеточными и внутриклеточными метаболитами молочнокислых бактерий, обладающими антимикробной активностью.
Однако есть более перспективный путь приготовления такого консерванта.
Антимикробный агент низин является продуктом жизнедеятельности некоторых молочнокислых бактерий и получается путем микробиологического синтеза.
Экспериментальным путем заявителем было показано, что концентрированный фильтрат культуральной жидкости молочнокислых бактерий может являться хорошим источником низина в составе используемого в границах предложенного способа консервирующего раствора.
С другой стороны, основным путем получения молочной кислоты также является ее микробиологический синтез молочнокислыми бактериями.
Заявитель доказал, что концентрированный или разбавленный фильтрат культуральной жидкости продуцирующей молочную кислоту культуры молочнокислых бактерий может служить источником молочной кислоты в составе консерванта и, соответственно, консервирующего раствора.
Кроме того, фильтрат культуральной жидкости молочнокислых бактерий является источником экзометаболитов, обладающих антимикробной активностью.
Если, например, клетки молочнокислых бактерий, находящиеся в культуральной жидкости, разрушить тем или иным путем, то такая культуральная жидкость будет содержать одновременно внеклеточные и внутриклеточные метаболиты, обладающие антимикробной активностью.
Использование фильтратов культуральной жидкости культур молочнокислых бактерий, продуцирующих низин и/или молочную кислоту и образующих внеклеточные и/или внутриклеточные метаболиты, обладающие антимикробной активностью, как компонента предлагаемого консервирующего раствора, оказалось возможным, благодаря тому, что
- молочнокислые бактерии, продуцирующие низин, молочную кислоту, внеклеточные и внутриклеточные метаболиты, таксономически относятся к видам, не представляющим опасности для человека и используемым, например, для приготовления кисломолочных пищевых продуктов;
- выращивание молочнокислых бактерий, продуцирующих низин, молочную кислоту, внеклеточные и внутриклеточные метаболиты, можно осуществлять на субстратах, являющихся пищевыми продуктами;
- накопление низина, молочной кислоты, внутриклеточных и внеклеточных метаболитов молочнокислыми бактериями таково, что их концентрации оказываются достаточными, чтобы обеспечить требуемый уровень активных начал в консервирующем растворе.
Таким образом, вариантом состава консервирующего раствора, применяемого для осуществления предложенного способа, является консервирующий раствор, включающий комбинации фильтратов культуральных жидкостей культур молочнокислых бактерий, продуцирующих отдельные компоненты консерванта, дополненный экстрактом клеток, содержащим внутриклеточные метаболиты.
При необходимости консервирующий раствор такого состава может быть дополнен другими источниками низина и/или молочной кислоты, чтобы обеспечить требуемое конкретное соотношение низина и молочной кислоты и/или необходимые их абсолютные концентрации.
Тем не менее, в равной мере можно использовать для приготовления консерванта отдельные фильтраты культуральной жидкости разных молочнокислых бактерий, содержащие разные количества и соотношения низина, молочной кислоты и внеклеточных метаболитов. Комбинируя такие фильтраты культуральных жидкостей, можно приготовить консервант требуемого для данных конкретных целей состава после дополнительного введения препарата внутриклеточных метаболитов, обладающих антимикробной активностью.
В табл. 3 приведены сведения о накоплении низина, молочной кислоты и метаболитов, обладающих антимикробной активностью, некоторыми молочнокислыми бактериями.
Способ использования предлагаемого консерванта принципиально не отличается от технологии использования известных консервантов.
Подлежащие консервированию продукты перебирают, моют и помещают в соответствующую тару. Тару заполняют горячим консервирующим раствором требуемого состава, содержащим консервант, а также необходимые вкусовые и ароматизирующие добавки и специи, герметизируют, а затем подвергают термической обработке.
Однако использование предложенного консерванта позволяет при необходимости внести существенные коррективы в параметрические режимы процесса консервирования.
Во-первых, можно и желательно снизить температурный режим термической обработки таким образом, чтобы проводить тепловое воздействие при температуре, не превышающей 75oC.
При этом снижение температуры термической обработки не только не влечет за собою необходимости увеличения времени обработки, но допускает ее снижение до 8-15 минут.
Во-вторых, в некоторых случаях можно и желательно производить заливку консервируемой продукции холодным (а не горячим как принято в настоящее время) консервирующим раствором.
Особенно это касается консервирования таких нежных продуктов, как большинство ягод, консистенция которых может заметно нарушаться при более высоких температурных воздействиях.
Более подробно сущность настоящего изобретения иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Для консервирования огурцов 45 кг свежих плодов сортируют, отбраковывают негодные и промывают. Промытыми огурцами заполняют 30 стеклянных банок емкостью 3 л, которые предварительно были простерилизованы острым паром. Каждая банка содержала примерно 1,5 кг огурцов.
На заполнение каждой банки потребовалось 1,5 л консервирующего раствора - заливочной жидкости.
Для приготовления первой контрольной партии консервов (10 банок), получаемой с использованием традиционного консерванта - 9%-ной уксусной кислоты, консервирующий раствор содержал в расчете на 1 кг сырья: 12,5 г уксусной кислоты, 30 г поваренной соли, по 8 г сельдерея и петрушки, 10 г укропа, 6 г эстрагона, 30 г чеснока, 2 г лаврового листа, 1,2 г перца сладкого, 0,6 г перца черного.
Огурцы были залиты горячим консервирующим раствором, банки были герметизированы и стерилизовались в автоклаве при температуре 120oC при давлении 2,0 ати в течение 30 минут.
Для получения второй контрольной партии консервов (10 банок), получаемой с использованием консерванта, наиболее близкого по составу к предложенному, консервирующий раствор содержал в расчете на 1 кг сырья: 15 мг низина, который был приготовлен из товарного низина, 20 г молочной кислоты, 0,5 мг суммарного препарата внеклеточных метаболитов молочнокислых бактерий, 15 г поваренной соли, 15 г чеснока, 1 г лаврового листа, 0,6 г перца сладкого и 0,3 г перца черного.
Суммарный препарат внеклеточных метаболитов молочнокислых бактерий был получен путем концентрирования в 15 раз культуральной жидкости Lactococcus lactis 2424 с исходным содержанием активных метаболитов 120 мг/л.
Соотношение низина и молочной кислоты в консервирующем растворе было таково, что на 1000 МЕ низина приходилось 1,3 г молочной кислоты.
Огурцы были залиты горячим консервирующим раствором, банки были герметизированы и прогреты при температуре 75 oC в течение 20 минут.
Опытная партия (10 банок) была консервирована следующим образом.
В качестве консерванта был использован раствор, содержащий в расчете на 1 кг сырья: 15 мг низина, который был приготовлен из товарного низина, 20 г молочной кислоты, 0,5 мг суммарного препарата внеклеточных метаболитов молочнокислых бактерий, 5 мг суммарного препарата внутриклеточных метаболитов молочнокислых бактерий, 15 г поваренной соли, 15 г чеснока, 1 г лаврового листа, 0,6 г перца сладкого и 0,3 г перца черного.
Суммарный препарат внеклеточных метаболитов молочнокислых бактерий был получен путем концентрирования в 15 раз культуральной жидкости Lactococcus lactis 2424 с исходным содержанием активных метаболитов 120 мг/л.
Суммарный препарат внутриклеточных метаболитов молочнокислых бактерий был получен путем концентрирования в 20 раз водного экстракта цельных клеток Streptococcus faecium MT с исходным содержанием активных метаболитов 5,9 г/л.
Экстракцию осуществляли 10 объемами дистиллированной воды при температуре 90oC при периодическом перемешивании в течение 5 минут с последующим центрифугированием экстракта.
Соотношение низина и молочной кислоты в консервирующем растворе было таково, что на 1000 МЕ низина приходилось 1,3 г молочной кислоты.
Огурцы были залиты горячим консервирующим раствором, банки были герметизированы и прогреты при температуре 70oC в течение 15 минут.
В отличие от традиционного способа консервирования с использованием в качестве консерванта уксусной кислоты для приготовления второй контрольной и опытной партий консервов расход вкусовых и ароматизирующих веществ был снижен примерно на 15%, а тепловая обработка была проведена в более мягких условиях.
Все приготовленные консервы были заложены на хранение при комнатной температуре.
После 6 месяцев хранения банки были вскрыто и была проведена дегустационная оценка консервов, которая дала результаты, приведенные в табл. 4.
Пример 2. Для консервирования свеклы 50 кг свежих корнеплодов обрабатывают, как описано в примере 1.
Консервирующий раствор для приготовления первой контрольной партии консервов содержал в расчете на 1 кг продукции: 10,5 г уксусной кислоты и 24 г поваренной соли.
Термическую обработку проводили в автоклаве при температуре 120oC и при давлении 1,7 ати в течение 30 минут.
Консервирующий раствор для приготовления второй контрольной партии консервов содержал в расчете на 1 кг продукции: 7,5 мг низина, 12,5 г молочной кислоты, 25 мг суммарного препарата внеклеточных метаболитов Lactobacillus brevis К-1 и 12 г поваренной соли.
В качестве консерванта в данном случае был использован фильтрат культуральной жидкости штамма Lactobac. delbruckii Л-3, содержащий 150 г/л молочной кислоты, фильтрат культуральной жидкости штамма Lactococcus lactis 119, содержащий 6 г/л низина и фильтрат культуральной жидкости Lactobacillus brevis К-1, содержащий 0,5 г/л суммарного препарата внеклеточных метаболитов.
Фильтрат культуральной жидкости, содержащей молочную кислоту, не разводили, фильтрат культуральной жидкости, содержащей низин, был разведен в 15 раз до его содержания 0,4 г/л, а фильтрат культуральной жидкости, содержащий внеклеточные метаболиты, был сконцентрирован в 5 раз до их содержания 2,5 г/л.
Приготовленные фильтраты были смешаны в соотношении 2:1:1, объединенный раствор был разведен в 10 раз и содержание низина в конечном растворе составило 10 мг/л, содержание молочной кислоты - 7,5 г/л, содержание внеклеточных метаболитов - 0,06 г/л.
Расход приготовленного описанным образом консервирующего раствора составляет 1 л раствора на 2 кг продукции.
Термическую обработку второй контрольной партии консервов проводили при температуре 75oC в течение 20 минут.
Соотношение низина и молочной кислоты в консервирующем растворе было таково, что на 1000 МЕ низина приходилось 0,75 г молочной кислоты.
Консервирующий раствор для приготовления опытной партии консервов представлял собою консервирующий раствор, использованный для приготовления второй контрольной партии консервов, но дополненный суммарным препаратом внутриклеточных метаболитов Streptococcus faecium 3185 Т.
Этот суммарный препарат был получен путем экстракции разрушенных механическим путем микробных клеток 5 объемами физиологического раствора при температуре 75oC в течение 20 минут при периодическом перемешивании. Экстракт был освобожден от взвешенных частиц центрифугированием и сконцентрирован в 10 раз. Содержание активных начал в этом концентрированном экстракте составляло 10,0 г/л, а их содержание в консервирующем растворе - 2,5 мг/кг продукции.
Термическую обработку опытной партии консервов проводили при температуре 75oC в течение 15 минут.
Все приготовленные консервы были заложены на хранение при комнатной температуре.
После 6 месяцев хранения банки были вскрыты и была проведена дегустационная оценка консервов, которая дала результаты, приведенные в табл. 5.
Пример 3. Для консервирования чеснока свежие плоды обрабатывают, как описано в примере 1.
Консервирующий раствор для приготовления первой контрольной партии консервов содержал в расчете на 1 кг сырья 6,0 г уксусной кислоты и 30 г поваренной соли.
Термическую обработку проводили в автоклаве при температуре 130oC и при давлении 1,9 ати в течение 30 минут.
Консервирующий раствор для приготовления второй контрольной партии консервов содержал в расчете на 1 кг сырья 9,7 мг низина, 20 г молочной кислоты, 1,0 мг суммарного препарата внеклеточных метаболитов Lactococcus lactis 1500 и 10 г поваренной соли.
В качестве консерванта в данном случае был использован фильтрат культуральной жидкости штамма Lactococcus lactis 2424, содержащей 8 г/л низина и 20 г/л молочной кислоты, который был разведен в 10 раз до концентрации низина 500 мг/л и был обогащен добавлением товарной молочной кислоты до ее содержания, равного 350 г/л, и фильтрат культуральной жидкости Lactococcus lactis 1500, содержащий 400 мг/л суммарного препарата внеклеточных метаболитов.
Соотношение низина и молочной кислоты в консервирующем растворе было таково, что на 1000 МЕ низина приходилось 0,9 г молочной кислоты.
Расход приготовленного описанным образом консерванта составил 25 мл консерванта на 1 л консервирующего раствора или на 2 кг продукции.
Термическую обработку консервов второй контрольной партии проводили при температуре 70oC в течение 15 минут.
Консервирующий раствор для приготовления опытной партии консервов представлял собою консервирующий раствор, использованный для приготовления второй контрольной партии консервов, но дополненный суммарным препаратом внутриклеточных метаболитов Lactococcus acidophillus var. coccoideus М-76 Т.
Этот суммарный препарат был получен путем экстракции разрушенных механическим путем микробных клеток 5 объемами физиологического раствора при температуре 75oC в течение 20 минут при периодическом перемешивании. Экстракт был освобожден от взвешенных частиц центрифугированием. Содержание активных начал в экстракте составляло 1,0 г/л, он был внесен в состав консервирующего раствора в количестве 10 об.% и содержание активных начал, таким образом, в консервирующем растворе составило 5,0 мг/кг сырья.
Термическую обработку опытной партии консервов проводили при температуре 65oC в течение 10 минут.
Все приготовленные консервы были заложены на хранение при комнатной температуре.
После 6 месяцев хранения банки были вскрыты, и была проведена дегустационная оценка консервов, которая дала результаты, приведенные в табл. 6.
Пример 4. Для консервирования клубники свежие ягоды обрабатывают, как описано в примере 1.
Консервирующий раствор для приготовления первой контрольной партии консервов содержал в расчете на 1 кг продукции: 1 г уксусной кислоты и 150 г сахара.
Термическую обработку проводили в автоклаве при температуре 120oC и при давлении 1,8 ати в течение 15 минут.
Консервирующий раствор для приготовления второй контрольной партии консервов содержал в расчете на 1 кг продукции: 6,0 мг низина, 10 г молочной кислоты, 0,5 мг внеклеточных метаболитов молочнокислых бактерий, 80 г сахара.
Соотношение низина и молочной кислоты в консервирующем растворе было таково, что на 1000 МЕ низина приходилось 1,7 г молочной кислоты.
В качестве консерванта в данном случае был использован фильтрат культуральной жидкости штамма Lactobac. brevis К-1, содержащий 0,5 г/л внеклеточных метаболитов и 20 г/л молочной кислоты, который был разбавлен в 50 раз и был обогащен добавлением 12 мг/л товарного низина и 19,6 г/л молочной кислоты.
Расход приготовленного описанным образом консервирующего раствора составляет 1 л раствора на 2 кг продукции.
Термическую обработку консервов второй контрольной партии проводили при температуре 70oC в течение 10 минут.
Консервирующий раствор для приготовления опытной партии консервов представлял собою консервирующий раствор, использованный для приготовления второй контрольной партии консервов, но дополненный суммарным препаратом внутриклеточных метаболитов Lactococcus acidophillus var. coccoideus М-76 Т.
Этот суммарный препарат был получен путем экстракции разрушенных механическим путем микробных клеток 3 объемами физиологического раствора при температуре 85oC в течение 30 минут при периодическом перемешивании. Экстракт был освобожден от взвешенных частиц центрифугированием и сконцентрирован в 10 раз. Содержание активных начал в этом концентрированном экстракте составляло 13,3 г/л, а их содержание в консервирующем растворе - 2,5 мг/кг продукции.
Термическую обработку опытной партии консервов проводили при температуре 65oC в течение 8 минут.
Все приготовленные консервы были заложены на хранение при комнатной температуре.
После 6 месяцев хранения банки были вскрыты и была проведена дегустационная оценка консервов, которая дала результаты, приведенные в табл. 7.
Приведенные примеры подтверждают высокое качество предлагаемого консерванта и полученных с его помощью консервов, что обусловлено возможностью снижения тепловых нагрузок при приготовлении консервов и, как следствие, лучшее сохранение органолептических характеристик плодов, овощей и ягод и лучшее сохранение питательных и полезных веществ.
Одновременно с этим повышается гарантированный срок хранения консервов, так как предложенный консервант подавляет развитие более широкого круга вредных микроорганизмов, которые могут вызывать порчу продукции, по сравнению с известными консервантами.
В патентной и доступной научно-технической литературе заявитель не обнаружил сведений об использовании комбинации низина, молочной кислоты, внеклеточных и внутриклеточных метаболитов молочнокислых бактерий, обладающих антимикробной активностью, в качестве консерванта сельскохозяйственной продукции и связанной с этим возможностью снижения интенсивности тепловых воздействий в процессе консервирования.
По мнению заявителя, упомянутые выше источники информации, не предвосхищают заявляемого технического решения, а предложенный способ консервирования соответствует требованиям, предъявляемым к изобретению.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| КОНСЕРВАНТ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ | 2000 |
|
RU2159553C1 |
| КОНСЕРВАНТ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ | 1997 |
|
RU2112385C1 |
| СПОСОБ КОНСЕРВИРОВАНИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ | 1997 |
|
RU2112384C1 |
| СПОСОБ КОНСЕРВИРОВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ | 1997 |
|
RU2113126C1 |
| КОНСЕРВАНТ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ И СПОСОБ КОНСЕРВИРОВАНИЯ С ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ | 2003 |
|
RU2229231C1 |
| СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА КОНСЕРВАНТА ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ | 2017 |
|
RU2646109C1 |
| СПОСОБ КОНСЕРВИРОВАНИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ | 2001 |
|
RU2202893C2 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ | 2000 |
|
RU2175014C2 |
| СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ СРОКОВ ХРАНЕНИЯ СВЕЖИХ ФРУКТОВ И ОВОЩЕЙ | 2017 |
|
RU2653045C1 |
| Закваска для квашения плодов и способ квашения | 1991 |
|
SU1805860A3 |
Изобретение относится к области пищевой промышленности. Способ консервирования сельскохозяйственной продукции, включающий подготовку консервируемых продуктов, помещение их в соответствующую тару, заливку консервирующим раствором, содержащим антимикробный агент, низин, молочную кислоту и внеклеточные метаболиты молочнокислых бактерий, обладающие антимикробной активностью, внутриклеточные метаболиты молочнокислых бактерий, полученные путем экстракции разрушенных или неразрушенных клеток молочнокислых бактерий водой или водно-солевыми растворами, причем в качестве водно-солевых бактерий содержит штаммы молочнокислых бактерий, обладающие антимикробной активностью, герметизацию тары и тепловую обработку, которую проводят при температуре 65-75oC в течение 8-15 мин. Это позволяет повысить качество консервированной сельскохозяйственной продукции за счет улучшения ее органолептических свойств, сохранения пищевой ценности и увеличения сроков хранения, а также получение консервирующей продукции с лечебно-профилактическим действием и расширить ассортимент таких продуктов. 9 з.п. ф-лы, 7 табл.
| СПОСОБ КОНСЕРВИРОВАНИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ | 1997 |
|
RU2112384C1 |
