Способ определения режимов стерилизации пищевых продуктов в таре Советский патент 1985 года по МПК A23L3/00 

09 00 ГС

00

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в консервной отрасли при теоретическом обосновании и проверке режимов стерилизации и пастеризации консервированных продуктов.

Цель изобретения - сокращение продолжительности процесса и повышение точности определения режима стерилизации продуктов с промежуточной влажностью.

Для определения показателей термоустойчивости спор тест-культуры тальковую суспензию готовят следующим образом.

Готовят суспензию спор тест-культуры в буферном растворе с рН, равным рН исследуемого продукта, известным способом СОЦентрифугируют определенное количество суспензии в центрифуге 1520 мин, при скорости вращения ротора 2500-3000 об/мин для отделения Спор в осадок.

Отделяют осадок, состоящий из спор исследуемой тест-культуры, взвегиивают осадок и определяют концентрацию спор в нем, учитывая соотношение между массой исходной суспензии и полученного осадка и концентрацию спор в исходной суспензии.

Рассчитьгоают с учетом полученных данных какое количество полученного осадка, стерильного талька и стерильного буферного раствора необходимо взять, чтобы получить тальковую суспензию с определенной влажностью и концентрацией спор. При этом влажность ог.адка и талька принимаем равной 0%, а влажность буферного раствора - 100%.

Как показали опыты, влалшость и концентрация полученной суспензии определенное экспериментальным путем близки к расчетным. Количество талька, осадка и буферного раствора неоходимое для приготовления суспензии зависит от исходной концентрации спор в осадке и задаваемых параметров приготовляемой тальковой суспензии.

При проверке термоустойчивости микроорганизмов в исследуемых продуктах готовят (навески) исследуемого продукта в виде двух тонких пластинок толщиной 1 мм общей массой 1 г. Толщина и масса навесок ограничена для того, чтобы

ускорить прогреваемость их до центра, куда вносится суспензия тзсткультуры и для упрощения расчета количества суспензии, необходимой для инокулирования образцов. Допустимы отклонения ±10% от указанных параметров.

Инфицирование навесок продукта производят путем внесения между пластинками 0,1 t 0,01 г тальковой суспензии тест-культуры. Инокулированные навески продукта фасуют в пакеты из полимерной пленки и пакеты герметически укупоривают. Применение пакетов из полимерной пленки обеспечивает условия для мгновенного прогрева исследуемых образцов за счет очень малой толщины пленки, и следовательно, высокой теплопроводности ее.

Размеры пакета принимают таким образом, чтобы оставалось минимальное количество свободного пространства при упаковке исследуемых навесок продукта. При герметизации пакетов следят, чтобы в пакете не остались пузырьки воздуха, так как это ухудшит условия прогревания продукта.

Пакеты паред фасованием ,.в них инокулированных навесок продукта стериллззтот путем обработки внутренней поверхности этиловым спиртом и прогрева их при высокой температуре () в суховоздушном термостате в течение 60 мин. Для улучшения воспроизводимости опытов пробы ,перед прогреванием вьщерживают в течение 12-24 ч при 2 + , что способствует выравниванию влаги во всей массе образца, улучшению контакта спор тест-культуры с продз кто

Подготовленные таким образом пробы подвергают прогреву в глицериновой бане при заданных температурах в определенные промежутки времени. Прогреву по каждому из режимо подвергают по 10 образцов. Опыты проводят в трехкратной повторности.

Прогретые образцы немедленно охлаждают в среде при (снег, лед) После охлаждения образцы исследуют на наличие выживших спор тест-культуры по общепринятой в микробиологи методике.

Для характеристики термоустойчивости тест-культуры подсчитьгаают величину Д-р, представляющую собой

время, необходимое для десятикратного снижения числа микроорганизмов при определенной температуре (мин), и показатель Z, характеризующий влияние.температуры на термоустойчивость тест-культуры и определяемый как разность температур (°С), изменяющая величину Д в 10 раз. Подсчет ведут по общепринятым методикам. .

С учетом полученных значений подсчитывают необходимый стерилизующий эффект, подбирают режим и производят лабораторнзпо и производственную проверки .разработанного режима стерилизации (пастеризации) согласно 1 ..

Пример 1. Научное обоснование и проверка режима пастеризации диетических дукатов.

Диетические цукаты изготовляют из фруктов или овощей, освобджденных от несъедобных частей, нарезанных кусочками, насыщенных растворами сахароспиртов (ксилита или сорбита), подсущенных до влажности 25%. .

В качестве тест-культуры при раз- работке режима пастеризации выбрали наиболее термоустойчивую плесень Byssochlamys nivea.

Суспензию аскоспор тест-культуры в буферном растворе калия фталевокислого кислого с рН 4,01 го.овии по известной методике DJ- К 100 мл этой суспензии с концентрацией 10 спор в 1 мл центрифугироваи 20 мин при скорости 2500 об/мин. садок отделили от жидкости. Масса осадка составила 5,1 г. Концентрация спор в осадке 1,76-10 спор в 1 г. ля получения тальковой суспензии тщательно перемешали в асептических словиях 1 вес.ч. полученного осада спор плесени Byssochlamys nivea, 5 вес.ч. центрифугата (т.е. буферного раствора) и 14 вес.ч. стерильного алька. Концентрация аскоспор в приготовленной тальковой суспензии сосавила 0,98-10 спор в 1 г (т.е. 10 спор/1 г). Влажность суспензии

25%.

Для определения показателей термоустойчивости Дт и Z тест-культуры в исследуемых продуктах вырезали из диетических цукатов образцы (н вески) в виде тонких пластинок с размером граней 9-10 мм и толщиной 0,4-0,6 мм. Масса каждой пластинки

0,4-0,6 г. Масса навески, состоящей из двух пластинок составляла 110,1 г толщиной 110,1 мм. Между двумя пластинками наносили по 0,1±0,01 г при- готовленной тальковой суспензии аскоспор тест-культуры. Приготовленные таким образом пробы- фасовали каждую в отдельный пакет из полимерной пленки майлар-РЕ, изготовленной ме0тодом термосваривания. Размер nakeта 15-20 мм. Перед фасованием инфицированных проб пакеты обработали внутри этиловым спиртом и пастеризовали горячим () воздухом в.течение

5 60 мин. Пакеты с пробами укупорили методом термосваривания, удалив предварительно из них воздух.

Подготовленные таким образом пробы хранили 12 ч при +2 - +5С для

0 выравнивания влаги во всей массе пробы и улучшения контакта спор с продуктом. Затем образцы подвергали прогреву в глицериновой бане при следующих режимах: при - 30,60,

5 90, 120 мин, при 85С - 30, 60, 90, 120 мин, при 90°С - 30,60,90, 120 мин.

Прогреву по каждому из указанньтх 12 режимов подвергали по 10 проб (навесок). Исследования проб прово0дили в трехкратной повторности на двух видах цукатов: из персиков и моркови..

Прогретые образцы исследовали . на наличие выживших спор тест-культуры по ГОСТ 104413-75.

Величину Д определяли пробитметодом, в ко горо- используются--данные о наличитг или отсутст1зии жизнаспособных клеток в пакетах после прогрева при постоянной температуре в течение определенного промежутка времени. По данным о наличии стерильных и нестерильньгх образцов находили величину прОбит, строили кривую пробит-отмирание спор при данной температуре и по общепринятой

D

методике рассчитывали величину,

т

Затем строили кривую термоустой- чивости в полулогарифмической системе координат и по ней вычисляли величину Z.

Показатели термоустойчивости спор плесени Byssochlamys nivea в диетических цукатах приведены в табл. 1, из которой следует, что при указанньЪс величинах термоустой- чивости стерилизующий эффект 1равен 106,2 усл. мин.

Установленоj что для пакетов с иетическими цукатами массой нетто

,0 кг необходимьш стерилизующий ффект достигается при обработке родукта воздухом при в теение 180 мин.

При лабораторной проверке выбрант ого режима пастеризации диетичесие цукаты фасовали по 1 кгв пакеы из полимерной пленки полиэтиленеллофан (ПЦ). В центр пак;ета вносии 0,5 г тальковой суспензии и аскоспор плесени Byssochlamys nivea с концентрацией 10 спор/1 г и тщательно растирали ее по кусочкам продукта во избежание образования конгломерата (так как образование даже небольших комочков создало бы защитньй слой талька и не дало бы возможности получить объективные данные о губительном воздействии выбранного режима на тест-культуру),

Затем пакеты с продуктов герметически укупоривали на термосварочной машине и подвергали пастеризации в термостате с принудительной циркуляцией воздуха при 90°С в течение 180 мин. Пастеризации подвергали 30 инфицированных пакетов (5 контрольных и 1 для замера температуры) . Термопары вводили в центр пакета с продуктом. Кроме того, замеряли температуру воздуха в термостате. По истечении 180 мин продукт выгружали из термостата, а замер температуры продолжали до достижения температуры продукта, равной 60°С..

После пастеризации 15 пакетов с продуктом выдерживали 15 дн. при +28 - ь2°С. 15 пакетов выдерживали 11 дн. при комнатной температуре и подвергали.анализу на наличие выживших спор плесеней Byssoclilamys hivea. Результаты исследований показали, что выбранный режим пастеризации .обеспечивает необходимый стерилизукяций эффект, промьшшенную стерильность продукта и хорошие органолептические показатели.

Пример 2. Обоснование и проверка режима пастеризации фруктово-шоколадных батончиков.

Фруктово-шоколадные батончики изготовляют из фруктов, освобожденных от несъедобных частей, нарезанных кусочками, насьпденных сахарньм сиропом, подсушенных, смешанных

С порошком-полуфабрикатом тугоплавкого шоколада, измельченного на кусочки размером 40-100-10 мм, массой нетто 60 г.

Приготовление образцов (навесок) продукта для инфицирования, приготовление тальковой суспензии аскоспор плесени Byssochlamys nivea, инфицирование навесок, упаковка их в полимерные пакеты, прогрев инокулированных образцов исследование их на наличие выживших спор, подсчет показателей термоустойчивости D и Z проводили как в примере 1.

Исследования проводили персиковошоколадных и айвово-шоколадных батончиков. Показатели термоустойчивости спор Byssochlamys nivea во фруктово-шоколадных батончиках приведены в табл. 2.

Установлено, что для получения необходимого стерилизующего эффекта А теор. 8ос равного 108,0 усл. мин необходимо Фруктово-шоколадные батончики, изготовленные в виде брикетов размером 100-40-10 мм и массой нетто 60 г, упакованные в пакеты из полимерной пленки, пастеризовать горячим воздзосом при 90°С в течение 60 мин.

Лабораторную .проверку выбранного режима пастеризации осуществляли следующим образом.

Брикеты продукта разрезали вдоль, получая две половинки размером 100-40-5 мм. На одну из частей в центре очень тонким слоем, тщательно растирая по продукту, наносили 0,5 г тальковой суспензии спор с концетрацией 10 спор/1 г. Затем эту часть накрывали другой половинкой брикета. На брикеты наносили съедобное покрытие, подсушивали при 40 50С. Брикеты фасовали в пакеты из полимерной пленки майлар-РЕ. Герметизацию пакетов с продуктом производили на вакуумупаковочной машине при остаточном давлении 13,4 кПа. 30 инокулированных, 5 контрольных пакетов и 1 пакет с термопарой в центре продукта загружали в суховоздушный термостат с принудительной циркуляцией воздуха, нагретого до 90С. Так как при загрузке холодного продукта температура в термостате снижалась , то продолжали нагрев до ост1гаения температуры воздуха в термостате 90°С, время пастеризации

отсчитывали с этого момента. По истечение 60 мин, нагрев прекращали, охлаждение продукта осуществляли в термостате, замеры.температуры продолжали до 60°С в центре продукта.

Термостатирование и микробиологическое исследование продукта производили как в примере 1. Для производственной проверки разработанного режима пастеризации изготовили 200 пор: ций продукта по технологии (без ирфицирования) растеризовали их по выбранному режиму, фанили в течение. трех мес при комнатной температуре и подвергали микробиологическим и органолептическим исследованиям по известной методике

Результаты исследований показали, .что выбранный режим пастеризации Обеспечивает необходимый стерилизующий зффбкт (табл. 2), промышленную стерильность и хорошие вкусовые показатели продуктов. . ,

г а б л и ц а 1 .

1, Диетические цукаты 23 из персиков

25

25

Средние значения

14,0 8,0

10,0 7,7

6,3 8,0

6,0 1,3

7,0 4,6

6,0 5,3

8,2 5,6 17,3 106,2 21,О,

Таблица 2 ;