Почему продукты портятся и что мы едим на самом деле? Тайны консервирования раскрыты

В статье рассмотрены механизмы порчи продуктов, первые шаги человечества по пути сохранения продуктов и современные методы консервирования. Вы узнаете, как человечество с древности искало способы продлить срок хранения еды, и какие инновации стали настоящим прорывом в этой области

Почему продукты портятся?

Продукты портятся по нескольким основным причинам, связанным с биологическими, химическими и физическими процессами. Понимание этих процессов может помочь в правильном хранении и консервации продуктов с целью увеличения их срока годности. Рассмотрим эти процессы более подробно.

Микробиологические процессы. Некоторые виды бактерий размножаются на продуктах, вызывая их гниение, порчу и пищевые инфекции. Грибы, такие как плесень, растут на продуктах, вызывая их порчу и изменение вкуса.

Окисление. Воздействие кислорода приводит к окислению жиров и масел, что вызывает прогорклость, изменение вкусовых качеств, ухудшает цвет и качество витаминов в продуктах.

Физические факторы. Хранение при неправильной температуре (слишком высокой или низкой) ускоряет порчу. Высокая влажность способствует росту бактерий и плесени, а низкая влажность приводит к высыханию и потере текстуры.

Ферментативные реакции. Некоторые ферменты, содержащиеся в продуктах, вызывают их разложение.

Свет. Ультрафиолетовое излучение приводит к разрушению витаминов и ухудшению качества продуктов.

Время. С течением времени даже правильно хранящиеся продукты теряют свежесть и питательные вещества.

Первые шаги человечества по пути сохранения продуктов

Человечество с древности искало способы продления срока хранения еды. Продукты сушили, вялили, коптили, засахаривали и обрабатывали натуральными консервантами: солью, оливковым маслом, уксусом.

Первые упоминания о консервировании продуктов с использованием соли, сушения и копчения появились ещё в древности (3000 до н.э.). В Древнем Египте и Месопотамии продукты высушивали на солнце или хранили в соленой воде. До нас дошёл трактат «О сельском хозяйстве» римского сенатора Марка Порция Катона Старшего (III–II вв.), в котором описан способ консервирования виноградного сока.

Первые консервы были изготовлены ещё во времена фараона Тутанхамона в Египте (XIV в.) и обнаружены во время раскопок. Консервы представляли собой уток в глиняной чаше, которые были зажарены и забальзамированы при помощи оливкового масла. Овальные половинки чаши были скреплены смолистой замазкой.

Индейцы Южной Америки приготавливали продукт длительного хранения под названием «пеликан» – высушенное, измельченное и спрессованное в брикеты мясо с добавлением пряностей, меда и ягод.

Коренные жители Сибири делали рыбные продукты длительного хранения – измельченную в порошок рыбу под названием «порсу» или замороженную рыбу – строганину.

В средние века (XIV–XV вв.) в Европе начали использовать уксус для консервирования овощей и фруктов. А начиная с XVI в. появилась консервация фруктов с помощью сахара.

Кто придумал консервную банку и консервный нож?

XIX век внёс наибольший вклад в развитие консервирования.

В 1804 году французский повар Никола Апперу изобрел консервацию в современном смысле этого слова. Он обнаружил, что супы, жаркое, а также ягоды и фрукты, можно сохранить в свежем виде, если поместить их в бутылки из-под шампанского, а затем опустить запечатанные бутылки в чан с кипящей водой. Он не знал, почему приготовленная таким образом пища остается свежей. Только шестьдесят лет спустя, в 1864 году Луи Пастер дал научное объяснение консервированию. А в 1809 году Никола Апперу запатентовал метод, который включал упаковку продуктов в герметичные стеклянные контейнеры и их последующую термическую обработку.

Консервы обрели свой современный облик благодаря англичанину Питеру Дюрану, который в 1810 году изобрел и запатентовал консервную банку из пищевой жести. Первые консервные банки были прямоугольными, их делали из листового железа, толщиной до 5 мм, поэтому они весили почти 500 г. Для запайки швов тогда использовали свинец, что приводило к отравлениям.

Долгое время вскрывали жестяные консервные банки чем попало – от ножей и топоров до зубил и молотков. Специальный нож для открывания консервов запатентовал американец Эзра Даггет в 1858 году.

Стеклянные банки для консервирования начали использоваться в начале XIX века. Но первые патенты на стеклянные банки были выданы в 1858 году в США, когда изобретатель Джон Л. Максфилд разработал стеклянную банку с завинчивающейся крышкой, которая обеспечивала герметичность. Однако более широкое распространение стеклянные банки получили в конце XIX – начале XX века, когда улучшились технологии их производства.

Прорыв в развитии консервирования в XIX веке

Консервирование быстро набирало популярность. Начиная с 1819 года в США выпускали консервы из омара, тунца. Стали консервировать фрукты. А с 1826 года английская армия стала получать в довольствие мясные консервы в жестяных банках.

В России первый консервный завод появился в Санкт-Петербурге в 1870 году. Основным заказчиком консервов была армия. Выпускали 5 видов консервов: жареная говядина (или баранина), рагу, каша, мясо с горохом и гороховая похлебка.

Именно в XIX веке появились научные основы современных методов консервирования. Так знаменитый французский микробиолог и химик Луи Пастер обосновал и разработал метод пастеризации, который заключается в кратковременном нагревании жидкостей для уничтожения патогенных микроорганизмов. Первый эксперимент по пастеризации он провел в 1864 году. В честь Луи Пастера был назван пастеризацией способ частичной стерилизации веществ повышенной температурой.

Как изменились технологии консервирования в XX веке?

Развитие консервирования в XX веке отмечено множеством важных достижений и инноваций, которые значительно улучшили технологии хранения пищевых продуктов. Эти достижения в области консервирования способствовали улучшению доступности и разнообразия продуктов питания, а также повышению их безопасности и качества. Рассмотрим основные из них.

1. Автоматизация и механизация. Промышленное консервирование в XX веке стало массовым благодаря механизации процессов. Появление автоматизированных линий по производству консервов повысило эффективность и скорость производства.
2. Новые упаковочные материалы. В XX веке были разработаны новые упаковочные материалы, такие как алюминий и пластик. Это позволило улучшить защиту продуктов, увеличить срок хранения и снизить вес упаковки.
3. Картонные упаковки. Введение в XX веке картонных упаковок для жидких продуктов стало новым шагом в области консервирования и хранения продуктов.
4. Методы пастеризации и стерилизации. Развитие технологий пастеризации и стерилизации в XX веке позволило более эффективно уничтожать микроорганизмы и продлевать срок хранения продуктов.
5. Морозильные технологии. Хотя заморозка продуктов началась еще в XIX веке, в XX веке технологии заморозки значительно усовершенствовались – появилась быстрая заморозка (шоковая заморозка), позволяющая сохранить больше питательных веществ и улучшить качество замороженных продуктов.
6. Разработка новых консервантов. Появление в XX веке новых химических консервантов, таких как сорбат калия и бензоат натрия, расширило возможности для длительного хранения продуктов без потери качества.
7. Указания по хранению и безопасности продуктов. В XX веке началось активное развитие стандартов и рекомендаций по безопасности продуктов, включая правила хранения и консервирования, что повысило уровень безопасности пищевых продуктов.
8. Инновации в рецептурах. Появление в XX веке новых рецептов и технологий обработки продуктов (например, вакуумная упаковка) сделало консервирование более разнообразным и позволило сохранить вкус и текстуру продуктов.

Современные методы консервирования и сохранение традиционных

Консервирование продуктов – это процесс обработки, который позволяет сохранить их на длительный срок, предотвращая порчу. Слово «консервирование» произошло от латинского слова «conserve», которое означает «сохранение». Существуют различные методы консервирования продуктов питания, каждый из которых имеет свои особенности и преимущества (рис. 1).

Рисунок 1 – Основные методы консервирования

Методы консервирования продуктов отличаются по своим технологиям, применяемым ингредиентам и эффекту на конечный продукт. Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки, и выбор конкретного способа консервирования зависит от типа продукта, желаемого срока хранения и вкусовых предпочтений. Краткая характеристика современных методов консервирования приведена ниже.

Методы консервирования

• Консервирование (в стеклянных банках или другой упаковке для консервирования) *горячее консервирование – продукты помещаются в банки и заливаются горячим сиропом или рассолом, затем стерилизуются или пастеризуются. Горячее консервирование применяется для овощей, фруктов, мясных продуктов, супов, соусов, паст, грибов, компотов и др.
• Холодное консервирование – продукты помещаются в банки с холодным рассолом, затем стерилизуются или пастеризуются. Холодное консервирование применяется для овощей, фруктов, соков, морепродуктов, мясных продуктов, готовых блюд и др.
• Замораживание – продукты замораживаются, что позволяет сохранить большую часть питательных веществ и вкуса. Замораживают овощи, фрукты, мясо, рыбу, молочные продукты, хлеб и выпечку, готовые блюда, яйца, орехи и семена
• Соление – при посоле продукт пропитывается раствором соли и благодаря снижению активности воды становится непригоден для развития большинства бактерий. Соление применяется для сохранения мясных, рыбных и овощных продуктов
• Квашение – это комбинация биологической консервации кислотами и засолки. Молочнокислые бактерии утилизируют сахара (углеводы) и выделяют органические кислоты, препятствующие развитию плесеней. Применяется для сохранения овощей и фруктов
• Маринование – маринование производят органическими кислотами, губительными для бактерий, но пригодными для потребления человеком. Обычно используется лимонная, уксусная, молочная и др. кислоты. Маринуются овощи, фрукты, мясо, морепродукты, орехи, яйца
• Кандирование – засахаривание. Засахаривание происходит, когда пропитанные сахарным раствором (сиропом) продукты высушивают, пропитавший продукт раствор сахара кристаллизуется. При высокой концентрации сахара в результате осмоса бактерии не могут развиваться в продукте. Кандированию подвергаются фрукты, овощи, орехи, цветы для десертов
• Сушка. Сушка – старейший метод консервирования, в процессе которого из продукта удаляется влага, что лишает микроорганизмы среды обитания для развития. Сушка может производиться как на открытом воздухе, на ветру для предотвращения загнивания, так и с помощью вакуума. Сушат овощи, фрукты, травы, специи, мясо, рыбу, орехи, семена, зерновые
• Желирование. При желировании происходит эффект снижения активности воды в пищевом продукте. Для желирования используется желатин, альгинаты, пектин и крахмал. Желированная масса продукта является непроницаемой для большинства бактерий и плесени. Наиболее известные продукты длительного хранения из этой категории – мармелад, конфитюры, джемы и др.
• Копчение. Копчение сочетает частичное обезвоживание и химическую консервацию. В процессе копчения продукт сушится и пропитывается дымом, ароматические углеводороды консервируют его и придают особый аромат. Коптят мясные продукты, рыбу, сыры, овощи, орехи, яйца
• Вяление. Вяление сочетает обезвоживание продукта и его химическую консервацию поваренной солью. Вялят мясные продукты, рыбу, фрукты, овощи, травы и специи
• Варение и упарка. Варение – это нагревание продуктов с добавлением сахара и/или кислоты, соли, что позволяет уничтожить микроорганизмы и увеличить срок хранения. Варение используют для приготовления джемов, конфитюров, варенья, компотов, а также для консервирования мясных и овощных продуктов
  Упарка – это выпаривание влаги из продукта для получения концентрированного вкуса и увеличить срок хранения. Упарка чаще всего применяется для консервирования фруктов и ягод, а также для приготовления томатной пасты

* Следует отметить, что при консервировании в стеклянных банках или другой упаковке для консервирования герметизация играет ключевую роль, так как обеспечивает надежную защиту продуктов от внешней среды. Герметизация предотвращает попадание воздуха и микроорганизмов в упаковку, что помогает сохранить продукты свежими и безопасными для употребления. Вот несколько основных методов герметизации, используемых при консервировании: крышки с резиновыми уплотнителями, консервирование с помощью тепла, вакуумная упаковка, запайка, атмосферная консервация, замена газовой атмосферы.

Источники: 1. Алькаев Э.Н. Большая энциклопедия консервирования. – М.: ЗАО Центрполиграф, 2003. – 511 с. 2. Михайлова И.А. Консервирование. Большая книга рецептов. – М.: Эксмо, 2013. – 512 с. 3. Энциклопедия консервирования овощей, фруктов, ягод. – М.: Эксмо, 2023. – 384 с.

Материал подготовлен аналитиком foodsmi Еленой Горшениной.

Источником информации послужили печатные ресурсы. Дата обращения к печатным ресурсам: 13.01.2025