Metody úchovy potravin

6.5.2

Metody úchovy potravin

Doc. Ing. Michal Voldřich, CSc.

 NahoruKonzervační postupy

Všechny konzervační postupy je možné podle principu zařadit do jedné ze tří skupin konzervačních metod:

• vylučování mikroorganismů z prostředí potraviny,

• abiosa, tedy přímá inaktivace mikroorganismů (usmrcování),

• anabiosa, tedy zvyšování odolnosti potraviny, prodlužování lag fáze růstu mikroorganismů.

Jednotlivé postupy se mohou v různých potravinářských produktech prolínat, zejména mezi anabiosou a abiosou nemusí být zcela zřetelná hranice. Poté, co jsou pro mikroorganismus vytvořeny nevyhovující podmínky, ten přestává růst a po určitém čase uhyne.

Orientace v jednotlivých principech, které ovlivňují uchovatelnost výrobku, je důležitá pro stanovení podmínek zacházení se surovinou, polotovarem i produktem, zejména je významná pro předpověď možných nežádoucích změn, nebo pro jejich vysvětlení, pokud nastaly. Zvláště významný je tento přístup při zavádění a udržování systémů zajištění zdravotní nezávadnosti (HACCP), při kterých je nutné analyzovat rizika vzniku zdravotních nebezpečí v jednotlivých fázích výroby a při manipulacích s potravinářskými materiály.

Vylučování mikroorganismů z prostředí potraviny

Do této skupiny konzervačních metod lze zařadit mimo jiné i obecné postupy dodržování hygieny, omezování kontaminace produktu, patří sem také všechny manipulace se surovinami, jako je praní, mytí, odprášení a další operace, při kterých jsou mikroorganismy odstraňovány ze surovin prací vodou, nebo odstranění frakce surovin s vyšším podílem kontaminace.

Výše uvedené postupy lze chápat spíše jako přípravné kroky při výrobě potravin. Při vlastní výrobě potravin se ještě mohou uplatňovat další zákroky, konzervačními metodami v užším slova smyslu jsou pouze ultrafiltrace a baktofugace.

Ultrafiltrace: Způsob konzervace čirých ovocných šťáv a podobných výrobků, při kterém je materiál filtrován přes polopropustnou membránu nepropustnou pro mikroorganismy. Aby byl takový výrobek (např. jablečná šťáva) údržný, musí po ultrafiltraci následovat aseptické plnění, aby nedošlo k sekundární kontaminaci. Ultrafiltraci je možné použít i ke snížení počtu přítomné mikroflóry před dalším zpracováním.

Baktofugace: Metoda odstranění bakteriálních spor v mléce odstředěním, která je používána spolu s dalšími zákroky, zejména pasterací.

 NahoruAbiosa – usmrcování mikroorganismů

Konzervační metody založené na abiose vedou po ošetření potraviny k usmrcení části, optimálně většiny mikroorganismů přítomných v potravině. V produktu zůstávají po zákroku zbytky buněk. Postupy zahrnují zejména fyzikální zákroky, mikroorganismy v potravině nebo v prostředí je možné usmrtit také chemickými látkami.

 NahoruKonzervace záhřevem

Mikroorganismy přítomné v potravině jsou usmrceny záhřevem, účinkem tepla dochází k denaturaci složek buněk, které hynou.

Vybrané termíny používané v souvislosti s usmrcováním mikroorganismů záhřevem.

Praktická sterilita: Zákrokem je dosaženo takové úrovně mikrobiální kontaminace produktu, která zaručuje jeho zdravotní nezávadnost a stabilitu po dobu očekávané trvanlivosti. Produkt není sterilní, přítomné mikroorganismy jsou ale v takovém počtu, složení, resp. formě, která neohrozí produkt. Většina potravinářských produktů je prakticky sterilní.

Absolutní sterilita: Pro většinu potraviny není z důvodů přílišného tepelného namáhání absolutní sterilita běžná, sterilní jsou pomůcky pro mikrobiologická vyšetření, lékařské nástroje apod.

Blanšírování: Tepelné ošetření potraviny, které směřuje k inaktivaci enzymů. Obvykle se provádí parou nebo ponořením ovoce nebo zeleniny do horkého roztoku cukru nebo soli. Blanšírování předchází zmrazování čerstvé zeleniny, může být použito před sušením nebo i v případě výroby pasterovaných produktů, kdy je zapotřebí zabránit rozvoji nežádoucích enzymových reakcí ve výrobních fázích předcházejících pasteraci nebo sterilaci.

Pasterace: Tepelné ošetření potravin záhřevem s nižším inaktivačním účinkem, obvykle při použití teplot do 100 °C. Používá se k redukci vegetativních forem mikroorganismů, obvykle není dostatečná pro inaktivaci (devitalizaci) bakteriálních spor.

Sterilace: Pojem širšího významu je používán k označení procesu probíhajícího při teplotách vyšších než 100 °C, který vede k inaktivaci vegetativních forem mikroorganismů a většiny bakteriálních spor. Ve vztahu ke zpracování potravin méně kyselých (o pH vyšší než 4,0) se provádí při teplotách vyšších než 120 °C. Obvykle představuje proces sterilace záhřev s inaktivačním účinkem odpovídajícím nejméně 10 minutám při 121,1 °C (referenční teplota byla převzata z anglosaských zdrojů, které pracují s teplotou 250 °F = 121,1 °C).

Tyndalace: Tepelné opracování zahrnující opakovanou pasteraci, tj. opakované ošetření záhřevem na teplotu do 100 °C. Po prvním zákroku jsou inaktivovány vegetativní buňky, přežívající bakteriální spory po vychlazení vyklíčí a jsou usmrceny opakovaným záhřevem do 100 °C.

Konzervace potravin záhřevem je obvykle prováděna ohřevem potraviny předem hermeticky uzavřené v obalu s vodou nebo vzduchem jako teplosměnným médiem, případně vodní parou a vzduchem (konvektomaty). Pasterace nebo sterilace může být provedena také mimo obal, ale po tepelném ošetření musí následovat aseptické balení (např. UHT mléko a ovocné šťávy v papírových obalech).

V menší míře jsou používány také další metody záhřevu, jako jsou dielektrický (mikrovlny a radiové frekvence), infračervený a odporový ohřev. Mikrovlnné a infračervené záření jsou dvě formy elektromagnetické energie. Obě jsou vyzařovány jako vlnění, které proniká do potraviny, je absorbováno v potravině a transformováno na teplo. Oproti tomu ohmický ohřev (neboli odporový) využívá elektrického odporu potraviny k přímé přeměně elektrické energie v teplo.

 NahoruKonzervace zářením

Ke konzervaci potravin se používá UV záření, které má malou energii, malou pronikavost, usmrcuje mikroorganismy jen na povrchu a podporuje oxidační procesy. Dalšími využívanými typy záření jsou (elektronové) β-záření a zejména ionizující _Ҳ -záření.

Kritériem hodnocení účinku záření je dávka energie vnesená zářením (1 kGy odpovídá absorpci 1 kJ/kg potraviny). Vegetativní buňky jsou usmrcovány dávkami 1–10 kGy, k inaktivaci spor je zapotřebí vyšších dávek, až 35 a více kGy. Záření vyvolává tvorbu volných radikálů a podporuje oxidační procesy v potravině.

 NahoruKonzervace dalšími fyzikálními metodami

Usmrcení mikroorganismů vyvolává také působení ultrazvuku . Metoda má omezené použití pouze pro čiré kapalné potraviny.

Konzervace vysokým hydrostastickým tlakem je metoda ošetření spočívající ve vystavení potraviny zabalené ve flexibilním obalu účinku vysokého tlaku (až 1000 MPa) po dobu několika minut, při kterém dojde (bez záhřevu) k usmrcení mikroorganismů. Inaktivační účinek se posuzuje analogicky jako vliv záhřevu, výhodou ošetření tlakem je jeho okamžité šíření v celém objemu kapaliny. Postup má omezení v rozdílném účinku na různé enzymy a v odolnosti bakteriálních spor. Obvykle se tlakové ošetření kombinuje s dalšími opatřeními nejčastěji mírným záhřevem (kolem 50 °C).

Další moderní technologií je HIPEF (High Intestity Pulsed Electric Field) – "vysoko intenzivní…