Процесс промышленного консервирования продуктов питания: как консервируют продукты.

Консервирование продуктов питания эффективно, потому что продукт герметично запечатывается, нагревается, охлаждается и проверяется в рамках одного контролируемого процесса. Если допустить ошибку хотя бы в одном этапе, банка останется просто металлическим контейнером с продуктами внутри. Если же все сделать правильно, продукт сможет храниться при комнатной температуре без холодильника.

Основная логика проста:

Подготовьте продукты. Наполните банку. Удалите воздух. Запечатайте. Обработайте термически. Охладите. Проверьте. Упакуйте.

Проще говоря, это и есть промышленный процесс консервирования.

1. Что на самом деле представляет собой промышленное консервирование?

Консервирование — это не просто приготовление пищи в банке.

Настоящая цель — создание герметичной системы для пищевых продуктов, устойчивой к порче. Термическая обработка уничтожает или контролирует микроорганизмы. Герметичный металлический корпус предотвращает повторное загрязнение после обработки. Именно это сочетание термической обработки и герметичности является причиной успеха. консервы хранить при комнатной температуре в течение месяцев или лет.

Для консервированных продуктов с низким содержанием кислоты требования к контролю более строгие. FDA определяет консервированные продукты с низким содержанием кислоты как продукты с равновесным pH выше 4,6 и активностью воды выше 0,85, за некоторыми исключениями для томатных продуктов. Для таких продуктов необходима подтвержденная термическая обработка, поскольку при неправильной обработке они могут способствовать росту термостойких микроорганизмов.источник)

Именно поэтому консервированные супы, тунец, фасоль, кукуруза, мясо и готовые блюда обрабатываются иначе, чем продукты с высокой кислотностью, такие как многие фрукты или маринованные продукты.

2. Шаг 1: Прием сырья

Процесс начинается еще до начала линии консервирования.

Сырье поступает на завод и проходит проверку качества. Для фруктов и овощей это обычно означает проверку зрелости, цвета, размера, наличия повреждений, почвы, насекомых и посторонних примесей. Для мяса и морепродуктов проверки больше сосредоточены на свежести, состоянии после обрезки, контроле температуры и риске загрязнения.

Некачественное сырье не превращается в качественные консервы после стерилизации. Нагревание может сделать продукты безопасными, но оно не может исправить плохую текстуру, старый вкус или испорченные ингредиенты.

Итак, первое практическое правило таково:

Консервирование сохраняет качество. Оно не создает качество из ничего.

3. Шаг 2: Мойка, сортировка и классификация.

После получения продукты моют.

При консервировании фруктов и овощей промывка удаляет грязь, пыль, полевой мусор и поверхностные загрязнения. На промышленных предприятиях часто используются водяные струи, системы замачивания, конвейеры, вращающиеся барабаны или системы сита. Точная конфигурация зависит от продукта.

Далее следует сортировка и калибровка. Завод разделяет ингредиенты по размеру, цвету, степени зрелости, форме и видимым дефектам. Это помогает обеспечить более равномерную работу линии. Это также способствует более предсказуемому протеканию процесса термообработки.

Почему размер имеет значение? Потому что тепло передается через пищу с разной скоростью. Банка, наполненная кусочками разного размера, нагревается не так равномерно, как банка, наполненная кусочками одинакового размера.

4. Шаг 3: Нарезка, очистка, обрезка и бланширование.

Затем продукты подготавливаются к упаковке.

К числу распространенных операций относятся:

• шелушение
• бурение
• образование ямок
• нарезка
• нарезка кубиками
• обрезка
• обвалка
• филетирование
• предварительная приготовление
• отбеливание

Бланширование широко используется при консервировании фруктов и овощей. При этом применяется горячая вода или пар в течение короткого, контролируемого времени. Цель заключается не только в размягчении продуктов. Бланширование может снизить активность ферментов, уменьшить микробную нагрузку, помочь удалить скопившиеся газы, улучшить упаковку и стабилизировать цвет или текстуру.

Здесь важен правильный выбор времени. Недостаточное бланширование может привести к потере активности ферментов. Чрезмерное бланширование может повредить текстуру, цвет и питательные вещества. Это один из тех этапов, который на первый взгляд кажется простым, но требует настройки в зависимости от конкретного продукта.

5. Шаг 4: Подготовка металлических банок

Перед наполнением канистры проверяются.

Металлическая банка должна быть чистой, неповрежденной и совместимой с продуктами питания. Для кислых продуктов может потребоваться дополнительная тара. банки с покрытием чтобы уменьшить реакцию между пищей и металлом. Корпус банки, крышка, покрытие, площадь шва и внутренняя поверхность — все это имеет значение.

Помятая или дефектная банка не должна попадать в трубопровод. Небольшой механический дефект может впоследствии привести к проблемам с герметизацией.

Банка — это не просто упаковка. Она является частью системы консервации.

6. Шаг 5: Наполнение банки

Готовая еда расфасовывается по порциям в банку.

Это может осуществляться с помощью гравитационных наполнителей, поршневых наполнителей, весовых наполнителей, вакуумных наполнителей или специализированных систем розлива. Твердые пищевые продукты и жидкая среда часто добавляются отдельно.

Жидкость может быть:

• рассол
• сироп
• вода
• масло
• бульон
• соус
• сок

Эта жидкость нужна не только для придания вкуса. Она способствует теплопередаче, заполняет промежутки между кусочками продуктов, поддерживает консистенцию продукта и может помочь контролировать содержание соли, сахара, кислотности или аромата.

На этапе наполнения необходимо контролировать чистый вес, вес после слива жидкости, соотношение твердых и жидких веществ, а также свободное пространство между продуктом и внутренней поверхностью крышки. Свободное пространство — это пустое пространство между поверхностью продукта и внутренней стороной крышки. Слишком большое свободное пространство может привести к избытку воздуха в банке. Слишком малое может вызвать проблемы с расширением при нагревании.

7. Шаг 6: Опустошение банки

Перед герметизацией необходимо удалить воздух.

Зачем удалять воздух?

Поскольку кислород может вызывать окисление, потерю цвета, ухудшение вкуса, внутреннюю коррозию и изменения давления при нагревании, воздух внутри банки также может снижать эффективность теплопередачи и увеличивать нагрузку на шов.

Для промышленной вытяжки могут использоваться поток пара, горячее розлив, вакуумная герметизация или механические вакуумные системы. Метод зависит от вида продукта, типа контейнера и конструкции трубопровода.

Качественная вытяжная вентиляция помогает создать частичный вакуум после охлаждения. Она также делает последующий процесс нагрева более стабильным.

8. Шаг 7: Двойная сшивка

Банка герметично закрывается после того, как содержимое её полностью израсходовано.

В большинстве консервных банок используется двойной шов. Торцевая часть банки и фланец корпуса механически скручиваются вместе, образуя плотное герметичное соединение. Цель проста: предотвратить попадание микроорганизмов после обработки.

Этот этап является механическим, но он также служит контрольной точкой для обеспечения безопасности пищевых продуктов.

Некачественный шов может привести к протечке. Протечка может привести к повторному загрязнению. В этом случае термическая обработка перестает защищать изделие.

На предприятиях обычно проверяют качество швов в процессе производства. Они могут измерять ширину шва, перекрытие, плотность, глубину зенковки, зазор между заготовкой и крышкой, а также визуальные дефекты. Точный метод контроля зависит от предприятия и рисков, связанных с продукцией.

Вопрос не в том, “Закрылась ли крышка?”

Вопрос в том:

Сможет ли этот шов выдержать нагрев, охлаждение, транспортировку и хранение без потери герметичности?

Чтобы подробнее ознакомиться с процессом герметизации банок, прочитайте нашу статью. руководство по процессу двойного шва.

9. Шаг 8: Термическая обработка в реторте

После герметизации банки помещаются в автоклав или варочный аппарат непрерывного действия.

Здесь продукт проходит запланированный процесс термической обработки. Время, температура, давление и условия нагрева подбираются с учетом особенностей продукта и упаковки.

На этот процесс влияют несколько факторов:

• pH продукта
• водные виды активности
• размер банки
• вес наполнения
• пространство над головой
• начальная температура
• вязкость продукта
• размер частиц
• схема нагрева
• целевой микроорганизм
• тип реторты

Продукты с высокой кислотностью обычно требуют менее жесткой термической обработки, чем продукты с низкой кислотностью. Для продуктов с низкой кислотностью требуется более высокая летальность технологического процесса, поскольку такие организмы, как... Clostridium botulinum представляют собой серьезную угрозу безопасности в герметичных средах с низким содержанием кислорода, используемых для приготовления пищи.

Именно поэтому утверждение о фиксированной температуре и времени обычно является плохим признаком. Реальный промышленный процесс проверяется на соответствие конкретному продукту, рецептуре, размеру контейнера и конфигурации оборудования.

В США для консервированных продуктов с низким содержанием кислоты, подлежащих регулированию, коммерческие производители должны предоставлять информацию о технологических процессах для каждого продукта, его типа, размера и вида упаковки, а также метода обработки.источник)

Узнайте больше в нашем руководство по стерилизации консервированных продуктов.

10. Шаг 9: Охлаждение

После термообработки банки охлаждаются.

Охлаждение должно быть контролируемым. Цель состоит в том, чтобы остановить процесс приготовления, снизить внутреннее давление, сохранить текстуру и стабилизировать контейнер. Слишком медленное охлаждение может привести к перевариванию продукта. Охлаждение водой низкого качества может создать риск загрязнения, если нарушена целостность шва или контейнера.

По мере охлаждения банки пар внутри конденсируется, и образуется частичный вакуум. Это помогает готовой банке сохранять герметичность.

Охлаждение — это не второстепенный процесс. Это его неотъемлемая часть.

11. Шаг 10: Сушка, маркировка и проверка.

После охлаждения банки высушивают и проверяют.

Типичные проверки включают в себя:

• состояние шва
• утечка
• вмятины
• припухлость
• уровень вакуума
• вес наполнения
• пространство над головой
• точность кодирования
• точность метки
• риск коррозии
• визуальные дефекты

Каждая банка или партия маркируется производственным кодом. Этот код позволяет отслеживать происхождение продукта в случае обнаружения проблем с качеством. Согласно правилам США, герметично закрытые контейнеры с продуктами, обработанными с низким содержанием кислоты, должны иметь постоянно видимый идентификационный код.источник)

Это не просто бумажная волокита ради самой бумажной волокиты. Прослеживаемость имеет значение, когда за одну смену производятся тысячи банок.

12. Шаг 11: Инкубация и проверка качества.

Некоторые консервированные продукты проходят инкубационные или контрольные испытания перед выпуском. Образцы могут храниться при определенной температуре в течение определенного времени для проверки на рост микроорганизмов, набухание, протечки или другие дефекты.

В проверку качества также могут входить:

• pH
• уровень соли
• уровень сахара
• слитый вес
• вес нетто
• текстура
• цвет
• запах
• разборка шва
• микробиологическое тестирование
• сенсорные проверки

Продукт не считается готовым после выхода из автоклава. Он считается готовым после прохождения критериев выпуска.

13. Шаг 12: Маркировка, упаковка и хранение

Одобренные банки маркируются, упаковываются в картонные коробки, размещаются на поддонах и перемещаются на склад.

Хранить следует в чистом и сухом месте. Металлические банки не любят влаги, неаккуратного обращения и резких перепадов температуры. Неправильное хранение может привести к ржавчине, повреждению этикеток, вмятинам или порче вторичной упаковки.

Качественно изготовленная банка все равно требует бережного обращения.

14. Полный цикл промышленного консервирования

Вот как это происходит в одну строку:

Приёмка → мойка → сортировка → подготовка → бланширование или предварительная варка → подготовка банок → наполнение → добавление жидкости → удаление воздуха → двойная герметизация → автоклавирование → охлаждение → контроль качества → кодирование → маркировка → упаковка → хранение.

Это стандартный способ хранения продуктов в металлических банках.

Процесс различается в зависимости от продукта, но логика остается той же. Банка персиков, банка фасоли и банка тунца используют разные параметры. Однако у них общая инженерная идея: контролировать продукт, контролировать контейнер, контролировать процесс нагрева и проверять результат.

15. Заключительное замечание

Промышленное консервирование несложно понять, но его легко чрезмерно упростить.

Банка должна быть правильно заполнена. Воздух должен быть удален. Двойной шов должен быть прочным. Процесс автоклавирования должен соответствовать продукту. Охлаждение должно контролироваться. Контроль должен выявлять дефекты до того, как продукт покинет завод.

Именно так консервируют продукты в металлических банках.

Не с помощью одной машины.

Посредством цепочки контролируемых шагов, которые должны работать согласованно.