CC BY
8УДК 664.87
Хоконова М. Б., Карданова З. М. Khokonova M. B., Kardanova Z. M. ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА ПЛОДООВОЩНЫХ ПОРОШКОВ FEATURES OF PRODUCTION OF FRUIT POWDER
Получаемые по криогенной технологии плодоовощные порошки до настоящего времени нельзя было использовать в производстве пищевых продуктов быстрого приготовления, не требующих тепловой обработки, так как они не имели гарантированной микробиологической стабильности. Это объясняется тем, что для сохранения в готовом продукте лабильных биологически активных веществ, в первую очередь, легко разрушающихся витаминов, процесс сушки ведется под вакуумом при щадящих положительных температурах, а процесс измельчения - при температуре жидкого азота. Естественно, что также термические режимы не снижают микробиологической обсемененности продукта. Лабораторные исследования показали, что проблему можно решить в промышленном масштабе только путем применения специальных приемов подготовки плодоовощного сырья и технологического оборудования к сушке и криогенному измельчению. Проведенные опыты выявили необходимость решения следующих научных задач в рамках данной проблемы: провести исследования и обосновать режимы мойки и дезинфекции различных видов плодоовощного сырья; изучить способы и периодичность санитарной обработки и обеззараживания технологического оборудования с применением различных дезинфицирующих средств. Целью настоящей работы было подобрать перспективные антимикробные препараты для снижения бактериальной обсемененности перерабатываемой плодоовощной продукции. Основной источник микробиальной обсемененности сырья -почва Наиболее обсемененными являются овощи, растущие непосредственно в ней. Определение органолептических показателей сырья, обработанного антимикробными препаратами, проводили после тепловой обработки. Проведенные исследования по действию растворов гипохлори-та натрия на микрофлору сырья позволили рекомендовать растворы, содержащие 230-300 г/л активного хлора, для санитарной обработки овощного сырья. Указанные растворы при воздействии в течение 5-6 мин. снижают первоначальную об-семененность сырья в десятки и сотни раз. Таким образом, в результате проведенных исследований, значительно снижается общая бактериальная обсемененность, что гарантирует выработку готовой продукции, отвечающую требованиям санитарных норм.
The fruits and vegetables obtained by cryogenic technology have not been used so far in the production of fast food products that do not require heat treatment, since they did not have guaranteed microbiological stability. This is due to the fact that in order to preserve labile biologically active substances, especially easily degradable vitamins, in the finished product, the drying process is carried out under vacuum at sparing positive temperatures, and the grinding process at the temperature of liquid nitro-gen.Naturally, also the thermal regimes do not reduce the microbiological contamination of the product. Laboratory studies have shown that the problem can be solved on an industrial scale only by applying special methods of preparing fruit and vegetable raw materials and processing equipment for drying and cryogenic grinding. The conducted experiments have revealed the necessity of solving the following scientific problems within the framework of this problem: to conduct research and substantiate the modes of washing and disinfection of various types of fruit and vegetable raw materials; To study the methods and frequency of sanitary treatment and disinfection of process equipment using various disinfectants. The purpose of this work was to select promising antimicrobial agents to reduce the bacterial contamination of processed fruit and vegetable products. The main source of microbial contamination of raw materials is soil. The most seeded are the vegetables growing directly in it. Determination of organoleptic parameters of raw materials treated with antimicrobial agents was carried out after heat treatment. The conducted studies on the effect of solutions of sodium hypochlorite on the microflora of raw materials made it possible to recommend solutions containing 230-300 g/l of active chlorine for the sanitary treatment of vegetable raw materials. These solutions, when exposed for 5-6 minutes, reduce the initial contamination of the raw materials by tens and hundreds of times. Thus, as a result of the studies, the total bacterial contamination is significantly reduced, which guarantees the production of finished products meeting the requirements of sanitary standards.
Ключевые слова: плодоовощные порошки, антимикробные препараты, обсемененность сырья, санитарная обработка, технология.
Хоконова Мадина Борисовна -
доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции, ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет имени В. М. Кокова», г. Нальчик Тел.: 8 928 717 24 17 E-mail: dinakbgsha77@mail.ru
Карданова Залина Мухамедовна -
главный специалист-эксперт отдела растениеводства, плодоводства и защиты растений, Министерство сельского хозяйства КБР, г. Нальчик Тел.: 8 928 081 72 38 E-mail: - anilaz7@rambler.ru
Key words: fruit and vegetable powders, antimicrobials, seeding of raw materials, sanitization, technology.
Khokonova Madina Borisovna -
Doctor of Agricultural Sciences, Professor of the department of technology production and processing of agricultural product, FSBEI HE «Kabardino-Balkarian State Agrarian University named after V.M. Kokov», Nalchik Tel.: 8 928 717 24 17 E-mail: dinakbgsha77@mail.ru
Kardanova Zalina Mukhamedovna -
the main expert of the department of plant growing, fruit growing and plant protection, Ministry of Agriculture of KBR, Nalchik Tel.: 8 928 081 72 38 E-mail: - anilaz7@rambler.ru
Введение. Получаемые по криогенной технологии плодоовощные порошки до настоящего времени нельзя было использовать в производстве пищевых продуктов быстрого приготовления, не требующих тепловой обработки, так как они не имели гарантированной микробиологической стабильности [8]. Это объясняется тем, что для сохранения в готовом продукте лабильных биологически активных веществ, в первую очередь, легко разрушающихся витаминов, процесс сушки ведется под вакуумом при щадящих положительных температурах (50-60°С), а процесс измельчения - при температуре жидкого азота (порядка - 150°С) [1]. Естественно, что также термические режимы не снижают микробиологической обсемененности продукта [10].
Лабораторные исследования показали, что проблему можно решить в промышленном масштабе только путем применения специальных приемов подготовки плодоовощного сырья и технологического оборудования к сушке и криогенному измельчению [3].
Проведенные опыты выявили необходимость решения следующих научных задач в рамках данной проблемы:
• провести исследования и обосновать режимы мойки и дезинфекции различных видов плодоовощного сырья;
• изучить способы и периодичность санитарной обработки и обеззараживания технологического оборудования с применением различных дезинфицирующих средств.
Целью настоящей работы было подобрать перспективные антимикробные препараты для снижения бактериальной обсемененности перерабатываемой плодоовощной продукции.
Основной источник микробиальной обсемененности сырья - почва. Наиболее обсемененными являются овощи, растущие непосредственно в ней (корне- и клубнеплоды) [12].
Методология проведения работ. Изучение действия антимикробных препаратов на микроорганизмы проводили на тестах, приготовленных из овощей. Используемое для этого сырье, после удаления с него почвы, имело следующую естественную обсемененность мезофильными аэробными и факультативно-анаэробными микроорганизмами (МАФАнМ): морковь - 5,0-103-5,0-105 КОЕ/г; яблоки -1,0-102-8,0-103; тыква - 1,0-104-5,0-104 КОЕ/г.
Образцы представляли собой кусочки моркови, тыквы и яблок как с очищенной с поверхностью, так и неочищенные, размером 1,0x2,0x0,2 см. Морковь и тыкву отмывали от следов почвы в проточной воде, вырезали из них образцы, помещали в стерильные чашки Петри и выдерживали при 4-6°С в течение 1-2 недель.
В качестве тест-культур для испытания препаратов на моркови и тыкве использовали споры различных видов микроорганизмов. Суспензии спор наносили в количестве 0,1 см3 (106-107) на поверхность теста за 1618 час. до начала испытания препарата. За этот срок суспензия подсыхала.
Образцы, зараженные спорами, помещали в растворы антимикробных препаратов заданной концентрации. По истечении определенного срока выдержки тесты переносили из раствора с препаратом последовательно в 3 пробирки с 5 см3 стерильной воды, в каждой из которых образец отмывали в течение 3 минут от остатков антимикробного препарата, затем помещали в пробирки с 10 см3 стерильной водопроводной воды. Через 30 мин. споры тщательно смывали, проводили серию десятикратных разведений, из которых делали высевы на оптимальные для роста микроорганизмов питательные среды.
Результаты учитывали на следующие сутки и через 3 сутки. Опыты проводили в трехкратной повторности. В качестве контроля использовали образцы из овощей, зараженных спорами, но не обработанных антимикробными препаратами.
В предварительных опытах было установлено, что вид образцов (очищенные или неочищенные) не оказывал существенного влияния на результаты, и поэтому все исследования проводили на образцах, приготовленных из неочищенной моркови. Общую бактериальную обсемененность и споры анаэробов определяли по общепринятой методике.
Определение органолептических показателей сырья, обработанного анти-микробными препаратами, проводили после тепловой обработки: морковь бланшировали 10 мин. текучим паром; тыкву обрабатывали в автоклаве при давлении 0,5 атм. в течение 20 мин.; яблоки бланшировали при 50-60°С в течение 3-5 мин.
Учитывали наличие специфического запаха, изменение окраски сырья, изменение вкусовых качеств.
Результаты исследования. Проведенные исследования по действию растворов гипо-хлорита натрия на микрофлору сырья позволили рекомендовать растворы, содержащие 230-300 г/л активного хлора, для санитарной обработки овощного сырья. Указанные растворы при воздействии в течение 5-6 мин.
снижают первоначальную обсемененность сырья в десятки и сотни раз [4, 13].
Для получения гипохлорита натрия рекомендуется установка «САНЕР». Получение дезинфицирующего раствора происходит в результате разложения раствора поваренной соли под влиянием постоянного тока и соответствующих электрохимических реакций. При пропускании постоянного тока через раствор поваренной соли, содержащей ионы Каи С1, а также Н+ и ОН, на катоде выделяется газообразный водород, а на аноде - газообразный хлор. Находящиеся в растворе ионы №+, соединяясь с ОН, образуют едкий натрий №ОН (щелочь). Хлор растворяется в воде и образует хлорноватистую кислоту, которая, в свою очередь, соединяется со щелочью и превращается в гипохлорит натрия.
Хлорноватистая кислота и гипохлорит натрия являются сильными окислителями и обусловливают дезинфицирующее действие раствора [9]. Степень антимикробной активности раствора определяется содержанием в нем активного хлора.
Длительность цикла приготовления раствора зависит от температуры исходной воды и в среднем составляет 51 мин. Плодоовощная продукция перед обработкой антимикробным раствором тщательно моется на двух щеточно-моечных машинах, установленных последовательно. Перед подачей на мойку его предварительно инспектируют и сортируют по размеру. После мойки сырье направляют в бланширователь.
Установка для санитарной обработки сырья представляет собой ванну, выполненную из листовой нержавеющей стали с толщиной стенок 3-5 мм, емкостью 2500 л.
Ванна имеет 2 отсека, образуемые подвижной (в вертикальном и горизонтальном направлении) перегородкой. Первый отсек (рабочий) служит для приема сырья и выдержки в течение 5 мин. в антимикробном растворе. Во втором отсеке (выгрузочный) происходит самопроизвольное всплывание сырья и подача его ковшовым выгружателем в бланширователь.
В результате использования гипохлорита натрия общая бактериальная обсемененность плодоовощного сырья снизилась в 50-100 раз, обсемененность пряной зелени - в 100 раз. Обсемененность спорами мезофильных анаэробов уменьшилась в 20 раз.
Процесс мойки и дезинфекции плодоовощного сырья включает несколько этапов:
• предварительная очистка сырья с помощью моечных машин;
• обработка сырья дезраствором в течение 5-6 мин. с концентрацией активного хлора 250-300 мг/дм3;
• смыв остатков дезинфицирующего препарата.
Литература
1. Биохимия / под. ред. Е.С. Северина. 5-е изд., испр. и доп. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. 316 с.
2. Инновационные технологии переработки плодоовощной продукции: учебное пособие для студ. вузов / под ред. С. Родригес, А.Н. Фернандес. СПб.: Профессия, 2014. 456 с.
3. Князев Б.М., Хамоков Х.А. Влияние влажности почвы на элементы продуктивности и урожай зерна гороха // Зерновое хозяйство. М., 2001. № 2. С. 29.
4. Люк Э., Ягер М. Консерванты в пищевой промышленности. СПб.: Гиорд, 2003. 256 с.
5. Настольная книга производителя и переработчика плодоовощной продукции: справочное издание / ред. Н.К. Синха, И.Г. Хью. СПб.: Профессия, 2013. 896 с.
6. Серпова О.С., Борченкова Л.А. Ресурсосберегающие технологии переработки картофеля. М.: Росинформагротех, 2009. 84 с.
7. Романова Е.В., Введенский В.В. Технология хранения и переработки продукции растениеводства: учебное пособие. М.: Российский университет дружбы народов, 2010. 188 с. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http: //biblioclub. ru
8. СанПиН 2.3.2.1078-01. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов.
9. Чухрай М.Г. Сборник рецептур на плодоовощную продукцию. СПб.: Гиорд, 1999. 336 с.
10. Технология пищевых производств / под. ред. А.П. Нечаева. М.: Колос, 2007. 189 с.
11. Хоконова М.Б., Абдулхаликов Р.З. Современные способы хранения плодоовощной продукции: учебное пособие. Нальчик: «Принт Центр», 2016. 204 с.
12.Хоконова М.Б., Джабоева А.С. Переработка картофеля, овощей и плодов. Нальчик: «Принт Центр», 2015. 204 с.
13. Экспертиза свежих плодов и овощей: Качество и безопасность: учебное пособие / ред. В.М. Позняковский. 4-е изд., испр. и доп. Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2007. 304 с.
Область применения результатов: консервное производство, перерабатывающая промышленность.
Выводы. Таким образом, в результате проведенных исследований, значительно снижается общая бактериальная обсеменен-ность, что гарантирует выработку готовой продукции, соответствующей требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01.
References
1. Biohimiya / pod. red. E.S. Severina. 5-e izd., ispr. i dop. M.: GeOTAR-Media, 2008. 316 s.
2. Innovacionnye tehnologii pererabotki plo-doovoshhnoj produkcii: uchebnoe posobie dlja stud. vuzov / pod red. S. Rodriges, A.N. Fer-nandes. SPb.: Professija, 2014. 456 s.
3. Knjazev B.M., Hamokov H.A. Vlijanie vlazhnosti pochvy na jelementy produktivnosti i uro-zhaj zerna goroha // Zernovoe hozjajstvo. М., 2001. № 2. S. 29.
4. Ljuk Je., Jager M. Konservanty v pishhe-voj promyshlennosti. SPb.: Giord, 2003. 256 s.
5. Nastolnaja kniga proizvoditelja i perera-botchika plodoovoshhnoj produkcii: spravochnoe izdanie / red. N.K. Sinha, I.G. Hju. SPb.: Professija, 2013. 896 s.
6. Serpova O.S., Borchenkova L.A. Resur-sosberegajushhie tehnologii pererabotki kartofel-ja. M.: Rosinformagroteh, 2009. 84 s.
7. Romanova E. V., Vvedenskij V. V. Tehnolo-gija hranenija i pererabotki produk-cii rastenie-vodstva: uchebnoe posobie. M.: Rossijskij un-iversitet druzhby narodov, 2010. 188 s. [Jelek-tronnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://biblioclub.ru
8. SanPiN 2.3.2.1078-01. Gigienicheskie tre-bovanija bezopasnosti i pishhevoj cennosti pish-hevyh produktov.
9. Chuhraj M.G. Sbornik receptur na plodoo-voshhnuju produkciju. SPb.: Giord, 1999. 336 s.
10. Tehnologiya pishhevykh proizvodstv / pod. red. A.P. Nechaeva. M.: Kolos, 2007. 189 s.
11. Hokonova M.B., Abdulhalikov R.Z. So-vremennye sposoby hranenija plodo-ovoshhnoj produkcii: uchebnoe posobie. Nalchik: «Print Centr», 2016. 204 s.
12. Hokonova M.B., Dzhaboeva A.S. Perera-botka kartofelja, ovoshhej i plodov. Nalchik: «Print Centr», 2015. 204 s.
13. Ekspertiza svezhih plodov i ovoshchej: Kachestvo i bezopasnost: uchebnoe posobie / red. V.M. Poznyakovskij. 4-e izd., ispr. i dop. Novosibirsk: Sib. univ. izd-vo, 2007. 304 s.
