CC BY
63
Пастеризация цитрусовых соков
Л.А. Русанова, Л.В. Михайлюта
Краснодарский научно-исследовательский институт хранения и переработки сельхозпродукции РАСХН
Качество консервов зависит от ряда причин, в том числе от сырья, технологических процессов, тары и других факторов. Один из важнейших производственных процессов — процесс стерилизации. От правильности выбора его технических параметров и их соблюдения зависят орга-нолептические показатели и пищевая ценность продукта, а также его стойкость в период хранения, величина бактериологического брака и самое главное безопасность при употреблении консервов в пищу.
В соответствии с вышеизложенным были разработаны режимы пастеризации «Сока мандаринового» в бутылках вместимостью 0,5 дм3, банке — I-82-3000 и 25а (фирма «Антон Олерт»).
Высокая кислотность сока (pH 2,66) снижает термоустойчивость и тормозит рост выживших микроорганизмов в готовом продукте.
При исследовании причин микробиологического брака готовой продукции установлено, что порчу сока вызывают главным образом плесневые грибы. Из испорченного сока был выделен плесневый гриб Aspergillus flavus и изучена его термоустойчивость.
Споры гриба после предварительной активизации выращивали в течение 10 сут
на сусло-агаре при температуре 28 °С. Результаты представлены на рис. 1.
Летальное действие на споры гриба оказывала температура выше 45 °С.
При температуре 50 и 55 °С в течение первой минуты нагрева наблюдалось резкое снижение числа жизнеспособных спор, в дальнейшем скорость их гибели уменьшалась.
Отмирание основного числа спор при температурах 50, 55, 60 °С подчинялось экспоненциальному порядку. Это позволило определить константы термоустойчивости спор гриба Aspergillus flavus в мандариновом соке, которые составили
D50 °C — 14,8 мин D55 °C — 3,5 ^ D60°C —
0,6 мин.
При температурах нагрева 70 и 80 °С в течение 0,5, 1, 2, 5, 10 и 15 мин в соке выживали единичные споры. После нагрева при этих же температурах в течение 20, 30, 40 мин и высеве сока из прогретых капилляров роста Aspergillus flavus на питательных средах не выявлено.
На основании полученных экспериментальных данных, практического опыта и литературных источников по термоустойчивости наиболее термостабильных плесневых грибов рода Bussochlamys в качестве нормативной величины требуемой летальности для режима пастеризации ман-
даринового сока принято 20 условных мин при пересчете на температуру 80 °С.
Плесневые грибы рода Bussochlamys в мандариновом соке при его искусственном инфицировании в лабораторных условиях не развивались. Поэтому расчет режима стерилизации проводили, используя термоустойчивость Aspergillus flavus в мандариновом соке. Данный вид как возбудитель порчи часто встречается как в процессе производства цитрусовых соков, так и в готовой продукции.
Учитывая невысокую величину требуемой летальности для мандаринового сока в бутылках вместимостью 0,5 л и таре I-82-3000, был выбран способ горячего розлива с последующим термостатированием и принудительным охлаждением, что позволило создать непрерывность процесса и сократить технологический цикл производства в бутылках на 15 мин, в банках — на 45 мин. Сок нагревали до температуры 95 °С, разливали в подготовленную тару, укупоривали и 5 мин выдерживали, перемещая консервы в закрытом транспортере, где потери тепла продукта сводились к минимуму. Затем консервы охлаждали в ваннах с водой при температуре 80, 60, 40, 20 °С по 10 мин на каждом этапе (по типу условий пастеризатора-охладителя).
Измерение температуры сока в укупоренной таре проводили с помощью хромель-копелевых термопар в пристенном верхнем слое — в точке, где потери тепла максимальные.
Кривые измерения температуры сока в таре при данном режиме фактической летальности приведены на рис. 2.
Температура сока в бутылках в процессе выдерживания и охлаждения была на 2...5 °С ниже, чем в банках I-82-3000. Величину фактической летальности рассчитывали, используя эталонную температуру 80 °С и Z = 15 °C.
- 6
- 5
65
55
- 2
25
10 20 30 40
Продолжительность нагревания, мин
Рис. 2. Режимы обработки мандаринового сока при пастеризации в автоклавах (1 — в банках 1-82-3000; 2 — в бутылках) и при производстве горячим розливом (3 — в банках 20а)
0 ¡ПИВО . НАШ,
4•2004
85
75
- 4
3
45
35
1
Точки контроля Вид тары Содержание в соке, % на сырую массу рн Органолептическая оценка по 5-балльной шкале
растворимых сухих веществ сахаров кислоты (по яблочной) каротинои-дов, 10-3
Перед Все виды 15,00 10,98 1,02 0,80 2,76 4,40
стерилизациеи
После Банки 20а 15,00 10,98 1,05 0,70 2,73 4,40
стерилизации
После 3 мес То же 15,00 10,98 1,05 0,70 2,73 4,40
хранения
После Бутылки 14,80 10,98 1,05 0,70 2,66 4,40
пастеризации 0,5 л
То же I-82-3000 15,00 10,98 1,00 0,70 2,73 4,40
Общая величина летальности складывалась из стерилизующего действия температуры в период термостатирова-ния и в период охлаждения. Общая величина летальности процесса термического воздействия при пастеризации распределилась следующим образом: в бутылках — 22,78 мин (13,94 мин выдерживание, 8,84 мин охлаждение); в банках 1-82-3000 — 38,04 мин (19,42 мин выдерживание и 18,63 мин охлаждение).
В результате полученных расчетов было установлено, что при пастеризации в бутылках фактическая летальность находилась на уровне требуемой, а в банках 1-82-3000 имеется некоторый запас. Снижение времени выдерживания банок 1-823000 более чем на 5 мин не имело практического смысла с точки зрения обеспечения равномерного нагрева тары и сока и установления для всех видов тары единой скорости ленты транспортера-выдержива-теля.
Для пастеризации мандаринового сока в банках 20а был принят режим
68 °C
10 - 5 - 10
85 °C
117 кПа.
В ходе промышленной проверки рекомендуемых режимов количество спор плесеней в 1 мл сока при розливе составило 0-1 клетка; а МАФАнМ 0-3 клетки.
Надежность режимов пастеризации проверяли способом инфицирования сока при розливе спорами гриба Aspergillus flavus из расчета 5*105 КОЕ тыс. на единицу фасовки. После пастеризации жизнеспособные споры грибка в соке не обнаружены.
В результате сплошной разбраковки опытных партий консервов после 3 мес хранения микробиологический брак не выявлен. Бактериологический анализ 48 банок консервов каждой опытной партии на промышленную стерильность показал отсутствие микробов — возбудителей порчи.
Пробы из консервов высевали на питательные среды МПБ, Китта-Тароцци, Бликфельдта и пивное сусло. В двух банках I-82-3000, трех бутылках и одной банке 20а были выделены спорообразу-ющие бактерии типа Bas. subtilis, присутствие которых допускается санитарными нормами.
Производственные проверки режимов пастеризации на протяжении двух
лет проводили при выработке мандаринового сока на Сочинском экспериментальном консервном комбинате. Бактериологический брак промышленных партий консервов отсутствовал, что подтверждает бактериологическую надежность принятой нормы требуемой летальности:
I = 15°С
Ь-= 20 усл. мин.
т = 80°С
На основании результатов, полученных при разработке режима пастеризации в автоклавах мандаринового сока в банках 20а, была принята норма требуемой летальности 20 усл. мин при температуре 80 °С и Ъ = 15 °С. Заданную летальность с некоторым запасом обеспечивает режим
10-5-10 68 °С--117,6 кПа.
86 °С
Промышленная проверка исследуемого режима пастеризации подтвердила его бактериологическую надежность.
Физико-химические и органолепти-ческие показатели пастеризованного сока отвечают требованиям ГОСТ 18193-72 «Консервы. Соки из цитрусовых плодов» (см. таблицу).
Установлено, что термическое воздействие пастеризации фактически не влияет на качество мандаринового сока, за исключением каротиноидов, которые оказались наиболее лабильными. Содержание их в соке после пастеризации снизилось на 12,5 %.
Разработанные режимы успешно внедрены в промышленность.
4•2004
ПИВО " "ЛПИТКИ
