Способ определения режимов стерилизации пищевых продуктов в таре

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(у) A 23 L 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К-ABTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3519843/28-13 (22) 07,12.82 (46) 30.06.85. Бюл. В 24 (72) Л.А.Стоянова, Т.В,Колесова и Т.В.Лукьян (71) Молдавский научно-исследовательский институт пищевой промьппленности (53) 664.036(088.8) (56) 1. "Консервная и овощесушильная промышленность", 1981, У 3, с. 42-43..

2. Мазохина-Поршнякова И.Н. Анализ и оценка качества консервов по микробиологическим показателям. М.,,Пищавая промышленности, 1977, с. 18-38. ,(54).(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЖИМОВ ,СТЕРИЛИЗАЦИИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ В .ТАРЕ путем введения суспензии спор

„„SU„„1163828 A в навески продукта, упаковки их в тару, герметизации последней, прогрева и определения констант термоустойчивости, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса и повышения точности определения режима стерилизации продуктов с промежуточной влажностью, навески используют в виде пластин, в качестве суспензии спор берут смесь осадка из спор тест-культуры, стерильного талька и стерильного буферного раствора с влажностью смеси, равной влажности продукта, и вводят ее между двумя навесками продукта, а в качестве тары используют пакеты из полимерной пленки.

11б3828

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в консервной отрасли при теоретическом обосновании и проверке режимов стерилизации и пастеризации консервированных продуктов.

Цель изобретения — сокращение продолжительности процесса и повышение точности определения режима

10 стерилизации продуктов с промежуточной влажностью.

Для определения показателей термоустойчивости спор тест-культуры тальковую суспензию готовят следую15 щим образом.

Готовят суспензию спор тест-куль" туры в буферном растворе с рН, равным рН исследуемого продукта, известным способом {f ).

Центрифугируют определенное количество суспензии в центрифуге 1520 мин, при скорости вращения ротора

2500-3000 об/мин для отделения спор в осадок.

Отделяют осадок, состоящий из спор исследуемой тест-культуры, взвешивают осадок и определяют концент рацию спор в нем, учитывая соотношение между массой исходной суспензии и полученного осадка и концентрацию спор в исходной суспензии, Рассчитывают с учетом полученных данных какое количество полученного осадка, стерильного талька и стерильного буферного раствора не- 35 обходимо взять, чтобы получить тальковую суспензию с определенной влажностью н концентрацией спор. При этом влажность осадка и талька принимаем равной ОХ, а влажность буфер- 40 ного раствора — iOOX.

Как показали опыты, влажность и концентрация полученной суснензии, определенное экспериментальным путем, близки к расчетным. Количество таль45 ка, осадка и буферного раствора необходимое для приготовления суспензии, зависит от исходной концентрации спор в осадке и задаваемых парамет ров приготовляемой тальковой суспен- 50 зии.

При проверке термоустойчивости микроорганизмов в исследуемых продуктах готовят образцы (навески) исследуемого продукта в виде двух 55 тонких пластинок толщиной f мм общей массой 1 r. Толщина и масса навесок ограничена для того, чтобы ускорить прогреваемость их до центра, куда вносится суспензия тзсткультуры и для упрощения расчета количества суспензии, необходимой для инокулирования образцов, Допустимы отклонения + 107. от указанных параметров.

Инфицирование навесок продукта производят путем внесения между пластинками 0,1 + 0,01 r тальковой суспензии тест-культуры. Инокулированные навески продукта фасуют в пакеты из полимерной пленки и пакеты герметически укупоривают. Применение пакетов из полимерной пленки обеспечивает условия .для мгноненного прогрева исследуемых образцов за счет очень малой толщины пленки, и следоватсчьно, высокой теплопроводности ее.

Размеры пакета принимают таким образом, чтобы оставалось минимальное количество свободного пространства при упаковке исследуемых навесок продукта. При герметизации пакетов следят, чтобы в пакете не остались пузырьки воздуха, так как это ухудшит условия прогревания продукта.

Пакеты паред фасованием.,в них инокулированных навесок продукта стерилязуют путем обработки внутренней поверхности этиловым спиртом и прогрева их при высокой температуре (90 С) в суховоздушном термостате в течение 60 мин, Для улучшения воспроизводимости опытов пробы перед прогреванием выдерживают в течение 12-24 ч при 2 + 3ОС, что способствует выравниванию влаги во всей массе образца, улучшению контакта спор тест-культуры с продуктом.

Подготовленные таким образом пробы подвергают прогреву в глицериновой бане при заданных температурах в определенные промежутки времени. Прогреву по каждому из режимов подвергают по 10 образцов. Опыты проводят в трехкратной повторности.

Прогретые образцы немедленно охлаждают в среде при 0 С (снег, лед).

После охлаждения образцы исследуют на наличие выживших спор тест-культуры по общепринятой в микробиологии методике.

Для характеристики термоустойчивости тест-культуры подсчитывают величину Д, представляющую собой

1163828 время, необходимое для десятикратного снижения числа микроорганизмов при определенной температуре.(мин), и показатель Z характеризующий влияние температуры на термоустойчивость тест-культуры и определяемый как разность температур (С), изменяющая величину JI в 10 раз.

Подсчет ведут по общепринятым ме" тодикам.

С учетом полученных значений подсчитывают необходимый стерилизующий эффект, подбирают режим и производят лабораторную и производственную проверки, разработанного режима стерилизации (пастеризации) согласно (1 j.

Пример 1. Научное обоснование и проверка режима пастеризации диетических цукатов.

Диетические цукаты изготовляютиз фруктов или овощей, освобожденных от несъедобных частей, нарезанных кусочками, насыщенных растворами .сахароспиртов (ксилита или сорбита), подсушенных до влажности 25Х.

В качестве тест-культуры при раз- работке режима пастеризации выбрали наиболее термоустойчивую плесень

Byssochlamys nivea

Суспензию аскоспор тест-культуры в буферном растворе калия фталевокислого кислого с рН = 4,01 го.овили по известной методике 1). К

- 100 мл этой суспенэии с концентрацией 10 спор в 1 мл центрифугировали 20 мин при скорости 2500 об/мин.

Осадок отделили от жидкости. Масса осадка составила 5,1 г. Концентрация спор в осадке 1,76 10 спор в 1 г.

Для получения тальковой суспензии тщательно перемешали в асептических . условиях 1 вес.ч. полученного осадка спор плесени Byssochlamys nivea, 5 вес.ч. центрифугата (т.е. буферного раствора) и 14 вес.ч. стерильного талька. Кочцентрация аскоспор в приготовленной тальковой суспензии составила 0,98 .10 спор в 1 г (т.е.

10 спор/1 г). Влажность суспензии . 257.

Для определения показателей термоустойчивости Дт и Z тест-культуры в исследуемых продуктах вырезали из диетических цукатов образцы (и вески) в виде тонких пластинок с размером граней 9-10 мм и толщиной

0,4-0,6 мм. Масса каждой пластинки

0,4-0,6 r. Масса навески, состоящей из двух пластинок составляла 1+0,1 г толщиной 1+О, 1 мм. Между двумя пластинками наносили по 0,1+0,01 г приготовленной тальковой суспензии аскоспор тест-культуры. Приготовленные таким образом пробы. фасовали каждую в отдельный пакет из полимерной пленки майлар-РЕ, изготовленной ме10 тодом термосваривания. Размер пакета 15-20 мм. Перед фасованием инфицированных проб пакеты обработали внутри этиловым спиртом и пастеризовали горячим (90oC) воздухом в течение

60 мин. Пакеты с пробами укупорили методом термосваривания, удалив предварительно из них воздух.

Подготовленные таким образом пробы хранили 12 ч при +2 — +5 С для

20 выравнивания влаги во всей массе пробы и улучшения контакта спор с продуктом. Затем образцы подвергали прогреву в глицериновой бане при следующих режимах: при 80 С вЂ” 30,60, 90, 120 мин, при 85 С вЂ” 30, 60, 90, 120 мин, при 90 С .— 30,60,90, 120 мин.

Прогреву по каждому из указанных

12 режимов подвергали по 10 проб (навесок). Исследования проб проводили в трехкратной повторности на двух видах цукатов: из персиков и моркови.

Прогретые образцы исследовали на наличие выживших спор тест-культуры по ГОСТ 104413-75.

Величину Дт определяли пробитметодом, в котороч используются. данные о наличии или отсутствии жизнеспособных клеток в пакетах после

40 прогрева при постоянной температуре в течение определенного промежутка времени. По данным о наличии стерильных и нестерильных образцов находили величину пробит, строили

45 кривую пробит-отмирание спор при данной температуре и по общепринятой методике рассчитывали величину. З .

Затем строили кривую термоустойчивости в полулогарифмической системе координат и по ней вычисляли вели. чину Z.

Показатели термоустойчивости спор плесени Byssochlamys nivea в диетических цукатах приведены в табл. 1, из которой следует, что при указанных величинах термоустойI чивости стерилиэующий эффект Л

lpaBeH 106,2- усл. мин.

1163828

Установлено, что для пакетов с диетическими цукатами массой нетто

1,0 кг необходимый стерилизующий эффект достигается при обработке продукта воздухом при 90 С в течение 180 мин.

При лабораторной проверке выбранного режима пастеризации диетические цукаты фасовапи по 1 кг в пакеты из полимерной пленки полиэтиленцеллофан (ПЦ). В центр пакета вносили 0,5 г тальковой суспензии и аскоспор плесени Byssochlamys nivea

: с концентрацией 105 спор/1 r и тщательно растирали ее по кусочкам продукта во избежание образования конгломерата (так как образование . даже небольших комочков создало бы защитный слой талька и не дало бы возможности получить объективные данные о губительном воздействии выбранного режима на тест-культуру), Затем пакеты с продуктов герметически.укупоривали на термосварочной машине и подвергали пастеризации в термостате с принудительной циркуляцией воздуха при 90 С в течение

180 мин. Пастеризации подвергали

30 инфицированных пакетов (5 контрольных и 1 для замера температуры). Термопары вводили в центр пакета с продуктом. Кроме того, замеряли температуру воздуха в термоста. те, По истечении 180 мин продукт выгружали из термостата, а замер температуры продолжали до достижения температуры продукта, равной

60 С.

После пастеризации 15 пакетов с продуктом выдерживали 15 дн. при

+28 — +2 С. 15 пакетов выдерживали

11 дн. при комнатной температуре и подвергали. анализу на наличие выживших спор плесеней Byssochlamys nivea. Результаты исследований показали, что выбранный режим пастеризации.обеспечивает необходимый стерилизующий эффект, промышленную стерильность продукта и хорошие органолептические показатели, Пример 2. Обоснование и проверка режима пастеризации фруктово-шоколадных батончиков.

Фруктово-шоколадные батончики изготовляют из фруктов, освобожденных от несъедобных частей, нарезанных кусочками, насыщенных сахарным сиропом, подсушенных, смешанных

10 !

55 с порошком-полуфабрикатом тугоплавкого шоколада, измельченного на кусочки размером 40-100 10 мм, массой нетто 60 г.

Приготовление образцов (навесок) продукта для инфицирования, приготовление тальковой суспензии аскоспор плесени Byssochlamys nivea

У инфицирование навесок, упаковка их в полимерные пакеты, прогрев инокулированных образцов исследование их на наличие выживших спор, подсчет показателей термоустойчивости D u Z проводили как в примере 1.

Исследования проводили персиковошоколадных и айвово-шоколадных батончиков. Показатели термоустойчивости спор Byssochlamys nivea во фруктово-шоколадных батончиках приведены в табл. 2.

Установлено, что для получения необходимого стерилиэующего эффекта

А о атос, равного 108,0 усл. мин необходимо фруктово-шоколадные батончики, изготовленные в виде брикетов размером 100 ° 40 .10 мм и массой нетто 60 r, упакованные в пакеты

/ из полимерной пленки, пастеризовать горячим воздухом при 90 С в течение

60 мин.

Лабораторную .проверку выбранного режима пастеризации осуществляли следующим образом.

Брикеты продукта разрезали вдоль, получая две половинки размером

100 40 5 мм. На одну нз частей в центре очень тонким слоем, тщательно растирая по продукту, наносили

0,5 г тальковой суспенэии спор с концетрацией 105 спор/1 г. Затем эту часть накрывали другой половинкой брикета. На брикеты наносили съедобное покрытие, подсушивали при 40—

50 С. Брикеты фасовали в пакеты из полимерной пленки майлар-PE. Герметизацию пакетов с продуктом производили на вакуумупаковочной машине при остаточном давлении 13,4 кПа, 30 инокулированных, 5 контрольных пакетов и 1 пакет с термопарой в центре продукта загружали в суховоздушный термостат с принудительной циркуляцией воздуха, нагретог до

90 С. Так как при загрузке холодного продукта температура в термостате снижалась, то продолжали нагрев до достижения температуры воздуха в термостате 90 С, время пастеризации

1163828 показатели продуктов.

Габлица 1

КФ, Наименование Влажность, рН "eo с Деус Д эо с с АТеор.åî ñ в Qak oo ñâ п/п субстрата 7 усл. мин усл. мин

1. Диетические цукаты 23— из персиков

21,5 14,0 8,0

3,8 14,4 10,0 7,7

18,2 6,3 8,0

195 60 1 3

4,0 16,7 7,0 4,6

2. Диетические цукаты 23 из моркови

Фс(кт.Во с сл. мин

167 60 53

177 82 56 173 1062 1210, Средние значения

Таблица 2

Я C и с Дю с усл.ми

Наименование субстрата Влажность, рН Д

17,4 13,3 10,0

1. Персиково-шоколадные батончики

3,9

17,3 11,2 7,0

2. Айвово-шоколадные батончики

3,6

108,5

Среднее значение

Составитель Л..Стоянова

Техред М.Кузьма Корректор А.Тяско

Редактор А.Ревин

Заказ 4117/1 Тираж 596 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4! отсчитывали с этого момента. По истечение 60 мин, нагрев прекращали, охлаждение продукта осуществляли в термостате, замеры. температуры продолжади до 60 С в центре продукта, 5

Термостатирование и микробиологическое исследование продукта производили как в примере 1. Для производ ственной проверки разработанного ре-:

«10 жима пастеризации изготовили 200 пор- О ций продукта по технологии (беэ инфицирования) растеризовали их по выбранному режиму, хранили в течение, трех мес при комнатной температуре и подвергали микробиологическим и органолептическим исследованиям по известной мегодике 1).

Результаты исследований показали, .что выбранный режим пастеризации

|обеспечивает необходимый стерилизующий эффект (табл. 2), промышленную стерильность и хорошие вкусовые

17,3 11,2 7,0

20, 7 11,0 4,6

18,4 10 3 8,8

18,4 11,3 7,5 108,0

18,0 11,3 7,5 20,0