konserwacja żywności, Chemia Przydatne dla studentów

KONSERWACJĄ ŻYWNOŚCI wiąże się z jej ochroną przed niepożądanymi zmianami, spowodowanymi przez drobnoustroje, w trakcie procesu przechowywania i transportu. Jednocześnie nowoczesne metody utrwalania żywności pozwalają na zachowanie naturalnych właściwości i wartości odżywczych produktów spożywczych poprzez zahamowanie niekorzystnego działania enzymów i procesu samoutlenienia. Głównym celem konserwacji produktów spożywczych jest utrzymanie ich w niezmienionym stanie pod względem cech fizycznych (zapach, smak, wygląd, struktura), braku zanieczyszczeń oraz wartości odżywczej.

Według Pijanowskiego utrwalanie żywności obejmuje następujące procesy:

1. Wstrzymanie:

- tkankowych procesów biochemicznych (oddychania tkankowego, ciemnienia enzymatycznego, itp.).

- zmian chemicznych - nieenzymatycznych (np. autooksydacji tłuszczów, utleniania witamin itp.).

- zmian fizycznych (np. zmian konsystencji i struktury).

2. Niedopuszczenie do rozwoju i działalności drobnoustrojów

3. Zabezpieczenie przed:

- inwazją i rozwojem szkodników,

- zakurzeniem, zanieczyszczeniami chemicznym i fizycznymi,

- zakażeniem drobnoustrojami chorobotwórczymi.

Wybór metody utrwalania żywności zależy między innymi od rodzaju produktu, aktualnych potrzeb, tradycji żywnościowych, rozwoju techniki. Metody utrwalania żywności ocenia się według następujących kryteriów:

okresu przedłużenia niezmienionych właściwości sensorycznych produktu,
zakresu zastosowania,
wysokości kosztów,
braku przeciwwskazań dietetycznych.

Do chemicznych metod konserwacji żywności zalicza się proces dodawania w trakcie etapu technologicznego substancji chemicznych w ilości nie przekraczającej 0,2%, które działają abiotycznie na mikroorganizmy. Nieliczne związki znalazły zastosowanie jako konserwanty z uwagi na to, że muszą one być niezawodne w działaniu, nieszkodliwe dla człowieka, obojętne w smaku i zapachu.

Dopuszczalne dawki oraz cel promieniowania jonizującego w konserwacji żywności

CEL	DAWKA	PRODUKT
Raduryzacja (dawki niskie do 1 kGy)
Zahamowanie kiełkowania	0.015 - 0.05	ziemniaki; cebula; czosnek
Niszczenie owadów i pasożytów	0.15 - 0.50	ziarno świeże i suszone; owoce suszone; ryby i mięso; świeża wieprzowina
Spowolnienie dojrzewania	0.50 - 1.0	świeże owoce i warzywa
Radycydacja (dawki średnie od 1 do 10 kGy)
Przedłużenie okresu przydatności do spożycia	1.5 - 3.0	świeże ryby; truskawki
Niszczenie drobnoustrojów	2.0 - 5.0	świeże i mrożone owoce morza; surowe i mrożone mięso; surowy i mrożony drób
Poprawa właściwości technologicznych	2.0 - 7.0	winogrona (większy uzysk soku)
Radapertyzacja (dawki wysokie od 10 do 50 kGy)
Sterylizacja (w połączeniu z wysoką temperaturą)	30 - 50	mięso i drób; owoce morza; przyprawy; żywność dla szpitali i wojska; posiłki dla astronautów
Odkażanie dodatków do żyw.	10 - 50	przyprawy

W Polsce całokształt zagadnień związanych z radiacyjnym utrwalaniem żywności reguluje rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 15 stycznia 2003 r. w sprawie warunków napromieniania środków spożywczych, dozwolonych substancji dodatkowych lub innych składników żywności, które mogą być poddane działaniu promieniowania jonizującego, ich wykazów, maksymalnych dawek napromieniania oraz wymagań w zakresie znakowania i wprowadzania do obrotu.

Według powyższej ustawy napromienianie żywności dopuszczalne jest wyłącznie w celu:

-eliminacji lub redukcji drobnoustrojów chorobotwórczych do poziomu zapewniającego bezpieczeństwo jej konsumpcji;

-zapobiegania psuciu się żywności poprzez eliminację bakterii, pleśni, grzybów i pasożytów powodujących jej rozkład oraz

-przedłużenia okresu składowania świeżych owoców i warzyw poprzez hamowanie naturalnych procesów biologicznych związanych z dojrzewaniem, kiełkowaniem czy starzeniem się tych środków spożywczych.

Lista produktów spożywczych, które można w Polsce poddawać jonizacji radiacyjnej

PRODUKT	EFEKT	DAWKA [kGy]
Ziemniaki	Hamowanie kiełkowania	0.025-0.10
Cebula			Do 0.06
Czosnek			0.03-0.15
pieczarki	Hamowanie wzrostu i procesu starzenia	1.00-2.50
Przyprawy suche; pieczarki suszone; warzywa suszone	Obniżenie ilości zanieczyszczeń biologicznych	5.00-10.00

Na świecie ponad 40 państw zezwala na utrwalanie radiacyjne wybranych artykułów spożywczych.

W niektórych krajach, m.in. w USA, Niemczech, Holandii i Wielkiej Brytanii stosuje się radiacyjną sterylizację żywności.

CZY RADIACJA ŻYWNOŚCI JEST NAM POTRZEBNA?

Większość produktów spożywczych należy do tzw. żywności przetworzonej, czyli ma większy lub mniejszy kontakt z mikroorganizmami

1. Eliminacja drobnoustrojów chorobotwórczych do poziomu zapewniającego bezpieczeństwo żywności.

2. Zapobieganiu psuciu się żywności poprzez eliminację bakterii, pleśni, grzybów i pasożytów powodujących jej rozkład.

3. Eliminowaniu chemizacji żywności i pasz

4. Żywność może być napromieniana w trwałym opakowaniu, co skutecznie zapobiega jej wtórnemu skażeniu

Zastosowanie odpowiednich opakowań pozwala napromieniać żywność w różnych warunkach, m.in. w atmosferze beztlenowej, w próżni i niskiej temperaturze. Dobierając odpowiednio warunki w jakich dokonuje się proces napromieniania można np. zmniejszyć straty witamin lub uniknąć niekorzystnych zmian smakowych w produktach o dużej zawartości tłuszczów.

Czynnikami ograniczającymi szersze zastosowanie tych metod w przemyśle spożywczym są ich wysokie koszty, a nie czynniki natury higienicznej, czy technicznej!

Metody identyfikacji żywności utrwalonej radiacyjnie dają możliwość weryfikacji prawidłowości procesu technologicznego i oznakowania napromienionych produktów spożywczych oraz ograniczają ewentualne próby nadużyć.