uhifadhi wa chakula
Teknolojia

uhifadhi wa chakula

Microorganisms ndio sababu kuu ya kuharibika kwa vyakula, kwa hivyo taratibu za matengenezo zinalenga kuzuia ukuaji wao na ukuzaji wa nyenzo zilizohifadhiwa na mabadiliko kama hayo katika mali ya kemikali ya vyakula au ufungaji na kufungwa ambayo inaweza kupunguza ukuaji wao zaidi, na hivyo kuongeza usalama. Jinsi ilifanyika katika nyakati za kabla ya historia na zamani, na jinsi leo utajifunza kutoka kwa makala inayofuata.

hadithi ya nyuma Pengine njia ya zamani zaidi ya kupanua maisha ya rafu ya vyakula ilikuwa kuvivuta na kuvikausha kwenye moto au kwenye jua na upepo. Kwa hiyo, nyama na samaki zingeweza, kwa mfano, kuishi majira ya baridi kali (1). Kukausha tayari 12 elfu. miaka iliyopita, ilitumika sana katika Mashariki ya Kati na Asia ya Kati. Hata hivyo, wakati huo, labda hawakuelewa kiini cha mchakato, ambayo ilikuwa kwamba kuondolewa kwa maji kutoka kwa bidhaa iliongeza maisha yake muhimu.

1. Kuvuta samaki kwenye moto

Kale Chumvi imekuwa na jukumu kubwa katika mapambano ya wanadamu dhidi ya vijidudu ambavyo husababisha kuharibika kwa chakula, ambayo huzuia shughuli muhimu ya vijidudu. Ilikuwa tayari kutumika sana katika Ugiriki ya kale, ambapo matumizi ya brine ilitumiwa kupanua maisha muhimu ya samaki. Warumi nao walichuna nyama. Apicius, mwandishi wa kitabu cha kupikia maarufu kutoka wakati wa Augustus na Tiberius, "De re coquinaria libri X" ("Katika sanaa ya kuandaa vitabu 10"), alishauri bidhaa iliyohifadhiwa kwa njia hii ili kulainisha kwa kuchemsha katika maziwa.

Kinyume na kuonekana, historia ya viongeza vya chakula vya kemikali pia ni ndefu sana. Wamisri wa kale walitumia cochineal (leo E 120) na curcumin (E 100) kutia nyama rangi, nitriti ya sodiamu (E 250) ilitumiwa kutia chumvi nyama, na dioksidi sulfuri (E 220) na asidi asetiki (E 260) ilitumiwa kama rangi. . vihifadhi. . Dutu hizi pia zilitumiwa kwa madhumuni sawa katika Ugiriki na Roma ya kale.

Sawa. senti 1000 Kama vile mwandishi wa habari Mfaransa Magelon Toussaint-Samat anavyoonyesha katika kitabu chake The History of Food, vyakula vilivyogandishwa vilijulikana nchini China na watu 3. miaka mingi iliyopita.

1000-500 tenge Huko Auvergne, Ufaransa, zaidi ya maghala elfu moja kutoka enzi ya Gallic yamegunduliwa wakati wa uchimbaji wa kiakiolojia. Wanasayansi wanaamini kwamba Gauls walijua siri za uhifadhi wa chakula cha utupu. Wakati wa kuhifadhi nafaka, walijaribu kwanza kuharibu bakteria na microbes nyingine kwa moto, na kisha wakajaza maghala yao kwa njia ambayo upatikanaji wa hewa kwenye tabaka za chini ulizuiwa. Shukrani kwa hili, nafaka inaweza kuhifadhiwa kwa miaka mingi.

IV-II vpne Majaribio pia yamefanywa kuhifadhi vyakula kwa kuchuna, kwa kutumia siki hasa. Mifano mashuhuri hutoka Roma ya Kale. Marinade maarufu ya mboga kisha ilifanywa kutoka kwa siki, asali na haradali. Kulingana na Apichush, asali pia inafaa kwa marinades, kwani iliweka nyama safi kwa siku kadhaa, hata katika hali ya hewa ya joto.

Huko Ugiriki, quince na mchanganyiko wa asali na kiasi kidogo cha asali kavu zilitumiwa kwa kusudi hili - yote haya na bidhaa zilikuwa zimefungwa sana kwenye mitungi. Warumi walitumia mbinu hiyo hiyo, lakini badala yake walichemsha mchanganyiko wa asali na mirungi kwa uthabiti thabiti. Wafanyabiashara wa India na Mashariki, kwa upande wao, walileta miwa huko Uropa - sasa akina mama wa nyumbani wanaweza kujifunza jinsi ya kutengeneza "chakula cha makopo" kwa kupokanzwa matunda na miwa.

1794-1809 Enzi za uwekaji makopo wa kisasa zilianzia kwenye kampeni za Napoleon mnamo 1794, wakati Napoleon alipoanza kutafuta njia za kuhifadhi chakula kinachoharibika kwa askari wake wanaopigana nje ya nchi, ardhini na baharini.

Mnamo 1795, serikali ya Ufaransa ilitoa bonasi ya 12. faranga kwa wale wanaokuja na njia ya kupanua maisha ya rafu ya bidhaa. Katika mwaka wa 1809, ilipokelewa na Mfaransa Nicolas Appert (3). Alivumbua na kuendeleza njia ya tathmini. Ilijumuisha upikaji wa muda mrefu wa vyakula katika maji yanayochemka au mvuke, katika vyombo vilivyofungwa kwa hermetically, kama vile mitungi (4) au makopo ya chuma. Ingawa tathmini ilianzishwa nchini Ufaransa, na uzalishaji wa makopo ya bati ulianza Uingereza, ilikuwa ni Amerika tu kwamba maendeleo ya vitendo ya njia hii yalifanyika.

XIX katika. Chakula cha salting kimejulikana kwa muda mrefu. Baada ya muda, watu walianza majaribio, na katika karne ya 20 iligunduliwa kwamba chumvi fulani zilitoa nyama ya rangi nyekundu ya kuvutia badala ya kijivu. Wakati wa majaribio yaliyofanywa katika miaka ya XNUMX, wanasayansi waligundua kuwa mchanganyiko wa chumvi (nitrate) huzuia ukuaji wa bacilli ya botulinum.

1821 Matokeo mazuri ya kwanza ya kutumia anga iliyobadilishwa kwa chakula yalionekana. Jacques-Étienne Berard, profesa katika Shule ya Famasia huko Montpellier, Ufaransa, aligundua na kuutangazia ulimwengu kwamba kuhifadhi matunda katika hali ya chini ya oksijeni kunapunguza kasi ya kuiva na huongeza maisha yao ya rafu. Hata hivyo, uhifadhi wa angahewa unaodhibitiwa (CAS) haukutumika hadi miaka ya 30 wakati tufaha na peari zilihifadhiwa kwenye meli katika vyumba vilivyo na viwango vya juu vya CO.2 - kuongeza muda wao freshness.

5. Ludwik Pasteur - picha ya Albert Edelfelt

1862-1871 Jokofu la kwanza liliundwa na mvumbuzi wa Australia James Harrison, printa ya biashara. Hata uzalishaji wake ulianzishwa na ukaingia sokoni, lakini katika vyanzo vingi mvumbuzi wa aina hii ya kifaa ni mhandisi wa Bavaria Carl von Linde. Mnamo 1871, alitumia mfumo wa majokofu katika kiwanda cha bia cha Spaten huko Munich ambao uliruhusu bia kuzalishwa katika msimu wa joto. Kipozezi kilikuwa ama dimethyl etha au amonia (Harrison pia alitumia etha ya methyl). Barafu iliyopatikana kwa njia hii iliundwa kuwa vitalu na kusafirishwa hadi nyumbani, ambako ilianguka kwenye makabati ya joto-maboksi ambapo chakula kilipozwa.

1863 Ludwik Pasteur (5) anaelezea kisayansi mchakato wa upasteurishaji, ambao huzima vijidudu wakati wa kuhifadhi ladha ya chakula. Njia ya asili ya ufugaji wa wanyama inahusisha kupasha joto bidhaa kwa joto la zaidi ya 72 ° C, lakini si zaidi ya 100 ° C. Kwa mfano, inajumuisha kuipasha joto hadi 100 ° C kwa dakika au hadi 85 ° C katika dakika 30 kwenye kifaa kilichofungwa kinachoitwa pasteurizer.

1899 Athari ya uharibifu ya shinikizo la juu juu ya microorganisms ilionyeshwa na Bert Holmes Hite. Kwa dakika 10 kwa joto la kawaida, aliweka maziwa kwa shinikizo la 680 MPa, akibainisha kuwa kutokana na hili, idadi ya microorganisms hai zilizomo katika maziwa ilipungua. Kwa upande wake, nyama iliyo chini ya shinikizo la MPa 540 kwa joto la 52 ° C kwa saa ilionyesha hakuna mabadiliko ya microbiological wakati wa wiki tatu za kuhifadhi.

Katika miaka iliyofuata, tafiti za msingi zilifanyika juu ya ushawishi wa shinikizo la juu, i.e. juu ya protini, enzymes, vipengele vya kimuundo vya seli na microorganisms nzima. Utaratibu huu unaitwa pascalization, baada ya mwanasayansi mkuu wa Kifaransa Blaise Pascal, na bado unaendelezwa. Mnamo 1990, jamu ya shinikizo la juu ilitolewa kwenye soko la Kijapani, na mwaka uliofuata, bidhaa nyingi za chakula kama vile yoghurt za matunda na jeli, mavazi ya saladi ya mayonnaise, nk.

1905 Imetolewa na wanakemia wa Uingereza J. Appleby na A. J. Banks. Matumizi ya vitendo ya mionzi ya chakula ilianza mwaka wa 1921, wakati mwanasayansi wa Marekani aligundua kwamba X-rays inaweza kuua Trichinella, vimelea vinavyopatikana katika nguruwe.

Chakula kilitibiwa na isotopu za mionzi za cesium 137 au cobalt 60 katika vihami risasi - isotopu za vitu hivi hutoa mionzi ya ionizing ya sumakuumeme kwa namna ya mionzi ya gamma. Kazi zaidi juu ya mbinu hizi ilianza nchini Uingereza baada ya 1930, na kisha Marekani baada ya 1940. Kuanzia karibu 1955, utafiti juu ya uhifadhi wa mionzi ya vyakula ulianza katika nchi nyingi. Hivi karibuni, bidhaa zilihifadhiwa kwa kutumia mionzi ya ionizing, ambayo ilifanya iwezekanavyo kupanua maisha ya rafu, kwa mfano, ya kuku, lakini haikuhakikisha utasa kamili wa bidhaa. Wao hutumiwa kwa mafanikio kukandamiza kuota kwa viazi na vitunguu.

1906 Kuzaliwa rasmi kwa mchakato wa kukausha kufungia (6). Katika kazi yao iliyowasilishwa katika Chuo cha Sayansi huko Paris, mwanabiolojia Frédéric Bordas na daktari na mwanafizikia Jacques-Arsène d'Arsonval walithibitisha kwamba inawezekana kukauka seramu ya damu iliyoganda na isiyo na joto. Whey kavu kwa njia hii ilibaki imara kwa muda mrefu kwenye joto la kawaida. Wavumbuzi katika tafiti zao zilizofuata wameeleza kuwa mbinu yao inaweza kutumika kurekebisha na kudumisha sera na chanjo katika hali nzuri. Kuondolewa kwa maji kutoka kwa bidhaa iliyohifadhiwa pia hutokea katika hali ya asili - hii imetumiwa kwa muda mrefu na Eskimos. Kukausha kwa viwandani kulitumika katika nusu ya pili ya karne ya XNUMX.

6. Bidhaa za sublimated

1913 DOMELRE (Friji ya Umeme ya NDANI), jokofu ya kwanza ya umeme ya kaya, ilianza kuuzwa huko Chicago. Katika mwaka huo huo, friji zilionekana nchini Ujerumani. Mfano wa Amerika ulikuwa na mwili wa mbao na utaratibu wa baridi juu. Haikuwa jokofu kama tunavyoielewa leo, bali kitengo cha friji kilichoundwa kusakinishwa juu ya friji iliyopo.

Kipoezaji kilikuwa dioksidi sulfuri yenye sumu. Friji za Ujerumani (zilizotengenezwa na AEG) zilifunikwa na matofali ya kauri. Hata hivyo, karibu tu restaurateurs ya Ujerumani inaweza kumudu vifaa hivi, kwa sababu gharama ya alama 1750 za kisasa, ambayo ni sawa na mali ya nchi.

7. Clarence Birdseye katika Kaskazini ya Mbali

1922 Clarence Birdseye, akiwa kwenye Labrador ya kufungia (7), aligundua kuwa saa -40 ° C, samaki waliokamatwa hufungia karibu mara moja, na wakati wa thawed, wana ladha safi, tofauti kabisa na samaki waliohifadhiwa ambao wangeweza kununuliwa huko New York. Hivi karibuni alianzisha mbinu ya kufungia chakula haraka.

Ugandishaji wa haraka sasa unajulikana kutengeneza fuwele ndogo za barafu ambazo huharibu miundo ya tishu kwa kiwango kidogo kuliko njia zingine. Birdseye alifanya majaribio ya kugandisha samaki kwenye Jokofu la Nguo na baadaye akaanzisha kampuni yake ya Birdseye Seafoods Inc. Ilikuwa maalum katika kufungia minofu ya samaki katika hewa baridi kwa joto la -43 ° C, lakini mwaka wa 1924 ilifilisika kwa sababu ya ukosefu wa maslahi ya walaji.

Walakini, katika mwaka huo huo, Birdseye alianzisha mchakato mpya kabisa wa kufungia haraka kibiashara - kufunga samaki kwenye katoni na kisha kufungia yaliyomo kati ya nyuso mbili zilizohifadhiwa kwa shinikizo; na kuunda kampuni mpya, General Seafood Corporation.

8. 1939 tangazo la friji la Electrolux

1935-1939 Shukrani kwa Electrolux, friji zinaanza kuonekana kwa wingi katika nyumba za kawaida za Kowalski (8).

60s Antibiotics inaanza kutumika kuhifadhi chakula. Hata hivyo, ongezeko la haraka la upinzani wa bakteria kwa misombo hii imesababisha matumizi yao kuwa marufuku. Hivi karibuni iligunduliwa kuwa bakteria ya lactic asidi huzalisha nisin ya asili ya antibiotic yenye ufanisi, ambayo haihusiani na antibiotics ya matibabu. Nisin imehifadhiwa, hasa, katika nyama ya kuvuta sigara na jibini.

90s Katika nusu ya pili ya muongo uliopita wa karne iliyopita, utafiti ulianza juu ya utumiaji wa plasma kwa uanzishaji wa vijidudu, ingawa njia ya baridi ya kuzima plasma ilikuwa na hati miliki katika miaka ya 60. Hivi sasa, matumizi ya plasma ya joto la chini katika uzalishaji wa chakula ni. inazingatiwa kama teknolojia ya kizazi cha kwanza, ambayo inamaanisha kuwa katika kipindi cha mwanzo cha maendeleo.

9. Jalada la kitabu cha Lothar Leistner na Graham Gould kuhusu mbinu ya kuruka viunzi.

2000 Lothar Leistner (9) anafafanua teknolojia ya kizuizi, yaani, njia ya kuondoa kwa usahihi vimelea kutoka kwa vyakula. Inaweka "vikwazo" fulani ambavyo pathojeni inapaswa kushinda ili kuishi. Tunazungumza juu ya mchanganyiko wa busara wa njia zinazohakikisha usalama wa chakula na utulivu wa kibaolojia, pamoja na ladha bora na sifa za lishe na uwezekano wa kiuchumi. Mifano ya vikwazo katika mfumo wa chakula ni joto la juu la usindikaji, joto la chini la kuhifadhi, kuongezeka kwa asidi, kupungua kwa shughuli za maji, au kuwepo kwa vihifadhi.

Kwa kuzingatia asili ya bidhaa na microflora iliyopo juu yake, tata ya mambo hapo juu huchaguliwa ili kuondoa microorganisms kutoka kwa bidhaa za chakula au kuwafanya wasio na hatia. Kila sababu ni kikwazo kingine. Wanaporuka juu yao mmoja baada ya mwingine, vijiumbe hivyo hudhoofika, na hatimaye kufikia hatua ambayo hawana tena nguvu ya kuendelea kuruka. Kisha ukuaji wao huacha, na idadi yao imetulia kwa kiwango salama - au hufa. Hatua ya mwisho katika mbinu hii ni vihifadhi vya kemikali, ambavyo hutumiwa tu wakati vikwazo vingine havizuia vya kutosha hatua ya microbial au wakati kizuizi kinaondoa virutubisho vingi kutoka kwa chakula.

Mbinu za uhifadhi wa chakula

Kimwili

  • Joto - inayojumuisha matumizi ya joto la juu au la chini:

       - baridi,

       - kufungia,

       - sterilization,

       - pasteurization,

       - blanching

       - tyndalization (upasteurishaji uliogawanyika - njia ya kuhifadhi chakula cha makopo, ambacho kina upasteurishaji mara mbili au tatu na muda wa siku moja hadi tatu; neno hilo linatokana na jina la mwanasayansi wa Ireland John Tyndall).

  • Kupungua kwa shughuli za maji mabadiliko ya joto au kuongeza ya vitu vinavyobadilisha shinikizo la osmotic:

       - kukausha,

       - unene (uvukizi, cryoconcentration, osmosis, dialysis, reverse osmosis);

       - kuongeza vitu vya osmoactive.

  • Matumizi ya gesi za kinga katika vyumba vya kuhifadhi (hali iliyorekebishwa au kudhibitiwa) au katika ufungaji wa chakula:

       - naitrojeni,

       - kaboni dioksidi,

       - utupu.

  • Mionzi:

       -UVC,

       - ionizing.

  • Mwingiliano wa sumakuumeme, ambayo inajumuisha kutumia sifa za uwanja wa sumakuumeme:

       - kusukuma mashamba ya umeme,

       - uwanja wa umeme wa sumaku.

  • Shinikizo la maombi:

       - juu ya juu (UHP),

       - juu (GDP).

Kemikali

  • Ili kuongeza kemikali kwenye suluhisho la kihifadhi:

       - marinating

       - kuongeza asidi ya isokaboni;

       - marinating

       - matumizi ya vihifadhi vingine vya kemikali (antiseptics, antibiotics).

  • Kuongeza kemikali kwenye anga ya mchakato:

       - kuvuta sigara.

kibayolojia

  • Mchakato wa Fermentation chini ya ushawishi wa vijidudu:

       - Fermentation ya lactic

       - siki,

       - propionic (inayosababishwa na bakteria ya propionic). 

Kuongeza maoni