Консервирование — это метод консервирования пищевых продуктов , при котором продукты обрабатываются и запечатываются в герметичный контейнер ( банки , такие как банки Мейсона , а также стальные и жестяные банки ). Консервирование обеспечивает срок хранения , который обычно составляет от одного до пяти лет, [a] хотя при определенных обстоятельствах он может быть намного дольше. [2] Сублимированные консервированные продукты, такие как сушеная чечевица , могут храниться до 30 лет в съедобном состоянии.
В 1974 году образцы консервов с затонувшего парохода «Бертран» , затонувшего в реке Миссури в 1865 году, были протестированы Национальной ассоциацией производителей пищевых продуктов . Хотя внешний вид, запах и содержание витаминов ухудшились, не было никаких следов роста микробов, и было установлено, что еда 109-летней давности по-прежнему безопасна для употребления в пищу. [3]
Незадолго до наполеоновских войн французское правительство предложило крупную денежную награду в размере 12 000 франков любому изобретателю, который сможет разработать дешевый и эффективный метод сохранения большого количества продуктов питания для создания хорошо сохранившихся военных пайков для Великой армии . Более крупные армии того периода требовали увеличения и регулярных поставок качественного продовольствия. Ограниченная доступность продовольствия была одним из факторов, ограничивающих военные кампании летними и осенними месяцами. В 1809 году Николя Апперт , французский кондитер и пивовар, заметил, что еда, приготовленная внутри банки, не портится, если не протекли крышки, и разработал метод укупоривания еды в стеклянных банках. [4] Апперт был награжден премией в 1810 году графом Монтеливертом, французским министром внутренних дел. [5] Причина отсутствия порчи в то время была неизвестна, поскольку прошло еще 50 лет, прежде чем Луи Пастер продемонстрировал роль микробов в порче пищевых продуктов и разработал пастеризацию .
Великая армия начала экспериментировать с выдачей консервов своим солдатам, но медленный процесс консервирования и еще более медленные этапы разработки и транспортировки не позволили армии переправлять большие количества продуктов через Французскую империю , и войны заканчивались до того, как этот процесс был усовершенствован.
После окончания наполеоновских войн процесс консервирования постепенно стал применяться в других европейских странах и Соединенных Штатах.
Основываясь на методах консервирования продуктов Апперта, процесс консервирования консервных банок якобы был разработан французом Филиппом де Жираром , который приехал в Лондон и использовал британского купца Питера Дюрана в качестве агента для патентования своей собственной идеи в 1810 году. [6] Дюран не занимался едой. консервировал себя, продав свой патент в 1811 году Брайану Донкину и Джону Холлу , которые занимались бизнесом под названием Donkin Hall and Gamble из Бермондси . [7] Брайан Донкин разработал процесс упаковки продуктов питания в герметично закрывающиеся банки, изготовленные из луженого кованого железа. Первоначально процесс консервирования был медленным и трудоемким, поскольку каждую большую банку приходилось делать вручную, а на приготовление уходило до шести часов, что делало консервы слишком дорогими для простых людей.
Основным рынком продовольствия на этом этапе были британская армия и Королевский флот . К 1817 году Донкин записал, что за шесть месяцев он продал мясных консервов на 3000 фунтов стерлингов. В 1824 году сэр Уильям Эдвард Парри взял с собой консервированную говядину и гороховый суп в свое путешествие в Арктику на корабле HMS Fury во время поисков северо-западного пути в Индию. В 1829 году адмирал сэр Джеймс Росс также возил консервы в Арктику, как и сэр Джон Франклин в 1845 году. [8] Некоторые из его запасов были обнаружены поисковой экспедицией под руководством капитана (впоследствии адмирала сэра) Леопольда МакКлинтока в 1857 году. Один из этих банок было открыто в 1939 году и было съедобным и питательным, хотя не было проанализировано на предмет загрязнения свинцовым припоем, использованным при его производстве.
В середине 19-го века консервы стали символом статуса среди семей среднего класса в Европе , будучи чем-то вроде легкомысленной новинки . В ранних методах производства для запечатывания банок использовался ядовитый свинцовый припой . Исследования 1980-х годов объяснили, что свинец из банок стал фактором катастрофического исхода экспедиции Франклина 1845 года по составлению карты и навигации по Северо-Западному проходу . [9] Однако исследования, проведенные в 2013 и 2016 годах, показали, что отравление свинцом, вероятно, не было фактором, и что плохое здоровье экипажа на самом деле могло быть связано с недоеданием — в частности, с дефицитом цинка — возможно, из-за нехватки мяса в их рационе. диета. [10] [11]
Повышение механизации процесса консервирования в сочетании с огромным ростом городского населения по всей Европе привело к росту спроса на консервы. За этим последовал ряд изобретений и усовершенствований, и к 1860-м годам стали возможными стальные банки меньшего размера, изготовленные машинным способом, а время приготовления пищи в запечатанных банках сократилось примерно с шести часов до тридцати минут.
.jpg/1280px-Cannery_worker_filling_tuna_cans,_Los_Angeles_Cannery_Co.,_Long_Beach,_Ca._(4951753662).jpg)
Консервы также начали распространяться за пределы Европы: в 1812 году Роберт Айарс основал первую американскую консервную фабрику в Нью-Йорке , используя улучшенные луженые кованые банки для консервирования устриц , мяса , фруктов и овощей . Спрос на консервы сильно возрастал во время войн. Крупномасштабные войны девятнадцатого века, такие как Крымская война , Гражданская война в США и франко-прусская война , привели к тому, что все большее число мужчин рабочего класса начали употреблять консервы и позволили консервным компаниям расширить свой бизнес для удовлетворения военных потребностей в консервах. нескоропортящиеся продукты питания, что позволяет компаниям производить их оптом и продавать на более широкие гражданские рынки после окончания войн. Городское население викторианской Британии требовало все большего количества дешевой, разнообразной и качественной еды, которую можно было хранить дома без необходимости ежедневно ходить по магазинам. В ответ такие компании, как Underwood , Nestlé , Heinz и другие, предоставили качественные консервы на продажу горожанам из рабочего класса . В конце 19 века ассортимент консервов, доступных городскому населению, значительно увеличился, поскольку консервные заводы конкурировали друг с другом, используя новые продукты питания, богато украшенные печатные этикетки и более низкие цены.
Спрос на консервы резко возрос во время Первой мировой войны , поскольку военное командование искало огромное количество дешевой, высококалорийной еды , чтобы накормить миллионы солдат, которую можно было безопасно транспортировать, выдержать в траншейных условиях и не испортить при транспортировке. На протяжении всей войны британские солдаты обычно питались некачественными консервами, такими как британская говядина , свинина и фасоль , консервированные колбасы и тушеное мясо Маконочи , но к 1916 году среди солдат широко распространилось недовольство и возросло количество жалоб на консервы низкого качества. привело к тому, что военные стали искать более качественную еду для улучшения морального духа, и начали появляться полноценные обеды в банках. В 1917 году французская армия начала выпускать консервы французской кухни , такие как кок-о-вин , говядина по-бургундски , французский луковый суп и вишисуаз , в то время как итальянская армия экспериментировала с консервированными равиоли , спагетти болоньезе , минестроне и пастой и фаджиоли . После войны компании, поставлявшие военные консервы, начали улучшать качество своего товара для гражданской продажи.
Первоначальные хрупкие и тяжелые стеклянные контейнеры представляли трудности при транспортировке, а стеклянные банки были в основном заменены на коммерческих консервных заводах цилиндрическими жестяными банками или канистрами из кованого железа (позже сокращенными до «банки») после работы Питера Дюрана (1810 г.). Банки дешевле и быстрее изготавливать, и они гораздо менее хрупкие, чем стеклянные банки.
Открывалки для консервных банок не изобрели еще тридцать лет. Сначала солдаты разрезали банки штыками или разбивали их камнями. [ нужна цитация ] Сегодня наиболее часто используемым материалом является луженая сталь . Для консервирования также используются ретортные пакеты , обработанные в асептических условиях .
Стеклянные банки по-прежнему популярны для производства некоторых дорогостоящих продуктов и домашнего консервирования .
Чтобы предотвратить порчу продуктов питания до и во время содержания, используется ряд методов: пастеризация, кипячение (и другие применения высоких температур в течение определенного периода времени), охлаждение, замораживание, сушка, обработка вакуумом, использование натуральных противомикробных веществ. рецепту консервируемых продуктов, достаточной дозе ионизирующего излучения, погружению в сильный солевой раствор, кислоту, щелочь, осмотически экстремальные (например, очень сладкие) или другие микробиологически опасные среды.
Кроме стерилизации , ни один метод не является абсолютно надежным консервантом. Стерилизация проводится после того, как банка запечатывается, чтобы и контейнер, и продукты были надежно защищены.
Споры микроорганизма Clostridium botulinum (вызывающего ботулизм ) можно уничтожить только при температуре выше точки кипения воды. В результате с точки зрения общественной безопасности продукты с низкой кислотностью ( рН более 4,6) нуждаются в стерилизации при высокой температуре (116–130 °C). Для достижения температуры выше точки кипения требуется использование автоклава . К продуктам, которые необходимо консервировать под давлением, относятся большинство овощей , мяса , морепродуктов , птицы и молочных продуктов. Единственные продукты, которые можно безопасно консервировать на обычной кипящей водяной бане, — это сильнокислые продукты с pH ниже 4,6, такие как фрукты , маринованные овощи или другие продукты, в которые были добавлены кислотные добавки. Хотя обычная температура кипения не убивает споры ботулизма, кислотности достаточно, чтобы остановить их рост. [12]
Современные двойные швы, изобретенные в 1888 году Максом Амсом [13] , обеспечивают герметичное уплотнение банки. Эта герметичность имеет решающее значение для предотвращения попадания микроорганизмов в банку и сохранения герметичности содержимого банки внутри. Таким образом, банки с двойным швом также известны как санитарные банки. Созданная в 1900 году в Европе, эта банка имела традиционный цилиндрический корпус из жести . Два конца ( крышки ) были соединены с помощью так называемого двойного шва. Запечатанная таким образом банка становится невосприимчивой к загрязнению за счет создания двух плотных непрерывных складок между цилиндрическим корпусом банки и крышками. Это устранило необходимость в припое и позволило повысить скорость производства, снизив стоимость.
Для двойного сшивания используются ролики, которые придают форму банке, крышке и последнему двойному шву. Чтобы сделать гигиеническую банку и крышку пригодными для двойного закатывания, изготовление начинают с листа жести с покрытием. Чтобы создать корпус банки, прямоугольники вырезаются, скручиваются вокруг штампа и свариваются вместе, образуя цилиндр с боковым швом.
Затем ролики используются для развальцовки одного или обоих концов цилиндра, чтобы создать фланец в четверть круга по окружности. Требуется точность, чтобы обеспечить идеальное выравнивание свариваемых сторон, поскольку любое несоосность приведет к нестабильной форме фланца, что поставит под угрозу его целостность.
Затем из листа с помощью высекального ножа вырезается круг. Кругу придают форму на штамповочном прессе, чтобы создать нисходящую зенковку для плотного прилегания к корпусу банки. Результат можно сравнить с перевернутым и очень плоским цилиндром . Затем внешний край скручивают вниз примерно на 140 градусов с помощью валиков, чтобы создать завиток на конце.
В результате получается стальная трубка с фланцевой кромкой и потайной стальной диск с загнутой кромкой. Внутри завитка помещается резиновая смесь .
Корпус и конец соединяются в закаточной машине и удерживаются на месте опорной пластиной и патроном соответственно. Опорная пластина обеспечивает надежную опору корпуса банки во время операции закатки, а патрон плотно прилегает к торцу (крышке). В результате зенковка конца находится внутри верхней части корпуса банки, чуть ниже фланца. Концевой завиток слегка выступает за пределы фланца.
После соединения в закаточной машине закаточная головка прижимает первый рабочий ролик к конечному завитку. Концевой изгиб прижимается к фланцу, закручивая его по направлению к корпусу и под фланцем. Фланец также изогнут вниз, и теперь конец и корпус свободно соединены друг с другом. Затем первый рабочий ролик втягивается. На данный момент в шве существует пять толщин стали. Снаружи они таковы:
Затем закаточная головка прижимает второй рабочий ролик к частично сформированному шву. Вторая операция плотно сжимает все пять стальных компонентов вместе, образуя окончательное уплотнение. Затем называются пять слоев последнего шва; а) Конец, б) Крючок корпуса, в) Крючок крышки, г) Корпус, д) Зенковка. Для всех санитарных банок требуется наличие наполнителя внутри шва, поскольку в противном случае контакт металла с металлом не обеспечит герметичность. В большинстве случаев прорезиненный компаунд помещается внутри радиуса завитка конца, образуя необходимое уплотнение между концом и корпусом.
Вероятно, самым важным нововведением с момента появления двойных швов является сварной боковой шов. Перед сваркой бокового шва корпус банки сгибали и/или спаивали вместе, оставляя относительно толстый боковой шов. Толстый боковой шов требовал, чтобы торцевой стык бокового шва на конце загибался, чтобы было больше металла, который можно было бы скрутить, прежде чем закрыться за крючком или фланцем корпуса, что увеличивает вероятность ошибки.
Множество различных деталей в процессе закатывания имеют решающее значение для обеспечения воздухонепроницаемости и вакуумной герметизации банки. Опасность негерметично закрытой банки заключается в загрязнении посторонними предметами (бактериями или спреями фунгицидов), а также в том, что банка может протечь или испортиться.
Одной из важных частей является установка закаточной машины. Обычно этот процесс выполняет опытный специалист. Среди деталей, требующих настройки, — закаточные валки и патроны, которые необходимо установить в точное положение (с помощью щупа или зазора). Давление и положение подъемника, конструкция роликов и патронов, износ оснастки и подшипников – все это способствует хорошему двойному шву .
Неправильные настройки могут быть неинтуитивными. Например, из-за пружинящего эффекта шов может казаться неплотным, тогда как на самом деле он был застегнут слишком туго и раскрылся, как пружина. По этой причине опытные операторы и хорошая настройка закаточной машины имеют решающее значение для обеспечения правильного закрытия двойных швов.
Контроль качества обычно включает в себя отбор полных банок с линии – по одной на каждую закаточную головку, не реже одного или двух раз за смену, а также выполнение операции разборки ( сморщивание /герметичность), а также механических испытаний (внешняя толщина, длина/высота закаточной машины и зенковка). например, разрезание шва двухлезвийной пилой и измерение с помощью двойной системы контроля шва. Комбинация этих измерений будет определять качество шва.
Использование программного обеспечения статистического контроля процесса (SPC) в сочетании с ручным монитором двойного шва, компьютеризированным сканером двойного шва или даже полностью автоматической системой контроля двойного шва делает трудоемкий процесс контроля двойного шва быстрее и намного точнее. Статистическое отслеживание производительности каждой головки или закаточной станции закаточной машины позволяет лучше прогнозировать проблемы с закаточной машиной и может использоваться для планирования технического обслуживания, когда это удобно, а не просто реагировать на производство плохих или небезопасных банок. [14]
Консервирование – это способ обработки пищевых продуктов, позволяющий продлить срок их хранения . Идея состоит в том, чтобы сделать пищу доступной и съедобной еще долгое время после ее обработки. Исследование 1997 года показало, что консервированные фрукты и овощи так же богаты клетчаткой и витаминами , как и соответствующие свежие или замороженные продукты, а в некоторых случаях консервированные продукты богаче, чем их свежие или замороженные аналоги. [15] Процесс нагревания во время консервирования, по-видимому, делает пищевые волокна более растворимыми и, следовательно, более легко ферментируемыми в толстой кишке с образованием газов и физиологически активных побочных продуктов. Консервированные помидоры имеют более высокое содержание доступного ликопина . Следовательно, мясные и овощные консервы часто входят в список продуктов питания, которые складируются на случай чрезвычайных ситуаций. [16]
.jpg/1280px-Food-Hawaii-Canning._Native_girls_packing_pineapple_into_cans._-_NARA_-_522863_(page_2).jpg)
В начале XIX века консервированием продуктов питания занимались в основном небольшие консервные заводы. На этих консервных заводах было полно упущенных из виду проблем санитарии, таких как плохая гигиена и антисанитарные условия труда. Поскольку холодильника не существовало и промышленные стандарты консервирования не были установлены, загрязненные банки часто попадали на полки продуктовых магазинов. [17]
Согласно книге Шаны Кляйн «Плоды Империи: искусство, еда и расовая политика в эпоху американской экспансии» , «рабочие также получали травмы, в частности синяки на костяшках пальцев и открытые язвы, в результате обрезки и упаковки ананасов. Одной из профилактических мер были перчатки. защищали руки консервного завода от кислотности ананаса, но перчатки не всегда помогали». [18]
В консервной токсикологии миграция – это перемещение веществ из самой банки в ее содержимое. [19] Потенциальными токсичными веществами, которые могут мигрировать, являются свинец, вызывающий отравление свинцом , или бисфенол А (BPA), потенциальный разрушитель эндокринной системы , который входит в состав эпоксидной смолы, обычно используемой для покрытия внутренней поверхности банок. Некоторые банки изготавливаются с эмалированной облицовкой, не содержащей BPA, изготовленной из растительных масел и смол. [20] В феврале 2018 года Институт производителей банок, торговая ассоциация в США, провел исследование отрасли и сообщил, что по крайней мере 90% банок с пищевыми продуктами больше не содержат BPA. [21]
В процессе консервирования используется соль (хлорид натрия), растворенная в воде. [22] [ сомнительно ] В результате консервы могут стать основным источником пищевой соли. [23] Слишком много соли увеличивает риск возникновения проблем со здоровьем, включая высокое кровяное давление . Поэтому органы здравоохранения рекомендовали ограничить потребление натрия в рационе. [24] [25] [26] [27] [28] Многие консервы доступны в вариантах с низким содержанием соли или без нее.
Тщательное промывание после открытия может уменьшить количество соли в овощных консервах, поскольку считается, что большая часть соли находится в жидкости, а не в самой пище. [29]
Пищевой ботулизм возникает в результате заражения пищевых продуктов, в которых спорам C. botulinum удалось прорасти и произвести токсин ботулизма [30] , и это обычно происходит в консервированных некислотных пищевых продуктах, которые не прошли достаточно сильную термическую обработку. C. botulinum предпочитает среду с низким содержанием кислорода и является плохим конкурентом другим бактериям, но его споры устойчивы к термической обработке. Когда консервы стерилизуются недостаточно, большинство других бактерий, помимо спор C. botulinum , погибают, а споры могут прорастать и производить токсин ботулизма. [30] Ботулизм — редкое, но серьезное паралитическое заболевание, приводящее к параличу, который обычно начинается с мышц лица, а затем распространяется на конечности. [31] Ботулинический токсин чрезвычайно опасен, поскольку его нельзя обнаружить ни визуально, ни по запаху, а проглатывание даже небольшого количества токсина может быть смертельным. [32] В тяжелых формах это приводит к параличу дыхательных мышц и вызывает дыхательную недостаточность . Ввиду этого опасного для жизни осложнения все случаи с подозрением на ботулизм рассматриваются как неотложные медицинские ситуации , и к ним обычно привлекаются представители общественного здравоохранения для предотвращения дальнейших случаев из того же источника. [31]
.jpg/1280px-Kulutusosuuskuntien_Keskusliiton_kokoelma_D1974_9319A_(30876972546).jpg)
Консервы и консервные материалы продаются особенно хорошо во времена рецессии из-за склонности людей, испытывающих финансовый стресс, заниматься «коконированием» - термин , используемый аналитиками розничной торговли для описания явления, при котором люди предпочитают оставаться дома вместо того, чтобы увеличивать расходы в свой бюджет. обедая вне дома и общаясь вне дома. [ нужна цитата ] . Кроме того, некоторые люди могут стать выживальщиками и начать накапливать консервы. [33] Думер также будет заинтересован в накоплении консервов, узнав о рецессии .
В феврале 2009 года, во время рецессии, в Соединенных Штатах продажи консервной продукции выросли на 11,5%. [34]
В некоторых общинах США есть окружные консервные центры, в которых можно обучать консервированию, или общие общественные кухни, которые можно арендовать для консервирования продуктов самостоятельно. [35]
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )