Переработка пищевых продуктов — это преобразование сельскохозяйственных продуктов в продукты питания или одной формы продуктов питания в другие формы. Переработка пищевых продуктов осуществляется во многих формах: от измельчения зерна в сырую муку до домашней готовки и сложных промышленных методов, используемых при изготовлении полуфабрикатов . Некоторые методы переработки пищевых продуктов играют важную роль в сокращении пищевых отходов и улучшении сохранности продуктов питания , тем самым снижая общее воздействие сельского хозяйства на окружающую среду и повышая продовольственную безопасность .
Классификация Nova группирует продукты питания в соответствии с различными методами их обработки.
Первичная обработка продуктов питания необходима для того, чтобы сделать большинство продуктов съедобными, в то время как вторичная обработка продуктов питания превращает ингредиенты в привычные продукты, такие как хлеб . Третичная обработка продуктов питания приводит к получению ультраобработанных продуктов и широко критиковалась за то, что способствует перееданию и ожирению , содержит слишком много сахара и соли , слишком мало клетчатки и в остальном является нездоровой с точки зрения диетических потребностей людей и сельскохозяйственных животных.
Первичная переработка пищевых продуктов превращает сельскохозяйственные продукты, такие как сырые зерна пшеницы или скот, в то, что в конечном итоге можно употреблять в пищу. Эта категория включает ингредиенты, которые производятся с помощью древних процессов, таких как сушка , молотьба , провеивание и помол зерна, очистка орехов и разделка животных на мясо. [1] [2] Она также включает обвалку и разделку мяса, заморозку и копчение рыбы и мяса, извлечение и фильтрацию масел, консервирование продуктов, сохранение продуктов путем облучения продуктов и просвечивание яиц , а также гомогенизацию и пастеризацию молока . [2] [3] [4]
Проблемы загрязнения и порчи при первичной обработке пищевых продуктов могут привести к значительным угрозам общественному здоровью , поскольку полученные продукты питания используются очень широко. [2] Однако многие формы обработки способствуют повышению безопасности пищевых продуктов и увеличению срока их хранения до порчи. [3] Коммерческая обработка пищевых продуктов использует такие системы контроля, как анализ опасностей и критических контрольных точек (HACCP) и анализ характера и последствий отказов (FMEA), чтобы снизить риск причинения вреда. [2]
Вторичная переработка пищевых продуктов — это повседневный процесс создания продуктов питания из ингредиентов, готовых к употреблению. Выпечка хлеба , независимо от того, производится ли он дома, в небольшой пекарне или на крупной фабрике, является примером вторичной переработки пищевых продуктов. [2] Ферментация рыбы и изготовление вина , пива и других алкогольных напитков являются традиционными формами вторичной переработки пищевых продуктов. [4] Колбасы — это распространенная форма вторичной переработки мяса, получаемая путем измельчения (измельчения) мяса, которое уже прошло первичную обработку. [5] Большинство вторичных методов переработки пищевых продуктов, известных человечеству, обычно описываются как методы приготовления пищи .
Третичная переработка пищевых продуктов — это коммерческое производство того, что обычно называют обработанными пищевыми продуктами . [2] Это готовые к употреблению или разогреваемые и подающиеся на стол продукты, такие как замороженные блюда и разогретые блюда для авиаперелетов .
Обработка пищевых продуктов восходит к доисторическим временам, когда грубая обработка включала ферментацию, сушку на солнце, консервирование с солью и различные виды приготовления пищи (такие как обжаривание, копчение, приготовление на пару и выпекание в духовке). Такая базовая обработка пищевых продуктов включала химические ферментативные изменения в базовой структуре пищи в ее естественной форме, а также служила для создания барьера против поверхностной микробной активности, которая вызывала быстрое разложение. Консервирование солью было особенно распространено для продуктов, которые составляли рацион воинов и моряков до появления методов консервирования . Доказательства существования этих методов можно найти в трудах древнегреческой , халдейской , египетской и римской цивилизаций , а также в археологических свидетельствах из Европы , Северной и Южной Америки и Азии. Эти испытанные и проверенные методы обработки оставались по сути теми же до наступления промышленной революции . Примеры готовых блюд также относятся к периоду до доиндустриальной революции и включают такие блюда, как корнуэльская паста и хаггис . Как в древние времена, так и сегодня в современном обществе они считаются обработанными продуктами.
Современные технологии обработки пищевых продуктов, разработанные в 19 и 20 веках, были разработаны в значительной степени для удовлетворения военных нужд. В 1809 году Николя Аппер изобрел герметичную технологию розлива в бутылки, которая позволяла сохранять еду для французских войск, что в конечном итоге способствовало развитию консервирования, а затем и консервирования Питером Дюраном в 1810 году. Хотя изначально консервы были дорогими и несколько опасными из-за свинца, используемого в банках, позже они стали основным продуктом во всем мире. [6] Пастеризация , открытая Луи Пастером в 1864 году, улучшила качество и безопасность консервированных продуктов и положила начало консервированию вина, пива и молока.
В 20-м веке Вторая мировая война , космическая гонка и растущее общество потребления в развитых странах способствовали росту пищевой промышленности с такими достижениями, как распылительная сушка , выпаривание , концентрированные соки, сублимационная сушка и внедрение искусственных подсластителей, красителей и таких консервантов, как бензоат натрия . В конце 20-го века были разработаны такие продукты, как сухие супы быстрого приготовления, восстановленные фрукты и соки, а также блюда для самостоятельного приготовления, такие как продовольственный рацион MRE . К 20-му веку автоматические приборы, такие как микроволновая печь , блендер и ротиматик, проложили путь для удобства приготовления пищи .
В Западной Европе и Северной Америке вторая половина 20-го века стала свидетелем роста стремления к удобству. Компании по переработке продуктов питания продавали свою продукцию в первую очередь работающим женам и матерям среднего класса. Замороженные продукты (часто приписываемые Кларенсу Бердсаю ) обрели свой успех в продажах концентрированных соков и « телеужинов ». [7] Производители использовали воспринимаемую ценность времени, чтобы привлечь послевоенное население, и эта же привлекательность способствует успеху полуфабрикатов сегодня.
Преимущества обработки пищевых продуктов включают удаление токсинов, сохранение, облегчение задач маркетинга и дистрибуции, а также повышение консистенции пищевых продуктов. Кроме того, это увеличивает ежегодную доступность многих продуктов, позволяет перевозить деликатные скоропортящиеся продукты на большие расстояния и делает многие виды продуктов безопасными для употребления в пищу, дезактивируя порчу и патогенные микроорганизмы. Современные супермаркеты не существовали бы без современных методов обработки пищевых продуктов, а длительные перевозки были бы невозможны.
Обработанные продукты обычно менее подвержены ранней порче, чем свежие продукты, и лучше подходят для транспортировки на большие расстояния от источника к потребителю . [3] Когда они впервые появились, некоторые обработанные продукты помогли смягчить нехватку продовольствия и улучшить общее питание населения, поскольку сделали многие новые продукты питания доступными для масс. [8]
Обработка также может снизить частоту пищевых заболеваний. Свежие материалы, такие как свежие продукты и сырое мясо, с большей вероятностью содержат патогенные микроорганизмы (например, сальмонеллу), способные вызывать серьезные заболевания. [ необходима цитата ]
Чрезвычайно разнообразная современная диета действительно возможна в широком масштабе только благодаря обработке продуктов питания. Транспортировка более экзотических продуктов, а также устранение большого количества тяжелого труда дает современному едоку легкий доступ к широкому разнообразию продуктов, невообразимому для его предков. [9]
Процесс обработки часто может значительно улучшить вкус пищи. [10]
Массовое производство продуктов питания в целом намного дешевле, чем индивидуальное производство блюд из сырых ингредиентов. Поэтому для производителей и поставщиков обработанных пищевых продуктов существует большой потенциал прибыли . Отдельные лица могут видеть выгоду в удобстве , но редко видят какую-либо прямую финансовую выгоду от использования обработанных пищевых продуктов по сравнению с домашним приготовлением. [ необходима цитата ]
Обработанная пища освободила людей от большого количества времени, затрачиваемого на подготовку и приготовление «натуральных» необработанных продуктов. [11] Увеличение свободного времени дает людям гораздо больше выбора в образе жизни, чем это было разрешено ранее. Во многих семьях взрослые работают вне дома, и поэтому остается мало времени на приготовление пищи из свежих ингредиентов. Пищевая промышленность предлагает продукты, которые удовлетворяют множество различных потребностей: например, полностью готовые блюда , которые можно разогреть в микроволновой печи за несколько минут.
Современная переработка пищевых продуктов также улучшает качество жизни людей, страдающих аллергией, диабетиков и других людей, которые не могут употреблять некоторые обычные элементы пищи. [ необходима ссылка ] Переработка пищевых продуктов также может добавлять дополнительные питательные вещества, такие как витамины .
Обработка пищи может снизить ее пищевую плотность. Количество потерянных питательных веществ зависит от пищи и метода обработки. Например, тепло разрушает витамин C. Поэтому консервированные фрукты содержат меньше витамина C, чем их свежие аналоги. Министерство сельского хозяйства США провело исследование сохранения питательных веществ в 2004 году, создав таблицу продуктов, уровней приготовления и питания. [12]
Новое исследование, подчеркивающее важность для здоровья человека богатой микробной среды в кишечнике, показывает, что чрезмерная переработка пищи (не ферментация продуктов) ставит эту среду под угрозу. [13]
Одним из основных источников натрия в рационе являются обработанные продукты. Натрий, в основном в форме хлорида натрия , т. е. соли, добавляется для предотвращения порчи, придания вкуса и улучшения текстуры этих продуктов. Американцы потребляют в среднем 3436 миллиграммов натрия в день, что превышает рекомендуемый предел в 2300 миллиграммов в день для здоровых людей и более чем в два раза превышает предел в 1500 миллиграммов в день для людей с повышенным риском сердечных заболеваний.
Хотя нет необходимости ограничивать сахара, которые естественным образом содержатся в цельных, необработанных продуктах, таких как свежие фрукты, употребление слишком большого количества добавленного сахара, содержащегося во многих обработанных продуктах, увеличивает риск сердечных заболеваний, ожирения, кариеса и диабета 2 типа. Американская кардиологическая ассоциация рекомендует женщинам ограничить добавленный сахар до 420 килоджоулей (100 ккал) или 25 граммов, а мужчинам — до 650 кДж (155 ккал) или около 38,75 граммов в день. В настоящее время американцы потребляют в среднем 1490 кДж (355 ккал) добавленного сахара каждый день.
Обработка продуктов часто приводит к потере питательных веществ, что может затруднить удовлетворение потребностей организма, если эти питательные вещества не добавляются обратно посредством обогащения или фортификации. Например, использование высокой температуры во время обработки может привести к потере витамина C. Другим примером являются очищенные зерна, которые содержат меньше клетчатки, витаминов и минералов, чем цельные зерна. Употребление очищенных зерен, таких как те, которые содержатся во многих обработанных продуктах, вместо цельных зерен может увеличить риск высокого уровня холестерина , диабета и ожирения, согласно исследованию, опубликованному в " The American Journal of Clinical Nutrition " в декабре 2007 года. [ необходима цитата ]
Продукты, прошедшие обработку, включая некоторые промышленные хлебобулочные изделия, десерты, маргарин, замороженную пиццу, попкорн для микроволновки и сливки для кофе, иногда содержат трансжиры . Это самый нездоровый тип жира, который может увеличить риск высокого уровня холестерина, болезней сердца и инсульта. В рекомендациях по питанию для американцев 2010 года рекомендуется поддерживать потребление трансжиров на минимально возможном уровне.
Обработанные продукты питания на самом деле могут требовать меньше энергии для переваривания, чем цельные продукты, согласно исследованию, опубликованному в " Food & Nutrition Research " в 2010 году, что означает, что больше их пищевой энергетической ценности сохраняется в организме. Обработанные продукты питания также имеют тенденцию быть более аллергенными, чем цельные продукты, согласно статье "Current Opinion in Allergy and Clinical Immunology" за июнь 2004 года. Хотя консерванты и другие пищевые добавки, используемые во многих обработанных продуктах, в целом признаны безопасными, некоторые из них могут вызывать проблемы у некоторых людей, включая сульфиты, искусственные подсластители, искусственные красители и ароматизаторы, нитрат натрия, BHA и BHT, олестру, кофеин и глутамат натрия — усилитель вкуса. [14]
При проектировании технологических процессов для пищевой промышленности могут учитываться следующие параметры производительности:
Отрасли и методы переработки пищевых продуктов включают в себя следующее:
Там, где становилась доступной современная еда, люди становились выше и сильнее и жили дольше.
Если мы не поймем, насколько скудными и однообразными были большинство традиционных диет, мы можем неправильно понять «этнические блюда», с которыми сталкиваемся в кулинарных книгах, в ресторанах или во время путешествий.
Для наших предков натуральное было чем-то довольно отвратительным. Натуральное часто имело неприятный вкус. Свежее мясо было прогорклым и жестким, свежие фрукты несъедобно кислыми, свежие овощи горькими.