Консервант растительного сырья

 

Изобретение относится к консервированию растительного сырья. Использование изобретения позволяет повысить качество консервированной продукции и увеличить сроки хранения продукции. Консервант содержит 2,5-16,0 мг низина и 2-25 г молочной кислоты в расчете на 1 кг продукции, но может дополнительно содержать в расчете на 1 кг продукции 1-3 г колицинов. Источником или низина, и/или молочной кислоты, и/или колицинов в консерванте могут служить фильтраты культуральных жидкостей молочных бактерий, продуцирующих или низин, и/или молочную кислоту, и/или колицины соответственно. 6 з.п.ф-лы, 10 табл.

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается получения консервированных продуктов сельскохозяйственного производства, таких как овощи, фрукты, плоды, ягоды.

Консервирование - один из самых совершенных способов сохранения сезонной сельскохозяйственной продукции, позволяющих предотвратить ее порчу и потерю питательной ценности.

Известные способы консервирования сельскохозяйственной продукции предусматривают помещение консервируемых продуктов в стерильную тару, ее заливку консервирующим раствором, последующие герметизацию и тепловую обработку.

В подавляющем большинстве случаев консервирующий раствор помимо вкусовых добавок, ароматических добавок и специй содержит консервант, препятствующий развитию микрофлоры, вызывающей порчу продуктов.

В качестве консервантов сельскохозяйственной продукции могут быть использованы поваренная соль для консервирования овощей и сахар для консервирования фруктов, плодов и ягод. При этом концентрации поваренной соли и сахара, необходимые для подавления микробного роста, достаточно высоки и составляют 15% и более и 70% и более соответственно (Петровский К.С., Белоусов Д.П., Беляева А.С., Смирнова Н.Н. Витамины круглый год. М., Россельхозиздат, 1983, с. 24-25), а консервный продукт приобретает ярко выраженный соленый или сладкий вкус, что не всегда желательно, поскольку избыточное потребление соли и сахара может иметь неблагоприятные последствия для лиц с нарушениями обмена веществ.

Наиболее часто для консервирования преимущественно овощей как консервант широко используют раствор 4-9%-ной уксусной кислоты в конечной концентрации от 6 до 30%. Например, для консервирования чеснока используют 4-6%-ную уксусную кислоту в количестве 16,5-20,0% и поваренную соль в концентрации 2,5 - 3,0% (авт. св. СССР N 1731140, кл. A 23 B 7/10, 1992).

Полученные при ее участии консервы не являются диетическим продуктом и не рекомендуются людям, страдающим желудочно-кишечными заболеваниями.

Ранее в качестве консервантов использовали и некоторые другие органические кислоты, например, сорбиновую, бензойную, салициловую (Хосташева Б., Влахова Л., Немец Э. Домашнее консервирование фруктов и овощей. М.: 1994, с. 35-38). Однако последняя в настоящее время не применяется из-за раздражающего действия на желудок.

Нашедшие широкое применение в пищевой промышленности лимонная, винная, молочная кислоты выступают, в основном, в качестве вкусовых веществ и как собственно консервы самостоятельно не употребляются.

Разрешен для практического применения в качестве консерванта антимикробный агент низин, концентрация которого в консервирующем растворе обычно составляет 150-200 г/т продукции. В частности, такой консервант рекомендован для предохранения кисломолочных продуктов от перекисления (авт. св. СССР N 185200, кл. A 23 L 3/3463, 1966).

Низин безвкусен и вкусовые характеристики консервированному продукту придают вкусовые добавки, присутствующие в консервирующем растворе.

Так как низин лучше растворим в кислой среде, то его обычно растворяют в присутствии пищевой кислоты, таким образом включаемой в состав консерванта и консервирующего раствора.

Например, при консервировании картофеля в качестве консерванта используют низин в конечной концентрации 0,23-0,24 г/кг продукции и лимонную кислоту в конечной концентрации 1,0 г/кг продукции (Технологическая инструкция по производству консервантов "Картофель натуральный-полуфабрикат", утвержденная Начальником Главного Управления консервной промышленности Минплодовощхоза СССР 12 октября 1985 г.); ТУ 111-4-45-85.

При этом концентрация лимонной кислоты такова, что достижение консервирующего эффекта она обеспечить не может, а ее роль сводится только к созданию кислой среды для растворения низина.

Тем не менее, формально наиболее близким по технической сущности к предложенному следует признать консервант сельскохозяйственной продукции, содержащий антимикробный агент низин и органическую кислоту.

Техническим результатом заявленного изобретения является повышение качества консервированного продукта и увеличение сроков его хранения.

Поставленная цель была достигнута в результате использования в качестве консерванта сельскохозяйственной продукции комбинации по крайней мере антимикробного агента низина и молочной кислоты.

В основу создания изобретения легли следующие предпосылки.

Антимикробный агент низин хорошо зарекомендовал себя в качестве консерванта пищевой продукции.

Единственно, что сдерживает его еще более крупномасштабное использование: это сравнительно большой расход при достаточно высокой стоимости.

Возможность снижения расхода низина без снижения эффективности консервирования заявитель связывал с одновременным использованием низина и молочной кислоты исходя из следующих соображений.

Молочная кислота, как и низин, является естественным метаболитом молочнокислых бактерий, молочная кислота и низин часто биосинтезируются совместно и по этой причине должны хорошо сочетаться друг с другом с точки зрения физико-химической совместимости.

Известны такие свойства молочной кислоты, как: способность являться умеренным подкислителем, вызывающим слабое, но длительное ощущение; отсутствие противопоказаний к применению и разрешение к использованию в диете при заболеваниях почек, желчного пузыря и поджелудочной кислоты и в детском питании; хорошее сочетание с вкусом и ароматом большинства фруктов и отсутствие маскировки их натурального вкуса и аромата; способность ингибировать рост лактобацилл и гнилостных бактерий; возможность снижения температуры воздействия при тепловой обработке в присутствии молочной кислоты.

Перечисленные достоинства молочной кислоты рассматриваются при этом с точки зрения обоснованности ее использования в пищевой промышленности, но не в качестве консерванта.

Правда молочная кислота рекомендована при мариновании столовой свеклы, цветной капусты, огурцов, олив, лука. Однако при этом особо подчеркивается, что "молочной кислоте часто приписывают свойство консерванта, она не обладает каким-либо специфическим бактериостатическим действием, кроме действия, обусловленного кислотностью, и в этом отношении уступает уксусной кислоте" (Смирнов В.А. Пищевые кислоты (лимонная, молочная, винная). М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983, с. 239-245).

Таким образом, информация о применимости молочной кислоты как консерванта противоречива.

В частности, для хранения молочнокислого продукта на основе молочного белка его консервируют молочной сывороткой, полученной, например, при производстве творога, в смеси с молочной и сорбиновой кислотами.

Молочную кислоту вводят из расчета доведения кислотности сыворотки предпочтительно до 200^oС, предпочтительная концентрация сорбиновой кислоты составляет 0,1 мас.% (авт. св. СССР N 543385, кл. A 23 C 19/10, 1977).

С другой стороны, при консервировании чеснока его предварительно предложено вымачивать, ферментировать в солевом растворе до накопления 0,5-0,6% молочной кислоты, а консервировать уксусной кислотой и поваренной солью (авт.св. СССР N 1731140, кл. A 23 B 7/10, 1992).

Тем не менее заявитель предположил, что сочетание молочной кислоты с низином может привести к достижению хорошего результата, особенно если при консервировании увеличить концентрацию молочной кислоты против концентрации, принятой при изготовлении других пищевых продуктов.

При экспериментальной проверке предположения заявителя полностью оправдались.

Как было установлено заявителем, комбинация низина и молочной кислоты позволяет обеспечить высокий консервирующий эффект при более низких концентрациях низина и молочной кислоты, чем концентрации низина или молочной кислоты, потребовавшиеся бы для этого при их использовании по отдельности.

Более того, использование предложенного консерванта позволяет сократить содержание в консервирующем растворе поваренной соли, сахара, ароматизирующих добавок и специй.

Важно обратить внимание на то обстоятельство, что возможность снижения расхода поваренной соли и сахара имеет принципиальное значение - ранее, если даже поваренная соль и сахар не выступали в роли самостоятельных консервантов, а применялись совместно с таким классическим консервантом, как уксусная кислота, их концентрации в консервирующем растворе, как показали исследования заявителя, были избыточны. Теперь же оказалось возможным использовать поваренную соль и сахар исключительно как вкусовые добавки, не только придающие консервированным продуктам более мягкий вкус, но позволяющие в большей степени сохранить их натуральные вкус и аромат.

Употребление предложенного консерванта, как оказалось, дает возможность существенно смягчить условия термической обработки консервирующих продуктов без увеличения риска их микробной порчи во время хранения.

В совокупности же перечисленные достоинства предложенного консерванта позволяют приготовить консервированные сельскохозяйственные продукты более близкими к натуральным.

Сущность предложения заявителя заключается в следующем.

Для консервирования сельскохозяйственной продукции используют консервант, содержащий по крайней мере антимикробный агент низин и молочную кислоту.

В данном случае под "сельскохозяйственной продукцией" понимаются как овощи, фрукты, плоды, ягоды и другие продукты, получаемые от культурных растений, так и употребляемые в пищу дикорастущие растения или получаемые от них продукты, например, крапива, черемша, плоды рябины, плоды черемухи и подобные.

В настоящем описании в понятие "консервирование" включаются методики предотвращения порчи сельскохозяйственной продукции в процессе хранения, предусматривающие использование таких технологических приемов, как соление, маринование, квашение, мочение и подобные, основанных на использовании пищевых консервантов.

Смысл, вкладываемый обычно в понятие "консервант", двоякий: это вещество или композиция веществ, которые будут впоследствии использоваться в процессе консервирования, а также вещество или композиция веществ, которые уже использованы для консервирования в составе консервирующего раствора.

Под понятием "консервант" в данном случае подразумевается вещество или композиция веществ, которые: с одной стороны, являются товарными продуктами, предназначенным для введения в контакт с консервируемым продуктом и для предотвращения его порчи в процессе хранения; с другой стороны, являются частью консервирующего раствора, находятся в контакте с консервируемым продуктом и предотвращают его порчу в процессе хранения.

Таким образом, предлагаемый консервант может представлять собою индивидуальный продукт, предназначенный для дальнейшего использования, или может являться составной частью консервирующего раствора, включающего также другие добавки и специи.

Под понятием "консервирующий раствор" в данном случае понимается среда, в которой осуществляется консервирование и которая может включать консервант, вкусовые и ароматизирующие добавки и специи.

С этой точки зрения, например, формальное не использование товарного консерванта, а последовательное введение в контакт с консервируемыми продуктами низина, а затем молочной кислоты будет означать контакт консервируемого продукта с предложенным консервантом, присутствующим в консервирующем растворе, и, следовательно, использование заявляемого консерванта.

Когда речь идет о конечной концентрации консерванта или его компонентов, имеется в виду концентрация консерванта или его компонентов в консервирующем растворе.

Соотношение низина и молочной кислоты в консерванте зависит от того, для консервирования какой продукции он нужен.

Обычно на 1000 ME антимикробного агента низина приходится 1,6-4,0 г молочной кислоты.

В случае консервирования продуктов, содержащих значительные количества органических кислот (плоды зеленого крыжовника, брусника, щавель и подобные), содержание в консерванте молочной кислоты может быть снижено.

При консервировании продуктов, обладающих пресным вкусом (крапива, салат и подобные), содержание молочной кислоты в консерванте может быть увеличено.

Соотношение низина и молочной кислоты в консерванте может определяться и требуемыми органолептическими характеристиками консервированных продуктов, в частности желаемой степенью остроты их вкуса.

Такого рода соображения принимаются во внимание и при определении оптимальных абсолютных концентраций низина и молочной кислоты в составе консерванта.

Поскольку низин безвкусен, то его оптимальная концентрация в консерванте определяется лишь достигаемым консервирующим эффектом и имеет довольно узкий диапазон. Оптимальная же концентрация молочной кислоты, обладающей кислым вкусом, определяется в первую очередь требуемыми вкусовыми характеристиками получаемого продукта и может варьировать в более широких пределах.

С этой точки зрения и подбираются наиболее благоприятные для конкретного продукта концентрации и соотношения низина и молочной кислоты.

Оптимальная конечная концентрация низина в консервирующем растворе составляет обычно 2,5-16,0 мг/кг продукции (в расчете на низин с удельной активностью 1000 МЕ/мг), а оптимальная конечная концентрация молочной кислоты в консервирующем растворе равняется обычно 10-25 г/кг продукции.

Исходя их этих ориентиров, могут рассчитываться концентрации низина и молочной кислоты в консерванте.

В среднем, содержание низина (в расчете на низин с удельной активностью 1000 МЕ/мг) в консерванте может равняться 0,1 - 0,5 г/л, а молочной кислоты, соответственно 280 - 400 г/л.

Как правило, объемное содержание раствора консерванта в консервирующем растворе лежит в пределах 1,0 - 4,5 об.%.

Вместе с тем, указанные соотношения не являются строго обязательными и могут выходить за обозначенные границы.

Как уже отмечалось, в составе предлагаемого консерванта концентрации низина и молочной кислоты существенно ниже, чем концентрации, которые могли бы быть приняты при использовании низина и молочной кислоты как консервантов при их самостоятельном использовании. Например, для консервирования огурцов следовало бы внести низина 50,0 мг/кг продукции.

Тем не менее, использование предложенного консерванта в указанной дозировке гарантировано предотвращает развитие в приготовленных с его применением консервах микроорганизмов, вызывающих порчу продуктов.

Производные с помощью предлагаемого консерванта консервированные продукты могут приобретать кисловатый вкус, выраженность которого зависит от концентрации консерванта и от натурального вкуса консервируемых продуктов, если при консервировании не использовались корригирующие вкус пищевые добавки, например, поваренная соль и сахар.

Следует заметить и то, что ранее самостоятельно используемые для консервирования поваренная соль и сахар брались в таких конечных концентрациях, которые при их индивидуальном применении были бы достаточны для предотвращения микробного роста за счет создаваемого ими в консервирующей среде высокого осмотического давления. Такие концентрации соли и сахара придавали консервированным продуктам излишне интенсивный сладкий или соленый вкус. Снижение концентрации соли и сахара для ослабления сладкого или соленого вкуса было бы связано с риском микробной порчи продукции, а также и с требованиями более жестких условий тепловой обработки продуктов. Ужесточение же в случае режима термообработки может вызвать разрушение полезных биологически активных веществ, присутствующих в сельскохозяйственной продукции, и ухудшение ее качества.

На фоне использования предлагаемого консерванта, эффективно предотвращающего микробную порчу консервированных продуктов, оказалось возможным резко сократить употребление сахара и соли без ужесточения режима тепловой обработки.

Довольно неожиданной оказалась и возможность сокращения расхода ароматизирующих добавок и специй, таких как пищевые эссенции, гвоздика, черный перец, укроп, лавровый лист, листья черной смородины и подобных, применяемых при консервировании некоторых продуктов, без снижения органолептических характеристик последних.

Однако наиболее ценным качеством предлагаемого консерванта явилось то, что при его использовании оказалось возможным заметно смягчить условия термической обработки консервов, т.е. сократить длительность термической обработки в производственных условиях с 20-40 до 10-20 мин и/или резко снизить температуру воздействия с 120-140 до 70-80^oC. Более того, представилось возможным применять холодный (т.е. не горячий) консервирующий раствор без ужесточения режима тепловой обработки.

Обычно вполне достаточной оказывается однократная термическая обработка консервантов в указанном режиме. Однако в особых случаях она может быть осуществлена повторно.

В простейшем случае предложенный консервант может быть приготовлен смешиванием в определенной пропорции товарных низина и молочной кислоты. В этом случае консервант представляет собою раствор, одновременно содержащий низин и молочную кислоту.

Однако есть более перспективный путь приготовления.

Антимикробный агент низин является продуктом жизнедеятельности некоторых молочнокислых бактерий и получается путем микробиологического синтеза.

Для этих целей культуру - продуцент, преимущественно вида Lactococcus lactis, выращивают на подходящей питательной среде и из фильтрата культуральной жидкости выделяют низин, подвергая его при необходимости дальнейшей очистке.

В частности установлено, что активными продуцентами низина являются штаммы Lactococcus lactis 24, 119, 1500.

Эти штаммы хорошо развиваются на таких питательных субстратах, как продукты переработки молока (обрат, сыворотка и пр.) и биосинтезируют до 10-12 г/л низина.

Экспериментальным путем заявителем было показано, что концентрированный или разбавленный фильтрат культуральной жидкости этих штаммов может являться хорошим источником низина в составе предлагаемого консерванта.

Использование фильтрата культуральной жидкости, продуцирующей низин культуры молочнокислых бактерий как компонента предлагаемого консерванта, оказалось возможным благодаря тому, что: молочнокислые бактерии, продуцирующие низин, таксономически относятся к видам, не представляющим опасности для человека и используемым, например, для приготовления кисломолочных пищевых продуктов; выращивание молочнокислых бактерий, продуцирующих низин, можно осуществлять на субстратах, являющихся пищевыми продуктами;
накопление низина молочнокислыми бактериями в культуральной жидкости таково, что его концентрация после частичного концентрирования или разбавления культуральной жидкости оказывается достаточной, чтобы обеспечить требуемый уровень низина в консервирующем растворе.

С другой стороны, основным путем получения молочной кислоты также является ее синтез молочнокислыми бактериями.

В качестве продуцентов молочной кислоты чаще всего используют культуры Lactobacillus delbruckii, которые выращивают на соответствующих питательных средах и выделяют молочную кислоту из фильтрата культуральной жидкости.

Подходящими продуцентами молочной кислоты могут, например, служить штаммы Lactobacillus delbruckii БД-XII и Л-3.

Эти штаммы хорошо растут на средах простого состава, содержащих в качестве питательного субстрата смесь тростникового сахара-сырца, рафинадной патоки и свекловичной мелассы.

Заявитель доказал, что фильтрат культуральной жидкости, продуцирующей молочную кислоту культуры молочнокислых бактерий, определенно может служить источником молочной кислоты в составе предлагаемого консерванта и консервирующего раствора.

Возможность использования такого фильтрата культуральной жидкости в составе предлагаемого консерванта основывается на тех же аргументах, которые позволяют рекомендовать для этих целей фильтрат культуральной жидкости молочнокислых бактерий, продуцирующих низин.

Таким образом, вариантом предложенного консерванта, включающего по крайней мере антимикробный агент низин и молочную кислоту, является консервант, представляющий собой комбинацию концентрированного или разбавленного фильтрата культуральной жидкости, продуцирующей низин культуры молочнокислых бактерий, и концентрированного или разбавленного фильтрата культуральной жидкости, продуцирующей молочную кислоту культуры молочнокислых бактерий.

В консерванте такого состава соотношение использованных фильтров культуральных жидкостей устанавливают исходя из концентраций низина и молочной кислоты в соответствующих культуральных жидкостях и из требуемых конечных концентраций этих агентов в консервирующем растворе.

В то же время, известны культуры молочнокислых бактерий, биосинтезирующих одновременно низин и молочную кислоту, которые могут относиться к видам Lactococcus lactis.

Представляется, что в свете сказанного выше, фильтрат культуральной жидкости таких культур молочнокислых бактерий может быть использован непосредственно как консервант.

Следовательно, еще одним вариантом предложенного консерванта, содержащего по крайней мере антимикробный агент низин и молочную кислоту, является консервант, представляющий собою концентрированный или разбавленный фильтрат культуральной жидкости, образующих одновременно низин и молочную кислоту культур молочнокислых бактерий.

При необходимости консервант такого состава может быть дополнен другим источником низина и/или молочной кислоты, чтобы обеспечить требуемое конкретное соотношение низина и молочной кислоты, и/или необходимые их абсолютные концентрации.

При использовании предложенного консерванта, включающего фильтрат культуральной жидкости молочнокислых бактерий, содержащий низин и молочную кислоту, в состав консерванта оказываются вовлеченными другие микробные метаболиты и остатки не использованных полностью питательных субстратов.

Включение в состав предложенного консерванта остатков питательного субстрата не сказывается ни на качестве самого консерванта, ни на качестве полученных с его помощью консервов, так как для культивирования соответствующих молочнокислых бактерий применяют, как уже отмечалось, питательные субстраты, являющиеся пищевыми продуктами.

Что касается других метаболитов, присутствующих в фильтрате культуральной жидкости молочнокислых бактерий, и, следовательно, в составе консерванта, то их присутствие может лишь повысить качество консерванта и консервов, но не ухудшить их потребительские качества.

Выше подчеркивалось, что молочнокислые бактерии, биосинтезирующие низин и молочную кислоту, могут входить в состав заквасок для сквашивания молока и получения пищевых кисломолочных продуктов.

Среди метаболитов таких молочнокислых бактерий присутствуют колицины - вещества, обладающие антимикробным действием в отношении кишечной палочки, а также и другие продукты, обладающие антимикробным действием, среди других сообщающие кисломолочным продуктам диетические свойства.

Наличие в предлагаемом консерванте колицинов придает консерванту дополнительное свойство - способность специфически препятствовать развитию в консервах при длительном их хранении кишечной палочки.

Заявителем было выяснено, что из обследованных наибольшее количество колицинов биосинтезируют такие штаммы молочнокислых бактерий, как Lactococuus lactis, Lactococuus brevis, Lactobacillus acidophilus.

Накопление колицинов при культивировании этих штаммов может составлять 3-9 г/л.

Более того, выявлены штаммы молочнокислых бактерий, биосинтезирующие одновременно молочную кислоту и колилицины (например, штамм Lactococuus brevis K-I), одновременно низин, молочную кислоту и колицины (например, штамм Lactococuus lactis 1500).

Экспериментальным путем было определено, что оптимальная конечная концентрация колицинов в консервирующем растворе составляет 1-3 мг/кг продукции.

Таким образом наилучший состав консерванта может включать фильтрат культуральной жидкости молочнокислых бактерий, содержащий одновременно низин, молочную кислоту и колицины.

Тем не менее, в равной мере можно использовать для приготовления консерванта отдельные фильтраты культуральной жидкости разных молочнокислых бактерий, содержащие разные количества и соотношения низина, молочной кислоты и колицинов. Комбинируя такие фильтраты культуральных жидкостей, можно приготовить консервант требуемого для данных конкретных целей состава.

В табл. 1 приведены сведения о содержании низина, молочной кислоты и колицинов в фильтрате культуральной жидкости некоторых молочнокислых бактерий.

В табл. 2, приведены данные, касающиеся оптимальных концентраций отдельных компонентов предложенного консерванта при консервировании некоторых сельскохозяйственных продуктов.

Из представленных данных видно, что могут иметь место значительные колебания требуемых концентраций всех компонентов консервирующего раствора, кроме низина и колицинов, зависящие от природы консервируемых продуктов.

Сравнивая приведенные в табл. 1 и 2 сведения, можно заключить, что содержание низина, молочной кислоты и колицинов в фильтратах культуральных жидкостей молочнокислых бактерий достаточно для того, чтобы приготовить консерванты, подходящие для консервирования по крайней мере всех перечисленных продуктов, и приготовить консервант ориентировочно такого состава, который наиболее подходит для консервирования тех или иных продуктов сельскохозяйственного производства.

Выше уже отмечалось, что использование предложенного консерванта позволяет сократить ранее принятый расход вкусовых и ароматизирующих добавок, а также специй и в табл. 3 приведены некоторые данные на этот счет.

Полученные результаты (табл. 3) наглядно свидетельствуют о том, что при использовании предложенного консерванта требуются концентрации консерванта, вкусовых добавок, ароматизирующих добавок и специй заметно ниже, чем при использовании известного консерванта - уксусной кислоты.

Эти консервы были подвергнуты дегустационной оценке через 6 месяцев после закладки на хранение в одинаковых условиях.

Органолептические характеристики некоторых консервов, приготовленных с использованием предложенного и известного консервантов, приведены в табл. 4.

Хорошо видно, что консервы (табл. 4), приготовленные с использованием предложенного консерванта и с пониженным содержанием вкусовых, ароматизирующих добавок и специй, по качеству не только не уступают консервам, приготовленным с использованием известного консерванта и полного набора вкусовых, ароматизирующих добавок и специй, но превосходят их по основным показателям.

Консервированные при помощи предложенного консерванта томаты, огурцы, свекла, морковь годны для приготовления холодных закусок (икра овощная, винегрет, салаты), гарниров, первых блюд (суп овощной, рассольник, борщ и пр.). При этом использование консервированных овощей вместо свежих овощей значительно ускоряет процесс приготовления холодных закусок и первых блюд.

Консервированные предложенным образом яблоки приобретают вкус моченых яблок.

Более того, приготовленные с использованием предложенного консерванта продукты не только отличаются высокими органолептическими показателями, но и объективно имеют более высокое качество, так как уровень сохранности в них биологически активных и питательных веществ более высок, чем в продуктах, приготовленных известным образом, что видно из табл. 5 и 6.

Конечная концентрация в консервирующем растворе низина составляла 12,5 мг/кг продукции, а молочной кислоты - 25 г/кг продукции. Термическую обработку консервов проводили при 75^oC в течение 20 мин. Как известный консервант использовали использовании 6%-ную уксусную кислоту в конечной концентрации 20%. Термическую обработку консервов проводили при температуре 120^oC в течение 20 мин.

Хорошо видно, что при использовании предложенного консерванта сохранность углеводов в консервах повышается на 30 - 50%, а сохраняемость белков - в 2 - 3 раза.

Полученные результаты (табл. 6) свидетельствуют о том, что в 2 - 4 раза сокращаются потери витаминов в консервах, полученных предложенным образом, по сравнению с потерями витаминов в консервах, приготовленных известным способом.

Способ использования предлагаемого консерванта принципиально не отличается от технологии использования известных консервантов.

Подлежащие консервированию продукты перебирают, моют и помещают в предварительно стерилизованную паром тару. Тару заполняют горячим консервирующим раствором требуемого состава, содержащим консервант, а также необходимые вкусовые и ароматизирующие добавки и специи, герметизируют, а затем подвергают термической обработке.

Однако использование предложенного консерванта позволяет при необходимости внести существенные коррективы в параметрические режимы процесса консервирования.

Во-первых, можно и желательно снизить температурный режим термической обработки таким образом, чтобы проводить тепловое воздействие при температуре, не превышающей 80^oC.

При этом снижение температуры термической обработки не только не влечет на собой необходимости увеличения времени обработки, но допускает ее снижение до 10 - 20 мин против 20 - 40 мин, как сейчас принято.

Во-вторых, в некоторых случаях можно и желательно производить заливку консервируемой продукции холодным (а не горячим, как принято в настоящее время) консервирующим раствором.

Особенно это касается консервирования таких нежных продуктов, как большинство ягод, консистенция которых может заметно нарушаться при более высоких температурных воздействиях.

Резюмируя изложенное, можно отметить, что заявленный как изобретение консервант характеризуется тем, что содержит по крайней мере антимикробный агент низин и молочную кислоту, причем источниками низина и молочной кислоты могут являться как соответствующие товарные продукты, так и фильтраты культуральных жидкостей молочнокислых бактерий, их содержащие.

Для повышения качества консерванта он может дополнительно содержать колицины, причем их источником могут являться как товарные колицины, так и фильтрат культуральной жидкости молочнокислых бактерий, содержащий колицины.

Использование консерванта, приготовленного на основе фильтратов культуральных жидкостей, предпочтительно, так как такой консервант практически всегда содержит некоторые количества колицинов и других субстанций, обладающих антимикробным действием.

Основными преимуществами предлагаемого консерванта является то, что на фоне его использования, без ущерба для качества готовой продукции, в процессе консервирования может быть снижен расход вкусовых и ароматизирующих добавок и специй, и то, что использование предложенного консерванта позволяет производить тепловую обработку консервируемых продуктов в гораздо более щадящем режиме, чем обычно принято.

Более подробно сущность настоящего изобретения иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Для консервирования огурцов 45 кг свежих плодов сортируют, отбраковывают негодные и промывают. Промытыми огурцами заполняют 20 стеклянных банок емкостью 3 л, которые предварительно были простерилизованы острым паром. Каждая банка содержала примерно 1,5 кг огурцов.

Контрольная партия (10 банок) была консервирована известным образом.

В качестве консерванта была использована 9%-ная укусусная кислота.

Для приготовления консервирующего раствора использовали 82,5 г консерванта, 75 г поваренной соли, сельдерей, петрушку, укроп, эстрагон, чеснок, лавровый лист, перец сладкий, перец горький, 1,5 л водопроводной воды.

На заполнение каждой банки потребовалось 1,5 л консервирующего раствора - заливочной жидкости.

Консервирующий раствор содержал в расчете на 1 кг продукции 55 г уксусной кислоты, 25 г поваренной соли, 8 г сельдерея и петрушки, 10 г укропа, 6 г эстрагона, 30 г чеснока, 2 г лаврового листа, 1,2 г перца сладкого и 0,6 г перца черного.

Огурцы были залиты горячим консервирующим раствором, банки были герметизированы и стерилизовались в автоклаве при 120^oC при давлении 2,0 ати в течение 30 мин.

Опытная партия (10 банок) была консервирована следующим образом.

В качестве консерванта был использован раствор, содержащий 1,0 г/л низина и 400 г/л молочной кислоты, который был приготовлен из товарного низина с активностью 1000 ME/мг и из товарной 40%-ной молочной кислоты.

Для приготовления консервирующего раствора использовали 48 мл консерванта, 37,5 г поваренной соли, 30 г сахара, специи и 1,5 л водопроводной воды.

На заполнение каждой банки потребовалось по 1,5 л консервирующего раствора.

Консервирующий раствор содержал в расчете на 1 кг продукции 16 мг низина, 12,5 г молочной кислоты, 12,5 г поваренной соли, 10 г сахара, 0,4 г сельдерея и петрушки, 5 г укропа, 3 г эстрагона, 15 г чеснока, 1 г лаврового листа, 0,6 г перца сладкого и 0,3 г перца черного.

Соотношение низина и молочной кислоты в консервирующем растворе было таково, что на 1000 МЕ низина приходилось 0,78 г молочной кислоты.

Огурцы были залиты горячим консервирующим раствором, банки были герметизированы и прогреты при 75^oC в течение 20 мин.

Следовательно для приготовления опытной партии консервов расход вкусовых и ароматизирующих веществ был снижен примерно на 15%, а тепловая обработка была проведена в более мягких условиях.

Все приготовленные консервы были заложены на хранение при комнатной температуре.

После 6 месяцев хранения банки были вскрыты и была проведена дегустационная оценка консервов, которая дала результаты, приведенные в табл. 7.

Пример 2. Для консервирования свеклы 50 кг свежих корнеплодов обрабатывают как описано в примере 1.

Консервирующий раствор для приготовления контрольной партии консервов содержал в расчете на 1 кг продукции 30 г уксусной кислоты и 48 г поваренной соли.

Термическую обработку консервов контрольной партии проводили в автоклаве при 120^oC и при давлении 1,7 ати в течение 30 мин.

Консервирующий раствор для приготовления опытной партии консервов содержал в расчете на 1 кг продукции 15 мг низина, 17,5 г молочной кислоты и 17,5 г поваренной соли.

Соотношение низина и молочной кислоты в консервирующем растворе было таково, что на 1000 МЕ низина приходилось 1,2 г молочной кислоты.

В качестве консерванта в данном случае был использован фильтрат культуральной жидкости штамма Lactobac. delbruckii Л-3, содержащий 150 г/л молочной кислоты и фильтрат культуральной жидкости штамма Lactococcus lactis 119, содержащий 10 г/л низина.

Фильтрат культуральной жидкости, содержащей молочную кислоту, был разведен в 3 раза до ее содержания 50 г/л, а фильтрат культуральной жидкости, содержащей низин, был разведен в 10 раз до его содержания 1 г/л.

Разведенные фильтраты были смешаны в соотношении 1:1 и содержание низина в объединенном растворе составило 0,5 г/л, а содержание молочной кислоты - 25 г/л.

Расход приготовленного описанным образом консервирующего раствора составляет 1 л раствора на 2 кг продукции.

Термическую обработку опытной партии консервов проводили при 75^oC в течение 20 мин.

Следовательно, для приготовления опытной партии консервов расход поваренной соли был снижен примерно в 2,3 раза, а тепловая обработка была проведена в более мягких условиях.

Все приготовленные консервы были заложены на хранение при комнатной температуре.

После 6 месяцев хранения банки были вскрыты и была проведена дегустационная оценка консервов, которая дала результаты, приведенные в табл. 8.

Пример 3. Для консервирования чеснока свежие плоды обрабатывают как описано в примере 1.

Консервирующий раствор для приготовления контрольной партии консервов содержал в расчете на 1 кг продукции 50 г уксусной кислоты и 50 г поваренной соли.

Термическую обработку консервов контрольной партии проводили в автоклаве при 130^oC и при давлении 1,9 ати в течение 30 мин.

Консервирующий раствор для приготовления опытной партии консервов содержал в расчете на 1 кг продукции 9,7 мг низина, 10 г молочной кислоты и 10 г поваренной соли.

Соотношение низина и молочной кислоты в консервирующем растворе было таково, что на 1000 МЕ низина приходилось 1,1 г молочной кислоты.

В качестве консерванта в данном случае был использован фильтрат культуральной жидкости штамма Lactococcus lactis 24, содержащей 8 г/л низина и 20 г/л молочной кислоты, который был разведен в 16 раз до концентрации низина 500 мг/л и был обогащен добавлением товарной молочной кислоты до ее содержания, равного 350 г/л.

Расход приготовленного описанным образом консерванта составил 17 мл консерванта на 1 л консервирующего раствора или на 1 кг продукции.

Термическую обработку консервов опытной партии проводили при 70^oC в течение 10 мин.

Следовательно, для приготовления опытной партии консервов расход вкусовых добавок (поваренной соли) был снижен в 5 раз, а тепловая обработка была проведена в более мягких условиях.

Все приготовленные консервы были заложены на хранение при комнатной температуре.

После 6 месяцев хранения банки были вскрыты и была проведена дегустационная оценка консервов, которая дала результаты, приведенные в табл. 9.

Пример 4. Для консервирования клубники свежие ягоды обрабатывают как описано в примере 1.

Консервирующий раствор для приготовления контрольной партии консервов содержал в расчете на 1 кг продукции 1 г уксусной кислоты и 250 г сахара.

Термическую обработку консервов контрольной партии проводили в автоклаве при 120^oC и при давлении 1,8 ати в течение 15 мин.

Консервирующий раствор для приготовления опытной партии консервов содержал в расчете на 1 кг продукции 5,0 мг низина, 10 г молочной кислоты, 2,5 г колицинов, 125 г сахара.

Соотношение низина и молочной кислоты в консервирующем растворе было таково, что на 1000 МЕ низина приходилось 2,0 г молочной кислоты.

В качестве консерванта в данном случае был использован фильтрат культуральной жидкости штамма Lactobac. brebvis K-1, содержащий 5 г/л колицинов и 20 г/л молочной кислоты, который был обогащен добавлением 10 мг/л товарного низина.

Расход приготовленного описанным образом консервирующего раствора составляет 1 л раствора на 2 кг продукции.

Термическую обработку консервов опытной партии проводили при 70^oC в течение 10 мин.

Следовательно, для приготовления опытной партии консервов расход вкусовых веществ (сахара) был снижен в 2 раза, а тепловая обработка была проведена в гораздо более мягких условиях.

Все приготовленные консервы были заложены на хранение при комнатной температуре.

После 6 месяцев хранения банки были вскрыты и была проведена дегустационная оценка консервов, которая дала результаты, приведенные в табл. 10.

Приведенные примеры подтверждают высокое качество предлагаемого консерванта и полученных с его помощью консервов.

Консервы, полученные с использованием предложенного консерванта, подвергались независимой дегустационной проверке и все получили высокую оценку.

Высоко оценены были и блюда, приготовленные из консервов, полученных с применением предложенного консерванта.

При необходимости соответствующие заключения могут быть представлены по запросу экспертизы.

Заявителю не известны консерванты сельскохозяйственной продукции, включающие низин и молочную кислоту, и он полагает, что достигнутый при использовании предложенного консерванта полезный результат однозначно не вытекает из известного уровня знаний.

Не описан и консервант, включающий низин и молочную кислоту, в котором источниками низина и молочной кислоты являются фильтраты культуральных жидкостей молочнокислых бактерий.

Описано, правда, использование фильтрата, полученного после сквашивания малоценного плодоовощного сырья. Если содержание в таком фильтрате молочной кислоты составляет 0,1 - 0,2%, его используют без разбавления, а перед заливкой нагревают до 100^oC (авт. св. СССР N 436656, кл. A 23 B 7/10, 1974).

По мнению заявителя, упомянутые выше источники информации не предвосхищают заявляемого технического решения, а предложенный консервант, как техническое решение, соответствует требованиям, предъявляемым к изобретению.

Формула изобретения

1. Консервант растительного сырья, включающий антимикробный агент низин и органическую кислоту, отличающийся тем, что в качестве органической кислоты содержит молочную кислоту из расчета ее конечного содержания 2 - 25 г/кг сырья, а количество антимикробного агента низина из расчета его конечного содержания составляет 2,5 - 16,0 мг/кг сырья (при удельной активности низина 1000 МЕ/мг).

2. Консервант по п.1, отличающийся тем, что он включает на 1000 МЕ антимикробного агента низина 0,8 - 4,0 г молочной кислоты.

3. Консервант по п.1, отличающийся тем, что в качестве источника антимикробного агента низина он включает концентрированный фильтрат культуральной жидкости продуцирующей низин культуры молочнокислых бактерий.

4. Консервант по п.1, отличающийся тем, что в качестве источника молочной кислоты он включает концентрированный фильтрат культуральной жидкости, продуцирующей молочную кислоту культуры молочнокислых бактерий.

5. Консервант по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит колицины.

6. Консервант по п.5, отличающийся тем, что он содержит колицины из расчета их конечного содержания 1 - 3 г/кг продукции.

7. Консервант по п.5, отличающийся тем, что он содержит в качестве источника колицинов концентрированный фильтрат культуральной жидкости, продуцирующей колицины культуры молочнокислых бактерий.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение

Извещение опубликовано: 10.07.2006        БИ: 19/2006