5. hafta.pptx

GMS-207 GIDA TEKNOLOJİSİ I Dr. Öğr. Üyesi Çağla ÖZBEK Et Muhafaza Yöntemleri  Tarih öncesi çağlardan beri et insanlar tarafından diyetin bir parçası olarak tüketilmektedir.  Et, biyolojik değeri yüksek protein, çinko, demir, magnezyum, selenyum, fosfor ve vitaminlerin mükemmel bir kaynağı o...

GMS-207 GIDA TEKNOLOJİSİ I Dr. Öğr. Üyesi Çağla ÖZBEK Et Muhafaza Yöntemleri  Tarih öncesi çağlardan beri et insanlar tarafından diyetin bir parçası olarak tüketilmektedir.  Et, biyolojik değeri yüksek protein, çinko, demir, magnezyum, selenyum, fosfor ve vitaminlerin mükemmel bir kaynağı olarak kabul edilir.  Et, kimyasal ve enzimatik faaliyetler nedeniyle bozulmaya karşı çok hassastır.  Nem, ışık, mikroorganizmalar, atmosferik oksijen, sıcaklık ve endojen enzimler gibi çeşitli faktörler etin tazeliğini ve raf ömrünü etkiler.  Gıda kaynaklı enfeksiyonlarda rol oynayan mikropları inaktive etmek / yok etmek ve eti korumak için çeşitli teknolojiler kullanılmaktadır.  Süper marketlerin gelişmesi ve hızlı büyümesiyle, etin muhafazası, doku, renk ve besin değeri bozulmadan uzun mesafeler için etin taşınması açısından gerekli hale geldi.  Kurutma, tütsüleme, fermantasyon, soğutma ve konserve gibi geleneksel et koruma yöntemleri günümüzde yerini kimyasal, biyokoruyucu ve termal olmayan teknikler gibi yeni koruma tekniklerine bırakmıştır.  Muhafaza yöntemlerinin amacı, mikrobiyal bozulmayı engellemek ve ayrıca oksidasyonu ve enzimatik bozulmayı en aza indirmektir.   Mevcut et koruma yöntemleri genel olarak üç yöntem şeklinde kategorize edilmiştir;  (a) sıcaklığı kontrol eden  (b) su aktivitesini kontrol eden  (c) kimyasal veya biyo-koruyucuların kullanımı. Bozulma sürecini azaltmak için bu koruma tekniklerinin bir kombinasyonu kullanılabilir.  Gıda muhafazasının birçok amacı vardır.  1. Gıda kaynaklı enfeksiyonları ve zehirlenmeleri kontrol etmek  2. Gıdaların mikroorganizmalardan korunmasını sağlamak  3. Gıdaların bozulmasını önlemek  4. Yiyeceklerin raf ömrünü uzatmak  5. Gıdanın muhafaza kalitesini artırmak  6. Mali kayıpları azaltmak Et muhafaza yöntemleri  1. Soğutma  2. Dondurma  3. Kürleme  4. Tütsüleme/Dumanlama  5. Isıl İşlemler/Pişirme  6. Konserve  7. Kurutma/Dehidrasyon  8. Işınlama  9. Kimyasallar  10. Hidrostatik basınç işleme  11. Hidrodinamik basınç işleme Soğutma  Soğutma, optimum aralığın altındaki sıcaklıklarda bozulma oranını yavaşlattığı veya sınırlandırdığı için etin kısa süreli saklanması için en yaygın kullanılan koruma yöntemidir.  Mikrobiyal büyümeyi, enzimatik ve kimyasal reaksiyonları engelleyebilir.  Taze etin depolanması 2 ila 5 ° C soğutma sıcaklığında yapılır.  Soğutma et hijyeni, güvenliği, raf ömrü, görünümü ve besin kalitesi için kritiktir.  Karkaslar, vücut ısısını atmak için önce soğutulmuş soğutuculara (15 ° C) asılır ve daha sonra bekletme soğutucularına (5 ° C) aktarılır.  Hava sirkülasyonuna izin vermek için karkaslar arasında uygun boşluk bırakmak esastır.  İki yöntem kullanılır:  (a) ürünün soğutulmuş (4 ° C) suya daldırıldığı daldırmalı soğutma  (b) karkasların dolaşan soğutulmuş hava bulunan bir odada suyla buğulandığı havada soğutma  Etin soğutulması, hayvan karkaslarının soğutulmasıyla başlar ve nihai kullanımdan önce tüm bekletme, kesme, nakliye, perakende, teşhir kanalları boyunca ve hatta müşteri evinde devam eder.  Nem kaybına bağlı aşırı büzülmeyi önlemek için bağıl nem genellikle %90'da tutulur.  Etin soğutulmuş saklama ömrü, menşe türünden, ilk mikrobiyal yükten, ambalajdan ve sıcaklığın yanı sıra saklama sırasındaki nem koşulundan etkilenir.  Soğutma işlemi, zamanla etin bozulmasına neden olan psikrofilik organizmaların büyümesine yardımcı olur.  Genellikle taze et, 4 ± 1 ° C buzdolabında saklanırsa 5-7 gün süreyle iyi durumda kalır.  Etin çok hızlı soğutulmasına bağlı olarak istenmeyen sertleşmeler görülebilir.  İşlenen etin, tüketilene kadar buzdolabında saklanması gerektiği vurgulanmaktadır.  İyi korunmuş et, taze ete kıyasla daha uzun raf ömrüne sahiptir. Dondurma  Dondurmak, taze etin orijinal özelliklerini korumak için ideal bir yöntemdir.  Et, türe bağlı olarak ağırlıkça yaklaşık % 50-75 oranında su içerir ve dondurma işlemi suyun çoğunu buza dönüştürür.  Mikrobiyal yükü durdurur ve enzimlerin etkisini geciktirir.  Dondurmanın en önemli avantajı, etin besin değerinin çoğunun depolama sırasında tutulmasıdır ve çözme işlemi sırasında damlamada çok az besin kaybı meydana gelir.  Dondurmadan önce taze etin uygun bir ambalaj filmine sarılması önemlidir, aksi takdirde et donarak yanar.  Bu anormal durum, yüzeydeki et pigmentlerinin yoğunlaşmasıyla sonuçlanan progresif yüzey dehidrasyonu nedeniyle oluşur.  Dondurulmuş etin kalitesi de donma oranından etkilenir.  Yavaş dondurmada, kas dokusunda fiziksel hasara neden olabilen ve donmuş durumda bozuk bir görünüm veren büyük buz kristallerinin oluşumu vardır.  Hızlı dondurmada, et dokusu boyunca üniform olarak çok sayıda küçük buz kristali oluşur. Donarak yanma  Donma hızı sıcaklıktaki düşüşle artar, suyun neredeyse % 98'i -20°C'de donar.  Bu nedenle et dokusunda kas lifi çekmesi ve bozuk görünüm sorunu yoktur.  Kas lifi içinde su donduğu için çözülme sırasında damlama kayıpları oldukça düşüktür.  Hızlı dondurulmuş etin yüzeyindeki çok sayıda küçük buz kristali de, yavaş dondurulmuş ete kıyasla arzu edilen bir açık renk verdikleri için önemlidir.  Mikrobiyal büyüme -12 ° C'de durur ve hayvan dokularında hücresel metabolizmanın toplam inhibisyonu -18 ° C'nin altında gerçekleşir.  Bununla birlikte, enzimatik reaksiyonlar, oksidatif ekşime ve buz kristalizasyonu, bozulmada hala önemli bir rol oynayacaktır.  Dondurma sırasında, canlı mikrobiyal popülasyonun yaklaşık % 60'ı ölür, ancak kalan popülasyon donmuş depolama sırasında kademeli olarak artar. Kürleme  Sodyum klorür, sodyum nitrat, sodyum nitrit ve şeker ana kürleme bileşenleridir.  Kuru kürleme, turşu kürü, enjeksiyon kürü, doğrudan kürleme vb. gibi çeşitli kürleme yöntemleri uygulanmaktadır.  Etin ağır tuzlama yoluyla korunması bir olgunlaştırma uygulamasıdır.  Sodyum klorür, yeterince yüksek konsantrasyonlarda gıda muhafazasında uzun bir kullanım geçmişine sahiptir.  Eski günlerde soğutma tesisleri bulunmadığından, pratik bir yöntem olarak uygulanmıştır.  Daha sonra, normal tuz ve sodyum nitrat ile kürleme, nispeten geliştirilmiş ve yeni ürün çeşitleri ortaya çıkmıştır.  Sodyum Klorür, ozmotik basıncı artırarak ve ortamdaki su aktivitesini azaltarak mikrobiyal büyümeyi inhibe eder.  Bazı bakteriler,% 2 gibi düşük konsantrasyonlarla inhibe edilebilir.  % 20 sodyum klorür konsantrasyonu, Debaryomyces hansenii, Yarrowia lipolytica, Kloeckera apiculata, Kluyveromyces marxianus, Pichia anomala, Pichia membranaefaciens, Saccharomyces cerevisiae, Yarrowygycesycarica dahil olmak üzere birçok patojeni engelleyecek kadar güçlüdür.  Bununla birlikte, Bacillus ve Micrococcus cinslerinden bazı mikroorganizmalar, yüksek tuz konsantrasyonlarına tolerans gösterme yeteneği göstermiştir.  Şekerlerin neme bağlanma ve gıdalardaki su aktivitesini azaltma yetenekleri vardır.  Dekstroz, sukroz, esmer şeker, mısır şurubu, laktoz, bal, melas, maltodekstrinler ve nişastalar genellikle kurutulmuş et işlemede tadı arttırmak, tuzun sertliğini azaltmak ve su aktivitesini azaltmak için şeker veya karbonhidrat kaynağı olarak kullanılır.  Kanada ve Amerika Birleşik Devletleri'nde şekerler genellikle güvenli olarak kabul edilmektedir.  Et koruma endüstrisinde kullanılan nitritler her zaman sodyum nitrit veya potasyum nitrit gibi tuzlar şeklindedir.  Nitritler stabilize edilmiş kırmızı et rengi, işlenmiş et tadı ve acılaşmayı geciktirmeyi sağlar.  Ayrıca nitrit tuzları, anaerobik bakterileri kontrol etmenin yanı sıra renk, lipid oksidasyonu ve kokuyu kontrol etmede de etkilidir.  Öte yandan nitritin gıda katkı maddesi olarak kullanılması ve uzun süreli maruz kalma durumunda kanserojen nitrozaminler oluşturabilir.  Bununla birlikte, nitrat tüketimi ile belirli bir kanser veya kanser riski arasındaki ilişkiyi destekleyen hiçbir epidemiyolojik kanıt yoktur. Tütsüleme/Dumanlama  Tütsüleme, et ürününün uzun süre korunmasına yardımcı olmak amacıyla yapılır.  Dumanın aldehitler, ketonlar, organik asitler, fenoller ve daha pek çok sayıda odunsu bozunma ürünü içerdiği bilinmektedir.  Etin dumanla korunması aynı zamanda yüzey dehidrasyonu, yüzey pH'ını düşürmesi ve duman bileşenlerinin antioksidan özelliğinden kaynaklanmaktadır.  Etin kürlenmesi ve tütsülenmesi yakından ilişkilidir. Günümüzde, kürlemeyi genellikle tütsüleme işlemi takip eder.  Duman, talaş veya sert odunun ve bazen her ikisinin de yaklaşık 300° C'lik bir sıcaklıkta yanmaya maruz kaldığı özel olarak inşa edilmiş duman kabininde üretilir.  Duman oluşumuna çok sayıda organik bileşik ve bunların yoğunlaşma ürünlerinin oluşumu eşlik eder.  Duman bileşenlerinin % 50'sini oluşturan ve tütsülenmiş et ürünlerinin renginin çoğuna katkıda bulunan aldehitler ve fenoller yoğunlaşır.  Fenoller esas olarak başlıca bakterisidal bileşikler olarak işlev görür.  Şu anda birçok sıvı duman preparatı, gelişmiş ülkelerde ticari olarak mevcuttur.  Sıvı duman genellikle polisiklikhidrokarbonların filtrasyonla uzaklaştırıldığı sert ağaçtan hazırlanır.  Pişirmeden önce ürün yüzeyine sıvı dumanın sürülmesi, ürüne tüketici tarafından çok sevilen dumanlı bir tat verir. Isıl İşlemler/Pişirme  Bozulmaya neden olan mikroorganizmaları öldürmek için koruyucu bir yöntem olarak ısıl işlem kullanılır.  Pastörizasyon, işlenmiş etlerin çoğunun pişirme sıcaklığı aralığı olan 58-75 ° C sıcaklık aralığında orta derecede ısıtmayı ifade eder.  Isıl işlem, etin raf ömrünü önemli ölçüde uzatır.  Bu tür ürünlerin ayrıca soğutulmuş koşullarda depolanması zorunludur.  Sterilizasyon, etin 100 ° C'nin üzerindeki sıcaklıklarda şiddetli bir şekilde ısıtılması anlamına gelir; bu şekilde ette mikroplara neden olan tüm bozulmalar öldürülür veya mikrobiyal hücreleri onarılamayacak kadar hasar görür.  Bununla birlikte, etin yüksek sıcaklıklara maruz kalması, teneke kutulara sülidril aromaları verir ve ayrıca dokuyu değiştirir.  Çeşitli et ürünleri su içeriği, yağ ve kıvam açısından farklılık gösterir.  Bunlar, ısıl işlem programının belirleyici faktörleridir.  Örneğin nemli ısı, kuru ısıya kıyasla mikroorganizmaları ve sporları öldürmede daha etkilidir.  Bu nedenle, yüksek nem içeriğine sahip bir et ürünü, sterilizasyon için nispeten daha az ısı gerektirir. Konserve  Hermetik (yalıtımlı) olarak kapatılmış kaplarda tutulan bir ürünün termal sterilizasyonu ile elde edilen koruma işlemidir.  Konserve, et ürünlerinin görünüşü, aroması ve dokusu gibi duyusal özelliğini büyük ölçüde korur.  Ayrıca konserve et ürünleri, ortam sıcaklığında en az iki yıl raf ömrüne sahiptir.  Konserve, etin hazırlanması, ön pişirme, doldurma, ısıl işlem, soğutma ve depolama gibi birkaç adımı içerir. Kurutma/Dehidrasyon  Et konsantresinden suyun uzaklaştırılması, suda çözünebilen besinleri mikroorganizmalar tarafından kullanılamaz hale getirir.  Suyun mikrobiyal hücreye ulaşamama derecesi su aktivitesi olarak ifade edilir.  Dehidrasyon, bozulmaya neden olan mikropların büyümesini önlemek için su aktivitesini önemli ölçüde düşürür.  Bir koruma aracı olarak et parçalarının güneşte kurutulması eski günlerde uygulanmaktaydı, ancak bu tür et parçalarının dehidrasyonu sınırlıydı.  Mekanik kurutma işlemi, kontrollü nem ile sıcak havanın geçişini içerir, ancak burada da dehidrasyonda zorluk vardır.  Etin dondurularak kurutulması tatmin edici bir dehidrasyon sağlar.  Et ürünlerinin besin kalitesini korur ve daha çok kabul edilebilir bir kurutma yöntemidir.  Dondurarak kurutma, bir yiyecekten suyun vakum altında tutularak ve düşük bir ısıl işlem uygulanarak donmuş durumdan buhar haline süblimasyon yoluyla uzaklaştırılmasını içerir.  Etin dondurularak kurutulması ön dondurma, birincil kurutma ve ikincil kurutma olmak üzere üç aşamada gerçekleştirilir.  Bu işlem büyük ölçüde susuz et çorbası karışımlarının hazırlanmasında kullanılmaktadır. Işınlama  Işınlama aynı zamanda "soğuk sterilizasyon" olarak da bilinir.  Maddi ortamda enerjinin yayılmasıdır.  Elektromanyetik radyasyonlar sürekli dalgalar şeklindedir. Bunlar, yollarındaki molekülleri iyonize edebilirler.  Bu radyasyonlar, mikroorganizmaların DNA moleküllerini parçalayarak ve mikroorganizmalar içinde suyun iyonlaşmasına neden olarak yok edebilir.  Bu yöntem ile, gıdaların mikrobiyal yıkımı, gıdanın sıcaklığını önemli ölçüde yükseltmeden gerçekleştirilir.  Gama radyasyonları, yalnızca gıda ışınlaması sırasında istenen etkiyi üretir ve kaynağın kaldırılmasında herhangi bir etkiye sahip değildir.  Bunlar, gıda muhafazasında yaygın olarak kullanılmaktadır.  Bilinen iyonlaştırıcı radyasyonlar arasında, UV radyasyonları doğası gereği çoğunlukla bakterisidaldir ancak iyi bir önleme gücüne sahip değildir, bu nedenle bunlar sadece etin yüzey sterilizasyonu için kullanılır. Kimyasallar  Tuzlama ve salamura yoluyla etin korunmasına yönelik geleneksel yöntemler, kabul gören prosedürlerdir.  Ancak, zamanla etin korunması için gıda katkı maddesi olarak başka kimyasallar da kullanılmıştır ve her ülke insanlara zararlı etkilerin önlenmesi amacıyla kendi kurallarını ve düzenlemelerini çizmiş ve sınırlar koymuştur.  Yoğun enerji kullanılan dondurma işlemleri, karkas, et ve et ürünlerini daha uzun süre korumanın en iyi yoludur, bu da bakteri büyümesini engeller, ancak psikrofilleri ve sporları engellemez. Bunların çoğu donarak hayatta kalır ve çözülme sırasında büyür. Dondurarak saklama oksidatif bozulmayı ve mikrobiyal / enzimatik bozulmayı önleyemez.  Bu nedenle, kimyasal koruma yöntemleri, tazeliği ve besin değerini korurken stabiliteyi, ürün kalitesini optimize etmek için soğutma ile birlikte oldukça faydalıdır.  Antimikrobiyal koruyucular, kesim, nakliye, işleme ve depolama sırasında mikrobiyal çoğalmayı azaltarak etin raf ömrünü uzatmak için kullanılan maddelerdir.  Bakterilerin büyümesi ve etin bozulması, bakteri türlerine, besin maddelerinin mevcudiyetine, pH'a, sıcaklığa, neme ve gaz atmosferine bağlıdır.  İşleme sırasında eklenen antimikrobiyal bileşikler, zayıf işleme koşullarının yerine geçecek veya zaten bozulmuş bir ürünü örtecek şekilde kullanılmamalıdır.  Soğutma ile birlikte et için iyi bir koruma sağlarlar.  Yaygın antimikrobiyal bileşikler şunları içerir:  klorürler  nitritler  sülfürler  organik asitler  Birkaç organik asit genel olarak güvenli olarak kabul edilmiştir.  Benzoik asit, sitrik asit, propiyonik asit, sorbik asit ve bunların tuzları etkili küf inhibitörleridir.  Asetik asit ve laktik asit; bakteri üremesini engeller, sorbat ve asetat ise; mayaların gıdalardaki büyümesini durdurabilir.  Askorbik asit (C vitamini), sodyum askorbat ve D-izoascorbat (eritorbat) et koruyucu olarak kullanılmıştır.  Antioksidan özellikleri, su üreten reaktif oksijen türlerini oksitleyebilir.  Askorbik asidin sülfitlerin ve nitritlerin antimikrobiyal aktivitesini artırdığı gösterilmiştir.  Antioksidan özelliklerinin yanı sıra demirin tutulmasını sağlarlar. Askorbik asit  Benzoik asit ve sodyum benzoat da et endüstrisinde koruyucu olarak kullanılmaktadır.  Benzoik asit genellikle bakteriler yerine maya ve mantarları inhibe etmek için kullanılır.  Saccharomyces ve Zygosaccharomyces gibi mayaların, benzoik aside tolere edilebilir toksikolojik sınırlar altında direnç gösterme özelliğine sahip oldukları bildirilmiştir. Hidrostatik basınç işleme  Yüksek basınç, mikroorganizmaların hücresel fizyolojisini doğrudan etkiler.  Birkaç yüz MPa'lık yüksek basınç, bakteri hücrelerinin canlılığını azaltabilir ve yüzün altında MPa'lık bir basınç, büyüme oranını düşürebilir.  Gıda sterilizasyonu için yeni yüksek basınç teknolojisi, bu gerçeklere dayanarak geliştirilmektedir.  İnaktivasyon, morfolojinin ve hücre zarları, ribozomlar ve DNA'nın kopyalanması ve transkripsiyonu dahil enzimler gibi çeşitli hassas bileşenlerin modifikasyonu yoluyla mikroorganizmaların yaygın hasarlarından kaynaklanmaktadır.  Yüksek basınç uygulaması yoluyla inaktivasyonun kapsamı, mikroorganizmaların türü, basınç seviyesi, işlem sıcaklığı ve süresi ve gıdanın veya dispersiyon ortamının pH'ı ve bileşimi gibi çeşitli parametrelere bağlıdır.  Genel olarak, Yersinia enterocollitica ve Salmonella spp gibi Gram negatif bakterilerin bu işleme, Listeria monocytogenese ve Staphylococcus aureus gibi Gram pozitif bakterilerden daha duyarlı olduğu bulunmuştur.  Escherichia coli O157: H7'nin bazı suşlarının basınca nispeten dirençli olduğu bulundu.  Pratik anlamda, daha güvenilir ürünler üretmek için ek bir son işlem adımı olarak yüksek basınçlı işleme tercih edilir.  Yüksek basınçlı işleme; renk, tat, doku ve nem üzerinde herhangi bir olumsuz etki olmaksızın bitmiş, paketlenmiş ürünlerde Salmonella, Listeria monocytogenes ve diğer gıda kaynaklı patojenlerin üretim kontaminasyonunu ortadan kaldırabilir ve soğutulmuş etin raf ömrünü uzatabilir.  Etin yumuşatılması, yüksek basınçlı işlemle hızlandırılabilir.  Ayrıca, geleneksel yöntemlerle hazırlanan pişmiş et ürünlerinin raf ömrü yüksek basınca maruz bırakılarak uzatılabilir. Hidrodinamik basınç işleme  Çiğnenebilirlik, tüketicinin et satın alma kararlarını yönlendiren ana kriterdir.  Bir et ürününün güvenlik ve çiğnenebilirlik seviyesini kontrol etmek ve sağlamak çok önemlidir.  Ne yazık ki, çiğnenebilirlik et üreticileri ve et paketleyicileri için yönetilmesi en zor kalite faktörüdür.  Bu nedenle, sürekli olarak yumuşak bir et ürününü temin etmeye yönelik ticari bir yöntem, etin tüketicinin daha fazla kabul görmesi için birincil öneme sahiptir.  Etin yumuşatılması için; tek tek veya kombinasyon halinde uygulanan teknikler arasında:  Mekanik işlemler,  Kimyasal işlemler,  Isıl işlemler,  Olgunlaştırma,  Elektrikle uyarma,  Yüksek basınçlı ısıl işlemler  Ve alternatif karkas konumlandırma yer alır.  Bu tekniklerin birçoğu ekstra süre, alan ve işçilik gerektirir.  Dahası, bu yöntemlerden birkaçı, eti yumuşatmada tutarlı olmadıkları için kullanılması uygun değildir.  Hidrodinamik basınç işleme (HDP) adı verilen patlayıcıların su altı patlamasından kaynaklanan şok dalgalarını kullanarak eti yumuşatma kavramı ilk olarak Godfrey tarafından patentlenmiştir.  Hidrodinamik, sıvıların hareketini ve bu sıvılara batırılmış katı cisimler üzerine etki eden kuvvetleri ifade eder.  HDP ile muamele edilmiş et dışarıdan hiçbir değişiklik belirtisi göstermez ancak pişirilirken, muamele edilmemiş kontrol numunelerine göre önemli ölçüde yumuşaktır.  HDP, yüksek enerjili bir patlayıcının, ses hızını aşan hızlarda bir şok dalgası basıncı cephesi oluşturmak için bir muhafaza teknesinde su altında patlatılmasını içerir.  Şok dalgası sıvı ortamdan ve vakumla paketlenmiş etten geçer (kabın dibine yerleştirilir).  HDP ile muamele edilmiş et ürünlerinin raf ömrü, numunedeki patojenik olmayan (normal) mikrobiyal florayı azaltarak artırılır.  HDP ile muamele edilmiş etin mikrobiyal popülasyonları, 5 ° C'de yaklaşık 14-15 gün saklama süresince önemli ölçüde artmazken, işlenmemiş et ürünlerinin mikrobiyal popülasyonunda artış vardır.