अन्न संरक्षण
तंत्रज्ञान

अन्न संरक्षण

सूक्ष्मजीव हे अन्नपदार्थांमध्ये मुख्य खराबी घटक आहेत, म्हणून देखभाल प्रक्रियेचा उद्देश संरक्षित सामग्रीमध्ये त्यांची वाढ आणि विकास रोखणे आणि अन्नपदार्थांच्या रासायनिक गुणधर्मांमध्ये असे बदल किंवा पॅकेजिंग आणि बंद करणे ज्यामुळे त्यांचा पुढील विकास मर्यादित होईल आणि त्यामुळे सुरक्षितता वाढेल. प्रागैतिहासिक काळात आणि पुरातन काळात ते कसे केले जात होते आणि आज तुम्ही पुढील लेखातून कसे शिकू शकाल.

बॅकस्टोरी अन्नपदार्थांचे शेल्फ लाइफ वाढवण्याचा सर्वात जुना मार्ग म्हणजे त्यांना धुम्रपान करणे आणि आगीवर किंवा उन्हात आणि वाऱ्यावर वाळवणे. अशा प्रकारे, मांस आणि मासे, उदाहरणार्थ, हिवाळ्यात टिकून राहू शकतात (1). कोरडे आधीच 12 हजार. वर्षांपूर्वी, ते मध्य पूर्व आणि मध्य आशियामध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जात होते. त्या वेळी कदाचित काय समजले नाही, तथापि, वस्तुस्थिती अशी होती की उत्पादनातून पाणी काढून टाकल्याने त्याचे उपयुक्त आयुष्य वाढले.

1. आग वर धुम्रपान मासे

पुरातन वास्तू अन्नाची नासाडी करणाऱ्या सूक्ष्मजंतूंविरुद्ध मानवतेच्या लढ्यात मीठाने अमूल्य भूमिका बजावली आहे, ज्यामुळे सूक्ष्मजीवांच्या महत्त्वपूर्ण क्रियाकलापांवर मर्यादा येतात. प्राचीन ग्रीसमध्ये हे आधीच मोठ्या प्रमाणावर वापरले गेले होते, जेथे माशांचे उपयुक्त आयुष्य वाढविण्यासाठी ब्राइनचा वापर केला जात असे. रोमन, यामधून, लोणचेयुक्त मांस. ऑगस्टस आणि टायबेरियसच्या काळातील प्रसिद्ध कूकबुकचे लेखक एपिसियस, "De re coquinaria libri X" ("पुस्तके तयार करण्याच्या कलेवर 10"), यांनी अशा प्रकारे संरक्षित केलेले उत्पादन दुधात उकळून मऊ करण्याचा सल्ला दिला.

देखाव्याच्या विरूद्ध, रासायनिक अन्न मिश्रित पदार्थांचा इतिहास देखील खूप मोठा आहे. प्राचीन इजिप्शियन लोक मांसाला रंग देण्यासाठी कोचीनियल (आज E 120) आणि कर्क्यूमिन (E 100) वापरत होते, सोडियम नायट्रेट (E 250) मांस मीठ करण्यासाठी वापरले जात होते आणि सल्फर डायऑक्साइड (E 220) आणि ऍसिटिक ऍसिड (E 260) रंग म्हणून वापरले जात होते. . संरक्षक . हे पदार्थ प्राचीन ग्रीस आणि रोममध्ये देखील समान हेतूंसाठी वापरले जात होते.

ठीक आहे. 1000 पैसे फ्रेंच पत्रकार मॅगेलॉन टॉसेंट-समत यांनी तिच्या द हिस्ट्री ऑफ फूड या पुस्तकात नमूद केल्याप्रमाणे, चीनमध्ये गोठवलेले अन्न 3 लोकांना माहित होते. अनेक वर्षांपूर्वी.

1000-500 टेंगे ऑवेर्गेन, फ्रान्समध्ये, पुरातत्व उत्खननादरम्यान गॅलिक युगातील एक हजाराहून अधिक धान्यसाठा सापडला आहे. शास्त्रज्ञांचा असा विश्वास आहे की गॉलला उत्पादनांच्या व्हॅक्यूम स्टोरेजचे रहस्य माहित होते. धान्य साठवताना, त्यांनी प्रथम जीवाणू आणि इतर सूक्ष्मजंतूंचा आगीने नाश करण्याचा प्रयत्न केला आणि नंतर त्यांचे धान्य अशा प्रकारे भरले की खालच्या थरांमध्ये हवेचा प्रवेश अवरोधित केला गेला. याबद्दल धन्यवाद, धान्य अनेक वर्षे साठवले जाऊ शकते.

IV-II vpne विशेषत: व्हिनेगरचा वापर करून लोणचे घालून पदार्थ टिकवून ठेवण्याचाही प्रयत्न करण्यात आला आहे. उल्लेखनीय उदाहरणे प्राचीन रोममधून येतात. नंतर व्हिनेगर, मध आणि मोहरीपासून लोकप्रिय भाजीपाला मॅरीनेड बनविला गेला. अपिचुशच्या म्हणण्यानुसार, मध मॅरीनेडसाठी देखील योग्य होते, कारण ते गरम हवामानातही बरेच दिवस मांस ताजे ठेवते.

ग्रीसमध्ये, फळाचे झाड आणि थोड्या प्रमाणात वाळलेल्या मधासह मधाचे मिश्रण यासाठी वापरले जात असे - हे सर्व आणि उत्पादने जारमध्ये घट्ट पॅक केली गेली. रोमन लोकांनी हेच तंत्र वापरले, परंतु त्याऐवजी मध आणि फळाचे झाड यांचे मिश्रण घन सुसंगततेसाठी उकळले. भारतीय आणि पूर्वेकडील व्यापार्‍यांनी ऊस युरोपात आणला - आता गृहिणी उसासह फळे गरम करून "कॅन केलेला अन्न" कसा बनवायचा हे शिकू शकतात.

1794-1809 आधुनिक कॅनिंगचा युग 1794 मध्ये नेपोलियनच्या मोहिमेपासून सुरू झाला, जेव्हा नेपोलियनने परदेशात, जमिनीवर आणि समुद्रावर लढणाऱ्या त्याच्या सैन्यासाठी नाशवंत अन्न साठवण्याचे मार्ग शोधण्यास सुरुवात केली.

1795 मध्ये, फ्रेंच सरकारने 12 चा बोनस दिला. जे उत्पादनांचे शेल्फ लाइफ वाढवण्याचा मार्ग शोधतात त्यांच्यासाठी फ्रँक्स. सन २०१५ मध्ये ते फ्रेंच नागरिक निकोलस अॅपर्ट (१८७१) यांना मिळाले. त्यांनी मूल्यमापन पद्धतीचा शोध लावला आणि विकसित केला. त्यात उकळत्या पाण्यात किंवा वाफेवर अन्नपदार्थ दीर्घकाळ शिजवणे, हर्मेटिकली सीलबंद भांड्यांमध्ये, जसे की जगे (1809) किंवा धातूचे डबे होते. जरी मूल्यमापनाची स्थापना फ्रान्समध्ये झाली आणि टिन कॅनचे उत्पादन इंग्लंडमध्ये सुरू झाले, परंतु ही पद्धत केवळ अमेरिकेतच विकसित झाली.

XIX वि. खारट अन्न फार पूर्वीपासून ज्ञात आहे. कालांतराने, लोकांनी प्रयोग करण्यास सुरुवात केली आणि 20 व्या शतकात असे आढळून आले की विशिष्ट क्षारांनी मांसाला राखाडीऐवजी आकर्षक लाल रंग दिला. XNUMX च्या दशकात केलेल्या प्रयोगांदरम्यान, शास्त्रज्ञांना लक्षात आले की मीठ (नायट्रेट) चे मिश्रण बोटुलिनम बॅसिलीच्या विकासास प्रतिबंध करते.

1821 अन्नामध्ये बदललेले वातावरण लागू करण्याचे पहिले सकारात्मक परिणाम दिसून आले. फ्रान्समधील माँटपेलियर येथील स्कूल ऑफ फार्मसीचे प्राध्यापक जॅक-एटिएन बेरार्ड यांनी शोधून काढले आणि जगाला जाहीर केले की कमी ऑक्सिजन परिस्थितीत फळे साठवल्याने त्यांची पिकण्याची गती कमी होते आणि त्यांचे शेल्फ लाइफ वाढते. तथापि, नियंत्रित वातावरण संचयन (CAS) चा वापर 30 पर्यंत केला जात नव्हता, जेव्हा सफरचंद आणि नाशपाती जहाजांवर उच्च CO पातळी असलेल्या खोल्यांमध्ये साठवले जात होते.2 - त्यांची ताजेपणा वाढवा.

5. लुडविक पाश्चर - अल्बर्ट एडेलफेल्टचे पोर्ट्रेट

1862-1871 पहिले रेफ्रिजरेटर ऑस्ट्रेलियन शोधक जेम्स हॅरिसन यांनी डिझाइन केले होते, जो व्यापारानुसार प्रिंटर होता. जरी त्याचे उत्पादन सुरू झाले आणि ते बाजारात आले, परंतु बहुतेक स्त्रोतांमध्ये या प्रकारच्या उपकरणाचा शोधकर्ता बव्हेरियन अभियंता कार्ल वॉन लिंडे आहे. 1871 मध्ये, त्यांनी म्युनिकमधील स्पॅटन ब्रुअरीमध्ये रेफ्रिजरेशन सिस्टम वापरली, ज्यामुळे उन्हाळ्यात बिअर तयार होऊ शकली. शीतलक एकतर डायमिथाइल इथर किंवा अमोनिया (हॅरिसनने मिथाइल इथर देखील वापरले). या पद्धतीद्वारे प्राप्त बर्फ ब्लॉक्स्मध्ये तयार केला गेला आणि घरांमध्ये नेला गेला, जिथे तो उष्णता-इन्सुलेटेड कॅबिनेटमध्ये पडला जेथे अन्न थंड केले गेले.

1863 लुडविक पाश्चर (5) पाश्चरायझेशनच्या प्रक्रियेचे शास्त्रीय पद्धतीने स्पष्टीकरण देतात, ज्यामुळे अन्नाची चव टिकवून ठेवताना सूक्ष्मजीव निष्क्रिय करणे शक्य होते. पाश्चरायझेशनच्या क्लासिक पद्धतीमध्ये उत्पादनास 72°C पेक्षा जास्त तापमानात गरम करणे समाविष्ट आहे, परंतु 100°C पेक्षा जास्त नाही. उदाहरणार्थ, पाश्चरायझर नावाच्या बंद उपकरणामध्ये ते एका मिनिटात 100°C किंवा 85 मिनिटांत 30°C पर्यंत गरम करणे समाविष्ट आहे.

1899 सूक्ष्मजीवांवर उच्च दाबाचा विध्वंसक प्रभाव बर्ट होम्स हित यांनी दर्शविला. खोलीच्या तपमानावर 10 मिनिटांसाठी, त्याने दुधाला 680 एमपीएच्या दाबाखाली आणले, हे लक्षात घेतले की याचा परिणाम म्हणून, दुधात असलेल्या जिवंत सूक्ष्मजीवांची संख्या कमी झाली. या बदल्यात, एका तासासाठी 540°C तापमानात 52 MPa दाबाच्या अधीन असलेल्या मांसामध्ये तीन आठवड्यांच्या स्टोरेज दरम्यान कोणतेही सूक्ष्मजीवशास्त्रीय बदल दिसून आले नाहीत.

त्यानंतरच्या वर्षांत, उच्च दाबांच्या प्रभावावर मूलभूत अभ्यास केले गेले, म्हणजे. प्रथिने, एंजाइम, सेलचे संरचनात्मक घटक आणि संपूर्ण सूक्ष्मजीवांवर. महान फ्रेंच शास्त्रज्ञ ब्लेझ पास्कल यांच्या नंतर या प्रक्रियेला पास्कलायझेशन म्हणतात आणि ती अजूनही विकसित केली जात आहे. 1990 मध्ये, उच्च-दाब जाम जपानी बाजारपेठेत सोडण्यात आले आणि पुढील वर्षी, फळांचे दही आणि जेली, अंडयातील बलक सॅलड ड्रेसिंग इत्यादींसारखी अधिक खाद्य उत्पादने दिसू लागली.

1905 ब्रिटीश रसायनशास्त्रज्ञ जे. ऍपलबाय आणि ए.जे. बँक्स यांनी ऑफर केलेले. अन्न विकिरणाचा व्यावहारिक उपयोग 1921 मध्ये सुरू झाला, जेव्हा एका अमेरिकन शास्त्रज्ञाने शोधून काढले की क्ष-किरण डुकराच्या मांसात आढळणारा एक परजीवी ट्रिचिनेला नष्ट करू शकतो.

लीड इन्सुलेटरमध्ये सीझियम 137 किंवा कोबाल्ट 60 च्या रेडिओएक्टिव्ह आइसोटोपसह अन्नावर उपचार केले गेले - या घटकांचे समस्थानिक गॅमा किरणांच्या रूपात इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक आयनाइझिंग रेडिएशन उत्सर्जित करतात. या पद्धतींवर पुढील काम 1930 नंतर इंग्लंडमध्ये आणि नंतर 1940 नंतर युनायटेड स्टेट्समध्ये सुरू झाले. सुमारे 1955 पासून, अनेक देशांमध्ये अन्नाच्या किरणोत्सर्गाच्या संरक्षणासाठी संशोधन सुरू झाले. लवकरच, आयनीकरण रेडिएशन वापरून उत्पादने जतन केली गेली, ज्यामुळे शेल्फ लाइफ वाढवणे शक्य झाले, उदाहरणार्थ, पोल्ट्री, परंतु उत्पादनाची संपूर्ण निर्जंतुकता सुनिश्चित केली नाही. ते बटाटे आणि कांदे उगवण दडपण्यासाठी यशस्वीरित्या वापरले जातात.

1906 फ्रीझ कोरडे प्रक्रियेचा अधिकृत जन्म (6). पॅरिसमधील अकादमी ऑफ सायन्सेसमध्ये सादर केलेल्या त्यांच्या कार्यात, जीवशास्त्रज्ञ फ्रेडरिक बोर्डास आणि फिजिशियन आणि भौतिकशास्त्रज्ञ जॅक-आर्सेन डी'अर्सोनवाल यांनी हे सिद्ध केले की गोठलेले आणि तापमान-संवेदनशील रक्त सीरम कोरडे करणे शक्य आहे. अशा प्रकारे सुकवलेला मठ्ठा खोलीच्या तपमानावर बराच काळ स्थिर राहतो. त्यांच्या नंतरच्या अभ्यासात शोधकांनी वर्णन केले आहे की त्यांच्या पद्धतीचा वापर सेरा आणि लस चांगल्या स्थितीत निश्चित करण्यासाठी आणि राखण्यासाठी केला जाऊ शकतो. गोठविलेल्या उत्पादनातून पाणी काढून टाकणे देखील नैसर्गिक परिस्थितीत होते - हे एस्किमोने फार पूर्वीपासून वापरले आहे. XNUMX व्या शतकाच्या उत्तरार्धात औद्योगिक फ्रीझ-ड्रायिंगचा वापर केला गेला.

6. सबलिमिटेड उत्पादने

1913 डोमेल्रे (डोमेस्टिक इलेक्ट्रिक रेफ्रिजरेटर), पहिले इलेक्ट्रिक घरगुती रेफ्रिजरेटर, शिकागोमध्ये विक्रीसाठी गेले. त्याच वर्षी, रेफ्रिजरेटर्स जर्मनीमध्ये दिसू लागले. अमेरिकन मॉडेलमध्ये लाकडी शरीर आणि शीर्षस्थानी शीतलक यंत्रणा होती. आज आपण समजतो तसे ते रेफ्रिजरेटर नव्हते, तर सध्याच्या रेफ्रिजरेटरच्या वर स्थापित करण्यासाठी डिझाइन केलेले रेफ्रिजरेशन युनिट होते.

शीतलक विषारी सल्फर डायऑक्साइड होते. जर्मन रेफ्रिजरेटर्स (AEG द्वारे उत्पादित) सिरेमिक टाइल्सने झाकलेले होते. तथापि, जवळजवळ केवळ जर्मन रेस्टॉरंट्स ही उपकरणे घेऊ शकतात, कारण त्यांची किंमत 1750 आधुनिक मार्क्स आहे, जी देशाच्या इस्टेट सारखीच आहे.

7. सुदूर उत्तर मध्ये क्लेरेन्स बर्डसे

1922 क्लेरेन्स बर्डसे, गोठवणाऱ्या लॅब्राडोर (७) वर असताना आढळले की -४० डिग्री सेल्सिअस तापमानात पकडलेला मासा जवळजवळ लगेच गोठतो आणि जेव्हा वितळतो तेव्हा त्याची चव ताजी असते, जी न्यूयॉर्कमध्ये विकत घेता येणाऱ्या गोठवलेल्या माशांपेक्षा पूर्णपणे वेगळी असते. त्याने लवकरच अन्न जलद गोठवण्याचे तंत्र विकसित केले.

जलद गोठणे हे लहान बर्फाचे स्फटिक तयार करण्यासाठी ओळखले जाते जे इतर पद्धतींपेक्षा कमी प्रमाणात ऊतक संरचनांना नुकसान पोहोचवते. बर्डसेने क्लोथेल रेफ्रिजरेटरमध्ये गोठवणाऱ्या माशांचा प्रयोग केला आणि नंतर स्वतःच्या बर्डसे सीफूड्स इंकची स्थापना केली. हे -43 डिग्री सेल्सियस तापमानात थंड हवेमध्ये फिश फिलेट्स गोठवण्यात विशेष होते, परंतु 1924 मध्ये ग्राहकांच्या हिताच्या अभावामुळे ते दिवाळखोर झाले.

तथापि, त्याच वर्षी, बर्डसेने व्यावसायिक द्रुत गोठवण्याची एक पूर्णपणे नवीन प्रक्रिया विकसित केली - कार्टनमध्ये माशांचे पॅकेजिंग आणि नंतर दबावाखाली दोन रेफ्रिजरेटेड पृष्ठभागांमधील सामग्री गोठवणे; आणि जनरल सीफूड कॉर्पोरेशन ही नवीन कंपनी तयार केली.

8. 1939 इलेक्ट्रोलक्स फ्रीज जाहिरात

1935-1939 इलेक्ट्रोलक्सबद्दल धन्यवाद, सामान्य कोवाल्स्की घरांमध्ये रेफ्रिजरेटर्स मोठ्या प्रमाणात दिसू लागले आहेत (8).

60-एस. अन्न टिकवण्यासाठी प्रतिजैविकांचा वापर होऊ लागला आहे. तथापि, या यौगिकांच्या जिवाणूंच्या प्रतिकारात झपाट्याने वाढ झाल्याने त्यांच्या वापरावर बंदी घालण्यात आली आहे. लवकरच असे आढळून आले की लैक्टिक ऍसिड बॅक्टेरिया एक प्रभावी नैसर्गिक प्रतिजैविक निसिन तयार करतात, जो वैद्यकीय प्रतिजैविकांशी संबंधित नाही. विशेषतः स्मोक्ड मीट आणि चीजमध्ये निसिन जतन केले जाते.

90-एस. गेल्या शतकाच्या शेवटच्या दशकाच्या उत्तरार्धात, सूक्ष्मजीव निष्क्रियतेसाठी प्लाझमाच्या वापरावर संशोधन सुरू झाले, जरी कोल्ड प्लाझ्मा निष्क्रियीकरण पद्धतीचे पेटंट 60 च्या दशकात परत करण्यात आले. सध्या, अन्न उत्पादनात कमी-तापमानाच्या प्लाझमाचा वापर केला जातो. पहिल्या पिढीचे तंत्रज्ञान मानले जाते, याचा अर्थ विकासाच्या सुरुवातीच्या काळात.

9. हर्डलिंग तंत्रावर लोथर लीस्टनर आणि ग्रॅहम गोल्ड यांचे पुस्तक कव्हर.

2000 लोथर लीस्टनर (9) ने बॅरियर तंत्रज्ञानाची व्याख्या केली आहे, म्हणजे खाद्यपदार्थांमधून रोगजनकांना अचूकपणे काढून टाकण्याची पद्धत. हे काही "अडथळे" सेट करते ज्यावर रोगजनक जगण्यासाठी मात करणे आवश्यक आहे. आम्ही अन्न सुरक्षा आणि सूक्ष्मजैविक स्थिरता तसेच इष्टतम चव आणि पौष्टिक गुण आणि आर्थिक व्यवहार्यता सुनिश्चित करणार्‍या पद्धतींच्या विवेकपूर्ण संयोजनाबद्दल बोलत आहोत. अन्न प्रणालीतील अडथळ्यांची उदाहरणे म्हणजे उच्च प्रक्रिया तापमान, कमी साठवण तापमान, वाढलेली आम्लता, पाण्याची क्रिया कमी होणे किंवा संरक्षकांची उपस्थिती.

उत्पादनाचे स्वरूप आणि त्यावर उपस्थित मायक्रोफ्लोरा लक्षात घेऊन, अन्न उत्पादनांमधून सूक्ष्मजीव काढून टाकण्यासाठी किंवा त्यांना निरुपद्रवी करण्यासाठी वरील घटकांचे एक कॉम्प्लेक्स निवडले आहे. प्रत्येक घटक हा दुसरा अडथळा आहे. त्यांच्यावर एकामागून एक उडी मारल्याने, सूक्ष्मजंतू कमकुवत होतात, अखेरीस अशा टप्प्यावर पोहोचतात जिथे त्यांच्यात उडी मारण्याची ताकद नसते. मग त्यांची वाढ थांबते, आणि त्यांची संख्या सुरक्षित पातळीवर स्थिर होते - किंवा ते मरतात. या दृष्टिकोनातील अंतिम टप्पा म्हणजे रासायनिक संरक्षक असतात, ज्याचा वापर केवळ तेव्हाच केला जातो जेव्हा इतर अडथळे सूक्ष्मजीवांच्या क्रियाकलापांना पुरेसा प्रतिबंध करत नाहीत किंवा जेव्हा अडथळा अन्नातून बहुतेक पोषक घटक काढून टाकतात.

अन्न संरक्षण पद्धती

शारीरिक

  • थर्मल - उच्च किंवा कमी तापमानाचा वापर करून:

       - थंड करणे,

       - अतिशीत,

       - नसबंदी,

       - पाश्चरायझेशन,

       - blanching

       - टिंडलायझेशन (फ्रॅक्शनेटेड पाश्चरायझेशन - कॅन केलेला अन्न जतन करण्याची एक पद्धत, ज्यामध्ये एक ते तीन दिवसांच्या अंतराने दोन किंवा तीन वेळा पाश्चरायझेशन असते; हा शब्द आयरिश शास्त्रज्ञ जॉन टिंडल यांच्या नावावरून आला आहे).

  • पाणी क्रियाकलाप कमी तापमान बदल किंवा ऑस्मोटिक दाब बदलणारे पदार्थ जोडणे:

       - कोरडे करणे,

       - घट्ट होणे (बाष्पीभवन, क्रायोकेंद्रीकरण, ऑस्मोसिस, डायलिसिस, रिव्हर्स ऑस्मोसिस),

       - osmoactive पदार्थ जोडणे.

  • स्टोरेज चेंबरमध्ये संरक्षणात्मक वायूंचा वापर (सुधारित किंवा नियंत्रित वातावरण) किंवा अन्न पॅकेजिंगमध्ये:

       - नायट्रोजन,

       - कार्बन डाय ऑक्साइड,

       - पोकळी.

  • रेडिएशन:

       - UVC,

       - ionizing.

  • इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक परस्परसंवाद, ज्यामध्ये इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डचे गुणधर्म लागू करणे समाविष्ट आहे:

       - स्पंदन करणारी विद्युत क्षेत्रे,

       - चुंबकीय विद्युत क्षेत्र.

  • अर्ज दबाव:

       - अल्ट्रा हाय (यूएचपी),

       - उच्च (जीडीपी).

केमिकल

  • संरक्षक द्रावणात रसायने जोडण्यासाठी:

       - मॅरीनेट करणे

       - अजैविक ऍसिडस् जोडणे,

       - मॅरीनेट करणे

       - इतर रासायनिक संरक्षकांचा वापर (अँटीसेप्टिक्स, प्रतिजैविक).

  • प्रक्रियेच्या वातावरणात रसायने जोडणे:

       - धूम्रपान.

जैविक

  • सूक्ष्मजीवांच्या प्रभावाखाली किण्वन प्रक्रिया:

       - लैक्टिक किण्वन

       - व्हिनेगर,

       - प्रोपियोनिक (प्रोपियोनिक बॅक्टेरियामुळे होतो). 

एक टिप्पणी जोडा