Сельское Хозяйство
Сельское Хозяйство » Химические антисептики, особенности применения, гигиенические требования к их свойствам
Химические антисептики, особенности применения, гигиенические требования к их свойствам

Химические вещества, применяемые для консервирования пищевых продуктов, по своему действию делятся на три группы: антисептики, действие которых направлено против изменений, вызываемых жизнедеятельностью микроорганизмов; вещества, предотвращающие химические изменения (например, антиокислители); вещества, предотвращающие физические изменения (например, эмульгаторы).

Поскольку основные потери плодово-ягодного и овощного сырья обусловлены развитием фитопатогенной микрофлоры, одним из эффективных приемов угнетения возбудителей инфекционных заболеваний плодов и овощей не только в период вегетации, но и на стадии хранения, является применение антисептиков. Научные исследования и практический опыт многих стран продемонстрировали эффективность хранения плодов и овощей с применением антисептиков в условиях температуры, близкой к 0°С.

Использование химических антисептиков в технологическом отношении имеет ряд положительных особенностей. Это прежде всего простота применения, а также быстрота и высокая эффективность подавления микрофлоры малыми дозами антисептика, обусловливающие экономичность методов химического антисептирования. Обработка антисептиками не требует предварительного охлаждения плодов и овощей в хранилищах с искусственным охлаждением. Ее целесообразно производить в саду или в поле сразу после сбора до или во время упаковки, а в некоторых случаях (и это оптимальный вариант) — еще до уборки урожая, то есть непосредственно на материнском растении. Обработка плодов и овощей на самых ранних этапах товародвижения обеспечивает наибольшую стандартность и устойчивость продукции при перевозке и в момент закладки на хранение даже если ее доставка производится неохлаждаемым транспортом.

Не менее важны преимущества химических антисептиков и в гигиеническом отношении, поскольку заведомо известно, какой антисептик и в каком количестве используется. В соответствующей литературе имеются исчерпывающие сведения о токсичности и возможных последствиях при дозах, превышающих допустимые нормы. Это выгодно отличает химическое консервирование от таких физических методов обработки, как озонирование или различные виды облучения, вызывающих образование новых неизученных соединений в обработанных продуктах.

По составу химические антисептики — чаще всего кислоты, и их действие, обусловленное присутствием свободной недиссоциированной молекулы, тесно связано с кислотностью среды. Сюда входят: муравьиная, сернистая, бензойная, пропионовая, сорбиновая и борная кислоты. К консервантам, действие которых практически не зависит от рН среды, относятся производные бензойной кислоты — эфиры р-гидроксибензойной кислоты. В последние годы в разных странах, занимающихся выращиванием винограда и плодов (как в предуборочный, так и в послеуборочный периоды) применяется ряд других ингибиторов: тиабендазол, беномил, топсин, фундазол, лигран, ортофо-лан, мелпрекс, полипромкомби, а также антибиотики (пенициллин, стрептомицин) и сульфамиды. Применяются различные способы обработки плодов антисептиками: промывка в чанах или ваннах, опрыскивание, пропитывание химическими препаратами оберточной бумаги, прокладок или тары, окуривание парами или газами химических соединений (фумигация) и т. д. При обработке плодов и овощей газообразные вещества имеют преимущества перед жидкостями и дустами, потому что они более равномерно распределяются по обрабатываемой поверхности и могут применяться уже после упаковки и погрузки продуктов в хранилища.

В соответствии с требованиями ФАО и ВОЗ все вещества, применяемые для обработки плодов и ягод (а также любых пищевых продуктов), не должны вызывать острых и хронических отравлений при 2-летнем скармливании их животным, быть химически чистыми соединениями, так как примеси могут обладать токсическим действием. Самое важное — возможность потребления вещества, добавляемого к пищевым продуктам, в течение всей жизни, поэтому требования к чистоте и дозам должны быть даже более жесткими, чем при использовании их в качестве лекарственных средств. Эти средства могут быть применимы только в том случае, если физическими методами обработки нельзя достигнуть достаточной устойчивости продуктов в хранении. Поэтому к антисептикам, разрешенным органами здравоохранения СССР, предъявляются еще более строгие гигиенические требования: антисептики, разрушаясь в процессе их применения, должны давать безвредные продукты; наилучшими считаются антисептики, которые могут быть полностью удалены из консервируемого продукта при технологической или кулинарной обработке; антисептик в тех количествах, в которых он применяется, не должен обладать токсическим действием даже при длительном употреблении продукта; антисептическое вещество не должно затормаживать ферментативные процессы в желудочно-кишечном тракте и по возможности не разрушать витамины; расщепляясь в организме, антисептик не должен образовывать более токсических веществ и обладать выраженными бактерицидными или бактериостатическими свойствами и применяться в минимальных количествах, необходимых для сохранения продукта; предупреждая порчу, антисептик должен по возможности разрушать патогенные микроорганизмы, если бы они случайно имелись в продукте, и легко определяться химическими методами, что обеспечит контроль за его содержанием в пищевых продуктах.

У нас в стране из антисептиков разрешены только сернистая, сорбиновая, бензойная кислоты и их соли, а также ретарданты: гидрел, этрел и другие этиленпродуценты. В экспериментах используются некоторые другие вещества.
Анализ собственных и литературных данных (как отечественных, так и зарубежных) показывает, что из всех названных антисептиков наибольший эффект при хранении дают препараты серы — сернистый ангидрид и особенно метабисульфит калия — K2S2O5, который, будучи помещен в тару с виноградом, постепенно разлагается с образованием сернистого ангидрида (S02), угнетающего развитие фитопатогенной микрофлоры и активность тканевых ферментов виноградной ягоды.

Сернистый ангидрид и сульфиты применяются как консервирующее и отбеливающее средство. Повсеместно разрешены к применению для продуктов переработки плодов и овощей, а в отдельных странах (Англия и Австралия) и для некоторых мясных продуктов.

Доза антисептика в 4—6 г может вызвать токсические явления — раздражение желудка и кишечного тракта. Максимально допустимая суточная доза (в пересчете на S02), дозволенная для приема человеком, составляет: без ограничений — до 0,35 мг/кг массы тела (т. е. не более 25 мг S02 при массе тела 70 кг), условно — 0,35—1,5 мг/кг массы тела.

Консервирующее действие SO2 основано на подавлении развития микроорганизмов путем разрушения их ферментов, содержащих —S—S— функциональную группу. Антимикробное действие сернистой кислоты состоит в том, что ее молекулы легко диффундируют через оболочку клетки (делая ее более проницаемой) и вызывают необратимые изменения в плазме, ведущие к гибели клетки.

Практически консервирующее действие оказывает только свободная, недиссоциированная молекула сернистой кислоты, содержащаяся в сильно кислых средах (рНЗ). В нейтральных или щелочных средах сульфиты подвергаются диссоциации, теряя свои антисептические свойства.

Сернистая кислота эффективна против плесеней и бактерий, поэтому применяется, прежде всего, для консервирования плодов, ягод и получаемых из них продуктов, а также желатина и бродильного уксуса. Ее, кроме того, используют для дезинфекции помещений, бочек и резервуаров. В нашей стране сернистый ангидрид (и его соли) является единственным антисептиком, разрешенным органами здравоохранения для обработки свежих плодов и овощей, предназначенных для длительного хранения или дальних перевозок.

Обработка сернистым ангидридом и его производными в зависимости от цели применения может осуществляться различными способами при помощи:
газообразной двуокиси серы, получаемой из стальных баллонов со сжиженным сернистым газом или путем сжигания комковой серы. Сжиженный сернистый ангидрид подается из баллонов в камеры хранения в следующих количествах: при закладке на хранение винограда или плодов 25 г/м3, а затем еженедельно по 2,5 г/м3, при использовании сухой серы ее расход при сжигании соответственно составляет 12,5 г/м3 и 1,25 г/м3;
6 %-ного водного раствора сернистой кислоты, а также растворов разных солей сернистой кислоты (сульфиты, нейтральные или кислые, а также пиросульфиты — мета-бисульфиты) в концентрациях от 0,5 до 6 %;
таблетированных метабисульфитов калия или натрия (в количестве 1,5—3,0 % к массе нетто), постепенно разлагающихся с выделением свободной двуокиси серы.


Copyright © 2008-2014. Все права защищены  Статьи  | Архив  |  Карта сайта