Время брожения значительно зависит от температуры, при которой оно происходит. При температурах около 20 oC брожение проходит за 4-8 дней, в более холодный предзимний сезон при температурах около 15 oC за 3-4 недели. Низкие температуры способствуют увеличению времени квашения, что при длительном хранении продуктов выгоднее.
Для заквашенных овощей необходимо создать еще условия хранения. Складирование должно быть при температурах 0-10 oC, чтобы овощи не замерзли. С их верха необходимо снимать плесень, овощи должны быть затоплены. По мере необходимости можно доливать 1,5-2 % раствор поваренной соли, возможно слабое подкисление уксусом. В последнее время применяют для длительного консервирования стерилизацию квашением продуктов в герметических банках, преимущественно стеклянных.
Спиртовое брожение
Действие дрожжевых грибков рода Saccharomyces приводит к разложению некоторых, так называемых прямосбраживаемых моносахаридов на этанол и углекислый газ CO2. Этот способ является классическим при производстве фруктовых и виноградных вин и при производстве самогона. Следующим по важности после консервирования фруктов считается производство вин. При этом сначала из фруктов получают сок, сусло, которое в исходном состоянии или после соответствующей обработки (разбавление, подслащивание) сбраживают. Оптимальной первоначальной концентрацией сахара является 8 20 %, самое большее 30 %. Кроме сахара для брожения бывают нужны и минеральные питательные вещества. Для этого рекомендуют разбавленные соки улучшать раствором солей азота и фосфора. Оптимальная кислотность сусла составляет 0,3 - 0,8 %, в пересчете на лимонную кислоту. Оптимальная температура брожения 15 - 20 oC. Сусло обычно начинает брожение из-за микрофлоры, присутствующей на фруктах. Также можно использовать закваску, приготовленную из чистых культур дрожжей, согласно указаниям производителя.
Из 100 г сахарозы теоретически получается 53 г спирта, т.е. 67 объемных процентов, что составляет неполных 50 г. Можно запомнить, что конечное количество этанола составляет половину исходного количества сахара. Сусло в течение 2 - 3 дней забраживает, после чего бродит в теплом месте около 6 - 8 дней. Если процесс идет в малых, замкнутых объемах, необходимо осторожно выпускать освобождающийся CO2. Брожение останавливается или при сбраживании всего сахара, или при достижении концентрации этанола примерно 15 %. Лишь только вино достаточно очистится - дрожжевые грибки осядут на дно - его необходимо слить. Если осадок в вине передержать свыше 5 дней - это сильно снизит его качество.
Уксусное брожение
Действие уксусных бактерий приводит к превращению этанола в уксусную кислоту (СН3СООН). Это обстоятельство используется при производстве уксуса. Примерно 10 % раствор этанола с 1 - 2 % уксусной кислотой при постоянном интенсивном продувании воздухом при температуре 30 oC сбраживается в уксус. Выход составляет 90 %.
Консервирование снижением влажности
Снижением подвижности воды в продуктах при нежелательных процессах можно создать среду, непригодную для вегетации микробов. Отнимание воды проводят или высушиванием или повышением содержания необходимых веществ: сгущением, подслащиванием. Микроорганизмы при этом способе консервации большей частью сохраняются. При хранении продуктов, приготовленных таким образом, надо следить, чтобы влажность, прежде всего, поверхности продуктов, которые не бывают достаточно герметично закрыты, равнялась влажности окружающей атмосферы. При обычных температурах хранения 20 oC критическая относительная влажность воздуха приблизительно для бактерий составляет 95 %, для плесени - 75 %, для осмофильных дрожжей - 60 %.
Сушка
Сушка - это приведение воды из продуктов в газообразное состояние. Выпарить необходимо 80 - 90 % первоначального содержания воды. Высушивание можно проводить на солнце или свежем воздухе, в наших климатических условиях в различных сушильных устройствах. На процесс сушки влияют, прежде всего, температура и скорость движения воздуха в сушильном устройстве. В начале сушки выгоднее поддерживать высокую температуру и скорость движения воздуха, к концу сушки влияние движения воздуха практически отсутствует. Для скорости сушки имеет значение содержание водяных паров в воздухе. Чем температура воздуха выше, тем при данных условиях воздух суше, и он примет больше водяных паров при сушке продуктов. Напротив, излишне высокая температура и низкая влажность отводимого воздуха снижает экономичность системы. Во время сушки всегда происходят изменения органолептических и биохимических свойств продукта. Сушка является необратимым процессом, нельзя обратной добавкой воды получить продукты в исходной форме. Способность к набуханию является одним из показателей качества сушки. Кроме изменения окраски - побурения - при сушке происходит и изменение вкуса. В дальнейшем происходит снижение содержания витаминов. Поэтому выгодно некоторые продукты, преимущественно делимые овощи, перед сушкой слегка отварить и тем самым снизить активность присутствующих ферментов.
Сгущение
Сгущение - это частичное испарение воды из продуктов. Концентрированием нерастворимых веществ продуктов создают среду, непригодную для вегетации микроорганизмов. Фруктовые концентраты содержат обычно 50 - 70 % сухого вещества, овощные - 25-50 % сухого вещества. При низких концентрациях необходимо применять дальнейшее консервирование, например, квашением, засахариванием, при необходимости стерилизацией. Сырье при сгущении сначала отжимают или протирают. Для сохранения органолептических (вкус, запах, цвет) и биологических (витамины) свойств его выгоднее сгущать при низких температурах, в основном за счет снижения давления в автоклавах, и как можно быстрее. В домашнем хозяйстве обычно практикуют прямое нагревание до температуры, близкой к кипению. При таких температурах оказывается высокое противомикробное действие, что приводит к практической пастеризации. Напротив, большие изменения претерпевает окраска. Фруктовые и овощные пюре необходимо при сгущении помешивать, чтобы они не пригорали.
Консервирование добавлением сахара
Снижение общего содержания воды в продуктах достигается добавлением сахара (содержание воды в сахаре не более 0,2 %). Сахар сам не оказывает антимикробного действия, но создает среду с низким содержанием воды, но создает среду с низким содержанием воды, которая непригодна для вегетации. Продукты, консервируемые добавлением сахара (сиропы, мармелады, джемы, желе, повидло) имеют не менее 60 % сухого вещества, подслащенные фрукты не менее 70 % сухого вещества.
Сырье для консервирования добавлением сахара сначала отжимают или протирают через сито, сгущают при постоянном помешивании испарением необходимого количества воды, подслащивают, добавляют желеобразующую добавку (пектин), отваривают и раскладывают по банкам. Подслащивать холодными можно фруктовые соки при производстве сиропа. В соке сначала быстрым нагревом и охлаждением снижают активность ферментов, чтобы не привести к ухудшению органолептических свойств (вкуса, запаха, цвета). Холодный сок затем необходимо пропустить через слой сахара или сахар растворить в соке размешиванием.
Подслащенные (засахаренные) фрукты или овощи получают постепенным вымачиванием в постоянно концентрированном растворе сахара. Содержание воды в сырье и сахарном сиропе постепенно выравнивается до тех пор, пока содержание сахара в сырье не достигнет 70 %.
В последнее время появилась тенденция снижать содержание сахара в продуктах, как нежелательного источника энергии. Поэтому необходимо при низких концентрациях сахара применять другие способы консервирования, чаще всего пастеризацию или химическое консервирование.
Вымораживание
Устранение воды с помощью замораживания можно применять только к жидким продуктам, следовательно, и к фруктовым сокам. Сок необходимо медленно заморозить, после чего спокойно раздробить. Ледовые осколки хорошо отсепарировать, а приставший концентрированный сок отделить смыванием малым количеством воды. Это надо повторить несколько раз, пока не будет достигнуто требуемое содержание сухого вещества. При слишком медленном замораживании вырастают большие кристаллы льда, чьи полости содержат концентрат. Слишком малые кристаллы, напротив, имеют большую поверхность, с которой трудно смывать концентрат.
Консервирование снижением температуры
С понижением температуры замедляются биохимические и микробиологические процессы. При температурах ниже 0 oC замерзает вода во фруктах и овощах, что очень напоминает высушивание среды. Консервирующее действие везде, однако, временное. В холоде лишь замедляются некоторые процессы разложения.
Охлаждение
Охлаждением можно продлить хранение фруктов и овощей лишь на короткое время. На практике это используют лишь при продолжительном складировании сырья перед обработкой. Температуры складирования должны быть минимальные наиболее близко расположенные над точкой замерзания. С точки зрения подавления всех биохимических реакций, выгодно складировать при низких температурах и готовые продукты. Лучше сохраняются их природные и органолептические свойства.
