KONSERVE Konservenin dar ve geniş anlamı: 1745 (biogenesis ve abiyogenesis) Pasteur'ün hayat ancak hayattan gelir görüşü, biyogenesis olarak ifade edilir Hayat inorhanik maddelerden türemiştir görüşü, abiyogenesis olarak ifade edilir John Needham (İngiltere) Modern konserveciliğin temeli Nicholas Appert (1795) 1860 Louis Pasteur 1860 Isac Salomon (CaCl 2 115 ºC) 1813 Peter Durand (İngiltere) Otoklav geliştirilmesi (1874) Konserve üretimi; Elverişli nitelikteki hammaddenin bir takım ön işlemlerden geçirilmesi, Teneke kutulara, cam kavanozlara veya amaca uygun benzer kaplara doldurulması, Kapların hava almayacak şekilde (hermetik) kapatılması, Isıl işlemlerle (pastörizasyon ve sterilizasyon) bozulma yapabilen mikroorganizmaların öldürülmesi gibi işlemleri kapsar. KONSERVE ÜRETİM ŞEMASI HAMMADDE HAVA ÇIKARMA YIKAMA KAPATMA Hammadde Seçimi Kaliteli bir son ürün elde etmenin ilk koşulu; amaca uygun nitelikte, kaliteli, sağlıklı ve taze hammadde kullanılmasıdır. AYIKLAMA SINIFLANDIRMA HAŞLAMA Dolgu Sıvısı DOLDURMA ISIL İŞLEM SOĞUTMA AMBALAJLAMA DEPOLAMA Hammaddenin amaca uygun dönemde hasat edilmesi son derece önemlidir. Meyveler kendine özgü lezzetine, aromasına ve rengine ulaşınca, sebzeler ise kartlaşmadan, körpeyken hasat edilir. Hasat ile işleme arasında geçen süre ne kadar kısa tutulursa, elde edilen ürün o kadar kaliteli olur. 1
Meyve ve Sebze Konserveleri Üretiminde Uygulanan Ön İşlemler Amaç; Hammaddenin Yıkanması Hammaddenin yıkanması, Ayıklama ve sınıflandırma, Kabuk soyma, Çekirdeklerinin çıkarılması, Haşlama. Hammaddelerin yüzeylerindeki mikroorganizmaların uzaklaştırılarak mikroorganizma yükünü azaltmak, Isıl işlemlerin kolaylaştırmak, Çamur, toz-toprak, tarımsal ilaç ve benzeri yabancı maddeleri temizlemek. İşlem; Yıkama işleminde kullanılan suyun; soğuk ve temiz olması gerekmektedir. Yıkama genellikle; ön yıkama, yıkama ve durulama olmak üzere 3 aşamada gerçekleştirilir. Yıkama Metotları 1. Daldırma yöntemiyle yıkama, 2. Su içinde hareket ettirme(basınçlı hava ve paletler yardımıyla), 3. Silindir yıkama düzeni, 4. Fırçalı yıkama düzeni(hıyar, turunçgil v.s. yıkamasında) Amaç; Ayıklama ve Sınıflandırma Bozuk, ezik, küflü ve çürümüş, amaca uygun olmayan meyve ve sebzeleri ayıklamak, Aynı özellikteki hammaddeleri aynı gruplara ayırmak, Bir konserve kabı içindeki meyve ve sebzelerin aynı nitelikte ve tek düze olmasını sağlayıp standartlara uymak, Uygulanacak ısıl işlemin yeterli düzeyde yapılabilmesini sağlamak. İşlem; Meyve ve sebzelerin sınıflara ayrılması; irilik, renk, olgunluk ve şekle göre yapılmaktadır. Sınıflandırma makineleri; 1. Düz elek, 2. Silindirik elek, Kabuk Soyma Meyve ve sebzelerde kabuk; elle, ısı uygulamasıyla, dondurarak, kimyasal maddelerle veya mekanik yöntemlerle soyulmaktadır. Uygulanan kabuk soyma yöntemi; elde edilecek ürünün kalitesini önemli ölçüde etkilemektedir. 3. Bantlı sınıflandırma makineleri. 2
HAŞLAMA Konserveye işlenecek sebzelerin haşlanması, uygulanan temel işlemlerin en önemlilerinden birisidir. Haşlama ile; Enzimler inaktive edilerek, bunların neden olacağı biyokimyasal değişimler engellenir veya sınırlandırılır. Hücreler arası boşluklarda bulunan hava uzaklaştırılır. Isıtma ile oluşan ham lezzet, haşlama ile oluşturulur ve haşlama suyunda kalır. Sebzeler yumuşar ve doluma uygun tekstür kazanırlar. Proteinler koagüle olur ve bu sırada proteinlere bağlı su serbest kalarak, proteinler büzüşür ve hacim azalır. Ürünün kusurlu bölgeleri, daha belirgin hale gelir, ayıklanıp uzaklaştırılması mümkün olur. Ürünün rengi, daha berraklaşır ve parlaklık kazanır. Hammaddenin mikroorganizma yükü önemli düzeyde azalır. Haşlamanın neden olduğu olumsuzluklar; Teksür, renk, flavor ve beslenme değerinde kayıplar ortaya çıkar, Pişmiş tat oluşur, Fazla enerji ve su harcanır, Atıklar çevre kirliliğine neden olur, Kuru madde kaybı söz konusu olur.. Haşlamada beklenen yarara ulaşabilmek için haşlamanın yeterince yapılması şarttır. Haşlama işleminin yeterliliği, peroksidaz enziminin inaktif hala gelip gelmemesiyle test edilir. Uygulanacak haşlama yöntemi ile haşlamanın süre ve sıcaklığı; ürünün cinsi ve olgunluk düzeyine bağlıdır. Büyük kapasiteli işletmelerde haşlama blanşör adı verilen düzenlerde yapılmakta ve böylece haşlama süre ve sıcaklığı otomatik olarak kontrol edilmektedir. KONSERVE KAPLARINA DOLDURMA Boş konserve kaplarının yıkanması Konserve kaplarının yapıldığı materyalin cinsine göre yıkama düzenleri geliştirilmiştir. Boş konserve kaplarının yıkanmasında Buhar veya Sıcak su kullanılmaktadır. Konserve kaplarına doldurulan meyve ve sebzelerin üzerine, dolgu sıvısı ilave edilir. Dolgu sıvısı olarak, meyve konservelerinde şeker şurubu, sebze konservelerinde, salamura kullanılır. Bazı amaçlarla, meyve ve sebzeler herhangi bir dolgu sıvısı kullanılmaksızın konserve yapılabilirler. Buna kuru dolum denir. Dolgu sıvısı olarak bazı meyvelerin konservelerinde sadece su kullanılır. Buna su içinde konserve adı verilir. 3
Dolgu Sıvısı ve Hazırlanması Dolgu sıvısı kullanımının amacı; Meyve ve sebzelerin arasındaki boşlukları doldurarak, ısıl işlem sırasında hızlı bir ısı iletimi sağlamak, Ürüne uygun bir tat vermek, Meyve ve sebzelerin aralarındaki boşluklarda bulunan havanın yerini alarak, oksijenin neden olduğu korozyona engel olmak, Tat ve aromayı daha iyi korumak. Sebze konservelerinde dolgu sıvısı olarak %1-2 tuz içeren salamura kullanılır. Salamura hazırlamada kullanılan su ve tuzun uygun nitelikte olması gerekir. Meyve konservelerinde kullanılan dolgu sıvısı ülkemizde sakkarozdan hazırlanmaktadır. 65-70 briks dolaylarında hazırlanan şeker şurubu, kullanılırken istenilen briks derecesine seyreltilir. DOLUM Konserve kabı ağzına kadar tam olarak doldurulmaz, içerikle kapak arasında boşluk bırakılır. Bu boşluğa tepe boşluğu denir. Tepe boşluğu, konserve içinde bulunan maddelerin ısıl işlem sırasında genleşmelerini dengelemek için bırakılır. Bırakılan tepe boşluğu miktarı, gıda maddesinin cinsine, kabın büyüklüğü ve şekline göre değişir. Uzun kutularda daha fazla tepe boşluğu bırakılır. Yeterince tepe boşluğu bırakılmayan konserve kutularının sterilizasyonu sonucunda oluşan basınç sonucu, taban ve kapak kısımlarında şişkinlik belirir. Bunun sonucu olarak, kenetler ayrılır veya gevşer. Tepe boşluğu gereğinden fazla bırakılırsa, kutu içinde kuvvetli bir vakum oluşur ve taban ile kapak iç tarafa doğru göçer. Fazla bırakılan tepe boşluğundaki havanın tümü dışarı çıkarılamadığından içeride kalan 02, korozyona ve gıda maddesinde oksidatif reaksiyonlara neden olur. Konserve kaplarına doldurulması gerekli bulunan meyvesebze miktarı, dolgu sıvısı miktarı ve bunların toplamı olan net ağırlık, meyve ve sebze çeşidine göre, irilik, olgunluk ve körpeliğe göre farklılık gösterir. Net ağırlığı dolaylı olarak sınırlandıran değer, doldurma oranıdır. Konservelerde bu oran %90 dan az olamaz. Süzme ağırlığı; Konserve kabı içeriğinin bir elek üzerinde süzülmesinden sonra kalan kısmın ağırlığıdır. HAVA ÇIKARMA VE YÖNTEMLERİ Amaç; Kap içinde kalan havanın (O2) dışarı çıkarılmasıdır. O2 ile kutuların iç kısımlarında oluşabilecek korozyon ve meyve sebzelerde oluşabilecek oksidatif değişimler engellenir. O2 ye karşı duyarlı olan aroma ve renk gibi öğelerin korunması sağlanır. Yalancı bombaj oluşumu engellenir. 4
Hava çıkarma işlemi değişik yöntemlerle yapılmaktadır; Konserve Kaplarının Kapatılmaları 1) Sıcak Dolum: Meyve ve sebzeler ısıtılarak kaplara istenilen sıcaklıkta doldurulurlar. 2) Termik Yöntem(Ekzost): Havanın bir ön ısıtma ile uzaklaştırılması işlemidir. 3) Mekanik Yöntem: Havanın mekaniki yolla emilmesidir. 4) Tepe Boşluğuna Buhar Enjeksiyonu: Kavanozların tepe boşluğuna, yüksek sıcaklıktaki buhar verilerek buradaki hava uzaklaştırılır. *Vakum miktarı: Meyve sebze konservelerinde genel olarak 250*500 mm Hg arasında vakum oluşması yeterlidir. kutudaki havanın 1/3*2/3 ünün uzaklaştırılmış olması gerekir. Konserve kapları hermetik olarak kapatılmalıdırlar. Hermetik kapatma; Kapatılmış kap içeriği ile dış ortamın tüm ilişkisinin kesilmesi demektir. Kutu kapama hatalarının neden olduğu bozulmalar, konservelerde karşılaşılan tüm bozulmaların %90 ını oluşturmaktadır. BİRİNCİ OPERASYON Kutu kapama makinalarında birinci makaralar yardımıyla kapamada ilk aşama İKİNCİ OPERASYON KENET KONTROLÜ Kutu kapama makinalarında ikincimakaralar yardımıyla kapamada son aşama Kenet kontrolünde ölçülecek boyutlar 5
CAM KAVANOZLARIN KAPATILMASI ISIL İŞLEM Hedef; Gıdalardaki tüm patojen mikroorganizmaları öldürmek, Patojen olmasa dahi bozulmaya neden olabilecek tüm mikroorganizmaları öldürmek, Enzimleri inaktive etmek, Kavanozun çeşitli bölümleri ve bunlara ilişkin terimler Bütün bu hedeflere ulaşırken, gıdanın kalitesinde ve beslenme değerinde en az olumsuzluğa neden olmak. Isıl işlemde öldürülmesi hedeflenen mikroorganizma; ısıya en dirençli patojen veya bozulma etmeni mikroorganizmadır. Bir ısıl işlemde öncelikle hedef mikroorganizmanını belirlenmesi gerekir. Hedef miroorganizmanını belirlenmesinde ürünün ph derecesi en etkili faktördür. Isıl işlem tekniği açısından gıdalar asitli (ph < 4.5) ve düşük asitli gıdalar (ph > 4.5) olarak iki grupta değerlendirilir. ph derecesi 4.5 in üstünde olan düşük asitli gıdalarda hedef mikroorganizma Clostridium botulinum dur. Isıya çok dirençli sporlar oluşturan, çubuk şeklinde mezofilik bir anaerob bakteridir. En önemli özelliği öldürücü bir toksin salgılamasıdır. Ancak bu m.org. ph 4.5 in altındaki ortamlarda gelişemez ve toksin üretemez. C. botulinum un hedef seçilmesinin nedeni düşük asitli gıdalardaki ısıya en dayanıklı patojen olmasıdır. C. Botulinum anaerobik ortamda karbonhidratlardan gaz ve asit üretir. Profilik gaz üretici olduklarından kutuda belirgin bir bombaj oluşturmazlar. Proteolytic olduklarından ortamda pis koku oluşturur. Ancak tip B ve E proteolitik enzim salgılamayıp kötü kokuya neden olmaz. Bu özellikleri nedeniyle C botulinum belirtisini önceden saptamak zordur. Toksin üretimi minimum 4.7 ph değerinde mümkündür. Düşük asitli gıdalarda gelişen ve oluşturduğu sporun ısıl direncinin C.botulinum kinden daha yüksek olan başka bakteriler de vardır. C. sporogenes C. thermosaccarolyticum Bacillus stearothermophilus Bu m.org lar düşük asitli gıdalarda bozulma yapmakta ancak insan sağlığını tehdit eden bir toksin salgılamamaktadır 6
Orta asitli asitli gıdalarda (ph 4-4.5) ise; Bacillus coagulans B. Polymyxa B. Macerans C. Butrycum C. Pasterianum Yüksek asitli gıdalarda; Byssochlamis fulva Byssochlamis nivea gibi ısıl direnci yüksek küfler hedef alınır. Sterilizasyon: M. Org inaktif etmek amacıyla gıdalara 100 nin üzerinde uygulanan yoğun ısıl işlemdir. ph 4.5 üzeri gıdalara uygulanır. Mutlak sterilizasyon: Uygulandığı gıdada hiçbir m.org kalmadığı yoğunluktaki ısıl işlemdir. Ticari sterilizasyon: Uygulandığı gıdada tüm patojenlerle birlikte bozulma etmeni mikroorganizmaların öldürüldüğü ısıl işlemdir. Pastörizaston: Vejetatif patojen m.organizmalara yönelik uygulanan 100 ºC nin altındaki bir ısıl işlemdir. Konserve kaplarında ısı transferi, sıcaktan soğuğa doğrudur. Konserve endüstrisinde ticari sterilizasyon uygulanır. Yani, dayanıklı aerop veya termofil mikroorganizmalar bulunabilir, bunlar konserveleri bozmaz. Konserve kabında ısı, konveksiyon ve kondüksiyon olmak üzere iki yolla yayılır. Isıl işlem sırasında ısınmakta olan bir kap içinde bütün noktalar aynı anda aynı sıcaklık derecesinde olamaz. Konserve kabında en geç ısınan bir bölge(nokta) bulunur.buraya soğuk nokta veya kritik nokta adı verilir. Mikroorganizmaların ısıl yolla ölümü üzerine etkili faktörler; Ortamdaki mikroorganizma sayısı Mikroorganizma yaşı Mikroorganizmaların içinde bulundukları ortamın bileşiminin etkisi 7
Sterilizasyon normu ve 12 D kavramı Konservelerin ticari sterilizasyonu o üründe C. Botulinum sporları bulunmasa bile bulunduğu var sayılarak spor sayısında 12 desimallik azalma sağlayan etkinlikte olmalıdır. Yani bir kutuda başlangıçta 10 3 adet C botilunum sporu ısıl işlem sonunda 10-9 a düşer. Bu 1 milyarda bir canlı kalma olasılığıdır. Isı İletimini Etkileyen Faktörler; 1. Konserve kabının yapıldığı materyal, 2. Konserve kabının büyüklüğü, 3. Gıdanın konserve kabına doldurma miktarı, 4. Kap içeriğinin başlangıç sıcaklığı, 5. Sallanmanın etkisi, 6. Ortamda bulunan tuz ve şekerin etkisi, 7. Otoklav sıcaklığının etkisi, 8. Kutu içeriğinin fiziksel yapisinin etkisi. 8
KONSERVE BOZULMALARI Mikrobiyolojik bozulmalar Mikrobiyolojik Bozulmalar Kimyasal Bozulmalar Fiziksel Bozulmalar Isıl işlemden önceki bozulmalar Sızıntı nedeniyle bozulmalar -Isıl işlemden önceki bozulma, -Sızıntı nedeni ile bozulma, -Yetersiz ısıl işlemden dolayı bozulma. -Kutu iç yüzeyinin harelenmesi, -Kutu dışının korozyonu. -Otoklavın hatalı kullanılması, -Yetersiz egzost, -Fazla doldurma, -Fazla vakum. Yetersiz ısıl işlem nedeniyle bozulmalar Konserve gıdaların ph değerlerine göre gruplandırılması; I. Grup (Düşük asitli gıdalar) II. Grup (Orta asitli gıdalar) III. Grup (Asitli gıdalar) VI. Grup (Yüksek asitli gıdalar) Konserve Gıdaların ph Değerlerine Göre Gruplandırılması I. Grup(Düşük Asitli Gıdalar): ph > 5 olan gıdalar; et ve deniz ürünleri, süt,mısır,kuru fasulye,bezelye gibi II. Grup(Orta Asitli Gıdalar): 4,6 < ph < 5 olan gıdalar; ıspanak, kuşkonmaz, pancar, kabak gibi... III. Grup(Asitli Gıdalar): 4 < ph < 4,6 olan gıdalar; armut, incir, domates gibi IV. Grup(Yüksek Asitli Gıdalar): ph < 4,6 nın altında bulunan konsantre edilmiş asitli gıdalarla, ph < 4 olan yüksek asitli gıdalar; mandarin, greyfurt gibi Konservelerde bozulmaya neden olan mikroorganizmalar ve bozulma tipleri Sporlu termofil bakterilerin neden olduğu bozulmalar Sporlu mesofil bakterileerin neden olduğu bozulmalar Sporsuz bakterilerin neden olduğu bozulmalar Mayaların neden olduğu bozulmalar Küflerin neden olduğu bozulmalar Kimyasal bozulmalar Elektrokimyasal korozyon Kutu iç yüzeyinin harelenmesi Kutu dışı korozyonu Fiziksel bozulmalar Otoklavın hatalı kullanımı Yetersiz egzost Gereğinden fazla doldurma Gereğinden fazla vakum 9
Konservelerin Kontrolü ve Depolanması Konservelerde bozulmayı erken anlayabilmek için yüksek sıcaklıklarda kısa süre depolama gerekir. Tropikal ülkelere gönderilecek konservelerde 55 C sıcaklıkta kontroller yapılır. Diğer konserveler 37 C de inkübasyona bırakılır. Kontrol 5-30 gün arasında değişir. Konserveler genelde 1 yıl depolanabilir, Depolama sıcaklığı; 0-20 C arasında idealdir. 10