در صنعت فرآوری حرارتی مواد غذایی،۱۲۱ درجه سانتیگراد (۲۵۰ درجه فارنهایت)یکی از آشناترین اعداد است. بسیاری از مردم تصور میکنند که غذا وقتی به دمای ۱۲۱ درجه سانتیگراد برسد، همیشه ایمن است و برخی از تولیدکنندگان حتی هنگام تولید محصولات جدید از ۱۲۱ درجه سانتیگراد به عنوان دمای استریلیزاسیون ثابت استفاده میکنند. با این حال، این یک سوءتفاهم رایج است.
برای استریل کردن مواد غذایی، اثربخشی فرآیند با یک مقدار دمایی واحد تعیین نمیشود. در عوض، به اثر ترکیبی ... بستگی دارد.دما و زمان، که به صورت زیر بیان میشودمقدار F₀.
۱۲۱ درجه سانتیگراد یک دمای مرجع شناخته شده بین المللی است که در محاسبات فرآیند حرارتی مورد استفاده قرار می گیرد، اما تنها دمای مناسب برای فرآوری همه محصولات غذایی نیست.
چرا ۱۲۱ درجه سانتیگراد به دمای مرجع صنعتی تبدیل شده است؟
۱۲۱.۱ درجه سانتیگراد (۲۵۰ درجه فارنهایت)دمای مرجعی است که معمولاً برای محاسبه مقدار استریلیزاسیون تجاری استفاده میشود (مقدار F₀) در فرآوری حرارتی مواد غذایی.
در این دما، میکروارگانیسمهای مقاوم به حرارت مانندکلستریدیوم بوتولینوممیتوان آن را به طور مؤثر کنترل کرد، و این امر دمای ۱۲۱ درجه سانتیگراد را به یک نقطه مرجع مهم برای فرآیندهای استریلیزاسیون غذاهای کنسروی کم اسید، غذاهای آماده و غذای حیوانات خانگی مرطوب تبدیل میکند.
با این حال، باید توجه داشت که ۱۲۱ درجه سانتیگراد یک مرجع محاسبه است، نه یک دمای فرآوری اجباری برای هر محصول غذایی.
چرا همه محصولات نمیتوانند از دمای ۱۲۱ درجه سانتیگراد استفاده کنند؟
غذاهای مختلف ویژگیها، ترکیبات و خطرات میکروبیولوژیکی متفاوتی دارند. بنابراین، فرآیندهای استریلیزاسیون باید مطابق با الزامات خاص محصول طراحی شوند.
۱. اسیدیته غذا بر فرآیند مورد نیاز تأثیر میگذارد
غذاها به طور کلی به صورت زیر طبقه بندی می شوند:
- غذاهای کم اسید (pH > 4.6)
- غذاهای اسیدی (pH ≤ ۴.۶)
غذاهای اسیدی معمولاً مقاومت حرارتی میکروبی کمتری دارند. محصولاتی مانند:
- آب میوه
- محصولات مبتنی بر گوجه فرنگی
- جم
- سبزیجات ترشی
بسته به فرمولاسیون و الزامات فرآیند، اغلب ممکن است در دماهای پایینتر فرآوری شوند.
غذاهای کم اسید، از جمله فرآوردههای گوشتی، غذاهای دریایی، لبنیات و غذای حیوانات خانگی، معمولاً برای دستیابی به استریلیزاسیون تجاری به فرآیندهای حرارتی با دقت کنترلشدهتری نیاز دارند.
۲. یک محصول غلیظتر همیشه به دمای بالاتر نیاز ندارد
یک فرض رایج این است:«هرچه محصول غلیظتر باشد، دمای استریلیزاسیون باید بالاتر باشد.»
در عمل، همیشه اینطور نیست.
برای محصولاتی مانند تکههای گوشت گاو، سوپهای غلیظ و کره بادام زمینی، چالش اصلی اغلب افزایش دما نیست، بلکه اطمینان از انتقال حرارت کافی به نقطه سرد داخل محصول است.
در بسیاری از موارد، رویکرد مناسبتر، بهینهسازی پروفیل گرمایش، تنظیم زمان نگهداری یا اصلاح مشخصات بستهبندی به جای افزایش صرف دما است.
۳. مواد بستهبندی بر فرآیند استریلیزاسیون تأثیر میگذارند
قالبهای مختلف بستهبندی، سطوح مختلفی از مقاومت در برابر گرما، فشار و شرایط خنککننده دارند، از جمله:
- بطریهای پلاستیکی
- سینیهای PP
- کیسههای ایستاده
- کیسههای دهانهدار
- بطریهای شیشهای
- قوطیهای فلزی
اگر پارامترهای فرآیند به درستی طراحی نشده باشند، حتی زمانی که سطح استریلیزاسیون مورد نیاز حاصل شده باشد، ممکن است مشکلاتی مانند تغییر شکل بستهبندی، آسیب به پلمپ یا نشتی رخ دهد.
بنابراین، طراحی فرآیند استریلیزاسیون باید نه تنها خود محصول غذایی، بلکه ایمنی و یکپارچگی بستهبندی را نیز در نظر بگیرد.
مقدار F₀ اثر کلی استریلیزاسیون را تعیین میکند
در فرآوری مواد غذایی، صنعت بیشتر روی موارد زیر تمرکز داردمقدار F₀به جای یک نقطه دمایی واحد.
مقدار F₀ هم دمای استریلیزاسیون و هم زمان نگهداری را در نظر میگیرد و اندازهگیری اثر حرارتی کلی را در طول فرآیند ارائه میدهد.
برای مثال:
- یک فرآیند ممکن است از دمای بالاتر برای مدت زمان کوتاهتری استفاده کند، مثلاً ۱۲۱ درجه سانتیگراد برای مدت کوتاهی.
- همچنین ممکن است یک فرآیند از دمای پایینتر برای مدت زمان طولانیتری، مانند ۱۱۵ درجه سانتیگراد با دوره نگهداری طولانیتر، استفاده کند.
مادامی که مقدار F₀ مورد نیاز حاصل شود و فرآیند به درستی اعتبارسنجی شود، ترکیبات مختلف دما-زمان ممکن است الزامات استریلیزاسیون تجاری را برآورده کنند.
یک فرآیند استریلیزاسیون خوب طراحی شده، با هدف تضمین ایمنی مواد غذایی و در عین حال به حداقل رساندن تأثیر بر رنگ، بافت، مواد مغذی و طعم محصول انجام میشود.
انتخاب فرآیند استریلیزاسیون مناسب
۱۲۱ درجه سانتیگراد یک راه حل جهانی برای همه کاربردهای استریلیزاسیون مواد غذایی نیست. این یک دمای مرجع کلاسیک است که در محاسبات استریلیزاسیون تجاری استفاده میشود.
در تولید واقعی، پارامترهای استریلیزاسیون باید بر اساس موارد زیر توسعه داده شوند:
- دسته بندی مواد غذایی
- سطح اسیدیته
- قالب بسته بندی
- ویژگیهای نفوذ گرما
- مقدار هدف F₀
به جای اعمال پارامترهای ثابت، تولیدکنندگان باید فرآیندهایی را از طریق ... ایجاد کنند.آزمایش توزیع حرارت، آزمایش نفوذ حرارت و اعتبارسنجی فرآیند.
یک راه حل استریلیزاسیون قابل اعتماد نیاز به تطابق مناسب بین ...ویژگیهای محصول، طراحی فرآیند و انتخاب تجهیزاتبا انتخاب استراتژیهای مناسب کنترل دما، زمان و فشار، تولیدکنندگان مواد غذایی میتوانند از ایمنی محصول پشتیبانی کنند، کیفیت را حفظ کنند و به عملکرد پایدار تولید دست یابند.
زمان ارسال: ۱۵ ژوئیه ۲۰۲۶