Зависимость режима стерилизации от свойств продукта

Режим стерилизации консервов в значительной мере зависит от физических свойств и химического состава консервируемых продуктов.
При стерилизации продуктов равномерной плотной консистенции, например рыбных паштетов, продукт прогревается в основном за счет теплопроводности. В этом случае поток тепла в продукте постепенно перемещается от периферии к центру банки и скорость повышения температуры продукта зависит главным образом от его теплофизических свойств. При этом температура продукта в центре банки обычно бывает на несколько градусов ниже, чем у стенок банки и в окружающей среде (пар или горячая вода).
При стерилизации консервов из рыбы в заливках куски или тушки рыбы нагреваются в основном путем теплопроводности, а жидкая заливка - путем конвекции тепла.
При стерилизации натуральных рыбных консервов плотно уложенные в банки куски рыбы вначале прогреваются преимущественно путем теплопроводности, а затем по мере выделения из рыбы бульона начинается передача тепла путем конвекции.
Поток тепла в продукте при стерилизации постепенно перемещается от периферии к центру банки, однако скорость повышения температуры продукта будет значительно большей вследствие дополнительной конвективной теплопередачи. Особенно это относится к консервам из кусков (тушек) рыбы в заливках, у которых при нагревании температура в разных участках банки примерно одинаковая, в связи с чем достигается более равномерная стерилизация продукта.
Продолжительность нагревания консервируемого продукта до заданной температуры стерилизации зависит не только от характера теплопередачи в нем, но и от разницы между начальной температурой продукта и температурой нагревающей среды в стерилизационном аппарате. Чем выше температура нагревающей среды, тем быстрее прогревается продукт в банках, однако при слишком высокой температуре среды возможно ухудшение качества консервов, особенно в местах прилегания продукта к стенкам банки. Предельно допустимой температурой стерилизации рыбных консервов в обычных автоклавах считают температуру 120°С. а в непрерывно действующих стерилизационных аппаратах - температуру 130-135°С.
При стерилизации консервов внутри банок возникает избыточное давление, величина которого зависит от вида и состава консервируемого продукта. Образование избыточного давления в банках обусловливается неодинаковым тепловым расширением банок и заключенного в них продукта.
Если вместо воды в банке находится продукт, например натуральные консервы из лососевых рыб, содержащие 30% плотных веществ, тепловое расширение которых по сравнению с расширением воды очень мало, то общий объем продукта при температуре 120°С будет равен сумме объемов плотных веществ при 20° С и воды при 120°С, т.е. составит 104,15% от первоначального объема.
Таким образом, увеличение объема продукта в результате теплового расширения зависит от содержания в нем плотных веществ: чем меньше содержание плотных веществ, тем дольше увеличивается объем продукта при нагревании и тем ближе создаваемое продуктом давление в банке к давлению, создаваемому водой.
При стерилизации рыбных консервов увеличение давления в банках происходит не только вследствие теплового расширения продукта, но и в результате выделения из тканей рыбы неконденсирующихся газов (главным образом воздуха), расширяющихся при нагревании.
Количество выделяющихся газов зависит от вида продукта, способа его подготовки к консервированию и температуры стерилизации. Объем газов, выделяющихся при стерилизации консервов из обжаренной или бланшированной рыбы, в несколько раз меньше объема газов, выделяющихся при стерилизации натуральных консервов, приготовляемых из свежей и живой рыбы. В среднем при стерилизации натуральных рыбных консервов около 20% давления в банках создается вследствие выделения из рыбы газов.