Existují různé druhy konzervování potravin. Konzervování lze definovat jako proces úpravy a manipulace s potravinami takovým způsobem, aby se zastavilo nebo výrazně zpomalilo kažení a zabránilo se přenosu nemocí z potravin při zachování co nejvyšší nutriční hodnoty, textury a chuti [1, 2].
Kažení potravin je definováno jako jakákoliv změna, která činí potravinu nevhodnou ke konzumaci. Vysoké množství vody ve většině čerstvého ovoce ho dělá náchylným k rozkladným procesům. Změny v kvalitě způsobují zejména mikroorganismy (bakterie, kvasinky, plísně), endogenní enzymy (enzymy, které se přirozeně vyskytují v potravinách), ale také hmyz nebo další faktory jako oxidace kyslíkem nebo praskání tkání vlivem tlaku či mechanického poškození [3].
Tepelná úprava potravin ideálně jídlo sterilizuje, tedy zničí všechny přítomné životaschopné mikroorganismy. V potravinářství se takovéto tepelné úpravě potravin říká „sterilace“. Tento proces je navržen tak, aby poskytoval požadované tepelné ošetření studeného bodu, tj. nejpomaleji se zahřívajícího místa uvnitř nádoby. Oblasti nejvzdálenější od studeného bodu více podléhají tepelné úpravě, která může vést k nadměrnému zpracování a zhoršení celkové kvality produktu [3, 4].
Dobu a teplotu potřebnou pro sterilaci potravin ovlivňuje několik faktorů, mezi které patří typ mikroorganismů nacházející se na potravině, velikost nádoby, pH potravin a způsob ohřevu. Při zavařování se během procesu zahřívání ze sklenice vytlačí vzduch a jak se nádoby ochlazují, vytvoří se vakuové těsnění. Tímto postupem se odstraňuje kyslík, ničí enzymy, zabraňuje se růstu nežádoucích bakterií, kvasinek a plísní [3, 5].
Některé mikroorganismy a jejich spory jsou však extrémně odolné vůči teplu a k jejich zničení by bylo zapotřebí velmi přísných tepelných úprav. Bohužel by taková ošetření podporovala nepřijatelné organoleptické změny (změny chutě, vůně, textury i vzhledu) a ztráty živin, proto teploty používané v praxi mají za cíl dosáhnout maximální mikrobiální destrukce při zachování přijatelné organoleptické a nutriční hodnoty. Rychlost ničení tepelně odolných bakterií se zvyšuje přibližně desetinásobně se zvýšením teploty o 10 °C [4].
Tepelné procesy konzervování jsou obecně navrženy tak, aby zničily spory bakterie C. botulinum. Tento mikroorganismus může snadno růst za anaerobních podmínek a produkovat smrtící toxin, který způsobuje botulismus. Sterilace vyžaduje zahřátí na teploty vyšší než 100 °C. C. botulinum však není životaschopná v kyselých potravinách, které mají pH nižší než 4,6. Tyto potraviny lze dostatečně zpracovat ponořením do vody při teplotě těsně pod 100 °C. Sterilace potravin s nízkým obsahem kyselin (pH vyšší než 4,6) se obecně provádí v parních nádobách zvaných retorty při teplotách v rozmezí od 116 do 129 °C [3].
Konzervování v lázni s vroucí vodou je proto ideální pro potraviny s vysokým obsahem kyselin, jako je ovoce a ovocné šťávy, nakládaná zelenina apod. Teplota konzervování kyselého ovoce, rajčat, nakládané zeleniny, džemů a marmelád v nádobě s vařící vodou se pohybuje kolem 100 °C. Obvykle se teploty používané ke zničení většiny bakterií, kvasinek a plísní v kyselých potravinách pohybují od 80 do 120 °C. Čas potřebný k jejich zabití se s rostoucí teplotou snižuje. Konzervy či sklenice by měly být poté uskladněny při teplotě do 35 °C [5].
Během procesu konzervování může dojít k výrazné ztrátě některých živin, zejména tepelně labilních vitamínů. Obecně ale platí, že konzervování nemá žádný zásadní vliv na obsah sacharidů, bílkovin nebo tuků v potravinách. Rozsah ztrát závisí na časových/teplotních podmínkách a rychlosti přenosu tepla do produktu. Přenos tepla je pomalý zejména v pevných látkách, jako je maso, a rychlý u potravin s vysokým obsahem vody. Hlavními faktory, které přispívají ke ztrátám vitamínů, jsou kromě tepla i přítomnost vzduchu, resp. kyslíku (kvůli oxidaci), záření, obsah vody, pH, degradační enzymy a přítomnost kovů, zejména železa a mědi (kvůli jejich katalytickému účinku – i stopová množství mohou výrazně zrychlit některé chemické reakce včetně rozkladných procesů) [3, 4].
Z vitamínů rozpustných v tucích jsou vitamín E a vitamín A nejcitlivější na rozklad. Vitamín K je stabilní vůči teplu, ale citlivý na světlo. Vitamín D je málo ovlivněn tepelným zpracováním. Krom toho jsou vitamíny A, D a E citlivé na oxidaci [4, 6]. Z vitamínů rozpustných ve vodě se jedná především o vitamín C (kys. askorbová). Přestože anaerobní podmínky (podmínky bez přístupu vzduchu) konzervovaných potravin mají ochranný vliv na stabilitu vitamínu C (omezení oxidace na vzduchu nebo působení enzymů), při dlouhých tepelných úpravách také degraduje. (pozn. oxidace kyseliny L-askorbové na L-dehydroaskorbovou nesnižuje biologickou aktivitu) [3, 7]. Další termolabilní vitamíny této skupiny jsou vitamín B1 (thiamin, hlavně při vyšším pH) a B9 (kyselina listová). Ostatní vitamíny skupiny B jako B2 (náchylný k rozkladu světlem), B3, B5, B6, B12 a biotin jsou relativně tepelně stabilní [4, 6].
Určité ztráty některých vitamínů při zpracování potravin jsou nevyhnutelné. Je však potřeba zvážit relativní důležitost ztráty konkrétního vitamínu z konkrétní komodity. Například ztráty vitamínu C z mléka během pasterizace a skladování v chladničce jsou relativně nedůležité, protože mléko je bezvýznamným zdrojem tohoto vitamínu v denní stravě ve srovnání s jinými potravinami. Dalším bodem, který je třeba vzít v úvahu, jsou přirozené rozdíly obsahu vitamínů v potravinách, které ovlivňují konečný obsah více než samotné zpracování [4].
Znamená to, že kdybychom se v zimě živili jen zavařenými zásobami z léta, tak hlady neumřeme, ale přísun vitamínů by nemusel být dostatečný. Při zavařování se navíc většinou doplňuje i vyšší množství cukrů nebo soli, což také není úplně vhodné z nutričního hlediska. Preferována by tedy měla být konzumace čerstvého ovoce a zeleniny před zavařením.
Pro Zeptej se vědce odpovídala Gabi
Zdroje:
[1] https://www.sciencedirect.com/topics/food-science/food-preservation
[2] https://doi.org/10.1186/s40066-017-0130-8
[3] https://www.britannica.com/topic/food-preservation
[4] https://doi.org/10.1201/9781420026979
[5] https://nchfp.uga.edu/#gsc.tab=0