Почему еда портится кратко
Обновлено: 02.07.2024
Продукты питания портятся потому, что в них начинают размножаться бактерии — крохотные существа, которые можно увидеть только под микроскопом. Эти бактерии образуют кислоты, пахучие газы, ядовитые химические соединения. Именно поэтому испорченные продукты воняют и их нельзя употреблять в пищу.
Запах испорченных продуктов можно учуять, находясь в другой комнате, например, играя в любимые компьютерные игры. Если с вами все-таки произошло такое несчастье, то вам следует меньше играть тут в логические игры и чаще следить за состоянием продуктов. Играть в логические игры, конечно, полезно, но нужно и меру знать.
Так откуда же берутся бактерии в продуктах? И почему сладкие или соленые продукты не портятся?
Если капельку не очень солёной воды с какими-нибудь бактериями посмотреть под микроскопом, то окажется, что они плавают в ней как ни в чём не бывало. Совсем по иному ведут себя бактерии в очень солёной воде. Там они перестают двигаться, съёживаются и гибнут. То же самое происходит и в очень сладкой воде.
Бактерии покрыты тонкими оболочками, через которые свободно проходит вода. Но когда в воде растворено много соли или сахара, то эти вещества как бы высасывают воду из бактерий. Бактерии не могут жить без воды и погибают.
Если, например, взять обыкновенные дрожжи и посолить их, то через две-три минуты они станут жидкими, потекут. Это произойдёт потому, что соль вытянула воду, которая была внутри отдельных дрожжевых грибков (ведь дрожжи — это скопление крохотных грибков). После этого дрожжи уже не поднимут тесто, соль убьёт их, как убивает она и другие микроскопические вещества.
Уфф! Что это за запах? Рука тянется к двери холодильника, чтобы быстро перекусить. Глаза ищут пластиковый контейнер с остатками от любимой еды, оставленной в начале недели. Но когда контейнер был открыт, в ноздри попал такой смрад, который убил аппетит в считанные секунды.
Что здесь происходит? Всё очень просто, протухшая пища. Процесс порчи является естественной частью жизненного цикла всех продуктов, и это легко обнаружить по запаху, вкусу, с помощью осязания или зрения. На память приходят многочисленные примеры испорченных продуктов с которыми довелось столкнуться на протяжении жизни.
Хотя гниение - это естественный процесс, который в конечном итоге проходят все продукты питания, никто определенно не хочет есть пищу, которая вызывает подозрение. Наоборот, каждый человек должен немедленно избавиться от любого продукта, который может иметь признаки гниения, чтобы избежать болезней пищевого происхождения.
После сбора урожая в виде овощей, фруктов или мяса животных, они получаются оторванными от источников, которые дали им жизнь. Другими словами, после того, как яблоко было сорвано, оно сразу начинает портиться.
Некоторые продукты, такие как фрукты и овощи, имеют толстые клеточные стенки, которые сохраняют пищу в съедобном состоянии в течение нескольких дней или даже недель. Со временем, однако, эти клетки начинают разрушаться. Когда это происходит, можно увидеть как эти фрукты и овощи стали менее твердыми. Они могут также начать менять цвета, плохо пахнут, а вкус меняется в худшую сторону!
Что вызывает эти изменения в продуктах? Некоторые из основных причин: воздух, влага, свет, температура, и рост микробов. Когда два или более из этих "преступников" собираются вместе, они могут ускорить процесс порчи еще больше.
Когда пища подвергается воздействию воздуха, микроорганизмы могут попасть на еду и начать использовать продукты для своих собственных целей. Присутствие кислорода усиливает рост микроорганизмов, таких как плесень и дрожжи, и напрямую способствует уничтожению жиров, витаминов, углеводов благодаря работе ферментов.
Любой продукт питания состоит из определенного процента воды. Со временем микроорганизмы используют воду, чтобы питать химические реакции, необходимые для растворения пищи, выработке энергии и роста новых организмов. Влага на внешней стороне пищи также позволяет плесени и другим микроорганизмам усиленно расти на поверхности, а также в любых трещинах или отверстиях в поверхности продуктов питания, что дополнительно способствует скорости распада.
Когда пища подвергается воздействию света, внешние слои могут начать процесс, известный как фотостарение. Фотостарение может привести к обесцвечиванию, а также потери запаха, витаминов и белков.
Температура также играет важную роль при порче продуктов. При увеличении температуры, химические реакции, которые движут процесс порчи ускорятся. Вот почему сохранение продуктов в холодильнике или морозильнике помогает замедлить процесс гниения.
Впрочем, процесс разложения продуктов, не всегда несёт в себе минусы. Это естественный процесс, который позволяет питательным веществам из продуктов питания, а также семенам, быть освобождёнными и снова используемыми. Такое течение дел являются ключом к созданию некоторых продуктов, которые всеми любимы. В то время как мало кто хочет пить скисшее молоко, скисание является важным шагом в процессе приготовления сыра!
Поскольку большинство людей не выращивают сегодня свою собственную еду, необходимо принять меры для предотвращения порчи продуктов. Продукты питания должны достаточно долго храниться для того, чтобы быть транспортированными к магазину, где их можно купить, принести домой, приготовить и съесть. Ученые и исследователи на протяжении многих лет помогли разработать множество тактик для борьбы с основными причинами порчи, например, воздуха, химических реакций, и микроорганизмов.
Всем известно, что пища поступает в магазины в различных упаковках. Это сделано не для галочки. Пищевая упаковка помогает защитить её от воздуха и света. Контроль температуры холодильной и морозильной камер также способствует замедлению химических реакций. Наконец, в борьбе с микроорганизмами часто добавляют химические вещества, известные как консерванты для пищевых продуктов. Эти химические вещества помогают ингибировать химические реакции, что не позволит микроорганизмам расщепить пищу для получения энергии.
Коронавирус не может размножаться в пище — зато это могут делать многие другие патогены. Испорченные и немытые продукты могут вызвать не только расстройство желудка, но даже рак, артрит и некоторые неврологические болезни. В День безопасности пищевых продуктов напоминаем о главных правилах, которые стоит соблюдать, и рисках, о которых стоит помнить
Весна и лето — время пикников, шашлыков, вкусных фруктов и ягод прямиком с рынка и дачной грядки. Но именно в это время растет число пищевых отравлений. Мы часто недооцениваем риски от употребления плохо вымытых фруктов и овощей. А недожаренное мясо — вообще отдельная головная боль для врачей.
Сегодня известно более 200 болезней, которые передаются через продукты питания. Некоторые из них переживаются лишь как легкий дискомфорт, тогда как другие убивают за считаные часы и могут перейти в хроническую фазу. Лучший способ избежать их — понимать, насколько безопасно то, что вы едите.
Из-за чего портятся продукты?
И растительные, и животные продукты чаще всего портятся, потому что в них развиваются микроорганизмы: плесневые и дрожжевые грибки, бактерии. Они опасны не только тем, что могут заразить человека, но и тем, что выделяют ядовитые вещества, — например ботулотоксины. Насколько много их окажется в продукте и какими будут последствия, зависит от нескольких факторов.
Вода. Она нужна микроорганизмам для размножения. Поэтому высушивание — одна из старейших известных техник консервации. Сухие продукты — печенья, сухари, макароны, орехи, сушеные фрукты и крупы — могут храниться несколько месяцев и даже лет. И наоборот, в обстановке высокой влажности продукты портятся в среднем в 1,5–2 раза быстрее, чем при умеренных показателях.
Кислотность. Кислая среда губительна для большинства бактерий. Чем кислее среда, тем медленнее они размножаются. Например, кислотность мяса или рыбы нейтральна, поэтому они — самая благодатная пища для микроорганизмов. А вот у многих овощей и фруктов высокая кислотность, особенно у цитрусовых, ананасов и клубники. При квашении, брожении и мариновании кислотность в продукте повышается, и это сохраняет его от протухания и гниения.
Кислород. Большинству бактерий для жизни и роста нужен кислород. В вакуумной упаковке, без доступа воздуха, свежие продукты сохраняются примерно в два раза дольше, чем без нее. Но существуют микроорганизмы, которым для жизни не нужен кислород — анаэробные бактерии. Особенно это касается бактерии Clostridium botulinum, которую нередко находят в низкокислотных консервированных овощах, таких как зеленая фасоль, шпинат, грибы и свекла; в рыбе, такой как консервированный тунец; в мясных продуктах, таких как ветчина и сосиски. Именно она вызывает ботулизм.
Температура. Большинство микроорганизмов активнее всего размножаются при температуре от 10 до 20 °C. При температуре ниже 5 или выше 60 °C процесс их размножения замедляется. После 63 °C начинается гибель бактерий из-за необратимого разложения белков в их составе. Некоторые способы готовки, например су-вид, основаны на использовании температур на грани "красной зоны" (50–60 °C). Однако для этого нужны большая поварская сноровка и специальные термостаты.
После кипячения продукт точно безопасен?
Кипячение убивает все активные бактерии, включая кишечную палочку и сальмонеллу. Самые стойкие, например золотистый стафилококк, погибают через десять минут после достижения точки кипения. Но ряд бактерий может сохраниться, если они попали в пищу в форме спор. Обычно они встречаются в почве, пыли, на сельскохозяйственных и диких животных, а также на овощах и зерновых, выращиваемых в поле. Споры могут пережить температуру кипения.
Когда еда приготовлена и ее температура опускается ниже 70 градусов, споры прорастают, бактерии оживают и начинают размножаться и вырабатывать токсины. Одна из таких спорообразующих бактерий — уже упомянутая Clostridium botulinum. Одна проросшая спора может превратиться в 1000 бактерий за несколько часов и в миллиард — за несколько дней.
Снизить риск попадания таких спор в еду можно единственным способом: покупать продукты только у проверенных производителей, которые следят за нормами безопасности на производстве. Стоит обращать внимание на экспертизы продуктов и марок — их проводят как государственные надзорные органы — Роспотребнадзор, Россельхознадзор, так и негосударственные, например "Роскачество" и "Росконтроль".
Всемирная организация здравоохранения дает несколько советов, как обращаться с едой, прошедшей термическую обработку:
Не оставлять при комнатной температуре больше чем на два часа.
Ставить в холодильник приготовленные продукты, если не собираетесь съесть их сразу.
Держать приготовленные блюда горячими (выше 60 °C) вплоть до сервировки.
Использовать пищевой термометр. Тщательно мойте его после измерения.
Опасно ли употреблять продукты после истечения срока годности?
Срок годности устанавливают на основе прямых испытаний в условиях, которые есть дома почти у каждого. Например, ставят молоко в холодильник, замеряют количество микроорганизмов и свойства продукта (вкус, цвет, запах) — до того момента, когда его уже нельзя будет употреблять. Срок годности обычно назначают с запасом, чтобы продукт гарантированно не испортился раньше.
Осторожнее всего стоит быть с продуктами, которые относятся к категории особо скоропортящихся, — это свежие и охлажденные мясо и рыба, свежие торты и пирожные, салаты с заправками. В них по истечении срока годности быстро заводятся плесень и микробы. Плесень особенно опасна: она выделяет токсичные вещества, способные вызвать самые разные болезни, включая рак.
Нескоропортящиеся продукты — крупы, растительные масла, кофе в зернах и высушенный чай, уксус, консервы — при нормальном хранении остаются безвредными и через недели, а то и месяцы после окончания срока годности. Но безвредный еще не значит полезный. Например, витамин С и антиоксидант ликопен в кетчупе разрушаются через три месяца после изготовления, а содержание антиоксидантов в оливковом масле падает через полгода после выпуска.
Работает ли "правило пяти секунд"?
Действительно ли "быстро поднятое не считается упавшим"? В 2000-х годах студентка-гигиенист Джиллиан Кларк посвятила этому стереотипу целое исследование. Она нанесла на гладкие и шероховатые плитки культуру кишечной палочки, затем поместила на них кусочки печенья и конфеты. На всех пробах бактерии обнаруживались в значимых количествах спустя менее чем несколько секунд.
В 2016 году ученые из Университета штата Нью-Джерси уточнили вывод Кларк. Они обнаружили, что многое зависит от типа пищи и поверхности, на которой она находится. Например, если еда имеет высокую влажность (мягкий творог, фрукты и овощи) то бактерии заражают ее почти мгновенно. Меньше всего бактерий проникало на мармеладные конфеты, а вот на хлеб микробы почему-то от раза к разу переселялись по-разному. Из поверхностей самым устойчивым к передаче микробов оказался ковер.
В строгом варианте "правило" делает акцент не на миграции микробов, а на их способности заразить организм: "Любые микробы, которые смогут перейти на упавшую пищу в течение нескольких секунд, будут в столь малом количестве, что легко разрушатся желудочной кислотой и не причинят вреда организму". Действительно, желудочный сок уничтожает 99,9% микробов за секунды. Чем выше кислотность желудочного сока, тем больше шансов, что бактерии, попавшие в желудок, не принесут организму вреда.
Может ли еда заразиться, постояв рядом с испорченной?
Бактерии не умеют прыгать как блохи (хотя ароматические молекулы переносятся легко, и запах может быть "заразным"). Но мы сами можем незаметно для себя помочь им. Например, они могут попасть на продукты вместе с брызгами воды. В 2019 году Инспекция по безопасности пищевых продуктов США призвала не мыть мясо перед готовкой, так как бактерии с его поверхности могут попасть на поверхности, посуду и чистые продукты.
Бактерии могут передаваться напрямую, когда одна пища касается (или капает) другой, или косвенно — с рук, оборудования, рабочих поверхностей или ножей и другой посуды. Поэтому важно ставить сырые и термически обработанные продукты как можно дальше друг от друга — на разные полки и в разные отсеки в холодильнике — и использовать разные доски и разделочные поверхности для чистых и потенциально зараженных продуктов.
Но, помимо микробов, в некоторых продуктах есть вещества, ускоряющие процесс созревания. Это газы этилен и ацетилен, которые содержатся в яблоках, грушах, абрикосах и особенно бананах. Они стимулируют превращение естественного крахмала в сахар, что может вызвать спиртовое брожение фруктов. Этилен также может спровоцировать размножение плесени, из-за которой плоды будут гнить раньше времени.
Можно ли мыть овощи и фрукты с мылом? А с гелем для мытья посуды?
Поверхность овощей и фруктов пористая, и в ней могут задерживаться частички моющего средства. Например, в рекомендациях Министерства сельского хозяйства США указано, что моющие средства не одобрены для мытья пищевых продуктов. Проглоченные частички могут привести к раздражению желудка и кишечника, поносу, рвоте и другим проблемам.
По сравнению с мылом гели и другие средства — особенно сильно пенящиеся — вреднее. Они содержат поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые могут вызывать аллергические реакции. Концентрация ПАВ в моющих средствах не должна превышать 5%, в идеале — 2%. Сейчас в продаже есть моющие средства специально для продуктов на основе эфирных масел и кислот. Но исследований по ним пока нет.
Чтобы смыть загрязнения, бактерии и пестициды с поверхности фруктов и овощей, лучше использовать самые простые компоненты: воду и соду. Авторы статьи в авторитетном The Journal of Agricultural and Food Chemistry советуют замачивать фрукты и овощи на 12–15 минут в воде с пищевой содой. А Национальная служба здравоохранения Великобритании рекомендует просто хорошенько потереть их во время мытья.
Более трети продуктов питания ежегодно выбрасывается в помойку. Почему же портятся та много продуктов питания? Основная причина — продукты портятся до того, как мы успеваем их съесть. Основными виновниками порчи пищевых продуктов являются микроорганизмы и энзимы. К их вредного влияния добавляется, также деятельность процессов заветривания и окисления.
Микроорганизмы — это бактерии, а также, дрожжевые и плесневые грибки. Для них продукты питания являются питательной средой, они вызывают брожение и разложение продуктов и выделяют неприятные на вкус вещества, нередко бывают ядовитыми. На скорость размножения бактерий сильный истек имеет температура. Ниже одних температур они не размножаются, выше других — погибают.
Установлено, что скорее всего бактерии размножаются при температурах от +10 до + 55ºС. Именно поэтому для увеличения продолжительности хранения многих продуктов, необходимо либо охлаждать их ниже 10ºС, или поддерживать температуру выше 55ºС. Кишечные палочки, сальмонелла и некоторые грибки относятся к наиболее обширной группы, так называемых, мезофильных бактерий. Чтобы помешать их размножению, необходимо поддерживать температуру ниже 8 ° С. А вредная бактерия листерия является активной при температурах, характерных для холодильника, и перестает быть опасной лишь при 0 ° С.
Энзимы — биологически активные соединения, которые могут вызвать биохимические реакции, признаком протекания которых является изменение цвета и вкуса. Энзимы являются самыми активными при температурах от +30 до + 60ºС. А при температурах, ниже + 8 ° С их активность очень низкая.
Заветривания и высыхания открытого верхнего слоя продуктов происходит всегда, если влажность воздуха ниже 100%. При различной температуре воздуха включает в себя разное количество влаги. Поэтому важно поддерживать постоянную температуру там, где хранятся продукты, касается не только холодильного, но и морозильного отделения холодильника.
Окисление — химическая реакция, протекающая под действием имеющегося в воздухе кислорода. Еда становится прогорклым, при этом разрушаются имеющиеся в ней витамины.
Влияние факторов внешней среды
Бесспорно, изменение условий внешней среды оказывает влияние на жизнедеятельность описанных выше микроорганизмов, а, следовательно, как следствие — на продолжительность хранения продуктов. Некоторые из них подавляют развитие бактерий, а некоторые — приводят к гибели. К основным факторам внешней среды, влияющих на порчу продуктов, относятся температура, влажность, свет, реакция среды, конфентрация соли и сахара, химические и биологические факторы.
Температура
Является важнейшим фактором для развития микроорганизмов. При низких температурах их рост и развитие замедляется, а при температурах, ниже 0ºС и вообще прекращается. Однако, в таких условиях микроорганизмы не погибают и при размораживании продукта, их жизнедеятельность восстанавливается. Погибает большинство микроорганизмов при высоких температурах, поэтому мы подвергаем продукты и пищу тепловой обработке.
Влажность
Для жизни и развития всем микроорганизмам нужна влага. Оседания водяного пара из воздуха на поверхность продукта способствует развитию микроорганизмов, а, следовательно, и порче продукта.
Свет
Влияние этого фактора является двояким. Для некоторых микроорганизмов свет является необходимым для нормального развития, но на большинство из них оно оказывает пагубное влияние. Ультрафиолетовое излучение при определенных дозах приводит к гибели микроорганизмов. Инфракрасные лучи, также вызывают их гибель — что происходит при тепловой обработке пищи. Негативный плыл на микроорганизмы имеют и электромагнитные поля, ионизирующее излучение и т.д. — что, также, используется при некоторых способах обработки продуктов питания.
Реакция среды
Иначе говоря, рН. Для большинства микроорганизмов благоприятным является нейтральное или слабо-щелочную среду. А кислая среда, в свою очередь, подавляет их рост и развитие — что мы успешно используем при мариновании и квашении.
Биологические факторы
Микроорганизмы могут не только способствовать порче продуктов питания но и наоборот. Например, молочнокислые бактерии подавляют развитие гнилосних — чем мы пользуемся при квашении. А антибиотики (они используются не только и медицине, но и в питании) вообще вызывают гибель вредных микроорганизмов. Некоторые антибиотики входят в состав продуктов питания (лук, чеснок, редька, хрен, пряности и т.д.).
Читайте также: