Principles and methods of food preservation (use of heat and low temperature)
Principles and methods of food preservation (use of heat and low temperature) [खाद्य संरक्षण के सिद्धांत और विधियाँ (गर्मी और कम तापमान का उपयोग)]:-
Food Preservation by Heat (ऊष्मा द्वारा खाद्य संरक्षण):-
a. Principles of Heat Preservation (ऊष्मा संरक्षण के सिद्धांत):- The main idea is to destroy or inactivate microorganisms and enzymes that cause spoilage or disease. Heat also reduces water activity, which helps in preservation.
(मुख्य विचार सूक्ष्मजीवों और एंजाइमों को नष्ट या निष्क्रिय करना है जो खराब होने या बीमारी का कारण बनते हैं। गर्मी पानी की गतिविधि को भी कम करती है, जो संरक्षण में मदद करती है।)
Key goals (मुख्य लक्ष्य):-
> Destruction of pathogenic microorganisms (e.g., Clostridium botulinum)
[रोगजनक सूक्ष्मजीवों (जैसे, क्लोस्ट्रीडियम बोटुलिनम) का विनाश]
> Inactivation of spoilage enzymes
(खराब होने वाले एंजाइमों को निष्क्रिय करना)
> Extension of shelf life without refrigeration
(बिना रेफ्रिजरेशन के शेल्फ लाइफ को बढ़ाना)
b. Methods of Heat Preservation (ऊष्मा संरक्षण की विधियाँ):-
i. Pasteurization (पाश्चराइजेशन):-
Definition (परिभाषा):- Mild heat treatment (typically below 100°C) to destroy pathogenic microbes without affecting the taste or nutritional value significantly.
[स्वाद या पोषण मूल्य को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित किए बिना रोगजनक रोगाणुओं को नष्ट करने के लिए हल्का ताप उपचार (आमतौर पर 100 डिग्री सेल्सियस से नीचे)।]
Applications (अनुप्रयोग):- Milk, fruit juices, beer, liquid eggs.
(दूध, फलों के रस, बीयर, तरल अंडे।)
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Types (प्रकार):-
LTLT (Low Temperature Long Time) (कम तापमान लंबा समय):- 63°C for 30 min (30 मिनट के लिए 63 डिग्री सेल्सियस)
HTST (High Temperature Short Time) (उच्च तापमान कम समय):- 72°C for 15 sec (15 सेकंड के लिए 72 डिग्री सेल्सियस)
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UHT (Ultra High Temperature) (अल्ट्रा हाई तापमान):- 135-150°C for 1-2 sec
(1-2 सेकंड के लिए 135-150 डिग्री सेल्सियस)
ii. Sterilization (निर्जमीकरण):-
Definition (परिभाषा):- Heating at 121°C for 15-20 minutes (usually using steam under pressure, e.g., in autoclaves).
[15-20 मिनट के लिए 121 डिग्री सेल्सियस पर गर्म करना (आमतौर पर दबाव में भाप का उपयोग करना, जैसे कि ऑटोक्लेव में)।]
Purpose (उद्देश्य):- To kill all forms of microorganisms, including spores.
(बीजाणुओं सहित सभी प्रकार के सूक्ष्मजीवों को मारना।)
Example (उदाहरण):- Canned foods (डिब्बाबंद खाद्य पदार्थ)
iii. Blanching (ब्लांचिंग):-
Definition (परिभाषा):- Brief heating of vegetables/fruits in boiling water or steam, followed by rapid cooling.
(उबलते पानी या भाप में सब्जियों/फलों को थोड़ी देर गर्म करना, उसके बाद तेजी से ठंडा करना।)
Purpose (उद्देश्य):-
> Inactivate enzymes (like polyphenol oxidase)
[एंजाइमों को निष्क्रिय करना (जैसे पॉलीफीनोल ऑक्सीडेज)]
> Reduce microbial load
(माइक्रोबियल लोड को कम करना)
> Remove air from tissues before freezing or canning
(फ्रीजिंग या कैनिंग से पहले ऊतकों से हवा निकालना)
iv. Cooking/Baking/Roasting (खाना पकाना/बेकिंग/रोस्टिंग):- These processes also preserve food by:
(ये प्रक्रियाएँ भोजन को इस प्रकार से भी संरक्षित करती हैं:)
> Killing microbes
(रोगाणुओं को मारना)
> Changing texture and flavor
(बनावट और स्वाद बदलना)
Examples (उदाहरण):- Bread, cooked meat
(ब्रेड, पका हुआ मांस)
Food Preservation by Low Temperature (कम तापमान द्वारा खाद्य परिरक्षण):-
a. Principles of Low Temperature Preservation (कम तापमान पर परिरक्षण के सिद्धांत):-
> Microbial activity, enzymatic reactions, and chemical changes slow down as the temperature decreases.
(तापमान कम होने पर सूक्ष्मजीवी गतिविधि, एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाएं और रासायनिक परिवर्तन धीमे हो जाते हैं।)
> It does not kill microbes, but prevents their growth.
(यह सूक्ष्मजीवों को नहीं मारता, बल्कि उनकी वृद्धि को रोकता है।)
> Used in combination with packaging, humidity control, or other treatments.
(पैकेजिंग, आर्द्रता नियंत्रण या अन्य उपचारों के साथ संयोजन में उपयोग किया जाता है।)
b. Methods of Low Temperature Preservation (कम तापमान पर परिरक्षण की विधियाँ):-
i. Refrigeration (Chilling) [प्रशीतन (शीतलन)]:-
Temperature range (तापमान सीमा):- 0°C to 4°C
> Slows down microbial and enzymatic activity
(माइक्रोबियल और एंजाइमेटिक गतिविधि को धीमा करता है)
Shelf life extension (शेल्फ लाइफ एक्सटेंशन):- Days to weeks
(दिनों से लेकर हफ्तों तक)
Used for (इसके लिए उपयोग):- Dairy, fresh meat, vegetables, fruits
(डेयरी, ताजा मांस, सब्जियां, फल)
ii. Freezing (फ्रीजिंग):-
Temperature (तापमान):- 18°C or lower (18°C या उससे कम)
Principle (सिद्धांत):- Water in food forms ice crystals → unavailable for microbial activity
(भोजन में पानी बर्फ के क्रिस्टल बनाता है → सूक्ष्मजीवी गतिविधि के लिए अनुपलब्ध)
> Inhibits growth of most microorganisms (except psychrotrophs)
[अधिकांश सूक्ष्मजीवों (साइक्रोट्रोफ्स को छोड़कर) की वृद्धि को रोकता है]
Freezing methods (फ्रीजिंग विधियाँ):-
Slow freezing (धीमी फ्रीजिंग):- Ice forms inside cells → large crystals → tissue damage
(कोशिकाओं के अंदर बर्फ बनती है → बड़े क्रिस्टल → ऊतक क्षति)
Quick freezing (त्वरित फ्रीजिंग) (IQF):- Ice forms outside cells → small crystals → less damage
(कोशिकाओं के बाहर बर्फ बनती है → छोटे क्रिस्टल → कम क्षति)
iii. Cryogenic Freezing (क्रायोजेनिक फ्रीजिंग):-
> Extremely low temperatures using substances like liquid nitrogen (-196°C) or carbon dioxide (-78.5°C)
[तरल नाइट्रोजन (-196 डिग्री सेल्सियस) या कार्बन डाइऑक्साइड (-78.5 डिग्री सेल्सियस) जैसे पदार्थों का उपयोग करके अत्यंत कम तापमान]
> Used for high-value or delicate products (e.g., seafood, berries)
[उच्च मूल्य या नाजुक उत्पादों (जैसे समुद्री भोजन, जामुन) के लिए उपयोग किया जाता है]
iv. Cold Storage & Controlled Atmosphere (CA) Storage [कोल्ड स्टोरेज और नियंत्रित वातावरण (CA) भंडारण]:-
> Used for bulk storage of fruits and vegetables
(फलों और सब्जियों के थोक भंडारण के लिए उपयोग किया जाता है)
> CA storage combines low temperature with:
(CA भंडारण निम्न तापमान को निम्न के साथ जोड़ता है:)
i. Controlled O₂/CO₂ levels
(नियंत्रित O₂/CO₂ स्तर)
ii. Humidity regulation
(आर्द्रता विनियमन)
iii. Slows down respiration and ripening
(श्वसन और पकने की प्रक्रिया को धीमा करता है)