Осмоза – какво представлява и как се прилага при храните?
„Без осмоза животът на Земята би бил невъзможен“ е казал Луи Пастьор и е бил напълно прав. Осмозата е основен физически процес, който играе важна роля в живите организми. Той позволява на клетките да регулират вътрешната си среда и да осигуряват необходимите химични реакции.
Терминът осмоза описва движението на молекулите на разтворител през полупропусклива мембрана от по-малко концентриран разтвор към по-концентриран. Или обратното.
Водата понякога се нарича „перфектния разтворител“. При осмоза тя се движи от област, където е във висока концентрация, към области с ниска концентрация на вода, тоест хипотонична среда. Целта на осмозата е да се постигне баланс. Осмозата има редица функции за запазване на живота. Тя помага както на растенията да получат вода, така и спомага за запазването на плодовете и месото. В допълнение, осмозата може да служи да се премахнат солта и други примеси от водата.
Осмозата като процес се използва за консервиране на плодове и месо. Следва да уточним, че процесът е доста различен при тях. При плодовете осмозата се използва за дехидратирането им, докато при консервирането на месото осмозата извлича солта в продукта, предотвратявайки навлизането на бактерии.
Консервиране на плодове
Повечето плодове са около 75% вода и това ги прави силно податливи на разваляне. За да се запазят плодовете, те трябва да бъдат дехидратирани. През годините хората са опитвали различни методи за сушене на плодове, но повечето от тях свиват и втвърдяват плодовете. Причината за това е, че повечето методи за сушене, например топлината от слънцето, са относително бързи и драстични;. А осмозата, от друга страна, е по-бавна, по-умерена – и по-близо до реакциите в природата.
Техниките за осмотична дехидратация позволяват плодовете да се съхраняват по-дълго от тези, дехидратирани по други методи. Това от своя страна дава възможност да се предоставят на потребителите по-голямо разнообразие от тях през цялата година. Също така, самият плод има запазва своя вкус и хранителни качества, като същевременно предпазва от пазвитието на микроорганизми.
Тъй като само осмозата може да отстрани само около 50% от водата в повечето зрели плодове, процесът на дехидратация включва и вторичен метод. Първо плодовете се бланшират или се поставят за кратко в кипяща вода, за да се спре ензимното действие. След това се подлагат на осмотична дехидратация, като се потапят в или намазват със специално приготвена разновидност на сироп, чиято захар извлича водата в плода. След това сушенето на въздух или вакуумното сушене на плодовете завършва процеса. Полученият продукт е готов за консумация; може да се съхранява на рафт при почти всякакви климатични условия. Дори да сен стрие на прах за приготвяне на сладкарски изделия. Днес осмотичната дехидратация на плодовете в момента се използва в много части на света.
Консервиране на месо
В продължение на хиляди години хората са използвали сол за лечение и консервиране на месо. Например ветроходните кораби, които за първи път са дошли в Новия свят, са имали на борда си бъчви, пълни с консервирано месо. С него са све хранели моряците по време на дългото пътуване. В саламура се е слагало не само месо, но и риба, маслини и зеленчуци.Оказва се, че осоляването на месо в саламура до голяма степен е стар метод за консервиране. Процесът е лесен: парчетата от прясното месо се накисват в буре със саламура за шест дни, след което те се изваждат, изсушават се. След това се окачват на хладно и сухо място, за да изсъхнат. Може да се съхраняват в чували, за да се пазят мухите.
Apropo, изобретателният френски готвач Никола Франсоа Апер създава първата консервирана храна през 1809 г. Неговата технология е била следната: първо да загрее празен съд (буркан), а след това да загрее същия буркан, но с храна вътре. А англичанинът Питър Дюран по-късно патентова изобретението си – да съхранява консервирана храна в калаени контейнери.
Но реално в 21-ви век все още се осоляват месо и риба в саламура на принципа на осмозата.
Осмоза в съвременната хранително-вкусова промишленост
Осмозата играе важна роля в хранително-вкусовата промишленост. Тя се прилага в различни процеси и технологии. Ето някои от нейните приложения в тази сфера:
- Използва се за отстраняване на излишната вода от соковете и екстрактите от плодове и зеленчуци. Така се увеличава концентрацията на хранителни вещества и да намалява обема на продукта за съхранение и транспортиране.
- Прилага се за пречистване и разделяне на различни течности като сок, мляко и вино. Чрез преминаване на течността през мембрана с високо налягане, нежеланите вещества и примеси се отстраняват и остава чиста течност.
- Служи за обработка на месо и риба, за да се подобри съхранението им и да се поддържа тяхната свежест. Месото и рибата се накисват в разтвор на сол или други вещества, за да се намали влагата, да се подобри структурата и да се запази вкусът.
- При производството на сирене осмозата играе важна роля в преработката на млякото и възстановяването на суроватката. Чрез преминаване на млякото през мембрана с високо налягане, излишната влага и суроватка се отстраняват, оставяйки само твърда маса от сирене.
Заключение
Историята на откриването на осмозата и нейното приложение в науката и технологиите показват широкия ѝ спектър от приложения. Съвременните методи за нейното изследване позволяват по-задълбочено разбиране на нейните механизми и ефекти върху клетките и организмите като цяло.
Осмозата играе роля в регулирането на водния баланс и транспорта на веществата в клетките, а също така е свързана с разтворимостта на веществата. Приложението й в медицината и хранително-вкусовата промишленост показва колко е незаменима на практика в живота на човека. Изучаването на осмозата и нейното приложение в различни отрасли на науката и технологиите предоставя перспективи за по-нататъшни изследвания и разработки. Осмозата е незаменим процес, който поддържа живота на планетата Земя и спомага за обработката на храните.
