Sdílet
V době válečných tažení na přelomu 18. a 19. století nebyly největším nepřítelem obrovských vojsk jen jiné armády, ale také logistika. Nasytit a zároveň neotrávit takovou masu lidí byl skutečný problém, který rozhodoval o výdrži celé armády. Zásobování statisícových vojsk záviselo na solení, sušení, uzení či kvašení. To všechno jsou metody, které prodlužovaly trvanlivost, ale zároveň výrazně měnily chuť, strukturu i výživovou kvalitu potravin.
Výskyt kurdějí a otravy zkaženým masem dokázaly pěchotu oslabit stejně spolehlivě jako nepřátelský útok. Když francouzská vláda v roce 1795 vypsala odměnu 12 000 franků za nalezení způsobu, jak uchovat potraviny pro vojenské účely po delší dobu v použitelném a bezpečném stavu, málokdo tušil, že řešení nepřinese akademický vědec, nýbrž praktik z pařížské potravinářské dílny. Historie samotného konzervování se dodnes popisuje právě jako odpověď na potřebu zásobovat armádu a námořnictvo trvanlivými potravinami, jak připomíná i Britannica v přehledu dějin konzervace potravin.
Empirie, která předběhla mikrobiologii o půl století
Nicolas Appert, původem cukrář, kuchař a sládek, přistoupil k problému s čistě praktickou intuicí. Ve své dílně postupně zkoušel, co se stane, když potraviny vloží do silnostěnných skleněných lahví a nádob, důkladně je uzavře a potom je dlouho zahřívá ve vodní lázni. Používal mimo jiné lahve původně určené na šampaňské, které utěsňoval korkem, drátem a později dalšími těsnicími postupy. Výsledek byl na svou dobu překvapivý: jídlo se nekazilo ani po měsících skladování. Město Châlons-en-Champagne, kde se Appert narodil, jeho postup shrnuje jako uchovávání potravin tepelnou sterilizací v neprodyšně uzavřených nádobách.
Appert své poznatky sepsal a v roce 1810 publikoval zásadní dílo L’Art de conserver, pendant plusieurs années, toutes les substances animales et végétales, které popisovalo postupy pro desítky druhů potravin. Domníval se, že klíčem k úspěchu je především vyloučení vzduchu a zastavení hnilobných procesů. Netušil, že teplo likviduje mikroorganismy, jejichž existenci tehdejší věda ještě neuměla správně zasadit do příčin kažení potravin. Právě proto se jeho jméno dodnes objevuje u pojmu appertizace, jak připomíná i Britannica v Appertově životopisu.
Teprve o desítky let později Louis Pasteur vědecky prokázal, že kažení potravin souvisí s mikroorganismy. Appertův postup tak získal zpětně vědecké vysvětlení: hermetické uzavření bránilo další kontaminaci a teplo ničilo část mikrobiálního života v potravině. Právě proto se v odborné literatuře dodnes používá pojem appertizace.
Od křehkého skla k plechovce
Ačkoliv byl Appertův objev revoluční, skleněné obaly představovaly pro armádu logistickou noční můru. Byly těžké, křehké a špatně snášely transport na tehdejších vozech i lodích. Tuto technologickou slabinu rychle rozpoznal britský obchodník Peter Durand, který si v roce 1810 nechal v Londýně patentovat použití kovových nádob pro konzervaci potravin. Právě rok 1810 a Durandův „tin canister“ uvádí ve své historické časové ose také americká National Agricultural Library. Tím se Appertův princip přiblížil podobě, kterou dnes známe jako konzervu.
Průmyslovou výrobu plechovek následně rozjeli Bryan Donkin a John Hall, kteří v Bermondsey založili první komerční konzervárnu na světě. Kolem roku 1813 jejich masové konzervy odebíralo britské námořnictvo. Raná fáze kovových konzerv však s sebou nesla i technologická rizika. Plechovky se tehdy uzavíraly ručně a používané pájky mohly obsahovat olovo. U dlouhodobě skladovaných potravin se proto historicky řešilo riziko kontaminace těžkými kovy, zejména u nekvalitně vyrobených obalů.
Často se v této souvislosti zmiňuje polární expedice sira Johna Franklina z roku 1845. Starší výklady pracovaly s hypotézou, že zdravotní stav posádky mohlo zhoršit olovo z konzerv nebo z dalších zdrojů. Novější analýzy jsou však opatrnější: zvýšená expozice olovu byla u členů expedice zkoumána, ale nelze ji jednoduše označit za jednoznačně potvrzenou hlavní příčinu tragédie. Reanalýza publikovaná v časopise Polar Record upozorňuje, že role otravy olovem u Franklinovy expedice je složitější, než tvrdily starší výklady. Jisté je především to, že rané konzervárenství bylo technologicky nedokonalé a bezpečnost obalů se vyvíjela až postupně.
Teplo, tlak a hranice bezpečnosti
Moderní potravinářská věda nahlíží na appertizaci jako na přesně řízený tepelný proces, v němž se potkává odolnost mikroorganismů s přenosem tepla do potraviny. Cílem není absolutní sterilita v laboratorním smyslu, ale dosažení takzvané komerční sterility. To znamená, že potravina je při běžných podmínkách skladování mikrobiologicky stabilní a bezpečná, protože mikroorganismy schopné růstu a tvorby toxinů byly zničeny nebo potlačeny na bezpečnou úroveň. Principy tepelného zpracování konzerv podrobně popisuje například FAO v kapitole věnované konzervárenským principům.
Kritickou hranicí pro technology je hodnota pH 4,6. Potraviny s pH vyšším než 4,6 se řadí mezi nízkokyselé. Patří sem většina masových, rybích a mnoha zeleninových konzerv. Americká FDA definuje nízkokyselé konzervované potraviny jako výrobky s rovnovážným pH vyšším než 4,6 a aktivitou vody nad 0,85. Právě u nich je zásadním rizikem bakterie Clostridium botulinum, jejíž spory snášejí běžný var při 100 °C mnohem lépe než vegetativní formy bakterií, kvasinek či plísní. Pokud by se nízkokyselá potravina jen uzavřela a krátce povařila ve vodní lázni, vzniklo by prostředí, které může být při špatném postupu nebezpečné.
Proto původní Appertova metoda zahřívání ve vroucí vodě dobře fungovala zejména u kyselejších potravin, například u některého ovoce. U masa, ryb, luštěnin nebo nízkokyselé zeleniny je z dnešního hlediska nutné pracovat s tlakovou sterilizací, protože samotná vroucí vodní lázeň nemusí spory Clostridium botulinum spolehlivě zničit. CDC výslovně uvádí, že tlakové zavařování je jedinou doporučenou metodou pro nízkokyselé potraviny, a National Center for Home Food Preservation doplňuje, že použití vroucí vodní lázně u masa, drůbeže, mořských plodů a zeleniny představuje reálné riziko botulismu.
Zásadní posun v bezpečnosti přineslo využití tlakových nádob, tedy autoklávů a retort. Zvýšený tlak umožnil dostat teplotu nad bod varu vody, běžně do rozmezí kolem 115 až 121 °C. Právě vyšší teploty jsou klíčové pro nízkokyselé konzervy, protože dramaticky zvyšují účinnost ničení bakteriálních spor. National Center for Home Food Preservation v bezpečnostních pokynech vysvětluje, že spory Clostridium botulinum mohou v půdě a vodě přežívat dlouho a za vhodných podmínek v konzervě vytvořit toxin, proto je správný tlak, čas a teplota zásadní součástí bezpečného procesu.
Současný průmysl sleduje účinnost sterilace pomocí hodnoty F₀, která vyjadřuje sterilizační účinek procesu přepočtený na referenční teplotu 121,1 °C. V konzervárenství se pro ochranu před botulismem používá také koncept 12D, tedy takové nastavení procesu, které vede k dvanáctiřádovému snížení počtu spor Clostridium botulinum. FAO u nízkokyselých konzerv zdůrazňuje, že zničení spor Clostridium botulinum je minimálním bezpečnostním požadavkem tepelného zpracování. Neznamená to magickou absolutní jistotu, ale technologický standard, který má při správném návrhu, kontrole a dodržení procesu zajistit bezpečnost výrobku.
Konzerva není chemická zkratka, ale fyzikální technologie
V době, kdy se hodně mluví o ultra-zpracovaných potravinách, působí klasická tepelná sterilizace paradoxně téměř střídmě. Appertizace nepotřebuje sama o sobě chemické konzervanty. Opírá se především o teplo, uzavřený obal a přesně řízený čas. To ovšem neznamená, že každá konzerva je automaticky nutričně ideální potravina. Vždy záleží na složení, množství soli, cukru, tuku a kvalitě samotné suroviny.
Z hlediska udržitelnosti mají kovové obaly další výhodu: ocel i hliník patří mezi materiály, které lze dobře recyklovat. Výhodou konzerv je také to, že po sterilizaci obvykle nevyžadují chlazený řetězec, což snižuje nároky na skladování a dopravu. Metal Packaging Europe uvádí, že v Evropě se recykluje 84 % ocelových obalů a 76,3 % hliníkových nápojových plechovek. Na druhou stranu samotná výroba obalu i tepelný proces energii spotřebují, takže ekologická bilance závisí na konkrétním výrobku, obalu, dopravě i míře recyklace.
Appertův objev tedy nebyl jen zajímavou epizodou z dějin napoleonské logistiky. Položil základy oboru, bez něhož by současná distribuce potravin, vojenské zásobování, námořní plavby, krizová pomoc ani část kosmického stravování vypadaly úplně jinak. Jeho největší síla nebyla v tom, že by znal bakterie. Byla v tom, že opakovaným pokusem objevil postup, který pozdější věda dokázala vysvětlit, zpřesnit a proměnit v jeden ze základních pilířů moderní potravinářské technologie.
