Ofta när man vill lära sig något nytt kommer det bara en massa ”gör si, gör så”. Vill man ha tydlig information om ”varför” behöver man leta ganska länge och läsa på noga. Därför tänkte vi här förklara teorin bakom hur tryckkonservering fungerar i praktiken, i en kortfattad (allt är relativt …) form. Vad händer inne i apparaten? Vad händer om jag bor på olika höjd över havet? Vilken temperatur vill man ha egentligen?
Innehållsförteckning:
- Repetition om botulism
- Tryckkonservering enligt USDA:s standard
- Lufttrycket i atmosfären och mätenheter – en snabbkurs
- Att öka trycket i en konserveringsapparat
- Vad händer i tryckkonserveringsapparaten?
- Hur vet jag vilka tider som gäller för det jag ska konservera?
- För lång artikel – orkade inte läsa hela
Repetition om botulism
Du kan läsa det mesta om det du behöver veta i vår tidigare artikel om botulism. Men vi tar ändå en liten repetition.
Botulinumsporer producerar vid rätt förhållanden ett gift som kallas botulinumtoxin. Detta gift är mycket farligt och orsakar sjukdomstillståndet botulism. Rätt förhållanden för att producera giftet är en temperatur som inte är för låg (4 °C) och inte för hög (49 °C), ett pH som inte är för surt (över 4,6) samt en miljö som inte är för torr eller syrerik (2% syre eller lägre) (USDA, Complete Guide to Home Canning, sida 1.6, 2015). Detta är i princip den miljö som konserver med livsmedel av lite högre pH-värden såsom grönsaker, kött, fågel och fisk får. I dessa fall är det alltså bäst att förinta sporerna för att undvika risken att bli förgiftad.
Sporerna är dock mycket svåra att ta kol på. De dör med ett förhållande på tid och temperatur, där högre temperatur kräver en kortare tid och en lägre temperatur kräver en längre tid. Det finns inget tröskelvärde där alla sporer dör vid en viss temperatur (exempelvis 121 °C), vilket tyvärr är en myt som ofta sprids. Sanningen är alltså: Ju högre temperatur, desto kortare koktid krävs det.
Teoretiskt kan du alltså döda botulinumsporerna även vid 100 °C, men problemet är att du då kan behöva använda tider på omkring 7–10 timmar (USDA, Complete Guide to Home Canning, sida 1.8, 2015), vilket ju såklart i praktiken gör det ganska omöjligt. Du måste hålla vattnet konstant kokandes under hela tiden, och det kan bli svårt eftersom du skulle behöva fylla på bortkokat vatten minst en gång. Av denna anledning har man heller aldrig tagit fram tider för några livsmedel vid denna temperatur, så du kan alltså inte veta hur lång tid det krävs för just det du ska konservera.
Tryckkonservering enligt USDA:s standard
United States Department of Agriculture (USDA) har standardiserat tryckkonservering i hemmet till att använda temperaturer på mellan cirka 115 och 121 °C, där drygt 115 °C (240 °F) är den optimala temperaturen man vill ha för bästa kvalité och ändå inte tumma på säkerheten. Högre temperatur ger inte en säkrare produkt, och livsmedlet kan snarare tendera att bli mer kokt än man kanske helst hade velat. Anledningen till att man har ett spann mellan två temperaturer förklarar vi längre fram i artikeln.
Recepten som använder USDA:s standard, både från Ball/Bernardin och från USDA själva (via National Center for Home Food Presevation, NCHFP), har alltså tagits fram för ge rätt tid som krävs för att döda botulinumsporer vid en temperatur på drygt 115 °C.
Det går naturligtvis att konservera vid ännu högre temperatur också – industrin kör ofta på motsvarande 15 PSI nära havsnivån och når alltså omkring 121 °C. Men då har de recept och utrustning som är anpassade för detta. Recept som är framtagna för industriell konservering och inte för hemmet.
Lufttrycket i atmosfären och mätenheter – en snabbkurs
Här på jorden lever vi konstant under ett lufttryck från atmosfären. Det här trycket skiljer sig beroende på hur högt eller lågt man befinner sig. Förändringar i tryck har du säkert upplevt själv genom fenomenet att få ”lock i öronen” om du har flugit flygplan.
När man mäter lufttryck inom vetenskapen brukar man ofta mäta det i enheten Pascal, som förkortas Pa. Pascal är ett väldigt exakt värde, så man brukar därför oftast prata om kilopascal, som förkortas kPa. Men det finns såklart andra enheter också. Inom det mesta relaterat till tryck i USA (även hemkonservering) används enheten PSI, alltså ”punds per square inch”. Det här är som sagt ett typiskt amerikanskt mått, och det används sällan här. Men eftersom tryckkonservering i hemmet standardiserades i USA kommer vi använda just måttet PSI i den här artikeln.
Vid havsnivån ligger lufttrycket på 14,7 PSI. Vid detta lufttryck kokar vatten när det når en temperatur på 100 °C. Om du klättrar upp för ett berg och kokar vatten kommer vattnet koka vid en lägre temperatur. Om du går ner i en dalgång som befinner sig under havsnivån (det finns sådana ställen!) kommer vattnet koka vid en högre temperatur. Allt det här beror på att lufttrycket sjunker på högre höjd, och ökar på lägre höjd.
Att öka trycket i en konserveringsapparat
Om vi då har en koktemperatur för vatten på 100 °C vid ett lufttryck på 14,7 PSI kan vi alltså öka vattnets koktemperatur om vi ökar trycket. Detta gör vi genom att använda en tryckkonserveringsapparat. Artikeln om hur du faktiskt går till väga hittar du här.
Apparaten fungerar genom att vattenånga tar mycket mer plats än flytande vatten. Om vattenångan inte kan ta sig ut kommer trycket öka tills vattenångan helt enkelt tar sig ut. När vi då lägger på en vikt på vår tryckkonserveringsapparat som motsvarar 10 PSI kommer vattenångan börja pysa ut försiktigt när vi nått ett tryck på 24,7 PSI. Trycket stabiliseras sedan där.
Med hjälp av lite matematik från praktiska verktyg på internet kan vi räkna ut att koktemperaturen för vatten vid 24,7 PSI är 115,4 °C. Perfekt!
Högre upp kräver högre tryck
Om vi istället befinner oss 306 meter över havet då? Då kan vi, med ett annat praktiskt verktyg på internet, räkna ut att lufttrycket från atmostfären sjunker till 14,17 PSI. Plötsligt står vi där med knappt 24,2 PSI i vår apparat, vilket motsvarar knappt 114,8 °C. Det här är lite för lågt för att tiderna som recepten anger ska stämma. Om vi går efter USDA:s rekommendationer för att tryckkonservera med manometer anges det att vi ska öka trycket till 11 PSI istället. Totalt får vi då ett tryck på 25,17 PSI, vilket ger en koktemperatur på drygt 116 °C. Nära nog den ideala temperaturen alltså.
Samma princip gäller hela tiden: ju högre upp du befinner dig, desto högre tryck behöver du lägga på för att nå den ideala temperaturen för tryckkonservering enligt USDA-baserade recept.
Manometrar behöver kalibreras – kör med vikt istället!
Men då kommer vi till ett problem. En manometer kan ge felaktiga värden om den går ur sin kalibrering. Därför behöver du lämna in den en gång per år för att testas, och detta är tyvärr inget som görs särskilt enkelt i Sverige. Därför rekommenderar vi att man helt enkelt använder en särskild vikt som lägger på korrekt tryck istället. Vikterna till de vanliga tryckkonserveringsapparaterna kommer i tre tyngder: 5, 10 respektive 15 PSI. Om du bor lägre än 305 meter över havet ska du alltså ta en vikt som ger 10 PSI.
Vikten fungerar genom att den ligger på ett ventilationshål på locket och håller tätt, ända tills det tänkta trycket har nåtts. När det händer kommer det börja läcka ut ånga mellan ventilationshålet och vikten, och vikten börjar därför dansa runt lite på ventilationshålet. När den gör det vet du helt enkelt att du har rätt tryck, oavsett om manometern är okalibrerad eller inte.
Vikterna tillverkas bara i 5,10 och 15 PSI
Men att köra med vikt istället för manometer har en nackdel: det blir väldigt stora hopp i tryck. Man tillverkar nämligen inte vikter till tryckkonserveringsapparaterna i andra motstånd än just 5, 10 respektive 15 PSI. Du kommer med andra ord vid 306 meter över havet att tvingas växla upp från 10 PSI till 15 PSI, eftersom det inte finns en vikt som ger 11 PSI. Detta knuffar raskt upp temperaturen så pass högt som strax under 121 °C!
Det är helt enkelt något man får leva med. De flesta tycker att den inkokta maten blir helt okej ändå. Det blir dock tekniskt sett ganska många grader högre temperatur än nödvändigt när du tvingas gå upp till 15 PSI om du bara bor marginellt ovanför tröskelgränsen på 305 meter över havet. Det optimala hade egentligen alltså varit att ha fler vikter att välja på för dem som bor lite högre upp.
Vad händer i tryckkonserveringsapparaten?
Vi tänker oss nu att vi ska konservera några burkar morötter på 500 ml vardera.
Du har ställt ner de fyllda burkarna i apparaten. I apparaten finns det ett vattenbad på några liter som når upp till kanske halva burkarna. Du stänger locket. Plattan är påslagen på max…
Luften ska ur och ersättas av ånga
Efter en stund börjar såklart vattenbadet att koka. Det kokar i ett par minuter och du börjar märka att det börjar pysa ånga genom ventilationshålet i locket. I början lite diskret, men snart ganska kraftigt. Du sätter en timer på 10 minuter. Under denna tid kommer all luft i apparaten att pressas ur och ersättas av kokhet vattenånga. Vattenångan har samma temperatur som det kokande vattnet.
När det gått tio minuter med en ”minigejser” från locket sätter du på din vikt. VI tänker oss att du befinner dig lägre än 305 meter över havet, så du använder därför en vikt för 10 PSI. Ångan i apparaten kapslas in och trycket börjar öka sakta. Manometern börjar ticka uppåt med en stadig takt. Snart når du rätt tryck, och du kan se att manometern visar någonstans runt 10-11 PSI. Vikten börjar nu gunga runt.
Rätt temperatur nås när rätt tryck nås – i apparaten!
Temperaturen inne i apparaten är nu, tack vare det ökade trycket, strax under 116 °C. Då sätter du igång en timer på 25 minuter. Det är alltså bara kokvattnet som är 116 °C än så länge; det är en viss tröghet innan mitten av konservburken också är så pass varm. Men varför ska timern vara just 25 minuter? Jo, för att USDA:s tester har visat att det är så lång tid det tar för mitten av en burk med morötter att nå strax under 116 °C, samt sedan hålla den temperaturen i den tid som krävs för att botulinumsporerna ska dö.
Det tar alltså olika lång tid att nå rätt temperatur beroende på vad du konserverar. Olika livsmedel är olika täta, innehåller olika mycket vätska, packas olika tajt i burken och så vidare. Det är just därför som det finns olika tider för olika livsmedel, eftersom det skiljer sig väldigt mycket. Lax kräver exempelvis hela 100 minuter istället för morötternas 25 minuter! Sen skiljer sig tiderna såklart även beroende på burkstorlek.
Hur vet jag vilka tider som gäller för det jag ska konservera?
Som sagt kräver olika livsmedel olika lång tid under tryck i apparaten för att kunna klassas som fria från botulinumsporer. För att veta hur lång tid detta tar krävs tester och labbutrustning. De framtagna tiderna enligt dessa tester måste då vara utförda enligt USDA:s riktlinjer för att kunna konserveras i hemmet enligt den metod som USDA tagit fram för hemkonservering.
De mest grundläggande recepten för råvaror har USDA själva tagit fram. Du kan hitta dem både i boken Complete Guide to Home Canning (den finns både att köpa i bokform och som gratis pdf) samt på hemsidan National Center for Home Food Preservation (NCHFP). Utöver detta har även burktillverkaren Ball och syskonbolaget Bernardin tagit fram recept som använder sig av USDA:s riktlinjer och är testade i labbmiljö. Recept från dem kan man alltså lita på.
När vi publicerar recept här på vår blogg kommer de alltså i princip alltid ursprungligen komma från USDA eller Ball/Bernardin.
Ju mer du läser på, desto mer kommer du att börja förstå vad du kan justera, byta ut, öka och minska på i ett recept. Utan att det krävs nya labbtester. Alla dessa principer kräver dock en artikel i sig, så vi ska inte gå igenom dessa här. En del av dem tar vi upp i recepten vi publicerat.
För lång artikel – orkade inte läsa hela
Här kommer en sammanfattning i punktform:
- Giftet botulinumtoxin bildas från botulinumsporer
- Sporerna är svåra att döda – det krävs hög värme under lång tid
- Ju högre värme, desto kortare tid
- Vid havsnivån är lufttrycket 14,7 PSI – här kokar vatten vid 100 °C
- Ju högre tryck, desto högre kokpunkt för vatten
- Använder man en tryckkonserveringsapparat kan öka trycket
- Lägger man på 10 PSI extra (totalt 24,7 PSI) kokar vatten vid drygt 115 °C
- USDA har standardiserat tryckkonservering till drygt 115 °C
- Ju högre upp ovanför havet, desto lägre lufttryck
- Därför används högre tryck i apparaten ju högre upp man bor ovanför havet
- Temperaturen drygt 115 °C måste nå mitten av burken och hållas en viss tid
- Detta tar olika lång tid för olika livsmedel och för olika burkstorlekar
- Därför krävs framtagna recept för vardera livsmedel och burkstorlek för att veta tiden som krävs
Bra artikel som vanligt 👍