1. Измельчение. Способы измельчения и степень измельчения сырья при производстве колбасных изделий
Скачать 2.33 Mb.
|
78. Основные свойства растительного сырья. Чтобы сохранить качество сочного растительного сырья при хранении и переработке, необходимо знать особенности их химического состава, физических свойств и физиологических особенностей. Особенности плодов, ягод и овощей связаны с тем, что они являются живыми биологическими объектами, имеющими активную ферментативную систему и сложный химический состав. Наличие большого количества воды (75...95 %) создает условия для хорошего обмена веществ в их клетках и тканях. Все плоды, ягоды и овощи имеют прижизненную, свойственную им эпифитную микрофлору, которая специфична для данного вида продукта. При уборке микрофлора пополняется микроорганизмами из окружающей среды, главным образом из почвы. При хранении же заражение может произойти за счет микрофлоры складских помещений. Большую роль при хранении играют такие факторы, как температура, влажность, газовый состав среды, ибо они определяют жизнедеятельность и самого продукта, и поражающих его вредителей. Поэтому все способы хранения базируются на изучении взаимосвязей между хранимым объектом и окружающей средой. При этом необходимо учитывать физические, химические и биологические особенности сырья и особенности развития вредителей. Факторов, влияющих на сроки хранения растительного сырья, много, но три из них определяют скорость его порчи — степень зараженности микроорганизмами (инфекционная нагрузка), способность растительных тканей сопротивляться развитию микроорганизмов и условия хранения. Важнейшим показателем качества сырья является содержание сухих веществ. Под содержанием сухих веществ понимают количество всех веществ, входящих в состав сырья, кроме воды. Количество сухих веществ в плодах и ягодах колеблется от 10 до 20 %, однако в отдельных объектах, например, в винограде, оно может достигать 25 % и выше. Из овощей наибольшее количество сухих веществ содержится в картофеле и сахарной свекле (до 25 %"), зеленом горошке (до 20 %), моркови (в среднем до 14 %). В основном же овощи содержат от 4 до 10 % сухих веществ. Содержание сухих веществ зависит от вида и сорта сырья, климатических условий выращивания, транспортирования, а также режимов хранения. При переработке сырья от исходного содержания в нем сухих веществ зависят удельный расход сырья, пара, электроэнергии, холода, затраты рабочей силы, производительность оборудования, длительность производственного цикла, а также качество готового продукта. Физические свойства включают такие понятия, как форма, размер, плотность, сыпучесть, скважность, механическая прочность, теплопроводность, склонность к испарению и отпотеванию. Форма характеризуется индексом, под которым понимают отношение высоты плода к его среднему диаметру. Плотность — это отношение массы продукта к его объему. Способность плодов и овощей храниться различное время объясняется их различной физиологией, теснейшим образом, связанной с характером и интенсивностью биохимических процессов. Продолжительность хранения сочного растительного сырья зависит от факторов, оказывающих воздействие на подавляющую его жизнедеятельность микрофлору и на жизненные функции тканей растений. 79. Хранение растительного сырья. Срок годности подсолнечного масла устанавливает изготовитель в зависимости от технологии производства и условий хранения в соответствии с нормативными правовыми актами, действующими на территории государства, принявшего стандарт. Оптимальные условия хранения масла: температура 4–6 ºC и относительная влажность воздуха не более 75 %. В целях предотвращения гидролитического прогоркания масел, для стабилизации их свойств, применяют добавление антиоксидантов (лимонная, винная, фосфорная кислоты и др. добавки). По ГОСТ 1129-2013 МАСЛО ПОДСОЛНЕЧНОЕ. Технические условия Рекомендуемые сроки годности (с даты изготовления) для масел: - нерафинированного - 4 мес; - рафинированного дезодорированного - 6 мес; - нефасованного - 1,5 мес. 80. Состав и свойства молока. Молоко - уникальный по пищевой ценности и значению для организма природный продукт, непревзойденный по своей усвояемости и полезности, содержащий почти все необходимые вещества. В среднем оно содержит 87,5% воды, 12,5% сухих веществ, в состав которых входят 3,3% белков, 3,5 - жира, 4,7 - молочного сахара, минеральных веществ - 1 %. Кроме этих основных веществ в молоке имеются витамины, ферменты, иммунные тела, газы и др. Наиболее ценной и дефицитной частью пищи являются полноценные белки, которые бывают, как правило, животного происхождения. В молоке содержится три полноценных белка: казеин - 2,7%, альбумин - 0,5 и глобулин - 0,1%. Жир молока усваивается организмом человека на 96-97%. В его состав входит более 20 жирных кислот, в том числе и незаменимые. В молоке жир представлен в виде жировых шариков, каждый из которых окружен белковой оболочкой. В 1 мл молока содержится 2-6 млн. жировых шариков. При приготовлении сливочного масла оболочка жировых шариков разрушается. Углеводы в молоке представлены молочным сахаром - лактозой, которая хорошо усваивается организмом, придает молоку сладковатый вкус. Молоко содержит различные минеральные вещества (макрои микроэлементы) и витамины, они находятся в связи с белками и поэтому хорошо усваиваются. Для определения качества молока учитывают следующие свойства: физические - внешний вид и цвет. Хорошее цельное молоко, полученное от здоровых коров,однородная непрозрачная жидкость белого или слегка желтоватого цвета. Обезжиренное молоко приобретает голубоватый оттенок; вкус - свежее молоко слегка сладковатого вкуса. Жир придает молоку особую нежность, напротив, добавление воды - водянистый привкус; запах - специфический молочный; плотность (удельная масса при температуре +20° С) определяется ареометром. У нормального молока она может колебаться в пределах 1,027. Показатель плотности используют для установления натуральности молока. При добавлении воды плотность уменьшается, при подснятии жира - увеличивается. Молоко, плотность которого ниже 1,027, считается разбавленным водой или полученным от больных животных; химические - кислотность - важнейший показатель степени свежести молока. Кислотность свежего молока равняется 16-18° Т (градусов Тернера). При хранении молока в нем за счет жизнедеятельности микрофлоры накапливается молочная кислота и кислотность повышается. 81. Применение молочных продуктов в пищевой промышленности. Молоко и молочные продукты широко используются в производстве хлебобулочных и сдобных изделий. Молоко, молочную сыворотку и творог добавляют в тесто. Творог используют так же, как начинку для ватрушек и пирогов. Применение молочных продуктов в хлебопекарном производстве ежегодно увеличивается. Молочные продукты повышают пищевую ценность и вкусовые качества изделий, задерживают процесс черствения, снижают расход муки. Сухое молоко в пищевой промышленности применяется с разными целями. С его помощью повышают массовую долю белка в кефирных продуктах, йогуртах, мороженом. При включении сухого молока в технологию производства молока питьевого, его товарная категория меняется на «молочный напиток» или «восстановленное молоко». СЦМ – это рациональный способ нормализовать состав, дотянув количество белка до необходимого, что особенно актуально при естественном понижении питательности сырья зимой. Сухое молоко является неотъемлемым ингредиентом огромного количества продуктов: колбас, сыров, паштетов, полуфабрикатов, выпечки, кондитерских изделий. Конфеты, мармелад, зефир, карамель – в рецептуре этих и многих других лакомств есть сухое молоко. Оно необходимо для создания правильной консистенции, придания нежного сливочного вкуса. В шоколадной промышленности сухое молоко выступает в качестве источника молочного жира, с помощью которого заменяют значительную часть дорого масла какао. Кроме того, посредством смешения цельного и обезжиренного сухого молока и последующей их обработки, получают молоко быстрорастворимое – популярный компонент сухих напитков и самостоятельный, готовый к употреблению продукт. 82. Ассортимент и характеристика крахмала и крахмалопродуктов Крахмал в зависимости от органолептических показателей и его состава подразделяют на сорта: картофельный — экстра, высший, 1-й и 2-й (для технических целей); кукурузный — высший, 1-й, амилопектиновый; пшеничный — экстра, высший, 1-й. Крахмал — высокоочищенный продукт, состоящий из углевода. Он образуется в растениях в результате фотосинтеза (глюкоза—крахмал) в виде крахмальных зерен. В больших количествах крахмал содержится в зернах злаковых растений, клубнях овощных культур и др. Он является одним из основных источников энергии для человека (около 300 ккал/100 г) и в пищу человека поступает в составе продуктов (хлеб, крупа, кондитерские изделия) вместе с биологически активными веществами. Каждый вид крахмала характеризуется определенными размерами и формой крахмальных зерен (рис.) и свойствами (вязкость, устойчивость клейстера, цвет), на чем основана его идентификация: - картофельный — имеет самые крупные зерна (15—100 мкм) овальной формы с концентрическими бороздками, производится из клубней картофеля, способен набухать в воде, а при нагревании с ней образует вязкий прозрачный клейстер; - кукурузный — имеет, как правило, зерна в форме неправильных многогранников (5—25 мкм), производится из белозерных сортов кукурузы, образует непрозрачный клейстер невысокой вязкости молочно-белого цвета со специфическим запахом и привкусом зерен кукурузы; - пшеничный — имеет зерна плоской эллиптической или круглой формы (20—35 мкм), обладает невысокой вязкостью, более прозрачный, чем кукурузный; - рисовый — имеет самые мелкие зерна (3—8 мкм) многогранной формы, образует клейстер невысокой вязкости; - амилопектиновый — получается из восковидной кукурузы, образует клейстер хорошей вязкости с хорошей влагоудерживаюшей способностью; - модифицированный — с направленно измененными свойствами клейстеров — вязкостью, растворимостью, прозрачностью, стабильностью (набухающий, окисленный, желирующий и др.). К крахмалопродуктам, используемым для пищевых целей, относятся: саго искусственное, модифицированные крахмалы, сахаристые гидролизаты крахмала — крахмальная патока, глюкоза и т.д. Саго выпускают трех видов: натуральное — получают из сердцевины саговых пальм, искусственное — из картофельного и кукурузного крахмала высшего и 1-го сортов, саго-тапиока — из крахмала корней маниоки. Модифицированный — это крахмал с направленно измененными свойствами вследствие физической, химической, биохимической или комбинированной обработки. Желирующий крахмал — это один из видов окисленного крахмала. Применяют в качестве желирующего средства взамен агара и агароида. Картофельный желирующий крахмал марок А и Б — в кондитерской промышленности, картофельный и кукурузный желирующие крахмалы — в холодильной промышленности. Патока — это продукт неполного гидролиза крахмала разбавленными кислотами или амилолитическими ферментами, который представляет собой сиропообразную, густую, вязкую, бесцветную или чуть желтоватую прозрачную жидкость сладковатого вкуса. Благодаря антикристаллизацийным и гигроскопичным свойствам ее широко используют при изготовлении карамели, халвы, варенья, многих видов конфет, пряников, ликеров, некоторых видов хлебобулочных изделий. Глюкоза — это конечный продукт гидролиза крахмала. Для производства пищевых продуктов используют глюкозу кристаллическую и пищевую. Глюкозу кристаллическую выпускают в виде белого кристаллического порошка, который проходит сквозь сито с отверстиями диаметром 1,5 мм. Она должна иметь сладкий вкус, быть без постороннего привкуса. Влажность её не должна превышать 9%, содержание редуцирующих веществ в пересчете на сухое вещество — 99,5%. Срок хранения 1 год. Глюкозу пищевую в отличие от кристаллической готовят, не выделяя межкристаллической жидкости. Ее используют для производства кондитерских изделий, безалкогольных напитков, мороженого и т.п. 83. Получение сырого картофельного крахмала. Сырьем для производства картофельного крахмала служит картофель. Химический состав клубней картофеля колеблется в довольно широких пределах и зависит от сорта картофеля, климатических, почвенных и других условий. Средний химический состав картофеля (%): вода — 75; сухие вещества — 25, в том числе крахмал—18,5, азотистые вещества — около 2, клетчатка —1, минеральные вещества — 0,9, сахара — 0,8, жир — 0,2 и прочие вещества (пектины, пентозаны и др.) —1,6. Содержание крахмала в клубнях картофеля колеблется от 8 до 29 %. Принципиальная технологическая схема получения сырого картофельного крахмала состоит из следующих этапов: хранение картофеля; доставка картофеля на завод; мойка , картофеля; взвешивание картофеля; тонкое измельчение картофеля — получение кашки; выделение картофельного сока из кашки; выделение свободного крахмала из кашки; отделение и промывание мезги; рафинирование крахмального молока; промывание крахмала. До подачи на производство картофель хранят в буртах при температуре 2...8 °С. На хранение закладывают только здоровые клубни. При хранении картофель дышит. Хранить картофель свыше 5-7 мес. нецелесообразно, так как это приводит к значительным потерям сухих веществ, в том числе крахмала. Крахмал содержится внутри клеток картофеля в виде крахмальных зерен. Чтобы извлечь его, необходимо вскрыть клеточные стенки. Для этого картофель измельчают на терочных машинах. Крахмал, освобожденный из разорванных клеток, называют свободным, крахмал, оставшийся в неразорванных клетках — связанным. Полученная после истирания картофельная кашка представляет собой смесь, состоящую из разорванных клеточных стенок картофеля (мезги), крахмальных зерен и картофельного сока. Контакт сока с крахмалом ухудшает качество крахмала, вызывая его потемнение в связи с окислением тирозина при участии полифенолоксидазы; снижает вязкость крахмального клейстера; способствует образованию пены, слизи и других нежелательных явлений. В связи с этим картофельный сок необходимо быстро выделить из кашки при минимальном его разбавлении. Картофельная кашка поступает в пространство между барабанами, где под действием центробежной силы происходит ее разделение на две фракции: легкая фракция — картофельный сок выводится из центрифуги через сливные окна, а тяжелая фракция — крахмал за счет разницы во вращении барабанов выводится шнеком, расположенным на внешней поверхности внутреннего барабана, разбавляется водой и удаляется в виде крахмального молока определенной плотности. Сразу после осадительных центрифуг кашку направляют на ситовую станцию завода. Главная задача ситовой станции — максимальное выделение свободного крахмала из мезги, рафинирование крахмального молока и получение крахмального молока достаточно большой концентрации. Рафинирование крахмальной суспензии на центробежных ситах проводят в две ступени, затем образовавшуюся пену гасят на специальном устройстве, песок удаляют на гидроциклонах. Полученная таким образом сгущенная суспензия крахмала поступает в гидроциклоны для промывания и осаждения крах мала. Эту операцию проводят в три ступени, далее крахмал обезвоживают на вакуум-фильтрах и высушивают. 84. Выход и коэффициент извлечения крахмала. Выход картофельного крахмала – это соотношение полученного крахмала к массе переработанного сырья, выраженное в процентах (15%). Извлечение – это соотношение массы полученного крахмала к массе крахмала, содержащегося в исходном сырье. На практике коэффициент извлечения составляет 82…90% и характеризует качество работы завода. Сырой крахмал делится на 2 группы. Марка А с влажностью 38 – 40%, марка Б с влажностью 50 – 52%. в свою очередь крахмал каждой марки делится на 3 сорта. Нормируется содержание влаги, содержание золы, кислотность и содержание мезги. Сырой крахмал является сырьем для определенных отраслей промышленности. Выход крахмала зависит главным образом от крахмалистости картофеля и потерь с мезгой и сточными водами из ловушек. В среднем выход крахмала равен 15,7% (к перерабатываемому сырью); потери — 2,8%. Отношение полученного на заводе крахмала к крахмалу, содержащемуся в переработанном картофеле, выраженное в процентах, называется в картофелекрахмальном производстве коэффициентом извлечения. Этот показатель характеризует качество работы завода. При хорошей работе он выше 85%, при удовлетворительной — от 80 до 85%, при неудовлетворительной — ниже 80%. 85. Получение сухого крахмала. Сухой крахмал — это готовая продукция крахмальных заводов, который хорошо хранится и транспортируется, не изменяя своих свойств. Равновесная влага сухого картофельного крахмала 20 %, кукурузного— 13%. Содержание влаги в сыром крахмале 52%, причем на долю свободной влаги приходится 12...15%, на долю сорбционно связанной— 35...38 %. Тепловая обработка крахмала при повышенной исходной влажности может привести к значительным изменениям его свойств: растрескиванию крахмальных зерен, частичной клейстеризации крахмала, потере блеска, снижению вязкости крахмального клейстера. Поэтому процесс сушки крахмала ведут в условиях, не допускающих его перегрева. Принципиальная технологическая схема производства сухого крахмала состоит из следующих операций: подготовки суспензии крахмала к механическому удалению избыточной влаги; механического обезвоживания крахмала; сушки и отделки сухого крахмала (дробление, просеивание и упаковывание). Подготовка суспензии крахмала к механическому удалению избыточной влаги. Сырой крахмал разводят водой и получают крахмальное молоко с содержанием 12...14 % сухих веществ, затем на ситах отделяют крупные механические примеси, которые могли попасть при транспортировании и погрузке. Далее суспензию обрабатывают на капроновых ситах для удаления мелкой мезги и на гидроциклонах для отделения песка. Очищенный крахмал в виде крахмальной суспензии концентрацией 36...38 % направляют в цех для получения сухого крахмала. Механическое обезвоживание крахмала. Способствует экономии расхода теплоты на сушку и получению готового продукта высокого качества. Для этой цели используют фильтрующие горизонтальные непрерывно действующие центрифуги (ФГН) или вакуум-фильтры. После центрифугирования содержание влаги в картофельном должно быть 36...38 %. Сушка крахмала. Крахмал сушат в сушилках различных систем, используя в качестве теплоносителя подогретый воздух. Наибольшее распространение получили пневматические сушильные установки ПС-15, в которых обеспечивается хороший контакт крахмала с теплоносителем. Так как процесс сушки протекает очень быстро, сушилки получили название сушилок мгновенного действия. Обезвоженный на центрифугах крахмал через смеситель-питатель поступает в рыхлитель , где смешивается с горячим воздухом, предварительно очищенным в фильтре и подогретым в калорифере . За счет вакуума, создаваемого вентилятором, крахмаловоздушная смесь поднимается в трубу, где происходит высушивание. Недосушенные комочки крахмала возвращаются в смеситель-питатель -/через карман. Высушенный крахмал осаждается в аэроциклонах и через шлюзовые затворы поступает в сборный шнек и бурат, транспортирующий воздух очищается в скрубберах и удаляется из сушилки. Отделка сухого крахмала. Из сушилки крахмал выходит температурой 55...60 °С и подается в специальный бурат-охладитель. Охлажденный крахмал поступает в бункер-смеситель, а затем в центробежный бурат для разрушения основной массы комочков крахмала, образовавшихся в процессе сушки. Далее крахмал просеивается в призматическом бурате и поступает на фасование. Сходы с буратов (неразрушенные комочки крахмала) направляют в мельницу для измельчения и последующего просеивания. Этот крахмал оценивается уже как крахмал II сорта. Полученный сухой картофельный и кукурузный крахмал должен отвечать требованиям соответствующих ГОСТов. |