1 вопрос 2 часть. 1 вопрос 2 часть Производство концентрированных томатопродуктов
 Скачать 1.38 Mb.
|
|
1 вопрос 2 часть Производство концентрированных томатопродуктов 1.Характеристика выпускаемых промышленностью томатопродуктов Концентрированные томатопродукты –это важная часть пищевого рациона населения страны. Они широко используются для производства овощных, закусочных и рыбных консервов, а также в системе общественного питания для приготовления первых и вторых блюд, соусов, приправ и гарниров. К ним относят консервы, вырабатываемые с разной массовой долей сухих веществ (в %) : томатное пюре – 12 , 15 и 20, томатная паста – 25 , 30, 35 и 40 и томатные соусы. Из них самый массовый продукт – 30 %-ная томатная паста. Томаты благодаря высокой пищевой ценности – один из основных видов сырья, перерабатываемого консервной промышленностью. В них содержатся сахара, органические кислоты, витамин С, каротин, ликопин, витамины группы В, аминокислоты, полисахариды и другие ценные вещества. Томатная паста и пюре выпускаются 1 и высшего сортов. В пасте высшего сорта не допускается наличие твердых минеральных примесей, в пасте 1 сорта содержание их должно быть не более 0,08%, а в томатном пюре 1 сорта – не более 0,05%. В томатной пасте 1 сорта допускаются единичные включения семян или частиц кожицы и буроватый или коричневый оттенок цвета. В соответствии со стандартом концентрированные томатопродукты выпускаются красного или орнжево – красного цвета с нормированной массовой долей сухих веществ и солей тяжелых металлов. Готовые соусы в зависимости от рецептурного состава содержат массовой доли: сухих веществ – от 15 до 38%, хлоридов – 1,5 – 2,5%. Общая кислотность их ( в пересчете на яблочную кислоту) – 0,6 – 1,5%.
Сырье ручного сбора – массовая доля сухих веществ томатов составляет от 4 до 9,5%, среднее значение около 6%. Большая часть массовой доли сухих веществ томатов приходится на сахара – 2,5 – 4,5%. Органических кислот содержится 0,4 – 0,6% (по яблочной кислоте), преимущественно в виде яблочной и лимонной, но в небольших количествах имеется винная и щавелевая. Отношение сахара к кислоте находится в оптимальных пределах 6 – 8. Белок в зрелых томатах представлен в виде аминокислот в количестве 0,6 – 1%. Томаты считаются одним из источников витамина С, они обеспечивают человеку третью часть его годовой нормы. В томатах содержится в среднем (мг на 100г) : витамина С – 25 ; ликопина – 6 – 8; каротина – 0,06 – 1,2; В6 – 0,10; В1 – 0,06; В2 – 0,04; биотина – 1,2; ниацина – 0,53. Из общего количества минеральных веществ – 0,5 – 0,8% - наибольшее содержание макроэлементов приходится на долю калия, а микроэлементов – на долю железа. Полисахариды в томатах находятся в виде клетчатки, пектина, гемицеллюлоз и крахмала. В созревших томатах протопектин, связывающий клетки, переходит большей частью в растворимый пектин. Его накапливается в пределах 0,05 – 0,3% . Протопектина содержится порядка 0,1%, клетчатки – 0,2 – 0,8%, крахмала до 0,3%, гемицеллюлоз – 0,1 – 0,2%. Сырье механизированного сбора – принципиальное отличие новых сортов томатов, предназначенных для машинной уборки, по сравнению с обычными томатами – повышенная устойчивость к механическим повреждениям. Благодаря этому новому качеству сырья, с одной стороны, появилась возможность применить прогрессивную технологию уборки и доставки, а также увеличить выработку консервов, пользующихся повышенным спросом. С другой стороны, большая прочность томатов, обусловленная увеличением в 1,5 раза содержания нерастворимых сухих веществ – клетчатки, протопектина, пентозанов, лигнина, - затрудняет процесс концентрирования. Томаты, предназначенные для механизированного сбора, характеризуются меньшей в 2 раза массой плодов (40 – 50 г) по сравнению с сырьем ручной уборки, пониженным содержанием органических кислот, более высоким значение рН от 4,2 до 4,7, повышенным количеством ликопина (8,6 – 11,2 мг на 100мг) и более якой окраской. По содержанию сахаров и массовой доле сухих веществ они не уступают томатам, убранным вручную. Механизированная уборка в то же время привела к обильному загрязнению сырья растительными и почвенными примесями, в связи с чем микробиальная обсемененность возрасла в 10 – 100 раз по сравнению с плодами, собранными вручную.
Механизированную уборку томатов начинают при созревании на кусте 70 – 80 % плодов, используя комплекс машин из самоходного комбайна и тракторного прицепа. Комбайн подрезает и подбирает куст томатов, плодоотделителем томаты отделяются от ботвы и попадают на сортировочный конвейер, где вручную отбирают сырье зеленое, гнилое, комья земли. Зеленые плоды собирают в бункер, а красные – по наклонному конвейеру поступают для загрузки ящичных поддонов, установленных на движущейся рядом платформе, которую трактор синхронно передвигает с комбайном. Доставляются ящичные поддоны автомашинами и платформами, погружают и разгружают их с помощью погрузчика. На расстоянии до 10 км используются ящичные поддоны вместимостью по массе нетто не более 400 кг, а высота слоя томатов в них не должна превышать 0,6м. Бестарная доставкам томатов осуществляется с помощью автосамосвалов «лодочка» (вместимостью 3 – 5 т) и «гондол» (вместимостью 10 – 12 т), загружают их от комбайна конвейерами, а разгружают – гидромониторами. Самосвальные транспортные средства рекомендуются для перевозки на расстояние до 40 км. В промышленность внедрен и способ доставки томатов в цистернах с водой (соотношение 2 : 1), установленных на шасси бортовых автомобилей. Цистерны изготовляют из нержавеющей стали вместимостью 2,4 – 3,6м3, заполняют на 1/3 водой и загружают ленточными конвейерами. Томаты ручного сбора доставляют вместимостью не более 16 кг, которые формируются в пакет на поддоне вручную, а далее все погрузочно – разгрузочные работы выполняются механизировано. Доставка в ящиках связана с тяжелым ручным трудом, простоями транспорта, поэтому обычные томаты перевозят в ящичных поддонах и в цистерне с водой. На сырьевых площадках заводов сырье хранят в ящиках и ящичных поддонах – 18 ч, в большегрузных гондолах и др. – 6 ч, в емкостях с водой объемом не более 40 м3 – 8 ч, в охлажденной воде при 5 – 10 0С – 24ч. Томаты в случае хранения воды должны пройти мойку. В сырьевых зонах крупных предприятий созданы пункты первичной переработки томатов, где получают дробленную грубопротертую либо протертую томатную массу – пульпу. Доставляют пульпу в цистернах, время с момента изготовления до поступления на дальнейшую переработку не должно превышать 2ч. Для ритмичной работы томатных цехов в течение суток создаются запасы пульпы на самом предприятии или на пунктах переработки, которую обрабатывают следующим образом. Подвергают подогреву при 75 ± 5 0С в трубчатых теплообменниках и протиранию на машинах с диаметром отверстий сит 1,2 и 0,4 мм (грубоперетертая) или финишированию (диаметр сит 0,4 мм, протертая пульпа). После финиширования подогревают до 93± 30С и охлаждают до 23 ± 30С. Подготовленную таким образом пульпу можно хранить в теплоизолированных емкостях вместимостью 25 – 100 м3 в течение 10ч.
Для уваривания томатной массы до массовой доли сухих веществ 12, 15 и 20% применяют выпарные аппараты открытого типа, изготовленные из нержавеющей стали или покрытые изнутри кислотоустойчивой и термостойкой эмалью. Внутри корпуса установлена нагревательная змеевиковая камера, куда подается пар давлением 0,08 – 0,12 МПа, а конденсат отводится через конденсатоотводчик. Томатная масса с температурой 90 – 95 0С загружается в аппарат сверху через загрузочный люк, а разгружается готовый продукт снизу. Выпаривают при непрерывном доливе массы и поддержании слоя продукта над змеевиком около 100 мм. Когда массовая доля сухих веществ будет на 2 – 3% ниже требуемой, долив прекращают и заканчивают уваривание при достижении заданных значений содержания сухих веществ по рефрактометру. Пар отключают и в змеевиковую поверхность пускают воду, чтобы избежать образования нагара при оголении греющей поверхности во время выгрузки готового продукта. При наличии нагара на змеевиках резко уменьшается коэффициент теплопередачи, увеличивается время варки и ухудшается качество продукта. Время варки томатного пюре в зависимости от массовой доли сухих веществ находится в пределах 25 – 50 мин. Количество влаги, испарившейся в процессе выпаривания, рассчитывается по формуле W = ơ ( 1 – m1/m2) , где ơ – количество массы, поступившей на концентрирование, кг; m1, m2 – начальная и конечная массовая доля сухих веществ, %. Варка томатной пасты. Концентрирование томатной массы осуществляется в многокорпусных непрерывно действующих выпарных установок. Многокорпусная выпарная установка состоит обычно из нескольких выпарных аппаратов, соединенных последовательно. В каждом аппарате теплообмен обеспечивается за счет разности между температурой греющего пара и кипящей томатной массы, которая создается вследствие меньшего давления в каждом последующем корпусе по сравнению с предыдущим. Теплоносителем служит насыщенный водяной пар, подаваемый в первый корпус, а следующий корпус обогревается соковыми (вторичными) парами первого, третий корпус – соковыми парами второго. Из третьего корпуса соковые пары поступают в конденсатор, где при контакте с охлаждающей водой конденсируются, поддерживая давление ниже атмосферного во всей установке. Уваривание в условиях вакуума положительно сказывается на качестве продукта: лучше сохраняются цвет, витамины и другие ценные вещества. Томатная масса подается в выпарные установки в основном по двум схемам: прямотока и противотока. Для томатов машинной уборки, характеризующихся повышенным содержанием клетчатки, большей вязкостью и меньшей текучестью пульпы, рекомендуется выпариванием влаги проводить в вакуум – выпарных установках противоточного типа. Движение томатной массы в них противоположно направлению греющего пара. 2 вопрос 2 часть Производство овощных натуральных консервов и маринадов Натуральные овощные консервы пользуются повышенным спросом у населения благодаря сохранению в них естественного вкуса и запаха, свойственного свежим овощам, высокой пищевой ценности , особенно в части витаминов, минеральных солей, различных кислот, благоприятно влияющих на обмен веществ и трудоспособность людей. В состав натуральных консервов входят только овощи с добавлением в заливку небольшого количества сахара и соли для улучшения вкуса. Консервы вырабатывают из зеленого горошка, фасоли стручковой, перца сладкого, томатов, свеклы, шпината, щавеля и др. Пример: фасоль стручковая В стадии технической зрелости стручковая фасоль содержит массовую долю сухих веществ 8 – 12 %, в том числе белков 3 – 4 %, сахаров 3 – 4,5%, крахмал 2 – 2,5%, а также витамины В1, В2, РР, С, каротин, минеральные вещества (Ca, Fe, P, K, Na) и микроэлементы ( Cu, Zn, Mn, Co).
Для очистки пищевого сырья растительного происхождения применяются следующие способы очистки: физический (термический), пароводотермический, механический, химический, комбинированный и обжиг воздухом. Физический (термический) способ очистки. Сущность парового способа очистки овощей и картофеля заключается в кратковременной обработке (картофеля в течение 60.. .70 с, моркови в течение 40.. .50 с, свеклы в течение 90 с и т. д.) паром под давлением 0,30.. .0,50 МПа и температуре 140... 180 °С для проваривания поверхностного слоя ткани с последующим резким снижением давления. В результате обработки паром кожица и тонкий поверхностный слой мякоти (1.. .2 мм) сырья прогреваются, под действием перепада давления кожица вспучивается, лопается и легко отделяется от мякоти. Затем овощи поступают в моечно-очистительную машину, где в результате трения клубней между собой и гидравлического действия струй воды под давлением 0,2 МПа кожица смывается и удаляется. Содержание потерь и отходов зависит от глубины гидротермической обработки и степени размягчения подкожного слоя. Отходы при паровом способе очистки составляют, %: для свеклы — 9... 11, картофеля — 15... 2 5, моркови — 10... 12. Паровой способ очистки сырья имеет следующие преимущества по сравнению с другими способами очистки: овощи любых форм и размеров хорошо очищаются, что устраняет необходимость их зрительного калибрования; обработанные овощи имеют сырую мякоть, что особенно важно при дальнейшем измельчении на резательных машинах; минимальные потери вследствие малой глубины обработки подкожного слоя овощей; минимальные изменения качества по цвету, вкусу и консистенции; сведение к минимуму возможных механических повреждений. Пароводотермический способ очистки предусматривает гидротермическую обработку (водой и паром) овощей и картофеля. В результате гидротермической обработки ослабляются связи между клетками кожицы и мякоти и создаются условия для механического отделения кожицы. Пароводотермическая обработка сырья состоит из следующих стадий: — тепловая обработка сырья паром в четыре этапа: 1) нагревание, 2) бланширование, 3) предварительная и 4) окончательная доводка; — водяная обработка осуществляется частично в автоклаве за счет образующегося конденсата и в основном в термостате в течение 5... 15 мин в зависимости от вида и размеров сырья и моечно-очистительной машины; — механическая обработка проводится в моечно-очистительной машине за счет трения клубней между собой; — охлаждение под душем после обработки в моечно-очистительной машине. Пароводотермическая обработка сырья приводит к физико-химическим и структурно-механическим изменениям сырья: коагуляции белковых веществ, клейстеризации крахмала, частичному разрушению витаминов и др. При этом происходит размягчение ткани, увеличивается водо- и паропроницаемость клеточных оболочек, форма клеток приближается к шарообразной, что увеличивает клеточное пространство. Режимы пароводотермической обработки овощей и картофеля устанавливают в зависимости от размеров сырья. Для улучшения и ускорения очистки моркови применяют комбинированную обработку с добавлением в термостат щелочного раствора в виде гашеной извести из расчета 750 г Са(ОН)2 на 100 л воды (0,75 %). Содержание отходов и потерь зависит от сорта сырья, его размеров, качества, продолжительности хранения и составляет в среднем, %: при обработке картофеля — 30...40, моркови — 22...25, свеклы — 20...25. Большие потери и отходы при пароводотермическом способе обработки являются его основным недостатком. Механический способ очистки заключается в удалении кожицы продуктов животного и растительного происхождения путем стирания ее шероховатыми (абразивными) поверхностями, а также в удалении несъедобных или поврежденных тканей и органов овощей и фруктов, извлечении семенных камер или косточек у фруктов, срезании донца и шейки у лука, удалении листовой части и тонких корешков у корнеплодов ножами, высверливании кочерыжки у капусты. Очистка методом истирания кожицы проводится при непрерывной подаче воды для смывания и удаления отходов. Качество очистки и количество получаемых отходов зависят от способа очистки, конструктивных особенностей оборудования, сорта, условий и длительности хранения сырья и других факторов. В среднем содержание отходов при механической очистке составляет 35...38 %. Необходимо следить за состоянием насечки на абразивной поверхности. Перегрузка или недогрузка ухудшают качество очистки. При перегрузке увеличивается продолжительность пребывания клубней в машине, что приводит к большим потерям корнеплодов за счет излишнего истирания и неравномерной очистки всей загружаемой порции сырья. При недогрузке происходит снижение производительности и частичное разрушение тканей корнеплода от ударов клубней о стенки машины, что вызывает потемнение продукта после чистки. В качестве рабочих органов используют не только абразивные поверхности, но и рифленые резиновые ролики. Очистка лука заключается в обрезке верхней заостренной шейки и нижнего коричневого донца (корневой мочки), как правило, вручную и снятии шелухи с помощью сжатого воздуха. У луковиц предварительно обрезают шейку и донце, а затем помещают в цилиндрическую очистительную камеру, дно которой сделано в виде вращающегося диска с волнистой поверхностью. Одновременно в камеру подают сжатый воздух. При вращении дна и ударе о него и стенки камеры кожица отделяется от луковиц и сжатым воздухом выносится в циклон, а очищенный лук выгружается из камеры. Иногда вместо сжатого воздуха используется вода, подаваемая под давлением. Количество полностью очищенных луковиц может достигать 85 %. Сжатый воздух также используется для очистки чеснока от кожицы. Химический способ очистки заключается в том, что овощи, картофель и некоторые фрукты и ягоды (слива, виноград) обрабатывают нагретыми растворами щелочей, преимущественно растворами едкого натра (каустической соды), реже — едкого кали или негашеной извести. Сырье, предназначенное для очистки, загружают в кипящий щелочной раствор. В процессе обработки протопектин кожуры подвергается расщеплению, связь кожицы с клетками мякоти нарушается и она легко отделяется и смывается водой в щеточных, роторных или барабанных моечных машинах в течение 2...4 мин водой под давлением 0,6...0,8 МПа. Продолжительность обработки сырья щелочным раствором зависит от температуры раствора и его концентрации, а также от сорта сырья и времени (сезона) переработки. Для уменьшения расхода щелочи и моечной воды и для обеспечения наиболее тесного контакта щелочного раствора с поверхностью овощей и облегчения последующей отмывки щелочи в рабочий раствор добавляют поверхностно-активные вещества (ПАВ). Применение ПАВ, понижающего поверхностное натяжение щелочного раствора, позволяет уменьшить концентрацию щелочного раствора в два раза и сократить отходы сырья при очистке на 10...45 %. Оборудование для проведения щелочной обработки выполняется в виде специальной ванны с перфорированным вращающимся барабаном или с барабаном с вращающимся шнеком. |