Методические указания по выполнению лабораторнопрактических работ по дисциплине Научные основы производства продуктов питания
Скачать 1.03 Mb.
|
Тема: Основы научных исследований Практическое занятие №1 СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДАННЫХ Вычисление статистических показателей для малых выборок (n< 30). Среднюю арифметическую (x) и среднее квадратическое отклонение (σ), ошибку средней арифметической (m) можно вычислить по формулам: n V x , ( 1 ) где v – варианта, n – число наблюдений, для которых вычисляют среднюю; σ 1 n С , ( 2 ) где С – сумма квадратов, n V V С ) 2 ( , ( 3 ) n m , ( 4 ) Образец расчетов на примере содержания жира в молоке приведен в таблице 15. Величину изучаемого признака называют вариантой V , различия между вариантами называют изменчивостью или вариацией. В этих случаях говорят «признак варьирует». 18 Таблица 15. Расчет средней арифметической содержания жира в молоке V V 2 3,4 11,56 x=22,5/6=3,75% ; 3,9 15,21 С=84,67-(22,5 2 /6)=0,3; 4,1 16,81 σ= 24 , 0 06 , 0 1 6 3 , 0 ; 3,8 14,44 m= 0,24/ 6 =0,1 3,6 12,96 3,7 13,69 ∑ V= 22,5 ∑V 2 = 84,67 Проверочная работа. Расчет влагосвязывающей способности мяса (ВСС) Таблица16. Расчет влагосвязывающей способности мяса, 1-ый вариант Образец % к массе % к массе % к массе Средний % к массе Свинина 34,75 30,52 31,5 Свинина + свекла 36,45 40,58 40,99 Свинина + морковь 44,32 41,5 39,1 Свинина + тыква 47,06 45,1 47,2 Говядина 42,52 39,47 40,16 Говядина + свекла 48,51 48,73 48,29 Говядина + морковь 51,32 52,21 57,34 Говядина + тыква 52,05 52,72 53,49 Конина 47,51 51,69 49,93 Конина + свекла 56,39 56,57 60,03 Конина + морковь 58,09 55,65 53,23 Конина + тыква 59,8 57,56 60,67 Таблица 17. Расчет влагосвязывающей способности мяса, 2-ой вариант Образец % к влаге % к влаге % к влаге Средний % к влаге Свинина 66,33 58,26 60,22 Свинина + свекла 65,16 72,54 73,29 Свинина + морковь 79,24 74,2 69,82 Свинина + тыква 89,84 86,03 90,7 Говядина 63,78 59,19 60,24 Говядина + свекла 77,9 78,26 77,55 Говядина + морковь 80,88 82,27 90,35 Говядина + тыква 82,02 83,07 84,29 Конина 71,99 78,33 75,65 Конина + свекла 88,87 89,09 94,59 Конина + морковь 91,5 87,69 92,27 Конина + тыква 94,2 90,7 95,58 18 Краткие теоретические сведения. Влагосвязывающая способность зависит от состояния и свойств белковых веществ. На состояние и свойства влияют следующие факторы: РН среды, степень измельчения первоначальной структуры белковых частиц в результате автолиза или механическое разрушение ткани. Большая часть влаги находится в мышечных волокнах, остальная в межклеточном пространстве. Влагосвязывающая способность соединительной ткани зависит от состояния коллагена. Влага в мясе удерживается тремя факторами: 1.Адсорбционная влага (самая прочная). 2. Осматическая (менее прочная). 3. Капиллярная. Влагосвязывающая способность белков мяса, определяется способностью белковых молекул взаимодействовать с диполями воды. Полярные группы – группы, имеющие заряд + или - ,их можно разделять на 2 класса: 1. Заряженные группы боковых цепей (NH3+ и СОО-), взаимодействие с ними молекул воды , называют ионной адсорбцией. 2. Не заряженные группы боковых цепей (ОН, СН, NН), молекулярная адсорбция. Связанная группами двух типов влага, называется адсорбционной, а сами группировки — гидрофильными центрами. Минимальная влагосвязывающая способность имеет место, когда число групп одного заряда становится равной числу групп другого заряда. Тема: Дисперсионные системы Лабораторная работа № 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТОЙКОСТИ (ПРОЧНОСТИ) ЭМУЛЬСИИ МАЙОНЕЗОВ Цель работы. Научиться определять стойкость эмульсии майонеза. Краткие теоретические сведения. Важная роль в пищевой технологии принадлежит дисперсным и коллоидным системам и их свойствам. Дисперсные системы гетерогенны и состоят из двух фаз. Одна из них – сплошная, называется дисперсионной средой. Другая — раздробленная и распределенная в первой, называется дисперсионной фазой Дисперсными системами являются большинство продуктов питания, сырье и полуфабрикаты: хлеб, мука, шоколад, сыры, творог, сухое молоко, соки, шампанское, пиво, конфеты и т.п. 18 Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсионной среды: Твердые гетерогенные системы: шоколад, кристаллический ирис. Капиллярные системы (жидкость в пористых телах): мармелад, бисквитное тесто. Пористые тела, твердые пены: пастила, зефир, пористый шоколад Суспензии и лиозоли: взвеси, пасты, какао тертое, помадные массы Эмульсии: кремы, молоко, масло, сметана. Газовые эмульсии и пены: шампанское, пиво. Аэрозоли (пыли, дымы), порошки: мучная, сахарная пьиь, какао-порошок, крахмал. Аэрозоли: туманы, в том числе и промышленные, распыленные для высу- шивания соки, молоко Коллоидная система не образуется. Эмульсии. Дисперсные системы, состоящие из жидкой дисперсной фазы и жидкой дисперсионной среды, называются эмульсиями. Обязательное условие образования эмульсии — нерастворимость вещества дисперсной фазы в дисперсионной среде. Обычно эмульсии получают методом механического диспергирования. Для этого используют различные мешалки, смесители, гомогенизаторы, коллоидные мельницы и ультразвук. Жидкости, из которых получают эмульсии, нерастворимы друг в друге и, следовательно, отличаются по своим свойствам. Практически одной из жидкостей всегда является вода, а другой – какая-либо неполярная, нерастворимая в воде жидкость, например масло. Эмульсии – неустойчивые системы. Неустойчивость этой системы проявляется в самопроизвольном слиянии (коалесценции) капелек дисперсной фазы, что приводит к разрушению эмульсии и разделению ее на два слоя. Устойчивость эмульсиям может придать только третий компонент – стабилизатор или эмульгатор. Роль эмульгатора в образовании устойчивой эмульсии заключается, во- первых, в том, что он адсорбируется на границе раздела фаз масло — вода (М/В) и снижает межфазное поверхностное натяжение, т.е. является поверхностно- активным веществом, а во-вторых, концентрируясь на поверхности капелек дисперсной фазы, эмульгатор образует механически прочный слой (пленку). Наличие такой защитной пленки на поверхности частиц дисперсной фазы препятствуют их слиянию, т. е. предохраняет эмульсию от коалесценции. Майонезная продукция. Майонез представляет собой мелкодисперсную сметанообразную эмульсию типа «масло в воде», приготовленную из рафинированных дезодорированных 18 растительных масел, с добавлением белковых, вкусовых компонентов и пряностей. Майонез — один из наиболее потребляемых (практически повседневных) продуктов на столе россиян, применяется в качестве приправы для улучшения вкуса и усвояемости пищи, а также в качестве добавки при приготовлении различных блюд. Сырье для производства майонеза Майонез является многокомпонентной системой, а качественный и количественный состав ингредиентов определяют его функции и свойства. Кроме растительного масла и воды в состав майонезов входят эмульгаторы, стабилизаторы, структурообразователи, а также вкусовые, функциональные и другие пищевые добавки, придающие майонезам различные вкус, аромат, определяющие пищевую и физиологическую ценность и позволяющие создать большой ассортимент этих продуктов. Стабилизаторы и загустители. Важной проблемой является стабилизация эмульсии. При производстве майонеза используют гидроколлоиды. Стабилизирующее действие их обусловлено образованием трехмерной сетчатой структуры с повышением вязкости непрерывной фазы. По химической природе гидроколлоиды являются полисаридами. В рецептурах низкокалорийных майонезов (а иногда и среднека-лорийных, содержащих большую массовую долю воды) для увеличения стабильности эмульсии используют затустители-структуризато-ры. Это в основном крахмалы и их производные, которые получают из кукурузы, картофеля, пшеницы, риса, тапиоки. В производстве майонезов применяют как нативные (требующие приготовления), так и модифицированные (растворимые в воде) крахмалы. Структура, стойкость и стабильность низкокалорийных майонезов регулируются также вводом специальных пищевых добавок. В качестве стабилизирующих компонентов используются: «Цекол» (Е466), ксантан (ксантановая камедь, Е415), «Гуалет» (модифицированная гуаровая камедь, Е412). Гуаровая камедь имеет высокую вязкость растворов при невысокой стоимости по сравнению с другими камедями. Наиболее перспективным загустителем и стабилизатором майонезной эмульсии является альгинат натрия (Е401), получаемый из альгиновой кислоты (Е400). Альгиновые кислоты содержатся в бурых водорослях и синтезируются некоторыми бактериями. Соли альгиновых кислот растворяются в холодной воде с образованием вязких растворов. Перечень необходимых материалов, реактивов, оборудования, приборов, посуды, наглядных пособий Реактивы Майонез; Оборудование и посуда 18 Центрифужная пробирка (10 см 3 ); Центрифуга; Водяная баня; Термометр. Методика определения Определение прочности эмульсии состоит из двух частей. Центрифужную пробирку емкостью 10 см 3 и ценой деления 0,1 заполняют майонезом до верхнего деления, затем пробирку помещают в электрическую центрифугу и центрифугируют в течение 5 минут с частотой вращения 1500 об/мин, после чего наблюдают степень нарушения эмульсии. После центрифугирования эту же пробирку помещают в кипящую водяную баню на 3 минуты и опять центрифугируют 5 минут. Расчет Выражая выделившееся количество жира в процентах от общего содержания в образце, получают показатель, характеризующий прочность исследуемого майонеза. Прочность эмульсии X ( в %) рассчитывают по формуле X = а * 10, где а - количество выделенного жира, см ’. Количество выделенного жира не должно превышать 1,5%. Оформление отчета Отчет о работе включает: * краткую теоретическую часть; * методику выполнения работы; * визуальное наблюдение; * выводы о проделанной работе. Контрольные вопросы: 1. На чем основан метод определения стойкости майонеза? 2. Что такое эмульгаторы и стабилизаторы? Каково их действие? 3. Какие виды майонезов бывают? Что входит в состав? Тема: Основы технологии консервированных продуктов Лабораторная работа № 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ВЛАГИ И СУХИХ ВЕЩЕСТВ Цель работы: освоение методики определения влажности и сухих веществ пищевых продуктов. Краткие теоретические сведения. Содержание воды является важным показателем физиологического состояния растений и важнейшей характеристикой качества сырья, полуфабрикатов и готовой продукции. С содержанием воды тесно связаны 18 стойкость продукта при хранении и его транспортабельность, а также пригодность к дальнейшей переработке, так как избыток влаги способствует протеканию ферментативных и химических реакций, активизирует деятельность микроорганизмов, в том числе вызывающих порчу продуктов. Кроме того, количество воды в сырье влияет на ход и режимы технологической переработки, на выход готовой продукции, учитывается при выборе способа хранения и типа хранилищ, при подборе режимов сушки и расчете рецептур. Физические методы консервирования Большинство пищевых продуктов потребляется в свежем виде. Однако, как правило, они не могут длительно храниться в нативном состоянии, при этом производство многих продуктов носит сезонный и региональный характер. Для более равномерного распределения продуктов питания между регионами, а также по сезонам года сырье и готовую продукцию подвергают консервированию. При этом главной целью процесса консервирования является перевод нестойкого сырья в пищевые продукты, отличающиеся достаточной степенью устойчивости. Консервирование (от лат. consirvare - сохранять, хранить) - специальная обработка пищевых продуктов для увеличения продолжительности их хранения. С точки зрения тепловой обработки и баночного консервирования очень важна кислотность пищевых продуктов, и все они делятся на две большие группы: - кислотные продукты (с показателем pH ниже 4,5 - концентрации водородных ионов), такие, как томаты и большинство фруктов; - слабокислотные (с pH выше 4,5) - такие, как кукуруза, горох, фасоль, картофель и почти все виды мяса. В кислотных продуктах не происходит роста бактерий Clostridium botulinum, которые вызывают острое пищевое отравление, называемое ботулизмом. Поэтому кислотные, а также искусственно подкисленные продукты требуют меньше тепла для стерилизации. Данное обстоятельство используют многие предприятия пищевой промышленности, регулируя кислотность выпускаемых продуктов так, чтобы они не нуждались в интенсивной обработке при консервировании. Исходя из биологических принципов, разработанных проф. Я.Я. Никитинским, методы консервирования можно разделить на четыре группы: принцип биоза - поддержание жизненных процессов и использование естественного иммунитета живых организмов (предубойное содержание скота, птицы, содержание живой товарной рыбы, хранение плодов и овощей; принцип анабиоза - подавление жизнедеятельности микроорганизмов и ферментативных процессов самих продуктов в результате: создания модифицированных и регулируемых газовых сред для хранения свежих плодов и овощей, рыбы - наркоанабиоз; применения пониженных температур (охлаждение) - психороанабиоз; создания в продукте высокого осмотического давления (консервирование солью, сахаром) - осмоанабиоз; удаление из продукта избытка 18 влаги (сушка) - ксероанабиоз; принцип абиоза - прекращение жизнедеятельности микроорганизмов, ферментативных процессов в результате действия высоких температур (термоабиоза), применения антисептиков и других химических веществ (химабиоз); принцип ценоанабиоза - изменение микрофлоры продукта в результате различных внешних воздействий (созревание, квашение, брожение); В зависимости от технологической сущности методы консервирования делятся на: физические, физико-химические, химические, биохимические, комбинированные. В основу физических методов положено использование высоких и низких температур, а также обеспложивающих фильтров, ионизирующих излучений, ультрафиолетовых лучей и ультразвука. Физико-химические методы консервирования Сушка (обезвоживание) проводится для предотвращения или замедления физико-химических, биологических и других процессов, способствующих снижению пищевой ценности продуктов или их порче. Сушку используют для увеличения продолжительности хранения зерна, плодов, овощей, грибов, молока, яиц, рыбы и других продуктов. Большинство пищевых продуктов сушат до содержания влаги 4-14 %, в результате чего снижаются ферментативные процессы. Плоды с большим содержанием сахара высушивают до более высокого содержания в них влаги - 20-25 %. Это связано с тем, что при их обезвоживании возрастает осмотическое давление среды, что в свою очередь воздействует на жизнедеятельность микроорганизмов. Сушёные продукты имеют меньшую массу, занимают значительно меньший объём, имеют более высокую энергетическую ценность по сравнению с продуктами свежими или консервированными другими способами. Это в значительной степени облегчает их транспортирование и хранение. Вместе с тем в процессе сушки часто улетучиваются ароматические вещества, окисляются витамины и некоторые другие вещества. Высушенный продукт не используют без предварительной подготовки. Существует несколько способов сушки. Сушка нагретым воздухом, или конвективная сушка, до сих пор является наиболее распространённой. Удаление влаги осуществляется подогретым воздухом (80-120 о С) в сушильных установках, состоящих из сушильной камеры и калорифера - подогревателя воздуха. В зависимости от конструкции камеры сушильные установки подразделяются на шкафные, карусельные, ленточные, канальные, распылительные и установки других типов. Процесс сушки представляет собой комплекс взаимосвязанных и одновременно протекающих процессов. К ним относятся нагрев продукта в 18 результате переноса тепла от нагретого воздуха к обезвоживаемому материалу, испарение влаги, перенос влаги с поверхности продукта в среду сушильной камеры, перенос влаги внутри продукта. Сушка протекает правильно в том случае, если скорость испарения влаги с поверхности продукта равна скорости переноса влаги внутри него. При более высокой скорости испарения на поверхности высушиваемого продукта образуется корка, замедляющая процесс сушки, при медленном испарении продукт запаривается. Процесс сушки можно интенсифицировать, увеличивая поверхность испарения, для чего сырьё измельчают. Недостатком конвективной сушки является то, что она протекает сравнительно длительное время (в течении 3-10 часов) при температуре 60-75 о С, а это приводит к потерям компонентов химического состава (окисление витаминов, дубильных и красящих веществ, реакции меланоидинообразования), ухудшению вкуса, аромата и цвета высушенного продукта. Для снижения этих потерь и предупреждения потемнения плодов и овощей при сушке их предварительно обрабатывают сернистым ангидридом либо бланшируют горячей водой или паром для инактивации ферментов. Недостатком является и то, что высушенные плоды и овощи плохо набухают и восстанавливаются до готового блюда при длительном кипячении (в течении 25-30 минут). Современным способом обезвоживания является сушка в кипящем (псевдоожиженном) и виброкипящем слое.В обычных сушилках обезвоживание осуществляется в плотном слое в условиях, когда не вся поверхность продукта участвует в теплообмене. Процесс сушки протекает медленно, при этом возможны перегревы отдельных участков слоя. Процесс обезвоживания значительно ускоряется при перемешивании высушиваемого продукта. Сушка в кипящем слое осуществляется следующим образом. Через слой измельчённого зернистого продукта, находящегося на сетке, продувают с определённой скоростью воздух. Слой вначале разрыхляется, набухает, а затем переходит в состояние псевдоожижения, напоминающее кипящую жидкость. Вследствие интенсивного перемешивания и контакта отдельных частиц с нагретым воздухом происходит выравнивание температуры в объёме слоя, сокращается продолжительность сушки. При сушке в виброкипящем слое происходит интенсивное перемешивание нарезанных кусочков продукта в результате одновременного воздействия вертикальных вибраций решетки и восходящего воздушного потока. Сушка в виброкипящем слое позволяет по сравнению с сушкой в плотном слое в 2-3 раза уменьшить ее продолжительность и получить быстроразвариваюшиеся сушёные овощи и плоды более высокого качества. В отечественной пищевой промышленности внедрены в производство сушилки с кипящем слоем для сушки дрожжей, подушки подсолнечника и др. 18 Рядом преимуществ по сравнению с конвективной обладает микроволновая сушка с использованием энергии сверхвысокой частоты (СВЧ). В этом случае интенсификация процесса обезвоживания происходит вследствие проникающего эффекта микроволн и высокого поглощения их молекулами воды. Ввиду повышения давления во внутренних слоях материала при превращении поглощённой энергии в тепло кусочки высушиваемых продуктов несколько увеличиваются в объёме. В результате получается пористый сушёный продукт, способный быстро развариваться. Время, необходимое для восстановления сушёного продукта, составляет 10 минут. Распылительная сушка используется для обезвоживания жидких продуктов. Жидкие или тонко измельчённые продукты попадают в распылительное устройство, которое с помощью форсунок и дисков, вращающихся с большой скоростью, распыляет продукт и превращает его в мельчайшие капельки. Распыление происходит внутри большой сушильной камеры, в которую подаётся горячий воздух. Частицы продукта встречаются с потоком нагретого до 140-160 о С воздуха и обезвоживаются. Сухой участок в виде порошка осаждается в нижней части камеры. Продолжительность сушки в распылительном состоянии измеряется секундами, благодаря чему в пищевых продуктах почти полностью сохраняются даже термолабильные вещества - белки, витамины. Недостатком этого вида сушки является опасность окисления кислородом воздуха составных частей продукта, находящегося в высокодисперсном состоянии. Окислительные процессы можно предупредить, если сушить и хранить высушенный продукт в атмосфере инертного газа - азота или углекислого. Сушка методом распыления широко применяется в пищевой промышленности при производстве сухих молочных продуктов, меланжа, яичного белка, фруктовых и овощных соков, пюре, порошков. Контактная сушка применяется для обезвоживания высоковлажных жидких и пюреобразных продуктов: молока, картофельного и овощного пюре. Сушка осуществляется при непосредственном контакте жидкого продукта с нагретой поверхностью. При этом способе обезвоживания продукт подаётся непрерывным потоком на горячую поверхность барабана-вальца и высушивается за 4-12 секунд. Готовый продукт с помощью специальных скребков снимается с поверхности барабана в виде плёнки, а затем размельчается в порошок. Недостатком этого способа сушки является то, что при контакте компонентов продукта с нагретой поверхностью происходит денатурация белков, могут происходить процессы меланоидино- и карамелеобразования, значительны потери веществ. Вакуумная сушка осуществляется в условиях разряжения при сравнительно низких температурах, не превышающих 50 о С, что снижает потери термолабильных компонентов - белков, витаминов, при этом полностью сохраняются органолептические свойства продукта. Так, при обычной сушке яиц потери 18 витаминов составляют 30-50 %, при вакуумной - не превышают 5-7 %. Сублимационная сушка основана на удалении влаги из замороженных продуктов путём возгонки (сублимации) воды, т.е. в результате непосредственного перехода льда в пар, миную жидкую фазу. Сушка осуществляется в условиях глубокого вакуума (остаточное давление 133-266 Па). Протекает сушка в три стадии. На первой стадии происходит быстрое замораживание продукта. Температура в массе продукта резко понижается, достигая минус 17 о С и ниже. Замораживание происходит в течении 15-20 минут со скоростью 0,5-1,5 о С в минуту. На этой стадии продукта за счёт сублимации льда удаляется 10-15% влаги. Обезвоживание материала во второй стадии происходит в результате нагрева плит, на которых находятся высушиваемые продукты. При этом продукт не размораживается, кристаллы льда испаряются, минуя жидкую фазу, и он теряет до 80 % влаги. Продолжительность второй стадии зависит от вида и размеров сырья и колеблется от 10 до 20 часов. Третья стадия представляет собой тепловую вакуумную сушку, при которой из высушиваемого продукта удаляется оставшаяся адсорбционно-связанная влага. Продолжительность этой стадии составляет 3-4 часа. Длительность процесса может быть сокращена, если сублимационная сушка будет осуществляться в поле СВЧ. Высушенный продукт имеет влажность 3-6 %, его расфасовывают в герметично закрытую тару. Сублимационная сушка сочетает два способа консервирования: замораживание продукта и его высушивание в замороженном состоянии, поэтому микроструктура, объём, свойства и состав продукта сохраняются почти полностью. Продукт обладает хорошей пористостью, при обводнении быстро восстанавливает первоначальный вид и свойства, может длительное время сохраняться при положительных температурах, в результате чего резко снижается стоимость его хранения. Кроме того, такие продукты могут продаваться на торговых предприятиях, не обеспеченных холодильными установками. Недостатком сублимационной сушки является то, что при хранении в продуктах ввиду их большой контактной поверхности протекают окислительные процессы. Окислительным реакциям подвергаются липиды, пигменты, витамины, ароматические вещества, что в конечном итоге приводит к нежелательным изменениям вкуса и запаха, а также снижению биологической ценности продукта. Замедлить окислительные процессы можно, упаковывая высушенные продукты в атмосфере инертного газа или под вакуумом. Перед использованием продукты сублимационной сушки должны быть подвергнуты регидратации - обводнению. Для этого их помещают в тёплую воду (20-30 о С) или растворы веществ, улучшающие органолептические показатели и пищевую ценность продукта. При регидратации поры быстро заполняются водой, а затем начинается процесс взаимодействия воды с основными компонентами пищевых продуктов. Продолжительность регидратации от 1 до 20 минут в 18 зависимости от состава и свойств продукта. Сублимационная сушка используется для обезвоживания продуктов растительного и животного происхождения. Радиационная сушка осуществляется путём передачи тепла инфракрасными лучами, использование этого способа сушки позволяет интенсифицировать процесс обезвоживания за счёт увеличения теплового потока на поверхности высушиваемого материала и способности ИК-излучения проникать на некоторую глубину. Энергия ИК-излучения превращается в тепло только в случае поглощения её облучаемым предметом. Лучшие результаты получаются при использовании конвективно- радиационного метода, при котором сочетается обработка продукта инфракрасными лучами с сушкой нагретым воздухом. В стадии изучения находится способ конвективно-радиационной сушки в кипящем и виброкипящем слое. Перспективной является сушка овощных и фруктовых паст, пюре, соков во вспененном состоянии. Сущность этого способа состоит в том, что пюреобразный продукт взбивают в стойкую пену в присутствии пеностабилизирующих веществ и высушивают до содержания влаги 2-4 %. Пену сушат различными способами: радиационным, конвективным и др. Продолжительность сушки состаяляет 3-20 минут. Высушенный продукт измельчают, просеивают и упаковывают в герметичную тару. По качеству вырабатываемого продукта этот способ конкурирует с сублимационной и вакуумной сушками, но при этом значительно их дешевле. Перспективной является и сушка плодов осмотическим обезвоживанием. Сущность её состоит в том, что кусочки плодов выдерживают в концентрированном тёплом сахарном сиропе. При этом происходит переход воды из клеток плодов в окружающую среду (явление осмоса). Переход же сахара из сиропа в клетку незначителен. Хорошо поддаются осмотическому обезвоживанию нарезанные фрукты. Концентрация сахара в сиропе должна быть не менее 70 %. По окончании процесса плоды отделяют от сиропа и досушивают до содержания в них влаги 10%. Высушенные плоды отличаются хорошим ароматом, имеют светлую окраску и могут быть использованы как готовое десертное блюдо. Перечень необходимых материалов, реактивов, оборудования, приборов, посуды, наглядных пособий для определения содержания влаги методом высушивания в сушильном шкафу Реактивы плоды и овощи (яблоко, картофель, морковь, свекла, капуста, огурец); продукты переработки плодов и овощей. Оборудование и посуда: Шкаф сушильный СЭШ-3М; 18 Весы лабораторные общего назначения 2 класса точности; Эксикатор с прокаленным СaCl 2 ; Очищенный прокаленный песок, Стеклянные палочки. Методика исследований Метод высушивания – один из часто применяемых методов определения сухих веществ. Он основан на способности продукта терять влагу при температурах около 100 0 С при атмосферном давлении или в условиях вакуума при более низких температурах. При высушивании густых, вязких продуктов на поверхности продуктов может образоваться корочка, которая замедляет испарение влаги, поэтому рекомендуется смешивать навеску продукта с промытым и прокаленным кварцевым песком. При испытаниях порошкообразных продуктов, не комкающихся при сушке, песок не используют. Испытания проводят в двух параллельных определениях. Навески прокаленного песка 12-15 г и стеклянную палочку помещают в две чистые сухие стеклянные или металлические бюксы и высушивают вместе с крышкой до постоянной массы, охлаждают в эксикаторе и взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,001 г. Навески консервов массой 5 г помещают в ту же бюксы, закрывают крышкой и снова взвешивают на аналитических весах, стеклянной палочкой перемешивают навески продукта с песком, равномерно распределяя содержимое по дну бюксы. Для продуктов, на поверхности которых при сушке не образуется корочка, сразу берут две параллельные навески массой по 5 г в предварительно высушенные чистые, сухие бюксы. При испытаниях методом высушивание до постоянной массы открытые бюксу вместе с крышкой и образцом высушивают в сушильном шкафу при температуре 105ºС в течение 2 часов, после чего бюксы с образцами извлекают из шкафа, закрывают крышками, охлаждают около 20 минут в эксикаторе и взвешивают, затем продолжают высушивание до такой степени, чтобы снижение массы продукта оказалось меньше 0,0020 г (продолжительность высушивания может составлять до 4 часов). При испытаниях методом высушивания до достижения заданного времени сушки при заданной температуре (ускоренный метод) подготовленные образцы высушивают при температуре 130 о С в течение 40 минут. После окончания высушивания бюксы вынимают из сушильного шкафа, закрывают крышками, охлаждают в эксикаторе (от 20 минут до 2 часов) и взвешивают на аналитических весах. Обработка результатов Содержание влаги Х, %, вычисляют по формуле 18 Х= н m m m 1 2 х 100, ( 1 ) где m 2 – масса бюксы с крышкой и навеской до высушивания, г; m 1 - масса бюксы с крышкой и навеской после высушивания г; m н – масса навески, г. Результат округляют до первого десятичного знака. За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, абсолютное расхождение между которыми не должно превышать: - в методе высушивания до постоянной массы 0,5% ; - при ускоренном методе высушивания 1,0%. Массовую долю сухих веществ в продукте Х 1, %, вычисляют по формуле Х 1 = 100 – Х ( 2 ) Оформление отчета Отчет о работе включает * краткую теоретическую часть; * методику выполнения работы; * визуальное наблюдение; * выводы о проделанной работе; * письменные ответы на контрольные вопросы. Контрольные вопросы: 1. Химические методы консервирования. Химические консерванты. 2. Биохимическое консервирование. Его принципы. 3. Комбинированные методы консервирования. |