Варенье. Пояснительная записка к курсовой работе по учебному модулю "Технология переработки продукции растениеводства"
 Скачать 1.38 Mb.
|
|
Мало кому известно, что при варке черешни большинство полезных веществ сохраняется. Даже в проваренном виде черешня положительно влияет на иммунитет, так как содержит необходимые организму витамины С, В1, В3 и РР. Также в ягодах много калия, магния и натрия, которые способствуют улучшению состояния кожи, волос и ногтей. 2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 2.1 Выбор и обоснование рецептуры Варенье из черешни в своем составе, в зависимости от рецептуры, может включать от 2 до 7 ингредиентов. Варенье из черешни могут готовить как с косточкой, так и без косточки в черешни. Готовят варенье из таких ингредиентов как: плоды, сахар, патока, лимонная кислота, ванилин, вода, с добавлением орехов или других фруктов. Основным ингредиентом является черешня, которая придает варенью ярко красный цвет. Чем темнее ягоды, тем они более насыщены сахарами, каротиноидами, антоцианами и органическими кислотами. При гипертонии более полезна тёмно-красная и черная черешня; в розовых плодах — большое количество жизненно необходимого витамина С. Не маловажным ингредиентом является сахар-песок. Сахар-песок представляет собой сыпучий сухой продукт, без комков, сладкого вкуса, состоящий из однородных кристаллов. Сахар - прекрасный консервант. При уваривании с ним плодов и ягод испаряется излишняя влага. Одновременно возрастает концентрация органических кислот (аскорбиновой, лимонной, яблочной), которые подавляют жизнедеятельность бактерий. Его содержание в варенье доходит до 60-70%. Нами предлагается для производства варенья из черешни следующая рецептура, представленная в таблице 2. Таблица 2 – Рецептура варенья из черешни
Вариантов варенья из черешни без косточки множество. Это может быть варенье из черешни с косточкой, с добавлением корицы, яблок, патоки, меда, лимонной кислоты или ванилина. Однако рецептура, представленная в таблице 2, наиболее сбалансирована и обладает полезными свойствами и витаминами, необходимыми для организма человека. 2.2 Характеристика сырья, поступающего на переработку Для производства варенья из черешни без косточки, необходимо следующее сырье: черешня, сахар и вода. Черешня - относится к плодовоягодным культурам. Это фрукт, часто называемый ягодой. В соответствии с ГОСТ 33801-2016 черешня, по органолептическим показателям, должена отвечать требованиям, представленными в таблице 3. Таблица 3 – Органолептические показатели черешни свежей
Сахар - белый - очищенная и кристаллизованная сахароза, массовая доля которой не менее 99,80%. В соответствии с ГОСТ 33222-2015 сахар – белый, по органолептическим показателям, должен отвечать требованиям, представленными в таблице 4. Таблица 4 – Органолептические показатели сахара
По физико-химическим показателям, сахар должен соответствовать требованиям, представленным в таблице 5. Таблица 5 – Физико-химические показатели сахара
Вода питьевая - это вода, которая предназначена для ежедневного неограниченного и безопасного потребления человеком и другими живыми существами. Согласно СаНПиН 2.1.4.1074-01 санитарно-эпидемиологические правила и нормативы на воду, вода питьевая должна соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице 6. Таблица 6 - Органолептические показатели воды
По физико-химическим показателям вода питьевая должна соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице 7. Таблица 7 - Физико-химические показатели воды
По микробиологическим показателям вода питьевая должна соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице 8. Таблица 8 - Микробиологические показатели воды
2.3 Технология хранения сырья, поступающего на переработку Условия хранения черешни свежей в соответствии с ГОСТ 33801-2016: Свежие плоды вишни и черешни хранят в чистых, сухих, не зараженных насекомыми-вредителями, без постороннего запаха, охлаждаемых складских помещениях или холодильных камерах в условиях, обеспечивающих их сохранность. Этот плод относится к скоропортящимся. Свежая черешня должна храниться при температуре от –1 до +2°С. Влажность воздуха при этом должна составлять 90-95%. При таких показателях ягоды любого сорта хранятся 2-3 недели. Черешню хранят в ящиках, вместительность – не более 6 кг, внутренняя сторона ящиков гладкая, без рубцов и заноз. Тара должна быть сухой, чистой плотной. Условия хранения сахара – белого согласно с ГОСТ 33222-2015: Сахар-белый фасуют в тканевые мешки массой нетто 50 кг. Температура белого сахара, подлежащего длительному хранению на складе не должна превышать 40оС. Относительная влажность воздуха на уровне поверхности нижнего ряда мешков (ящиков) с сахаром в отапливаемых складах не должно превышать 75 %. В таких условиях сахар можно хранить 2 года. 2.4 Обоснование способов производства и основных технологических процессов Существует несколько способов приготовления варенья: Из определенного количества сахара и воды готовят сироп, после растворения сахара его варят на сильном огне до загустения, затем добавляют фрукты и выдерживают 20 мин для выделения сока. После этого варенье доваривают до готовности еще 40 минут. Это - быстрая варка варенья. Таким способом варят варенье из несочных фруктов. Данный способ состоит из следующих технологических операций: подготовка рецептурных компонентов, варка концентрированного сиропа, добавление фруктов в сироп и их выстойка, варка варенья. В емкость кладут слоями фрукты и сахар, оставляют их на определенное время для выделения сока и растворения сахара, затем ставят на огонь. Варенье должно непрерывно кипеть до готовности. Данный способ состоит из следующих технологических операций: подготовка рецептурных компонентов, смешивание ингредиентов (сахар и фрукты), выстойка, варка варенья. Сначала варят густой сироп, затем опускают в него фрукты, При давлении греющего пара 1,2-2 ат и разрежении 200 мм рт. ст. Варку продолжают всего 5 мин, после чего следует выдержка в течение 10 мин без подачи пара, но при разрежении 400 мм рт. ст.; вторая варка - 5 мин при 200 мм рт. ст., выдержка - 10 мин при 450 мм рт. ст.; Это - многократная (ступенчатая) варка варенья. Данный способ состоит из следующих технологических операций: подготовка рецептурных компонентов, варка концентрированного сиропа, добавление фруктов в сироп, кратковременная варка, затем выстойка, а потом кратковременная варка и эти два технологических процессов повторяются 2 раза. При производстве варенья из черешни используют в основном многократную варку. При многократной варке плоды лучше пропитываются сиропом и сохраняют свою форму, причем диффузия сахара в плоды происходит более равномерно. При однократной варке плодов в очень концентрированном сиропе наблюдается сморщивание плодов под влиянием большого осмотического давления сахарного раствора. Основными технологическими операциями при производстве варенья из черешни без косточек являются – приемка, удаление плодоножек, мойка, инспекция и калибровка, выбивание косточек из черешни, подготовка вспомогательных материалов, варка варенья, подготовка тары, фасовка, тепловая обработка (пастеризация). Приемка. Сырьё принимают партиями, величина которой ограничивается одной транспортной единицей. Каждая партия сырья должна сопровождаться документом о качестве. При приемки черешни определяют содержания токсичных элементов и пестицидов. Внешний вид, зрелость плодов, повреждения и зараженность вредителями внутри плода определяют органолептически. При приемке сахара масса партии при отгрузке должна быть не более 75 т. Контролю качества упаковки и транспортной маркировки подлежит каждая единица транспортной тары, входящая в партию. Удаление плодоножек. Для данной операции используются специальные машины. Принцип их работы схож. Обрабатываемые плоды загружают в бункер. Благодаря наклону рамы плоды катятся по рабочей поверхности валиков, вращающихся в противоположные стороны. Вращающиеся обрезиненные волки захватывают плодоножки вишен или черешен и обрывают их, плоды скользят к разгрузочному лотку. Плодоножки попадают в желоб, находящийся под валиками, и шнек выносит их из машины. Мойка. При мойке сырье освобождается от всевозможных загрязнений и частично уменьшается количество микроорганизмов. Мытье может осуществлять как гидравлическим, так и гидромеханическим способами. В первом случае на продукт воздействуют только струи воды, во втором – кроме воды, овощи моют еще и различные щетки, и другие рабочие органы машин. Так как у нас черешня мягкий и сочный фрукт, который напрямую не контактирует с землей, то достаточно провести гидравлическую мойку в ванной. При мойке используется вода, отвечающая требованиям стандарта на питьевую воду. В процессе мойки удаляются прилипшие к сырью пыль, листья и др. Инспекция и калибровка. Инспекция в данном случае совмещается с сортировкой овощей по качеству, степени зрелости, окраске, размеру. Для этого используются ленточные транспортеры, движущиеся со скоростью 0,05-0,1 м/c, по обе стороны которых на расстоянии 0,8-1,2 м друг от друга стоят рабочие так, чтобы они могли достать плоды с середины ленты. Чтобы тщательно удалить все поврежденные овощи, операцию необходимо проводить вручную. Плоды калибруют, чтобы сырье разных размеров перерабатывать раздельно, иначе варенье может быть неоднородное по консистенции, с отдельными разваренными или недоваренными плодами. Для этой цели применяют различного типа сортирователи, в том числе тросовые и валковые. Выбивание косточек из черешни. Для лучшего удаления косточек, плоды следует сначала откалибровать, а затем пускать на выбивание косточек. Выбивание происходит на специализированных машинах. Принцип работы у них похож. Черешня засыпается в приемную воронку машины, включается двигатель и автоматически, без применения ручного труда, происходит удаление косточки. Подготовка вспомогательных материалов. Сахар-песок просеивают через сито с отверстиями диаметром 2 мм и для удаления металлических примесей пропускают через магнитные сепараторы. Варка варенья. Варка варенья заключается в обмене и выравнивании концентрации веществ сока и сиропа без нарушения структуры сырья. В основном этот процесс диффузионно-осмотический. Растворенные вещества диффундируют в направлении низких концентраций. Скорость этого процесса тем выше, чем больше разница концентраций и температур. Концентрированный сахарный сироп создает высокое осмотическое давление в клетках, что способствует проникновению влаги из клеток в межклеточные пространства. Существует два основных способа варки варенья: при атмосферном давлении в двутельных паровых котлах в вакуум-аппаратах Для варки варенья при атмосферном давлении используют котлы небольшой вместимости с рабочей загрузкой 12 кг. В больших котлах процесс варки удлиняется, и плоды могут деформироваться, а варенье пригорать. Те плоды, которые хорошо пропитываются сиропом или не развариваются, варят в один прием (однократная варка) при слабом кипении в течение не более 40 мин. В вакуум-аппарате варят варенье по осциллирующему режиму, чередуя кипячение с охлаждением. Окончание варки варенья определяют рефрактометром по содержанию массовой доли водорастворимых сухих веществ в сиропе. Варят варенье из черешни в вакуум-аппаратах. Вакуум ускоряет охлаждение продукта за счет испарения влаги и снижения температуры. Процесс варки в вакуум-аппаратах ведут при атмосферном давлении или при незначительном разрежении (150-300 мм рт. ст.) в течение 5-15 мин., после чего выключают подогрев и при повышенном разрежении (400-600 мм рт. ст.) в течение 10 мин. продукт охлаждают, а затем так же проводят следующую варку и т. д. В готовом продукте должно быть не менее 30-40% редуцирующих сахаров (инвертного сахара), а в варенье, которое будут пастеризовать, - до 50%. Инвертный сахар образуется при варке варенья из сырья, имеющего достаточную кислотность, за счет расщепления (гидролиза) сахарозы сиропа. Плоды и ягоды в основном уже содержат редуцирующие сахара - глюкозу и фруктозу. В готовом варенье после его охлаждения сахарный сироп обычно находится в насыщенном или перенасыщенном состоянии Подготовка тары. В основном в качестве тары для производства варенья используют стеклянные банки разного объема. Стеклянную тару перед техническим использованием осматривают и сортируют, отбирая бой, банки с трещинами и насечками. После отсортировки банки внутри и снаружи промывают горячей водой с температурой 70-75 С, затем обрабатывают паром Р=0,15 МПа. Фасовка. Варенье фасуют в предварительно подготовленные банки. Температура варенья перед фасованием в банки должна быть не ниже 40°С. Фасуют готовый продукт с помощью фасовочного автомата. Укупоренные банки проверяются на герметичность. Тепловая обработка. Для производства варенья используют 2 вида тепловой обработки: стерилизацию и пастеризацию. Режим стерилизации для варенья – 20 мин - продолжительность нагрева воды в автоклаве до 100°C, 15 мин - продолжительность собственной стерилизации, 20 мин - продолжительность охлаждения, 118 кПа - противодавление в автоклаве. Такой способ имеет недостатки - большой расход тепловой энергии, обусловленный тем, что для каждой партии консервов после пастеризации воду в автоклаве охлаждают до 30-35°C, потом для новой партии снова нагревают до 100°C; - большой расход воды на охлаждение консервов, так как каждый раз приходится охлаждать не только консервы, но и воду в автоклаве; - необходимость создания противодавления в аппарате в процессе тепловой обработки, что требует дополнительного расхода электроэнергии. Режим пастеризации. Продукцию в стеклянных банках емкостью от 0,2 до 1 л пастеризуют при температуре 100° в течение 10-20 мин, противодавление 1,2 атм. Пастеризация является одним из лучших методов консервирования, который дает возможность свести к минимуму потери полезных веществ и нежелательные изменения вкуса и внешнего вида продукции. После пастеризации, банки обсушивают и маркируют. Готовую продукцию отправляют на склад для хранения. 2.5 Описание технологии производства продукции Технология производства – это последовательность выполняемых операций, а также приемы и способы выполнения этих операций. Технология производства варенья из черешни без косточек представлена на рисунке 2.  
Рисунок 3 – Технологическая схема производства варенья из черешни без косточек 3 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБОРУДОВАНИЯ, ТАРЫ, И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ СРЕДСТВ Для всех необходимых операций по производству варенья из черешни, требуется следующее оборудование: Барабанный магнитный сепаратор «СМБ» (рисунок 4) - предназначен для удаления ферримагнитных и слабомагнитных (процесс обогащения) металлических включений из потока сепарируемого материала в сухой среде (очистка белого сахара от примесей).  Рисунок 4 - Барабанный магнитный сепаратор «СМБ» Технические характеристики барабанных магнитных сепараторов серии СМБ представлены в таблице 9. Таблица 9 - Технические характеристики барабанных магнитных сепараторов серии СМБ
Машина для удаления плодоножек «МВ-600» (Рисунок 5) – предназначена для отделения плодоножек зрелой черешни от плода черешни. Машина устанавливается и используется перед такими операциями над вишней или черешней как: мойка, калибровка, удаление косточек, консервирование и др  Рисунок 5 – Машина для удаления плодоножек «МВ-600» Технические характеристики машины для удаления плодоножек «МВ-600» представлены в таблице 10. Таблица 10 - Технические характеристики машины для удаления плодоножек «МВ-600»
Ванна 053-200(Н) (Рисунок 6) - предназначена для накопления, хранения жидкостей и приготовления смесей средней вязкости в пищевой, химической и парфюмерно-косметической отраслях промышленности.. Данное оборудование применяется для мытья черешни.  Рисунок 6 - Ванна «053-200 (Н)» Технические характеристики ванны «053-200 (Н)» представлены в таблице 11. Таблица 11 - Технические характеристики ванны «053-200 (Н)»
Шнековый калиброватель «К-600» (Рисунок 7) - предназначен для калибровки плодов шаровой формы. На данном оборудование будет калиброваться черешня. Калибровка овощей на 3 или 4 фракции за счет зазора между сдвоенными валами из пищевой нержавеющей стали.  Рисунок 7 - Шнековый калиброватель «К-600» Технические характеристики шнекового калибрователя «К-600» представлены в таблице 12. Таблица 12 - Технические характеристики шнекового калибрователя «К-600»
Змеевиковый вакуум - варочный аппарат «ВК-500» (Рисунок 8) – предназначен для варки рецептурных смесей. Рецептурная смесь влажностью 45—50% плунжерным насосом непрерывно подается в змеевик варочной колонки, где происходит уваривание. На данном оборудование происходит сначала варка концентрированного сиропа, а затем многоступенчатая варка варенья.  Рисунок 8 - Змеевиковый вакуум - варочный аппарат «ВК-500» Технические характеристики змеевикового вакуум-варочного аппарата «ВК-500» представлены в таблице 13. Таблица 13 - Технические характеристики змеевикового вакуум-варочного аппарата «ВК-500»
Установка мойки и стерилизации банок «МОДЕЛЬ-124С(Н)» (Рисунок 9) - предназначена для мойки и стерилизации пустых жестяных и стеклянных банок цилиндрической формы с наружным диаметром от 50 до 110 мм и высотой от 20 до 100 мм. На данном оборудовании будут проходить обработку стекло-банки I-82-200.  Рисунок 9 - Установка мойки и стерилизации банок «МОДЕЛЬ-124С(Н)» Технические характеристики установки мойки и стерилизации банок «МОДЕЛЬ-124С(Н)» представлены в таблице 14. Таблица 14 - Технические характеристики установки мойки и стерилизации банок ИПКС-124Ж(Н)
Автоматический наполнитель банок «НА-0,5-50» (Рисунок 10) - автоматический наполнитель линейного типа. Он предназначен для наполнения жидкими, пластичными, пастообразными, желеобразными и пюре образными продуктами. На данном оборудование будет производиться наполнение стекло-банки I-82-200 вареньем из черешни.  Рисунок 10 - Автоматический наполнитель банок «НА-0,5-50» Технические характеристики автоматического наполнителя банок «НА-0,5-50» представлены в таблице 15. Таблица 15 - Технические характеристики автоматического наполнителя банок «НА-0,5-50»
Машина укупорочная «ИПКС-127С» (Рисунок 11) - предназначено для закатывания крышками стеклянных банок цилиндрической формы объемом 250, 350, 500, 650, 800, 1000 и 3000 мл, с внешним диаметром от 70 до 155 мм и высотой от 99 до 235 мм. Рисунок 11 - Машина укупорочная «ИПКС-127С» Технические характеристики машины укупорочной «ИПКС-127С» представлены в таблице 16. Таблица 16 - Технические характеристики машины укупорочной «ИПКС-127С»
Пастеризатор «PF/A» (Рисунок 12) – предназначен для пастеризации в одинаковой мере соленья, маринады, компоты, джемы, варенья, соки, сиропы, фруктовые вина, соусы, пюре, пульпы и газированные напитки.  Рисунок 12 - Пастеризатор «PF/A» Технические характеристики пастеризатора «PF/A» представлены в таблице 17. Таблица 17 - Технические характеристики пастеризатора «PF/A»
Этикетировочный автомат «LS-107R» (Рисунок 13) - предназначен для нанесения самоклеящейся этикетки на боковую поверхность продукта цилиндрической формы со скоростью до 30 м/мин.  Рисунок 13 - Этикетировочный автомат «LS-107R» Технические характеристики этикетировочного автомата «LS-107R» представлены в таблице 18. Таблица 18 - Технические характеристики этикетировочного автомата «LS-107R»
Стеклянная банка «1-82-200» (Рисунок 14) - сосуд, как правило, цилиндрической формы с широким отверстием вверху, в отличие от бутылки, с достаточно короткой и широкой горловиной либо вообще без горловины, с крышкой, предназначенное для хранения различных продуктов. В настоящее время банки изготавливаются в основном из стекла, пластика, металла  Рисунок 14 - Стеклянная банка «i-82-200» Технические характеристики стеклянной банки «i-82-200» представлены в таблице 19. Таблица 19 - Технические характеристики стеклянной банки «i-82-200»
Склад, на деревянных стеллажах (рисунок 14) – срок выдержки на складе не менее 11 суток.  Рисунок 14 – Склад Технические характеристики склада представлены в таблице 20. Таблица 20 – Технические характеристики склада
4 УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ 4.1 Показатели качества готовой продукции | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
В соответствии с 
Сахар
В соответствии с СаНПиН 2.1.4.1074-01
Очистка белого сахара от примесей
Удаление плодоножек 600 кг\ч
Машина выбивает 600 косточек в минуту или 70 кг\ч
Приготовление сиропа
Р = 4 атм, t = 105 oC, Т = 10-12 мин
Варка
Многоступенчатая варка, 
Т вода = 60-85 0с
Пастеризатор «PF/A»
Этикетировочный автомат «LS-107R»