Т. В. Матвеева, С. Я. Корячкина физиологически функциональные пищевые ингредиенты для хлебобулочных
 Скачать 6.19 Mb.
|
|
Сахарная: Верхнячская 031, Уладовская 752, Сахарная округлая 0143 2,24 2,29 2,85 0,65 0,62 0,76 Кормовая: Северная оранжевая 1033 2,32 0,64 Столовая: Бордо 237 Пушкинская плоская 4,15 4,33 2,32 1,92 Листья свеклы, особенно столовой, содержат значительное количество аскорбиновой кислоты (25...48 мг на 100 г). Корнеплоды столовых сортов богаты ею: до 30 мг на 100 г. Содержание других витаминов в корнеплодах столовой свеклы (в миллиграммах на 100 г сырого веса) следующее: B 1 - 0,01...0,05; В 2 -0,023...0,071; Р - 15...40; РР - 0,56...0,65; пантотеновой кислоты - 1,1 и фолиевой - 0,024; биотина - 0,19. Из ферментов свеклы сравнительно хорошо изучены конечные оксидазы, принимающие участие в окислительно-восстановительных реакциях. Наиболее распространены из них полифенолоксидаза и цитохромоксидаза. Исследование других ферментов углеводного 332 обмена фосфатазы и фосфорилазы крахмала выявило весьма высокую их активность в проводящих путях, что связано с процессами передвижения в них сахаров. Из ферментов, участвующих в обмене азотсодержащих веществ свеклы, в корнеплодах свеклы обнаружены протеиназы и подипептидазы. Многие сорта столовой свеклы имеют окрашенные корнеплоды. Красная окраска столовой свеклы обусловлена группой красно- фиолетовых пигментов, которые представляют собой самостоятельную группу пигментов, которые в отличие от антоцианов в своей молекуле имеют азот, а также отличаются от последних рядом физико-химических свойств. Группа пигментов получила название бетацианов, а основной из них - бетанин. Кроме красного и желтого пигмента, в столовой свекле встречается пигмент ржаво-коричневой окраски. При изучении его свойств S. P. Spragg пришел к выводу, что этот пигмент является, по- видимому, продуктом распада бетанина. Зола свеклы имеет щелочной характер. Содержание зольных элементов в столовой свекле выше, чем в сахарной, причем листья содержат в 3,0...3,5 раза золы больше, чем корнеплоды. Преобладающую часть ее составляет калий. В состав золы входят: кальций, фосфор, натрий, магний, железо, алюминий, сера, хлор, кремний и др. По данным Б. А. Рубина, содержание минеральных элементов в корнеплодах сахарной свеклы колеблется в следующих пределах (в процентах на сырой вес): общая зола -0,587...0,700; СаО - 0,031...0,043; MgO - 0,041...0,045; К 2 0 - 0,281...0,293; Р 2 0 5 - 0,071...0,081. В. Ф. Церевитинов для столовой свеклы приводит более высокий процент зольных веществ - 1,0... 1,3 %. В их состав входят: К 2 0 - 33,4...46,6 %; Na 2 0 - 8,4...18,3; СаО - 6,5...6,7; MgO -2,5...5,1; Р 2 0 5 - 14,0...19,4; С1 - 0,6...1,3; Si0 2 - 3,1...7,4 и S0 3 - 10,8...15,6%. В составе золы имеются многие микроэлементы. Исследованиями различных авторов доказана первостепенная роль многих из них в обмене веществ. В. Я. Анисимов детально исследовал состав микроэлементов в столовой свекле. Содержание их в золе корнеплодов, выращенных в Московской области, таково: железа - 0,3 %, марганца - 0,05, никеля - менее 0,03, бария - 0,2, бора - 0,05, хрома - 0,002, алюминия - 0,03 и кремния - 0,07 %. При выращивании тех же сортов на севере и юге соотношение минеральных элементов значительно изменяется. 333 Морковь - Daucus L. Род Dauctis L. - это двулетние или однолетние, реже многолетние растения, которые относятся к подсемейству Apioidae и к колену Dauceae Drude. Корень верете- новидный, чаще беловатый, у культурных форм корнеплод - мясистоутолщенный, различной формы и окраски. Плоды (вислоплодники) овальные или продолговатые, немного сжатые со спинки; полуплодники на поперечном разрезе полукруглые с 5 главными и 4 вторичными ребрами; главные ребра нитевидные с двумя рядами острых щетинок, вторичные – с одним рядом шиловидных шипов; средний слой плодовой стенки во внутренней половине образован узкими утолщенными клетками; канальцы под вторичными ребрами одиночные. Морковь возделывается преимущественно для использования в пищу, а также служит кормовым растением для животных, птиц и пушных зверей. Наряду с этим ее применяют для лекарственных целей и в парфюмерной промышленности. Особая ценность моркови состоит в том, что сорта ее, имеющие оранжевую окраску корнеплодов, содержат каротин (провитамин А), который в организме человека и животного переходит в витамин А. Кроме того, в корнеплодах моркови имеются и другие витамины, она обладает повышенной сахаристостью и является хорошим источником необходимых организму минеральных солей, содержащих калий, кальций, железо, фосфор и другие полезные минеральные элементы. Данные о химическом составе различных образцов моркови приведены в табл. 29. В нашей стране и во многих других странах морковь - одна из основных овощных культур. Ее используют для приготовления различных блюд в общественном питании и домашней кулинарии (супов, бульонов, борщей, винегретов, гарниров, соусов, котлет, пирогов, рагу, голубцов, плова и многих других). Большое значение имеет морковь в консервной промышленности, где ее используют в качестве основной части фарша для различных овощных консервов; из нее приготовляют соки, пюре. Многими исследованиями было доказано, что при недостатке витамина А задерживается рост и развитие молодняка, снижаются привесы растущих животных, понижается сопротивляемость к заболеваниям. 334 Таблица 29 Общий химический состав корнеплодов моркови Вещества Диапазон варьирования Варьирование средних данных встречается обычный встречается обычное Сумма сухих веществ, % Моносахара, % Сумма сахаров, % Сырой белок - N·6,25, % Чистый белок, % Клетчатка, % Каротин, % Аскорбиновая кислота, мг на 100 г Жиры, % Зольные вещества, % 9,7...18,6 0,7...5,8 1,9...12,1 0,3...2,2 0,03...0,9 0,5...3,5 0,0...36,0 1,0...20,0 0,1...0,7 0,6...1,7 11,9...14,0 1,8...4,2 4,5...7,3 0,6...1,3 0,6...1,0 0,7...2,0 0,0...25,0 2,9...8,9 - 0,8...1,8 10,5...13,6 2,0...3,5 4,0...6,4 0,6...1,1 0,3... 0,6 - 4,2...12,7 1,0...15,0 - - 11,6 2,6 5,2 0,8 0,4 - 8,5 6,0 - - По мнению П.X. Попандопуло, недостаток витамина А вызывает у животных уплотнение эпителиальных клеток дыхательных путей, пищеварительного тракта, родополовой системы, что приводит к нарушению функций этих органов. Недостаток витамина А в рационе молочных коров снижает его содержание в молоке и сказывается на качестве масла. Данными многих хозяйств подтверждена ценность моркови для скармливания свиноматкам, поросятам и откорма свиней. В настоящее время морковь используется в витаминной промышленности, а из семян изготовляют даукарин - средство лечения болезней сердца. Эфирное масло из семян моркови (гераниол) используют в парфюмерно-косметической промышленности. Широкое возделывание моркови во всех странах мира обусловлено высокой питательной ценностью ее корнеплодов. Ее выращивают повсеместно как вкусный овощ и как основной источник соединений изопреновой природы - каротина (провитамина А). Содержание каротина в корнеплодах может достигать 36 мг на 100 г сырого вещества. Наряду с каротином в состав корнеплодов моркови входят и другие витамины, что еще больше повышает ее питательную ценность. Кроме того, в корнеплодах содержатся такие важные соединения, как сахара, органические кислоты, белки, минеральные вещества, жирные и эфирные масла. Химический 335 состав корнеплодов на основании исследований различных авторов, а также данных по изучению более 200 сортов и форм моркови приведен в табл. 30 и 31. Таблица 30 Химический состав корнеплодов моркови (в расчете на сырое вещество) Формы и сорта Сухое вещество, % Моносаха- ра, % Сумма сахаров, % Аскорби- новая кислота, мг на 100 г Каротин, мг на 100 г Антоциа- ны, мг на 100 г Западный подвид Оранжевые 11,8...13,3 3,4...3,9 6,3...7,1 4,0...4,7 7,7...12,9 12,6 Жёлтые 11,5...16,2 - 6,3...7,6 0,1...8,7 0,0...1,8 2,0 Белые 10,1...15,6 - 7,0...8,3 0,0...4,8 0,0 0,0 Восточный подвид Оранжевые 10,7...11,6 3,9...4,3 6,9...7,1 4,8...6,3 3,0...14,3 4,0...5,6 Желтые 10,8...16,7 2,8...4,0 6,1...7,3 6,8...8,2 0,3...0,8 0,0 Фиолетовые 11,3...16,2 - 4,3...8,8 10,0...30,0 0,3...1,3 99,5 Дикие 17,4...18,0 1,0...1,2 4,4...7,1 6,1...7,6 0,0 - Краснодарский край Шантенэ 10,4...11,2 3,2...3,8 4,4...4,7 2,5...5,5 7,7...14,9 - Нантская 1,0...12,4 3,2...3,8 5,74...5,71 4,0...4,3 9,74...11,7 - Основными веществами, составляющими сухое вещество корнеплода, являются углеводы. Сахара, белковые вещества, клетчатка, крахмал, пектиновые вещества и минеральные элементы составляют 97,9 % сухого вещества моркови, а остальные 2,1 % представляют: декстрины, гемицеллюлозы, органические кислоты, витамины и другие соединения. Преобладающим компонентом углеводов моркови является сахар. Среди моносахаридов у моркови преобладает глюкоза, в меньшем количестве содержится фруктоза. Между содержанием моносахаридов и дисахаридов (сахарозы) в моркови существует подвижное равновесие с небольшим преобладанием сахарозы. Из других сахаров в моркови найдены ксилоза и арабиноза (Г.А. Луковникова). В корнеплодах моркови, выращенных в благоприятных условиях агротехники, содержание структурных элементов клетки относительно невелико. В частности, пектиновые вещества составляют лишь около 1,0...1,5 %. Пектины значительно 336 больше накапливаются в мякоти, чем в сердцевине корнеплода (В.В. Арасимович). Таблица 31 Лучшие по химическому составу сорта моркови (в расчете на сырое вещество) Сорт Сухое вещест- во, % Сахара, % Аскорбин овая кислота , мг на 100 Каротин, мг на 100 г Средний вес корнепло- дов, % сумма в том числе моно- сахара Нантская 4 Sargarepa Nanlesi Геранда Nantes Half Long Valery nr. 64 Лосиноостровская 5 Gold Pak Carota d'Olanda Алтайская укороченная Ленинградская (стандарт) 11,78 11,88 11,97 9,80 13,15 10,84 10,58 13,88 13,05 12,28 7,54 7,20 6,91 6,23 7,30 5,75 6,05 6,58 7,69 7,83 3,60 4,90 3,81 4,61 2,37 3,56 3,79 4,09 3,75 - 3,6 4,6 4,6 4,9 9,5 4,0 6,4 2,8 2,9 4,8 11,63 11,33 11,22 11,481 17,08 11,11 15,32 10,56 11,23 11,70 73 130 92 125 90 178 110 111 115 - Vertus nr. 30 Imperator Chantenay Московская зимняя А- 515 12,20 13,05 11,00 13,80 6,50 7,10 5,85 7,85 2,66 3,21 2,82 4,60 3,0 5,3 4,9 6,0 18,22 18,38 16,71 16,40 134 117 241 114 Осинская Goldin hart Red Cored Chantenay Несравненная (стандарт) 13,8 12,4 10,6 10,6 14,4 5,6 5,9 4,9 4,8 7,5 3,20 3,77 2,88 2,88 3,32 5,2 3,5 5,0 4,7 5,6 10,1 10,1 14,3 15,8 16,8 78 65 105 93 81 Содержание крахмала составляет только десятые доли процента, распределен он в различных тканях корнеплода неравномерно: чаще между сердцевиной и мякотью и реже ближе к поверхности корнеплода. Большое влияние в обмене веществ растений за последнее время приписывают органическим кислотам, являющимся незаменимым звеном в процессе дыхания растений, а также в биогенезе сахаров и белков. По данным Н.С. Никоновой и А.Н. Пантелеева, морковь содержит органические кислоты в основном в виде нейтральных 337 солей. В составе их преобладает яблочная кислота, имеются также лимонная и в небольших количествах янтарная и фумаровые кислоты. В листьях моркови первого года накапливается до 16 % кислот, у семенников в фазу цветения - до 22 %, к периоду созревания семян их возрастает до 30 %. В корнеплодах в фазу хозяйственной годности они составляли 5...6 % на сухое вещество. Ди- и трикарбоновые кислоты в зависимости от фазы развития моркови составляют 30...70 % от общего количества кислот. В оболочке клеток корнеплодов моркови содержатся пен-тозаны - 0,8...1,4 % на сырое вещество. По мере старения корнеплода и листьев в них появляется лигнин. Оболочка клеток моркови содержит (на сухое вещество в процентах): 51,8 гемицеллюлоз (галактан и арабан), 20,2 лигнина, 9,2 пектина, 7,0 экстрактивных веществ, 10,9 белка. В пластидах корнеплода моркови, особенно ярко окрашенных, сконцентрированы все жирорастворимые витамины, а именно: Д, Е, К, каротиноидные пигменты, значительные количества водорастворимых витаминов В 1 , В 2 , С, а также физиологически активные вещества: стеролы, лецитин, ферменты и некоторые микроэлементы - медь, йод и др. (А.С. Вечер). Содержание аскорбиновой кислоты в корнеплодах у каротиновых сортов невелико, больше ее у антоциановых форм. Пигменты в корнеплодах каротиновой моркови представлены в основном каротином. Он состоит из четырех изомеров: альфа-, бета-, гамма- и дзета-каротина. У некоторых сортов, особенно происходящих из Японии, найдены значительные количества особого каротиноидного пигмента - ликопена. Основным изомером каротина является бета-каротин, он же обладает и наибольшей биологической активностью как провитамин А. Животным организмом усваивается только половина его молекулы. Каротин находится в одной из групп хромопластов, которые делятся на три группы. Одна из этих групп и является носителем каротина. Каротины могут находиться в клетках, далеких от камбия в виде кристаллов, а в клетках, близких к камбию, в виде каротино- крахмальных комплексов, т. е. пластид. Относительное содержание различных форм каротинов в корнеплодах составляет: бета-каротин - 69 %, нео-бета-гамма- каротин - 1 %, нео-бета-каротин р - 3 %, альфа-каротин - 29 % и 338 неидентифицированные каротиноиды - 5 %. Перечисленные изомеры обнаружены и в листьях моркови наряду с другими каротиноидами. Из веществ, относящихся к классу дубильных, в корнеплодах имеются хлорогеновая и кофейная кислоты. В моркови обнаружены следующие ферменты: каталаза, пероксидаза, полифенолоксидаза, аскорбатоксидаза, цитохромок- сидаза, глютатионредуктаза, полигалактуроназа, фосфатаза, ин- вертаза, протеаза, липооксидаза, лецитиназа, трансаминаза и др. По количественному содержанию этих веществ корнеплоды моркови уступают другим культурам. Белок моркови представляет собой смесь альбумина и глобулина. Количество спирто-и щелочерастворимых белков составляет около 15...20 % (от всего извлекаемого белка), что несколько превышает содержание белков этого типа по сравнению с другими овощными культурами. В белке моркови содержится сравнительно небольшое количество незаменимых аминокислот. Содержание их (% на сырой белок) следующее: валина - 3,8, лейцина - 3,5, изолейцина - 4,6, треонина - 3,4, аргинина - 4,5, гистидина - 1,5, лизина - 5,6, фенилаланина - 2,8, триптофана - 1,0, метионина - 1,0. По качественному составу свободных аминокислот морковь значительно уступает капусте и ряду других овощных культур. В составе свободных аминокислот были найдены аланин, аспарагиновая, глютаминовая кислоты, их амиды, а также глицерин, лизин, серии. В составе минеральных элементов корнеплодов моркови преобладает калий, меньше содержится кальция и натрия. Однако в сравнении с другими корнеплодами в моркови содержится меньше калия, но больше натрия и кальция. По содержанию бора в обоих случаях морковь занимает первое место среди других овощей. Много накапливается также различных галоидов, в том числе брома и йода. Содержатся небольшие количества марганца, цинка, следы алюминия и железа. 339 Таблица 32 Химический состав исходных и концентрированных овощных пюре Наименование показателей, единицы измерения Значение показателей Тыквенное пюре Морковное пюре Свекольное пюре исход- ное концент- рированное исход- ное концент- рированное исход- ное концентри- рованное Влага общая, % 90,0 71,9 92,0 84,6 80,4 75,9 Сырой протеин, % 1,13 1,35 0,89 0,95 1,80 2,49 Кислотность, °Н - 3,6 — 2,4 - 5,2 Натрий, % - 0,07 - 0,07 - 0,07 Калий, % - 0,62 - 0,20 - 0,31 Водорастворимые углеводы, % 11,7 14,0 22,7 13,5 14,6 20,5 Сырая зола, % 1,0 — 0,7 — 1,0 — Витамин В 1 , мг/кг 0,46 — 0,33 - 0,07 — Витамин В 2 , мг/кг 0,71 - 0,81 - 0,31 - Аминокислоты, %: аргинин 0,045 0,051 0,049 0,054 0,035 0,046 лизин 0,030 0,026 0,017 0,021 0,030 0,032 тирозин 0,025 0,023 0,014 0,019 0,018 0,031 фенилаланин 0,027 0,033 0,012 0,022 0,017 0,020 гистидин 0,014 0,019 0,006 0,011 0,013 0,020 лейцин 0,028 0,035 0,018 0,028 0,035 0,042 изолейцин 0,025 0,025 0,018 0,019 0,028 0,031 метионин 0,028 0,019 0,026 0,015 0,031 0,018 валин 0,029 0,038 0,028 0,043 0,056 0,108 пролин 0,027 0,035 0,018 0,024 0,024 0,037 треонин 0,079 0,078 0,058 0,045 0,065 0,064 серии 0,030 0,035 0,022 0,038 0,042 0,072 аланин 0,030 0,033 0,029 0,040 0,057 0,088 глицин 0,023 0,245 0,014 0,021 0,022 0,031 цистин Не обнар. Не обнар. Не обнар. Не обнар. Не обнар. Не обнар. глутаминовая кислота 0,164 0,096 0,157 0,159 0,295 0,486 аспарагиновая кислота 0,286 0,463 0,104 0,099 0,065 0,085 340 Таблица 33 Показатели безопасности исходного и концентрированного пюре Показатели Допустимые уровни, мг/кг, не более Содержание в концентрированном пюре малины и красной смородины Токсичные элементы: cвинец мышьяк кадмий ртуть 0,3 0,2 0,02 0,01 Не обнаружен Не обнаружен Не обнаружен Не обнаружена Микотоксины: патулин дезоксиниваленол зеараленон афлатоксин M 1 афлатоксин B 1 Не допускается Не допускается Не допускается Не допускается Не допускается Нет Нет Нет Нет Нет Пестициды: Гексахлорциклогексан (α, β, γ-изомеры) ДДТ и его метаболиты 0,01 0,005 Не обнаружен Не обнаружен Нитраты 50 Не обнаружены Радионуклиды: цезий-137 стронций-90 60 25 Не обнаружен Не обнаружен 3.2 Классификация плодово-ягодных консервов и их краткая характеристика Овощные и фруктовые консервы классифицируются: - по способу производства и назначению на консервы в герметичной и негерметичной таре, в крупной и мелкой фасовке; - по виду сырья на овощные и фруктовые (плодово-ягодные); - по величине кислотности и бактериологическим показателям на консервы, имеющие рН выше 4,4; томатопродукты; консервы, имеющие рН от 3,7 до 4,4 и на консервы с рН менее 3,7; - по наименованию видов продукции на натуральные, смешанные с добавлением сахара или других веществ; готовые к употреблению или полуфабрикаты; моченые, сушеные или свежезамороженные и др. Плодово-ягодные консервы разделяют на следующие подгруппы: 341 компоты, повидло, варенье, джем, соки плодовые и ягодные и прочие консервы. Плодовые и ягодные соки готовят из свежих культурных и дикорастущих плодов, ягод и винограда. Вырабатывают следующие виды: натуральные осветленные или неосветленные; купажированные (смешанные) осветленные или неосветленные; с сахаром или сахарным сиропом. Соки из апельсинов, мандаринов и лимонов содержат мелкие частицы мякоти. Соки плодовые и ягодные с мякотью готовят тонким измельчением плодов и ягод с добавлением или без добавления сахара или сахарного сиропа. Моченые плоды и ягоды - это продукты, получаемые из свежих плодов и ягод при молочнокислом и спиртовом брожении с добавлением сахара, соли и некоторых других компонентов. Консервированные плодовые заготовки - это полуфабрикаты, получаемые из плодов и ягод; пюре; плодовые и ягодные соки, консервированные диоксидом серы, бензойнокислым натрием или сорбиновой кислотой. Концентрированные плодовые и ягодные соки получают увариванием натуральных соков плодов и ягод с улавливанием ароматических веществ и возвратом их в готовый продукт. Плодово-ягодные сиропы и экстракты. Сиропы готовят растворением сахара в натуральных или консервированных плодовых соках без добавления воды. Экстракты изготавливают увариванием свежего консервированного сорбиновой кислотой или десульфитированного сока. Натуральные плодовые и ягодные сиропы - это натуральные плодовые и ягодные соки, смешанные с сахаром. Маринады - это консервы из свежих плодов или ягод одного вида или смеси плодов и ягод (ассорти) в целом или нарезанном виде, залитых раствором уксусной кислоты с добавлением пряностей и сахара. Компоты - это продукты, приготовленные из свежих плодов и ягод заливкой сахарным сиропом и стерилизацией. Плоды и ягоды в собственном соку представляют собой свежие плоды и ягоды, залитые натуральным соком тех же видов продукции. Варенье готовят из свежих или сульфитированных целых или нарезанных дольками плодов и ягод увариванием в сахарном или сахаропаточном сиропе. Джемы приготавливают из свежих или сульфитированных 342 плодов и ягод. Джем представляет собой желирующую массу, содержащую кусочки проваренных в сахарном сиропе плодов или ягод, без добавления или с добавлением пектиновых концентратов. Цукаты - это продукт из плодов, ягод, сваренных в сахарном сиропе с последующей подсушкой и обсыпкой мелким сахарным песком или глазированием. Плодово-ягодные конфитюры - это свежие или замороженные плоды или ягоды, уваренные до желеобразного состояния с сахаром с добавлением пектина, ванилина и пищевых кислот. Плодово-ягодное пюре стерилизованное представляет собой протертую массу из свежих плодов и ягод. Повидло готовят увариванием свежего или десульфитированного плодового или ягодного пюре (или их смеси) с сахаром с добавлением или без добавления желирующих соков или пектина и пищевых кислот. Плодово-ягодное желе - это плодово-ягодные соки или сиропы, уваренные с сахаром с добавлением или без добавления пектина и пищевых кислот. Фруктовые приправы - это плодово-ягодное пюре, уваренное с сахаром с добавлением пряностей. Фруктовые соусы готовят из фруктов размягчением паром, протиранием, финишированием (окончательное протирание) и увариванием с сахаром. Фруктовые пасты — это уваренное плодово-ягодное пюре с сахаром. Фруктовые консервы для детского и диетического питания готовят в виде различных пюре с сахаром и другими добавками из свежего и высококачественного сырья. Сюда входят натуральные плодово-ягодные соки прозрачные, с мякотью, с сахаром, компоты, фруктовое гомогенизированное пюре. Сушеные фрукты - это продукты, полученные сушкой специально подготовленных плодов, винограда, вишни, сливы, абрикосов и др. Фруктовые порошки получают из свежего сырья или плодово- ягодных выжимок высушиванием мелкораздробленной массы в сушилках. Свежезамороженные плоды и ягоды получают быстрым замораживанием свежих плодов и ягод при низких температурах (- 30...-40 °С), хранятся в холодильниках при -18 °С. 343 Плодоовощные пюреобразные консервы вырабатывают из зеленого горошка, моркови, тыквы, кабачков, цветной капусты, шпината, томатов, репы с добавлением или без добавления молока, круп, яблок и персиков. Ассортимент овощных консервов: пюре овощные натуральные из зеленого горошка, моркови, тыквы с добавлением 4 % поваренной соли и томатов протертых; пюре овощные одного вида или смешанные из кабачков, тыквы, моркови, шпината с добавлением молока, масла коровьего, муки пшеничной или круп (манной, риса), сахара и соли; супы-пюре овощные из смеси в разных соотношениях картофеля, моркови, кабачков или тыквы, репчатого лука; зеленого горошка, цветной капусты, свеклы, капусты белокочанной с добавлением молока, масла коровьего, муки пшеничной, круп - манной или риса, томата-пюре, соли и сахара; пюре из смеси овощей и плодов с сахаром из моркови и яблок; моркови, тыквы и яблок; тыквы и яблок; кабачков и персиков; кабачков и яблок с добавлением соли, сахара, аскорбиновой кислоты; икра кабачковая. 3.3 Технологические линии производства плодоовощных концентратов Технологическая линия для комплексной безотходной технологии переработки яблок на сок, пюре и кормовую муку. В зависимости от поставленной задачи из плодов отжимают 25...40 % сока, пюре - 65...50 %, при этом получают 10 % кормовой муки. При переработке по данной технологии яблоки доставляют в автомобилях 1, разгружают в приемный бункер 2 вместимостью 15 т (рис. 3) и ленточным транспортером подают на элеватор 3, оттуда - в моечную машину 5, из нее - на инспекционный транспортер 6. Из бункера на мойку плоды можно подавать и гидротранспортером 4. После дробления мезгу направляют в стекатель 8 для извлечения сока, который затем направляют на выработку не-осветленного сока. Выжимки из стекателя поступают в шпаритель 13, из него - в протирочную машину 14. Полученное пюре сульфитируют и фасуют в бочки. Вытерки (семена, кожица, семенные гнезда) из протирочной машины поступают в сушильный аппарат 21, далее в сборник 23, затем в молотковую дробилку 24 для получения кормовой муки. Ее фасуют в мешки и используют на кормовые цели. 344 Рис. 3. Технологическая линия малоотходной переработки яблок: 1 - автомобиль; 2 - приемный бункер; 3 - элеватор; 4 - гидротранспортер; 5 - моечная машина; б - инспекционный транспортер; 7 - дробилка; 8 - стекатель; 9 - пак-пресс; 10 - трубопровод подачи сока на фасовку; 11 - насос; 12 - сборник сока; 13 — шпаритель; 14 - протирочная машина; 15 - сборник пюре; 16 - плунжерный насос; 17 - трубопровод; 18 - сульфитатор; 19,22 - элеватор; 20 - бункер отходов; 21 - сушильный аппарат; 23 - сборник высушенных отходов; 24 - молотковая дробилка; 25 - сборник кормовой муки Схема предусматривает переработку яблок с увеличением выхода сока, для этого его отжимают на пак-прессе 9. Подобная технология, но с применением инерционной фильтрующей центрифуги, позволяет получать: сока - 50 %, пюре - 40 %, вытерок - 10 %. Сок, извлеченный на центрифуге, содержит повышенное количество взвесей. Но они легко отделяются сепарированием после предварительного быстрого нагревания и охлаждения. Взвеси вновь подают в центрифугу к мезге. Последняя после центрифугирования поступает в шпаритель, а затем - в протирочную машину. Далее вытерки в горячем виде (температура 80...90 °С) пневмотранспортером подают на сушку. Благодаря быстроте операций вытерки имеют светлый цвет и отвечают требованиям выжимок для выработки пектина. Если центрифуги использовать только для получения сока, то взвеси попадают в отход. Поэтому инерционные центрифуги рекомендуют применять для комплексной переработки плодов. Сбыт соков с мякотью и повидла из яблок ограничен. Поэтому пюре, полученное после комплексной переработки яблок, можно использовать для выработки большого ассортимента напитков, соусов, приправ, паст, кремов и др. При 345 комплексной переработке яблок можно одновременно выпускать несколько видов продукции. Разработана схема переработки плодов на натуральный сок, повидло, сульфитированное пюре, маринады и компоты. Вытерки, образовавшиеся при производстве пюре, используют на кормовые цели. Технологическая линия для безотходной переработки ягод. Один из примеров безотходной переработки ягод - протирка черной смородины, клюквы и брусники с сахаром и получение напитков из выжимок экстрагированием (рис. 4). Ягоды подают в цех в бочках, установленных на поддонах, и при помощи опрокидывателя 1 разгружают на инспекционный транспортер 2. Далее их обрабатывают водой из душевого устройства, в результате происходит первоначальная мойка и удаляются листья, веточки, мох, которые отмываются или прилипают к ленте. ¶ Рис. 4. Технологическая линия безотходной переработки ягод: 7 - опрокидыватель; 2 - инспекционный транспортер; 3 - моечно-встряхивающая машина; 4 - элеватор; 5 - волчок; 6 - двухступенчатая протирочная машина; 7- сборник; 8 — насос; 9 -транспортер; 10, 24 - корзина; 11,23-электротельфер; 12 - линия электротельфера; 13 - бункер для экстрагирования; 14 - сборник; 15 - фильтр-пресс; 16 - вакуум-аппарат; 17- сборник-монжус; 18 - наполнитель для протертых ягод; 19 - наполнитель для напитков; 20 - закаточная машина; 21 - фасовочный транспортер; 22 - загрузочное устройство; 25 - автоклав; 26 - выгрузное устройство; 27'- моечно-сушильный агрегат; 28 - стол-накопитель; 29 - этикетировочная машина; 30 - стол упаковки; 37 - поддон; 32 - экран; 33 - транспортер; 34 - банкомоечная машина На нижней стороне последней устанавливают металлическую 346 рейку, которая снимает листья и веточки. Затем ягоды поступают в моечно-встряхивающую машину 3 и при помощи элеватора 4 их подают на измельчение в волчок 5, установленный на высоте 1,5... 1,7 м. Измельченные ягоды протирают в двухступенчатой протирочной машине 6. Однородную массу из сборника 7 насосом 8 перекачивают в вакуум-аппарат 16, где тщательно перемешивают с подготовленным сахаром до полного растворения последнего и подогревают. Готовую массу перекачивают в сборник-монжус 17, а из него - в автоматический наполнитель 18 для фасования в банки. Если по рецептуре к протертой массе надо добавлять сорбиновую кислоту, то ее подмешивают к сахару. Одновременно подготавливают стеклянные банки - моют и шпарят в банкомоечной машине 34, проверяют качество мойки через световой экран 32 и транспортером 33 подают на фасовочный транспортер 21, где их наполняют продукцией, накрывают предварительно подготовленными крышками и затем укупоривают на закаточной машине 20. Далее банки поступают в загрузочное устройство 22, где их устанавливают в автоклавные корзины 24. Электротельфером 23 последние подают в автоклав 25 для стерилизации. Консервы стерилизуют при температуре 100 °С и давлении 150 кПа. Продолжительность процесса зависит от вместимости банок (см 3 ): для банок емкостью 200 см 3 - 15 мин, для банок емкостью 500 см 3 - 20, для банок емкостью 1000 см 3 - 25 мин. После стерилизации консервы из выгрузного устройства 26 поступают в моечно-сушильный агрегат 27, оттуда через стол- накопитель 28-в этикетировочную машину 29. Банки с этикетками укладывают в ящики на столе 30, устанавливают на поддон 31 и отправляют на хранение или реализацию. Для получения напитка выжимки, образовавшиеся при протирании ягод, транспортером 9 подают в корзины 10 и электротельфером загружают в трехсекционные бункера 13 с горячей водой для экстрагирования растворимых веществ. Затем экстракт самотеком поступает в сборник 14 и далее на фильтр-пресс 15. Отфильтрованный экстракт направляют в вакуум-аппарат, где смешивают с сахаром и лимонной кислотой. Готовый напиток подают в автоматический наполнитель 19 для фасования. Банки с напитком укупоривают, стерилизуют, наклеивают этикетки и отправляют на хранение (эти операции проводят на том же оборудовании, что и при производстве протертых ягод с сахаром). 347 Отходы после экстрагирования можно использовать для компостирования. Технологическая линия производства фруктовых консервов для детского питания. Фруктовые консервы являются одним из видов продукции длительного хранения для детского питания. Консервирование продуктов дает возможность сглаживать сезонные колебания в потреблении плодов и овощей, обеспечивать детское население в северных и отдаленных районах страны не- синтезирующимися в организме витаминами и минеральными солями. Выпускают пюре натуральные, без каких-либо добавок и пюре с добавлением сахара 5...18 % в зависимости от кислотности плодов. По требованиям стандарта на консервы плодовые и ягодные для детского питания, пюре натуральные из яблок, груш и смеси плодов в готовом продукте должно содержаться растворимых сухих веществ 10... 12 %, органических кислот (по яблочной кислоте) 0,2...0,6 %. Пюре фруктовые с сахаром должны содержать до 14 % (яблочное) или до 24 % (черносмородиновое) растворимых сухих веществ. Основным сырьем для производства фруктовых пюре являются яблоки, груши, абрикосы, сливы, малина, черная смородина, шиповник и другие фрукты и ягоды. В состав некоторых видов консервов включают молоко, манную или рисовую крупу, полуфабрикаты тропических плодов с сахаром (бананы, манго и др.). Пюреобразные фруктовые консервы могут выпускаться витаминизированными с добавлением аскорбиновой кислоты в количестве 0,05 %. При производстве фруктовых консервов важно сохранить питательную и биологическую ценности, а также вкусовые достоинства продуктов для детей. Это зависит не только от качества сырья, но и технологии его переработки. Применяемые способы и режимы обработки сырья могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на качество готового продукта. Сортирование по качеству проводится особенно тщательно. Удаляют плоды с поврежденной поверхностью, незрелые, загнившие, с плесенью, а также посторонние примеси. Сортировка проводится на сортировочном конвейере. Мойка сырья проводится с целью удаления загрязнений, ядохимикатов, посторонних примесей и микроорганизмов. Плоды моют в чистой проточной питьевой воде. Качество мойки 348 контролируют по обсемененности микроорганизмами мытого сырья, которая не должна превышать предельно допустимой нормы. Измельчение применяют для разрушения целостности и внутренней структуры сырья и полуфабрикатов с целью образования заданной формы и размеров кусочков и частиц продукта, обеспечивающих эффективную его последующую обработку, наиболее полное извлечение полезных веществ из внутриклеточного пространства, а также легкую и быструю усвояемость продукта при его употреблении в пищу. Основными методами измельчения являются дробление, протирание и гомогенизация. При измельчении возрастает опасность стимулирования окислительных процессов, так как в результате разрушения клеточных стенок и контакта с воздухом активизируется деятельность окислительных ферментов, присутствующих в плодах. Поэтому измельчение желательно проводить в атмосфере водяного пара или инертных газов (диоксид углерода или азот), чтобы защитить от окисления и разрушения биологически активные и питательные вещества сырья. Деаэрация - операция удаления воздуха из измельченного продукта. Воздух вызывает разрушение аскорбиновой кислоты, окисляет полифенолы и красящие вещества. Приводит к изменению цвета и ухудшает органолептические показатели. Тепловую обработку плодового сырья применяют с целью его бланширования, разваривания, нагревания и стерилизации. Величину температуры и продолжительность тепловой обработки выбирают из условия минимального отрицательного воздействия на продукт. На рис. 5 показана технологическая схема линии производства фруктовых консервов для детского питания. Ящичные поддоны с плодами подают конвейером / к опрокидывателю 2 и загружают плоды в барабанную моечную машину 3 для первой мойки плодов и овощей с твердой структурой. Сырье размещается во вращающемся барабане этой машины и поступательно перемещается за счет его наклона. Две первые части по длине барабана находятся в ванне, заполненной моечной водой. Третья часть барабана с продуктом ополаскивается водой при помощи душевого устройства. Дальнейшая мойка плодов проводится в двух унифицированных конвейерных машинах 4 и 5, установленных последовательно. Сырье попадает в ванну машины, наполненную водой, интенсивно перемешивается благодаря бурлению воды, которое создается нагнетанием воздуха компрессором через барботер, расположенный 349 на дне ванны. Вымытые плоды выносятся из ванны наклонным конвейером, в верхней части которого ополаскиваются чистой водой из душевого устройства. Плоды с мягкой структурой обычно моют в машинах 4 и 5, минуя машину 3. Рис. 5. Технологическая схема линии производства фруктовых консервов для детского питания: 1 - конвейер; 2 - опрокидыватель; 3 - барабанная моечная машина; 4,5 - конвейерные моечные машины; 6 -машина для очистки плодоножек; 7 - сортировочный конвейер; 8 - конвейер; 9 - косточковыбивная машина; 10 — дробилка; 11 - теплообменник; 12,14 - протирочная машина; 13 - насос; 15 - варочный аппарат; 16 - гомогенизатор; 17 — деаэратор; 18 - шнековый нагреватель; 19 -фасовочная машина; 20 - инспекционный конвейер; 21 - паровакуумная машина; 22 - стерилизатор; 23 - машина для мойки и сушки банок; 24 -этикетировочная машина; 25 - машина для укладки банок в ящики Мытые ягоды и косточковые плоды очищают от плодоножек в машине б. Рабочими органами машины служат обрезиненные ролики, расположенные попарно и вращающиеся в разные стороны. Ролики установлены с небольшим зазором между ними, в который плод не может попасть, а плодоножки втягиваются и отрываются. Сортировку плодов по качеству производят на сортировочном конвейере 7. Затем плоды загружают конвейером 8 в косточковыбивную машину 9. В ней плоды загружаются в гнезда матриц и движутся к пуансонам, совершающим возвратно- поступательное движение в вертикальной плоскости. Косточки из плодов выбивают пуансоны в момент остановки матриц, и они проваливаются через отверстия матриц внутрь барабана. Откуда выводятся из машины по лотку. Очищенные плоды выпадают в разгрузочный лоток при прохождении матриц через барабан. 350 Первая стадия измельчения плодов выполняется в дробилке 10, имеющей режущее устройство терочного типа. Дробление фруктового сырья позволяет получить общую массу, состоящую из частиц различной формы с размерами не более 3...4 мм. В результате дробления разрушается клеточная ткань и облегчается выход сока, дробленая масса приобретает текучую жидкообразную консистенцию, удобную для перекачки, механической и термической обработки продукта. Дробленую массу направляют на разваривание в тонкослойный теплообменник 11 с очищаемой поверхностью нагрева. Обрабатываемый продукт нагревается в кольцевом зазоре между вращающимся барабаном и внутренней поверхностью корпуса, обогреваемой паром. При прохождении через кольцевое пространство продукт перемешивается ножами барабана, которые сообщают продукту турбулентное движение и снимают с греющей поверхности прилегающий слой продуктовой массы. Разваривание по продолжительности занимает промежуточное место между бланшированием и варкой, что обеспечивает тепловое воздействие, при котором обрабатываются внутренние слои продукта для размягчения ткани и нарушения целостности плода. Для удаления семян, косточек и грубых тканей разваренную массу обрабатывают в протирочной машине 12, снабженной ситами с размером отверстий примерно 3 мм. На следующей стадии измельчения плодовую массу перекачивают насосом 13 во вторую протирочную машину 14. Для получения более тонкого измельчения и снижения количества отходов протирание обычно проводится в две или три стадии путем последовательного пропускания через первое сито с диаметром отверстий примерно 1,5...2,0 мм, второе - 0,8... 1,0 мм и третье - 0,4...0,5 мм. Рецептурную смесь готовят в варочном аппарате с мешалкой 75, в который дозируют в рецептурном соотношении плодовую массу, сахарный сироп, сахар и другие необходимые компоненты. Дальнейшее измельчение рецептурной смеси выполняют в плунжерном гомогенизаторе 16, в котором можно получить однородный продукт с частицами мякоти размером 0,1 мм и менее. Воздух удаляют из продукта в деаэраторе 17. Готовый пюреобразный продукт через шнековый нагреватель 18 загружают в приемный бункер фасовочной наполнительной машины 79. В эту же машину подают порожние консервные банки, подвергнутые мойке и 351 тщательной санитарной обработке. После заполнения дозой продукта банки подвергают контролю на инспекционном конвейере 20, укупоривают в паровакуумной машине 21 и направляют в гидростатический стерилизатор 22. Фруктовые консервы с рН ниже 3,8 стерилизуют при температуре 100 °С или пастеризуют. Банки затем поступают в машину 23 для мойки и сушки банок, этикетировочную машину 24 и машину 25 для укладки банок в ящики. Таблица 34 Теплофизические характеристики плодоовощных пюре Значения температуры, °С Образцы концентрированных пюре Тыква, при W, (%) Смородина, при W, (%) Яблоко, при W, (%) 20 60 20 60 20 60 Коэффициент температуропроводности, а·10 8 , м 2 /с 20 6,17 10,98 6,39 11,01 6,23 11,56 30 6,42 11,42 6,78 11,23 6,59 11,89 40 7,68 11,57 6,99 11,57 6,71 12,07 50 7,74 11,76 7,11 11,89 7,49 12,34 60 8,01 12,01 7,24 12,09 7,73 12,63 70 8,14 12,11 7,36 12,62 7,83 12,78 80 8,16 12,23 7,73 12,67 7,87 12,81 Коэффициент теплопроводности, λ, Вт/(м·К) 20 0,111 0,374 0,114 0,388 0,109 0,354 30 0,147 0,398 0,129 0,412 0,121 0,374 40 0,175 0,421 0,174 0,443 0,134 0,398 50 0,189 0,432 0,198 0,489 0,139 0,404 60 0,214 0,462 0,249 0,534 0,178 0,410 70 0,217 0,467 0,252 0,548 0,194 0,412 80 0,219 0,487 0,254 0,552 0,198 0,414 Массовая удельная теплоемкость, с, Дж/(кг·К) 20 1564,7 2780,1 1618,2 2783,6 1580,9 2703,4 30 1756,8 2952,2 1784,6 2998,6 1798,9 2799,8 40 1879,6 3001,2 1984,7 3289,3 1874,6 2823,1 50 1998,7 3256,3 2312,3 3356,9 2045,2 2895,1 60 2324,6 3494,6 2356,5 3446,3 2192,2 2995,0 70 2445,7 3562,7 2401,9 3678,9 2203,9 3114,8 80 2543,8 3608,3 2441,8 3703,6 2251,7 3174,7 352 Таблица 35 Теплофизические характеристики плодоовощных пюре Значения температуры, °С Образцы концентрированных пюре Груша, при W, (%) Абрикос, при W, (%) Вишня, при W, (%) 20 60 20 60 20 60 Коэффициент температуропроводности, а·10 8 , м 2 /с 20 6,20 11,32 6,05 12,13 6,28 10,98 30 6,42 11,56 6,38 12,37 6,52 11,19 40 6,87 11,89 6,76 12,45 6,74 11,34 50 7,92 12,07 7,01 12,78 6,99 11,56 60 8,13 12,23 7,18 12,89 7,31 11,96 70 8,42 12,27 7,24 12,91 7,38 12,01 80 8,48 12,31 7,26 12,93 7,40 12,05 Коэффициент теплопроводности, λ, Вт/(м·К) 20 0,115 0,378 0,197 0,374 0,107 0,382 30 0,143 0,399 0,209 0,399 0,139 0,403 40 0,160 0,414 0,217 0,434 0,157 0,421 50 0,187 0,428 0,219 0,456 0,184 0,437 60 0,229 0,442 0,221 0,481 0,192 0,442 70 0,238 0,449 0,223 0,489 0,199 0,459 80 0,241 0,452 0,224 0,498 0,203 0,462 Массовая удельная теплоемкость, с, Дж/(кг·К) 20 1678,1 3718,5 1980,4 2823,7 1501,9 2654,4 30 1867,3 3743,2 2103,6 3000,6 1698,9 2756,8 40 1917,8 3778,2 2189,7 3102,3 1774,6 2817,1 50 2203,6 3842,3 2312,7 3312,9 1987,2 2875,1 60 2242,6 3894,6 2387,5 3408,3 2192,2 3001,0 70 2251,7 4032,7 2411,9 3423,9 2198,9 3220,8 80 2257,8 4195,3 2417,8 3431,6 2201,7 3221,7 Таблица 36 Значения плотности плодовоовощных пюре Виды концентрированных пюре Плотность, кг/м 3 , при следующих значениях влажности пюре W, (%) 20 60 Тыква 896,9 1098,1 Смородина 907,9 1113,7 Яблоко 898,9 1122,4 Груша 875,9 1258,1 Абрикос 878,3 1176,7 Вишня 914,5 1023,9 353 Таблица 37 Значения поверхностного натяжения фруктовых и овощных пюре Вид фруктового или овощного пюре Поверхностное натяжение пюре, мН/м, при влажности, W, % 85 95 Яблочное 44,46 54,86 Томатное 59,99 42,34 Таблица 38 Результаты расчетов суммарной антиоксидантнои активности (АОА) фруктовых и овощных пюре по кверцетину Продукт Пло- щадь, нА·с Мас- са, г Объ- ем, см 3 Разбав -ление Кверцетин Концент -рация по графику Суммар -ная АОА, мг/г на 100 г продук -та Алы- ча свежая 6254,49 5,16 50 1 2,50 0,02 2,4 концентрированн ая 15294,42 4,74 50 1 5,85 0,06 6,2 Сли- ва свежая 4586,66 6,45 50 1 1,89 0,01 1,5 концентрированн ая 10461,06 4,93 50 1 4,06 0,04 4,1 Гру- ша свежая 3051,23 5,23 50 1 1,32 0,01 1,3 концентрированн ая 9378,07 6,90 50 1 3,66 0,03 2,7 То- мат свежий 11970,47 5,40 50 1 4,62 0,04 4,3 концентрированн ый 14943,20 4,01 50 1 5,72 0,07 7,1 Ябло -ки свежие 2895,00 5,13 50 1 1,26 0,01 1,2 концентрированн ые 24955,68 5,16 50 1 9,43 0,09 9,1 |