- •Введение
- •Биологические мембраны
- •Строение, химический состав и функции мембран
- •Способы переноса веществ через мембрану
- •Вода в производстве консервированных продуктов
- •Требования к качеству воды производственного назначения
- •Деодорация
- •Обезжелезивание
- •Способы исправления состава производственных вод
- •3.1 Отстаивание
- •Коагуляция
- •Умягчение
- •Обеззараживание
- •4. Сточные воды и их очистка
- •Основные закономерности роста и размножения микроорганизмов
- •1 Характеристика микроорганизмов
- •2 Стадии развития культур микроорганизмов
- •3 Способы культивирования микроорганизмов
- •4 Факторы, влияющие на рост и размножение микроорганизмов
- •5 Производственная инфекция и способы дезинфекции
- •Контрольные вопросы
- •Действие гидролитических ферментов
- •2 Гидролиз крахмала
- •3 Гидролиз целлюлоз и гемицеллюлоз
- •4 Гидролиз белков
- •Микрофлора консервированных продуктов
- •Микрофлора замороженных продуктов
- •Микрофлора стерилизованных консервов
- •Подготовка сырья к консервированию
- •Мойка сырья
- •Сортировка и калибровка
- •Способы очистки сырья
- •Измельчение сырья
- •Контрольные вопросы
- •Тепловая обработка сырья
- •Уваривание
- •Обжаривание сырья
- •Способы охлаждения сырья после обжаривания
- •Пассерование овощей
- •Упаковка и тара
- •Требования, предъявляемые к упаковке
- •Металлическая тара
- •Стеклянная тара
- •Полимерная тара
- •Бумажная и картонная тара
- •Комбинированная упаковка
- •Деревянная тара
- •Подготовка тары к фасовке
- •Фасовка консервов в тару
- •Эксгаустирование
- •Герметизация тары
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Теоретические основы консервирования
- •650056, Г. Кемерово, б-р Строителей, 47
- •650010, Г. Кемерово, ул. Красноармейская, 52
Контрольные вопросы
Какая тара используется для перевозки плодово-ягодного и овощного сырья?
Какими способами перевозится плодово-ягодное и овощное сырье?
Какие приемы используются для механизации погрузочно-разгрузочных работ?
Как обрабатывают тару после перевозки сырья?
Какие операция проводят с сырьем после его доставки?
С какой целью существуют сырьевые площадки?
В каких случаях мойка открывает технологический процесс?
Почему плоды и овощи плохо отмываются водой?
Как можно повысить смачивающую способность воды?
В чем заключается механизм процесса мойки?
Какое оборудование используется для мойки загрязненных овощей и корнеплодов?
Какое оборудование используется для мойки нежных овощей и фруктов?
С какой целью используют щеточные моечные машины?
Что такое сортировка?
Какую цель преследует инспекция сырья?
Как проводится сортировка и инспекция сырья?
Что такое калибровка, с какой целью она проводится?
Какое оборудование используется для калибровки сырья?
Что такое флотационная калибровка, на чем она основана?
Какие существуют способы очистки сырья?
Как осуществляется механический способ очистки?
Что такое химическая очистка, для какого сырья она используется?
В чем принцип паротермической очистки сырья?
Для какого сырья применяется термический способ очистки?
С какой целью производят измельчение сырья?
От чего зависит способ измельчения сырья?
Как происходит измельчение с целью придания сырью определенной формы?
С какой целью используются дробилки?
При производстве каких консервов используют протирание?
С какой целью используют многоступенчатое протирание плодов и овощей?
Тепловая обработка сырья
Бланширование
Уваривание
Обжаривание сырья
Способы охлаждения сырья после обжаривания
Пассерование овощей
Бланширование
Многие виды плодов и овощей перед консервированием подвергают предварительной тепловой обработке.
Бланширование – кратковременная тепловая обработка сырья (от 1 до 15 мин) при определенном температурном режиме (80-100 0С) в воде, паром или в водных растворах солей, сахара, органических кислот и щелочей. В переводе с французского языка blanchir – отбеливание.
При проведении различных технологических процессов предварительная тепловая обработка сырья преследует следующие цели: изменение объема и массы сырья; изменение консистенции; гидролиз протопектина; повышение клеточной проницаемости; инактивацию ферментов; удаление из растительной ткани воздуха; удаление летучих соединений; отбеливание сырья.
Изменение объема и массы сырья. В зависимости от типа получаемых консервов объем сырья при бланшировании следует либо увеличить, либо уменьшить. Если сырья содержит белки, то при нагревании они коагулируют, уплотняются. Это приводит к уменьшению объема сырья. В результате этого продукт более плотно можно уложить в тару. Этот прием используется при изготовлении мясных консервов. При бланшировании объем и масса мяса уменьшается на 30-40 %.
Масса сырья также может незначительно уменьшиться при бланшировании за счет вымывания водой растворимых веществ, содержащихся в плодах и овощах (сахаров, кислот).
Если сырье богато крахмалом, который способен интенсивно впитывать влагу, то объем его после бланширования увеличивается. Это обеспечивает нормальное заполнение тары и препятствует впитыванию заливки продуктом. Это относится к консервам, в рецептуру которых входят бобовые. При бланшировании объем их и масса увеличивается в 2 раза. Если не проводить предварительного бланширования, то в дальнейшем при стерилизации сухие бобовые культуры набухают за счет поглощения заливки и в готовых консервах не остается жидкой фазы. С этой же целью бланшируют и рис, объем и масса которого увеличиваются на 100 %.
Изменение консистенции необходимо для того, чтобы плотнее можно было уложить его в банки, для облегчения последующих процессов (фарширования) или же для удаления несъедобных частей (кожицы, косточек, семян) при последующем протирании на ситах. Размягчение плодов и овощей при бланшировании происходит по следующей причине. При тепловой обработке нарушается равновесие коллоидной системы, происходит гидратация коллоидов, за счет коагуляции белков снижается их гидрофильность, оболочка повреждается, осмотическое давление, которое обусловливает твердость плода, снимается и плод размягчается. В некоторых случаях растительная ткань теряет свою хрупкость.
Гидролиз протопектина. Повышение желирующей способности при получении повидла, джема, желе невозможно без наличия в увариваемой массе растворимого пектина. Именно он в присутствии сахара и кислоты образует студни. Образовавшееся желе представляет собой сплетение фибрилл из пектиновых молекул, промежутки между которыми заполнены сахарным сиропом.
В плодах содержится достаточно много пектиновых веществ, но они находятся в виде нерастворимого пропопектина. Для гидролиза протопектина и перевода его в растворимую форму проводят бланширование плодов паром в течение 10-15 мин. В результате гидролиза протопектина нарушается слой, который цементирует оболочку и внутриклеточное содержимое, происходит отделение кожицы от мякоти.
Повышение клеточной проницаемости. При производстве некоторых видов консервов, например, соков, оболочки тормозят выделение сока и поэтому они должны быть разрушены. Одним из наиболее эффективных приемов является бланширование. Повреждение оболочек и повышение клеточной проницаемости происходит при разных температурах и продолжительности тепловой обработки. Повреждение оболочек можно достичь уже при температуре 65 0С, но для этого необходимо продолжительное время (10-15 мин.). С увеличением температуры бланширования продолжительность уменьшается. Но при высоких температурах (близких к 100 0С) может происходить разваривание плодов, хотя продолжительность очень мала (4-5 мин.). Поэтому температуру понижают до 70-80 0С и продолжительность увеличивают до 8-10 мин.
Оболочка является препятствием и в том случае, когда необходимо пропитать клетку чем-то извне, например, солью или сахаром. Если при варке варенья погрузить в сахарный сироп свежие плоды, то в первые минуты, пока плоды не прогрелись и оболочка не нарушена, диффузионное проникновение сахара внутрь клетки задерживается оболочкой и происходит осмотическое отсасывание влаги из клеток. Плоды сморщиваются. Если же плоды предварительно пробланшировать, то смывается восковой слой с поверхности, образуются сетки микроскопических трещин и за счет диффузионно-осмотических процессов, которые направлены в противоположные стороны, происходит извлечение и испарение влаги, а в клетку через поврежденную оболочку проникает сахарный сироп.
Нарушение оболочки необходимо также и при паротермической очистке сырья (свеклы, томатов). После бланширования кожица легко отделяется от мякоти.
Инактивация ферментов. Даже при отсутствии микроорганизмов ферменты в результате своего действия могут вызвать порчу продукта. Это в первую очередь относится к окислительным ферментам. При нагревании до температуры 70-80 0С ферменты быстро инактивируются, причем, чем выше влажность, тем скорость инактивации выше.
Деятельностью окислительных ферментов вызвано также потемнение нарезанных семечковых плодов (яблок, груш) на воздухе. Это часто встречается при производстве компотов, джемов, поэтому данный процесс должен быть предотвращен.
Схему окислительного процесса ферментативного потемнения нарезанных плодов можно представить в следующем виде.
На первой стадии фермент (Ф) присоединяет молекулярный кислород воздуха и активирует его. При этом образуется соединение типа пероксида.
Ф + О2 ФО2
В плодах содержатся дубильные, полифенольные вещества, которые обладают восстановительными свойствами (В). Образовавшийся пероксид окисляет эти соединения путем отдачи атомарного кислорода. Молекулярным кислородом они не окисляются. При этом фермент восстанавливается в первоначальном виде, а образующийся оксид (ВО) представляет собой темноокрашенное соединение, которое называется флабофен.
ФО2 + 2В Ф + 2ВО
Поскольку полифенольные соединения кислородом воздуха без помощи ферментов не окисляются, то для предотвращения процесса потемнения следует окислительные ферменты инактивировать. С этой целью применяют кратковременное (5-10 мин) бланширование в воде при температуре 85-100 0С. При этом разрушается оксидоредуктаза и даже стойкая пероксидаза. Так как инактивация ферментов лучше протекает в кислой среде, то при бланшировании воду рекомендуется подкислять лимонной кислотой до концентрации 0,1-0,2 %.
Удаление воздуха. Воздух, который содержится в межклеточном пространстве растительной ткани, вызывает затруднение протекания некоторых технологических операциях. Он вызывает ухудшение качества продукта за счет потемнения в результате окислительных процессов, способствует коррозии металлической тары, вызывает повышенное давление в таре при стерилизации. Он также может попадать в готовую продукцию и вызывать ее порчу. Поэтому сырье должно быть в значительной степени освобождено от воздуха. Этому способствует бланширование.
Удаление летучих соединений. В таком сырье, как капуста, шпинат содержится большое количество сернистых соединений, которые придают неприятный запах. При бланшировании эти соединения улетучиваются. В некоторых видах сырья (баклажаны, спаржа) содержатся соединения типа соланина, которые придают горьковатый вкус. При бланшировании эти вещества также разрушаются.
Отбеливание сырья. При бланшировании происходит экстракция красящих веществ. В результате сырье отбеливается (цветная капуста).
Таким образом, бланширование является очень важным процессом в консервном производстве и от того, в какой степени и правильно ли будет проведена эта стадия будет зависеть внешний вид, консистенция, протекание последующих технологических операций и сохранность консервов.
При бланшировании в воде из сырья в воду переходит много ценных пищевых веществ: сахаров, кислот, минеральных солей, полифенольных соединений, водорастворимых витаминов. В результате этого снижается пищевая ценность плодов и овощей. Это является существенным недостатком процесса бланширования в воде. Поэтому сырье, в основном, бланшируют паром, за исключением тех случаев, когда применение воды для бланширования вызывается особой необходимостью. Например, для набухания бобовых бланширование проводят только в воде. В любом случае процесс бланширования должен быть кратковременным.
Д
ля
бланширования плодов и овощей используют
тепловые аппараты различных систем.
Если производительность цеха небольшая,
то плоды и овощи бланшируют в металлических
дырчатых корзинах-сетках, которые
погружают в наполненные горячей водой
(растворами солей или кислот) двустенные
котлы. Двустенный котел (рисунок 44)
обогревается паром, который подается
в паровую рубашку. По окончании процесса
бланширования сетки с сырьем вынимают
из котла и погружают в холодную воду,
чтобы предотвратить разваривание сырья.
При большой производительности цеха используют непрерывно действующие тепловые аппараты, которые называются бланширователи. Они бывают ленточные, ковшовые.
Ленточный
бланширователь (рисунок 45), его иногда
называют также скребковым, представляет
собой ванну с водой прямоугольного
сечения, в которой установлен транспортер
в виде горизонтальной ленты с поперечными
планками-скребками. Скребки необходимы
для того, чтобы плоды и овощи не скатывались
в ванну при выгрузке. Вода нагревается
паром. Плоды или овощи движутся по
транспортеру вдоль ванны в течение
необходимого для бланширования времени,
которое регулируется скоростью движения
транспортера. Над наклонной частью
ленты в зоне выгрузки установлены
душевые устройства для охлаждения
сырья. Вода с наклонной части ленты
стекает снова в ванну.
Ковшовый бланширователь отличается тем, что сырье загружается в ковши, которые движутся при помощи транспортера в туннеле и попадают либо в горячую воду, либо в насыщенный пар. Используются для бланширования целых или нарезанных плодов и овощей.
Д
ля
продолжительного бланширования, когда
необходимо проварить всю массу сырья
(при производстве плодового или овощного
пюре), применяют шпарители. Наибольшее
распространение получил шнековый
шпаритель (рисунок 46). Он представляет
собой закрытый желоб, в котором находится
шнек. Желоб заполняется острым паром.
Сырье перемещается с помощью шнека, и
выводятся из шпарителя (односекционный)
или поступают в нижнюю секцию и движутся
в противоположном направлении
(двухсекционный).
Д
ля
подогрева жидких продуктов (например,
соков) служат различные подогреватели
(трубчатые, пластинчатые) (рисунок 47). В
трубчатых аппаратах сок или пюре
протекают по трубам, а в межтрубное
пространство подается пар. Продукт
перемещается в таких аппаратах с большой
скоростью за счет небольшого поперечного
сечения трубы и быстро прогревается.
Это предотвращает также и образование
нагара.
