Автор: Щеглов Н.Г.
Теги: пищевая промышленность в целом производство и консервирование пищевых продуктов переработка плодов и овощей кулинария рецепты консервирования
ISBN: 5-94727-006-4
Год: 2002
Текст
Н. Г. Щеглов
ТЕХНОЛОГИЯ
КОНСЕРВИРОВАНИЯ
ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ
Учебно-практическое пособие
Издательство ПАЛЕОТИП
Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°;
Москва, 2002
УДК 664.84+664.85(075.8)
ББК 36.91я73
| АбО
11(32 ^3
Рецензенты:
ВС. Гринченко — главный технолог АОЗТ «Хайнц-Георгисвск»;
С.М. Кунижев — доктор технических наук, профессор, заведующий
кафедрой биохимии Ставропольского государственного
университета.
Щеглов Н.Г.
Щ 3^ Технология консервировании плодов и овощей: Учебно-
практическое пособие. — М.: Издательство «Палеотнп»:
Издательско-торговая корпорация «Дашков и К0», 2002.
— 380 с.
ISBN 5-94727-006-4 (Палеотип)
ISBN 5-944798-012-6 (Дашков и К°)
Учебное пособие для студентов, обучающихся по специальности 2708
«Технология консервов и пищеконцентратов». Пособие составлено в соот-
ветствии с рабочей программой дисциплины «Технология консервирования
плодов и овощей». Кроме теоретического материала, в пособии приведены
примеры технологических расчетов. Пособие может также представлять
интерес для инженерно-технологических работников консервной и пище-
вой промышленности. , 'Ч
УДК 664.84+664.85(075.8)
ББК 36.91я73
ISBN 5-94727-006-4 (Палеотнп)
ISBN 5-944798-012-6 (Дашков и К°)
© II Г. Щеглов, 2002
© Издательство «Палеотнп», 2002
© ИТК «Дашков и К°», 2002
ВВЕДЕНИЕ
Для нормальной жизнедеятельности человеку необходимы продукты
растительного и животного происхождения. Однако всем известно, что у
пас в России, за исключением южных регионов, урожай собирают один
раз в год. При этом перед сельхозпроизводителями стоят две проблемы:
получить хороший урожай овощей и плодов и переработать их таким об-
разом, чтобы избежать потерь. Данное учебное пособие рассматривает
вопросы, относящиеся только ко второй проблеме.
В связи с изменением экономической ситуации в стране, а именно с
приватизацией перерабатывающих предприятий, их коллективы столкну-
шсь с массой проблем, начиная от поставок сырья, тары для упаковки
продукции, технологии производства и технического состояния персраба-
пявающих линий и заканчивая реализацией консервов. Основная труд-
ность заключаются в том, что несвоевременно заключаются договоры па
поставку сырья. В свою очередь завод, заключивший договоры с покупа-
телями своей продукции, пс получает предоплату. Проблема неплатежей
отразилась не только на сужении производственной программы заводов,
но и па резком снижении ассортимента выпускаемой ими продукции.
За период с 1991 по 1994 г. производство плодоовощных консервов
снизилось в 3,6 раза, в том числе для детского питания — в 5,3 раза. Наи-
больший спад производства на протяжении последних лет наблюдается в
группе плодово-ягодных консервов (соки, экстракты, компоты). Спрос на-
селения России нс удовлетворяется и по овощным консервам, таким, как
баклажаны, зеленый горошек, фасоль, огурцы, томаты, перец, икра кабач-
ковая и т. п Это связано прежде всего с недостаточным обеспечением за-
водов сырьем, сокращением количества сырьевых зон и несоблюдением
технологии подбора сортов овощей для консервирования. Например, в
1995 г. в расчете па душу населения было выработано в целом по Россий-
ской Федерации 8 условных банок плодоовощных консервов, что соста-
вило 7,5% рекомендуемой биологической нормы потребления.
В последние годы в консервной промышленности наблюдаются явле-
ния дезинтеграции, когда один завод принадлежит нескольким акционе-
рам. Это приводит к тому, что в производство практически не внедряются
новые технологические процессы и высокопроизводительное оборудова-
ние. Так, выпуск многих видов плодоовощных консервов, особенно заку-
сочных, обеденных, различных полуфабрикатов и других, пользующихся
3
повышенным спросом, сдерживается из за отсутствия комплексных ли-
ний. Сегодня эти виды консервов вырабатываются на линиях, созданных
из устаревшего оборудования, и трудоемкость этой продукции в 5-6 раз
превышает затраты труда при выработке продукции на автоматических
линиях. Отечественная техника отстает по уровню производительности от
зарубежной в 2 раза. Рынок, как известно, предусматривает конкуренцию
товаров. Таким образом, главное для производителя — это качество това-
ра, его себестоимость, внешний вид. Не секрет, что по качеству наша про-
дукция во многом превосходит продукцию, ввозимую из-за рубежа, но
вот в оформлении продукции консервные заводы сильно проигрывают.
Несмотря на изложенное, технология консервирования плодов и ово-
щей не потеряла и не может потерять своей актуальности при любой эко-
номической ситуации. Наряду с крупными консервными заводами будут и
уже создаются малые предприятия — в виде отдельных цехов, линий по
производству консервированных продуктов. Такие малые и небольшие
предприятия создаются в зонах выращивания овощей, на базах бывших
колхозов и совхозов. Современная технология переработки позволяет по-
лучать высококачественную продукцию из плодов и овощей с ушибами,
вмятинами, наколами и другими повреждениями. Ничто из сырья нс
должно выбрасываться, время расточительности прошло, нужно уметь
выживать, а это умение определяют знания. Знания дают возможность
получить высокое качество продукции, а следовательно, сделать се кон-
курентоспособной в борьбе с тем потоком продуктов, который сегодня
хлынул на прилавки магазинов. Внедрение малоотходной или безотход-
ной технологии позволяет снизить стоимость выпускаемой продукции,
увеличить загрузку предприятия, а следовательно, и число рабочих мест.
Для обеспечения производства плодоовощной продукции в намечен-
ных объемах предстоит организовать устойчивую сырьевую базу, которая
в настоящее время имеется только у некоторых предприятий.
Основой решения указанной проблемы является принятие практиче-
ских мер по углублению интеграции между сельскохозяйственными това-
ропроизводителями и перерабатывающими предприятиями путем посте-
пенного перехода ко второму этапу акционирования предприятий с рас-
ширением участия сельхозпроизводителей.
РАЗДЕЛ I
Глава 1. КЛАССИФИКАЦИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ
Все растительное сырье подразделяется на четыре группы:
овощи, плоды, ягоды и орехи.
1. По комплексу признаков (ботанических, хозяйственно-
ценных, продуктивных) выделяют две группы овощей;
• вегетативные, у которых объектом потребления и хранения
являются различные вегетативные органы — клубни, корни,
корневища, стебли, черешки, листья;
• генеративные — плоды и соцветия.
К вегетативной группе относятся:
клубнеплоды — картофель, топинамбур (земляная груша), батат
(сладкий картофель);
корнеплоды — морковь, свекла, редька, редис, репа, брюква,
петрушка, сельдерей, пастернак, условно к этой группе отнесен
хрен, представляющий собой корневище;
капустные— капуста белокочанная, краснокочанная, цветная,
брюссельская, брокколи, кольраби, савойская;
луковые — лук репчатый, чеснок;
овощная зелень:
шпинатные — шпинат, щавель, крапива, мангольд;
салатные — салат листовой, кочанный, цикорный;
пряные— укроп, эстрагон, майоран, базилик, чабер, кориандр
(кинза);
десертные — ревень, спаржа, артишоки.
К генеративной группе овощей относятся:
тыквенные — огурцы, кабачки, патиссоны, тыквы, арбузы, дыни;
томатные — томаты, баклажаны, перец горький и сладкий;
бобовые — горох, фасоль, бобы, соя;
зерновые — сахарная кукуруза.
2. Плоды — это семечковые, косточковые, субтропические,
тропические, ягоды и орехи. К ним относятся:
семечковые — яблоки, груши, айва, рябина, боярышник, муш-
мула, ирга;
7
косточковые — черешня, слива, алыча, терн, чернослив, абри-
косы, персики, кизил, вишня.
К субтропическим относятся цитрусовые (мандарины, лимоны,
апельсины, грейпфруты), гранаты, инжир, хурма, фейхоа, маслины,
финики.
К тропическим — бананы, ананасы, манго.
3. Ягоды.
Настоящие ягоды (сложные, образованные из мелких срос-
шихся плодиков-костянок)— это виноград, смородина, крыжов-
ник, клюква, брусника, черника, голубика.
Ложные ягоды (состоящие из сочного разросшегося плодо-
ложа)— малина, ежевика, земляника клубника, костяника, мо-
рошка.
4. Орехи.
Настоящие (состоящие из твердой скорлупы)— фундук, ле-
щина (лесной орех).
Костянковые (покрыты верхней мясистой оболочкой, высы-
хающей по мере созревания плода) — грецкий, кедровый орех,
миндаль, фисташки, каштан, арахис (земляной орех).
1.1. Строение растительной клетки
Понятие клетки впервые введено Р. Гуком в 1665 г. Клеточная
теория была создана в первой половине XIX в. Современная кле-
точная теория утверждает, что все живые существа— животные,
растения и простейшие организмы — состоят из клеток. Клетка —
это наименьшая структурная и функциональная единица всего жи-
вого. Она обладает всеми функциями живой системы — в ней про-
исходят обмен веществ и генерация энергии, она делится и переда-
ет по наследству все свои признаки, способна двигаться и реагиро-
вать на различные возмущения извне. И наконец, в клетке
происходит не только накопление энергии, но и ее переход из од-
ного вида в другой: механическую, электрическую, химическую в
зависимости от процессов, связанных с поддержанием жизнедея-
тельности организма. Размер растительной клетки составляет 10-
100 мкм, а животной — 10-30 мкм. Существуют два основных вида
растительных клеток: паренхимные и прозенхимные. Первые име-
ют округлую или многогранную форму, вторые — удлиненную.
Ткань плодов и овощей состоит в основном из паренхимных кле-
ток. Клетка (рис. 1) с поверхности окружена плазматической обо-
лочкой, принимающей участие в регуляции клеточной проницае-
мости. В состав оболочки входят гемицеллюлозы, пектиновые ве-
8
щества, целлюлоза. Оболочка очень тонкая, и при росте ее размер
увеличивается. Цитоплазмой принято называть все составные час-
ти клетки, кроме ядра.
Ми охондрия
П азмЕТИческая
мембрана
Эндоплазматический
ретикулум
Цитозоль __
Аппарат Гольджи
Волокна цитоскелета
Клеточная клетка
Хлоропласт
Вакуоль
Ядро
Лизосомы
пероксисомы
Рис. 7. Растительная клетка
В цитоплазме протекает множество катализируемых фермента-
ми реакций клеточного метаболизма. «Носительницей жизни»
клетки является цитоплазменная оболочка. Ядро отделено от цито-
плазмы двойной мембраной — ядерной оболочкой. В ядерных
мембранах имеются поры. Различие содержимого ядра и цитоплаз-
мы дает основание считать, что переход через мембрану различных
веществ является довольно сложным. В ядре содержится почти вся
ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) клетки. Внутри ядра нахо-
дится ядрышко, которое вырабатывает РНК (рибонуклеиновую
кислоту). Помимо нуклеиновых кислот, есть липиды, а также фер-
менты. Образование новых клеток происходит за счет деления
ядра.
В цитоплазме растительных клеток имеются специальные орга-
неллы — пластиды, к которым относятся и хлоропласты.
Хлоропласты осуществляют фотосинтез, в результате чего про-
исходит образование органических веществ в растениях. В центре
хлоропласта находится вакуоль, являющаяся местом, где синтези-
руется крахмал. Значительное количество крахмала образуют так
называемые крахмальные зерна. Форма самих зерен зависит от
вида растений и от строения пластид. В хлоропласты также вхо-
дит каротин, поэтому хлоропласты приобретают определенную
окраску.
К цитоплазме относятся также и митахондрии, в которых про-
текают основные окислительно-восстановительные процессы клет-
ки. Схематично митахоидрию можно представить как систему, ок-
9
руженную двойной мембраной. Пространство между мембранами
заполнено жидкостью, которая обеспечивает связь между ними и
снабжает мембраны различными ферментами. На поверхности на-
ружной мембраны имеется большое число частиц питательных ве-
ществ. В результате различных окислительных реакций образуются
свободные электроны, которые поступают внутрь митахондрии, а
затем с помощью переносчиков— на внутреннюю поверхность
второй мембраны. Поступающие электроны участвуют в синтезе
АТФ (аденозинтрифосфата). При тепловом разрушении митохонд-
рий образуется растворимый и нерастворимый осадок.
Для упорядочения структуры в клетке все вновь образуемые
белки проходят сортировку, которую осуществляет аппарат Голь-
джи. Проходя через аппарат Гольджи, белок подвергается специ-
фической химической модификации, а затем уже направляется по
своему предназначению (например, в лизосомы, или в плазматиче-
скую мембрану клетки, или в другое место). Лизосомы содержат
гидролитические ферменты, которые участвуют в переработке ве-
ществ, поступающих в клетку.
Цитозоль представляет собой водный раствор, его состав весь-
ма сложен, а по консистенции он близок к гелю. В цитозоле рас-
творены многие ферменты и ферментные системы, а также другие
белки, обеспечивающие связывание, хранение и транспорт пита-
тельных веществ, микроэлементов и кислорода. К растворенным в
цитозоле веществам относятся различные коферменты, а также
АТФ и АДФ — главные компоненты системы переноса энергии в
клетке. Весьма важное обстоятельство состоит в том, что в цитозо-
ле содержатся различные ионы неорганических солей, такие, как
К*, Mg2+, Са2+, СГ, НСО J и ПРО 2~.
В цитоплазме клеток имеется очень сложный трехмерный ла-
биринт, образованный внутренними мембранами,— эндоплазма-
тический ретикулум, многочисленные складки и разветвления
которого заполняют всю цитоплазму. Пространства внутри эндо-
плазматического ретикулума называют цистернами. Наружная по-
верхность мембраны шероховатого эндоплазматического ретику-
лума усеяна рибосомами, которые участвуют в биосинтезе белков.
В плодах и овощах клетки плотно прилегают одна к другой.
Склеивание клеток (клеточных мембран) осуществляется межкле-
точным веществом — протопектином. Протопектин растворим в
горячей воде, поэтому при бланшировании плодов и овощей их
ткани размягчаются. Как было указано ранее, цитоплазменная обо-
10
ючка (или плазматическая) регулирует интенсивность протекания
жизненных процессов в клетке, и именно от ее химического соста-
ва и пористости зависит прохождение тех или иных молекул внут-
ри клетки.
Основными составляющими цитоплазменных оболочек (мем-
бран) являются липиды и белки наряду с целлюлозой, гемицеллю-
лозой, пектином.
Плазматическая оболочка (мембрана) осуществляет обмен ин-
формацией между клетками и средой. Именно эта мембрана отде-
1яст клетку от окружающей среды и представляет собой барьер с
нысокоизбирательной проницаемостью. Так, например, через от-
верстия в мембране могут проходить молекулы воды б/=3,8-1СГ|Ом,
а более крупные молекулы, например сахара d=8,8-10 10 м, пройти
не могут. Такая полупроницаемость цитоплазменных мембран ос-
ложняет проведение определенных технологических процессов,
связанных с консервированием плодов и овощей. При консервиро-
вании плодов с содержанием 10% сахара в 30%-пом сахарном си-
ропе происходит следующий процесс. Молекулы сахара, имея
большие размеры, не могут проходить через отверстия в цитоплаз-
менной мембране и проникать внутрь клетки. По обе стороны мем-
браны различна концентрация не только сахара, но и воды. В клет-
ке концентрация воды больше, чем в сиропе. В соответствии с за-
коном Фика будет происходить диффузия молекул воды из области
с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией, т. е.
из клетки в раствор сиропа. Эта диффузия будет продолжаться до
icx пор, пока давление воды в клетке не станет равным давлению
воды в сиропе. После уравнивания концентраций воды в клетке и в
сиропе количество ударов молекул воды на мембрану в единицу
времени как со стороны клетки, так и со стороны сиропа будет
одинаковым. Обшсе же давление в сиропе определяется суммой
парциальных давлений молекул воды и молекул сахара. Давление
на мембрану со стороны сиропа зависит от концентрации молекул
сахара, которые нс могут пройти через мембрану. Это давление на-
зывается осмотическим. Следовательно, клетка подвергается осмо-
1 ическому давлению, а так как количество воды в клетке убыло, то
плазматическая мембрана будет сжиматься Этот процесс сжатия
цитоплазмы называется плазмолизом. Изменения, происходящие в
клетке, носят обратимый характер, если устранить действие кон-
центрированных растворов. Так, например, при помещении плодов,
овощей в чистую воду количество воды в клетке будет возрастать,
а внутреннее давление расти до тех пор, пока цитоплазменная мем-
брана не прижмется к наружной клеточной оболочке. Такое явле-
ние носит название тургора.
П
1.2. Химический состав пищевых продуктов
'Продукты делятся на продукты растительного и животного
происхождения. Химический состав пищевых продуктов отличает-
ся большим разнообразием, он определяет цвет, вкус, запах, свой-
ства продуктов, их пищевую ценность, условия и сроки хранения.
По химическому составу все пищевые вещества делят на две
группы: неорганические и органические. К неорганическим веще-
ствам относят воду и минеральные (зольные) элементы. Основны-
ми веществами органического происхождения являются белки,
жиры, углеводы, витамины, органические кислоты и др. Органиче-
ские вещества, в свою очередь, подразделяют на растворимые и
нерастворимые в воде.
К нерастворимым органическим веществам относят целлю-
лозу, протопектин, крахмал, некоторые пигменты и витамины, жи-
ры, жироподобвые соединения и др. Растворимые органические
вещества включают сахара (глюкозу, фруктозу, галактозу, сахаро-
зу, лактозу, мальтозу, рафинозу, трегалозу и др.), многоатомные
спирты (манит, сорбит, инозит), пентозаны, пектин, кислоты (яб-
лочную, лимонную, винную, уксусную, молочную, щавелевую и
др.), азотистые вещества (белки, аминокислоты, амиды аминокис-
лот, нитраты, нитриты), полифенолы, красящие ароматические со-
единения, витамины, ферменты и др.
Количество органических и неорганических веществ в различ-
ных продуктах неодинаково. Так, молоко содержит почти все ве-
щества, необходимые организму человека, овощи и плоды —
большое количество углеводов, но мало белков и жиров. По со-
держанию воды плоды и овощи превосходят все другие про-
дукты.
Несмотря на большое разнообразие, пищевые продукты имеют
много общего как в химическом составе, так и в процессах, проис-
ходящих во время хранения, транспортирования и технологической
обработки Все эти процессы происходят под влиянием одних и тех
же факторов — влаги, температуры, света, воздуха, ферментов са-
мих продуктов и микроорганизмов, в результате чего пищевые
продукты могут быстро менять свой состав и свойства. Такие про-
дукты относят к группе скоропортящихся. Многие пищевые про-
дукты потребляются в свежем виде, но они, как правило, не могут
долго храниться, да н производство продуктов локализовано. Что-
бы предупредить их порчу и увеличить сроки хранения, а также
для равномерного распределения между различными регионами
продукты подвергают консервированию. Цель консервирования —
превратить нестойкое сырье в стойкие пищевые продукты.
12
В процессе консервирования создаются условия, препятствую-
щие развитию микроорганизмов и деятельности ферментов. При
ном обеспечивается безвредность продуктов, сохраняются их пи-
щевая ценность и качество.
Вода
Вода— одно из самых распространенных веществ на Земле.
Она составляет основную массу тела человека, животных, растений
и микроорганизмов. Однако такое привычное вещество, как вода,
обладает совершенно удивительными свойствами, отличающими
ее от большинства других соединений.
Уникальные свойства воды определяются структурой ее моле-
кул. В молекуле воды один атом кислорода ковалентно связан с
1вумя водородными атомами.
Характер расположения электронов в молекуле воды придает
ей электрическую асимметрию Более отрицательный атом кисло-
рода стремится притянуть электроны водорода, оставляя водород-
ные ядра обнаженными. В результате каждый из двух атомов водо-
рода обладает частичным положительным зарядом, а атом кисло-
рода несет частично отрицательный заряд. Таким образом,
молекула воды в целом представляет собой диполь, хотя и не имеет
суммарного заряда. В жидком состоянии вода представляет собой
полимер, молекулы воды соединяются между собой вследствие их
типольного характера и возникновения водородной связи, которая
образуется в результате электростатического взаимодействия час-
тично положительного заряда атома водорода одной молекулы во-
ни и частично отрицательного заряда атома кислорода другой мо-
лекулы воды. Силы межмолекулярпого притяжения, обусловлен-
ные большим количеством водородных связей, оказываются весьма
значительными. В результате этого каждая молекула может притя-
нуть до четырех молекул воды.
Благодаря наличию водородных связей между молекулами во-
ни она обладает рядом свойств, имеющих важное значение.
1. Вода способна слипаться сама с собой (когезия) и с другими
веществами (адгезия). Поверхностное натяжение воды обусловли-
вается когезией, т.е. тем, что ее молекулы сцеплены между собой
посредством водородных связей Полярные молекулы воды сильно
притягиваются также любой поверхностью, несущей электриче-
ский заряд. Адгезией объясняются капиллярные свойства воды, т.е.
ее способность подниматься по тонкой стеклянной трубке или по
мелким порам.
13
2. Вода является растворителем. В воде растворяется больше
веществ, чем в любой другой жидкости. Благодаря своей полярной
природе вода обладает способностью растворять ионные вещества
и другие полярные соединения. Неполярные (не несущие заряда)
соединения в воде не растворяются, а образуют с водой поверхно-
сти раздела. Подобные поверхности раздела в живых клетках иг-
рают очень важную роль, так как именно здесь протекают многие
химические реакции.
3. Вода обладает высокой теплопроводностью.
4. Вода имеет высокую температуру кипения.
5. Вода, испаряясь, способствует охлаждению тел и поверхно-
стей.
6. Вода имеет высокую температуру замерзания, а ее плот-
ность максимальна при 4°С. Плотность большинства веществ с
понижением температуры увеличивается, вода же имеет макси-
мальную плотность при 4°С, что несколько выше ее температуры
замерзания (0°С) При охлаждении от 4 до 0°С вода расширяется.
Плотность льда ниже плотности жидкой воды.
Вода и продукты ее диссоциации (водородные и гидроксильные
ионы) определяют структуру и биологические свойства белков,
нуклеиновых кислот, липидов и других элементов клеточных
структур. Вода является постоянной средой, в которой протекают
все биохимические процессы в клетках, она активно участвует в
реакциях обмена. Водный обмен тесно связан с белковым, жиро-
вым, углеводным и другими обменами. Так, при избыточном упот-
реблении воды происходит усиленный распад белков, и образо-
вавшиеся продукты выводятся из организма, соли натрия вызыва-
ют задержку воды в тканях организма, а соли калия и кальция
способствуют ее удалению.
Вода является основным компонентом многих пищевых про-
дуктов и оказывает преобладающее влияние на многие показатели
качества. Пищевые продукты сильно различаются по содержанию
воды. Так, в зерне и муке ее содержится 12-15%, в хлебе — 23-^48,
в плодах свежих— 75-90, в плодах сушеных— 12-25, в свежих
овощах — 65-95%.
Продукты с высоким содержанием воды нестойки при хране-
нии, так как в них быстро развиваются микроорганизмы, ускоря-
ются химические, биохимические и другие процессы. Продукты с
малым содержанием воды сохраняются лучше.
Свежие плоды и овощи при значительной потере воды увядают,
сморщиваются, отчего их качество резко снижается.
В продуктах растительного и животного происхождения име-
ются соединения с резко выраженными коллоидными свойствами,
14
способные при набухании воспринимать огромное количество во-
пя. Примером таких соединений могут служить белки В коллоид-
ном состоянии могут находиться некоторые жироподобные всще-
ciBa, например лецитины, а также высокомолекулярные углеводы
(крахмал, пектиновые и другие вещества), которые тоже могут свя-
»ывать воду. Скорость набухания и максимум поглощения воды за-
висят от многих причин — характера коллоидов, их индивидуаль-
ной гидрофильности, концентрации, присутствия различных солей.
Пищевые продукты представляют собой многокомпонентные
системы. Содержащуюся в них воду можно разделить, по крайней
мере, на два типа: свободную и связанную.
Свободная вода обладает теми же свойствами, что и чистая во-
ла. Связанная вода настолько прочно соединена с другими компо-
нентами пищевых продуктов, что проявляет свойства, отличные от
свойств свободной воды. Почти вся вода пищевых продуктов нахо-
ннся в связанном состоянии, но удерживается тканями с различ-
ной силой. Академик П. А. Ребиндер предложил классификацию
форм связи воды с материалом. В основу этой классификации он
положил природу образования различных форм связи и энергию
связи. Связь воды с материалом, по академику П. А. Рсбиндеру,
определяется энергией, которую надо затратить на разрушение
> ।ой связи при удалении влаги из материала
По классификации П. А. Ребиндера, формы связи влаги с мате-
риалом в порядке убывающей энергии делятся на три группы: хи-
мическую, физико-химическую и физико-механическую.
Химическая связь обусловлена ионными или молекулярными
и шимодействиями в точных количественных соотношениях. Влага
удаляется из продукта прокалыванием или в результате химиче-
ских реакций. Связанная вода по своим свойствам резко отличается
о г свободной.
Физико-химическая связь обусловлена адсорбцией влаги в гид-
ратных оболочках или осмотическим удерживанием в клетках в не-
ciporo определенных соотношениях. Влага удаляется испарением,
десорбцией (адсорбционная) или вследствие разности концентра-
ций (осмотическая). Адсорбционная влага может иметь иные, чем
вода, свойства и способствует диспергированию частиц и пласти-
фикации системы, она присуща обычно структурам коагуляцион-
ного типа, хотя может существовать и в структурах других типов.
()смотичсская влага вызывает набухание тела и присуща нативным
и дисперсным клеточным структурам.
Физико-механическая связь обусловлена удержанием влаги в
ячейках структуры (иммобилизованная), в микро- и макрокапилля-
рах и прилипанием ее к поверхности частиц или тела (смачивание)
15
в неопределенных соотношениях. Влага удаляется испарением или
механическими способами (отжатие, центрифугирование и т. д.).
Основная масса воды находится в свободном состоянии и не меня-
ет своих свойств.
При увеличении содержания влаги ее избыток перестает быть
связанным с продуктом и самопроизвольно отделяется от него
(расслаивание и т. п.).
По преобладанию формы связи влаги продукты можно разде-
лить на коллоидные (физико-химически связанная влага), капил-
лярно-пористые (физико-механически связанная влага) и коллоид-
ные капиллярно-пористые, имеющие качества, присущие первым и
вторым (например, плодоовощные пюре, мясо-растительные кон-
сервы и т. д.).
Различные виды связи воды пищевых продуктов обусловлива-
ют механизм удаления этой воды при их сушке. Так, адсорбциопно
связанная вода, прежде чем будет удалена из продукта, должна
быть превращена в пар. Осмотически связанная вода большей ча-
стью перемещается внутри материала в виде жидкости. Капилляр-
ная влага перемещается при сушке в материале в виде как пара, так
И жидкости.
В начале 50-х годов XX в. появилось понятие «активность во-
ды», которая выражает отношение давления паров воды к давле-
нию водяных паров чистой воды при одной и той же температуре.
Активность воды характеризует состояние воды в пищевых
продуктах и определяет доступность ее для химических, физиче-
ских и биологических реакций. Обычно чем больше воды находит-
ся в связанных состояниях, тем меньше ее активность. Но даже
связанная вода при некоторых условиях может обладать известной
активностью. Прочно связанная вода не является растворителем
для других соединений, не вступает в реакцию и не служит катали-
затором.
По активности воды пищевые продукты делят на три группы:
свежие пищевые продукты, богатые водой, в которых ее актив-
ность составляет 0,95-1. К ним относятся свежие овощи, фрукты,
соки и др.;
переработанные пищевые продукты с активностью воды 0,9-0,95.
К ним относятся хлеб, творог, колбасы и др.;
пищевые продукты с активностью воды до 0,90. К ним относят-
ся сыр, сливочное масло, сухие фрукты и овощи, крупа, варенье
И др.
Вода, применяемая для мойки сырья, оборудования, проведения
технологических операций, приготовления рассолов, соусов, сиро-
пов и т. д„ должна удовлетворять определенным требованиям.
16
Питьевая вода должна соответствовать определенным требова-
ниям: быть прозрачной, бесцветной, без запаха и постороннего
привкуса, не иметь видимых взвешенных частиц, иметь определен-
ный химический состав и не содержать болезнетворных микроор-
1 анизмов.
Нельзя употреблять воду, содержащую большое количество со-
чей железа, так как при взаимодействии с продуктом она вызывает
ci о потемнение, что ухудшает качество готовой продукции.
На качество консервов влияет жесткость воды. Различают вре-
менную, постоянную и общую жесткость воды. Согласно требова-
ниям стандарта общая жесткость воды должна быть не более
1 мг экв/л. В соответствии с этим вода бывает: очень мягкая —
1.5 мг • экв/л, мягкая — 1,5-3, среднежесткая — 3-6, жесткая —
6 9, очень жесткая — более 9 мг • экв/л.
Повышенная жесткость воды влияет на технологический про-
цесс изготовления консервов из плодов и овощей, так как в жест-
кой воде плохо развариваются овощи из-за усиления прочности
протопектина клеточных стенок (не происходит разрушения халат-
ных связей в протопектине вследствие замедления ионообменных
реакций с солями калия, натрия).
Минеральные вещества
Минеральные вещества, содержащиеся в растительном сырье,
поступают из почвы. Количество минеральных веществ обычно
выражается количеством золы, которое может колебаться от 0,1 до
1,9% по отношению к массе. Минеральные вещества имеют боль-
шое физиологическое значение и являются необходимыми состав-
ными элементами пищи.
Минеральные элементы, входящие в состав пищевых продук-
юв, условно делят на три группы: макро-, микро- и ультрамикро-
шементы.
Макроэлементы содержатся в пищевых продуктах в количестве
более 1 мг%; к ним относятся калий, натрий, кальций, магний,
фосфор, хлор, железо и др. Содержание микроэлементов в продук-
iax не превышает 1 мг%; к ним относятся йод, фтор, медь, цинк,
мышьяк, бром, алюминий, хром, никель, кобальт и др. Ультрамикро-
шементы содержатся в микрограммах и менее на 100 г продукта; к
ним относятся олово, свинец, ртуть, сурьма и др.
Овощи — один из главных источников минеральных веществ
в питании человек. Общее количество минеральных элементов
(золы) в плодах и овощах нс одинаково. Содержание золы явля-
17
ется важным показателем для оценки качества многих пищевых
продуктов, в том числе плодов и овощей. В действующих стандар-
тах приводятся допустимые максимальные нормы содержания
золы.
Обычно различают два понятия— «общая (сырая) зола» и
«чистая зола». Под общей золой подразумевают сумму минераль-
ных элементов или их окислов, входящих в состав пищевых про-
дуктов, а также внесенных в продукт при его производстве или по-
павших случайно в качестве примесей. Чистая зола— это сумма
минеральных элементов или их окислов без примесей.
Около 50% золы пищевых продуктов составляет окись кальция.
В более или менее значительных количествах находятся соедине-
ния фосфора, кальция, магния, натрия. Из-за преобладания окислов
щелочных металлов (калия и натрия) зола плодов и овощей имеет
щелочную реакцию. Под щелочностью золы понимают количество
миллилитров 0,1 N раствора кислоты, расходуемое на нейтрализа-
цию 1 г золы. Щелочность золы фруктов и плодов, используемых
для получения соков, колеблется от 10 до 13. Концентрация мине-
ральных веществ в растворе изменяет температуру его кипения
и замерзания. Минеральные вещества оказывают влияние на pH
среды и протекание ферментативных процессов в растительной
клетке.
Белки
Белки являются составляющими всех биологических систем.
Макромолекулы белка содержат атомы азота, отсюда и название
другое белков — азотистые соединения. Роль и значение азотистых
соединений в питании человека весьма велики. Азотсодержащие
вещества (белки) состоят из 20 аминокислот. Физиологическая
ценность аминокислот неодинакова. Один из них не синтезируются
в организме человека, поэтому должны поступать с продуктами
питания, другие — синтезируются.
Те аминокислоты, которые не синтезируются в организме чело-
века называются незаменимыми. Нормальный обмен веществ в ор-
ганизме человека протекает только при поступлении незаменимых
аминокислот в достаточном количестве и в определенном соотно-
шении. К ним относятся лизин, триптофан, гистидин, фенилаланин,
лейцин, метионин, валин, аргинин, треонин, изолейцин. Остальные
аминокислоты могут образоваться в организме человека.
Основным источником белка являются продукты животного и
растительного происхождения.
18
Потребность человека в белке удовлетворяется примерно на
(>0% за счет зерновых, на 20% за счет картофеля, бобовых культур
н на 20% за счет животного белка. Суточная потребность человека
и белках — 1,5 г на I кг массы.
Плоды и овощи бедны белками по сравнению с продуктами жи-
вотного происхождения. Так, например, содержание белка в кар-
гофеле, моркови, свекле составляет 1—2%, в бобовых (горох, фа-
соль)— 6-7, в сое— 18-24, в капусте белокочанной— 1,4, в пше-
нице— от 3 до 9%. Количество азотистых соединений в плодах и
hi одах меньше, чем в овощах, и в среднем составляет 0,2-1,5%.
По признаку растворимости белки делят па четыре группы:
водорастворимые— альбумины, растворимые в слабых растворах
поваренной соли (5-10%); глобулины, растворимые в этаноле
(60-80%); проламины, растворимые в щелочи (0,1-0,2%); глютелины.
Альбумины и глобулины являются белками растительных и
животных клеток. Они содержатся в зернах ржи, бобовых и масля-
ничных культурах. В картофеле преобладает туберин, который от-
носится к глобулинам.
Глютелины и проламины являются растительными белками. В
пшенице, кукурузе, рисе преобладают глютелины. Они содержатся
в картофеле, бобовых (горох, фасоль, соя) и относятся к полноцен-
ным, так как содержат весь необходимый набор аминокислот. А
ног, например, в кукурузе нет лизина, в моркови нет триптофана,
поэтому эти белки называют неполноценными.
Наличие незаменимых аминокислот в продуктах пе является
। арантиси их поступления в организм человека, так как на сохран-
ность аминокислот влияет режим тепловой обработки продукта.
При длительном воздействии на продукт высоких температур
происходят глубокие изменения белков, сопровождающиеся раз-
рушением аминокислот. В молекуле белка карбоксильная группа
( СООН) одной аминокислоты соединяется с аминогруппой другой
1МШЮКИСЛ0ТЫ, образуя пептидную (CO-NH) связь.
Молекулы некоторых белков состоят из одной, других — из не-
скольких полипептидпых цепей. Полипептидвая цепь белка бывает
скрученной и свернутой. Разнообразная укладка полипептидпых
цепей в молекуле обусловливает две формы белков: глобулярную и
фибриллярную.
К глобулярным относят белки, у которых полипептидные цепи
уложены в виде клубка, имеющего близкую к шарообразной (гло-
оулярной) форму К таким белкам относятся альбумины, глобули-
ны, проламины и глютелины (растительные белки), антип, миозин,
। истоны, проталины, фосфопротеины (белки животного происхож-
(СНИЯ).
19
Фибриллярные белки отличаются от глобулярных пространст-
венным расположением полипептидных цепей. Фибриллярные
белки входят в состав основных структурных элементов клетки:
поверхностных мембран, волокон мышечной и соединительной
тканей. К ним относятся белки животного происхождения — кол-
лаген, фиброин, кератин. Как известно, плоды и овощи в техноло-
гических процессах подвергаются определенному воздействию ки-
слот, щелочей, тепла. Белки под таким воздействием теряют свои
первоначальные (нативные) свойства, что выражается в свертыва-
нии белка и выпадении его в осадок. При этом изменяется про-
странственная структура белка и теряются его биологические свой-
ства. Это явление называется денатурацией.
Термическая денатурация имеет важное практическое значение
при обработке плодов и овощей, так как при этом разрушаются
ферменты и продукты могут храниться значительно дольше. Ки-
слотная денатурация приводит к разрушению ионных и водород-
ных связей, что ведет к разрыхлению структуры и изменению фор-
мы белка.
Денатурацию белка также можно вызвать радиационным облу-
чением (рентгеновскими или ультрафиолетовыми лучами). Незави-
симо от вида воздействия на белок денатурация сопровождается
нарушением его нативной структуры, происходит развертывание
полипептидных цепей молекулы белка из состояния плотно упа-
кованного клубка сначала до рыхлого состояния, а затем до обра-
зования отдельных нитей. Поэтому растворы белка образуют кол-
лоидную систему, что влияет на скорость прогревания этой систе-
мы, а также на ее проницаемость (например, при варке варенья
и т. д.).
Растворимость белков значительно зависит от температуры
среды: одни белки лучше растворяются при низких температурах,
другие — при более высоких. Несмотря на то что плодовые соки
содержат белки в незначительных количествах, однако и они обра-
зуют коллоидные системы, которые придают мугность соку.
Глютелины и проламины — растительные белки.
В состав сложных белков (протеидов), кроме белковой части,
входит небелковая (простетическая) группа. К сложным белкам от-
носятся нуклеопротеиды (в их состав, кроме простых белков, вхо-
дят нуклеиновые кислоты), гликопротеиды (содержащие углево-
ды), липопротеиды (содержащие липиды), хромопротеиды (в их
состав входят пигментные группы) и некоторые другие. Физико-
химические свойства сложных белков определяются свойствами нс
только белковой части, но и простетической группы.
20
Усвояемость разных белков неодинакова. Если усвояемость
полков молока принять за 100%, то усвояемость белков мяса соста-
мп 90, картофеля— 80, пшеницы— 50, белков некоторых ово-
щей — более 25%. Растительные белки усваиваются хуже, чем жи-
иотные, потому что в клетках растений они защищены клетчаткой
и другими соединениями.
В настоящее время принято определять биологическую цен-
ность белков не в абсолютных, а в относительных величинах (в %)
методом аминокислотного скора. Этот метод состоит в сравнении
процентного содержания аминокислот в изучаемом белке и в таком
ке количестве условного идеального белка, т.е. белка, полностью
удовлетворяющего потребности организма. Все аминокислоты,
скор которых составляет менее 100%, называются лимитирующи-
ми, а аминокислота с наименьшим скором считается главной лими-
тирующей аминокислотой. Эталонными белками принято считать
оелки женского молока, куриных и гусиных яиц, коровьего молока
и условную аминокислотную шкалу ФАО/ВОЗ.
„ мт АК в 1 г исследуемого белка
Аминокислотный скор -----------------------------100,
мг АК в 1 г идеального белка
। ic АК— любая незаменимая аминокислота.
Пищевая ценность продукта с точки зрения полного набора
аминокислот определяется коэффициентом использования белка.
1I либолее высок этот коэффициент у молока, ниже у мяса и в 2 раза
меньше у гороха. Белки довольно устойчивы к замораживанию.
Углеводы
Углеводы — это органические вещества, в состав которых вхо-
1>п углерод, водород, кислород. Большинство распространенных
Vi чсводов имеет эмпирическую формулу (СН2О)п.
Углеводы являются наиболее распространенными органиче-
скими соединениями, чаще встречаются в продуктах растительного
происхождения. Углеводы являются полигидроксиальдегидами или
полнгидроксикетонами либо образуют эти вещества в процессе
11 ыролиза.
Различают три основных класса углеводов: моносахариды, оли-
। осахариды и полисахариды. К моносахаридам относятся соедине-
ния, имеющие в молекуле нс менее трех атомов углерода. В зави-
симости от количества атомов углерода их называют триозами,
ютрозами, пентозами, гексозами и гептозами.
21
В состав пищевых продуктов чаще всего входят следующие уг-
леводы: из моносахаридов — пентозы (арабиноза, ксилоза, рибоза)
и гексозы (глюкоза, фруктоза, галактоза); из олигосахаридов — ди-
сахариды (сахароза, мальтоза, лактоза, трегалоза) и трисахариды
(рафиноза); из полисахаридов— пентозаны (арабан, ксилан), гек-
созаны (крахмал, инулин, гликоген, целлюлоза), отдельно выделя-
ют группы пектиновых веществ. Моносахариды и олигосахариды
имеют сладкий вкус, поэтому их называют сахарами.
Моносахариды — бесцветные, твердые, кристаллические ве-
щества, которые легко растворяются в воде, но нерастворимы в не-
полярных растворителях. Основу моносахаридов составляет нераз-
ветвленная цепочка углеродных атомов, соединенных между собой
одинарными связями. Один из атомов углерода связан двойной
связью с атомом кислорода, образуя карбонильную группу. Ко
всем остальным атомам углерода присоединены гидроксильные
группы. Есди карбонильная группа расположена в конце углерод-
ной цепи, то моносахарид является альдегидом и носит название
альдозы. Если карбонильная группа находится в любом другом
положении, то моносахарид является кетоном и носит название
кетозы.
Моносахариды в растворах существуют в виде замкнутых цик-
лических структур.
Моносахариды легко восста! авливают такие окислители, как
ферроцианид, перекись водорода и др., поэтому их называют вос-
станавливающими (редуцирующими) сахарами.
Пспгозы. Содержатся в растительных продуктах в свободном
виде, но чаще в форме высокомолекулярных полисахаридов пенто-
занов (C5H|0O5)n.
Арабиноза входит в состав полисахарида арабана, который
встречается в слизях, пектиновых веществах, гемицеллюлозах.
Арабан содержится в зерне пшеницы, свекле, плодах и др. Араби-
ноза образуется при кислотном гидролизе из свекловичного жома,
получаемого при переработке сахарной свеклы.
Ксилоза (древесный сахар) содержится в виде ксилана в древе-
сине, кукурузных початках и других растительных материалах. Она
получается при гидролизе слабыми кислотами кукурузных почат-
ков, соломы или древесины. На растворах ксилозы хорошо разви-
ваются некоторые дрожжи.
Гексозы. Наибольшее значение имеют глюкоза, фруктоза, га-
лактоза. Глюкоза и галактоза являются альдозами, а фруктоза —
кетозой. Все гексозы обладают восстанавливающими свойствами.
Глюкоза (декстроза, виноградный сахар) широко распростране-
на в природе. В свободном состоянии встречается в растительных
22
продуктах: листьях, плодах, овощах, семенах растений и др. Остат-
ки глюкозы входят также в состав многих молекул более сложных
соединений — сахарозы, крахмала, клетчатки, гликозидов, глико-
нротеидов и др.
Фруктоза (левулеза, плодовый сахар) распространена так же
широко, как и глюкоза. Около 30% фруктозы содержится в меде.
Фруктоза входит в состав инулина, являющего запасным полисаха-
ридом цикория, топинамбура, чеснока и др. Фруктоза обладает вы-
сокими гигроскопическими свойствами, поэтому ее применяют
им, где надо поддержать продукт во влажном состоянии. От дру-
। их сахаров отличается большей сладостью: слаще глюкозы в 2,2
pjia и сахарозы — в [,5.
Галакпюза в свободном виде в природе не встречается, она вхо-
ци в состав олигосахаридов— лактозы, рафинозы, а также высо-
комолекулярных полисахаридов— агар-агара, различных гуми и
слизей, гемицеллюлоз, пектиновых веществ.
Манноза содержится во фруктах.
Олигосахариды. К ним относят дисахариды и трисахариды.
Дисахариды построены из остатков двух молекул моносахари-
(ов и имеют одинаковую молекулярную формулу СцНазОп. При
11 ом в дисахариде могут соединяться две гексозы, две пентозы или
।сксоза и пентоза.
Мальтоза (солодовый сахар) в свободном виде в природе не
встречается, а образуется в качестве промежуточного продукта при
ферментативном или кислотном гидролизе крахмала. Мальтоза ин-
1СПСИВНО образуется из крахмала при прорастании зерна, при этом
н юрие накапливается фермент амилаза, под действием которого
осахаривается богатое крахмалом сырье (картофель, зерно). Зерно
проращивают специально для получения солода, применяемого
при производстве пива, этилового спирта, браги, кваса и других
продуктов.
Мальтоза содержит два остатка глюкозы, соединенных а-1,4-
1ЛИКОЗИДИОЙ связью. Мальтоза относится к восстанавливающим
сахарам, поскольку она содержит одну потенциально свободную
карбонильную группу (так называемый полуацетальный гидро-
ксил), которая может быть окислена.
Лактоза (молочный сахар) содержится только в молоке. Состо-
III из галактозы и глюкозы, соединенных 0-1,4-гликозидной свя-
1ыо. Наличие в молекуле лактозы потенциально свободной карбо-
нильной группы (в остатке глюкозы) делает ее восстанавливающим
о [сахаридом. Растворы лактозы склонны к потемнению при хране-
нии, происходящему в результате реакции меланоидинообразова-
ния. При повышенных температурах лактоза подвергается караме-
23
лизации, продукт при этом приобретает коричневый цвет и специ-
фический привкус. Все это затрудняет получение молочных кон-
сервов.
Под влиянием молочнокислых бактерий лактоза сбраживается в
молочную кислоту, что используют при производстве кисломолоч-
ных продуктов.
Сахароза (свекловичный или тростниковый сахар) — дисаха-
рид, состоящий из глюкозы и фруктозы. В отличие от мальтозы и
лактозы у сахарозы нет свободной карбонильной группы, посколь-
ку обе свободные карбонильные группы (полуацетальный гидро-
ксил глюкозы и полуацетальный гидроксил фруктозы) связаны
друг с другом, поэтому сахароза не является восстанавливающим
сахаром.
Сахарозу синтезируют многие растения, причем в некоторых
она может накапливаться в больших количествах. Так, в сахарной
свекле сахарозы до 24%, в сахарном тростнике — до 26, в бана-
нах — дб 13, в сливах — до 9, в дынях — до 8,5, в яблоках — до
5,5, в моркови — до 6,4%.
Сахароза в процессе технологической обработки может подвер-
гаться кислотному и ферментативному гидролизу с образованием
равных количеств глюкозы и фруктозы. Сахароза не сбраживается
непосредственно дрожжами, но под действием ферментов превра-
щается в глюкозу и фруктозу, которые сбраживаются.
Сахароза обладает наибольшей сладостью по сравнению с дру-
гими дисахаридами и глюкозой (табл. 1).
Таблица 1
Сладость некоторых сахаров и сахарина
Относительная сладость Относительная сладость
Сахароза 100 Мальтоза 30
Глюкоза 70 Лактоза 16
Фруктоза 170 Сахарин 40000
Трегалоза (грибной сахар) содержится в пекарских дрожжах,
грибах, некоторых водорослях. Она состоит из двух остатков глю-
козы, связанных 1,1-гликозидной связью. В этом случае обе моле-
кулы теряют свои свободные полуацетальные гидроксилы, поэтому
трегалоза не является восстанавливающим сахаром. Трегалоза
сбраживается большинством дрожжей.
Целлобиоза— дисахарид, который образуется как промежу-
точный продукт при гидролизе целлюлозы (клетчатки). Целлобиоза
построена из остатков р-глюкозы.
24
'Грнсахариды. Из трисахаридов в растительных продуктах
встречается раффиноза (С^НзгСЬб)-
Раффиноза (мелитриоза) находится во многих растениях: в са-
харной свекле, семенах хлопчатника, сои, гороха и др. При произ-
водстве свекловичного сахара раффиноза переходит в побочный
продукт, называемый мелассой. В процессе хранения свеклы со-
юржание в ней раффинозы увеличивается.
При кислотном гидролизе раффинозы образуются глюкоза,
фруктоза и галактоза. Раффиноза не имеет потенциально свобод-
ной карбонильной группы, поэтому не относится к восстанавли-
вающим сахарам.
Под действием фермента сахаразы от раффинозы отщепляется
фруктоза и образуется мелибиоза (СцТГоОп).
Полисахариды — это высокомолекулярные соединения, пред-
ci авляющис собой длинные цепи, образованные сотнями или тыся-
чами моносахаридных единиц. Различают гомо- и гетерополисаха-
риды. Гомополисахариды представляют собой цепи моносахаридов
одного вида, соединенных между собой гликозидными связями
(например, крахмал, целлюлоза). Гстсрополисахариды состоят из
различных моносахаридов или имеют в своем составе, кроме угле-
водов и их производных, другие вещества (азотистые основания,
органические кислоты и др.).
Полисахариды по их локализации в растительной клетке можно
подразделить на запасные— крахмал, инулин, гликоген и струк-
|урные (образующие опорные ткани)— клетчатку (целлюлозу),
гемнциллюлозы, слизи, гуми, пектиновые вещества.
Крахмал— главный резервный полисахарид растений, который
находится в них в виде крахмальных зерен, различающихся по
свойствам и химическому составу как в одном и том же, так и в
разных растениях.
Крахмальное зерно — сложное биологическое образование,
отдельные элементы которого объединены между собой различ-
ными типами связей. Крахмальные зерна имеют обычно овальную
форму, диаметр их колеблется от 0,002 до 0,15 мм; наибольший
размер имеют зерна картофельного крахмала, наименьший — ри-
сового.
Наиболее богаты крахмалом зерна злаковых. Так, содержание
крахмала в пшенице достигает 70%, во ржи — 65, в кукурузе — 75,
в рисе — 80, в горохе — 60, в картофеле — 24%.
Крахмал неоднороден по составу углеводной части и представ-
ляет собой смесь двух полимеров глюкозы: амилозы и амилопек-
тина, которые различаются по строению, физическим и химиче-
ским свойствам. Амилоза состоит из длинных, неразветвленных
25
цепей, содержащих 1000-1600 остатков глюкозы, соединенных
друг с другом а-1,4-гликозидными связями. Молекулярная масса
таких цепей колеблется от нескольких тысяч до 500 000. Амило-
пектин также имеет высокую молекулярную массу, но в отличие
от амилозы его цепи сильно разветвлены. В неразветвленных уча-
стках амилопектина остатки глюкозы соединены друг с другом
связями а-1,4-, а в участках ветвления цепи— а-1,6-гликозидными
связями.
Благодаря а-1,4-связям молекулы амилозы и амилопектина
приобретают форму компактной спирали, в которой многие гидро-
ксильные группы обращены наружу, обусловливая гидрофильность
крахмала и его способность к набуханию (крахмал может погло-
щать влаги до 30% собственной массы).
Различия в строении молекул крахмальных полисахаридов
сильно сказываются на их свойствах. Низкомолекулярная, или так
называемая легкая, амилоза способна растворяться в холодной во-
де, а высокомолекулярная (до известного предела) — в горячей,
образуя малоконцентрированпые растворы (менее 1%). В отличие
от амилозы амилопектин не растворяется в холодной воде, а в го-
рячей образует структурированные дисперсные (коллоидные) сис-
темы, свойства которых зависят от вида крахмала.
Рентгеноскопические исследования показали, что крахмальные
полисахариды определенным образом упакованы в крахмальном
зерне, обусловливая его слоистое (кристаллическое) строение, ко-
торое хорошо видно в оптический микроскоп. Амилоза и амило-
пектин в крахмальном зерне расположены радиально-концентри-
ческими кругами, упорядоченность структуры обусловлена боль-
шим количеством водородных связей между макромолекулами,
причем амилоза находится в центре крахмального зерна, а спи-
ральные струкуры амилопектина — ближе к его периферии.
Крахмальные зерна на 96,1-97,6% состоят из крахмальных по-
лисахаридов, содержат до 0,7% минеральных веществ (главным
образом фосфорную кислоту) и до 0,6% жирных кислот, адсорби-
рованных на углеводной части крахмала.
Гликоген (животный крахмал)— основной резервный полиса-
харид в клетках животных, а также в грибах, дрожжах, зерне куку-
рузы. Подобно амилопектину гликоген — разветвленный полиса-
харид, состоящий из остатков глюкозы, связанных друг с другом
а-1,4-гликозиднымии связями, но по сравнению с амилопектином
он значительно более разветвлен и компактен. В местах ветвления
образуются а-1,6-связи. Молекулы гликогена состоят примерно из
30 000 остатков глюкозы. Гликоген растворяется в теплой воде, об-
разуя коллоидный раствор.
26
Инулин является запасным полисахаридом некоторых растений
(юпипамбура, георгина, цикория, одуванчика, портулака, скорцо-
нера, чеснока и других), содержится в основном в клубнях и кор-
нях. Так, в клубнях топинамбура (земляной груши) его 16-20%, в
к ivoiiflx георгина— 18, в корнях цикория— 15-17, в корнях оду-
ванчика— 17%.
Инулин представляет собой полифруктозан, состоящий из 20-30
in ников фруктозы, соединенных между собой Р-1,2-гликозидными
спя |ямн с одной глюкозной единицей на конце цепи; легко раство-
рясгся в теплой воде, образуя при этом коллоидные растворы. При
кислотном гидролизе или под действием фермента инулазы инулин
рас щепляется до фруктозы.
Среди структурных полисахаридов наиболее важными с техно-
IOI ичсскон точки зрения, оказывающими большое влияние на
прочность тканей плодов и овощей и их размягчение при техноло-
|ичсской обработке, являются целлюлоза, гемицеллюлозы и пекти-
itoiibie вещества.
I [еллюлоза (клетчатка) — наиболее распространенный струк-
vpiibiii полисахарид, представляет собой прочное, волокнистое,
нерастворимое в воде и других растворителях вещество и является
। и.шнейшей структурной частью клеточных стенок растений.
Целлюлоза является линейным, неразветвленным гомополиса-
члрндом, состоящим из 10 000 и более остатков глюкозы, в этом
<ч ношении она сходна с амилозой. Но между этими полисахарида-
ми существует одно очень важное различие— в целлюлозе глюко-
ц| соединена не а-1,4-, а Р-1,4-связями. Это, казалось бы, незначн-
ц- ii.iioe различие в строении целлюлозы и амилозы приводит к
весьма существенным различиям в их свойствах.
В пищеварительном тракте человека не вырабатываются фер-
менты, способные гидролизовать целлюлозу, поэтому она практи-
чески не усваивается. Только микрофлора толстого кишечника вы-
le 1яет фермент целлюлазу, частично расщепляющую нежную
клетчатку картофеля, капусты, шпината, щавеля, салата и других
продуктов до усвояемых организмом соединений.
Гемицеллюлозы (полуклетчатка) объединяют большую группу
нысокомолекулярных полисахаридов, нерастворимых в воде, но
растворимых в слабых растворах щелочей и легко гидролизующих-
ся под влиянием слабых кислот. В зависимости от входящих в их
юстав моносахаридов различают гексозаны, к которым относятся
ылактаны и маннаны, состоящие соответственно из галактозы и
маннозы, и пентозаны, включающие арабан и ксилан. Степень по-
лимеризации у этих соединений меньше по сравнению с клетчат-
кой (150-300 мономеров, соединенных 1,3- и 1,4-связями).
27
Из гемицеллюлоз наибольшее значение имеют ксилоглюканы.
Это — цепочки остатков глюкозы, у которых от шестого углерод-
ного атома отходят боковые цепи, главным образом из остатков
ксилозы и частично галактозы и фруктозы.
Гемицеллюлозы сопутствуют клетчатке и находятся в семенах
орехов, кожице плодов и овощей, оболочках зерна и т.д.
Пектиновые вещества— это полимерные соединения углевод-
ного типа, в отличие крахмала, целлюлозы и других полисахаридов
они построены из остатков галактуроновой кислоты, являющейся
продуктом окисления галактозы (гидроксильная -ОН группа у
шестого углеродного атома галактозы окислилась до карбоксиль-
ной группы -СООН).
Пектиновые вещества неоднородны и встречаются в виде рас-
творимого пектина, протопектина, пектиновой и пектовой кислот.
Пектиновые вещества играют очень важную роль в качестве ре-
гуляторов водного обмена в растениях, обладая большой гидро
фильнбетыо, способностью к набуханию и ярко выраженными
коллоидными свойствами своих растворов.
В основе структуры всех пектиновых веществ лежит цепь из
остатков D-галактуроновой кислоты, соединенных 1,4-гликозид-
ными связями. Растворимый пектин является сложным эфиром ме-
тилового спирта и пектиновой кислоты. Молекулы пектиновой ки-
слоты содержат мало метоксильных групп, а молекулы пектовой
кислоты не содержат их вовсе. От степени этерифицирования (ме-
токсил ирования) сильно зависят такие свойства пектиновых ве-
ществ, как растворимость, набухаемость, способность к желирова-
нию (гелеобразованию).
Чем выше степень этерификации, тем ниже растворимость пек-
тиновых веществ (что связано с неполярным и, следовательно,
гидрофобным характером метильных групп), а способность к за-
студневанию (гелеобразованию) — выше. Необходимо отметить
следующую особенность: пектовая кислота, не имеющая меток-
сильных групп, очень хорошо растворима в воде, но не обладает
способностью образовывать гелеобразные структуры (желировать-
ся), в свою очередь, если все карбоксильные группы в цепи полига-
лактуроновых кислот этерифицированы метиловым спиртом, то
растворимость такого соединения резко падает, что может привес-
ти к его осаждению, в этом случае способность к желированию
также минимальна.
Следовательно, наилучшей способностью к желированию обла-
дает растворимый пектин, представляющий собой цепочки полига-
лактуроновых кислот различной степени полимеризации, частично
этерифицированный метиловым спиртом. Молекулярная масса
28
пекгпна может достигать 200 000. Желирующие свойства пектина
проявляются тем значительнее, чем больше в его молекуле меток-
I ильных групп.
11ротопектин, как и растворимый пектин, содержит полигалак-
ivponoBbie кислоты, частично этерифицированные метиловым
i нпртом. Количество полигалакгуроновых кислот, входящих в мо-
лекулу протопектина, и его молекулярная масса в настоящее время
неизвестны, так как протопектин пока не удалось выделить из рас-
।тельных тканей в неизменном состоянии. При извлечении прото-
нем ина различными способами получают продукты его распада, в
•i.ici пости полигалактуроновые кислоты различной степени поли-
меризации или галактуроновую кислоту.
Целлюлоза, гемицеллюлозы, пектины (протопектин) и лигнин
(пищевые волокна) являются компонентами исключительно расти-
icjii.noit пищи. Они составляют структурную основу клеточных
i к-нок и оболочек плодов.
Данные полисахариды имеют иную структуру, чем крахмал,
по и ому недоступны действию ферментов человека. По этой при-
.... пищевые волокна не усваиваются и их долгое время рассмат-
ривали как балластные вещества.
В настоящее время пищевые волокна признаны важнейшим
компонентом, так как они выполняют ряд незаменимых функций,
< вя ушных с процессом пищеварения и обменом веществ.
Они стимулируют перистальтику кишечника, а также адсорби-
руют токсичные продукты, образуемые в процессе распада, радио-
ну клиды, канцерогенные вещества.
Кроме того, пищевые волокна сорбируют желчные кислоты, ак-
пппнируя их появление в печени. Образование новых желчных ки-
гиог происходит при включении холестерина в этот процесс, что
шособствует снижению его уровня в крови. Таким образом, пище-
вые волокна выполняют важнейшие функции в организме челове-
ка, их потребление с пищей обязательно.
Липиды
Липидами называют природные органические вещества, нерас-
t коримые в воде и хорошо растворимые в органических раствори-
1слях— хлороформе, ацетоне, бензине, спирте, толуоле и др. Ли-
пиды состоят из пяти основных элементов: углерода, водорода, ки-
гпорода и в некоторых случаях фосфора и азота. Липиды делятся
на структурные и запасные. Структурные липиды входят в состав
мембран, а запасные концентрируются в клетках.
29
Значение имеют запасные липиды растений, которые локали-
зуются в семенах растений и затем выделяются в технологических
процессах в виде растительных масел.
Молекулу жира в общем виде можно рассматривать следую-
щим образом:
остаток остаток
глицерина жирной
кислоты
Следовательно, липиды можно рассматривать как эфиры жир-
ных кислот насыщенных и ненасыщенных и трехатомного спир-
та — глицерина. Данная смесь носит название триглицеридов. Мо-
но- и диглицериды встречаются только в составе промежуточных
продуктов обмена веществ.
Важнейшее биологическое свойство ненасыщенных жирных
кислот— их влияние на обмен холестерина. Холестерин выполня-
ет в организме жизненно важные функции, поэтому является фи-
зиологически необходимым веществом. Однако наряду с этим он
является и основным веществом, ответственным за развитие атеро-
склероза. В развитии атеросклероза имеет значение нс столько хо-
лестерин пищи, сколько те нарушения, которые возникают в самом
организме и влекут за собой изменения липидного и холестерино-
вого обмена. Холестерин сыворотки крови человека в норме пред-
ставлен в виде эфиров с высоконепредельными жирными кислота-
ми. Эти эфиры имеют низкую температуру плавления (32,5-40°С)
и достаточно высокую растворимость в водной среде.
При недостатке в пище полиненасыщенных жирных кислот хо-
лестерин в значительной степени этерифицируется с насыщенными
жирными кислотами. Образующиеся эфиры имеют относительно
высокие температуры плавления (75-80,5°С) и меньшую раствори-
мость в водной среде. Увеличение содержания в сыворотке крови
насыщенных эфиров ведет к общему увеличению холестерина и
30
по отложению на стенках сосудов с последующим развитием ате-
росклероза и тромбозов.
В растительных жирах преобладают ненасыщенные жирные
кислоты, а в животных — насыщенные.
Свойства триглицеридов в основном обусловлены свойствами
к ирных кислот. Так, преобладание насыщенных или ненасыщен-
ных жирных кислот оказывает существенное влияние на темпера-
। х ру плавления жиров. Она повышается с увеличением числа и
1'игны насыщенных жирных кислот. Значит, чем больше в жире
непредельных (ненасыщенных) кислот и чем больше степень не-
пределыюсти (число двойных связей), тем ниже температура плав-
ИС11ИЯ жира, поэтому растительные масла остаются жидкими даже
при температурах, близких к 0° и ниже. Чем выше температура
|П1,и1лс1шя жира, тем он труднее усваивается.
/Киры входят в состав живых клеток животного и растительно-
го происхождения. В растительной ткани они являются важнейшим
компонентом мембран клеток, входят в состав протоплазмы. Об-
щее содержание жиров в плодах и овощах невелико и обычно со-
е । линяет десятые доли процента. Из продуктов растительного про-
нехождения наиболее богаты жирами семена растений подсолнуха,
гобенно ядра грецких орехов.
Жиры в организме человека являются важным источником
шергнн, а также участвуют в пластических процессах. Значение
кпров в питании человека повышается еще и потому, что в них
р.п гворяются биологически активные компоненты — витамины (А,
I >, I , К), фосфолипиды, стерины. Особенно важно наличие в ра-
ционе полиненасыщениых жирных кислот— линолевой, линоле-
новой н арахидоновой, которые не синтезируются в организме, по-
ному являются незаменимым фактором питания. Их еще называют
фактором или витамином F и причисляют к группе витаминопо-
юбных веществ.
Воска. Это группа жироподобных веществ, представляющая
<обой по химическому строению сложные эфиры высших жирных
кислот и высокомолекулярных одноатомных спиртов. Все воска в
ооычных условиях твердые и растворяются, как и жиры, в органи-
ческих растворителях.
В состав восков входят пальмитиновая, олеиновая и другие
лирные кислоты с более высоким молекулярным весом (карнаубо-
вая, церотиновая, ментановая и др.) и спирты (цетиловый, н-гексо-
мианол, н-октакозанол, н трикозанол). В восках содержатся сво-
пе шые жирные кислоты, немного углеводородов парафинового
ряда, красящих и ароматических веществ. Общее количество со-
н v । ствующих веществ может доходить до 50%.
31
Воска в растениях выполняют главным образом защитную
функцию и покрывают тонким слоем листья, стебли, плоды, предо-
храняя их от смачивания, проникновения микроорганизмов и испа-
рения влаги.
Органические кислоты
Практически во всех растительных продуктах содержатся ки-
слоты или их кислые и средине соли. В продукты переработки
кислоты переходят из сырья, их часто добавляют в процессе про-
изводства или они образуются при брожении. Кислоты придают
продуктам специфический вкус и способствуют их лучшему
усвоению.
В растительных продуктах чаще всего встречаются органиче-
ские кислоты— яблочная, лимонная, винная, щавелевая, пирови-
ноградная, молочная. Благодаря наличию свободных кислот и кис-
лых солей многие продукты и их водные вытяжки обладают кислой
реакцией.
При переработке и хранении растительных продуктов кислот-
ность может изменяться. Так, кислотность капусты, огурцов, яблок
и некоторых других овощей и плодов увеличивается в процессе
квашения в результате новообразования кислот. Кислотность имеет
большое значение для оценки качества пищевых продуктов. По-
вышенная кислотность может характеризовать их несвежесть и
недоброкачественность, свидетельствующие о нарушениях техно-
логического процесса. Поэтому в стандартах на большинство про-
дуктов консервного производства указывают нормы содержании
кислот.
Лимонную, виннокаменную, яблочную, молочную и уксуснук
кислоты в небольших количествах используют в консервировании
плодов и овощей для улучшения вкуса продукта. Уксусную, сор-
биновую, молочную и бензойную кислоты добавляют к некоторых
продуктам в качестве консерванта.
Определяют общую (титруемую) кислотность путем титрова-
ния раствором щелочи. Результаты титрования выражают в граду-
сах кислотности или в процентах.
Под градусом кислотности понимают выраженное в милли-
граммах количество I или 0,1 н раствора щелочи, необходимое дл1
нейтрализации кислот или кислых солей в 100 г или 100 мл!
испытуемого продукта.
Кислотность также выражают в процентах по преобладающей шII
продукте кислоте. Поскольку в лимонах преобладает лимонная ки|
32
ина, то их кислотность рассчитывают по лимонной кислоте, ки-
। пнность винограда— по винной, яблок, груш, слив и томатов —
но яблочной, квашеной капусты — по молочной.
13 пищевых продуктах наряду с нелетучими могут находиться
нтучие кислоты — уксусная, муравьиная, масляная и др., которые
перегоняются с парами воды. По количеству летучих кислот можно
судить о качестве таких продуктов, как плодово-ягодные и овощ-
ные соки, пюре и др. Допускаемые стандартами нормы летучих ки-
с юг должны соответствовать тем количествам, которые могут по-
лучиться в продукте из полноценного сырья и при нормальном хо-
ц- технологического процесса.
I [екоторые органические кислоты способны подавлять развитие
микроорганизмов за счет концентрации водородных ионов или за
счет токсичности недиссоциированных молекул или анионов. Если
|икенческое действие неорганических кислот связано главным об-
рати с концентрацией водородных ионов, то токсичность органи-
4i4 них кислот не пропорциональна степени их диссоциации и обу-
с'ишлена в основном действием недиссоциированных молекул или
анионов.
Общее количество органических кислот недостаточно характе-
pitiyCT вкусовую кислотность продуктов. Кислый вкус зависит
। ыпным образом от степени диссоциации кислот, т. е. от активной
кислотности, которая выражается в значениях pH среды (pH — от-
рицательный логарифм количества ионов водорода, pH = log[H+J).
Растворы различных кислот одинаковой нормальности и, сле-
юпателыго, с одинаковой титруемой кислотностью могут иметь
р.нпую активную кислотность в зависимости от степени диссоциа-
ции кислот.
Различные кислоты обладают неодинаковым вкусом. Лимонная
и адипиновая кислоты имеют чисто кислый, приятный, без привку-
са. нсвяжущий вкус; винная — кислый, вяжущий; молочная кисло-
ы — чисто кислый, невяжущий, но на вкус этой кислоты оказыва-
к>| влияние примеси и особенно содержание ангидридов; яблочная
кислота имеет вкус кислый, мягкий, с очень слабым посторонним
привкусом; уксусная — резко кислый; янтарная кислота отличается
пчеиь неприятным вкусом, вследствие чего она не используется
при производстве пищевых продуктов.
Кислый вкус продуктов несколько изменяется под влиянием
сахаров, дубильных веществ и Поваренной соли. Сахара маскиру-
и и кислый вкус, и при достижении известного предела их содер-
жания наступает преобладание ощущения сладкого вкуса над кис-
1ым. Дубильпые вещества и поваренная соль усиливают кислый
ь ГМаплё ск' д я ауны 33
Q V J тэхндлаг1чны Шегытут
Б1БЛ1ЯТЭКА
Муравьиная кислота (Н-СООН) содержится в небольших коли-
чествах в малине, черешне, обладает сильными антисептическими
свойствами, поэтому в зарубежных странах используется для кон-
сервирования фруктовых соков и пюре в количестве 0,15-0,25% их
массы. В России муравьиную кислоту в консервировании не при-
меняют, так как она вызывает раздражение почечного эпителия.
Уксусная кислота СН3СООН широко используется в консерв-
ной промышленности. Слабый раствор уксусной кислоты (уксус]
используется для приготовления маринадов, пресервов и других]
продуктов. Содержание уксусной кислоты в маринадах не должна
превышать 600-800 мг/кг. В повышенных количествах она раздра-
жает слизистую оболочку пищеварительного тракта.
Эта кислота образуется также при уксуснокислом брожении,
вызываемом уксуснокислыми бактериями, в небольших количест-
вах она присутствует в продуктах квашения.
Яблочная кислота СООН-СНОН-СНг-СООН известна в трех
стереоизомерах: d-форма, 1-форма, dl-форма. D-яблочная кислота
распространена в растениях, особенно в плодах; она отсутствует
только в цитрусовых и клюкве.
Винная кислота СООН-СНОН-СНОН-СООН встречается е
природе в четырех стереоизомерах: правая, левая, виноградная и
мезовинная. В растениях находится преимущественно d-винная ки!
слота в виде кислой калиевой соли COOH-CHOH-CHOH-COOKJ
называемой винным камнем. В основном винная кислота и ее соли
содержатся в винограде в количестве 0,3-1,7%.
Молочная кислота СН<-СНОН-СООН широко распространена
в пищевых продуктах. В малых количествах она благоприятно
влияет па их качество и не раздражает слизистые оболочки желу-
дочно-кишечного тракта. В квашеных плодах и овощах молочна)
кислота накапливается в процессе брожения.
Молочная кислота имеет асимметрический атом углерода, по-
этому существует в трех оптически изомерных формах — d-молоч
ная, 1-молочная и d,1-молочная кислота. Молочная кислота, обра-
зующаяся во время молочнокислого брожения, представляет со-
бой оптически недеятельную форму. Молочнокислое брожение вы
зывается действием молочнокислых бактерий Bact.Lactis acid
(Bact. Bulgaricum), Bact. Delbrucki., Bact. casei и др. Под действие»
молочнокислых бактерий сахар превращается в молочную ки
слоту: ,
СъН|2О6-> 2СН3-СНОН-СООН.
В квашеных, соленых и моченых продуктах во время молочно
кислого брожения молочная кислота может накапливаться в еле
t\ кнцнх количествах (%): в квашеной капусте — 0,7-2.0, в соленых
i>i урнах — 0,6-1,2.
Молочная кислота обладает бактерицидным действием и в по-
пы шенных концентрациях подавляет жизнедеятельность гнилост-
ны \ бактерий.
Щавелевая кислота СООН-СООН встречается в щавеле, шпи-
п не, ревене и других растениях. В растительных продуктах щаве-
сная кислота находится обычно в виде средних и кислых солей
к.пи.ция и калия. Соли кальция щавелевой кислоты нерастворимы в
ин ie и в слабых растворах органических кислот.
Щавелевая кислота действует раздражающе и прижигающе на
» пгшегую оболочку даже в небольших концентрациях. В значи-
t с hi.пых количествах щавелевая кислота ядовита, смертельная доза
i in человека — 5 г.
Янтарная кислота СООН-СН2-СН2СООН содержится во мно-
। их плодах и овощах, особенно ее много в недозрелых крыжовнике,
пнишс. винограде, красной смородине, в свекле и др. Небольшое
количество янтарной кислоты образуется при спиртовом брожении.
Лимонная кислота является трехосновной:
СТЬСООН
I '
НООС-С-ОН
I
СН2СООН
Она очень распространена в растениях, особенно в плодах. В
пн ।русовых содержится только лимонная кислота, например в ли-
...ах ес до 8%. В лимонах в пересчете на сухое вещество находит-
хи ю 5% кальциевых солей лимонной кислоты.
Но сравнению с другими кислотами лимонная отличается мяг-
ким, приятным кислым вкусом, не оказывает раздражающего дей-
* ншя на слизистые оболочки, поэтому широко применяется в кон-
ссрипой промышленности
I именную кислоту вырабатывают в кристаллическом виде, она
хорошо растворима в воде и спирте.
Адипиновая кислота СООН-(СН2)4-СООН не встречается в
природе, а получается синтетическим путем из фенолов. Эта ки-
1 мига применяется в пищевой промышленности, в том числе в кои-
4 4,-риной, вместо винной и лимонной. Она отличается приятным
кислым вкусом и совершенно безвредна для человека.
Бензойная кислота С(,Н5СООН встречается в бруснике и клюкве
п свободном и связанном состоянии в виде гликозида вакциниина
34
35
(С6НцОб-С6Н5СО). В бруснике количество свободной бензойной
кислоты составляет 0,05-0,15%, а в клюкве— 0,01-0,4%, Бензой-
ная кислота обладает антисептическими свойствами, поэтому
брусника и клюква хорошо сохраняются в свежем виде. По мере
хранения брусники и клюквы вакциниин частично гидролизуется, и
образуется свободная бензойная кислота.
В небольших количествах бензойная кислота применяется для
консервирования фруктовых пюре, соков, фруктовых кондитерских
изделий и других продуктов. Содержание бензойной кислоты в
мармеладе не должно превышать 0,7 г, а в плодово-ягодных со-
ках — 1 г на 1 кг массы продукта. Так как бензойная кислота раз-
дражает слизистую оболочку, вместо нее для консервирования ис-
пользуют ее натриевую соль. В России бензойная кислота в качест-
ве консерванта допущена временно.
Салициловая кислота HO-C6H4-COC)H встречается в незначи-
тельных количествах в ягодах малины, земляники, в еще меньших
количествах — в винограде, вишне, смородине и др. Так, в 1 л сока
малины содержание салициловой кислоты составляет 1,1 мг, а в 1 л
сока земляники — 2,8 мг.
Эта кислота представляет собой сильный консервант, но очень
раздражает слизистую оболочку, поэтому в России не применяется.
Сорбиновая (гексадиеновая) кислота СНз-СН^Н-СН^СН-СООН
используется в качестве консерванта при производстве пищевых
продуктов. Эта кислота подавляет жизнедеятельность плесеней и
дрожжей. Наиболее ярко выражается антимикробное действие сор-
биновой кислоты при pH около 4,5. Ее применяют для консервиро-
вания соков, плодово-ягодных пюре.
В России при консервировании допускается применение сорби-
новой кислоты в количестве 0,01-0,02%. Сорбиновая кислота в
малых количествах не изменяет вкусовые свойства продуктов, не
оказывает вредного действия на организм человека и быстро ус-
ваивается.
В растениях, за исключением плодов рябины, сорбиновая ки-
слота не встречается, поэтому ее получают синтетическим путем.
Витамины
Витамины представляют собой специфические органические
соединения, которые уже в небольших количествах обладают
большой биологической активностью. Вследствие незначительного
содержания в пищевых продуктах они нс представляют интереса
как энергоносители, но являются очень важными катализаторами
36
imojioi ических процессов, выступая обязательным компонентом
пищи, необходимым для сохранения здоровья.
Организм человека синтезирует только витамины А и D, сс-
ыльные— могут быть получены с пищей непосредственно или из
провитаминов. Отсутствие витаминов в пище вызывает авитамино-
ti.t, недостаток — гиповитаминозы.
Нее витамины классифицируют на две большие группы по их
растворимости в жирах и воде. Однако такая классификация явля-
г1ся несовершенной, так как производные жирорастворимого ви-
i.iмина К хорошо растворяются в воде, а водорастворимые витами-
.... (никотиновая кислота) и ПАБ (парааминобензойная кислота)
растворяются в жирах лучше, чем в воде.
К жирорастворимым витаминам относят следующие; А (рети-
нол), D (кальциферол), Е (токоферол), К (филлохинон).
К витаминам, растворимым в воде, относят: В| (тиамин), Bj
(рибофлавин), В6 (пиридоксин), РР (никотиновую кислоту), ПАБ
(нарааминобеизойную кислоту), Bt2 (цианкобаламин), В9 (фолие-
вую кислоту), Н (биотин), С (аскорбиновую кислоту), Р (биофлаво-
ноиды), В15 (паигамовую кислоту) и др.
Полинснасыщенные жирные кислоты (линолевую, линолено-
вую, арахидоновую), называемые витамином или фактором F, а
1акже оротовую и липосвую кислоты, холин и витамин U относят к
интаминоподобным веществам. Эти вещества не обладают всеми
снопствами, характерными для витаминов, каталитической активно-
Libio. Потребность в них намного превышает нормы потребления
витаминов. Так, суточная потребность в ПНЖК составляет 8—10 г.
Жирорастворимые витамины
Витамин А (ретинол) необходим для обеспечения роста и нор-
мального развития молодых организмов, при ослаблении зрения,
называемом ксерофтальмией (куриной слепотой). Поэтому вита-
мин А называют еще антиксерофтальмическим. Главная роль ви-
।амина А состоит в его антиоксидантных функциях, обеспечиваю-
щих стабильность клеточных мембран и блокаду перекисного
окисления мембранных липидов. Витамин А проявляет ярко выра-
женную противораковую активность.
Витамин А представляет собой циклический ненасыщенный
одноатомный спирт с одним гидроксилом и ядром р-ионона и су-
ществует в виде двух химических форм: А! и Аг, отличающихся
км, что витамин Аг содержит в молекуле на одну двойную связь
больше.
37
В значительных количествах витамин А накапливается в пече-
ни некоторых рыб и животных. В большинстве животных продук-
тов основной формой является витамин Ан физиологическая ак-
тивность которого вдвое выше, чем витамина А?.
В организме человека и животных витамин А образуется из а-,
0- и у-каротинов. Наиболее распространен в природе 0-каротин, он
составляет около 90% каротинов моркови. Многие свойства вита-
мина А и каротинов обусловлены наличием в молекуле двойных
связей. В отсутствие кислорода витамин А и каротин можно нагре-
вать до 120-130°С, их состав и биологические свойства не изменя-
ются. Но в присутствии воздуха и при нагревании свыше 100°С ви-
тамин А разрушается в течение 4 ч. Быстрое разрушение витамина
А и каротина происходит также при сушке пищевых продуктов на
воздухе. Особенно усиливается разрушение витамина А и каротина
под действием солнечных лучей. Основным источником витамина
А являются субпродукты, животный жир (прежде всего сливочное
масло}, молоко, икра. Его провитамин содержится в моркови, лис-
товой зелени, шпинате, томатах зеленом горошке, малине, сливах,
смородине, абрикосах, черешне. Суточная норма для человека со-
ставляет 1 мг.
Витамин D (кальциферол) иногда называют витамином против
рахита. Он образуется при облучении его провитамина эргостерола
ультрафиолетовыми лучами. Частичный недостаток витамина D
может быть возмещен путем облучения кожи ультрафиолетовыми
или солнечными лучами. Избыток витамина D (гипервитаминоз)
вызывает перемещение кальция и фосфора из костей в сосуды,
приводит к нарушению процессов приема пищи и непропорцио-
нальному росту тела. Основная функция витамина D заключается в
регулировании содержания кальция и фосфора в организме челове-
ка. При недостатке кальция происходит размягчение костей (рахит).
Подобно витамину А его усвоение зависит от наличия жира. Вита-
мин D сравнительно устойчив к внешним воздействиям, но более
чувствителен к ним по сравнению с его провитамином. Основными
источниками витамина D являются рыбий жир, печень, какао, в
меньшей степени— яйца и сливочное масло. В плодах и овощах
витамин D практически отсутствует. Небольшое количество его
содержится в грибах. Витамин D вырабатывается в примышленном
масштабе. Суточная норма потребления витамина составляет 2,5 мкг.
Витамины группы Е (токоферолы) относятся к группе веществ,
основой которых является токол или токотриенол. Эти вещества
обладают противоокислительным и антисептическим действием.
Их недостаток вызывает бесплодие, мышечную слабость и другие
болезненные явления. Витамины группы Е устойчивы к обычно
38
применяемым способам консервирования. Если их нанести в виде
никого слоя на поверхность пищевых продуктов, последние не
ну дуг подвержены воздействию воздуха. Под действием ультра-
фиолетовых лучей и окислителей витамины группы Е не разруша-
ть я Являясь антиоксидантами, эти вещества защищают от окис-
II ния витамин А и незаменимые жирные кислоты. Они выступают
и роли антиоксидантов и при хранении жира. Основным источни-
ком юкоферолов являются семена злаков, растительное масло, жи-
ры, субпродукты. Токоферолы нс содержатся в рыбьем жире.
Витамины группы К. К витаминам группы К относятся вита-
мины К( (филлохинон), К2 (фарнохиноп) и К3 (менадион). При не-
и и । атке этих веществ замедляется свертывание крови, происходят
п । (кожные и внутримышечные кровоизлияния. Эти вещества раз-
рушаются под действием света, окислителей, щелочей, частично
пит действием температуры.
Витамины этой группы содержатся главным образом в расти-
н и.ном материале (вместе с хлорофиллом в шпинате, салате, ка-
iivt ie) и в продуктах животного происхождения (печени, желтке,
। вином жире). Они синтезируются растениями и
мнк роорганизмами.
Водорастворимые витамины
Витамин В| (тиамин, аневрин) регулирует превращение сахаров
п содержание воды в организме, влияет на усвоение жиров. Его
недостаток вызывает потерю аппетита, расстройства нервной сис-
к-мы и отеки конечностей. Он предохраняет от болезни бери-бери
। нервная болезнь), сонной болезни. В процессах консервирования
п при приготовлении пищи витамин В] разрушается под дейст-
вием ионов тяжелых металлов и ультрафиолетовых лучей. В ки-
i iioii среде тиамин довольно устойчив к нагреванию и окислению,
и щелочной при нагревании разрушается. При длительной варке в
in vie его содержание уменьшается в овощах на 30-75%, в мясе —
па 10-20%, при кипячении молока—примерно на 50%. При
ьрлковременной варке (5-10 мин) и тушении плодов и фрук-
i«ut его потери почти в два раза меньше. Окислению тиамина
( пособствует витамин С. Необходимо стремиться к тому, чтобы
при размораживании витамин В] не терялся с образующимся
I иком. Основными источниками тиамина являются отруби, дрож-
ки, черный хлеб, желток яйца, субпродукты, икра, свиное масло,
|речпсвая крупа. Суточная потребность человека составляет 1,3-
1 о мг.
39
Витамин В2 (рибофлавин, лактофлавин) влияет на рост, ката-
лизирует пищеварительные процессы, усвоение аминокислот. Его
недостаток вызывает снижение аппетита, остановку роста, заболе-
вание глаз и другие расстройства. Рибофлавин более устойчив,
чем тиамин, не окисляется кислородом воздуха, почти не разруша-
ется при обычных способах консервирования и кулинарной обра-
ботки, за исключением варки в щелочной среде; в кислой и ней-
тральной среде устойчив; разрушается под действием ультрафио-
летовых лучей. Основными источниками витамина В2 являются
дрожжи, молоко, печень, сердце, мясо, рыба. Он также содержится
в салате, шпинате и горошке. Суточная потребность человека —4
1,5-3 мг.
Витамин РР (никотиновая кислота) предохраняет человека от
заболеваний пеллагрой. По химической природе витамин РР явля-
ется никотиновой кислотой или ее производным— амидом нико-
тиновой кислоты. В чистом виде витамин РР представляет собой
белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде и
спирте, устойчивое к нагреванию, почти не разрушающееся при
замораживании и длительном хранении пищевых продуктов. Он
входит в состав ферментов, которые играют важную роль в процес-
сах углеводного, жирового и белкового обмена. Никотиновая ки-
слота повышает тонус нервной системы, усиливает сопротивляе-
мость организма различным инфекциям, расширяет капилляры,
улучшая кровообращение.
Никотиновая кислота и ее амид широко распространены в рас-
тительных и животных продуктах. Источниками витамина РР для
человека служат хлеб, печень, почки животных, а также картофель
и другие продукты.
Организм человека способен синтезировать витамин РР из ами-
нокислоты триптофана, поэтому чем больше триптофана содер-
жится в пище, тем меньше потребность человека в витамине РР,
поступающем в организм извне.
Витамин РР содержится в картофеле в количестве 0,9 мг%, в
капусте — 0,4, в томатах — 0,53, в моркови — 1,0, в яблоках — 0,3d
в винограде— 0,3, в клюкве— 0,15, в грибах белых сушеных—
40 мг%.
Суточная потребность в витамине РР составляет от 15 до 25 мг.
Витамин Р (биофлавоноиды) способствует укреплению стенок
капилляров. Совместно с аскорбиновой кислотой витамин Р обла-
дает способностью активизировать окислительные процессы в тка-
нях и восстанавливать дегидроаскорбиновую кислоту в L аскорби-
новую. Между витаминами Р и С существует синергизм в биологи-
ческом действии. Полагают, что витамин Р обладает антиоксидант-
40
ними свойствами и предохраняет от окисления аскорбиновую ки-
I киу.
В растениях было обнаружено много веществ, обладающих
Г mu аминной активностью и сопутствующих витамину С. К таким
»1’|цесгвам относят рутин, кверцетин, геспередин, катехины, анто-
цианы и др. Все они объединены в большую группу соединений,
и.। и.шасмых флавоноидами.
('одержание Р-витаминных веществ в растительных продуктах
ни ।являет: в черноплодной рябине— 2000 мг%, в черной сморо-
Н1НГ. в шиповнике — 680, в апельсинах и лимонах — 500, в клюк-
iti 240-330, в винограде — 290-430, в яблоках — 10-70, в свек-
37-75, в капусте— 10-69, в моркови— 50-100, в картофе-
15-35 мг%.
I* витаминные вещества довольно устойчивы в процессе пере-
||.1(ннки плодов и овощей и при хранении их в свежем и перерабо-
iлипом виде.
Суточная потребность человека в витамине Р ориентировочно
। in 1.1вляет 25-50 мг.
Витамин Be (пиридоксин) играет большую роль в процессах
цимена веществ, особенно в азотистом обмене и в деятельности
н рипой системы. При Во-авитаминозе наблюдаются тяжелые по-
1>.| ьспия кожи у человека.
Источником пиридоксина являются продукты животного и рас-
in 1СЛЫЮГ0 происхождения, и обычно Во-авитаминозом человек не
||>.1дает.
( одержание пиридоксина в овощах составляет: в горохе —
о, I mi%, в картофеле — 0,2, в моркови, свекле — 0,1, в капусте —
и h мт%. Он хорошо сохраняется в продукте при нагревании.
('уточная потребность в витамине Во составляет 1,8-3 мг.
Витамин В12 (цианкобаламин, или аптианемический) в тканях
pm тений не образуется. Недостаток этого витамина в пище приводит
ц p.i житию тяжелой формы анемии. В организме человека цианко-
ь.| i.imhh синтезируется микрофлорой кишечника, откуда поступает
и npi апы. Хорошо растворяется в воде, устойчив при нагревании.
Витамин В и (пангамовая кислота) был выделен из абрикосов,
। и (сржится также в рисовых отрубях, пивных дрожжах, печени
niiiiioi ных. Само название кислоты («пан» — всюду, «гами» — семья)
и ширит о его широком распространении в природе и пищевых про-
п мах.
Важнейшими свойствами витамина В,5 являются активирова-
ние кислородного обмена в клетках тканей, детоксирующее дейст-
ппе п улучшение жирового обмена.
Суточная потребность в витамине В^ составляет около 2 мг.
41
Витамин В3 (пантотеновая кислота) входит в состав кофермента
А, участвующего в обмене кислот трикарбонового цикла. Паптоте
'новая кислота хорошо растворяется в воде, в горячих кислых и ще-
лочных растворах, устойчива к действию света и кислорода возду
ха. Она широко распространена в пищевых продуктах, особенно в
печени и яйцах. В картофеле ее 0,6 мг%, в овощах — 0,3, в зеленом
горошке — 0,7 мг%.
Суточная потребность в витамине В3 составляет 5-10 мг. Чело-
век не испытывает недостатка в витамине Вз, так как, кроме посту
пления этого витамина с пищей, он синтезируется также кишечно!
микрофлорой.
Параамипобепзойная кислота (ПАБ) в качестве компонента
входит в состав фолиевой кислоты, встречается в природе в сво-'
бедном и ацетилированном виде или в соединении с пептидами.
Содержится в основном в мясе и печени животных, в растительных
продуктах — в мепьших количествах: в шпинате — 60 мг%, в кар-
тофеле — 36, в моркови — 22 мг%.
Потребность человека в ПАБ не установлена.
Фолиевая кислота (фолацип, витамин В9) оказывает влияние
при лечении некоторых злокачественных анемий у человека, со-
держится в листьях растений. Основными источниками фолиевой
кислоты являются листовые овощи. Так, в петрушке ее содержали ‘
составляет 117 мг%, в шпинате — 53, в томатах — 11, в луке реп
чатом — 5, в лимонах — 3 мг%.
Фолиевая кислота активно синтезируется микрофлорой кишеч-
ника, и это затрудняет определение ее суточной потребности. Ори-
ентировочно она составляет 0,2-0,4 мг.
Витамин Н (биотин) участвует в жировом обмене, при его не-
достатке происходит поражение кожи и выпадают волосы. Биотип
хорошо растворим в воде, труднее — в спиртах и эфире, устойчив к
действию молекулярного кислорода, но разрушается под действием
кислот и щелочей.
В небольших количествах биотин встречается во многих про-
дуктах, особенно много его в печени, в овощах — в среднем 2-4 мкг
на 100 г, а в цветной капусте — 17 мкг на 100 г.
Суточная потребность в витамине Н — 0,15-0,30 мг.
Витамин С (аскорбиновая кислота) играет очень важную роль в
организме человека. Он обладает бактерицидным действием и
обезвреживает некоторые токсические продукты, образующиеся
при расщеплении белков, является важным регулятором проте-
кающих в организме окислительных процессов, участвует в обмене
веществ, ускоряет заживление ран, улучшает функциональное со-
стояние ряда эндокринных желез. Витамин С принимает на себ!
42
пи действие свободных радикалов, образующихся при переварива-
.... пищи, сначала отдавая электроны, а затем обратимо окисляясь,
кроме того, витамин С предотвращает превращение нитратов, со-
ii ржащихся в пище, в нитрозамины— сильные канцерогены. Не-
UH iaroK витамина С в пище приводит к понижению сопротивляе-
MiK iu организма различным заболеваниям, к утомляемости, нерв-
ным расстройствам и другим заболеваниям.
Аскорбиновая кислота существует в двух формах — собствен-
но аскорбиновая кислота и образующаяся из нее при окислении де-
। нчроаскорбияовая кислота.
Аскорбиновая кислота нс содержит свободной карбоксильной
руины, нее кислые свойства обусловлены ендиольной группи-
роНКОЙ.
Легкой окисляемостыо обусловлены также и восстановитель-
ные свойства аскорбиновой кислоты.
()бе формы аскорбиновой кислоты обладают С-витаминной ак-
ции юстью, но дегидроаскорбиновая кислота очень неустойчива и
при действии восстановителей легко превращается в L-аскорби-
HMiyio кислоту. Она также легко переходит в соединения, не обла-
i.нотис свойствами витамина С. В плодах и овощах дегидроаскор-
чнюной кислоты содержится намного меньше, чем L-аскорби-
НИ11ОЙ.
Наряду со свободными формами аскорбиновой кислоты в рас-
1СН11ЯХ присутствуют и связанные формы— аскорбиген и гала-
скирбин, обладающие витаминной активностью. Аскорбиген и га-
। .юкорбин— устойчивые к окислению вещества, при их гидролизе
пычеляется свободная аскорбиновая кислота.
Содержание витамина С в продуктах значительно снижается
при замачивании, мойке, бланшировании и варке. В присутствии
кислорода воздуха и под действием сильных окислителей витамин
< окисляется и превращается вначале в дегидроаскорбиновую ки-
• нп у, которая еще достаточно эффективна, а затем в продукты, не
|«г|адающие эффективным действием.
Некоторые металлы (медь, железо) действуют на витамин С как
диализаторы, ускоряя процесс его разложения. Переработка про-
ектов в емкостях или аппаратах из этих металлов часто приводит
к практически полному разрушению витамина С. Аскорбиновая
кислота разрушается при нагревании; в кислой и слабощелочной
средах уже при температуре 60-70°С, а в щелочной среде при ком-
па гной температуре дегидроаскорбиновая кислота за 10-20 мин
разлагается на 80-90%. Некоторые белки, флавоны и дубильные
иещества предохраняют витамин С от разрушения, сахара и орга-
нические кислоты— от окисления. Витамин С разрушается также
43
при пассировании и резке овощей и фруктов, если предварительно
не были инактивированы ферменты.
В растениях существует особый фермент аскорбинатоксидаза,
который способствует превращению аскорбиновой кислоты в дс-
гидроаскорбиновую. Плоды и овощи, обладающие высокой актив-
ностью окислительного фермента аскорбинатоксидазы, содержат
мало аскорбиновой кислоты. Так, плоды шиповника, ягоды черной
смородины, плоды стручкового перца нс имеют аскорбииатоксида!
зы и отличаются высоким содержанием аскорбиновой кислоты. В
огурцах, тыкве, кабачках, винограде и других плодах и овощах ас-
корбинатоксидаза обладает высокой активностью, поэтому они coJ
держат относительно мало аскорбиновой кислоты.
Для снижения потерь витамина С при консервировании про-4
дуктов необходимо инактивировать ферменты непродолжительной
варкой, удалить воздух и по возможности прекратить контакт про*
дукта с ним, перерабатывать его в емкостях из некорродирующего
материала (алюминия, нержавеющей стали, стекла, пластмассы)
Варку продуктов лучше проводить при повышенной температуре я
течение непродолжительного времени, так как с увеличением вре-^
мени обработки увеличивается количество разрушаемого витамина.
Содержание витамина С уменьшается и при засоле. При хране-
нии пищевых продуктов, в первую очередь плодов и овощей, со-
держание витамина С также снижается, и тем быстрее, чем выше
температура. Так, потери витамина С при хранении овощей в тече4
ние 6 суток составили: при 4°С— 21%, при 13°— 36% и при
20°С — 41%. Потери витамина С при хранении овощей в тени бы-
ли в 2 раза меньше, чем при хранении на солнце. После 48 ч хране-
ния шпината при 15-20°С потери витамина С составили 40%, при
2°С— лишь 10%. Потери витамина С при хранении зеленого го-
рошка при температуре 15-20°С равнялись 28-47%, при 2°С—I
лишь 17%.
Яблоки теряют примерно 25% витамина С при хранении при
температуре 1-4°С в течение 6 мес.
Одним из способов консервирования, обеспечивающим наимень-
шие потери витамина С, является замораживание. При этом способ
бе потери витамина С тем меньше, чем быстрее сырье охлаждено,
чем меньше времени прошло с момента уборки урожая до замора-
живания, чем выше скорость и ниже температура замораживания. ।
Основным источником витамина С являются плоды и овощи, а
частности шиповник, лимоны, черная смородина, земляника (клуб-1
ника), апельсины, зеленый перец, картофель и зелень. Следует от-
метить, что около 50% витамина С население России получает от
употребления томатопродуктов.
44
Витаминоподобные вещества
Витамин U (S-метилметионин) обладает противовоспалитель-
ным действием, нормализует секреторную функцию пищевари-
п ii.iii.ix желез и способствует заживлению язв желудка и двена-
щ.п пперстной кишки. Он содержится в овощах, особенно в соке
i нежен капусты. При повышенной температуре в нейтральной и
Hic'io'iiioH средах подвержен разрушению. В хранившихся в замо-
роженном виде овощах его содержание после размораживания со-
11 .шило 93-100%.
Внгамии (фактор) F представляет собой ненасыщенные жирные
ни поты, к которым относятся линоленовая, линолевая и арахиди-
НОН.1И, содержащиеся в основном в растительном масле. Имеются
уь.шншя на то, что линолевая и линоленовая кислоты повышают
ффсктивность действия витамина С. Витаминоз, вызываемый пе-
ки ником этих витаминов, у людей не наблюдается.
< )ротовая кислота оказывает стимулирующее влияние на белко-
Ki.ui обмен организма, в большом количестве содержится в печени,
монокс, молочных и некоторых других продуктах. Хорошо раство-
рнсгся в воде, особенно ее калиевая соль, и не растворяется в орга-
нических растворителях. Суточная доза для человека составляет
0,5 I г, но иногда доходит до 3 г.
1ипоевая кислота (витамин N) играет важную роль в регулиро-
1ЫП1Ш углеводного и липидного обмена, оказывает благоприятное
u iiciBiie при детоксикации отравления солями тяжелых металлов.
Широко распространена в природе и содержится в большинстве
пищевых продуктов, особенно много в субпродуктах. Из овощей
поныне всего ее содержится в капусте— 115 мкг на 100 г продук-
। к ('уточная потребность составляет 0,5 мг.
Пигменты
Хлорофилл — пигмент, придающий зеленую окраску листовой
и-иски, шпинату, щавелю, горошку, спаржевой фасоли и другим
шпицам, а также некоторым плодам.
В растительных продуктах различают два сходных по строению
||,||епых пигмента — хлорофилл а и хлорофилл Ь. По химическому
( । роению хлорофиллы представляют собой сложные эфиры дикар-
(МИ1ОВ0Й органической кислоты — хлорофиллина и двух спиртов —
м<-1 илового и непредельного спирта фитола. Хлорофиллин пред-
i ынляет собой сложное азотсодержащее металлоорганическое со-
гниение, относящееся к магнийпорфиринам. Эмпирическая фор-
45
мула хлорофилла а — Хлорофилл b отличается тем,
что содержит на два атома водорода меньше и на один атом кисло-
рода больше. Молекула хлорофилла дифильна, ее порфириновое
ядро обладает гидрофильными свойствами, а фитольный конец —|
гидрофобен.
Хлорофилл в живой растительной клетке находится в хлороч
пласте в комплексе с белками и липидами, а также каротиноидами,
выстилая внутреннюю поверхность мембраны хлоропласта. Хло-
рофиллы хорошо растворимы в органических растворителях и не-
растворимы в воде. При замещении атома магния в молекуле хло-
рофилла ионами водорода органических кислот образуется феофи-
тин, имеющий оливково-бурую окраску.
Антоцианы — красящие вещества многих плодов и ягод, окра-
шивающие их в различные оттенки от розового до фиолетового,
относятся к флавоноидам, являющимся наиболее распространен-
ной группой фенольных соединений.
Антоцианы содержатся в растениях в виде моно- и днгликози
дов. Известно шесть агликонов (несахарных компонентов) анто-
цианов, называемых антоцианидинами, которые являются окси-
производными полнфенолыюго соединения флавана: пеларгони-
дин, цианидин, пеонидин, дельфинидин, петунидин, мальвидин.
При образовании антоциана остаток сахара (глюкоза, галактоза,
арабиноза, рамноза) присоединяется к антоцианидину.
Цвет антоцианов зависит от строения антоцианидина, от метал-
лов, образующих с ними в растениях комплексы (с Fe — синяя, с
Mg — фиолетовая), от pH среды (в кислой — малиново-краспая, 1
нейтральной — голубовато-синяя, в щелочной — зеленая).
В некоторых плодах и ягодах антоцианы содержатся только в
кожице (слива, некоторые сорта винограда), в других — в кожице и
мякоти (смородина, малина, черника, вишня). Антоцианы лета
полимеризуются с образованием бурого цвета особенно это па41
учитывать при производстве плодово-ягодных соков.
Каротиноиды — жирорастворимые пигменты желтого, оранже
вого, красного цвета, которые присутствуют в хлоропластах все
растений. Они входят также в состав хромопластов в незелены
частях растений (например, в корнеплодах моркови), в листово
зелени каротиноиды обычно незаметны из-за присутстви
хлорофилла.
К каротиноидам относятся три группы соединений: оранжевы
или красные пигменты — каротины (СадН56), желтые ксаитофилль
представляющие собой оксипроизводные каротинов (С^Н^Ог I
СдоН-^ОД каротиноидные кислоты — продукты окисления кароги
ноидов, с укороченной цепочкой и карбоксильными группами.
46
каротиноиды первых двух групп— это углеводороды, состоя-
нии- in восьми звеньев изопрена с циклами на концах молекулы.
I (fun 1ярный характер молекул каротиноидов связан с их углсводо-
I > шин природой, благодаря чему они растворимы в жирах, а не в
ю ic При обжаривании продуктов, содержащих каротиноиды, жир
рпобретает красивый золотистый оттенок, что благоприятно ска-
ii.in.ic гея на органолептических показателях продукции.
11аиболее распространенными каротиноидами являются 0-каро-
11И (особенно много его в моркови, хурме, он придает им оранже-
nyio окраску) и ксантофилл — желтый пигмент, обусловливающий
unci кукурузы, желтого болгарского перца, желтых помидоров,
м uno, гыквы и некоторых других овощей и плодов. Красный цвет
и>м.иам придает изомер каротина— ликопин. Окраска абрикосов
|йусловлена как ликопином, так и каротином.
В свекле обнаружены два пигмента— красный (пурпурный) и
лсшый, относящиеся к бетанинам. Красный пигмент принадлс-
in к группе бетацианинов— гликозидов, в качестве агликонов в
кшорых выступают бстанидип, изобетанидин и иробетанндин.
Желтые пигменты свеклы — бетаксантины. Обнаружены две
| <>|1мы желтого пигмента — вульгоксантин-1 и вульгоксантин-2.
Красный пигмент свеклы неустойчив и разрушается при дейст-
нн температуры в отличие от желтого, не изменяющегося при
I мической обработке.
Бетацианины очень чувствительны к реакции среды, кислая сре-
1.1 ымедпяет их разрушение и придает свекле более яркую окраску.
Фенольные соединения
Фенольные соединения содержатся в продуктах растительного
। ропохождения. К ним относят вещества, имеющие в своей молеку-
к- бензольное кольцо и одну, две и более гидроксильных групп.
11ростейшим представителем фенольных сединений является фенол.
( оедппсния, которые содержат более одной гидроксильной группы,
п.пынают полифенолами. Большинство фенольных соединений рас-
। коримы в органических растворителях, в воде растворимы лишь
простейшие фенолы. Встречаются фенольные соединения в расте-
ниях в виде мономеров, мономерных олигомеров и полимеров.
Фенольные соединения в зависимости от строения классифици-
руют на три группы.
11ервая группа соединений состоит из ароматического кольца и
и шоуглеродной боковой цепи. К ним относят оксибензойпые ки-
югы (ванилиновую, галловую, сиреневую, протокатеховую и др.),
47
а также соответствующие альдегиды и спирты. Из них наиболее
известен ванилин — альдегид ванильной кислоты, который содер-
• жится в виде гликозида в плодах ванили.
Вторая группа соединений подразделяется на оксикоричные
кислоты и кумарины. Наиболее распространенными оксикоричны-
ми кислотами являются кофейная, феруловая, n-оксикоричная и др.
В растениях часто содержатся сложные эфиры оксикоричных ки-
слот и гидроароматических кислот (хинной и шикимовой). Пред-
ставителем такого рода соединений является хлорогеновая кислота
(много ес в картофеле). Окисление хлорогеновой кислоты кислоро-
дом воздуха под действием фермента полифенолоксидазы приво-
дит к образованию темноокрашепных соединений, обусловливаю-
щих потемнение очищенного картофеля.
Кумарины являются производными о-оксикоричной кислоты
(кумариновой кислоты).
Наиболее распространенной группой фенольных соединений
являются флавоноиды, так как большинство из них производные
флавана.
В зависимости от строения и степени окисленности флавонои-
ды подразделяют на шесть подгрупп: катехины, лейкоантоцианы,
флаваноны, антоцианы, флавоны, флавонолы. Наиболее восстанов-
ленной группой соединений являются катехины, наиболее окис-
ленной — флавонолы. Катехины, лейкоантоцианы и флавонолы —J
бесцветные соединения, содержатся в плодах и овощах с белой ок-
раской, флавоны и флавонолы окрашены в желтый цвет, антоциа-
ны — в красный, синий, фиолетовый.
Катехины легко окисляются и склонны к полимеризации. Со-
держатся в грушах, айве, хурме, яблоках, а также в ягодах — вино-
граде, смородине, крыжовнике.
Лейкоантоцианы — неустойчивые соединения, при нагревании
переходят в окрашенные антоцианидины, широко распространены
в растительном сырье. Антоцианидины легко окисляются кислоро-
дом воздуха в присутствии ферментов и полимеризуются с образо-
ванием темноокрашенных веществ — флобафенов.
Флавононы часто встречаются в цитрусовых плодах в виде гли-
козидов. В кожуре грейпфрута содержится гликозид нарингин,
имеющий горький вкус, в кожуре апельсина и мандарина — геспе-
ридии.
Антоцианы подробно были рассмотрены при характеристике
пигментов плодов и овощей.
Фчавоны обычно встречаются в виде гликозидов. Наиболее
часто встречается агликон апигенин, который содержится в пет-
рушке, апельсинах, винограде.
48
Флавонолы встречаются в виде гликозидов трех агликонов —
м-мнферола, кверцетина и мирицетина. В винограде, яблоках со-
и р кн гея гликозид квериетина — кверцитрин.
Ноли мерные фенольные соединения представлены в растениях
поильными веществами, лигнином.
(удильные вещества подразделяют на конденсированные и
। и фолнзуемые. Гидролизуемые дубильные вещества являются по-
II >||н1рами фенолкарбоновых кислот и сахаров, при нагревании с
мн ленами расщепляются на простые фрагменты. К ним относят
। । нннанины и эллаговые дубильные вещества. Конденсированные
поильные вещества являются полимерными производными кате-
Ч1Н11Н1 и антоцианов и содержатся в коре деревьев.
Дубильные вещества растворимы в воде, обладают вяжущим
о рпкпм вкусом и содержатся во всех растениях. Они обнаружены
к иблоках, грушах, смородине, айве, терне и других плодах. При
иыпмодействии с ионами железа и других металлов дубильные
in шсства образуют комплексные соединения, окрашенные в сине-
рнып или зелено-черный цвет. Из растворов эти вещества осаж-
ено i белки. При окислении дубильные вещества разлагаются. При
। пшраживании содержание дубильных веществ уменьшается. Ме-
Miiiii'iccKoe разрушение тканей при замораживании способствует
\1Ы>рению окислительных ферментативных реакций в процессе
Р 11мораживания, особенно в уже размороженных тканях. Разруше-
ние дубильных веществ вследствие окислительных реакций сопро-
nii/ti дастся реакциями потемнения продукта. Это можно предотвра-
ти. путем инактивации окислительных ферментов при повышен-
iiiii юмпературе. Поскольку с белками и пектинами дубильные
ж'щества образуют осадок, их используют при осветлении соков. В
ш ос нетленных соках они вызывают появление мути. С металлами
поильные вещества образуют окрашенные соединения, с солями
iMiona — розовую окраску.
fuciatii — трехмерный полимер фенольной природы, содержит-
। и и опорной ткани растений.
Многие фенольные соединения являются природными антиок-
UI иинами и используются в пищевой промышленности для стаби-
||| ыции жиров. Фенольные соединения связывают ионы тяжелых
Mi i лилов, лишая их каталитического действия, а также являются
.и псп горами свободных радикалов, образующихся при автоокис-
HCIII1II жиров.
Многие фенольные соединения обладают Р-витаминной актив-
пти.ю. увеличивают эластичность кровеносных сосудов. Наи-
<м| 11.П1СЙ активностью обладают катехины. Антоцианы и флавоно-
49
лы также обладают сильным Р-витаминным действием, кроме того
оказывают значительный бактерицидный эффект.
Большинство фенольных соединений легко окисляется под дей
ствием полифенолоксидаз с образованием темноокрашенных ве^
ществ. Поэтому для предотвращения потемнения плодов и овоще?
при переработке, особенно при сушке, их бланшируют, обрабаты-
вают диоксидом серы или выдерживают в сернистой кислоте. Bci
эти мероприятия инактивируют ферменты, окисляющие фенольньц
соединения.
Полифенольные соединения содержатся в плодах: в хурме —
0,02-2,35%, в рябине — 0,4-0,75, в черной смородине — 0,03-0,42
в яблоках — 0,03-0,3, в грушах — 0,02-0,2%. При созревании пло
дов происходит снижение в них общего содержания полифенолоз
в первую очередь свободных полифенолов.
Ароматизирующие вещества
Ароматизирующие вещества представляют собой эфиры низЯ
ших жирных кислот (эфирпые масла), чувствительные к действиЛ
повышенных температур, они являются летучими веществами Д
обладают сильным ароматом. К ним относятся кетоны, альдегиды,!
спирты и сложные эфиры. Очень богаты ароматическими веществ
вами пряные овощи: петрушка, сельдерей, укроп, базилик, майо-1
ран. Содержание жирных масел у вышеназванных овощей не боле«1
1%. Обилием эфирных масел отличаются цитрусовые плоды. Так, fl
кожице мандаринов содержится от 1,8 до 2,5% эфирного масла, lil
чесноке содержание ароматических веществ составляет окогЛ
0,01%, в луке — 0,05%. Из большинства плодов и овощей содержа-!
ние эфирных масел не превышает 0,001%, но и в таких дозах они!
оказывают существенное влияние на вкусовые качества сырья.
Благодаря своим ароматическим свойствам эфирные маеЛ
придают сырью определенный вкус, а также способствуют выделЛ
нию в организме пищеварительных соков, в связи с чем повышает-1
ся усвояемость пищевых продуктов. В сырье может содержаться Л
100 ароматизирующих веществ, но лишь некоторые играют основ
нуго роль. В воде большинство эфирных масел нерастворимы. ДЛ
того чтобы эфирпые масла сохранились в готовых блюдах, необх в
димо строго соблюдать технологический режим, в первую очереди
температурный, а также условия хранения пищевых продуктов
Ароматические вещества могут не содержаться в плодах и овощаЛ
но они накаплива отся в процессе технологической обработки проИ
дукта. I
50 I
Фитонциды
фитонциды — это растительные антибиотики, убивающие
микроорганизмы Высокоактивные фитонциды содержатся в луке и
•к ( иокс. Они имеются также в моркови, свекле, томатах, капусте,
(трюфеле, цитрусовых плодах, рябине, черной смородине и других
Фруктах и овощах. Попадая в организм человека с пищей, фитоп-
ип и.) убивают вредные микробы в желудочно-кишечном тракте.
По сноси химической природе они очень разнообразны. Фитонцид-
ные свойства картофеля объясняются действием соланина. В кар-
н>фсле соланин находится главным образом в кожице и прилегаю-
щих к ней поверхностях. Поэтому большая часть соланина удаля-
гии при очистке. При прорастании клубней содержание соланина
попытается и картофель приобретает горький привкус. Формула
1 iiii.iiiinia картофеля — С45Н71Ь1О|5.
Фитонцид чеснока— аллицин. Бактериальное свойство алли-
цин i сказывается уже в концентрации 1:250000. Бактерицидной ак-
1)ип1оетыо обладает аллиловое (горчичное) масло (C3H5N=C=S).
11рн хранении продуктов количество и активность фитонцидов
снижаются. Фитонциды используют при хранении пищевых про-
IX к юп.
Газы
В свежем сырье содержатся кислород, азот и диоксид углерода
|< < ), которые образуются в результате биохимических процессов.
11ри процессах микробиологического разложения образуются такие
|«>с шпения, как аммиак, сероводород и другие дурнопахнущие га-
|ы Гак как такие явления нежелательны, то в процессе консерви-
||<ныния их необходимо устранить, что достигается различными
рг ютами, о которых будет сказано позже.
Ферменты
Ферменты — это специфические, главным образом высокомо-
лекулярные, белковые катализаторы биохимических реакций, ко-
юрыс протекают в живом организме. Ферменты сосредоточены в
мире деленных участках тканей или находятся в плазме.
( войства ферментов в значительной степени обусловлены со-
< мной белкового носителя (апофермента) и эффективной небелко-
НЧ11 составляющей (коферментом). Роль кофермента может играть
51
металл или органическое соединение, например витамин. Фермент
проявляет строго специфическое действие.
Эффективность действия ферментов и скорость ферментатив-
ных реакций обусловлены рядом факторов, важнейшими из кото-
рых являются концентрация ферментов и субстрата, присутствие и
концентрация различных активаторов и ингибиторов, реакция сре-
ды, величина окислительно-восстановительного потенциала и тем-
пература. Каждый фермент имеет определенный оптимум pH и
температуру, при которых его действие наиболее эффективно. Из-
менением или регулированием этих факторов можно замедлить
или совсем остановить протекание отдельных процессов.
Название ферментов чаще всего происходит от названия суб-
страта, на который они действуют. Например, фермент, расщеп-
ляющий крахмал, называется амилазой. В технологии консервиро-
вания наибольшее значение имеют ферменты, катализирующие
окислительные и гидролитические процессы в растительных и жи-
вотных тканях
Оксидоредуктазы катализируют все окислительно-восстанови-
тельные процессы. При окислительных процессах оксидоредуктазы
переносят водород или его электроны на соответствующий акцеп-
тор (дегидрогеназы). Если акцептором является непосредственно
кислород, то ферменты называют оксидазами. При реакциях, ката-
лизируемых оксидазами, образуется вода или пероксид водорода.
Окислительно-восстановительные процессы играют важную роль
как при созревании, так и при хранении растительного материала и
могут вызвать ряд нежелательных изменений — окраски, вкуса, за-
паха, пищевой ценности.
Фенолоксидазы и полифснолоксидазы содержат в качестве
кофермента ионы меди и способствует окислению фенольных со-
единений с одной или несколькими фенольными группами молеку-
лярным кислородом. Окисленные ткани имеют темную окраску,
неприятный запах и вкус. Эти реакции можно наблюдать не только
у яблок, груш, но и у картофеля, свеклы и некоторых грибов.
L-аскорбаза также в своей молекуле в качестве кофермента со-
держит ионы меди. Этот фермент окисляет L-аскорбиновую кисло-
ту в растительных тканях. В плодах, содержащих L-аскорбазу, по-
тери витамина С больше. В шиповнике и черной смородине, не со-
держащих L-аскорбазу, витамин С более устойчив. Если в сырье
содержится L-аскорбиновая кислота, вначале происходит ее окис-
ление, что предохраняет от окисления полифенолы. Некоторые же
растительные красители (например, антоцианы) окисляются быст-
рее, чем аскорбиновая кислота, поэтому они не предохраняют их от
окисления.
52
1ппооксидазы катализируют окисление жиров (не подвергну-
। силовой обработке), в результате они приобретают желтую
<>|. |ыску. Оптимальное значение pH при действии липооксидаз 4-5.
<<>н-!1не овощей в некоторых случаях повышает активность
них ферментов. Пероксиды, образующиеся под действием липо-
<|| hi i.u, могут обесцвечивать каротин или вызывать нежелатель-
min привкус при храпении нсбланшированных замороженных
uniiiiicii.
Пероксидазы, содержащиеся в овощах, относятся к довольно
pm проел раненным ферментам. Они относительно устойчивы к на-
1 Р< кашпо (бланшированию). Их коферментом является гематин,
। нм 1.Ш11ЫЙ с трехвалентным железом. Окисление происходит при
in'мощи атомарного кислорода, отщепляемого непосредственно из
|нрпкеида водорода или промежуточных перекисных соединений.
< и к-ржанис пероксидазы в сырье изменяется в процессе роста и
»<> ipciiaiiHH материала.
Каталаза также содержит в качестве кофермента гематин. При
и ц-негвии из двух молекул водорода образуются две молекулы
ни ii-i н молекулярный кислород. Последний в пищевых продуктах
•К1ИС1СЯ менее активным, чем атомарный, поэтому в пищевых
н|н|'1уктах реакции, катализируемые каталазой, оказывают меньшее
« и iciiciBue на соединения, способные к окислению. Каталаза дей-
। niyer антагонистически по отношению к пероксидазам. В нераз-
рушенных тканях она тормозит их действие. В разрушенных тка-
нях каталаза, наоборот, легче инактивируется и пероксидаза дсйст-
tiyri более интенсивно. В отдельных случаях каталаза при помощи
и тепленного кислорода способствует окислению, т. е. действует
по юбно пероксидазе. Пероксидаза же в отдельных случаях дейст-
ну<" ।, как каталаза.
Гидролазы расщепляют вещества (углеводы, белки, гетерогли-
иошды) на более простые соединения, при этом в реакции участву-
i'i но ia.
К ферментам, играющим важную роль в пищевой технологии,
hi носятся н ферменты, расщепляющие пектиновые вещества,—
искiаза и пектолаза. В сырье, подвергающемся обработке холодом,
'iiu io содержатся танназа и ферменты, расщепляющие жиры и бсл-
iHiiii.ie вещества.
Пектаза (пектинэстераза) расщепляет эфирные связи в макро-
мк юкуле пектина. Оптимум ее действия находится при величине
1<П 5-7. Пектаза содержится во многих плодах и овощах (вишне,
шматах и т.д.). Ее присутствие нежелательно, так как способствует
и 1.шмодействию пектиновой кислоты с ионами тяжелых металлов с
|<|>р.гюванием желеобразных соединений.
53
Пектолаза (полигалактуроназа) расщепляет гликозидные связЛ
пектина с образованием полигалактуроновых кислот с меньшей
молекулярной массой. Оптимум ее действия лежит при pH 3,5 4.1
Пектолаза в природных соках присутствует в очень незначителЛ
ных количествах и продуцируется в основном некоторыми видами
грибов. Пектолаза размягчает ткани консервированных фруктов Л
огурцов при молочно-кислом брожении и применяется при освез
лснии фруктовых соков.
Танназы расщепляют дубильные вещества типа танина и
глюкозу и галловую кислоту. Наличием ее можно объяснит!
уменьшение вяжущего и терпкого вкуса, повышение сладости не
которых плодов под действием мороза, что приводит к нарушенш
равновесия ферментативных процессов.
Гликозидазы составляют важную группу ферментов. Так, рас
щепление крахмала происходит под действием амилаз (ос-амилазя
р-амилаза) При производстве глюкозы из крахмала применяете^
глюкоамилаза. Большое значение имеет такой фермент этой груп-
пы, как инвертаза, которая расщепляет сахарозу па глюкозу i
фруктозу.
Липазы — очень распространенные эстеразы, которые визу
вают омыление жира до образования глицерина и жирных кислой
Этот процесс является крайне нежелательным, так как приводит I
пожелтению жира. Липазы оказывают интенсивное действие и пр
холодильном хранении жиров, мяса и т.д.
Протеиназы расщепляют белки до образования более просты
соединений. Важнейшими из протеинов являются пепсин, трипсин
катепсин. Катепсин участвует в расщеплении белков при созрев
нии мяса. В результате его действия кислотность мяса может уы
дичиться до pH 4-5. Катепсин выдерживает низкую температуру
добавление 10-15°о соли, поэтому проявляет свое действие при х(
иодильном хранении мяса. Пепсин и трипсин образуются в пищ
варителыюм тракте человека.
1.3. Особенности химического состава некоторых
структурных элементов тканей овощей и плодов
Поскольку свежие овощи и плоды отличаются значительна
содержанием воды (от 75 до 95%), все структурные элементы и
паренхимной ткани в той или иной степени ги тратированы. Сш
собность тканей овощей и плодов сохранять форму и определс1|
ную структуру при таком большом содержании воды объясняете
наличием в них белков и пектиновых веществ, которые удержиы
54
• I шачительное количество влаги. Это обеспечивает достаточно
nt к икос тургорное давление. Это свойство овощей и плодов учи-
ii.iu.iniT при их кулинарной переработке. Так, при механической
ii'iiici ко картофеля и корнеплодов с ослабленным тургором их
пре шарительно замачивают с целью сокращения времени обработ-
ки и снижения количества отходов.
Вакуоли являются наиболее гидратированными элементами
пошей овощей и плодов (95-98% воды). Жидкость вместе с рас-
ширенными в ней пищевыми веществами представляет собой так
и пинаемый клеточный сок. В состав его входят в том или ином
опнчестве практически все пищевые вещества (углеводы, азоти-
। пае и минеральные, органические кислоты, витамины, некоторые
ши мен гы и др.).
(Дшовной составной частью сухого остатка клеточного сока яв-
1Ч1Ч1СЯ углеводы: глюкоза, сахароза и растворимый пектин.
(>бщсе содержание сахаров в овощах колеблется от 1,5% в кар-
н>г||слс до 9% в арбузах, дынях, луке репчатом (на сырую массу
11 с (обной части). Достаточно много их содержится в моркови (6%)
н Ьслых кореньях (петрушка— 9,4%, пастернак— 6,5, сельде-
р* <i 5,5%); в капустных овощах содержится более 4% сахаров. В
ши* (ах и ягодах общее содержание сахаров колеблется от 3-4% в
шмонах и клюкве до 16-19% в винограде и бананах.
( ^отношение различных сахаров в овощах и плодах неодииа-
нчи> Например, в картофеле они представлены в основном глюко-
IUII и сахарозой, фруктозы в нем очень мало; в луке репчатом и
моркови — сахарозой и в меньшей степени глюкозой и фруктозой.
11 । >елокочанной капусте содержатся в основном глюкоза и фрукто-
ы сахарозы в ней в 10 раз меньше, чем моносахаридов. В яблоках,
ipvinax сахара представлены фруктозой и в меньшей степени глю-
ки юн и сахарозой, в винограде и вишне— практически глюкозой и
фруктозой. В абрикосах, персиках, апельсинах, мандаринах больше
in держится сахарозы, чем моносахаров. В лимонах все три вида
i ичиров содержатся в равных количествах.
()снов гая масса сахаров, содержащихся в овощах и плодах в
i пиподпом состоянии, концентрируется в вакуолях.
11сктиновых веществ в овощах и плодах содержится значитель-
но меньше, чем сахаров (от десятых долей процента до 1,1%).
Примерно 1/4 пектиновых веществ представлена растворимой
формой — пектином, который входит в состав клеточного сока.
Л ютистых веществ в овощах относительно немного: количест-
во их не превышает 3% (в пересчете на белок), и только в бобовых
(1елсный горошек, фасоль стручковая, бобы и др.) содержание их
|осгигает 4—6%. В плодах и ягодах азотистых веществ содержится
55
меньше, чем в овощах (0,2-1,5%). Примерно половину азотистый
веществ овощей и плодов составляют белки.
Белки многих овощей и плодов являются полноценными, та
как содержат все незаменимые аминокислоты. Потери или нежела
тельные изменения белков и аминокислот при кулинарной обра
ботке могут привести к заметному снижению пищевой ценносв
овощей.
Из небелковых азотистых веществ представляют интерес сво
бодные аминокислоты, хотя содержание их невелико (менее 0,5°,
на сырую массу). Состав и соотношение аминокислот в тканя:
овощей и плодов могут оказывать влияние на качество полуфабрн
катов и готовых изделий. Например, от содержания тирозина в кар
тофеле зависит степень его потемнения при первичной обработке
Изменение окраски овощей в процессе тепловой обработки, проис
ходящее в результате меланоидинообразования, зависит не столью
от количества свободных аминокислот, сколько от их качественно
го состава, так как различные аминокислоты при реакции с сахара
ми дают темную окраску неодинаковой интенсивности. Например
с глюкозой наиболее интенсивное потемнение дает лизин, мень
шее — триптофан и аргинин и наименьшее — глутаминовая кисло
та и пролин. Регулируя температуру и длительность, можно влият
на цвет и аромат готовых изделий, которые, в свою очередь, зави
сят от наличия в овощах тех или иных аминокислот.
Клеточный сок содержит как свободные аминокислоты, так i
белки (глобулярные), которые вследствие значительного содержа
ния воды в вакуолях образуют в них растворы относительно слабо
концентрации.
Количество минеральных веществ (золы) в овощах и плодах се
ставляет в среднем 0,5% и не превышает 1,5%. Минеральные веще
ства входят в состав овощей и плодов в виде солей органических i
неорганических кислот. В основном это калий, натрий, магнш'
фосфор и др., а из микроэлементов — железо, медь, марганец и др.
В клеточном соке содержится примерно 60-80% минеральны
веществ от общего их количества в овощах и плодах, причем сол
одновалентных металлов (калия, натрия и др.) практически полис
стыо концентрируются в клеточном соке. Солей же кальция, желе
за, меди, магния содержится в нем несколько меньше, так как он:
входят в состав других элементов тканей овощей и плодов.
Органические кислоты овощей и плодов входят в основном
состав клеточного сока и представлены яблочной, лимонной, щавс
левой, винной, фитиновой, янтарной и другими кислотами. Пресс
ладающей кислотой является, как правило, яблочная. Однако
корнеплодах свеклы такой кислотой является щавелевая, в цитру
56
ЧИ.1Х плодах и черной смородине— лимонная; в винограде пре-
। цнощими являются винная н яблочная кислоты; в персиках и
I, чк>кпе — яблочная и лимонная кислоты.
()pi анические кислоты находятся в свободном или связанном
пч i нянин. Количество кислот, связанных с различными катиона-
ми. шачитсльно превышает количество свободных кислот.
<)ио1ци и плоды содержат почти вес известные в настоящее
крем и витамины, кроме витаминов В|2 и D (кальциферола). К вита
Miiii.iM, источником которых являются главным образом овощи и
и шиш, относятся: из водорастворимых— витамины С, Р, U и фо-
ники; из жирорастворимых— витамины Е, К и провитамин А —
» ipniiiii.
Криме того, в состав овощей и плодов входят и такие витами-
ны. как тиамин (BJ, рибофлавин (В-.), пиридоксин (Вб), пантеоно-
и in кислота (В3), ниацин (РР), биотин (Н).
В состав клеточного сока входят водорастворимые витамины.
• копие шачение имеет термолабильный витамин С (аскорбиновая
мн нога). Содержание его в овощах колеблется от 5 мг (баклажаны,
морковь) до 250 мг (перец красный сладкий) на 100 г съедобной
ч н in продукта. В таких овощах, как картофель, капуста, количест-
по витамина С относительно невелико (20-60 мг на 100 г), но по-
। коньку они в питании человека занимают значительный удельный
»iv. ни овощи можно рассматривать в качестве основного источ-
ника витамина С. Из плодов витамином С богаты цитрусовые, чер-
пан смородина и шиповник (соответственно 38, 200 и 470 мг на
Kill г).
\скорбиновая кислота в овощах и плодах находится в трех
формах — восстановленной, окисленной (дегидроформа) и связан-
...(аскорбиген). В процессе созревания, хранения и переработки
шпиней и плодов восстановленная форма аскорбиновой кислоты
может окисляться с помощью соответствующих ферментов или
ipvi их окислительных агентов и переходить в дегидроформу. Дс-
। и |роаскорбиновая кислота обладает всеми свойствами витамина
• по по сравнению с ним менее устойчива к действию внешних
факторов и быстро разрушается.
Аскорбиген может подвергаться гидролизу, вследствие чего
высвобождается свободная аскорбиновая кислота.
Содержание аскорбиновой кислоты в овощах и плодах в про-
тесе их хранения, как правило, уменьшается. Наибольшие потери
ж корбиновой кислоты наблюдаются при хранении картофеля,
п.ц|мсньшие — цитрусовых.
Витамин Р усиливает биологический эффект витамина С, так
как способен задерживать окисление аскорбиновой кислоты. Р-ви-
57
таминпой активностью обладают многие вещества фенольной прм
роды (некоторые катехины, антоцианы) и фенолгликозиды (рутин,
гесперидии и нарингин). Средняя суточная потребность в витамм
не Р (рутине) составляет 25 мг. Многие овощи и плоды обладают
достаточно высоким содержанием P-активных соединений. Напри
мер, в яблоках она достигает 43-45 мг на 100 г.
Наиболее богатыми источниками витамина U — антиязвенног!
фактора, представляющего собой метилсульфоновое производим
метионина (сокращенное название — S-мстилмстионии или SMM1
являются листья белокочанной капусты (85 мг на 100 г сухой ма<з|
сы) и побеги спаржи (100-160 мг на 100 г сухой массы). Этот вит л
мин был найден также в томатах, стеблях сельдерея, но в меньшия
количествах. Суточная потребность в этом витамине для здорово™
человека не определена.
Фолацин (фолиевая кислота) содержится в овощах и плодах i
относительно больших количествах (от 1 до 30 мкг на 100 г). Осо-
бенно богаты им зеленые овощи: капуста брюссельская, фасоль
стручковая, шпинат и зелень петрушки (соответственно 31, 36, 80 I
110 мкг на 100 г). Суточная потребность в этом витамине взросло ю
человека (0,2-0,4 мкг) может быть в значительной степени обеспя
чена за счет овощей и плодов.
Из пигментов в клеточном соке овощей и плодов содержатся |1
основном различные полифенольные соединения— антоциана!
флавоны, флавонолы. Антоцианы сообщают плодам и овоща^
фиолетовый цвет, флавоны и флавонолы — желтый. В свекле cd
держится пигмент бетанин.
Кроме того, в плодах и овощах содержатся и другие вещестн|
фенольного характера— катехины, хлорогеновая кислота, тирозиИ
лейкоантоцианы и др. Эти вещества бесцветные, но при кулинар!
ной обработке плодов и овощей могут окисляться и вызывать ия
менение цвета полуфабрикатов и готовых изделий.
Содержание полифенолов зависит от видовых и сортовых pad
личий плодов и овощей. Как правило, в овощах их содержится
меньше, чем в плодах. В картофеле, например, содержится от 8 ж
30 мг% веществ фенольного характера, в основном тирозина и хлД
рогеновой кислоты. Распределение полифенолов в различных чао
тях клубня неодинаково: в клетках, расположенных непосредов
венно под кожицей, их накапливается примерно в 15-20 раз бо iw
ше, чем собственно в мякоти.
От содержания и характера превращении полифенолов завися
не только окраска плодов и овощей, но также вкус и аромат.
В состав цитоплазмы в основном входят белки, ферменты и I
небольшом количестве липиды (соотношение белковых веществ I
58
iihhi uni 90:1). По структуре молекул белки цитоплазмы относят к
। пч>у)1нриым белкам. В цитоплазме, как и в вакуолях они находят-
и и виде раствора, но более концентрированного (10%-го).
Мембраны содержат в своем составе белки и липиды. Тоно-
I । >< । н плазмолемма состоят из двух слоев глобулярных белков с
Ипмоискулярной прослойкой липидов. Другие цитоплазматические
мемпрапы, построенные из двух простых мембран, практически не
in iii'i.шпея по химическому составу от последних. Считают, что
питые вещества в мембранах находятся в виде студней.
11 пас гиды бывают окрашенными и бесцветными. В зависимо-
III oi окраски их подразделяют на хлоропласты— зеленые, хро-
tai'ii i.icii.i— окрашенные в желтые и красные тона и лейкопла-
ш оссцветные.
\ юропласты, состоящие из белков и липидов (при соотноше-
нии 10 30), содержат в своем составе различные пигменты — в ос-
h'HniiiM хлорофилл, а также каротин и ксантофилл. Присутствие
мпк ши ментов в зеленых овощах и некоторых плодах (крыжовник,
oiiiioiрад, слива ренклод и др.) обусловливает различные оттенки
и < к-пено-желтой окраски.
Хромопласты образуются, как правило, из хлоропластов или
* iikiiiuiacTOB. В процессе их развития происходит образование
......ах глобул, или кристаллов, содержащих каротиноиды.
Важное значение имеют каротины. Каротины (а, Р, у) содержат
[Mill >1 ПС овощи и плоды.
Присутствие каротинов обусловливает желто-оранжевую окра-
11 \ многих овощей и плодов (морковь, абрикосы и др.). Однако не
в* । ы оранжевая окраска указывает на высокое содержание каро-
ши. । н плодах и овощах (например, окраска апельсинов, мандари-
нки обусловлена другим пигментом— криптоксантином). В то же
И|>< ми в зеленых овощах относительно высокое содержание каро-
ши. может быть замаскировано хлорофиллом.
< реднесуточная потребность взрослого человека в каротине со-
ППН1ЯСТ 3-5 мг и легко покрывается за счет потребления овощей и
и н> IOB.
В лейкопластах, встречающихся чаще всего в запасающих тка-
чих, накапливаются запасные вещества (например, крахмал в клет-
hiix клубня картофеля). Лейкопласты, содержащие крахмал, назы-
II in> амилопластами. Считают, что в растительных клетках крах-
ми н.пые зерна находятся в пространстве, ограниченном оболочкой
к нкопласта.
( одержание крахмала в картофеле составляет в среднем 16% на
। i.ipyio массу съедобной части. Из других овощей относительно
ni.ii окнм содержанием крахмала отличаются зеленый горошек
59
(6,8%), бобы овощные (6%), пастернак (4%), фасоль Стручкова
(2%). В остальных овощах содержание его не превышает десять]
долей процента. У большинства плодов и ягод крахмал отсутств]
ет; в небольших количествах он содержится лишь в бананах, ябл(
ках, грушах и айве.
Клеточные стенки составляют 0,7-5% сырой массы овощей ]
плодов. В состав клеточных оболочек и срединных пластинок вхе
дят в основном полисахариды — клетчатка, гемицеллюлозы и не
растворимые пектиновые вещества (протопектин), поэтому их чар
то называют «углеводы клеточных стенок». В состав клеточнц
оболочек входят все перечисленные полисахариды. Считают, чт(
срединные пластинки состоят в основном из протопектина. Кром
углеводов, в клеточных стенках содержатся азотистые вещества
лигнин, липиды, воска и др.
Содержание клетчатки в овощах и плодах колеблется от 0,3 д(
1,4% на сырую массу съедобной части. Повышенным содержание!*
ее отличаются пастернак (2,4%), хрен (2,8%), укроп (3,5%), а такж|
некоторые ягоды — малина (5,1%), облепиха (4,7%).
Гемицеллюлоз в овощах и плодах содержится значительп
меньше, чем клетчатки (от 0,1 до 0,7% па сырую массу съедобно!
части). Клетчатка и гемицеллюлозы в большей степени концентри
руются в покровных тканях овощей и плодов и в меньшей — в мя
коти.
Количество протопектина в овощах и плодах составляет пример
но 75% общего содержания пектиновых веществ и колеблется
пределах десятых долей процента на сырую массу съедобной части.
Из азотистых веществ в клеточных стенках обнаружен струк
турный белок, который напоминает белок коллаген, выполняющт
аналогичные функции в животных тканях. Как и коллаген, он от
личается высоким содержанием оксипролина. Называют его экс
тенсином.
Содержание экстенсипа в клеточных стенках различных расте
ний, а также овощей и плодов неодинаково (табл. 2). Клеточнц
стенки картофеля, хлопчатника состоят примерно на 1/5 из экстеп
сина. В клеточных стенках моркови содержание его 10-12%, ды
ни — не выше 5%. Содержание оксипролнна в клеточных стенка)
этих растительных продуктов тоже неодинаково и колеблется в за
висимости от вида продукта от 0,08 до 2%.
Количество экстенсипа и оксипролина в клеточных стенках из
меняется в процессе хранения овощей и плодов. Особенно замети]
эти изменения, если ткань овощей и плодов повреждена. В дыня)
при повреждении плодов содержание белков в клеточных стенка',
возрастает в 3—4 раза, а оксипролина — в 5-10 раз.
60
Таблица 2
< <» кржание экстенсипа и оксппролппа в клеточных стенках
некоторых растении (в %)
1’.1С1СНИЯ и овощи Экстенсии Оксипролии
Ь |Н ИО СМОКОВНИЦЫ 10,0 2.0
X 'iiui'KiiiiHK 18,0 1.5
I- ирю<||СЛЬ 22,0 1.2
М.'рМПП, 12,0 0,6
Линч 2.8-5.0 0,08-0,36
( отношение углеводов и экстенснна в клеточных стенках за-
iiiii и । от вида растительной ткани. Клеточные стенки многих рас-
IIIи- и.пых продуктов имеют следующий состав: 1/3 — целлюлоза,
гемицеллюлозы и 1/3— пектиновые вещества и белок. В
(циничных стенках томатов соотношение углеводов и белков со-
11 iii'iiici 1:1.
Способы ингибирования ферментов
11рямую инактивацию фермента можно осуществлять физиче-
। ким или химическим воздействием.
Прямая инактивация часто проводится путем повышения тем-
игр.пуры, при котором происходит полная или частичная денату-
1>|Щи>1 белковой части фермента и потеря им активности. Время
inn реиания, необходимое для полной денатурации белка и инакти
(мини фермента, зависит от температуры. Установлена математи-
•ич кая зависимость между температурой и временем, необходимым
din ипактивирования фермента. Для каждого фермента при данных
Vi 11ОНИЯХ и температуре определяется время инактивации. Не сле-
ivei стремиться к тому, чтобы время инактивации значительно
превышало оптимальное.
I силовая инактивация является наиболее широко используе-
мым па практике способом. Она применяется главным образом при
пре шарительной обработке сырья перед консервированием, в ча-
i пик in при бланшировании, например, шпината, цветной капусты,
ip\ । их овощей. Тепловая инактивация ферментов мяса происходит
при 1спловой обработке, жира — при плавлении. Ультразвук и ра-
iHii.ikiitBiioe облучение для этих целей пока не нашли практиче-
। мн о применения. Менсе широко распространены и химические
мг in ты инактивации: действие NaCI (высаливание ферментов), из-
менение заряда апоферментов при изменении pH среды, разруше-
61
ние активных групп молекул фермента при помощи окислителей (
мясной промышленности применяются нитраты), консервирующи
- реагентов (SO2, бензойная кислота) и т. д. Однако эти способь!
инактивирования ферментов применимы только в определенны
случаях.
При косвенном методе инактивации, так называемом метод
ингибирования ферментов, изменяют условия среды так, чтобы они
оказались неблагоприятными для ферментативного действия. И
этому методу относится и инактивация фермента путем снижена
температуры При повышении температуры активность фермента
возрастает до определенного значения, а затем уменьшается и пол
ностью исчезает после денатурации и инактивации фермента. llpi
снижении температуры активность оксидаз уменьшается в большей
степени, чем гидролаз. Однако даже при очень низких температу
рах, например, у замороженных продуктов, когда микробиологичс
ская активность подавлена, ферменты еще могут действовать по,
влиянием части воды, нс превратившейся в лед, и некоторых во
ществ. Низкая температура не приводит к необратимой инактива
ции ферментов. Температуры, обычно применяемые при хранении
замороженных продуктов (от —18 до -30°С), позволят только на от
рапичепное время подавить активность ферментов до опрсдслсн
ной степени. Для хранения продуктов с повышенным содержание
жира требуется более низкая температура. На практике при хр че
нии плодов и овощей часто применяют дополнительные меры, ко
торые способствуют снижению активности ферментов. Это, на
пример, предварительная тепловая обработка (бланширование), пс|
вышение осмотического давления за счет соления или ограничена
доступа кислорода путем засыпки сахаром или заливки их сахар
ным сиропом. Для снижения активности оксидаз применяют такж
хранение продуктов в среде СО2. Снижение температуры мяса по
зволяет понизить активность ферментов и без дополнительных ме
роприятий. В размороженных продуктах, наоборот, часто наблюдя
ется повышенная активность ферментов.
1.4. Изменения основных пищевых веществ
при технологической обработке
Изменения белков
Растворимость и гидратация белков. Растворимость белков |
воде обусловлена наличием на поверхности молекул белка больше
го количества гидрофильных групп—полярно заряженных (- NH I
62
<<н))н полярно незаряженных (-ОН, -NH, CO-NH и др.), спо-
। • >1 .lx связывать значительное количество диполей воды.
Молекулы нативного белка имеют на своей поверхности так на-
iiui.icMbic полярные группы. Молекулы воды также обладают по-
|>|||посгыо, и их можно представить в виде диполей, имеющих на
кницах заряды, равные по значению, но противоположные по зна-
• V При контакте с белком диполи воды адсорбируются па поверх-
но1 ш белковой молекулы, ориентируясь вокруг полярных групп
<• iK.i. Таким образом, основная часть воды, более или менее проч-
но i юиываемая в пищевых продуктах белками, является адсорбци-
1111111111 Различают два вида адсорбции: ионную и молекулярную.
। Нн.яспяется это постоянным наличием на поверхности белковой
мп (скулы двух видов полярных групп: свободных и связанных.
< победные полярные группы (аминогруппы диаминокислот,
Мршжсильные группы дикарбоновых кислот и др.) диссоциируют
» р к пюре, определяя величину суммарного заряда белковой моле-
Вуны. Адсорбционные молекулы воды, ионизированные свобод-
ными полярными группами белка, называют ионной адсорбцией.
< вязанные полярные группы (пептидные группы главных по-
hnueii пдиых цепей, гидроксильные, сульфагидрильные и др.) при-
ин- шияют молекулы воды за счет так называемой молекулярной
Н И прОЦИИ.
Величина молекулярной адсорбции воды постоянна для каждо-
(п ин ia белка, величина ионной адсорбции изменяется с изменени-
ем реакции среды. В изоэлектрической точке, когда степень диссо-
нп.ищи молекул белка минимальная и заряд белковой молекулы
пипок к нулю, способность белка связывать воду наименьшая.
( инн pH среды в ту или иную сторону от изоэлектрической точки
приводит к усилению диссоциации основных или кислотных групп
<ч та, увеличению заряда белковых молекул и усилению гидрата-
ции белка. На определенных этапах технологического процесса эти
иопегва белков используют для увеличения их водосвязующей
।иособности.
Хдсорбционная вода удерживается белками за счет образования
м>- к чу их молекулами и водой водородных связей (между атомом
н<>,юрода одной молекулы и атомом кислорода другой). Водород-
ные связи относятся к разряду слабых, однако это компенсируется
in i'iiiгельиым количеством связей: каждая молекула воды способ-
на of j азовывать четыре водородные связи, которые распределяют-
। я между полярными группами белка и соседними молекулами
по (ы. В результате этого адсорбционная вода в белке оказывается
in вольно прочно связанной: она не отделяется от белков самопро-
и июлыю и не может служить растворителем для других веществ.
63
В растворах небольшой концентрации молекулы белка полнр
стыо гидратированы ввиду наличия избыточного количества воды.
Гидратация белков имеет большое практическое значение пр
производстве полуфабрикатов, когда к измельченным животньп
или растительным продуктам добавляют воду, поваренную соль
другие вещества. Так, при перемешивании измельченных компо<
нентов процесс гидратации белков состоит из происходящих одно-
временно двух процессов: растворения белков и набухания их с об
разеванием студней. L
Сухие белки муки, круп, бобовых, содержащиеся в продуктах I
виде частиц высохшей цитоплазмы и алейроновых зерен, при кон-
такте с водой набухают, образуя сплошной более или менее обвод!
ненный студень.
От степени гидратации белков в значительной мере зависит та-
кой важнейший показатель качества готовой продукции, как соч-
ность, а также связанные с ней другие критерии органолептически'
оценки. При оценке роли гидратационных процессов необходим!
иметь в виду, что в пищевых продуктах наряду с адсорбционной
водой, прочно связанной белками, содержится большее или мены
шее количество осмотически и капиллярно-связанной воды, кото
рая также оказывает влияние на качество продукции.
Дегидратация белков. Потеря белками связанной воды проис
ходит под влиянием внешних воздействий. Различают обратимую
дегидратацию, являющуюся составной частью целенаправленной
технологического процесса— сублимационной сушки продуктов
и необратимую дегидратацию при денатурации белков.
Сублимационная сушка растительного сырья является эффск
тивным способом их консервирования путем обезвоживания. Пр!
сублимационной сушке большая часть воды удаляется из находя
щегося в замороженном состоянии продукта. При давлении в суб-
лиматоре ниже 613 Па кристаллическая решетка льда разрушается
и вода испаряется из продукта через капилляры, в виде пара, мину
жидкую фазу (поэтому сублимационную сушку часто называю
молекулярной).
В процессе сублимационной сушки из продукта удаляется к»
пиллярно- и осмотически-связанная вода и большая часть воды, aj
сорбционно-связанной белками. Высушенный продукт сохраняй
свой естественный внешний вид, структуру и пищевую ценность
Необратимая дегидратация белков может происходить при з?
мораживании, хранении в замороженном состоянии и размораж!
вании пищевых продуктов.
Коллоидное состояние белка. Белки обладают различной ра
творимостыо. Одни белки растворяются в дистиллированной вод
64
i|iv । нс — в слабых солевых растворах, третьи — в спирте. Некото-
рой ненки нерастворимы.
Часто растворение белков в воде начинается с набухания. При
ih>m белки поглощают воду и увеличиваются в массе в 1,5-2 раза.
11|>и набухании вода проникает в белок. Так как подвижность ма-
•н IU.KHX молекул воды во много раз больше подвижности макромо-
белка, то молекула воды, проникая в пространство между
ни hi.ими белкового полимера, раздвигает цепи макромолекул, что
м>н|И1ш>ждается увеличением объема белка. Отделение цепей друг
hi ipyra ослабляет силы межмолекулярного взаимодействия.
11 к- ц । вне этого связь между макромолекулами сильно ослабева-
► I ‘»цц отрываются от основной массы вещества и диффундируют
и |>.и шор. Набухание переходит в собственно растворение. Однако
•I in ci та вода может разрушить эти связи полностью или частич-
но II ном случае набухание не заканчивается растворением (огра-
ниченное набухание).
( писобпость белка набухать зависит от многих факторов: pH
|>>н шора, введения солей, температуры и др. Минимальное набуха-
III происходит в изоэлектрической точке и усиливается при сдви-
1< pH в кислую или щелочную сторону от изоэлектрической точки.
1’.1сшорение не всегда сопровождается набуханием, оно харак-
fi pirn для фибриллярных белков. Без набухания растворяются бел-
*1 имеющие глобулярное строение. При растворении белков обра-
нпися коллоидные растворы (золи). Коллоидным характером об-
! 1.IIUI растворы веществ, диаметр частиц которых 0,001-0,1 мкм.
|> hi отличаются от истинных растворов большей величиной час-
iiiii рас творенного вещества.
11ри увеличении концентрации белка в растворе или при другом
и>| 11СИСТВИИ увеличивается вероятность столкновения белковых
। к ши между собой, что приводит к укрупнению частиц. Укрупне-
ние частиц золя называется коагуляцией. Важнейшими факторами,
про]ннодействующими коагуляции и обусловливающими стабиль-
но и. (устойчивость) коллоидных растворов, являются заряд бел-
Miiioii молекулы и наличие водной оболочки.
Ц иагурации белков. В результате нагревания, действия ки-
• >ич, щелочей, высоких концентраций солей и других физических,
«нмических и биологических факторов изменяются природные (на-
IIUUII.IC) свойства белков: уменьшается растворимость белков, их
и пипу терживающая способность, ухудшается перевариваемость
ни । юйствием ферментов, утрачиваются биологические свойства
||ц рмсигов, гормонов, антител и т.п. (например, ферменты теряют
пин ибпость катализировать реакции). В основе этих явлений ле-
•>.11 структурные изменения белковой молекулы, т.е. изменения на-
65
тивной конформации макромолекул белка без изменения их моле!
кулярной массы.
Нарушение нативной структуры белка, сопровождаемое поте-
рей характерных для него свойств, называется денатурацией. В ро4
зультате разрыва некоторых внутримолекулярных связей, прежя
всего «слабых» водородных связей, при денатурации нарушаете!
упорядоченное расположение полипептидпых цепей во вторичной!
третичной и четвертичной структурах белка. Для разрыва воде род!
ных связей и развертывания цепей необходимо присутствие водь!
проникающей в пространство между складками цепей. При отсуг-
ствии воды нагревание даже выше 100°С не вызывает денатурации.
Денатурированные белки гидролизуются быстрее и полнее патин-
ных. В то же время в процессе денатурации могут происходить хи,
мические реакции, в результате которых вторично экранируются
какие-то участки полипептидной цепи, что препятствует гидроля
тическому расщеплению белка.
Степень денатурации белка зависит от интенсивности воздели
ствия на него различных факторов: чем интенсивнее воздействие
тем большее число связей рвется, тем глубже денатурация. Пр«
слабом воздействии изменение белка может ограничиться частич-
ным развертыванием четвертичной и третичной структур. При б<а
лее сильном воздействии макромолекула белка может развернулся
полностью и остаться в форме первичной структуры.
В результате разрыва внутримолекулярных связей и разверты-
вания полипептидпых цепей функциональные группы (SH, СОО11
МН2, ОН и др.) становятся более доступными для воздействия и и)
более активными. При денатурации растворимых белков изменяс!»
ся поверхностный слой белковой частицы и на поверхность выхш
дят гидрофобные группы, что в определенной мере сказывается ]и
понижении растворимости денатурированных белков по сравни
нию с неденатурированными.
После денатурации развиваются вторичные процессы. МежЛ
раскрученными полипептидными цепями возникают водородные I
другие связи как внутри молекул, так и между отдельными молекв
лами, но количество и расположение этих связей носят случайны]!
хаотический характер. В результате образуются беспорядочны]
петли и клубочки, затем — нерастворимый сгусток, т.е. происходи
коагуляция белка. Возникновение новых связей приводит к умеия
шению числа гидрофильных центров за счет взаимодействия нА
лярных групп друг с другом. Снижение гидрофильных свойсА
белковых молекул также сопровождается уменьшением их гидрА
тации, что, в свою очередь, понижает их растворимость и спосоИ
ствует коагуляции. Денатурация не всегда заканчивается коагул!
66
until (например, при изменении pH денатурированный белок мо-
। чи. жаться в растворенном состоянии).
При технологической переработке сырья необходимо в одних
п чаях предотвратить или уменьшить денатурацию белков, в дру-
1 ич создать условия, способствующие этому процессу.
(а тормозить денатурацию можно и путем добавления иекото-
рыч соединений: простых сахаров в насыщенных растворах, мно-
I к ппмпых спиртов (например, глицерина) и др.
I (роцесс денатурации при определенных условиях обратим, т.е.
i и.пурмрованный белок может перейти обратно в нативную, наи-
1..ИСС стабильную конформацию за счет самопроизвольного по-
poipiioio свертывания цепи. Денатурация многих белков кажется
in |||>р.пимой потому, что возвращение к нативному состоянию
iqxuii ходит во многих случаях очень медленно.
I и (рофильиые белки при определенных условиях, задерживая
ftu'ii.iitoc количество воды, набухают и образуют коллоидные сис-
фмы — I ели. В гелях растворитель и белок образуют одну внешне
I чмо! енпую систему, подобную студню. В геле вода окружает час-
Н1И1.1 коллоидов и, будучи прочно связанной, находится в капил-
П01>||ых пространствах между ними.
Высушенный гель, помещенный в воду, хорошо ее впитывает и
вчнцчаег. Набухание геля зависит от концентрации водородных
агниц и присутствия в растворе солей. Наименьшее набухание на-
B'lu' i.ierca при изоэлектрической точке данного белка. Отделение
!* 1ы от геля, т. е. явление, обратное набуханию, называется сине-
jt' ин all,
< явлением набухания белков часто встречаются при производ-
ит многих продуктов. Так, приготовление теста в хлебопечении и
V4i ipoiinoM производстве связано с набуханием белков. При изго-
ни! ii-HHii солода зерно набухает и прорастает. При длительном
4|!>iiieiinn продуктов способность к набуханию у белко i снижается
н н-чешке их старения. Примером этого могут служить крупа из
1'нооных или их семена, набухаемость которых после длительного
•I> 1НС11ПЯ ухудшается.
lee грукции белков. При длительном температурном воздейст-
вии инн нагревании (>100°С) может произойти деструкция белков,
ирлкгсризующаяся разрывом пептидных связей и деполимериза-
iiin-ii полипептидпых цепей, образованием растворимых и летучих
< hi iiiHCHiiii, обусловливающих вкус и запах продуктов.
11 ри хранении пищевых продуктов белки подвергаются измене-
ниям, особенно те из них, которые находятся в продуктах с вы-
пи» им содержанием воды, хранящихся при повышенной темпера-
|у|н- и тругих неблагоприятных условиях. Под действием гнилост-
67
ных бактерий и других микроорганизмов белки могут расщепляты
ся с выделением пептидов и аминокислот, которые разрушаю™
ся с образованием различных более простых соединений — амм
нов, жирных кислот, спиртов, фенолов, индола, скатола, меркапта-
на, сероводорода и др. Эти соединения придают продуктам не-
приятный запах, изменяют их консистенцию, цвет и пищевые свой-1
ства.
Изменение углеводов
Учитывая особенности физико-химических изменений, которые
претерпевают различные углеводы при технологической обработ!
ке, целесообразно раздельно рассмотреть изменение сахаров, краха
мала и других полисахаридов.
Гидролиз дисахаридов. В процессе технологической обработ<
ки, происходящей при консервировании плодов и овощей, гидро-
лизу подвер аются сахароза и мальтоза. По характеру гидролиз
может быть кислотным и ферментативным.
Ферментативный гидролиз. Ферментативный гидролиз саха!
ров имеет место при брожении растительного сырья. При ферме»
тативном гидролизе сахароза распадается на глюкозу и фруктозу!
Если необходимо получить сахарные сиропы высокой концентра!
ции, например, при производстве варенья, плодово-ягодных сирс!
пов, которые требуется предохранять от засахаривания, то в техно-1
логическом процессе можно использовать фермент инвертазу так
как в этом случае образуются не только глюкоза и фруктоза, но it
продукты их изменения, в частности обнаруживаются соединении
фруктозы с сахарозой (кетоза), которые предохраняют сироп от за!
сахаривапия. Мальтоза в свободном виде в растительном сырье нс
встречается, но может образовываться под влиянием амилолитиче!
ских ферментов, в частности амилазы (например, при проращива-
нии зерна для получения солода, в процессе брожения). Добавлен
ние сахарозы при брожении может определенным образом снизит!
мальтазную активность дрожжей, так как в первую очередь гидро!
лизуется сахароза, и только потом мальтоза. Под действием маль!
тазы дрожжей мальтоза распадается с образованием двух молекуя
глюкозы.
Кислотный гидролиз. При нагревании в водных растворах в
присутствии кислоты сахароза присоединяет молекулу воды
расщепляется на равные количества глюкозы и фруктозы. Ион во!
дорода кислоты действует при этом как катализатор. Полученная
эквимолярная смесь глюкозы и фруктозы вращает плоскость поля-
68
1>и biiuiii не вправо, как сахароза, а влево, так как угол вращения
и пи косIи поляризации левовращающей фруктозы больше, чем
щн вращения правовращающей глюкозы. Такое преобразование
1>||.и||>нраща!ощей сахарозы в левовращающую смесь моносахари-
iKii п пинается инверсией, а смесь глюкозы и фруктозы — инверт-
ным сахаром. Последний имеет более сладкий вкус, чем сахароза,
м иг io । вне присутствия фруктозы. Инвертный сахар образуется,
нпнример. при варке компотов, производстве плодово-ягодных пю-
|н . паренья, джемов, конфитюров и т. д.
< ' шпень инверсии сахарозы зависит от продолжительности на-
ци 11.111НЯ, а также от вида и концентрации кислоты, содержащейся
• ырье или добавляемой в процессе производства.
< >pi анические кислоты по силе инверсионной способности
1чм1о расположить в следующем порядке: щавелевая, лимонная,
•iMiii'nidfl, уксусная. В процессе производства консервной продук-
ции чля подкисления среды обычно используют лимонную или ук-
iyi иую кислоту. Следует иметь в виду, что инверсионная способ-
но' и. первой в 5 раз выше второй.
< увеличением времени нагревания и концентрации кислоты
hniiii'iccTBo инвертного сахара в сахарных сиропах возрастает.
< 'лабая кислотность морковного и свекольного сока не вызыва-
ш инверсии содержащейся в них сахарозы в процессе тепловой об-
р|1и>|кп этих корнеплодов.
Глубокий распад сахаров
Ьрожепие. Сахара в процессе жизнедеятельности микроорга-
IIIUMOIJ, например, дрожжей (спиртовое брожение) и молочнокис-
ип бактерий (молочнокислое брожение), перерабатываются в
uiiipi, углекислый газ и молочную кислоту. Эти процессы имеют
мп и» и основном при квашении, солении, мочении овощей и
1'111'4011.
Карамелизация. Под карамелизацией подразумевается процесс
। такого химического разложения некоторых моно- и олигосаха-
рп нт (глюкозы, фруктозы, сахарозы и др.), а также некоторых по-
чт 1харидов, в частности крахмала, при нагревании их до высоких
и мператур, в результате которого образуются различные химиче-
М1с соединения, в том числе имеющие желто-коричневую окраску
1Ш 1'шчной интенсивности.
Карамелизация сахаров имеет место при нагревании их в сухом
ЫН1ОЯПМИ и в растворах. Нагревание сахаров при температуре
. IU.IIIIC 100°С в слабокислой и нейтральной средах приводит к об-
69
разеванию сложной смеси продуктов, свойства и состав которой
меняются в зависимости от степени воздействия среды, вида I
концентрации сахара, условий нагревания и т. д.
В зависимости от перечисленных факторов продукты измен,
ния сахаров могут содержать: ангидриды сахаров, окенметилфу]
фурол, окрашенные соединения (гуминовые вещества), кисла
продукты (левулиновая, муравьиновая, молочная кислоты) и др]
гие соединения (диоксиацетон, глицериновый альдегид и др.).
Изменение сахаров начинается при нагревании их выше темп)
ратур плавления: для глюкозы— 145-149°С, для фруктозы— 91
102°С, для сахарозы— 160-185°С. Происходящее при этом обе]
воживание сахаров приводит к образованию перечисленных пре
дуктов их изменения, которые вступают в реакции конденсации я
полимеризации, образуя окрашенные вещества. Вода, присутствуй
щая в растворах сахаров, способствует их необратимым изменениям.
По мере нагревания сухой сахарозы происходит всевозрастаю-
щее отщепление молекул воды, которое приводит к образованию
большого количества продуктов разложения, в том числе ripoi,
водных фурфурола, альдегидов, акролеина, двуокиси углерод)
смеси ангидридов.
При отщеплении от молекулы сахарозы двух молекул воды о<
разуется карамелан (С^Н^СМ— вещество светло-соломенной
цвета, растворяющееся в холодной воде. При отщеплении от три
молекул сахарозы восьми молекул воды образуется карамекя
(СзбН50О25), имеющий ярко-коричневый цвет с рубиновым оттег
ком. Карамелей растворяется в теплой воде. Более сильное обезв-
живанис нагреваемой массы приводит к образованию теми
коричневого вещества— карамелина (Сз^зоОи), которое расти)
ряется только в кипящей воде. При длительном нагревании обр;
зуются гуминовые вещества, растворимые только в щелочах.
Продукты карамелизации сахарозы являются смесью вещеш
различной степени полимеризации, поэтому деление их на карал,
лай, карамелен и карамелин условное — все эти вещества мож!м
получить одновременно. Некоторые продукты распада обладакг
повышенной люминесценцией, а иногда горьким вкусом.
В сиропах сахароза менее устойчива, поэтому хранить их в Н|
гретом состоянии (особенно подкисленные) не следует, так как |
результате карамелизации они меняют окраску. I
Продукты карамелизации сахарозы могут образовывать соли j
темноокрашенные комплексные соединения с железом и иекота
рыми другими металлами. Подобно сахарам они могут реагировав
с аминокислотами, образуя темноокрашенные соединения — ме
ноидины.
70
Меланоидинообразование. При взаимодействии карбониль-
ных руин восстанавливающих (редуцирующих) сахаров с амипо-
i|>>ппами аминокислот, полипептидов и белков образуются раз-
яи-шыс карбонильные соединения и темноокрашенные продук-
мсланоидины. Так, меланоидины придают корочке хлеба,
it h.цк-иным продуктам характерный «румянец», обусловливают
ши кс окраску бульонов, переваренного варенья, топленого молока
II многих других продуктов.
Реакция полимеризации приводит к образованию ароматиче-
1кнх и вкусовых веществ, причем по сравнению с реакцией кара-
ми in ыцни в ней преобладают летучие компоненты, оказывающие
titn.iioc влияние на аромат. Так, например, промежуточные про-
Н\ к । hi реакции — фурфурол и оксиметилфурфурол — обладают
»||>ин 1 eii.im запахом и участвуют в формировании аромата и вкуса
llpii'lVK гои.
На конечной стадии меланоидинообразования наблюдается
« 1UIUIOC сочетание различных реакций полимеризации, приводя-
щих к образованию как растворимых, так и нерастворимых крася-
щих нещсств. Окраска меланоидинов может варьировать от светло-
№с нон до темно-коричневой.
< 'ледствием меланоидинообразования являются нежелательное
1к>1смпсние и изменение аромата и вкуса при изготовлении и хра-
№411111 соков, сушеных плодов, овощей, грибов, которые сопровож-
мичея увеличением содержания альдегидов и потерей некоторых
аминокислот и сахаров.
11ри невысоких температурах (например, при хранении) реак-
ции |ротекают медленно, при температурах, близких к 100°С и
HI.IIUC, — ускоряются. Реакция среды оказывает большое влияние
ни интенсивность реакции меланоидинообразования, особенно ин-
ii-iicuinio сахароаминная реакция происходит при повышенных
н мпсратурах и при pH от 3 до 7. Присутствие некоторых ионов
мгыллов, например железа, ускоряет реакцию.
Чюбы задержать нежелательные изменения, используют со-
i iiiiieiiiifl, легко связывающиеся с карбонильными группами (пере-
кись водорода, сернистую кислоту, сернистый ангидрид и т.д.).
I- юкировка этих реакций может быть осуществлена в результате
о uioio из взаимодействующих соединений, например глюкозы, пу-
1гм юбавления фермента глюкозооксидазы.
Чем выше интенсивность образования коричневой окраски, тем
ни не пищевая ценность белковых продуктов. В результате теряется
in 20 до 50% свободных аминокислот, причем с увеличением про-
1<п|жительности нагревания эти потери возрастают.
71
Таким образом, процесс меланоидинообразования, с одной сто-
роны, снижает пищевую ценность продукта в связи с потерей им
ценных пищевых веществ, а с другой стороны, улучшает о pram
лептические показатели некоторых готовых продуктов.
Изменения крахмала
Набухание и клейстеризации. Нативный крахмал практичсск|
нерастворим в холодной воде. Однако вследствие гидрофильност
он может адсорбировать влаги до 30% собственной массы. Кра|
мальные полисахариды растворимы только в горячей воде, ввил
большого размера молекул процесс их растворения происходи!
медленно. Известно, что линейные полимеры перед растворенисЦ
сильно набухают, поглощая большое количество растворителя,
при этом резко увеличиваются в объеме. Растворению крахмал*'
ных полисахаридов в воде также предшествует набухание.
Набухание— одно из важнейших свойств крахмала, которой
оказывает влияние на консистенцию, форму, объем и выход изд»
лий из крахмалосодержащих продуктов. Степень набухания зави
сит от температуры среды и соотношения воды и крахмала. Тац
при нагревании водной суспензии крахмальных зерен до 55°С про
исходит медленное поглощение ими воды (до 50%) и частично^
набухание. При этом повышения вязкости системы не наблюдает
ся. Набухание это обратимо: после охлаждения и сушки крахма]
оказывается почти неизмененным.
При дальнейшем нагревании суспензии (от 50 до 70°С) набуха
ние крахмальных зерен ускоряется, последние увеличиваются |
объеме в несколько раз. В этом случае процесс набухания оказыва!
ется необратимым, так как протекает с изменением структуре
крахмального зерна вследствие разрыва и ослабления некоторых
водородных связей между цепями крахмальных полисахаридов.
Проникающая внутрь зерен вода растворяет часть полисахари-
дов (легкая амилоза переходит в окружающую среду), вязкость
системы значительно увеличивается. Крахмальная суспензия при
вращается в крахмальный клейстер. Подобное изменение крахмал
принято характеризовать как первую стадию клейстеризации. Тем-
пературу, при которой происходят эти изменения, называют темпе
ратурой клейстеризации крахмала. Она различна для крахмале!
разного происхождения.
Все зерна картофельного крахмала в интервале температур с!
56 до 70°С достигают первой стадии клейстеризации. За средиюя
72
। мисратуру клейстеризации принимают 63°С. Средняя температу-
I । > . чевстсризации пшеничного крахмала— 64°С, кукурузного —
• М ( Нагревание крахмального клейстера до более высоких тсм-
ih piiyp приводит к дальнейшему распаду структуры крахмальных
и реп. сопровождающемуся поглощением ими воды и значитель-
"11м увеличением объема. Усиливается переход полисахаридов из
трен в окружающую среду, вязкость клейстера продолжает
«tn вшиваться.
11ри температуре выше 80°С и продолжительном нагревании
и ичнодастся распад крахмальных зерен и смешивание их содер-
•iimoi о с окружающей средой, вязкость системы падает.
।) ишм из признаков клейстеризации является значительное по-
|п впепис вязкости крахмальной суспензии. Вязкость клейстера
hiJvi'юнлеиа не столько присутствием набухших крахмальных зе-
|ч и сколько способностью растворенных в воде полисахаридов
нкр.1 ювывать трехмерную сетку, удерживающую большее количе-
Ь ...юды, чем крахмальные зерна. Этой способностью в большой
I и пени обладает амилоза, так как молекулы ее находятся в раство-
Ь? н виде изогнутых нитей, отличающихся по конфигурации от
I ||Ц|>.1лсй. Хотя амилоза и составляет меньшую часть крахмального
। pii.i. но именно опа определяет его основные свойства — способ-
ши и. зерен к набуханию и вязкость клейстеров.
клейстеры в соусах, супах-пюре для детского питания облада-
1-н in посительно жидкой консистенцией вследствие невысокой
kiiiiiieiiграции в них крахмала. Клейстеры плотной консистенции
визу чаются в клетках картофеля, отварных бобовых и крупяных
II I 1СЧПЯХ.
На вязкость клейстеров оказывают влияние не только концен-
||.пц|>1 крахмала, но и другие факторы. Например, сахароза кон-
|н in рацией до 20% увеличивает вязкость клейстеров, соль даже в
1141-ць незначительных количествах ее снижает. Уменьшение вязко-
i hi клейстеров наблюдается также при снижении pH. Белки оказы-
ii.iuii стабилизирующее действие на крахмальные клейстеры.
И продуктах консервного производства, в состав которых вхо-
ц|| крахмалосодержащее сырье, оклейстеризованный крахмал за-
щ гниет конвекцию в продукте, что приводит к увеличению про-
•и । ительности стерилизации.
Ретроградация крахмала. При остывании и хранении клей-
i ирон происходит их старение. Совокупность изменений, которые
при ном происходят, обозначают термином «ретроградация». При
|и-1 роградации происходит переход крахмальных полисахаридов из
1> н торимого в нерастворимое состояние вследствие агрегации мо-
73
лекул, обусловленной появлением вновь образующихся водорсД
ных связей.
Крахмальный клейстер становится более устойчивым к дейся
вию амилаз, его мутность увеличивается, прочность возрастаем
При увеличении времени хранения клейстера упрочение структур!
может сопровождаться синерезисом системы, т.е. вытеснением фи»
зически связанной воды из студня.
Процессы ретроградации крахмала наблюдаются при остыв»
нии и хранении прошедшего тепловую обработку картофеля, круя
бобовых; черствение хлеба также связано с ретроградацией.
Деструкция. Под деструкцией крахмала следует понимать ья
разрушение крахмального зерна, так и деполимеризацию содержМ
щихся в нем полисахаридов. В процессе производства консервня
продукции деструкция крахмала может происходить при нагрев»
нии крахмалосодержащих продуктов в присутствии воды и при ся
хом нагреве при температуре свыше 100°С, а также при действа»
амилолитических ферментов сырья и микроорганизмов в процссД
брожения.
В процессе деструкции способность крахмала к набуханию I
клейстеризации уменьшается вследствие деполимеризации моле
кул полисахаридов и увеличения их растворимости.
Ферментативная деструкция крахмала происходит под деистпЛ
ем а- и Р-амилаз сырья и амилолитических ферментов микроорг!
низмов, в процессе деструкции крахмал может расщепляться Л
мальтозы с дальнейшим ее преобразованием в глюкозу под дейся
вием мальтазы. Примером ферментативной деструкции можЛ
служить варка картофеля, который содержит Р-амилазу. В вареной
картофеле содержание крахмала за счет его гидролиза на 3-9,5я
меньше, чем в сыром.
Изменение крахмала при сухом нагреве называют декстрЛ
низацией. Она происходит при нагреве крахмала до 120°С и выщ
в этом случае крахмал распадается на отдельные вещества В
меньшим молекулярным весом. Среди продуктов распада содеу||
жатся высокомолекулярные вещества, которые в отличие от деЛ
стрииов, получаемых при ферментативном гидролизе, называю*!
ся пиродекстринами (полисахариды с различным молекулярньД
весом). Пиродекстрины имеют окраску от светло-желтой иЛ
кремовой до темно-коричневой и хорошо растворяются в холоЛ
ной воде. В технологической практике декстринизация крахмаЛ
происходит в поверхностной корочке при жаренье крахмалов
держащих продуктов, что обеспечивает ее хрустящую консистс!
цию.
74
И вменение структурных полисахаридов
• фуктурные полисахариды (целлюлоза, гемицеллюлозы, про-
Ен мин) являются главной составной частью клеточных оболочек
н нчнмной ткани продуктов растительного происхождения; про-
irhiiui также входит в состав срединных пластинок, скрепляю-
н р.п тигельные клетки между собой. Изменение этих полисаха-
|>ш в процессе технологической, в основном термической, обра-
। mi обусловливает размягчение тканей плодов и овощей.
Целлюлоза и гемицеллюлозы. Целлюлоза не растворяется в
nioii и горячей воде. При тепловой обработке она лишь набу-
•I пгледствие своей гидрофильности, в некоторых случаях она
•м-1 । пдролизоваться на концах цепи до глюкозы.
I h-которые сопутствующие целлюлозе гемицеллюлозы в про-
< i । силовой обработки подвергаются гидролитическому распа-
нродукты которого хорошо растворяются в воде. Вследствие
ли происходит разрыхление (но не разрушение) клеточных обо-
•irn । Упругие свойства клеточных оболочек прогретых расти-
'ii.ui.ix продуктов позволяют подвергать последние механической
^финике, например прессованию при производстве соков и про-
•p.iHino при приготовлении плодово-ягодных пюре, без разруше-
ш пне точной структуры.
Цригонектин является основным цементирующим веществом,
I испивающим прочность ткани плодов и овощей и ее разрыхлс-
»t»i. при созревании и в процессе технологической обработки.
I пдромеханическая обработка продуктов (мойка, сортировка,
hi шорника, очистка, измельчение) не оказывает действия на про-
киш, так как он нерастворим в воде.
При тепловой обработке протопектин переходит в растворимое
l*«t ношпе и его содержание в растительных продуктах уменьшает-
м пл 25 60%. Образующийся растворимый пектин вымывается нз
• । очных стенок и срединных пластинок, что приводит к разрых-
I • шип клеточных стенок (оболочек) и ослаблению связи между
it ik.iMH. Считают, что снижение механической прочности плодов
Ь шинцей при термической обработке обусловлено изменениями
>1 и нодов клеточной стенки, в основном протопектина.
Переход протопектина в растворимое состояние может быть
•и ui.hi разрывом водородных связей между полимерами клеточ-
ных стенок, разрушением ковалентных связей между боковыми
t|i ними гемицеллюлоз (галактанов и арабинанов), а также разруше-
I Hiii-м данной цепи рамногалактуронана, что объясняется накопле-
нием в плодах и овощах арабинозы, галактозы, рамнозы и галакту-
|н<1кН1О|'[ кислоты.
75
Разрушение протопектина связывают также с ионообменными
реакциями, которые могут происходить в солевых мостиках. В
процессе тепловой обработки плодов и овощей содержащиеся 1
них одновалентные катионы (К* и Na+) могут замещать в хелатный
связях (солевых мостиках) двухвалентные катионы (Са++ и Mg++), в
результате чего эти связи будут разрушаться.
СО(\ COOK (Na)
Ca(Mg) + 2К + (Na+) = +Ca++(Mg++)
COO COOK (Na)
Эта реакция является обратимой. Чтобы сдвинуть ее вправе!
необходимо вывести из реакции ионы Са и Mg путем перевода их в
нерастворимые соединения каким-либо осадителем или уменьшит)
их концентрацию в системе. В овощах и плодах роль осадителей
двухвалентных катионов могут выполнять органические кислой
ты — щавелевая, фитиновая, лимонная, яблочная и др., которьи
образуют с ними нерастворимые соли. Осадителем кальция можс'
служить и растворимый пектин, как содержащийся в клеточном со
ке, так и образованный при разрушении протопектина, способны!
давать с нонами Са и Mg нерастворимые пектаты.
Несмотря на то что в овощах содержатся все компоненты, ко
торые могут участвовать в ионообменной реакции, без теплово!
обработки эта реакция практически не происходит, так как осади
тели — органические кислоты и ионы натрия и калия — в основ
ном находятся в клеточном соке, отделены от клеточных стено)
мембранами, препятствующими переходу веществ из клетки |
межклеточное пространство. При тепловой обработке белки мем
бран денатурируют, что приводит к разрушению последних и уси
лению диффузии веществ клеточного сока в клеточные стенки.
У разных видов овощей ионообменные реакции имеют неодй
маковое значение при разрушении протопектина, что зависит, оче
видно, от количества хелатных связей. Если связующих кальций J
магний веществ в продукте недостаточно, то процесс его тепловик
обработки затягивается. Установлено, например, что у некоторый
сортов гороха в процессе хранения разрушается фитиновая кисло!
та, поэтому срок его приготовления удлиняется. При хранении naJ
резанных овощей в воде из них удаляются водорастворимые соли
натрия и калия (выщелачиваются), а также органические кислотьГ
что может замедлить размягчение продуктов при тепловой o6pai
ботке.
76
Внешними факторами, которые оказывают влияние на скорость
расщепления протопектина, являются температура нагрева и реак-
ции среды. В подкисленной среде расщепление протопектина таких
• нощей, как морковь, петрушка, капуста, картофель, замедляется.
V свеклы, а также груш, яблок, чернослива уменьшение степени
р н щсплсния протопектина наблюдается лишь до определенных
1Н.1ЧС1ШЙ pH (соответственно 5,7; 4,3-4,9; 5,1; 5,4). В более кислой
pc ic расщепление протопектина увеличивается.
Изменения липидов
Основные изменения липидов, в большей степени жиров, на-
питаются при их хранении и термической обработке.
11ри свободном доступе воздуха происходит окисление жиров,
1>п>рое ускоряется с повышением температуры. При хранении (от
' ю 25°С) в жирах происходит автоокисление (самоокисление),
при жаренье (от 140 до 200°С) — термическое окисление.
Автоокисление обычно сопровождает, а нередко и опережает
крмпчсское окисление, поэтому их необходимо рассматривать
iiMccic. Между автоокислением и термическим окислением много
। ннцего, хотя состав образующихся продуктов может несколько
рп пинаться.
В начальный период автоокисления имеет место длительный
ни 1укционный период, в течение которого происходит накопление
। «ободных радикалов. Однако, как только концентрация их достиг-
||<ч определенного значения, индукционный период заканчивается,
и начинается автокаталитическая ценная реакция — процесс быст-
рою присоединения к радикалам кислорода. Первичными продук-
ции автокаталитической цепной реакции являются гидроперекиси,
। ь 1оиные к реакциям распада, в результате которых образуются
цы новых радикала, увеличивающих скорость цепной реакции. Ес-
ин (на радикала соединяются между собой с образованием неак-
1111111017 молекулы, может произойти обрыв цепи автокаталитиче-
iu>ii цепной реакции.
1-сли жир нагрет до температуры от 140 до 200°С в воздушной
। ре ie, индукционный период резко сокращается. Присоединение
и не порода к углеводородным радикалам жирных кислот происхо-
ш । более беспорядочно, минуя некоторые стадии, имеющие место
при автоокислении. Некоторые продукты окисления жиров (гидро-
перекиси, эпокиси, альдегиды и др.), относительно устойчивые в
ус пиниях автоокисления, не могут длительно существовать при вы-
niKiix температурах термического окисления и распадаются по ме-
77
ре образования. В результате их распада образуется многочислен-
ная группа новых реакционноспособных веществ, увеличивающие
• возможность вторичных химических реакций в нагреваемом жире
и их многообразие.
Продукты, образующиеся при авто- и термическом окислении,
можно подразделить на три группы:
продукты окислительной деструкции жирных кислот, в резуль-
тате которой образуются вещества с укороченной цепью;
продукты изомеризации, а также окисленные триглицериды,
отличающиеся от неокисленных наличием в углеводородных цепям
новых кислородосодержащих функциональных групп;
продукты окисления, содержащие полимеризованные или кон-
денсированные жирные кислоты, в которых могут находиться г
новые кислородосодержащие функциональные группы.
Кроме того, продукты окисления жиров принято делить на
термостойкие и нстермостойкие.
Помимо окислительных изменений, при любом способе терми-
ческой обработки в жирах происходят гидролитические процессы,
обусловленные действием на жир воды, высокой температуры и
воздуха.
В водной среде гидролиз жира проходит в три стадии. На пер
вой стадии о г молекулы триглицерида отщепляется одна молекул!
жирной кислоты с образованием диглицерида. Затем от диглицери
да отщепляется следующая молекула жирной кислоты с образова
нием моноглицерида. И наконец, в результате отделения от моно
глицерида последней молекулы жирной кислоты образуется сво,
бедный глицерин Образующиеся на промежуточных стадиях ди- и
моноглицериды способствуют ускорению гидролиза. При полном
гидролитическом расщеплении молекулы жира образуются глине
рин и три молекулы свободных жирных кислот.
Преобладание гидролитического или окислительного процеса
зависит от интенсивности действия па жир перечисленных выш|
факторов, а также от продолжигелыюсти нагревания и присутствии
веществ, ускоряющих или замедляющих зги процессы.
Вследствие этого основные способы тепловой обработки -
варка и жаренье — различаются между собой по степени и хара*
теру воздействия на жир. При производстве консервной овощно
продукции распространенным способом тепловой обработки явл>
ется обжаривание сырья.
Изменения жиров при жаренье. Из всех способов жарень
наиболее распространенными являются жарка с небольшим коли
чеством жира и жарка во фритюре, т.е. в большом количестве жира.
78
При жаренье с небольшим количеством жира (10-20% массы
продукта) продолжительность процесса зависит от вида и размера
цюдукта. Несмотря на значительную аэрацию и действие высоких
н-мнсратур (140-200°С), глубоких изменений в жире не наблюда-
i ни из-за небольшой продолжительности нагревания. Повторно
। up. как правило, не используется.
11ри таком способе жаренья часто допускается перегрев жира.
l.ui<e при кратковременном нагревании при температуре свыше
‘no С может произойти термическое разложение жира с выделени-
। м дыма (пиролиз). Температура, при которой начинается пиролиз,
на цапается температурой или точкой дымообразования и является
* арак гсристикой термостойкости жира. Она зависит прежде всего
in вида жира. Пиролизу быстрее подвергаются растительные жиры,
к> юржащие ненасыщенные жирные кислоты. На температуру ды-
м< образования, помимо вида жира, влияют также содержание в
и< м свободных жирных кислот, отношение нагреваемой поверхио-
। и, жира к его объему и материал посуды, в которой производится
«пирен. Присутствие в жире свободных жирных кислот заметно
«чпькяет температуру дымообразования. Некоторые металлы (же-
ле к >, медь и др.) способны катализировать процесс пиролиза, сни-
♦ ini юмпературу дымообразования.
Увеличение количества жира но отношению к обжариваемому
про гукту позволяет ускорять процесс обжаривания, поддерживать
...се низкие температуры фритюра (150-160°С), снижать скорость
...срмичсского разложения и окисления, а, следовательно, и рае-
«<> । жира.
Чем выше коэффициент сменяемости жира, тем меньше жир
по шергается окислительным изменениям. Наиболее глубоким из-
менениям жир подвергается при периодическом фрипорном жаре-
ны, гак как длительное время может находиться в нагретом со-
। пиши при низком коэффициенте сменяемости. Вероятность
окисления жиров в таких условиях значительно возрастает.
большое значение имеет температура фритюра. Если жир на-
1|><1 слишком сильно, на поверхности продукта быстро образуется
ни (жаристая корочка, хотя внутри он остается сырым. Если жир
нт рет недостаточно, процесс жаренья замедляется, что ведет к из-
ннпнему высыханию изделий.
Одним из основных факторов, влияющим на химические изме-
нения фритюрного жира, является температура, повышение кото-
|1|>п ускоряет пиролиз, а также гидролитические и окислительные
процессы. Так, гидролиз жира при 200°С протекает в 2,5 раза быст-
рее чем при 180°С. При температуре свыше 200°С заметно уско-
рит 1ся пиролиз и нежелательные процессы полимеризации.
79
Другим фактором является контакт жира с кислородом воздуха,
без доступа которого даже длительное нагревание жира при 180-
• 190°С не вызывает в нем заметных окислительных изменений
Усилению контакта с воздухом способствует нагревание жира тон-
ким слоем, жаренье продуктов пористой структуры, сильное вспе
нивание и перемешивание жира.
Большое значение имеет присутствие в жире катализаторов
или инициаторов окисления, увеличивающих скорость окисли
тельных процессов. К ним относятся хлорофилл и металлы пере
менной валентности (Fe, Си, Мп, Со и др.).
Скорость автоокисления можно заметно затормозить, вводя в жи]
ничтожные количества антиоксидантов (ингибиторов окисления)
Механизм их действия неодинаков. Некоторые естественные анти
оксиданты (каротин, изомеры токоферола) и искусственные (бути
локсианизол, бутилокситолуол, производные фенола) связываю:
свободные радикалы, переводя их в неактивное состояние. Однако
при высоких температурах жаренья большинство естественных и
искусственных антиоксидантов разрушается или испаряется.
Заметное влияние на скорость термического окисления жире
оказывает химический состав обжариваемых продуктов, что объяс
няется содержанием в некоторых из них значительного количеств!
антиоксидантов. Так, входящие в состав продуктов белки способны
проявлять антиокислительное действие, а некоторые вещества об-
разующиеся в результате реакции меланоидинообразования, обла
дают редуцирующим действием и могут прерывать цепь окисли
тельных превращений. Более заметное окисление фритюрных жи
ров при холостом нагреве по сравнению с окислением их прН
обжаривании продуктов можно объяснить антиокислительным
действием ряда компонентов, входящих в состав обжариваемых
продуктов (витамин С, некоторые аминокислоты, глютатион).
Кроме того, устойчивость жира к окислению зависит от степени
его ненасыщенности. Ненасыщенные жиры при прочих равных ус-
ловиях окисляются быстрее насыщенных. Однако условия жареньл
(температура, доступ воздуха) и длительность нагревания играю!
более существенную роль в процессах термического окисления.
Пигменты, содержащиеся в жире, — каротиноиды, хлорофилл
и их производные— довольно легко разрушаются не только под
действием света, но и при термическом окислении. В некоторые
жирах присутствуют хромогены (слабоокрашенные или бесцвв
ные вещества), которые при окислении и действии других факт
ров интенсивно окрашиваются. В начале нагревания из-за разр
шения пигментов жир несколько светлеет, но по мере дальнейше
нагревания начинает темнеть.
80
Причин потемнения жира несколько. Одна из них— накопле-
ние и нем темпоокрашенных веществ окисления самого жира. Из-
н' 1 ию, например, что две рядом стоящие (конъюгированные) кар-
||<|ннл1>ные группы (-СО-СО-) обусловливают появление окраски
их- шиений, в состав которых они входят. Такие соединения лег-
ш вступают в реакции конденсации, что приводит к дальнейшему
tin пению окраски. Другая причина потемнения жира— это за-
i pu incline его веществами пирогенетического распада, образую-
щимися при обугливании мелких частиц обжариваемых продуктов.
। 'лсдующей причиной появления темной окраски является ре-
акция мсланоидинообразовапия, в процессе которой образуются
и и содержащие полимерные и сополимерные вещества коричне-
ni и> цвета. Источником аминных групп для реакции меланоидино-
iiiip.i юнапия могут служить обжариваемые продукты, а при ис-
IIIни. ювании для фритюра нерафинированных масел — входящие в
пик фосфатиды.
Чистые триглицериды не имеют вкуса и запаха. Ощущение
। »п н и запаха связано с присутствием в свежих жирах некоторых,
и ты числе и нежировых, компонентов. Эти вещества присутству-
। ч и жире как естественные примеси либо образуются в нем в pe-
lt шлаге химических изменений триглицеридов.
Приобретая в процессе нагрева темную окраску, жир одновре-
м> uno становится жгуче-горьким на вкус. Кроме того, у него появ-
ц|г|гя едкий запах горелого. Объясняется это в основном присут-
•..см в нем акролеина (СН2=СН-СНО), содержание которого воз-
||ц i.ict в жире по мере снижения температуры дымообразования.
I прыщи вкус и запах горелого зависят в основном от присутствия в
• пре продуктов пирогенетического распада пищевых продуктов.
Мг । И10ИДИНЫ также влияют на вкус и запах нагретого жира
Возрастающая вязкость в результате накопления продуктов по-
шмеризации и поликонденсации молекул триглицеридов и появ-
||ис в жире полярных соединений вызывают интенсивное вспе-
IIIIU.IIIIIC жира при загрузке продуктов. Сильное вспенивание и
• ни кепие температуры дымообразования (ниже 190сС) делают жир
in пригодным для жаренья
Жаренье приводит к снижению пищевой ценности жира в ре-
Пчыате уменьшения содержания в нем жирорастворимых витами-
iiiiii, ненасыщенных жирных кислот, фосфатидов и других биоло-
Ht'iccKH активных веществ, а также за счет образования в нем неус-
1ЦП1СМЫХ компонентов и токсических веществ При длительном
uni рсвании в жирах образуются высокополимерныс вещества, не
в ||.н|иаемые организмом. Токсичность нагретых жиров связана с
iiCip.i ювапием в них циклических мономеров и димеров, которые
81
образуются из полиненасыщенных жирных кислот при темпера
ре свыше 200°С.
Продукты окисления жира, раздражая кишечник, ухудшают уа
вояемость не только самого жира, но и употребляемых вместе]
ним продуктов.
Изменение витаминов
Хранение сырья до момента обработки, методы обработки, ус
ловия хранения готового продукта в значительной степени влияю
на изменение витаминного состава растительного сырья.
Основными факторами, влияющими на степень и скорость ия
менения витаминов, являются: действие света, кислорода воздух^
температура хранения и обработки, реакция среды, взаимодействие
с ионами металлов и др.
Содержание витамина А и каротина при тепловой обработке
изменяется, скорость их разрушения зависит от температуры, на-
личия воздуха, света и следов тяжелых металлов (особенно меди),
Хорошая стабильность витамина зафиксирована в картофельная
чипсах, каротин достаточно стоек в консервированных соках. При
варке овощей в воде в течение 30 мин разрушается 16% витамин!
А, при жаренье потери возрастают.
Содержание витамина А изменяется при сушке, а также стери-
лизации плодов и овощей. Вследствие протекающей изомеризации
часть витамина А превращается в менее активные формы, что при-
водит к снижению А-витаминной активности. Такие же изменсшц
зафиксированы и для каротина.
Бланшировка и замораживание практически не влияют па А-ви-
таминную активность, не установлена разница в потерях при сте-
рилизации и приготовлении при избыточном или атмосферной
давлении.
Сушка овощей на воздухе вызывает значительные потери каро-
тина, особенно при сушке горячим воздухом (морковь при этом те
ряет 40-50% каротина). При хранении сушеной моркови кароти-
ноиды разрушаются и вследствие этого аромат изменяется в хуЯ
шую сторону.
Тиамин (витамин В|) нестоек в нейтральных и щелочных рас-
творах, на него влияют ионы металлов, особенно меди. Потер!
происходят и при экстракции водой. Добавление белковых вс
ществ, агара, желатина и декстринов оказывает стабилизирую!™
эффект на тиамин.
Диоксид серы его полностью разрушает, причем скорость рф
82
рушения зависит от pH сырья, быстрее всего тиамин разрушается
при pH 6. Воздух также способствует разрушению витамина в сы-
l>i г. к сушеных продуктах его влияние заметно слабее. Тиаминаза и
ни шфенолоксидаза разрушают тиамин. Замороженная морковь те-
рне! 50% тиамина через 50 дней, а у свежего шпината почти все
nt* П1ЧССТВ0 витамина разрушается уже через 36 ч.
< >сновные потери тиамина наблюдаются при экстракции. Наре-
мпиыс и тонко измельченные овощи и плоды теряют 20-70% тиа-
мина. У овощей потери тиамина при бланшировании больше, чем
при сушке и замораживании, у нарезанных моркови и картофеля
mu составляют 20-30%, при бланшировании и сушке капусты по-
I гри юходят до 25%, но если добавить в среду сернистый ангид-
ро ( — они увеличатся до 85%.
Рибофлавин легко экстрагируется при мойке и бланшировании,
ни стоек к окислению и действию кислой среды, не разрушается
и ке при температуре 130°С. Не действует на него диоксид серы,
пп он легко разрушается в щелочной среде. Рибофлавин чувствите-
|< || к свету. Даже небольшие потери рибофлавина (около 5%) мо-
। v । привести к очень значительным потерям витамина С (до 50%).
Витамин РР (никотиновая кислота) является очень стойким
Витамин Р (фолиевая кислота) относительно стоек при нагре-
п ниш в слабокислой среде, но при pH ниже 5 устойчивость его
i ппжается. Аскорбиновая кислота предохраняет его от разрушения.
Hui амин Р чувствителен к действию света. Его потери в томатном
1 икс при храпении в светлой бутылке составляют 30%, в темной —
in ш о 7%. При технологической переработке плодов и овощей по-
II pit витамина Р составляют' при бланшировке— 10%, при тепло-
...обработке под давлением, без доступа воздуха — 20%, при те-
II твой обработке в открытых аппаратах— 25-50%. При хранении
и in мороженном состоянии потерь нет, а при размораживании они
i ш швляют 30%.
Витамин В6 (пиридоксин) устойчив к нагреванию. При техноло-
ц|ческой обработке в кислых и щелочных средах и наличии окисли-
ii iicn пиридоксин стабилен Основные его потери происходят за
1ЧС1 растворения в воде. При замораживании овощей содержание
гп» уменьшается на 40-60%, при консервировании— на 50-80%.
Витамин С легко экстрагируется, в тканях разрушается путем
окисления ферментом аскорбиноксидазой в отсутствие кислорода.
Окисляется кислородом воздуха при каталитическом действии ио-
нон железа и меди, относительно стоек при действии ионизирую-
щих облучений. Сульфиты предохраняют его от окисления. Так,
i ухая капуста, подвергнутая обработке диоксидом серы, содержит
и ’ раза больше витамина С, чем необработанная капуста.
83
Потер» витамина С при бланшировании зависят от степени из-|1
мельчения сырья и от концентрации его в растворе, т. е. количества I
добавляемой воды.
Витамин С легко окисляется кислородом воздуха, поэтому вы-| I
сушенные на солнце плоды и овощи практически не содержат ви-П
тамина С. Важную роль играет объем не заполненного продуктом |
пространства в бутылках и жестяных банках. Имеющийся в нали-| I
чин кислород участвует в коррозии, в результате чего он быстро I
исчезает, если жестяная банка лакирована. Если она не лакировапа,| I
кислород окисляет витамин С.
Если в продукте содержатся антоцианы, то потери витамина GI
увеличиваются. В процессе консервирования и хранения земляника I
теряет до 40-60% витамина С, в малине он более стабилен, н I
апельсиновом соке теряется от 3 до 30% витамина С при хранения I
при 5°С в течение 16 дней, а яблочный сок — 5% через 4-8 дней и
95% через 16 дней.
Будучи очень лабильным, витамин С служит индикатором тср<
мических повреждений других витаминов. Если его потери малы,
то и для других витаминов они очень незначительны или вовсе от-
сутствуют. Однако если витамин С разрушен, это не значит, что и
другие витамины претерпели значительные изменения.
Пантотеновая кислота наиболее стабильна при рН=6-7, снижо
нне pH среды до 3 может повлиять на ее стойкость. При бланширо-
вании картофеля, моркови, других овощей потери пантотеновой
кислоты практически не происходит. Однако при сушке она можщ
достигать 10%.
На стабильность витамина Н не оказывают влияния температур
ра, pH среды, не подвергается он и ферментативному окислении
пероксидазой. Он хорошо сохраняется в процессе консервирования
и стерилизации, а также при сушке.
Витамины группы Е достаточно устойчивы к различным воз-
действиям, потери при обработке незначительны, даже при жаре-
нье. Но если после жаренья продукт замораживается, потери вита-11
минов группы Е могут достигать 40%.
Физико-химические изменения, происходящие
при гидротермической обработке овощей и плодов
При гидротермической обработке овощей и плодов происходит|
их размягчение, изменение массы, содержания основных пищевым
веществ, цвета, вкуса и аромата.
Размягчение овощей и плодов. Размягчение овощей и плодом
в процессе их тепловой обработки связывают с ослаблением связей
84
между клетками, что обусловлено частичной деструкцией клеточ-
||| is стенок. Однако следует отметить, что в процессе тепловой об-
Iшмотки овощей и доведения их. до готовности разрыва клеточных
« 1СПОК не наблюдается. Клеточные стенки не разрываются даже
при очень длительной тепловой обработке овощей и плодов, когда
у же наступает мацерация их тканей (распад на отдельные клетки).
Клеточные стенки вареных овощей и плодов обладают доста-
|<>‘1ной эластичностью и не разрушаются при механическом воз-
II йствии на ткань (например, при протирании продуктов в горячем
тсгоянии). Однако при остывании овощей клеточные стенки их
11 шопятся более хрупкими, и при механическом воздействии часть
и i них разрывается. Подвергнутые тепловой обработке овощи и
и ицы легче разрезаются и протираются. Считается, что ослабле-
ние связей между клетками при тепловой обработке овощей и пло-
н >н обусловлено изменением содержащихся в клеточных стенках
Vi исподов, в основном протопектина. Разрыхлению клеточных сте-
нок могут способствовать процессы набухания клетчатки и дест-
рукции гемицеллюлоз, наблюдаемые при тепловой обработке про-
iy к гов растительного происхождения.
I !сследование структурного белка клеточных стенок экстенсина
ношоляет предположить, что его изменения при тепловой обработ-
ы >акже могут оказывать влияние на деструкцию клеточных сте-
нок. Раннее отмечалось, что экстенсии содержит в своем составе
шаипролин. При исследовании некоторых корнеплодов было уста-
новлено, что в процессе варки содержание оксипролина в них
уменьшается. Степень разрушений экстенсина при тепловой обра-
Гнике корнеплодов может достигать 80%. Разрушение экстенсина
н 1чинается при относительно низких температурах.
Таким образом, деструкция клеточных стенок и снижение ме-
шической прочности тканей овощей и плодов в процессе их теп-
'кчюй обработки обусловлены суммарными изменениями всех по-
чпмеров, входящих в состав клеточных стенок.
Известно, что продолжительность варки овощей и плодов не-
|| шпакова. Это относится не только к целым клубням, корнепло-
iiim или плодам, имеющим различные формы и размеры, но и к на-
р| сшным кусочками одинаковых размеров. Продолжительность
in цютермической обработки овощей и плодов зависит от свойств
самого продукта и технологических факторов — способа тепловой
|>Г«|К1ботки, степени измельчения продукта, температуры, pH среды
и ip. Поскольку размягчение овощей и плодов определяется дсст-
ру кцией клеточных стенок, можно предположить, что содержание
клеточных стенок в продукте, их состав, а также свойства полиса-
чпрпдов и экстенсинов Moiyr оказывать влияние на продолжитель-
85
ность гидротермической обработки овощей и плодов. Сопоставле-
ние содержания клеточных стенок в различных овощах и продол-
жительности их тепловой обработки показывает, что трудноразва-
ривающиеся овощи содержат больше клеточных стенок, чем быст-
роразваривающиеся. Так, корнеплоды, содержащие относитсльш
много клеточных стенок (от 3 до 5% на сырую массу), требуют
сравнительно длительной тепловой обработки. Картофель, кабачки
содержат меньше клеточных стенок и развариваются быстрее, чем
корнеплоды. Различие в продолжительности тепловой обработет
отдельных видов овощей обусловлено неодинаковой термоустой-
чивостью их клеточных стенок. Тсрмоустойчивость клеточных
стенок овощей и плодов, в свою очередь, зависит от термоустойчи-
вости протопектина и экстенсина, которая для различных видо|
овощей неодинакова. Так, протопектин свеклы обладает меньшей
устойчивостью к действию тепла по сравнению с протопектином
моркови и петрушки I
На тсрмоустойчивость протопектина, вероятно, оказывает влия-
ние содержание в нем поливалентных катионов. Более высокукм!
тсрмоустойчивость протопектина моркови и петрушки можно объ-
яснить повышенным содержанием в их клеточных стенках Са и Mg. I
Термоустойчивость экстенсина по аналогии с коллагеном, по-
видимому, обусловлена содержанием в нем оксипролина. Так, в
экстенсинс моркови и петрушки содержится около 5% оксипролн!
на, и сроки варки этих овощей примерно одинаковы. Экстенсины
свеклы содержат 14% оксипролина Различия в продолжительности
варки разных сортов одного и того же вида овощей связывают с таи
называемой Са-осадительной способностью сока. Каждый сорт то!
го или иного вида овощей и плодов имеет в составе клеточного со-
ка присущий ему комплекс осадителей кальция. Сорта картофеля м
капусты, содержащие сок с более высокой Са-осадительной спо-
собностью, быстро доводятся до готовности. Са-осадительная спо-
собность сока, в свою очередь, находится в прямой зависимости от
содержания в нем органических кислот. Однако по общему содер-
жанию органических кислот не всегда можно правильно оценить
Са-осадительную способность сока, так как последний содержит не
только кислоты, способные осаждать кальций, но и другие (напри-
мер, винную, янтарную, фумаровую и др.). По-видимому, Са-осади-
тельная способность сока будет зависеть в основном от содержания
нем щавелевой и фитиновой кислот, хорошо осаждающих каль-
ций. При измельчении овощей процесс их тепловой обработки ус->
коряется. В этом случае имеет значение не форма нарезки, а тол-
щина кусочков. Исходя из предположительного строения клеточ-
ных стенок и механизма их деструкции, можно сделать вывод о
86
।<>м, что с повышением температуры гидротермической обработки
птицей разрушение протопектина, гемицеллюлоз и белка экстен-
ишп будет ускоряться и следовательно, овощи скорее достигнут
кулинарной готовности. С понижением температуры эти процессы
in дут замедляться. Добавление в варочную среду лимонной, ук-
i мной и молочной кислот приводит к удлинению сроков тепловой
наработки овощей и уплотнению их консистенции. Объясняют это
1С|1етвием ионов Н+ на протопектин.
В процессе варки масса овощей и плодов в той или иной степе-
ни увеличивается за счет поглощения воды гидрофильными поли-
। акаридами— клетчаткой, гемицеллюлозами, пектиновыми веще-
i ними, крахмалом Увеличение массы при этом может достигать
10%. При последующем остывании часть воды испаряется, и масса
|>но|цеГ1 и плодов, как правило, становится меньше первоначальной
массы сырья. Кроме того, из овощей и плодов в отвар переходит
часть растворимых веществ, содержащихся в клетках, а также рас-
। коримых продуктов расщепления протопектина, гемицеллюлоз и
тсгепсина. Таким образом, в отличие от продуктов животного
происхождения уменьшение массы овощей и плодов происходит ие
и счет выделения влаги денатурирующимися белками вместе с
рас т воренными с ней веществами, так как в овощах мало белков, а
и основном за счет испарения воды и потерь растворимых веществ
и результате их диффузии.
Диффузия растворимых веществ при гидротермической обра-
нопсе овощей и плодов обусловлена тем, что белки цитоплазмы,
юпопласта и плазмолеммы денатурируют, вследствие чего мем-
ораны разрушаются и растворимые вещества могут переходить из
к четок в варочную среду. Диффузии этих веществ способствуют
мкже деструкция клеточных стенок паренхимной ткани. Диффузия
начинается с поверхностных слоев, концентрация веществ которых
i течением времени уменьшается. Вследствие разницы концентра-
ции в поверхностных и нижележащих слоях возникает внутренняя
тиффузия.
Переходя в отвар, сахара, органические кислоты, минеральные
вещества и др. сообщают ему специфический вкус и аромат и обу-
словливают его пищевую ценность.
Изменение пигментов. При гидротермической обработке ово-
щей и плодов в некоторых случаях происходит изменение их цвета,
чю связано с изменением пигментов, содержащихся в овощах и
и юдах, или образованием новых красящих веществ.
Изменение цвета наблюдается при варке и припускании ово-
щей, имеющих зеленую, белую и красно-фиолетовую окраску.
Кслтая и оранжевая окраска овощей, обусловленная присутствием
87
в них каротиноидов, практически при варке и припускании не изЧ
меняется, так как каротиноиды устойчивы к действию тепла.
Зеленые овощи при варке и припускании буреют. Происходи]
это вследствие взаимодействия хлорофилла с органическими ки-
слотами или кислыми солями этих кислот, содержащимися в клс-J
точном соке овощей. При этом магний в хлорофилле замещается
двумя атомами водорода, в результате чего образуется новое веще-
ство бурого цвета, которое называется феофитином.
(C32H30ON4Mg) • (СООСНз) (COOC2oH39)+2HR=
хлорофилл
= (C32H32ON4) (СООСНз) (СООС20Н39) +MgR,
феофитин
В сырых продуктах этом реакции не происходит, так как хло-
рофилл отделен от органических кислот, содержащихся в вакуолях]
тонопластом. Кроме того, хлорофилл, находящийся в комплексе с|
белком и липидами, защищен этими веществами от внешних воз-
действии. Эта реакция в сырых овощах, по-видимому, имеет места
лишь при нарушении целостности клеток паренхимной ткани!
Обычно в местах повреждения овощей появляются бурые пятна.
При тепловой обработке белок, связанный с хлорофиллом, в ре]
зультате денатурации отщепляется, цитоплазма и тонопласт раз-1
рушаются, и органические кислоты получают возможность взаи-
модействовать с хлорофиллом.
Степень изменения зеленой окраски овощей зависит от про-1
должителыюсти тепловой обработки и концентрации органическим
кислот в продукте и варочной среде. Чем дольше варятся зелены]
овощи, тем больше образуется феофитина и тем заметнее их побу]
рение. Овощи с повышенным содержанием органических кисло]
значительно изменяют свою окраску. Зеленые овощи лучше сохра-
няют свой цвет при варке в жесткой воде Содержащиеся в ней
кальциевые и магниевые соли нейтрализуют некоторую часть ор-
ганических кислот и кислых солей клеточного сока. При варке и
припускании зеленые овощи, кроме бурой окраски, могут приобря
тать и другие оттенки, обусловленные изменением уже образовав-!
шегося феофитина. Например, если в варочной среде присутствую]
ионы Fe, овощи могут приобретать коричневую окраску, если ионы
Sn и А1 — сероватую, ионы Си — ярко-зеленую.
Картофель, капуста белокочанная, лук репчатый, яблоки, груши
в процессе варки и припускании приобретают желтоватый one!
нок. Это связано с изменением содержащихся в овощах флавоно-1
вых гликозидов, несахарным компонентом (агликоном) которым
88
И1П1И1ОТСЯ оксипроизводные флавона или флавонола, относящиеся к
। руине фенольных соединений. Флавоновые гликозиды бесцветны.
11ри варке и припускании овощей и плодов происходит гидро-
||| । >тих гликозидов с отщеплением агликона, имеющего в свобод-
ном состоянии желтый цвет. Интенсивность окраски оксипроизвод-
iii.ix флавона (флавонола) находится в прямой зависимости от коли-
•к иша и положения гидроксильных групп в его молекуле. Поэтому
к.||нофель, очищенный щелочным способом, в процессе дальнейшей
ii.ipKii приобретает несвойственную ему ярко-желтую окраску.
()ксипроизводные флавона в свою очередь могут давать соеди-
нения, окрашенные в другие цвета, и сообщать овощам и плодам те
и hi иные оттенки. Если в варочной среде присутствуют соли желе-
। ю из оксипроизводных флавона могут образоваться соединения
сненого цвета, переходящие затем в коричневый (так называемые
«слезофенольные соединения). Происходящее в этом случае по-
п-мнение овощей ухудшает их внешний вид. Причиной потемне-
ния может быть и образование меланоидинов. Считается также, что
•|н рментативное окисление полифенолов, протекающее обычно в
ii.tpi.ix овощах и плодах, может в той или иной степени продол-
। 111.ся и при тепловой обработке. Образующиеся при этом первич-
ные продукты ферментационного окисления полифенолов, особен-
но tuna хинонов, могут реагировать с сахарами, ускоряя их дегвд-
р.пацию и образование производных фурфурола. Фурфурол же, как
и шестно, легко вступает в реакции полимеризации и конденсации с
пора юваннем темноокрашенных соединений.
11олифенолы, имеющие группировки хинонов, могут взаимодей-
1 питать с аминокислотами. При этом образуется связь различных
и и. 1СГНДОВ и других промежуточных продуктов, которые превра-
|Щ1ются в соединения типа меланоидинов. В отличие от реакции ме-
и.шоидинообразования эти реакции называют полифеноламинными.
11а степень потемнения овощей оказывает влияние содержание
и них тех или иных полифенолов. Например, считают, что потем-
нение картофеля при варке обусловлено присутствием одного из
|к мольных веществ— хлорогеповой кислоты. Установлено, что
н.1конление хлорогеповой кислоты в клубпях при хранении увели-
•шнает степень их потемнения при варке.
Потемнение в результате изменения полифенолов и реакции
мгъшоидинообразования происходит в овощах и плодах с любой
^краской. Однако при потемнении овощей и плодов с белой окра-
। кин, особенно картофеля, заметно ухудшаются их органолептиче-
। кие показатели.
При кулинарной обработке ягод и плодов антоцианы могут
ни щсргаться окислительной деградации и вступать в реакции с ме-
89
таллами, в результате чего окраска продуктов будет в той или иной
степени изменяться. Антоцианы способны разрушаться под деист!
вием света и окисления кислородом воздуха с участием полифено-
локсидаз. Степень изменения окраски будет зависеть от pH сока —J
чем ниже pH, тем лучше будет сохраняться окраска. Наименьшие
изменения окраски наблюдаются при рН=2. При pH от 3 до 4, что*
характерно для плодов и ягод, наиболее стабильны при храпения
сока пигменты вишни, затем черники и земляники. Изменение ик-
раски соков может вызвать присутствие в них ионов некоторых ме-
таллов (Fe, Си, Sn), попадающих из водопроводной воды при про-
мывании ягод и плодов или из материала оборудования при из!
мельчении продуктов и отжимании сока. Ионы металлов (Fe и Си)
могут катализировать процесс окисления антоцианов, что вызываем
ослабление окраски сока Помимо этого, антоцианы, вступая в ре-
акции с металлами, могут приобретать окраску, отличную от пер-
воначальной. Например, с солями трехвалентного железа антоциа-
ны дают голубую (синюю) окраску, с солями олова — фиолетовую.*
При тепловой обработке ягод и плодов происходит заметное
изменение их окраски. При нагревании до 50°С активируются
окислительные ферменты, вызывающие разрушение антоцианов;,
дальнейшее повышение температуры приводит к термической де!
градации последних. Считается, что стабилизация окраски ягод в
плодов происходит при температуре 70°С, когда ферменты инакти-
вированы, а термической деградации антоцианов практически п<У
происходит. Обычно ягоды, а также вишню и черешню при изго-
товлении компотов не варят, а заливают охлажденным сиропом!
При тепловой обработке ягод и плодов действие pH среды прояв-
ляется так же, как и при хранении соков из них. Подкисление ва-
рочной среды способствует сохранению их окраски.
Красно-фиолетовую окраску продукту придают содержащиеся
в клеточном соке пурпурный и желтый пигменты.
При тепловой обработке пигменты свеклы в той или иной сте-
пени разрушаются. Причем пурпурный пигмент менее устойчив к
действию тепла, чем желтый. Разрушение пигментов приводит I
изменению окраски свеклы, которая становится менее интенсив!
ной. Вследствие большей устойчивости желтого пигмента свекла
может приобретать буроватый оттенок. Степень разрушения бет J
нина при тепловой обработке зависит от его концентрации и реак-
ции среды. Чем выше концентрация бетанина, тем лучше он сохра-
няется. Этим объясняется рекомендация варить свеклу в кожице. У
этом случае изменение окраски минимальное. При варке очищен-
ной свеклы цвет ее изменяется в большей степени: часть бетанина
переходит в варочную среду, концентрация его в самой свекле
90
\ мсныпается, что приводит к ослаблению интенсивности ее окра-
• hii При варке и припускании свеклы, нарезанной кусочками,
шффузия красящих веществ увеличивается, и кусочки свеклы мо-
। Vi приобрести бурую окраску.
В кислой среде окраска свеклы не только лучше сохраняется,
ни иногда и усиливается. Подкисление среды не исключает разру-
шение пигментов, но сохранившийся пурпурный пигмент приобре-
шет более яркую (красную) окраску. Объясняется это тем, что ок-
раска агликона бетанидина зависит от pH среды. В очень кислых
i ре tax (pH меньше 2) он имеет фиолетовую окраску, в растворах с
bo ice высокими pH — красную.
1.5. Пищевая и энергетическая ценность пищевых
продуктов
Пищевая ценность продуктов питания определяется содержа-
нием в них белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных ве-
нке । в, а также других биологически активных соединений. В более
широком смысле термин «пищевая ценность» отражает всю полно-
п полезных свойств продукта и имеет более широкое понятие, чем
понятия «биологическая ценность» (качество белка) и «энергетиче-
ih.oi ценность» (количество энергии, высвобождающейся в орга-
1111IMC из пищевых продуктов).
Величина пищевой ценности выражается путем определения
роцента удовлетворения каждого из наиболее важных пищевых
к-щсств средней потребности человека в пищевых веществах и
шергии (определение интегрального скора по А. А. Покровскому).
Дшпые по содержанию основных пищевых веществ представлены
н i погвстствующих справочниках, нормы потребностей в них так-
| с известны. Казалось бы, проблема определения пищевой ценно-
। in продукта путем сопоставления этих показателей решена. Одна-
*о исследования, проведенные специалистами по питанию в по-
или i не годы, показали, что этот вопрос требует серьезного
V ИШНСНИЯ.
Все известные величины потребностей пищевых веществ опре-
н- юны исходя из количества потребляемых организмом пищевых
ы щсств. Вместе с тем в соответствии с современными представле-
ниями пауки о питании в первую очередь необходимо учитывать
к шчество усвояемых организмом веществ.
Усвояемость пищевых веществ в зависимости от вида продукта,
п.ршчия других компонентов, степени измельчения и других фак-
1оров может колебаться в широких пределах. Усвояемость белка
91
составляет 70-96%, а усвояемость таких макроэлементов, как фо<
фор, кальций, магний, может изменяться от 20 до 90%, большинс
ва микроэлементов (железо, цинк и т. д.) — от 1 до 30%. Усвояе-
мость жиров, углеводов и витаминов также колеблется в широких
пределах
Причины различной усвояемости пищевых веществ весьма ра
нообразны. Можно привести много примеров, касающихся усвож
мости различных пищевых веществ. Так, в некоторых зерновых
продуктах витамин Р (ниацин) находится в связанной форме, вы-
свобождающейся только после тепловой обработки продукта; сы-
рые яйца хуже усваиваются организмом, чем прошедшие тепловую
обработку, так как в них имеется белок овомуцин, оказывающий
ингибирующее действие на пищеварительный фермент трипсин; ч
последние годы было убедительно показано, что некоторые неза-
менимые аминокислоты (лизин, серосодержащие, триптофан) при
тепловой обработке или длительном хранении, особенно в присут-
ствии Сахара, образуют соединения, нс усваиваемые организмом
т. е. в зависимости от доступности незаменимых аминокислот к.
чество белка может существенно
изменяться
и т.п. Широко
исполь-
зуемая в пищевой промышленности тепловая обработка продуктов
учитывает много факторов, включая микробиологическую cti
рильность, вкусовые качества и т.д., но нс учитывает снижения пр|
этом качества белка за счет уменьшения доступности аминокислот
Все вышесказанное приводит к необходимости изучения и он
ределения усвояемой части пищевых продуктов. Естественно, чт«
одновременно должно проводиться уточнение величины потребно
сти человека в усвояемых пищевых веществах.
В итоге пищевая ценность продуктов выражалась бы боле
точно путем определения процента удовлетворения усвояемой час
ти каждого из наиболее важных пищевых веществ величинам по
требности в усвояемых пищевых веществах.
Усвояемость различных веществ зависит от доступности
их
воздействию пищеварительных ферментов, от структурно-мехапн
веских свойств — способности противостоять разрушающему дей
ствию при разжевывании, от вкуса, аромата и внешнего вида пре
дукта. Например, если продукт окружен хитоноподобным вещест
вом, как это наблюдается в грибах, или клетчаткой — в других рас
тительных продуктах, то контакт протеолитических ферментов
растительными белками значительно ухудшается. Поэтому многи
растительные продукты усваиваются человеком хуже, чем живо!
ныс. Усвояемость зависит и от размера частиц. Чем больше размс]
частицы, тем труднее проникают ферменты внутрь нее и тем труд
нее она переваривается, значит, и усваивается. От вкуса, аромата и
92
мнutnero вида продукта зависит слюноотделение, а чем оно боль-
un . гем легче разжевывается пища и тем лучше она усваивается.
V i поясность жира зависит от температуры плавления его. Если
п мнература выше температуры тела человека, то жир усваивается
же. Усвояемость зависит и от способности жира к эмульгирова-
нии). Температура плавления жира птиц (гусиного, куриного) со-
i гянляет 26-34°С, и она ниже температуры плавления других жи-
III н пых жиров.
Количество скрытой энергии, заключенной в пище, называют
пи ргстической ценностью или калорийностью этой пищи. В сред-
нем в сутки в зависимости от возраста, вида труда и климата чело-
||< к штрачивает 2000-4500 ккал, или 8380-18017 кДж. Минераль-
ные вещества, вода скрытой энергии не содержат, а энергетическая
и нпость витаминов, ферментов и прочих органических веществ не
чигывается, так как в продуктах они содержатся в очень малых
ю hi юствах. Следовательно, энергетическая ценность пищевых
про (уктов зависит от содержания белков, жиров и углеводов и в
р.ишопе их соотношение должно быть 1:1:4 соответственно. Энер-
ii шчсскую ценность пищевых продуктов определяют путем под-
I'H-ia, для чего необходимо знать химический состав продукта и
шергетическую ценность 1 г содержащихся в нем веществ.
Пример. Определить энергетическую ценность 100 г хлеба 1-го сорта, если в
НИ) । хлеба содержится 7,6 г белка, 0,9 г жира, 49.7 г углеводов. Энергетическая
in нпость 100 гхлеба 1-го сорта будет равна
7,6 16,7+0.9 37,7+49,7 16,7 = 991 кДж.
Энергетическую ценность всего суточим о рациона определяют путем сложе-
lui 'i энергетической ценности отдельных пищевых продуктов, входящих в состав
Пнищ.
Однако в организме человека пища усваивается нс полностью. Усвояемость
ииисит от многих факторов. Растительная пища в организме усваивается на
ИО 85%, а животная на 90-95%, смешанная — на 85-90%. Поэтому при вычис-
п инн энергетической ценности суточного рациона следует учитывать поправку
пи усвояемость пищи.
Для расчета калорийности пищевых продуктов приняты коэффициенты (табл.З).
Таблица 3
Коэффициенты энергетической ценности
Пищевые вещества ккал /г кДж/г
Ьелки 4.0 16,7
1 пры 9,0 37,7
1 умма моно и дисахаридов 3.8 15,9
Крахмал 4,1 17,2
Клетчатка 0,0 0,0
< ipi аничсские кислоты 3.0 12,6
Глава 2. КОНСЕРВИРОВАНИЕ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ
Проблема консервирования, сохранения плодов, овощей и пре
дуктов их переработки сводится к регулированию жизненных пре
цессов, лежащих в основе хранения и консервирования плодов ।
овощей. По классификации профессора Я. Я. Никитинского эг
процессы сводятся к следующим:
1) использование принципа биоза, т. е. поддержание жизненны!
процессов в сырье и использование его естественного иммунип!
та — невосприимчивости к действию микроорганизмов;
2) использование принципа анабиоза (торможение жизненнь!
процессов) путем воздействия на продукты физическими, химиче
скимп, физико-химическими и биохимическими факторами;
3) использование принципа анабиоза (полное прекращена
жизни) путем воздействия на продукты высокими температурами
Это — пастеризация, стерилизация, воздействие лучистой энергии
применение антибиотиков, антисептиков и др.
Бноз. Некоторые виды плодов и овощей, поступающие на кон
сервные заводы, в период уборки невозможно сразу включить в
обработку. В этом случае на заводе предусматривают закрытые 0J
солнца подготовительные площадки или платформы — так пазья
ваемые сырьевые площадки. Однако сырье вообще не следует дола
го хранить, а нужно как можно скорее перерабатывать; если это на
удается, то лучшим выходом является холодильное хранение. За-
траты рабочей силы и потери при холодильном хранении горазда
меньше по сравнению с последующей сортировкой и переборкой,
которые необходимы, если сырье будет храниться без холодильни-
ка. При проектировании холодильников для кратковременного
храпения сырья необходимо учитывать, что поступающее сырья
имеет различный вид, качество, происхождение, а отсюда и раз-'
личные температурно-влажностные условия при хранении, для че
го необходимо обеспечить возможность технического регулировя
иия параметров.
94
Мероприятия для предотвращения микробной
порчи свежих плодов
Многие возбудители проникают в плоды еще во время их раз-
...in, тогда как ущерб в форме хранилищных заболеваний плодов
проявляется много позднее. Таким образом, борьба с вредителями
шгжпа осуществляться еще на дереве или на кусте путем приме-
lu пня соответствующих мер защиты растений, таких, как опрыски-
вание или опыление химическими методами. Химическое уничто-
жение вредителей не только повышает урожай и качество плодов,
но и существенно увеличивает их стойкость, Очень важно и то, что
ио|оудитель плодовой гнили не может проникнуть в здоровые, не-
поврежденные плоды и фрукты (кроме клубники, винограда). Воз-
можность проникновения возбудителей создается из-за поврежде-
IIhi системы естественной защиты плодов, причем невидимые не-
вооруженным глазом повреждения играют большую роль. Поэтому
•ккуратное обращение с плодами во время уборки урожая и пере-
iioiKii должно быть обязательным правилом. Клубнику и вишню
iiv Mio срывать со стеблем, так как на ягоде у основания может на-
|>\ шиться целостность оболочки ягоды и образоваться легкоуязви-
мое место для проникновения микроорганизмов. Это характерно
i.ik же для многих других фруктов, например, для груш и яблок.
i । иловый виноград после уборки и удаления испорченных ягод
1ОИЖСН использоваться только с гребнями, что сохранит защитные
< пийства ягод. Больные плоды следует в любом случае отсортиро-
вок и немедленно уничтожить, так как они являются источником
инфекции.
Специальные меры защиты плодов должны применяться при
перевозке, поскольку нередко микробная порча резко возрастает
и । in плохой упаковки. Упаковочный материал должен соответст-
iKiiiaib консистенции плодов. Для твердых яблок и груш допустима
перевозка в несколько слоев, а нежные персики должны упаковы-
1ИП.СЯ в один слой, иногда по одному с разделением особой бума-
iuii Этим затрудняется прямой перенос возбудителей гнили от
и ища к плоду, ведущий к образованию очагов. Прочная деревян-
ii.ui или картонная тара, которая применяется все в большей степе-
ни в последнее время, особенно для клубники, одновременно спо-
i пиствует предотвращению механических повреждений и препят-
тует проникновению зараженного сока от гниющих фруктов.
V паковочный материал должен по возможности применяться од-
нократно. Повторно применяемая упаковка, как правило, обильно
шражена микроорганизмами, поэтому обязательно должна дезин-
фицироваться. Помимо этого, дальность транспортировки плодов и
птицей должна быть по возможности минимальной.
95
Мероприятия во время хранения
Для складирования можно применять лишь тщательно от<
бранные плоды, а больные и поврежденные следует обязательн
удалять. Относительно большие плоды того или иного сорта бол>
ше восприимчивы к возбудителям гнили, чем средние или мелкш
Следует учитывать также различную устойчивость при хранен»
разных сортов Медленно и быстро созревающие сорта нельзя хр:
пить вместе. Хранилище перед закладкой плодов следует подвер]
нуть санитарной обработке.
Регулирование влажности воздуха
Наряду с температурой большое влияние на храпение плодо
оказывает относительная влажность воздуха.
Наиболее благоприятные условия для развития возбудителе!
гнили, Подобно всем микробам, создаются при относительно!
влажности воздуха, равной 100%. При ее понижении эти услови
резко ухудшаются, и при относительной влажности 85% микроор
ганизмы замедляют рост. К сожалению, снижение относительно!
влажности воздуха приводит к потере плодами аромата, а также
усушке. Уже при 5%-й потере влаги на испарение у яблок наблю
дается сморщивание плодового тела. Из-за этого приходится идт
на компромисс. Практически наиболее приемлемой оказываете
относительная влажность воздуха от 85 до 90%. При регулирова
нии влажности воздуха надо учитывать, что содержание влаги
воздухе в непосредственной близости от плодов или внутри упа
ковки обычно выше, чем в самом хранилище, и оно может быт
понижено только путем перемешивания воздуха. При возможны
колебаниях температуры надо следить, чтобы не образовался кон
денсат на поверхности плодов Примечателен тот факт, что защит
ная кутикула яблок во время хранения укрепляется, причем больш
в сухом воздухе, чем во влажном.
Влияние химического состава атмосферы
на хранение
Химический состав воздуха в хранилище также влияет на стой
кость плодов. Созревающие фрукты выделяют летучие веществ;
например этилен, присутствие которого ускоряет созревание. О/
повременно возрастает восприимчивость плодов к гнили. Насыщс
ние ароматическими веществами и летучими продуктами распад
96
пилочки плода может создать условия для пожелтения оболочки.
П<> нему хранилище плодов должно быть оборудовано нриточно-
'пляжной вентиляцией. Процесс созревания плодов можно тормо-
ши. повышением содержания ССЬ и понижением О? в атмосфере
помещения. Недостаток кислорода и высокая концентрация СО2
и ।повременно задерживают прорастание спор и рост микроорга-
IHI инов. Следует учитывать, что гниение ящиков и соломы, а также
образование плесени на потолках и стенах хранилища может
ухудшить вкус плодов. Создающие затхлый запах летучие вещсст-
|| । образуются многочисленными грибами видов Cladosponum и
fi nicillium, а также стрентомицстами.
Стремление сельскохозяйственных работников достичь высо-
ких урожаев приводит к тому, что количество отдельных удобре-
нии, вносимых в почву, может превышать рекомендуемые нормы.
I лк, например, для шпината количество азотных удобрений не
1НИЖНО превышать 80 кг азота на 1 га. При внесении 240 кг азота на
I । л урожай с 1 га увеличивается в 5 раз, однако при этом содержа-
ние нитратов увеличивается с 13 до 2360 мг на 1 кг свежей массы.
Пивышенное содержание последних, особенно при их восстановле-
нии после уборки до нитритов, приводит к серьезным последствиям
ши щоровья людей, особенно детей, которым шпинат вследствие
иысокого содержания в нем железа рекомендован врачами.
Неправильное применение удобрений вызывает также ряд дру-
ц|х отклонений. Так, перенасыщение азотными удобрениями при-
ми щт к увеличению сроков созревания, получению плодов, менее
ус юйчивых к заболеваниям, снижает содержание сухих и аромато-
пиразующих веществ.
11едозрелые плоды и овощи с точки зрения соотношения ком-
понентов и других свойств менее качественны, если же большая
T.icib плодов перезрела, то в них содержится больше крахмала,
иечлюлозы и меньше витамина С.
Консервирование растительного сырья методом биоза исполь-
IX с гея в консервном производстве только для кратковременного
хранения плодов и овощей на сырьевой площадке в качестве nep-
in но этапа технологического процесса.
Анабиоз. Основными промышленными способами, основан-
ными на этом принципе, являются использование искусственного
чичода и сушка.
Хранение в охлажденном состоянии. Охлаждение основано
на том, что при понижении температуры резко замедляется и даже
прекращается жизнедеятельность микробов и в меньшей степени
юйствие ферментов. Плоды и овощи охлаждают до криоскопиче-
i ких температур, близких к 0°С, не допуская их подмораживания.
97
На хранение в охлажденном состоянии большинство плодов и
овощей поступают в целом виде, без существенной обработки. Во
•время хранения в них продолжается, хотя и медленно, процесс ды!
хания и они остаются свежими. Таким образом можно сохранить
плоды и овощи в течение нескольких недель и даже месяцев.
Снижение биологических и биохимических процессов в плода»
при понижении температуры обеспечивается, с одной стороны, за!
медлением химических реакций, а с другой — тем, что снижается
поступление кислорода извне через сузившиеся поры цитоплазма*'
тической мембраны. Уменьшается также поступление из клетои
«горючего» — сахаристого сока в капиллярные каналы оболочки,
Процесс «горения», т.е. дыхания, замедляется. Жизнь клетки за!
тормаживается, и клетки впадают в состояние анабиоза.
С понижением температуры возможность развития большинст!
ва возбудителей гнили снижается, поэтому холодильные камеры
наиболее пригодны для хранения плодов и овощей. За исключени-
ем возбудителя горькой и серой гнили, а также других психро-
фильных видов, микроорганизмы не способны к росту и размноже!
нию при температурах ниже 0°С. Но они сохраняют жизнеспособ*
ность и при создании определенных условий начинают размно!
жаться.
Так как многие виды плодов при температурах ниже 2°С (а не!
которые сорта яблок — даже при 3°С, лимоны — при 5°С) получа!
ют внешние повреждения, которые обнаруживаются, например, у
семечковых в виде потемнения фруктовой мякоти, на практик|
применяют обычно температуры хранения в зависимости от видя
фруктов нс ниже 2-5°С. В этой области температур процесс созрс!
вания сильно замедляется, а длительность хранения у плодов пи»
вышается. Температура ниже точки замерзания особенно опасна,
так как при -2,5°C клеточный сок плодов замерзает, при этом мем-
браны клеток повреждаются кристалликами льда. При хранении
груш нужно учитывать, что в отличие от яблок они в холодильник
не вызревают. Груши, сохраняемые при криоскопических темпер!
турах очень долго, остаются зелеными и твердыми, если же их по
местить в теплое помещение, они быстро желтеют.
Консервирование замораживанием
Кроме хранения при пониженной температуре и сушке, ест
другие способы защитить плоды и овощи от микробной порчи. Н<
практике наибольшее значение имеет замораживание плодов I
овощей. Овощи перед замораживанием бланшируют.
98
bi.iстрое замораживание пищевых продуктов принадлежит к со-
нрсменпым методам консервирования. Оно пригодно только для
i.ihiix продуктов, биологические, химические, физические свойства
миорых при замораживании существенно не изменяются. Кроме
м<на, птицы и рыбы, так перерабатываются прежде всего овощи и
имиды. Благодаря применению современных линий переработки и
||>г1.н1ию непрерывной цепи охлаждения объем производства вы-
инищештых консервов замораживанием в последние годы сущест-
|н hi io повышается.
Для изготовления замороженных фруктов следует применять
ЦИ11.КО безупречно здоровые, зрелые, качественные плоды, которые
। । нежем виде пригодны к употреблению. Должны применяться
I'upia плодов, пригодность которых к замораживанию предвари-
ц iii.no проверена. Фрукты быстро замораживаются непосредствен-
на после мойки и сортировки (например, клубника, малина, ежеви-
ка и вишня), овощи — после очистки, резки и тепловой обработки.
При пом может быть добавлен сахар в сухом виде или в виде си-
рин. । Для упаковки плодов и овощей используют материалы, пре-
нии- нующис усушки. Например картон, покрытый с внутренней
11ироны пластиковой пленкой.
Быстрое замораживание производится при температурах от
*и ’С и ниже путем непосредственного контакта с охлажденной
м...отческой поверхностью или в потоке холодного воздуха, в
морошльных шкафах, а также в непрерывно работающих туннель-
ных морозильных установках. Температура в центре замораживае-
мою продукта должна быть не выше -18°С. Хранение и перевозка
иноных продуктов должны осуществляться при температурах ни-
•I I Х°С, иначе ухудшится качество продукта вследствие фермеи-
। и । пнных процессов.
Микробиология замороженных продуктов
Консервирующее действие замораживания основано на том, что
при температуре ниже -10°С микроорганизмы не могут развивать-
14 m-за отсутствия влаги. Даже психрофильные микробы, которые
i'iiк’ растут при температуре около -5°С, при более низких темпе-
р.п урах не размножаются, так как обмен веществ практически пре-
кращается. При хранении свежих плодов в холодильниках (обычно
при 2-5°С) приходится считаться с потерями, причиняемыми мик-
рииргапизмами. Микробная порча при соблюдении условий хране-
ния для замороженных фруктов полностью исключена. Широко
распространено заблуждение, что при замораживании пищевых
99
продуктов все содержащиеся микроорганизмы погибают. К сожа!
лению, в данном случае уничтожается только часть находящихся
ла свежих плодах микроорганизмов, а устойчивые формы сохра
няются. После оттаивания они могут размножаться.
Число микроорганизмов, содержащихся па свежих плода?(
уменьшается в процессе производства прежде всего благодар!
мойке, бланшированию и замораживанию. Тщательная мойка со
кращает число имеющихся организмов на 50-95%. Бланширование
применяемое для плодов и овощей, ведет к гибели всех чувстви
тельных к высокой температуре микроорганизмов. Однако устой
чивые к ней споры могут сохраняться. В общем они составляют
менее 1% исходного количества микробов. В это время бланширо
вание создает известную опасность того, что при охлаждении при
дстся проходить температурную область, которая весьма благопри
ятна для размножения микроорганизмов. Получается, что пр»
предварительном нагреве естественные защитные системы расти
тельных-продуктов сильно разрушаются и микробы получают бла
гоприятную возможность для воздействия на эти продукты. По
этому бланшированные продукты нужно в кратчайший срок замо-
раживать в крайнем случае — их обязательно охладить ниже 5°С
Скорость замораживания должна составлять минимум 1 см в час
На гибель микроорганизмов при замораживании решающим обра
зом влияет как температура, так и время замораживания. Наиболее
чувствительными являются дрожжи и грибы, находящиеся па пло|
дах, тогда как почвенные бактерии обнаруживают более высокую
устойчивость. Медленное замораживание ведет к более высокому
проценту гибели микробов, чем быстрое. Очевидно при этом, чти
наряду с другими эффектами медленное замораживание способст]
вует диффузии влаги из клетки в межклеточное пространство и об-
разованию более крупных кристаллов льда, сильнее разрушающий
протоплазму клетки. При быстром замораживании возникают мел1
кие кристаллы. Следовательно, при медленном замораживания
растительные ткани повреждаются в большей степени и готовы,
продукты отличаются пониженным качеством. С практической
точки зрения невозможно получение замороженных фруктов с ма|
лым содержанием микроорганизмов методом быстрого заморажи-
вания. Замораживание отдельными ступенями ведет к значителы
ному уменьшению количества микроорганизмов.
Опыты показывают, что при температуре около -4°С микроои
ганизмы гибнут быстрее, чем при -15°С и -24°С. Для большинству
видов микроорганизмов при температурах ниже -10°С характерна
снижение эффекта гибели их при дальнейшем падении температур
ры. Хранение замороженных продуктов при относительно высоких
100
с мпературах, например при -10°С, обеспечивает сохранение ко-
1нчесгва микроорганизмов на низком уровне (см. табл. 4). К сожа-
II пню, это обстоятельство для практических целей не использует-
। и. ибо при температурах хранения выше -18°С возможны фермен-
। ннппыс и другие реакции, снижающие качество продуктов. Так,
। шч обствующис к потемнению и ухудшению вкуса пероксидазы и
им ндазы нс разрушаются, хотя клетка микроорганизма при этой
н-мпературе могла и погибнуть. Они и после замораживания ак-
IIIIUII.I, однако скорость ферментативных превращений при темпе-
p.iiy pc -20°С составляет лишь 1% скорости при +20°С. На практи-
ки 1ля сохранения качества и экономии обычно применяют бы-
tpue замораживание при относительно низких температурах, хотя
к микробиологическом смысле это не оптимально. Хранение гото-
in.ix продуктов осуществляется при температуре минимум -18°С.
11ри изготовлении консервов из замороженных фруктов следует
11юкс учитывать, что добавление сахара повышает выживаемость
микроорганизмов и создает им защиту. Так, было установлено, что
V шмороженном неподслащенном апельсиновом соке погибло 97%
*.... за 48 ч, тогда как при добавлении в него 40-50%
iiii.ipojbi можно было обнаружить еще высокое содержание живых
|«р| .шизмов даже через 26 недель. В то же время при добавлении
Ьнхлра тормозятся нежелательные ферментативные процессы. На
। in таем ость микроорганизмов влияет также величина pH. Ки-
। йог шачсние pH, характерное в общем для плодово-ягодных про-
ЦК1ОН, обусловливает более высокий процент гибели микроорга-
нп 1мов, чем нейтральные или слабощелочные среды.
Таблица 4
Выживаемость микроорганизмов при различных
температурах хранении (%)
|« мнерагура чрниения, вС Длительность хранения, сутки
0 115 178 192 206 220
10 100 6,1 3,6 2,1 2,1 2,5
15 100 16,8 10,4 3.9 10,0 8,2
20 100 50,7 61,0 57,4 55,0 53,0
11а замороженных плодах содержится в основном та же микро-
||| ц>||.|, что и на свежих, а также почвенные и водные микроорга-
пп 1мы, попадающие частично при переработке. В замороженных
пип их присутствуют прежде всего дрожжи, а общее их количество
• и ночах составило более 100 различных видов микроорганизмов.
Мнсно микроорганизмов, как и их виды, сильно колеблется в зави-
101
симости от качества сырья и санитарных условий производства,
Большое количество живых микроорганизмов находят, если в об-
работку попали гнилые плоды, имеются недостатки в технологии
или нарушаются санитарно-гигиенические условия на производст-
ве. Заключение о качестве сырья делают работники лаборатории.
Микроорганизмы, продуцирующие токсины, встречаются в этиж
видах пищевых продуктов достаточно редко. Микробы, сохранив»,
шисся в замороженных плодах, после оттаивания могут развивать»
ся и явиться причиной снижения качества продуктов. Длительное
размораживание создаст хорошие условия роста психрофильным
микробам, например дрожжам и молочнокислым бактериям. След-
ствием этого является более полная или частичная порча продукт®
путем сбраживания, появление постороннего привкуса или дру| их
негативных факторов. Высокий процент сохранившихся микроор»
ганизмов ведет к очень быстрой порче. Поэтому размораживали/
плодов и овощей производится в кратчайший срок. Время от ра>
моражиНания до потребления также должно быть минимальным
Этим уменьшаются потери качества из-за окислительного потем
нения и распада витамина С.
Сушка
Сушка плодов и овощей относится к самым старым метода!
консервирования. Она основана на ограничении роста и развития
микроорганизмов при минимальном содержании в сухих плс ах
влаги. Ряд растительных пищевых продуктов, например зерно н
лесной орех, уже при уборке содержат такое малое количество во-
ды, что способны к длительному хранению в общем без сущесп
венной последующей обработки. Напротив, плоды и овощи имею!
высокое содержание воды, поэтому без искусственной сушки иля
других мер консервирования у микроорганизмов есть все возмо#
ности для развития и порчи овощей и плодов.
Из-за высокого содержания кислот плоды более пригодны и-
сушки, чем овощи. Они не требуют бланширования. Сырьем явл>
ются здоровые созревшие фрукты, склонные к ферментативном)
потемнению, такие, как яблоки. Они обрабатываются в гермети»
ном пространстве сернистым ангидридом (SO2) или погружаются!
0,2%-й раствор сернистой кислоты. Удаление со слив воскового
слоя, замедляющего сушку, осуществляется кратковременной
работкой кипятком. Очистка персиков может выполняться с помо-
щью раствора едкого натра или паром
В областях с сильной солнечной радиацией фрукты можно су
шить непосредственно на солнце, для чего они раскладываются
102
1141 к jim слоем. Этим способом перерабатываются прежде всего аб-
рикосы, инжир, финики и персики.
Виноград сушат как на солнце, так и искусственным путем по-
ению яблокам и сливам.
Искусственная сушка происходит главным образом в туннель-
ных и ленточных сушилках при температурах около 60°С. Более
нысокие температуры из-за карамелизации сахара приведут к тем-
ному окрашиванию конечных продуктов из-за разрушения витами-
нов. Необходимее время сушки составляет от 6 до 10 ч. Современ-
ный способ сушки с замораживанием (сублимационная сушка) из-
ы высокого энергопотребления для сушки плодов не применяется.
< ушеные плоды содержат обычно от 18 до 25% влаги. Сушеный
виноград содержит 14-18% воды. Объем сушеных фруктов по
11<.н«пснию со спелыми в 2—4 раза меньше, а масса — в 6-8 раз.
Микрофлора сушеных плодов
Микрофлора сушеных плодов в сильной степени зависит от ка-
•icciBa, сорта перерабатываемого сырья и способов переработки.
< 'на подвержена в соответствии с этим большим колебаниям. Од-
ii.iKO при соблюдении технологии число микробов, имевшихся пер-
воначально на плодах, уменьшается благодаря переработке, мойке
и обработке паром или щелоком (содой). Дальнейшее уменьшение
микрофлоры происходит при сушке при воздействии высокой тем-
пературы. При сушке на солнце сокращению количества микроор-
I.HHI3MOB способствует ультрафиолетовая часть солнечного спек-
ipa Высушенный плод, однако, нестерилен, на нем в среднем от
КН) до 1000 живых микроорганизмов на 1 г. Особенно благоприят-
ные условия для размножения микроорганизмов в выделяющемся
плеточном соке создаются при очистке и резке фруктов. Короткое
нремя пребывания на этой стадии переработки, а также обработка
М)2, другими средствами, убивающими микроорганизмы, способ-
i туют значительному улучшению качества конечного продукта.
Так как под воздействием высокой температуры при сушке в
основном погибают дрожжи и вегетативные бактериальные клетки,
и высушенных фруктах остаются живые бактерии, плесневые гри-
вы и их споры. Но они, как правило, находятся в состоянии анабио-
ы и не могут причинить вреда сухим плодам.
Микробная порча пищевых продуктов произойдет в том случае,
если созданы условия для активного обмена веществ и развития
микроорганизмов (например, наличие избыточной влаги). Решаю-
щим для замедления обмена веществ микроорганизмов является не
103
столько абсолютное содержание воды, сколько содержание сво-
бодной воды, которое выражается осмотическим коэффициентом,!
или коэффициентом водной активности (йн). Повышению качества
сушеных плодов способствует прежде всего избыточный сахар.
При высокой концентрации сахара сушеные плоды с более высо-
ким содержанием воды лучше хранятся, чем сухие овощи.
В процессе хранения сушеных плодов, которое должно осушс!
ствляться при пониженной температуре и малой относителыи'п
влажности воздуха, количество живых микробов продолжает сни-
жаться, особенно в начальный период. При этом происходит, одна-
ко, относительное увеличение роста тех микроорганизмов, которые
хорошо защищены от высыхания. Кроме бактериальных и плеенв!
вых спор, к ним относятся многочисленные виды кокков.
Микробная порча сушеных плодов
Микробная порча сушеных плодов происходит сравнительно
редко. Она возникает, если предельное содержание воды, которое н
зависимости от вида продукта составляет 18-25%, повышается и
за неправильной сушки, упаковки или хранения.
Бактерии, которые постоянно находятся на сушеных плодах, пс
являются возбудителями порчи, так как из-за слишком малого с >
держания свободной воды они угнетаются кислой средой. Болес
опасны осмофильиые дрожжи, которые предпочитают для развития
кислую и нейтральную среды и могут причинять вред пищевым
продуктам при малом содержании воды. Они могут вызвать обра
зование кислоты в инжире и финиках, если содержание воды в них
превысит 22%. Сушеные сливы при избыточной влажности покры^
ваются серой плесенью Пораженные продукты приобретаю г
дрожжевой или винный, а иногда кислый или горький вкус. Кром
осмофильных дрожжей, большой вред для сухих плодов могу!
причинять осмофильиые плесневые грибы.
Стойкость сухих плодов может быть повышена путем обработч
ки диоксидом серы (SOi)- Обработка SOi не только убивает микро!
организмы, но одновременно препятствует окрашиванию. Она соя
дает также защиту от насекомых.
Хранение в регулируемой газовой среде (РГС)
Между свежими плодами и окружающей их средой при храпе
нии происходит постоянный дыхательный газообмен, необходи-
мый для жизнедеятельности клеток, которые, используя накоплен-
104
<im<- заранее запасы питательных веществ, поглощают кислород и
in । (сляют углекислый газ, водяные пары и летучие органические
। -щества (этилен и ряд веществ, образующих в совокупности аро-
м.н плодов). Кислород воздуха поступает вначале в межклеточное
пр*ч гранство плода, затем переходит в клетку и вовлекается в про-
н> i с дыхания. Углекислый газ, выделяющийся в процессе дыхания,
инокстся в обратном направлении— из клеток в межклеточное
|||>|>с1рансгво, а затем в окружающую среду. Таким образом, в хра-
нящихся плодах всегда образуется своя внутритканевая атмосфера,
io шчпая по составу от воздуха.
В условиях холодильного хранения концентрация кислорода в
mi и клеточном пространстве плода всегда меньше, чем в окру-
I нощей среде, а углекислого газа— выше. Образующаяся раз-
ит и. парциальных давлений вызывает диффузию газов через по-
iu рх постные ткани плодов. При этом состав атмосферы внутри
н ю юв тем сильнее отличается от состава внешней среды, чем
ьп'п.Шим сопротивлением для диффузии газов обладают ткани.
При изменении концентрации отдельных компонентов в окру-
жающей среде изменяется парциальное давление этих газов и тем
И1МЫМ нарушается установившийся при прочих равных условиях
ыпюбмен. Если, например, понизить концентрацию кислорода в
икру кающей среде и повысить в ней концентрацию углекислого
I u.i, ю можно соответственно уменьшить концентрацию кислоро-
>ц| и увеличить концентрацию углекислого газа в межтканевом
Ирш гранстве и этим затормозить интенсивность дыхания. Таким
.iiip.HOM, можно оказывать влияние на биохимические процессы и
|||>|-ЧУиредигь старение плодов. При этом многие компоненты пло-
ски сохраняются лучше, чем при обычных условиях холодильного
пр тения, меньше расходуется кислот, сахаров, задерживается рас-
। । । хлорофилла, медленнее накапливается этилен и т.д. Основная
pit и. в таком регулировании интенсивности дыхания принадлежит
ши породу. Снижение концентрации кислорода с 21 до 3% приво-
IIH к значительному ослаблению дыхания, но не прекращает его.
1ри очень низких концентрациях кислорода (ниже 2-3%) возмож-
П11 нарушение дыхания и появление физиологических расстройств
и hi max плодов, вызывающих спиртовое брожение и их порчу.
Углекислый газ, достигая определенной для каждого вида пло-
.11*11 концентрации в межтканевом пространстве, блокирует дыха-
ние и присутствии кислорода. Для большинства плодов дыхание
имени подавляется при концентрации углекислого газа в окру-
жающей среде 5-10%.
< )бедпенис внешней среды кислородом и обогащение ее угле-
|ь ням газом тормозит интенсивность дыхания гораздо сильнее,
105
чем снижение только температуры среды. Так, для яблок, хращ
щихся в РГС, повышенное содержание кислоты в плодах объясш
ется действием СО2, снижающим интенсивность дыхания, в р<
зультате чего замедляется реакция декарбоксилирования яблочно
кислоты до пировиноградной.
АТФ
ноос-сн2-снон-соон сн2сосоон+со2
-2Н
В этой реакции СО2 является одним из конечных продукта
поэтому его избыток в среде нарушает равновесие реакции, замщ
ляя расщепление яблочной кислоты. В результате реакции окт
ления выделяется энергия, которая используется для образовали
аденозинтрифосфата (АТФ) — главной молекулы, запасающ,
энергию в клетке. Образованные молекулы АТФ диффундируй
во все части клетки, где используются для выполнения необх<
димой работы. При гидролизации АТФ ферментом происх al
ее расщепление, и она выполняет роль транспортной системы
клетках.
По данным многих исследований, оптимальной является epej
с концентрацией кислорода 3%, углекислого газа — 5%, азота 921
Эти рекомендации широко используются в мировой практике д
хранения фруктов и овощей. Однако камеры с РГС имеют высоки
стоимость, так как они должны иметь полную герметизацию д
поддержания внутри камеры избыточного давления газа, а така
автоматизированные устройства, поддерживающие необходима
состав газа. При этом также необходима работа холодильной yen
новки. В консервной промышленности при хранении безалкогол
ных освежающих напитков, не содержащих сахара (виноградии
сок, кока-кола, минеральная вода), используют СО2. Его силым
антисептическое действие проявляется при высоких концентрат
ях, когда он полностью вытесняет кислород, тем самым не дав1
возможности развиваться дрожжам.
Консервирование солью и сахаром
Клеточные мембраны плодов и овощей обладают свойством и;
бирателыюй проницаемости. Проникновение воды и питатслыщ
веществ внутрь клетки осуществляется механизмами активно!
транспорта веществ (мембранными механизмами переноса) и па
сивного транспорта (диффузия и осмос). Вода проходит через ма
106
..... в результате осмоса. Осмос— это движение молекул воды
и pci иолунепроницаемые мембраны из области меньшей в область
Cki ii.iiich концентрации растворенного вещества. Погружая продукт
и p.ic гвор соли или сахара, раствор этих веществ высасывает влагу
hi к исток как продукта, так и самих микроорганизмов, при этом
......сходит обезвоживание клеток и сжатие цитоплазмы. Такое яв-
11111110 называют плазмолизом. Так как клетки микроорганизмов те-
рнии влагу, они утрачивают свою способность к всасыванию пита-
|« ii.iii.ix веществ с водой, т.е. способность к размножению, и поги-
Гыкн Концентрация соли должна быть не менее 10-12%, а саха-
рн 60-65%. Консервирование солью используют в основном для
♦имения овощей.
Консервирование сахаром применяется при производстве фрук-
Ц1Н11 ягодных кондитерских изделий, сиропов, сгущенного молока,
i'M.i, варенья, повидла.
। К мотическое давление внутри клеток можно рассчитать по
к||.н1нению Клапейрона-Менделеева:
^«м=—— RT, (I)
°™ м V
I । т — масса растворенного вещества, кг;
1/ — его молекулярный вес, кг/кмоль;
V — объем, занимаемый раствором, м3;
Г — абсолютная температура. °К;
К— универсальная газовая постоянная (8314 Дж/кмоль К).
Хпализнруя формулу (1) видно, что чем меньше молекулярная
mi i .1 растворенного вещества, тем больше осмотическое давление.
I hi формула сахара — CuHijOh, а его молекулярная масса — 342.
1'мрмула поваренной соли— NaCl, молекулярная масса— 58,5.
I и кшательно, соотношение молекулярных масс сахара и пова-
.....oil соли равно 5,846, таким образом, для получения одинаково-
||> осмотического давления в клетках продукта масса сахара в
|чи шоре должна быть в 5,846 раза больше, чем масса поваренной
vii'iii
I сверь рассмотрим, каким должно быть количество воды для
и...... сахара, чтобы получить указанные концентрации. Для полу-
мшя 10%-го раствора соли необходимо взять 0,111 кг соли и 1 кг
•и 11.1. а чтобы получить 65%-ю концентрацию сахара, количество
ixiipa должно быть равно: 0,111-5,846 = 0,648 кг, а воды —
0,48 кг. Растворимость сахара сильно зависит от температуры —
к...... температура, тем лучше растворимость. Для соли эта за-
мш нмость весьма незначительна. Растворяя 0 648 кг сахара в
О 48 кг воды, мы получим сахарный сироп. Следовательно, кон-
107
сервирование продуктов происходит в растворах соли (рассолах) н
в сахарном сиропе. При вымачивании соленых продуктов (рыбы,
•огурцов) происходит обратное движение воды, т.е. чистая вода по-
ступает в клетку продукта и ионы солн переходят из продукта в
чистую воду.
Квашение и соление овощей, мочение плодов и ягод
Квашение, соление и мочение — это разные названия в прин-
ципе одного и того же способа переработки плодов и овощей. В
основе этого способа лежит молочнокислое брожение сахаров, в
результате которого образуется молочная кислота. Последняя пре-
пятствует жизнедеятельности вредных микроорганизмов, способ-
ных вызвать порчу. Разница же в названиях объясняется тем, чп
раньше капусту и свеклу заквашивали обычно без соли (из-за се-
дефицита) и называли такую обработку квашением, а все прочие
овощи квасили с добавлением соли. Переработку же ягод и плодов,
достаточно кислых в свежем виде, называли мочением. Это назва!
ние сохранилось и до наших дней. Молочнокислые бактерии отно!
сятся к группе так называемых факультативных анаэробов: для их
жизнедеятельности не нужен кислород воздуха. При брожении и
отсутствие воздуха, когда многие другие виды микробов (аэробов)
не могут развиваться, молочнокислые бактерии из каждой молоку!
лы сахара образуют две молекулы молочной кислоты:
С6Н12О6 — 2СН3 • СНОП • СООН.
Никаких других так называемых побочных продуктов броже!
ния при этом не образуется. Поэтому капуста, огурцы, помидоры,
арбузы, яблоки и другие овощи и плоды, заквашенные в плотно за
крытой таре (бочках), получаются, как правило, лучшего качества^
Дрожжи при квашении образуют небольшое количество спирт)
и углекислоты. Спирт соединяется с кислотами, в результате чеп
получают новые химические соединения — эфиры, которые при-
дают квашеным овощам специфический приятный аромат. Но од-
новременно могут действовать и другие, например уксуснокислые!
бактерии, которые способны превратить спирт в уксусную кислоту]
и некоторые иные соединения, в результате чего вкус квашеной
продукции иногда изменяется в худшую сторону. Кроме того,
овощах, особенно при сравнительно высоких температурах (выше
25°С), развиваются вредные маслянокислые бактерии, образуют»
масляную и муравьиную кислоты. Это придаст овощам прогорк
108
।i.iii вкус. Развитие гнилостных бактерий и плесени очень быстро
цы пивает общую порчу продукции. Для переработки необходимо
in пользовать только здоровые овощи и плоды, без признаков забо-
к-||.|||нй и механических повреждений, так как во всех очагах забо-
иианий и повреждений обычно скапливаются огромное количест-
во всевозможных микробов. Иногда при подготовке к брожению
в in при укладке в тару в овощи добавляют так называемые заква-
< к и, т.е. чистые культуры активных видов молочнокислых бакте-
111111, выращиваемые в специальных лабораториях. Благодаря этому
оидастся численный перевес полезных для процесса микроорга-
IHI 1мов, которые при этом размножаются быстрее по сравнению с
npyi ими видами.
Оптимальная температура для молочнокислых бактерий —
* I 10°, ио такие температуры благоприятны и для многих вредных
микроорганизмов, в том числе и для маслянокислых бактерий. По-
цому квашение целесообразно проводить при более низких темпе-
ра ivpax— от 15 до 25°С. При этой температуре молочнокислые
Гымсрии будут действовать несколько медленнее, но масляно-
кислые и другие вредные микробы развиваться не будут. При тем-
пературах ниже 15°С молочнокислое брожение значительно тормо-
ппся. Хранят эти продукты при температуре 0-4°С. Содержание
мр'ючпой кислоты в продуктах квашения достигает 0,7-1,8%.
Маринование— консервирование продуктов (фруктов, ово-
iiii и) уксусной кислотой концентрацией от 0,5 до 1,2%. Эти про-
пу к । ы хранят при температуре 0-4°С, так как в процессе хранения
шшиентрация уксусной кислоты снижается.
Спиртование применяется как метод временного консервиро-
1И11111Я плодовых соков и морсов, используемых для приготовления
кунажпых сиропов в безалкогольной промышленности или входя-
щих в купаж при изготовлении наливок в ликероводочном произ-
ш । ic 1 вс. Спирт обладает сильным консервирующим действием,
Чн>бы предохранить продукт от порчи, требуется большая концен-
1р.щпя спирта (обычно не менее 16-18%).
На процессе спиртового брожения основано получение ряда
..ценых продуктов, в том числе крепленых виноградных вин,
шампанского и др.
Абиоз. Тепловая стерилизация
Консервы (от лат. conservare— оставшийся неповрежден-
ным)— обычные продукты, обработанные для повышения сохра-
нягмости. Начало их производства в широких масштабах положил
109
французский повар Nicolas Appert (1750-1841), который в 1809 г
получил назначенную Наполеоном премию в размере 12000 фран
ков за метод консервирования пищевых продуктов путем нагреве
ния в бутылках. Так эмпирически был открыт основной метод, ко
торый позднее привел к рождению консервной промышленности
Научное объяснение этого метода было дано несколько позднее
французским естествоиспытателем Louis Pasteur (1822-1895), копя
рый выяснил роль микроорганизмов как возбудителей процесса!
гниения и брожения и возможность их уничтожения при возденет
вии высоких температур (пастеризация и стерилизация).
Преимуществами стерильных консервов по сравнению с дру
гимн консервированными продуктами являются их значительна
большая стойкость, простота хранения и значительно меньшие из
мснсния вкуса и вида при существенном сохранении пищевой цен
ности. Стерильные консервы при необходимом сохранении полез!
ных веществ хранят в среднем от 9 до 24 месяцев; в некоторый
случаях 'консервы оказываются пригодны к употреблению даже чг
рез 10 лет.
Существуют нормы, ограничивающие максимальное содержа
нис микроорганизмов в фасуемую тару перед стерилизацией. Осо
бое внимание должно уделяться эндоспорам, бациллам и клострн
дням, которые значительно устойчивее к воздействию высоких
температур, чем вегетативные клетки. Содержание спор должно
быть по возможности ниже 100 на 1 г наполнителя. Это относит?!
прежде всего к нейтральным и слабокислым продуктам питания
Большую проблему создают наполнители с термостойкими бакт
риальпыми спорами, которые при обычной стерилизации нс вссг,
полностью погибают. Источником живых микроорганизмов мог
быть банки и бутылки для консервов, а также другие виды тар!
подвергаемые мойке.
Факторы, действующие во время стерилизации
Помимо температуры и длительности воздействия, больпк
значение на качество изготовляемых консервов имеет ряд других
факторов. Так, распределение температур внутри банок зависит а
вида, величины и формы тары, от консистенции и теплопровода
сти самого продукта и от величины незаполненного пространства
банке. Важны также положение банки в автоклаве и тип примет?
мого автоклава. Стойкость микроорганизмов при действии высок!
температур зависит от их вида и количества, стадии развития и х
мического состава продукта.
110
Температура и длительность обработки
Количество микроорганизмов в консервах уменьшается с рос-
шм 1емпературы и временем ее действия. Существует приблизи-
..... логарифмическая зависимость гибели микроорганизмов от
। цельности и температуры тепловой обработки.
Раньше консервы кипятили в открытых водяных банях, причем
нмпсратура не превышала 100°С. Это требовало длительной обра-
1иики, однако термоустойчивые бактериальные споры погибали
г же не полностью. Лишь с распространением автоклавов стало
«ммижным создавать температуру выше 100°С. Однако темпера-
ivpy н длительность стерилизации можно повышать не беспре-
i н.по— при перегреве возникают нежелательные физические и
нмпчсские изменения (например, потеря аромата, карамелизация
кара, разрушение аминокислот и витаминов, изменение конси-
।синий, а также появление как бы вареного вкуса). На этом осно-
»|||ии, а также с учетом экономических соображений в настоящее
время стремятся применять по возможности щадящие способы сте-
1'п hi нщии, известные как высокотемпературное кратковременное
пирование, или способ H.T.S.T. (High Temperature Short Time)
(i нособ асептического консервирования).
Число и виды микроорганизмов в консервируемых
продуктах
Необходимая для стерилизации степень температурной обра-
I'uihii зависит от исходного содержания микроорганизмов, т. е. от
и» киотного содержания живых микроорганизмов в стерилизуе-
мом среде к началу стерилизации. Чем выше начальное содержание
них организмов, тем более продолжительное нагревание требуется
при сохранении одинаковой температуры стерилизации.
большинство вегетативных форм микроорганизмов погибает
при 1 емпературах около 70°С в течение нескольких минут. Однако
имею । ся качественные различия между микроорганизмами по дей-
। кино па них температуры. Влияет также физиологическое состоя-
ние, например возраст и характер питания клеток. Молодые, раз-
множающиеся бактериальные клетки чувствительнее к нагрева-
нии к чем старые клетки, находящиеся в покое. Эндогенные споры
...ерий и клостридий, а также аскоспоры некоторых грибов, на-
upniiiB, чрезвычайно устойчивы к нагреванию. Аскоспоры гриба —
liysxochlamys fulva, размножающегося на фруктах и плодово-
niKiiiibix продуктах, не уничтожаются при обычных промышлен-
111
ных условиях пастеризации. Их D-величина в условиях влажной
жары 88°С составляет 10 мин. Споры Bacillius stearothermophiliuj
• могут иногда оставаться жизнеспособными после автоклавной об
работки. Их D-величина во влажной жаре 121,1 °C находится между
4 и 5 мин. Следовательно, наряду с числом живых микроорганиз
мов решающую роль при изготовлении консервов играет вид ми|
роорганизмов, содержащихся в том или ином сырье.
Нагревание продуктов с целью уничтожения микробов пр
температурах ниже 100° принято называть пастеризацией, а ня
греваиие при температуре 100° и выше— стерилизацией. ЭД
процессы отличаются друг от друга тем, что пастеризацией можн
уничтожить главным образом не устойчивую к действию тепла не
спороносную микрофлору, а стерилизацией — практи юски все вн
ды микроорганизмов.
Стерилизацию консервов обычно проводят в специальных ап
паратах (автоклавах) с помощью пара, под давлением.
Так как для обеспечения стерильности, т.е. для уничтожения
микробов, требуется сравнительно длительное нагревание при вы
соких температурах, то стерилизованные продукты оказываются
то же время и сваренными.
Улырафиолстовое облучение. Воздействие УФ-лучей на баи
териальнуЕо клетку вызывает нарушение ее метаболизма. УФ-лу’и
могут также вызвать изменение состава субстрата, в результате чс
го он становится менее пригодным для жизнедеятельности микро
организмов.
Эффективность воздействия УФ-лучей зависит от дозы облучв
ния, степени бактериальной обсемененности продукта, его pH
температуры и других факторов. Самым высоким бактериальным
действием обладают УФ-лучи длиной волны 250-260 нм. Наиболе
устойчивы к действию УФ-лучей споры. Для их уничтожения ipd
буются дозы облучения в 5 раз больше, чем для клеток.
В связи с низкой проницающей способностью УФ-лучи исполь
зуют только для облучения поверхности продукта. УФ-лучи на
проникают через стенки консервной тары. Не рекомендуется облу
чать жиросодержащие продукты (свинину, сливочное масло, моле
ко), так как под действием УФ-лучей в продуктах могут образа
ваться перекись водорода и озон, которые губительно действую
как на микроорганизмы, так и на сам продукт. При этом ухудш!
ются вкусовые свойства и пищевые свойства продукта.
УФ-облучение целесообразно применять в холодильных каме
рах для уничтожения микроорганизмов на стенах, потолке.
1 Время, необходимое для гибели данного микроорганизма при данном реи!
ме, и. и, иными словами, длительность воздействия температуры.
112
Метод асептического консервирования
11овейший способ — асептическое консервирование, приме-
няемое главным образом для жидких и пюреобразных продуктов.
Сущность асептического консервирования в отличие от обыч-
fUHi стерилизации продуктов в укупоренных банках сводится к то-
нн. чю стерилизацию их осуществляют до расфасовки в тару в те-
II нюбменных аппаратах, обеспечивающих быстрый и равномерный
и| нм рев всей массы продукта до высоких температур (за счет теп-
пичимсна через поверхность нагрева). Отдельно стерилизуют
«рунные емкости. Затем стерильный продукт быстро охлаждают и
уже в холодном состоянии расфасовывают в емкости.
При асептическом консервировании в мелких (т. е. в обычных)
пшеервпых банках поступают следующим образом. Плодовые co-
ni пюре и др. пропускают через теплообменник из нержавеющей
«1.111П (диаметр трубок 12-15 мм и длина около 2 м) с большой ско-
I’ui 1ыо (2-3 м/с), чтобы не образовался пригар на внутренних стен-
• । \ Трубки разделены на три секции (каждая в отдельном кожухе),
in ри.чя и вторая обогреваются перегретым паром, а третья— охла-
• i.iercH водой. В первой секции продукт нагревается в течение не-
iiuiiibKHX секунд до 133-150°, во второй он выдерживается при бы-
«ipnM движении и такой же температуре, в третьей— быстро ох-
I I ь i.iercH до 30-40°. Таким образом, из третьей секции выходит
Im ыжденный, но уже стерильный продукт, который сразу расфасо-
И1.111.1С1СЯ в жестяные или стеклянные банки, простерилизованные в
ipvioM аппарате, и укупоривается стерильными крышками. Укупо-
I” иные банки можно сразу отправлять на склады.
консервы, стерилизованные асептическим методом, отличают-
। и нысокими вкусовыми достоинствами; в них лучше, чем при дру-
HIX методах консервирования, сохраняются цвет, аромат и содер-
жите витаминов.
Консервирование ионизирующими излучениями. При рас-
пн 1П1СНИИ атомных ядер наблюдаются излучения, которые облада-
пч иактсрицидным действием, т.е. способностью уничтожать мик-
|ч>т.|. Это явление использовано для стерилизации пищевых про-
В* ion В настоящее время имеются опытные установки для стери-
чн шипи продуктов при помощи гамма-излучений. В обоих случаях
про (укты сначала герметически укупоривают, а затем подвергают
ihiutiiiiio лучей по рассчитанному режиму. При обработке продук-
luii юмпература их практически не изменяется. Если они были за-
нижены в тару в сыром состоянии, то и после стерилизации оста-
юн я сырыми, но стерильными и способными к длительному хра-
н ..о в обычных температурных условиях.
113
Стерилизации ионизирующими излучениями можно подвергая
самые различные продукты (мясные, рыбные, растительные) в лю
’ бой герметичной таре (металлической, стеклянной, пластмассовл
и т. д.).
В обработанных ионизирующими излучениями пищевых про-
дуктах не образуется так называемой наведенной, или остаточной
радиоактивности, а также каких-либо вредных для организма челе
века веществ (при условии соблюдения излучения). Облученный
картофель теряет способность к прорастанию и может более гоя
храниться в обычных картофелехранилищах. При этом в клубнях
сохраняются ценные пищевые качества, как это имеет место пр*
прорастании.
Стерилизующая фильтрация
Сущность метода заключается в том, что плодовые соки об™
дают высокой активной кислотностью, поэтому могут служив
средой для развития лишь дрожжей и плесеней. Бактерии в кисжЛ
среде нс развиваются. Размер дрожжей и плесеней больше, чем
размер бактерии, поэтому их удаляют из продукта путем фильгм
ции через пластины из прессованного асбеста и целлюлозы, имею*
щие очень мелкие поры. При прохождении сока под избыточны!
давлением через пластины микроорганизмы отделяются от сом
Профильтрованный сок должен быть немедленно расфасован в г»
ру в асептических условиях, что в практических условиях зрудм
осуществить. Срок хранения такого сока меньше, чем сока, про
шедшего тепловую обработку. Это связано с тем, что активное™
ферментов, содержащихся в продукте, не претерпевает каких-лиЯ
изменений, и их деятельность сокращает продолжительность хр*
нения. Стерилизующей фильтрации подвергают абсолютно пра
зрачные соки: виноградный, яблочный, вишневый.
Консервирование антисептиками (химическими конссрваш
там и). Существует много веществ, ядовитых для микробов. Их и«
зывают антисептиками или консервантами. Так, добавляя к плода*
сернистый ангидрид (0,15-0,2% их массы), можно увеличить сря
их хранения. В последние годы для консервирования фруктов ши-
роко применяют бензойную кислоту и ее натриевую соль, а так™
сорбиновую кислоту и сорбаты (т.е. соли сорбиновой кислоты) ц]
лия и натрия.
В качестве консервантов применя[от также борную и салицпм
вую кислоты, другие химические консерванты.
114
< )собое значение как консервант имеет уксусная кислота, в
►.... 1,2—1,8% она резка тормозит и даже приостанавли-
ii.il । жизнедеятельность микроорганизмов в плодах и овощах. Кон-
ирипрование с помощью уксусной кислоты— маринование —
широко применяется для плодов и овощей.
В качестве консерванта для фруктов применяют этиловый
iiinpi, который оказывает консервирующее действие, при концен-
i рации 16% и выше.
Все перечисленные вещества называются химическими консер-
НП11.1МИ. В последние годы получают распространение новые пре-
ii.ip.iii.i растительного и микробиального происхождения которые
ш>.нывают угнетающее действие на многие виды микробов, спо-
1<|ич||.1с вызывать порчу продуктов. Такие вещества называются ан-
нпшогиками. Некоторые антибиотики (например, низин, биомицин
к ip ) уже применяются в промышленности для увеличения сроков
Ьр.шеипя плодовоовощных продуктов.
Дня увеличения стойкости плодов их, например, обрабатывают
нт окисью серы, озоном, окисью этилена, а также промывают де-
'«инфицирующими средствами. Однако следуют учесть, что многие
шпфицирующис вещества ядовиты для человека, другие же по-
"I । 1ают продукты или придают им посторонний привкус. Не по-
шило роль играет стоимость применяемых средств.
Глава 3. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ТЕПЛОВАЯ ОБРАБОТКА
СЫРЬЯ
Предварительной тепловой обработкой сырья принято называй
кратковременное (5-15 мин) воздействие на сырье горячей вод!
(80-100°С), паром или горячим растительным маслом. O6pa6o,id
сырья горячей водой или паром называют бланшированием (<»
франц, branchir— отбеливать), обработку в горячем растительна
масле — обжариванием.
Предварительная тепловая обработка сырья приводит к мзда
нению объема сырья, размягчению его, увеличению клеточн^
проницаемости, инактивированию ферментов, гидролизации про
топектина, удалению из растительной ткани воздуха, повышен и
калорийности сырья и приданию ему специфических вкусошл
свойств.
Изменение объема и массы сырья происходит при обрабозй
бобовых культур (гороха, фасоли) в кипящей воде в течение 10-л
мин, что приводит к их набуханию. Масса сырья при этом увези
чивается вдвое. Если этого не сделать, то при стерилизации мяс|
растительных консервов бобовые будут набухать за счет noi лош<
ния бульона и в готовой продукции не остается жидкой фазы. !
этой же целью бланшируют рис, объем и масса которого при это!
увеличиваются на 100%. Изменение объема и массы сырья связка
с гидратацией белков, которые находятся в эндосперме в состоявJ
бесструктурного геля, и набуханием с частичной клейстеризации!
крахмала.
Размягчают сырье для того, чтобы его можно было плотна
уложить в банки, или для облегчения удаления несъедобных часта
(кожицы, косточек, семян) при последующем протирании па сита!
Размягчение плодов происходит следующим образом. Протопскта
срединных пластинок гидролизуется с образованием растворимой
пектина, который вымывается из клеточных стенок. Это прив уй
к ослаблению связей между клетками, разрыхлению растительно^
ткани и снижению ее механической прочности.
При варке варенья плоды, прежде чем опустить в сахарный см
роп, следует бланшировать, тогда клеточная проницаемость вся
116
pH hi и сахар будет быстрее проникать внутрь через поврежден-
m п> цитоплазматическую мембрану.
Ппакгивирование ферментов. Пищевые продукты, подверг*
inii.ic сюрилизации «холодным» способом (фильтрация, ионизи-
|ч ice излучение), могут портиться под действием ферментов.
|<1миму во избежание порчи их кратковременно прогревают или
|> пинцируют при г=80-100°С, ферменты при этом инактивируются.
Ш> ||ц*льностыо окислительных ферментов объясняется также по-
мнение нарезанных семечковых плодов на воздухе (яблоки, гру-
нт и чр.). Процесс ферментативного окисления протекает следую-
щим образом. На первой стадии фермент (обозначим буквой А)
BiHii недпняет молекулярный кислород воздуха и активизирует его,
ftp । |уя соединение типа: А+О2 = АО2. Если в плодах имеется со-
Вн«-ичнующий субстрат восстановительного характера (дубиль-
Ll>«i вещества, полифенолы, которые обозначим буквой В), то обра-
Kxi.iiiiiihiися органический пероксид АО2 отдаст кислород уже в
HhiM.ipnoM виде, окисляя дубильные вещества, которые молеку-
Lpui.iM кислородом воздуха не окисляются. Вторая стадия фер-
liiiiiniioro процесса протекает по схеме:
АО2+2В -* А+2ВО.
При этом фермент восстанавливается до первоначального вида,
<>np.iчующийся оксид ВО представляет собой темноокрашенное
и ппгение. Инактивация ферментов лучше всего протекает в ки-
м>>11 среде, при блапшировке воду рекомендуется подкислить ли-
R^tniio 1 или виннокаменной кислотой до концентрации 0,1-0,2%.
I и । рол из протопектина осуществляется в случае получения
Bp киш й продукции, имеющей желеобразную консистенцию (по-
»ч 140. джемы, мармелад, желе), что невозможно без наличия в ува-
мкпемо I массе растворимого пектина, являющегося основным
Ь>*|||<1|цптом используемой массы.
П некоторых плодах пектиновых веществ много, но они пред-
L ш ic i нерастворимой формой, в виде протопектина. В этом
Lt ч.1с плоды бланшируют паром в течение 10-20 мин, чтобы про-
Ь«1н< к । ни гидролизовался и перешел в растворимую форму.
Удаление воздуха, находящегося в межклеточных пространст-
ш рас । ителыюй ткани, необходимо для предупреждения окисле-
ние полуфабрикатов, коррозии металлической тары и предотвра-
1цн пни высокого давления в банках при стерилизации. При блан-
tiiupixiaiiiiH большая часть воздуха из растительной ткани
bill! 1ЧС1СЯ.
1> (цитирование водой. Выбор оборудования для бланширова-
ли о 1.НШСИТ от вида и объема перерабатываемой продукции. Если
117
производительность цеха малая, то ягоды бланшируют вручную и
металлических перфорированных корзинах-сетках, которые иапол«
няют сырьем, а затем погружают в котел с водой, нагретой до тем-
пературы 80-100°С.
Продолжительность бланширования зависит от вида сырья и
приблизительно равна 3-5 мин, рис бланшируют 5-10 мин в кипя
щей воде. После бланширования сетки с плодами вынимают i
погружают в холодную воду, чтобы предотвратить разваривать
сырья.
Если производительность линии измеряется сотнями или тыся'
чами килограммов бланшируемого сырья в 1 ч, применяют непре-
рывно действующие тепловые аппараты — блаиширователи. Эти
аппараты бывают разных конструкций: ленточные, ковшовые, ба-
рабанные.
Вода в бланширователе нагревается острым паром, подаваемы!
в барботер. В разгрузочной части ванны горизонтальная лента пе-
реходит в наклонное положение, выходя из горячей воды. Наклон
делается для того, чтобы можно было плоды самотеком переда!
на следующий’этап обработки, обходясь без промежуточных элей
торных устройств. Над наклонной частью ленты установлены лу
шевые устройства для охлаждения бланшированных плодов вод!
проводной водой. Механически увлеченная плодами, вода стекает
наклонной части ленты обратно в ванну.
Бланширование паром. Для бланширования паром также ir<
пользуются непрерывно действующие, чаще ленточные или ник
ковые аппараты, называемые шпаритслями. Получивший больш!
распространение в консервном производстве шнековый шпарится
(рис. 2) представляет собой закрытый желоб, в котором помете!
шнек с полым перфорированным валом, выполняющим одноврг
менно функцию барботера. На рис. 2 изображен двухсекционны
шнековый шпаритель.
Плоды загружаются в загрузочный бункер испарителя и с щ
мощью шнека 2 перемещаются внутри короба 3, который заполнен
острым паром температурой 110-120°С. Острый пар подаст J
внутрь короба через полый вал, время обработки плодов паром за
висит от угловой скорости шнека, которая регулируется редукга
ром. Плоды из верхнего короба перемещаются в нижний через J
единительный рукав 4. В нижнем коробе плоды перемещаются^
разгрузочному бункеру 6 также шнеком, расположенным в нижие!
коробе, но вращающимся в противоположную сторону. Высок!
температуры пара вызывают интенсивный прогрев плодов в ши
рителе за короткое время.
118
В зависимости от вида плодов, их степени зрелости режим
> и.чипирования отрабатывают на опытной партии, регулируя ско-
Iк ч-1 ь вращения шпеков и температуру пара.
Гис. 2 Шнековый шпаритель:
I бункер; 2 — шнек; 3 — верхний желоб; 4 — соединительный рукав; 5 — нижний
и- юб; б — разгрузочный бункер
Обжаривание
Обжаривание и пассерование овощей применяют при изготов-
/И11ПН некоторых видов овощных закусочных и обеденных копсер-
1нч| Способы обжаривания овощей разнообразны. Так, можно об-
* рнвать основным способом — в небольшом слое жира; во фри-
1юре, когда продукт полностью погружен в масло; под вакуумом.
Процесс обжаривания овощей представляет собой сложный ком-
•И1СКС физических, химических, физико-химических и технологи-
•iri Kiix процессов, при котором изменяются свойства продукта —
и'тержание влаги, сухих веществ, вкус, пищевая ценность, цвет
про 1укта и др. Примерно такие же процессы протекают и при пас-
I овании овощей, однако при этом из овощей удаляется меньшее
ин шчество влаги и не образуется корочка. Пассерование овощей
мп юю производить в тех же аппаратах, которые применяются для
119
обжаривания овощей. Наиболее распространенным способом об-
жаривания овощей является жарка во фритюре, т.е. в нагретом до
120-150°С подсолнечном или хлопковом масле при атмосферном
давлении. Так как температура кипения воды при атмосферном
давлении около 100°С, при погружении овощей в раскаленное мам
ло влага из продукта интенсивно испаряется!
Испарение влаги происходит в первую очередь с поверхности
овощей, а сами овощи при этом впитывают некоторое количество
масла. На поверхности соприкосновения овощей с жиром могут
происходить процессы меланоидинообразования, вызванное кара-
мелизацией сахаров, декстринизацией крахмала (например, в кар
тофеле), что является причиной образования золотисто-коричневой
хрустящей корочки.
В первые минуты обжаривания идет интенсивное испарешм
влаги и корочка не образуется. Влага из внутренних слоев продукп
подводится к поверхности, но так как скорость диффузии вози
меньше скорости распространения теплового потока внутри про
дукта, то вскоре поверхностный слой обезвоживается и масло
диффузионным путем поступает внутрь продукта. Теплопровод»
ность масла в 4-5 раз ниже теплопроводности воды, поэтому обра»
зовавшийся слой масла на поверхности продукта резко снижая
подвод тепла (соответственно и испарение влаги) к центру продук-
та. Толщина поверхностного слоя масла в продукте зависит от тем»
пературы нагрева масла— чем выше температура масла, тем
меньше масса впитанного масла (и тем лучше качество продукта!
Высокие температуры нагрева масла ограничиваются температу-
рой их воспламенения и образования дыма, вызывающего раздр.1
жение слизистой оболочки глаза.
Необходимо учитывать, что в момент загрузки большого коли1»
ства сырья температура масла резко падает. Температура масла i
концу обжаривания должна составлять: для баклажанов — 130-140ПС<
для кабачков— 125-135, для корнеплодов— 120-125, для лука -Л
140-150°С. О готовности и качестве обжаренного продукта судят н
внешнему виду и вкусу, а также по соотношению процента ужарки.
Видимый процент ужарки X характеризует уменьшение вес!
сырья после обжаривания Его называют видимым потому, что io
легко определить визуальным способом, т. е. необходимо только
измерить массу сырья на весах до и послс.обжарки Видимый пр<
цент ужарки определяют по формуле:
Л 100 (%).
где А — масса сырья до обжаривания, кг;
В — масса сырья после обжаривания, кг.
(2)
120
(' количественной стороны убыль влаги в сырье характеризует-
। .iK называемым истинным процентом ужарки W, который прсд-
। in шот собой отношение испарившейся влаги к массе исходного
111|и.я, выраженное в процентах:
w
W=——-10()(%), (3)
А
I« 1Ц|— количество испарившейся влаги, кг;
•I — масса исходного сырья, кг.
Количество испарившейся влаги равно разности исходного и
конечного сырья и массы впитавшегося масла:
IVO = A-F-Af, (4)
|| И — масса сырья после обжарки, кг;
М — масса впитавшегося масла, кг.
1ная процентное содержание масла в сырье после обжарки, на-
•о шм значение М\
Л/ = В (кг), (5)
100
। гп — количество масла, впитавшегося в сырье при обжарке, % к В.
А -
IV =----
А-В
2-100 =-----
100 — т
100
А
•100 (%). (6)
*ом
11одставляя значение М в формулу (4) по формуле (3), находим
in нищую ужарку:
В т
В-------
100
А
111 формулы (2) значение А можно записать следующим обра-
. юо- в л
l=-^j——. Подставляя это значение в формулу (6), после
- х *
Hi" образований получим:
100-Д 6(100-w)
уу = 100 — .у 100. । qq = ~ *)
100 В 100
(7)
100-х
I 1ст инный-процент ужарки необходим при выполнении тепло-
вых расчетов поверхностных нагревателей обжарочных аппаратов.
Ih.hi истинный процент ужарки и количество загружаемого сырья в
• пшнцу времени в обжарочную печь, находим количество испа-
I н мой влаги в единицу времени по формуле:
А W
И'«-ТЬГ<КГ)- (8)
121
Количество тепла, которое передается нагревательными элв«
ментами, расходуется на: нагрев обжариваемого сырья и тары; ис-
парение влаги из сырья; потери тепла аппаратом (печью) в окру-
жающую среду.
Q — Снагр + Сиси + Quo 1 ерь (кВт), 2нагр = МсСрс Ar + МТСР r Аг (кВт), (9) (10)
= Wor (кВт), ^потерь — О- ~~ 4зкр. возд) (кВт), dll (12)
где Мс. Мг — масса сырья и тары, загружаемых в единицу времени, кг/с;
Ср с, Срт — средняя удельная теплоемкость сырья и тары, кДж/(кг • К);
Д/ — разность температур сырья н тары после нагрева и до нагрева, ‘Ct
г — удельная теплота испарения воды, кДж/кг;
а - средний (суммарный) коэффициент теплоотдачи конвекцией и га
лучением от печи в окружающий воздух. Вт/м2К;
г11ОВ, Ажр. — средняя температура на наружной поверхности печи и окружая
щего воздуха, °C.
По формулам (10, 11, 12) определяют значение каждой из тсп«
лот, а затем по формуле
F= Qtk ДТ (м2) (II)
определяют площадь поверхности нагревательных элемеитои
Здесь к— коэффициент теплопередачи нагревательных элементов
Вт/м2К.
Значение к для паровых наг-ревателей от пара к маслу составе
ет от 120 до 340 Вт/м2К.
Большое значение на качество обжаренного продукта оказывав
содержание сухих веществ. Если обозначить через а содержаин»
сухих веществ в сырье до обжаривания (в %), а после обжарив»
ния — через г (%), тогда общая масса сухих веществ в сырье посЛ
обжаривания составит:
Gc = Gc 11р + Л/(кг), (14)
где Gcnp— содержание сухих веществ в сырье до обжаривания, кг;
М — масса впитавшегося масла после обжаривания, кг.
В-т ш(100-х)Л , ,
М -------= —1----------— (кг),
100 100-100
G - А а + '»(Ю0"Л-) _ Л[100а + т(100-г)] JJ
с“ 100 100-100 " 100-100
122
('одержание сухих веществ в сырье после обжаривания опреде-
ли |ся как отношение массы сухих веществ (формула (15)) к массе
о варенного сырья (формула (2)) и выражается в %.
в_ Л(ЮО-х)
100
- Gc = + »'(Ю0 - у)] /1(100 - Г) j QQ _ т + 100а , 16)
В 100-100 100 J 100- а '
1I pit сушке плодов и ягод, а также при обжарке по технологиче-
и нм условиям задается значение конечной влажности, которая
tin мт быть в продукте. Существуй понятие относительной и аб-
{vtiiiriion влажности. Под абсолютной влажностью продукта по-
нимают отношение массы влаги, содержащейся в продукте, к массе
•lx о потно сухого вещества, выраженное в процентах, т. е.
соа= (Л/вл/Л/с) - 100. (17)
11од относительной влажностью продукта понимают отношение
мигм влаги ко всей массе влажного продукта, выраженное в про-
Н< hi.IX, т. е.
щ,= (Л7„УЛ7) • 100. (18)
(адавая конечную влажность продукта, до которой необходимо
иО/|.лр1твать, например, морковь, имеют в виду относительную
и и кипеть. Зная начальную и конечную относительную влажность
Н|н>|укта, нельзя определить количество испарившейся влаги, ис-
iinii. |уя формулу (18), так как начальное и конечное содержание
и i nn и масса продукта до обжарки и после различно.
'(ля определения количества испарившейся влаги воспользусм-
• < понятием влагосодержания (17), под которым понимают отноше-
ние массы влаги, содержащейся в продукте, к массе сухих веществ.
U=MJMK. (19)
Массу сухих веществ можно определить по формуле:
МСЪ=(А -а)/ 100%, (20)
• I — масса продукта, кт;
и — содержание сухих веществ в сырье до обжарки, %.
11ачальную массу влаги в продукте определяют по формуле.
А/|И — Д в. I
(21)
123
Для перевода относительной влажности во влагосодержание
пользуются формулой:
t/=(Do/(100-(Do), (J
где ш0 — действительная относительная влажность сырья после обжарки, %- I
Зная начальную и конечную относительную влажность продух»
та, по формуле (22) можно определить начальное и конечное в»
госодержание. Количество испаряемой влаги можно определить по
формуле:
Wo=MCB([Z,-t72), (23)
где Мсл— начальное количество сухих веществ в продукте, кг.
Формулой (23) можно пользоваться для продуктов, подвергло»
мых сушке, вялению, т. е. для тех процессов, которые связаны с но
терей или впитыванием влаги продуктом, но без потери и дополпц
тельного внесения сухих веществ в продукт.
В процессе обжаривания происходит впитывание сухих т>
ществ (масла) продуктом и потеря им влаги. В этом случае указан
ная относительная влажность продукта, которая должна быть поел*
обжарки, дается с учетом впитавшихся сухих веществ.
Относительная влажность продукта без учета впитавшихся с)Н
хих веществ при обжарке определяется по формуле (18), но вели
чина М в этом случае будет равна
М= В ((100-/и)/100), СМ)
где ш — количество масла, впитавшегося в сырье при обжарке, %.
Количество влаги, содержащейся в продукте после обжаркщ
равно
W’L “ (В • озо)/100. (25)
Определить величину относительной влажности продукта по<
еле обжарки без учета впитавшегося масла можно по формуле (22Я
затем определяем его влагосодержание по формуле (19).
Подставляя полученное значение влагосодержания в формул
лу (23), вычисляем количество испарившейся влаги при обжарЖ
сырья.
Влагосодержание до обжарки:
после обжарки:
U= 10°~г . (274
Г
124
I ;ik, например, если содержание сухих веществ в кабачках до
uh h.ipKn а-6,0%, а после обжарки а=24,5%, то влагосодержание
। i.tpi.ix кабачков составит:
С/ =-------— = 15,66 (кг влаги/кг сухих веществ),
• ii'i.ii осодержание обжаренных кабачков будет равно:
С/ = = 3,08 (кг влаги/кг сухих веществ).
В габл. 5 приведены показатели качества сырого и обжаренного
щн'тукга (а, г, т, U, w) для некоторых видов сырья.
Таблица 5
| 1 i.ipi.e Видимая ужарка, % Впитав- шееся масло, % Истинная ужарка. % Содержание сухих веществ, % Влагосодержание, кг влаги/кг сухих веществ
в сырье в обжарен- ном продукте сырья обжарен- ного продукта
1 М.цичшь 45-50 12,0 52-56 12.0 34-36 7,33 1,99-1,78
| Ьк 50 27,0 64 13,0 53 6,69 0,89
1 l« II.IC 1 35 13,0 43 20,0 44 4,00 1,28
11..11<||.1жаны 32-35 11,0 39-42 6,5 20.5-21,0 14,38 3,88-3.76
Большую проблему в процессе обжаривания представляет ра-
|nh>iiajii,Hoe расходование масла и сохранение его высокого качест-
»«| При неправильном режиме эксплуатации обжарочных печей
• и,|Г1 то масла ухудшается уже через 3-4 дня, а это, в свою оче-
|ч и., приводит к снижению качества обжариваемого в таком масле
< ирья.
Рачительное изменение качества масла происходит при фри-
iinpiioM жаренье. В этом случае основным процессом, влияющим
Ьы качество жира, является термическое окисление жира, в резуль-
hiir которого накапливаются продукты окисления триглицери-
цч| перекиси карбонильных соединений, спирты, оксикислоты и
<фнры, придающие горький вкус и темный цвет жиру. Также про-
ш ходят изомеризация и полимеризация молекул жира, что способ-
Ь|нуст повышению его вязкости.
При длительном воздействии высокой температуры в жире на-
»||||||цнается альдегид (акролеин) жгуче-горького вкуса. Акролеин
н(> i.i гает слезоточивым действием. Высокое содержание влаги в
125
обжариваемом продукте вызывает, помимо процессов термически
го окисления, гидролиз триглицеридов с накоплением свободпь
жирных кислот, придающих неприятный салистый вкус самок
маслу и обжариваемому в нем продукту. Глубину гидролитически
го расщепления жира характеризует кислотное число.
Кислотным числом называется количество миллиграммов едко
го калия, необходимое для нейтрализации свободных жирны)
кислот, содержащихся в I г жира. Это число не должно быть бо и.
ше 4,5. Так как гидролиз масла— явление неизбежное, единстве!
ным способом, позволяющим поддерживать кислотность масл)
ниже 4,5, является добавление свежего масла.
Глава 4. МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ
И ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕПЛОВОЙ
СТЕРИЛИЗАЦИИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
Суть тепловой стерилизации заключается в нагреве продукта в
I •iciiiie определенного времени. Консервные банки загружают в
•никл in и доводят температуру до определенного уровня. Достиг-
yiyio 1смпературу поддерживают постоянной в течение нсобхо-
HMi ю времени, затем ее постепенно понижают, после чего про-
। । риднзованные банки выгружают из автоклава.
I лкпм образом, основными параметрами, характеризующими
процесс стерилизации, являются температура, которую надо под-
ии и. и поддерживать в аппарате, и время, в течение которого кон-
17111.1 подвергаются нагреву. Эти два параметра можно назвать
микробиологическими, поскольку именно они способствуют гибе-
Hi микроорганизмов. Несоблюдение этих условий приводит к бра-
» консервов, обнаруживаемых, как правило, через несколько дней,
• Шни да и недель после стерилизации.
I лк как температура воды и давление неразрывно связаны, дав-
ii пне не является третьим параметром процесса стерилизации.
Из курса теплотехники известно, что если в каком-либо сосуде
I пи 1ой над поверхностью находится пар и воздух, то общее давле-
ние в сосуде будет равно сумме парциальных давлений пара и воз-
ц чп I емпература же нагрева воды будет определяться только
н ..... давлением пара. Чтобы повысить температуру воды
• । мщения, воздух из сосуда надо удалить. Процесс кипения жид-
и nt в сосуде нс может происходить при наличии воздуха потому,
пи невозможно существование пузырьков пара внутри жидкости,
• п< как общее давление (пар плюс воздух) на жидкость было бы
ini n.iiie давления насыщения.
HitytpH же пузырьков, заполненных чистым паром, давление
инчке t быть только равным давлению насыщения. Это явление ис-
liii'ii.iyioT при стерилизации консервов, когда необходимо создать
инределенное повышенное давление в аппарате, но при низких
мпсратурах. Это необходимо в том случае, когда внутреннее дав-
। пне в банке можег вызвать ее разрыв, срыв крышки с горловины
127
аппарате (внешнее) долж1ф
или деформацию банки. Давление в
уравновесить внутреннее давление в банке. Температура среды Я
аппарате остается невысокой. Этот параметр (давление) не влияет
на уничтожение микроорганизмов и является чисто физическим
атрибутом процесса, однако соблюдать его необходимо достаточно
жестко и его указывают в формуле стерилизации.
Факторы, определяющие выбор температуры
стерилизации
Все консервируемые пищевые продукты являются хорошей ши
тателыюй средой для развития тех или иных микроорганизмов, и
каждой консервной банке к моменту поступления се на стерилиза-
цию присутствуют микробы Так как микроорганизмы чувствитель-
ны к кислотности среды, а все консервируемые пищевые продукты
относятся к кислым средам (рН<7), то не все микроорганизмы мо-
гут развиваться в консервах одинаково хорошо. Для оценки пове-
дения микроорганизмов в кислых средах микробиологи установили
критерий оценки — реакцию на активную кислотность среды само-
го опасного для здоровья человека возбудителя порчи — споры
Clostridium botulinum. Бактерии ботулизма являются токсикогсп
ными спороносными анаэробами, поэтому они развиваются в гея
метично укупоренных консервах, из которых удален воздух. Из
вестно шесть типов возбудителей ботулизма — А, В, С, D, Е и г
Наиболее опасными для консервной промышленности являются
возбудители типов А и В, так как они отличаются высокой термо-
устойчивостью. В классификации по кислотности основной грани-
цей является pH 4,5. Полагают, что рост бактерий ботулизма,
отравляющих пищу, подавляется при значениях рН<4,5, поэтому
стерилизация под давлением пищевых продуктов с рН<4,5 не счи
тается необходимой. Ниже приводятся значения pH для конссрви
руемых пищевых продуктов.
Консервы pH
1. Мясные и мясо-растительныс 6,0 - 6,4
2. Молочные 6.1 -6.3
3. Рыбные:
натуральные 6.4 - 7.2
в масле 6.3 - 6,7
в томатном соусе 5.2 - 5,5
4. Овощные:
натуральные 5,2 - 6,3
закусочные 4,8-5,1
обеденные 4.0 - 5.2
соки 4.2 - 5,4
128
5. Томатное пюре 4,5
6. Томатная паста 4.8
7. Компоты:
из вишни, слив, яблок, винограда, айвы, абрикосов и персиков половинками 3.3-3,9
из абрикосов и персиков целых 4,0-4,2
из мандаринов 4,6
из черешен 4.0
8. Фруктовые соки: из черной смородины, яблок, винограда, вишни, айвы 3,1 -3,8
из абрикосов 4.0
9. Джемы, варенье, повидло: из айвы, груш, слив, яблок, абрикосов, черной смородины 3.1-4.1
из грецкого ореха 6.7
('поры возбудителей ботулизма не погибают даже после много-
IU иного кипячения при 100°С. Эти штаммы относятся к группе
। ни постных микроорганизмов, способных разлагать животные и
|чич птельные белки. Разлагают они и углеводы с образованием
I и ши.
Опасность для здоровья представляют не сами микроорганиз-
мы которые не способны паразитировать и развиваться в организ-
*п человека или животных и тем самым вызывать заболевание.
II.чо цители ботулизма являются сапрофитами и могут развивать-
1ч 1олько на неживых средах, к которым относятся все пищевые
про дукты, кроме живых органов растений — плодов, ягод, овощей.
Н процессе своей жизнедеятельности возбудители ботулизма
продуцируют токсин, чрезвычайно опасный для здоровья и жизни
। поиска. Ученые отмечают, что по силе своего действия токсин
Счнулизма превосходит синильную кислоту в 1000 раз. Токсин бо-
1ултма не вызывает мгновенной смерти, он является нервнопара-
UIIII4CCKHM ядом замедленного действия, обнаруживаемого спустя
И 1 ’ ч, а иногда и больше. Обычно продукты, в которых образо-
fnnii M ботулинический токсин, по внешнему виду выглядят испор-
|| |||[ыми, ткани размягчаются, появляется посторонний «сырный»
«in.lx, образуется газ, что приводит к вздутию крышек банок (бом-
1чк) Следует отметить, что белки не разрушаются, а углеводы
р.п (цепляются, образуя большое количество газа, главным образом
.... углерода и водород. Однако имеет место и такой вид пор-
III когда при образовании токсина внешние признаки об этом не
гните юльствуют, крышка банок не вздута, нет постороннего запа-
ян Даже прогрев таких продуктов не может нейтрализовать обра-
п>||.пш[иеся токсины.
129
В консервах могут развиваться не только возбудители ботулш»
ма, но и другие гнилостные анаэробы, которые еще более термоуи
тойчивы, чем клостридии ботулизма, но не столь опасны для чел»
века. Микробиологи разделили все пищевые продукты по величя
не pH.
Все пищевые продукты, pH которых 4,2 или ниже, счита от к»
слотными, и стерилизовать их следует при температуре 100° ши
ниже.
Продукты, pH которых выше 4,2, являются молочнокислыми, t
они стерилизуются при температуре выше 100°С.
Факторы, определяющие время стерилизации
Вегетативные клетки бактерий, дрожжей и плесеней погибал
почти мгновенно при температуре 100°С и обычно нс составляю!
проблемы в отношении тепловой обработки копссрвов. Но спор»!
определенных бактерий исключительно устойчивы к нагреванию,!
для их уничтожения необходима продолжительная выдержка пра
высоких температурах. Скорость, с которой протекает отмираннд
является функцией времени и температуры, которые взаимно н!
меняются при прочих равных условиях. Чем выше темпер тур^
воздействующая на клетки, тем скорее они погибают. Поэтому л*
тальные условия для микроорганизмов не могут быть выражен»
только одной температурой, т. е. как термальная точка гибели, и
должны быть выражены как тепловое время гибели, когда устаио<
лены оба фактора: температура и время выдержки. Тепловая обр»
ботка, необходимая для гибели микроорганизмов, зависит от ми»
гих факторов — таких, как химическая и физическая природа сд
ды, в которой находятся микроорганизмы, их количество, возрас!
геометрические размеры банок и т.д.
Для того чтобы подвергнуть все микроорганизмы, находящие!
в сырье, тепловой обработке, весь продукт необходимо прогрей
Так как тепло распространяется от поверхности банки к центру,
наибольшее время для достижения требуемой температуры бур
для центральных слоев консервов. Это время называют времеив
прогрева или временем проникновения теплоты в глубину продуи
та (Т| 11р). Это время не зависит от наличия или отсутствия в прог™
ваемом продукте микроорганизмов, оно зависит от геплофизичф
ских свойств самого продукта и размеров тары.
После достижения требуемой температуры во всем объеме ид
дукта необходимо выдержать определенное время (летальное) ля
130
нмпрания микроорганизмов. Это время принято называть микро-
<|>К1 юшческим или смертельным (ti tM). Следует учесть, что общее
время (ti ойщ) меньше суммы (т( 11р+Т1 потому что микроорганиз-
мы находящиеся в центре банки, начинают погибать не в тот мо-
1- hi, когда в центре достигнута именно заданная температура сте-
pii'iii мцин, а несколько раньше, когда центр прогрет до меньшей
М мнсратуры, но эта температура является смертельной для какой-
I । и-1 и микроорганизмов.
Факторы, влияющие на смертельное время
(микробиологическая составляющая)
Механизм гибели бактерий при тепловой стерилизации еще не
I инеем ясен. Последние исследования показали, что повреждение
IIИ< бактерий после теплового шока вызывается действием па-
pnnin.ix нуклеаз, которые были высвобождены или активированы
1> । । силовой обработке. Кроме того, предполагают, что поврежде-
ние пи гоплазматичсской мембраны, в результате которого содер-
• imuc клетки вытекает, приводит к неспособности вегетативных
• .мерин регенерировать после термических повреждений. При
•тиши спор наблюдается увеличение термостойкости микроор-
I .... Высокая термостойкость некоторых спор в водной среде
fui.m пястся исключительно низкой водопроницаемостью оболочки
"ры Установлено также, что сухое нагревание менее эффектив-
чем влажное.
Температура стерилизации
11рн стерилизации консервов основное значение имеют два
Мино|м— температура и продолжительность ее воздействия.
Микроорганизмы состоят из белков, а белки начинают денатурпро-
III. при температуре 45°С и выше. Следовательно, микроорганиз-
|| | hoi ибают при различных температурах.
Чем ниже температура прогрева консервов, тем в течение более
I • 1<»лжительного времени необходимо подвергать их выдержке
при чанной температуре. Таким образом, летальное время для дан-
ниц > вида микроорганизмов нельзя определить одной лишь темпе-
1*|\рой, а только совместным фактором: температура — время вы-
ll ржки.
(НК —дезоксирибонуклеиновая кислота.
131
Действие этих факторов показано на графике в виде зависим®
сти летальности клостридий Sporogenes от температуры (рис. 3). I
Рис, 3. Кривая летального вре-
мени для CL Sporogenes в линей-
ных координатах
Рис. 4. Кривая летального времени д
Cl. Sporogenes в полулогарифмическ!
координатах
Американский микробиолог Бигелоу предложил вместо линей
ных координат использовать полулогарифмическую сетку. Тогл|
кривая летального времени превращается в прямую линию, что пф
зволяет получить уравнение этой линии (рис. 4). Угол наклон!
прямой по отношению к оси абсцисс равен а. Температуру в начал»
координат примем любой, например равной То, тогда смертельно!
время для микроорганизмов при этой температуре будет равно lg i
(точка В). Предположим, что нам известно смертельное время дл
микроорганизмов в точке Тэ (точка Е), которая принята за эталон»
ную и по отношению к которой определяется смертельное врсЛ
для микроорганизмов при любой другой температуре, находящейся
на линии АВ. Допустим, что смертельное время для микроорганш»
мов при этой температуре Тэ равно 1g т.
Рассмотрим два треугольника ОВА и EDA. Так как они подоА
ны, это позволяет нам записать:
или
132
OBIDE = OAIEA
lg y/Ig Т = ГДТ^-ДТ).
I < мнсратуру Ts можно записать следующим образом:
Т> — То +№\
I ц| Л 1 жвивалентно длине отрезка ОЕ.
11реобразуя уравнение (29), получим:
1ёХГа- AD = 1g т • Т„
lgy-lg т = Igy (ДГ/Ti).
< Мюзначая 1gу!Га через tg а, получим:
1g (у/т) = tg а ДГ. (30)
I сверь поступим следующим образом. Зададимся двумя значе-
tuiими температур Tt и 7г такими, чтобы смертельное время при
•гмпсратуре Fl было в 10 раз меньше смертельного времени при
и мпературе Т\. Разность температур (Тт-Т{) обозначим через вели-
...... Z. Величина Z характеризует константу термоустойчивости
микроорганизмов к повышению температуры.
111 треугольника CKF величина tg а равна:
|Ца = СЯЖГ=| lg—-lg— |/Z = lgf^-/-^ |/Z = 1/Z. (31)
ю юо I д io / 100 j v
11одставляя величину tg а и значение ДГ = Тэ-То в уравне-
ннт (10), окончательно получим:
lgy/x = l/Z (Т’э-Т'о), (32)
ti'tit г _г
у = т-10 2 (33)
Пример. Допустим, что смертельное время для каких-либо микроорганизмов
при । мпературе 121 °C равно 3,2 мин, Z= 11°С. Определить продолжительность
m ршнвации, если температуру понизить на 10°С.
11о формуле (33):
у = 3,2- ю,|2|-|,,»/" = 29,5 мин,
1 । премя стерилизации возрастет в 8,1 раза.
I-ели же предположить, что температура стерилизации возрастет на 10°С, то-
। пи премя стерилизации составит:
•ъ 'у । р. (121—131) /11 р. taj
у = 3*2 • 10 = 0,394 мнн+
1 < премя стерилизации сократится в 8,1 раза.
133
Из примеров видно, что стерилизацию можно проводить п]
.разных температурах, меняться будет лишь продолжительное
процесса. В связи с этим возникает вопрос: что лучше — долы;
стерилизовать при умеренных температурах или же стерилизова
быстро при высоких температурах? Исследования показали, ч
качество консервов сохраняется лучше при высокотемпературн<
тепловой обработке. Важно, чтобы, повышая температуру, мы i
просто уменьшали время, а уменьшали его резко. Однако в пра
тических условиях кратковременная стерилизация требует опрел
лепного аппаратурного оформления. Ее нельзя применять для о
работки консервов, фасованных в тару, так как банку с продукт*
нельзя прогреть за считанные секунды. Высокотемпературную о
работку без ухудшения качества продуктов можно производи
только до фасовки в тару (например, прокачивая жидкий проду
тонким слоем по трубам теплообменника с последующим быс
рым охлаждением и фасовкой в стерильных условиях). Такой сп
соб консервирования пищевых продуктов называется ассптич
ским. Следует также иметь в виду еще одно обстоятельство, кот
рое ограничивает уменьшение времени стерилизации за св
повышения температуры, — это сохранность ферментов. И сел ед
вания ученых показали, что при обычной стерилизации, котор
продолжается при умеренных температурах довольно долго, сн
чала инактивируются ферменты, а затем уже погибают микроб
ганизмы. Поэтому процесс обычной стерилизации «настраивай^
по микробам, справедливо полагая, что к тому времени, koi ,
микроорганизмы будут уничтожены, ферменты и подавно окажу
ся инактивированными. При высокотемпературной же кратковр
менпой стерилизации ферменты оказываются более термоусто
чивыми, чем микроорганизмы. Вполне вероятна ситуация, Korj
микробы будут уничтожены, а ферменты останутся неинактивпр
ванными. Несмотря на стерильность, такие консервы не буд;
стойкими при хранении и могут подвергнуться ферментативнг
порче.
Химический состав консервов
На продолжительность тепловой стерилизации оказывает вли
ние не только температура, но и химический состав среды, в кот
рой находятся микробы. Независимо от вида микроорганизмов i
возраст влияет на термостойкость. Молодые споры более устой'и
134
vi.i к нагреву, чем старые. Максимальная устойчивость — после
I к суток инкубации. Большое влияние на развитие микроорганиз-
Ы1>п оказывает кислотность среды. Чем ниже pH продукта, т.е. чем
инне кислотность, тем меньше время стерилизации. При одном и
(нм же значении pH молочная и яблочная кислоты больше угнета-
ип микробы, чем уксусная. Далее бактерицидное действие оказы-
Ц| и фитонциды, которыми богаты лук, перец, чеснок, хрен и гор-
'iiHi.i Наличие фитонцидов в консервной массе сокращает леталь-
11нг время.
Механизм защитного действия жира на микробные клетки ос-
н шынастся на локальном отсутствии влаги. Плотная жировая обо-
11чка вокруг бактериальной клетки препятствует проникновению к
н< и влаги и затрудняет тем самым коагуляцию белков, являющую-
Ь как известно, дегидратационной реакцией. Поэтому консервы,
||о । ржащис жиры (икра баклажанная, рыбо-овощные консервы и
h । ), нужно стерилизовать дольше, чем консервы, не содержащие
Вира
как было сказано, продолжительность стерилизации консервов
Ьипснг от количества микроорганизмов, находящихся в продукте к
via ну стерилизации.
Пример. В грех консервных банках находится один и тот же продукт, но ко-
ни lino спор — разное. В первой — 35 000 спор, во второй — 1000, в третьей —
uni Время для уничтожения микроорганизмов в 1-й банке составляет 50 мин, во
binpoir — 28 мин, в третьей — 18 мин. Температура стерилизации во всех банках
Hiiu.iKoua и равна 115°С. Количество микроорганизмов в третьей банке в 350 раз
и ныне, чем в первой, а время стерилизации уменьшилось всего в 2,77 раза.
Уы< hi.шение времени стерилизации оказывается равным отношению логарифмов
«ulirteciBa микроорганизмов*
т/ц = 1g Nj/lg W2; ц/тз = 1g Wt/lg N3; т2/т3 = 1g N2/lg N3.
11отставляя приведенные ранее значения, получим:
1,78=1,50; 2.77-2,27; 1,55=1,5.
Цшерссным оказывается еще одно важное обстоятельство: количество мик-
рнц...измов, погибающих в единицу времени, одинаково независимо от их чис-
111 момента стерилизации, и оно является константой отмирания D.
D = 1g N|/i| = 1g Njfa = lg тз-
Подставим численные значения из вышеприведенного примера:
О = 1g 35 000/50 = 1g 1000/28 = lg 100/18 = 0,09:0,107:0, 111.
135
Математическая зависимость между количеством микроорга»
низмов к началу стерилизации (TVq) и их количеством к концу сте-
рилизации (7VJ за время стерилизации т (мин) определяется но
формуле:
T=Dlg-^-. (34)
Nk
Величину D принято называть константой выживаемости, с»
значение для различных видов сырья дается в справочной литера-
туре. Так как термочувствительность микроорганизмов сильно з»
висит от величины pH продукта, то для определенных видов мик«
роорганизмов существует эмпирическая формула между D и pH
среды:
Dui.i = 1-7Рн “ 7>5 (мин). (35)
Для определения количества микроорганизмов в конце стери
лизации (М) формулу (34) удобно представить в виде:
lgM=lgA0-r/D. (3<|J
Допустим, 7Vo=lO6 спор, конечное значение М=103, констащф
£>4 мин. Требуется определить время для снижения числа спор tn
106 до 103. Из формулы (34) получим:
T = 41g • 106/103= 12 мин.
Теперь определим, какое количество микроорганизмов остан.!
ся, если процесс стерилизации продолжится 36 мин. По формулф
(36) получим:
lg Nk= 1g Юб-74=6-36/4 = -3,
откуда М = 10-3 = 0,001 споры.
Это следует понимать так: споры будут обнаруживаться щ
в каждой банке, а в одной из 1000. Анализируя выражение (341
следует вывод, что величина Щ ие может быть равна нулю, гм
как время т будет стремиться к бесконечности, а это означает, «и
136
полностью уничтожить микроорганизмы при стерилизации невоз-
можно. Их можно только всячески уменьшать, доводя количество
пор до одной на 1 млн, 10 млн банок и т.д.
Факторы, влияющие на время проникновения
теплоты в глубь продукта (теплофизическая
составляющая)
Ин время проникновения тепла в глубь продукта влияют сле-
дупнцис факторы: форма и размер тары, физические свойства про-
д\ и га, отношение площади поверхности банки к ее объему, толщи-
на и материал стенки банки, возможность переворачивания банок с
||ц|||.1111ка на крышку, соотношение между твердой и жидкой фаза-
ми внутри банок, соотношение продуктов с большим содержанием
• нра и обезжиренных, конечная температура стерилизации. Мел-
। in- банки прогреваются быстрее, поскольку у них большая по-
1н рхность на единицу объема.
Для построения кривой проникновения тепла внутрь банок
снимают показания термопар в производственных условиях. Про-
lyiii считается прогретым, если температура внутри геометриче-
। мио центра (точка наибольшего отставания температуры) достиг-
||<-1 требуемого значения.
Физические свойства продукта. Консервы значительно раз-
iiriaioTca по своим физическим свойствам: плотности, вязкости,
мчорые принято объединять термином «консистенция».
Консервы с жидкой консистенцией прогреваются быстро из-за
порошей конвекции внутри банок. В консервах с густой конси-
। i опцией (томатная паста, фруктовое пюре и соусы, паштеты) кон-
lu-ii ция отсутствует. Передача тепла осуществляется в основном за
। че [ теплопроводности, а так как коэффициент теплопроводности
пл шаппых продуктов мал, то время прогрева увеличивается. Такие
мнюервы, как зеленый горошек, сливы, виноград, ананасы в соке и
ip , по интенсивности прогрева занимают промежуточное положе-
ние среди предыдущих групп. Передача теплоты внутрь банки
игущсствляется за счет конвекции и теплопроводности. Причем
одна из этих составляющих мажет иметь превалирующее значение.
>i о зависит от соотношения твердых кусочков и жидкости в банке.
11я оценки и сравнения быстроты прогрева тех или иных пищевых
137
продуктов в таре можно построить графики в координатах «темп*
ратура — время стерилизации» (рис. 5).
Рис. 5. Графики прогреваемости консервов при стерилизации:
/ - автоклав. 2 - жидкие продукты; 3 - густые продукты
Кривая прогрева автоклава имеет вид трапеции. Температур
аппарата в период прогрева (Л) равномерно повышается до задан
ной температуры стерилизации. Затем эта температура в течешь
времени (В) поддерживается постоянной (время стерилизации), по
еле чего равномерно понижается (С) до той точки, когда охлажу*
ние аппарата можно считать законченным.
Указанный на графике ход температурной кривой среды в пи
парате принято называть режимом, или формулой, стерилизации: 1
А —В —С А —В —С \
--------- или -------— • Р(МПа). (37
7С Т°С
В числителе приводится продолжительность упомянутых выш«
этапов теплового режима, а в знаменателе — температура стерилн
зации. Р— давление в аппарате, создаваемое воздухом.
Если формула стерилизации для какого-то продукта имеет вид:
25 - 75 - 30
120°С
то это означает, что за 25 мин температуру среды в аппарате следу
ет равномерно поднять до 120°С, затем выдержать эту темпера В
в течение 75 мин, после чего за 30 мин консервы равномерно охл»
дить.
138
(38)
(39)
I la рис. 5 видно, что температурная кривая 2 несколько отстает
in 1р.шсцевидной кривой аппарата. Наивысшая температура в бан-
юстигается несколько позже, чем в аппарате, и уровень ее не-
.....-ко ниже температуры в аппарате. Что касается кривой 3 на-
ll» к.। густого продукта, то она заметно отличается от кривой 7, так
•и премя прогрева в центре банки наступает значительно позже,
Лгм тостигается температура стерилизации в аппарате. Наивысшая
ррыисратура продукта в этом случае заметно отстает от температу-
I и 11ерилизации.
Vравнение теплового баланса конвективного нагрева одной
кап к и в автоклаве можно записать в следующем виде:
GCpdl = а(/а- t)Fdi.
G-C
< юозначим --------через
a-F
' ч.— конвективный коэффициент теплоотдачи, Вт/м2 • К,
fi, — величина, обратная темпу нагрева (с), называемая констатггой терми-
ческой инерции;
(I — вес одной банки стерилизуемого продукта, кг;
/•' — наружная поверхность банки консервов, м2;
<— удельная теплоемкость продукта, кДж/кг К;
I „ I — температура греющей среды и поверхности банки, °C.
I о1 да уравнение (38) перепишем в следующем виде:
Л/г/г=1//л-(/а-г). (40)
Переходя к переменной избыточной температуре rF=/a-/, при
L oust, выражение (40) можно записать в виде
</Г I dV 1 , ....
----:— = —— W или —di. (41)
Л V fh
11осле интегрирования получим:
In 'У = x/fh+A при т = 0, (У= %ач и А = -In %ач.
I огда
-In <У= т/f, - 1п%ач или In <У„ач/'У= т/Д, (42)
1 1 ^У<ач=7а — tH, ГУс=^а— ^к-
11« выражения (42) получим продолжительность нагрева:
In %ая/%, (43)
|т — температура среды в автоклаве, °C;
г„ — начальная температура продукта, °C;
— конечная (максимальная) температура продукта, °C.
139
Так как fh определяется как время, в течение которого нсоб^
димо прогреть продукт таким образом, чтобы разность температ
между аппаратом и продуктом сократилась в 10 раз, то в форму
(43) вместо натурального логарифма рекомендуется использова
десятичный. Тогда окончательно формула (43) имеет вид:
la ~ fi
Значение константы термической инерции /, приводится
справочниках, но ее можно вычислить самостоятельно. Самь
трудным в этом вопросе является правильность выбора критсп
ального уравнения для расчета коэффициента теплоотдачи а I
внутренней поверхности тары к продукту в процессе его прогрет
Формула (44) позволяет рассчитать время достижения наивыспи
температуры в центре консервной банки.
Пример. Рассчитат время достижения наивысшей температуры паштета 1
ченочного (густой продукт/*=90 мин), если начальная температура продукта 6(1*
наивысшая — 118°С, а стерилизация осуществляется в автоклаве при 120°С.
Расчет ведем по формуле (44):
120-60
т = 90 lg------= 132,9 мин.
120-118
Теперь проанализируем формулу (39), которая является ко
стантой термической инерции/*. Для того чтобы ею воспользоват
ся, как об этом было сказано, надо уметь вычислять значение к
эффициента теплоотдачи а. Коэффициент теплоотдачи а вычша
ется по соответствующим формулам для жидких сред, т. с. д
консервированных соков, супов и других консервов с жидкой ка
систенцией. А как же быть с вычислением а для консервов, нап<|
ненных пастообразными, мясными и другими твердыми продуй]
ми? В этом случае величиной, характеризующей интенсивной!
теплообмена, является не величина а, а величина Х/5. Тогда форм1
ла (39) для консервов, прогрев которых осуществляется только U
плопроводностыо, будет иметь вид:
G-С УрС Г-»-рС
< р ' р 1
2
2
— *'
" л/6-£ xA-F ,/(pCp)-F а
где а=Х/(р Ср) — коэффициент температуропроводности, м2/с;
8 — расстояние от поверхности до центра консервной банки, и.
Вычислим значение/* для паштета печеночного.
а = А/(р • Q = 0,33/(1000 3,6 103) = 0,916 - 10’7 м2/с.
140
Высота 350-граммовой консервной банки с паштетом Л=45 мм, диаметр
Uni in Будем считать прогрев двусторонним, тогда:
л = 0,0225“/ 0,916 - 1СГТ= 5526с = 92,1 мин.
Полученное значение практически совпадает с приведенным ранее, что сви-
• н'|ц.сгвует о возможности использовать данную методику. Однако необходимо
•и>н||Г|цровать форму банок. Для цилиндрических банок и для банок, близких по
4»>1<мс к шару, т. е. когда высота равна диаметру, определяющим размером будет
рн Hive. 11ужно также учитывать точную зависимость отношением объема к по-
ы рмюсти в формуле (45).
Физические свойства материала тары и толщина
стенки банки
I пл пиша стенок жестяной тары 8Ж очень мала и колеблется в
нрецелах (0,2-0,3)-Ю-3 м, т. е. составляет 0,2-0,3 мм. Тепло провод-
ит и. жести X (Вт/мК) довольно высока и составляет 47-52 Вт/мК.
I iimim образом, термическое сопротивление степки жестяной банки
оиучастся очень малым:
Жж = 0,2 • 10 3/50 - 0,3 10’3/50 = (0,4-0,6) 10’5 мК/Вт.
Толщина стенки стеклянной тары 5СТ примерно в 10 раз
|<1чыне, чем толщина жестяной тары, и колеблется в больших пре-
। и х — примерно от 2 до 6 мм. Теплопроводность стекла (\.т) ма-
I I около 0,6-0,9 Вт/мК, т. е. в 80-90 раз меньше Таким обра-
> >м термическое сопротивление стенки стеклянной банки не толь-
большое, по оно еще сильно зависит от толщины стенки:
2 10~3/0,6 - 6 • 1О’3/О,6 = (0,3-1) 1О’“ мК/Вт.
Термическое сопротивление стенки стеклянной банки в 1000
(ни чольше термического сопротивления жестяной. Однако терми-
*1г< кое сопротивление стенки тары нас интересует не само по себе,
и шиш в той мере, в какой оно влияет на время проникновения те-
нии пл в глубину продукта Чтобы оценить термическое сопротив-
ление тары, надо сопоставить его с термическим сопротивлением
ычпю продукта, содержащегося в таре. Термическим сопротивле-
нием для жидкого продукта является величина I/а, а для твердого
ii'iii । устого в виде пасты — 8 ijAnP-
Геометрические размеры тары. На основании формул (39) и
I-ГО можно сделать вывод, что геометрические размеры тары зна-
ипсльно влияют на значение величины//,. Чем больше тара, тем
iKiui.iiie fh, так как чем больше расстояние от поверхности до цен-
ip.i, гем большее время потребуется для достижения определенной
нмнературы в центре.
141
Ч. Болл предложил формулу, позволяющую обойтись без экс-
периментального определения fi, для каждого конкретного случав.
С помощью этой формулы достаточно знать только одно какое-
нибудь значение.//,, чтобы по размерам банок произвести пересчет
величины//, для любой тары.
Л, k,dj
где f — известная постоянная величина термической инерции для тары с
1 диаметром dt;
—определяемая величина для тары с диаметром //2;
Jti, к2 — коэффициенты для данных банок, величины которых определяюи.1
отношением Idd (высота банки к се диаметру)
Значение к находят по табл. 6.
(46)
Таблица 6
hid к hid к
0.4 0,109 1.1 0,296
0,5 0,148 1,2 0,308
0,6 0,181 1,3 0,320
0,7 0.212 1,4 0,328
0,8 0,239 1.5 0,337
0,9 0.261 1,6 0,343
1,0 0.280 сю 0,397
Пример. Экспериментально установлено, что fi, для томатного сока в лит
ровой стеклянной таре 1-82-1000 составляет 80 мин. Размеры этой тары: hib
метр dt (по корпусу) 105 мм, высота 162 мм. Требуется рассчитать постояннум
термической инерции fh для томатного сока, фасованного в трехлитровую там
1-82-3000, имеющую следующие размеры: t//=l 54 мм, ft2=236 мм.
Из формулы (46) следует:
М? 1542*,
1054,
Для тары 1-82-3000 отношение hjdi = 236/154 =1,53 по табл. 6 Л2=0,339. Ди
исходной банки ft1/rf|=162/105=l,54, следовательно, к будет таким же, т.с. равным
1542
0,339, тогда Д =80 д- = 172 мин- Таким образом, получается, что при у»»
личении объема тары 3 раза ко станта термической инерции возросла примерно
в 2,2 раза.
142
fh 13
I ели проанализировать формулу (46), то из нее следует, что —— = —у— при
Д * ।
«ним н гом же значении а Так как в банках определяющим расстоянием для тсп-
liiiMH о потока от поверхности до центра является радиус, то:
t/ 15 И 3
Л, = Л -f- = 80-----j- = 80-2,15 = 172 мин.
Л| d* I051
I .жим образом, результат совпадает с вычисленным по формуле (45).
Начальная температура продукта. Анализ уравнения (44) по-
»т|.шаст, что с увеличением начальной температуры продукта (гн)
ин ирнфмическая составляющая уменьшается, следовательно,
уменьшается и общее время прогрева т. При этом особенно важно
|1<||1|.1!11ение начальной температуры продуктов, имеющих густую
»>нп потенцию, так как они обладают большой термической инер-
нпсп Повышение начальной температуры продукта отражается
шжптельно не только на теплофизической, но и на микробиаль-
еюроне процесса. Вопрос о том, с какой начальной тсмпсрату-
tjjuii продукт поступает на стерилизацию, определяется технологией
прннесса.
Конечная температура продукта. Из того же уравнения (44)
I’m чует, что чем выше конечная температура продукта (/ж), тем
а«*ц,ше логарифмическая составляющая формулы и больше значе-
ние г. Разница конечной температуры гк в 1-2°С приводит к изме-
нению (сокращению или увеличению) времени на 20%.
1смисратура стерилизации. Уравнение (44) не дает четкой
* инет, как будет изменяться время т, если Та будет расти, так как
н-мпсратура автоклава Та входит под знак логарифма как в числи-
H-HI., гак и в знаменатель. Чтобы выяснить влияние величины Та на
upi-мя т, проведем несложные преобразования:
(47)
143
Формулу (44) теперь можно записать в следующем виде
г = /А lg J, (4Н
( 1к 'н
т —т
Анализ формулы (48) показывает, что чем выше температуя
стерилизации Ти, тем меньше время прогрева т, так как чем болып» I
значение Та, тем меньше величина логарифма и тем меньше врем«
стерилизации консервов при одних и тех же величинах Тн и 7*.
Влияние состояния покоя или движения банки на врем*
стерилизации. От состояния консервной банки (находится ли ош
в покое или в движении) зависит величина термического сопроти»
ления, а соответственно и время стерилизации. В автоклаве банк*
неподвижны, он является аппаратом периодического действия t
определенными временными циклами (загрузка, стерилизация, вы
грузка). Существуют стерилизационные аппараты непрерывно»
действия, в которых банки уложены на транспортер. При движений
транспортера банки попадают в водяную или паровую баню, одна
ко положение банок остается одним и тем же, т.е. они неподвижна)
относительно транспортирующего органа. Время прогрева баи
обусловлено условиями теплопередачи и достигает в ряде случ<м|
высоких значений. С целью увеличения производительности с г»
рилизационных аппаратов нужно уменьшать термическое сон|
тивление продукта, а для этого нужно вызвать его перемещешь
внутри банки. Этого можно достичь путем вращения банки относи
тельно своей продольной оси либо вокруг внешней оси (или, км
принято говорить, с «донышка на крышку»). Аппараты, работаш
щие на последнем принципе, называются ротоматами (rotation
вращение). Принцип работы ротомата показан на рис. 6.
Рис. 6. Принцип работы ротомата:
с - центробежная сила; g - сила тяжести
144
Интенсификация теплообмена в ротационных стерилизаторах
• ип.меняется как перемешиванием продукта воздушным пузырем,
• in приводит к появлению вынужденной конвекции, так и интен-
( ИПП1.1М перемешиванием продукта за счет присутствия в продукте
• в ищ с различной плотностью. Под действием центробежных сил,
аш ы og, эти частицы будут прижаты к крышке, а когда c<g—
...пудут опускаться вниз. Это создает интенсивную циркуляцию
)<[ тукта внутри банки. Для пюреобразных продуктов время сте-
|*|| hi ации в 3-литровой банке снижается с 244 до 33 мин при угло-
»>н скорости (0=0,33 1/с. Следует указать, что для очень вязких
)i| । ivktob (паштеты) эффект от ротационного вращения не проис-
। । из-за невозможности вызывать перемещение продукта внут-
|Ч1 i.ipu.
Математический анализ режимов стерилизации
консервов
В технологических инструкциях по производству консервов
*• । 1.» приводятся соответствующие данному виду консервов фор-
кут.| стерилизации. При разработке нового вида консервов или
i1 । использовании нового типоразмера тары необходимо разраба-
bi iu.in. и новую формулу стерилизации Может быть и такой слу-
Ч1П когда формулу стерилизации надо изменить, если имеет место
h 1.Н11С1П1ЫЙ брак консервов при хранении Главный вопрос, па
• юрый необходимо ответить: как именно «конструируется» фор-
V'l । стерилизации и откуда берутся данные, которые позволяют
। ьимендовать тот или иной режим стерилизации? На рис. 7 изо-
। i । ьспа кривая проникновения теплоты внутрь продукта.
Теоретическая кривая прогрева центра продукта при стерилизации
145
Из рис. 7 видно, что в центре банки продукт подвергается лей
ствию различных температур, т.е. возникает проблема: как опрел*
лить общее смертельное время, когда на продукт действует не од.
на, а множество температур?
Для конкретизации условий стерилизации разобьем весь пери >
тепловой обработки на короткие, 5-минутные отрезки времени и
для каждого 5-минутного интервала определим среднее значепн
температуры — tcp = (см- Рис" Правда, в этом случ
непрерывный тепловой процесс становится прерывистым, так км
средние температуры изменяются ступенчато, но если интерваЛ
времени брать малыми, то и высота ступенек будет малой. Так
выравнивание температуры на отрезке времени т позволяет пре
ставить характеристику процесса в виде таблицы значений «пр
мя —температура». Просуммировав одинаковые значения средни|
температур на восходящей и нисходящей кривой за равные пром»
жутки времени, получим следующий ряд.
Продолжительность действия, мин 10 10 10 10 10 20
Температура, °C 90 95 102 108 112 115
Эффективность режима тепловой обработки, представленно! о
виде ряда, можно определить, если найти таблицу смертелыщ
времен для каждой температуры, указанной в ряду. Напримец
пусть смертельное время при 90°С составляет 400 мин, эта темп»
ратура в центре банки держалась 10 мин, то за этот промежуЛ
времени было бы уничтожено 10:400=0,025, или 2,5% имевшихся |
банке микроорганизмов. Если провести такие расчеты для кажд
температуры, то можно просуммировать полученные значения да
лей уничтоженных микроорганизмов и оценить общий эффект Л
рилизации данного режима. Если в результате оказывается упнч
тожепными 100% микроорганизмов — режим правильный, меныш
100%— недостаточный, больше 100%— завышенный, т.е, ко»
сервы излишне долго стерилизуются, что снижает производите ни
ность стерилизующих аппаратов. Таким образом, чтобы воспольш
ваться рассмотренным методом оценки тепловой стерилизации и
обходимо иметь справочную таблицу, в которой значеЛ
смертельных времен приводились бы для большого диапазона тем
ператур— по крайней мере через 1°. В действительности же им»
ются данные в небольшом интервале температур и только через Л
146
И|>| (положим, что нашли в литературе таблицу летальных времен
|'| интересующей нас микрофлоры:
11 мнература, °C 100 105 110 115 120
1 । ильное время, мин 300 85 70 45 24
1олько одно значение температуры, имевшееся в нашем ряду
II15 < ’), совпадает с этими данными и при 1=115°С, тсм-45 мин. В
«ним же режиме эта температура держалась в центре банки в те-
ппе 20 мин. Следовательно, за эти 20 мин уничтожено только
41 I о [(20:45)-100] имевшихся в банке микроорганизмов. Так как
uni о в центре банки продукт находился при температуре 102,
|l> , 112СС и т.д. в течение 10 мин, то каждая из них давала опреде-
>inn.nr летальный эффект. Чтобы найти общее время стерилиза-
Iriii надо каждый из 10-минутных отрезков времени при разных
Ьнпературах пересчитать на эквивалентный по летальному дейст-
вии' отрезок времени при 115°С, тогда полученные расчетные от-
। пн единого, 115-градусного, времени можно было бы склады-
iii. Формула летальности (32) позволяет произвести такие пере-
з «I । ы:
11 пашем примере в качестве температуры мы произвольно вы-
и* температуру 115°С. На самом же деле термобиологи всех
kipin мира давно условились за эталонную температуру брать
I С. Американский ученый Болл принял температуру в 250° по
1 ie Фаренгейта в качестве базисной. К тому времени это была
" । пмальная температура, применяемая при стерилизации кон-
b»pii"ii:
r°C = 5/9(rF- 32) = 5/9(250 - 32) = 121, ГС.
111 формулы (33):
v 111,1 т
---= 10 ' ,
F
никуда
(49)
10 10 т
Число F принято называть стерилизующим эффектом, F-эф-
ы ом или летальностью отрезка времени СИ Таким образом,
147
чтобы получить F-эффект 121,1-градусного времени, нужно дане»
□ы-г
время умножить на выражение 1/10 ' , которое называется п*
реводным коэффициентом KF, т.е. оно «переводит» данное врА
мя — время действия на микроорганизмы при любой данной тЛ
пературе Т&, на эквивалентное по действию 121,1-градусное ир
мя F.
Итак, KF = —, * ,_г , (50)
10~*“
F=^-Kf. (51!
Выражение (50) позволяет определить переводной коэффиш»
ент для любой температуры стерилизации с любой точностью, iu*
как в этой формуле все величины, кроме Т, постоянные. ОтпадзЛ
необходимость поиска справочных таблиц, интерполяции ли
чений и т. д. Приведем несколько значений KF для различных гем
ператур.
Температура, °C 100.5 103 107 121,1 124
Коэффициент К, 0,0087 0,00155 0,0390 1,0 2.0
Из этих данных видно, что действие температуры 107°С в 2
раз слабее действия температуры 121,1 °C, т. с. 1 мин. при 121,1 <
производит такое же смертельное действие на микроорганизм»
как 25 мин. пребывания при температуре 107°С. Таблица перс
водных коэффициентов KF приведена в приложении. Пользуйся
переводными коэффициентами KF, можно не только рассчитай
стерилизующий эффект, или летальность, одного какого-лмМ
промежутка времени у при данной температуре, а определить ле-
тальность всего режима стерилизации от начала до кони#
процесса.
В этом и заключается математический анализ данного режим»
стерилизации: в установлении связи между формулой стерилиц»
ции, являющейся внешней характеристикой режима, и леталык>1
стыо, определенной по этой формуле (51), характеризующей ств
пень уничтожения микроорганизмов. Вновь обратимся к рис.
Кривая характеризует нагрев продукта в центре. Из кривой нагрев
видно, что температура в центре банки сначала растет, достигает
максимума, а затем понижается. В соответствии с уравнением (511
каждой температуре Т на этой кривой соответствует определение
148
hi пение переводного коэффициента KF. А так как значения KF на-
*11 инея в прямой зависимости от температуры (с ростом темпера-
п|>|.| Т знаменатель уменьшается), полученная кривая име-
11 i.iKoii же характер, как и кривая прогрева (рис. 8).
Площадь, ограниченная кривой переводных коэффициентов и
ь
(in считываемая как определенный интеграл типа J АД-с/т, пред-
11ли 1яст собой стерилизующий эффект, или летальность процесса
। и-рилизации в интервале температур от а до Ь.
ь
Для вычисления интеграла ^KFdz можно воспользоваться
а
Mi 1одом приближенного интегрирования. Для этого промежуток
|||имсни от а до b разделим на п равных частей, обозначенных тр,
и местах деления восстановим перпендикуляры до пересечения с
kuiuypoM кривой, мы получим п площадок со значениями/1, Д.
Как видно нз рис. 8, площадки Д, А.—Л имеют форму тра-
|и нни. Можно было бы определить площадь каждой трапеции и,
149
суммировав полученные результаты, определить общую площадц
ограниченную кривой KF. Однако мы допустим некоторую то
Трешность с целью упрощения расчетов и примем каждую из п >
щади f за прямоугольник. Ширина всех прямоугольников одинаи
ва и равна тр, а высота является величиной переводного коэффици
ента KF, соответствующей определенной температуре Т. Т к
например, на рис. 8 значение KF соответствует температуре !\
следовательно, подставляя значение Т4 в формулу (50), получщ
KF , так же точно находятся другие значения KF . Приняв плл
щадки f за прямоугольники, легко найти общую площадь под три
вой KF
F КF< + тр К +...+ тр KF*
или
ь
F= $KF-dT~Tp(KF+ тр К,.-2 +...+ тр ). (5|
а
Так как температуры ниже 95°С очень слабо воздействую) |i<
микроорганизмы, то не рекомендуется принимать в расчет перны»
и последние значения переводных коэффициентов KF в обласв
температур ниже 95°С.
Тогда формула (52) принимает более конкретный вид
ь
F= [KF-dT = tp(Kf +TptfF +...+ tpKf ). (Mi
I
Итак, /’-эффектом, или летальностью, данного режима спи
рилизации называется продолжительность некоторого услошк
принятого стационарного режима тепловой обработки, эквип.
лентного по действию на микроорганизмы данному реальном
нестационарному режиму стерилизации, проводимому в перемен
ном температурном поле, при условии, что содержимое банки
немедленно, с самого начала процесса, нагревается до 121, Г С,
выдерживается при этой температуре в течение FMM1I, после чеш
немедленно охлаждается до сублеталыюй (от лат. sub — пи
хождение внизу, ниже) температуры. Таким образом, /'-эффею
или летальность, измеряется в условных 121,1-градусных мин}
тах.
150
< опоставление обычного режима стерилизации с его условным
(мшиалснтом — F-эффектом, или летальностью, приведено на рис. 9.
/‘и, 9. Реальный режим стерилизации и его условный эквивалент - F-эффект
Н.т рис. 9 видно, что реальный процесс прогрева консервов про-
Ьь.кт в течение времени Vв переменном температурном режиме,
нигпнцем входящую и нисходящую ветви Условный же F-режим
рпм) щт при постоянной температуре 121,1 °C от начала до конца
Ь ц-чсиие времени F. Время F в несколько раз меньше времени %
Он на микроорганизмы оно производит точно такое же действие,
Ink и время <¥ при переменной температуре. Суть нахождения F-
Ьрсмсни заключается в том, чтобы сравнить его с фактической или
1>< |>усмой летальностью для данного вида консервов. Прежде чем
ми у hi гь вопрос о том, как определяется требуемая летальность,
1>«к могрим пример построения графиков кривых прогрева авто-
• iiiii.i, продукта и F-эффекта.
Пример. Требуется выяснить летальность действующих режимов стерилиза-
ции консервов «Икра баклажанная» в стеклянной таре вместимостью 0,5 л по
25-50-25 с „
формуле-----]20®С----' Запись результатов опытов приведена в табл. 7.
Таблица 7
Опытные данные npoi рева консервов «Икра баклажанная»
Н|и мм ОТ н|ч»| репа. мин Темпера- тура автоклава, °C Темпера- тура продукта, °C Коэффи- циент KF Время от начала прогрева, МИН Темпера- тура автоклава, °C Темпера- тура про- дукта, сС Коэффи- циент Кг
11 72 55 — 55 120 102 0,0123
5 84 55 — 60 120 105 0,0246
151
Окончание mabt
Время от начала прогрева, мин Темпера- тура автоклава, °C Темпера- тура продукта, °C Коэффи- циент Кг Время от начала прогрева, мин Темпера- тура автоклава, °C Темпера- тура продукта, °C Коэфф» циенг Кг
10 96 58 — 65 120 108 0,049(1
15 109 62 — 70 120 109 0.0611
20 114 69 — 75 120 110.5 0,0872
25 120 72 — 80 103 III 0,098^
30 120 78 — 85 87 107 0,039(4
35 120 82 — 90 70 102 0,012.1
40 120 89 — 95 55 94
45 120 95 0.0025 100 40 80
50 120 98 0,0049
Графическое построение кривых показано на рис. 10. Сначала построй
кривые прогрева автоклава и продукта по данным эксперимента, а затем, Л
числив значения Кг для каждой температуры и сложив их, определяем не ичщ
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Ti мин
Рис. 10. Кривые прогрева автоклава (У), продукта (2)
и летальности (5) режима стерилизации консервов
«Икра баклажанная»
152
О 1ределение требуемой летальности
Г.п ice мы рассматривали реакцию микроорганизмов на стацио-
••1|чнн‘ нагревание и получили формулу, по которой можно было
ip ic'iHTb время теплового воздействия, чтобы к концу процесса
Ьп1чссгво микроорганизмов были равно Л7- Учитывая, что
N -
= п, время, необходимое для нахождения определенной
«Шеин стерильности, формулу (34) можно записать в виде
т = nD. (54)
11 нн подставить в уравнение (54) значение константы D для
•пн-рл-уры 121,1 °C, то определяемое по формуле время будет F-
• мгпсм, следовательно, t=Fh формула (54) будет иметь вид:
W
F = JD12i.l-lg-^. (55)
к
k .IK было сказано ранее, значение константы D зависит от ве-
ЧШП.1 pH среды. Для консервов, pH которых выше 4,5, принято
нпчппу константы D принимать по буферному раствору
II 7.1). При стерилизации продуктов, содержащих микроорга-
М imi.i Cl.Botulinum в буферном растворе при температуре 121,1°С,
Мничипа £>121,1=с была равна 12 с, а отношение ЛУУ, составило
|п 1 Обозначая отношение (NgfNk) через п, формулу (55) запишем
шик*:
F = П • £>|2|Д°С.
ф
n = lg(W№) = -lg(/wo) = -1g 1 о12 = 12, (56)
hu Пусмая летальность по формуле (55) будет равна 12D,
F=12D12M.c. (57)
•1'прмула (57) служит для определения времени летальности
PI'ii 1 юрилизации малокислотных консервов по Cl.Botulinum.
Гак как теоретически уничтожить все микроорганизмы невоз-
»• Mio, микробиологи всех стран мира приняли решение, что жест-
|п> и. стерилизации должна быть такой, чтобы вероятность выжи-
ви мости хотя бы одной споры была лишь при условии выработки
«I'iiiii консервов в 1012 банок. Следовательно, при условии изго-
||Ц|||сния партии консервов меньше, чем 1012 банок, ни в одной из
них не должно быть обнаружено ни одной споры возбудителей бо-
153
тулизма. Такого количества консервов (1012) не изготовляют пи |
одной стране мира, поэтому практически можно гарантировав
100%-ное уничтожение возбудителей ботулизма в консервах.
Что касается значения No, необходимого для вычисления ст^п»
ни стерильности, то здесь исходят из статистических данных I
ориентируясь на очень большое обсеменение, принимают, что»
началу стерилизации в каждой банке содержится по одной спор
возбудителей ботулизма.
Принимаемое значение М>=1 является в данном случае покаш
телем очень большого обсеменения и вытекает из следующих о*
ображений. Общее количество микроорганизмов в консершк!
банке к началу стерилизации очень велико и достигает mhoim
миллионов клеток. Однако в основном это вегетативные формы, i
доля споровых форм в этом количестве весьма невелика. Следуя
также иметь в виду, что микрофлора пищевых продуктов до in
стерилизации состоит из многих различных видов, которые пр
благоприятных для роста условиях постоянно борются друг с дЛ
гом. Следовательно, количество спор одного какого-либо тищ
например гнилостных анаэробов (деятельность которых нужи
прежде всего принимать в расчет, поскольку в условиях консеД
ной банки, из которой удалена до закатки значительная часть nil
духа, именно эти виды могут развиваться и вызывать порчу П|н*
дукта), опять-таки составляет малую долю от общего количссзр
спор в банке. И наконец, от этой малой доли спор гнилостных ап«
эробов уже совсем малая доля приходится на возбудителен боцг
лизма. Вот почему даже 1 спора возбудителей ботулизма на кл
дую банку — это величина очень большая. На самом деле дна
при очень большом обсеменении одна спора возбудителя бои
лизма может оказаться далеко пе в каждой банке, а лишь в одн<4
из 50 или 100 банок.
Таким образом, необходимая степень стерилизации возбудит
ля ботулизма: n=a+lg 7Vo = 12+lg 1=12. Следовательно, необходима
летальность равна FH=£>(a+lg /Vo)=12£>.
Значение константы D зависит от кислотности среды, поэтиИ
для разных консервов различны и значение D, и величина FH. 3ni
чение константы D в зависимости от величины pH при температур
121,1° приведено в табл. 8. Так, для буферного раствора (pH—7.1)
значение £>=0,21 при /=121,1 °C. Тогда исходя из «принципа 12/А
требуемая летальность для возбудителей ботулизма будет равм
F=12£)=12 • 0,21=2,52 мин, или округленно 3 мин. Эта величин.!
является общей нормой летальности для режимов стерилизаця|
малокислотных консервов по возбудителям ботулизма.
154
Таблица 8
Пргмя летальности бактерий ботулизма для различных консервов
Среда рн Константа D при 121.1°С, мин
г ><|>< рный раствор 7,1 0,21
Ь пт ерпы из шпината 6,0 0,066
I "in ' |>пы из зеленого горошка 6,0 0,055
и 'in грим из кабачков 6.0 0.058
1 у овощной 5,8 0,041
1 «и шоре томатный 5,4 0,044
| 1ф морковный 5,2 0,043
ы »|1п кабачковая диетическая 5,0 0,038
1 |i рсц резаный с овощным фаршем 5,0 0,073
)<|'Р । и । кабачков 4,8 0,044
11 >|i.i олклажанная 4.8 0,077
li'M.ui.i протертые 4,4 0,033
Н I о же время если изучена летальность этого возбудителя для
L'Hti рстиых консервов и значение D оказывается в каких-либо
Ьучаях меньше, чем для буферного раствора, то и норма требуе-
|«ц| детальности по возбудителям ботулизма может оказаться
Luii.iiie 3 мин. Так, например, если для группы овощных закусоч-
консервов, применительно к которым D колеблется в пределах
II п| I 0,077 мин, принять наибольшее значение D, то необходимая
№>рма летальности составит: 12 0,077=0,95, или округленно 1 мин,
t ни сока томатного: 12 • 0,033=0,4 мин.
к.пс уже отмечалось, ориентировать разрабатываемый режим
Н> рилизации на требуемую летальность по возбудителям ботулиз-
ыц »адача первостепенной важности. Однако, оказывается, этого
ц> всегда достаточно. Дело в том, что в консервах встречаются
Min роорганизмы и не столь опасные, но способные вызывать пор-
чу продуктов. К пим относятся, например, гнилостные анаэробы
нпы С. Cporogenes, которые разлагают пищевые продукты с обра-
ши.шием газов, в результате чего консервные банки вздуваются.
Ьомоаж — первейший, визуально обнаруживаемый признак порчи
пищевых продуктов, помещенных в герметическую тару. При
in к ры гни такой банки ощущается наличие дурнопахнущих газов.
1 in разных пищевых продуктов имеются свои характерные возбу-
висли специфической порчи. Например, для большинства овощ-
155
ных, мясных и рыбных консервов в качестве такого возбудится
принимают С. Sporogenes, для томатного сока — В. Coagulars, адм
пюреобразных консервов детского питания — В. Tearothertnophilu»
При расчете требуемой летальности по возбудителям спецнфн
ческой порчи оказывается, что полученные нормы значительна
выше, чем значения F-эффекта применительно к возбудителям (*-
тулизма. Возбудители ботулизма встречаются в природе реже, чем
возбудители специфической порчи. Поэтому, по статистичесюв
данным, начальная обсемененность ДГО здесь принимается не олЩ
спора на банку, а 0,1-3 споры на 1 г продукта. В данном случае |
экономической точки зрения считают, что не стоит стерилизонл
консервы с жесткостью, допускающей всего одну испорченную
банку на партию в 1012 банок. При этом биологический брак ши
нируется в разумных пределах— порядка 0,01%. Иными словам
можно допустить биологический брак в размере одной испорчен
ной банки на партию в 10 тыс. банок (т.е. М=10'4). Таким образом,
в формуле (57) начальная обсемененность зависит от вместимоея
тары G (в г) и концентрации микроорганизмов С (шт./г) в продукт^
до начала стерилизации. Поэтому формулу (57) в общем виде мо»
но записать так:
FH = D(4+lgCG). (J
Для примера определим требуемую летальность для возбуди I*
ля специфической порчи С. Sporpgenes, константа которого
мин, если начальная обсемененность составляет 1 спору на 101
продукта, фасованного в банку вместимостью 500 г. По форму»
ле (33) F„=0,9(4+lg 0,1 • 500)=0,9 • 7=5,2 мин.
Следовательно, термоустойчивость возбудителей специфич*
ской порчи оказалась в 4,3 раза (0 9/0,21) больше, чем термоустей»
чивость возбудителей ботулизма, а степень стерильности умспи
шилась всего в 2,1 раза (12/5,7). Таким образом, консервы, стер»
лизованныс по режимам, в основу которых положены определся
ные ограничения в отношении уничтожения микроорганизм»
являются не абсолютно свободными от микроорганизмов, а лини
промышленно стерильными.
Получение промышленно стерильных консервов, характеру
зующихся высокой активной кислотностью (рН<4,2), — фруктоиы*
или овощных продуктов, подкисленных уксусной кислотой, про
ставляет собой значительно более легкую задачу, чем та, которв
ставится при стерилизации малокислотиых консервов. В фрукте
вых соках, компотах, маринадах и других высококислотных про-
дуктах споровые формы бактерий не развиваются и быстро попь
бают при нагревании до 100°С или даже ниже. В этих консерв^
156
n>>iyi развиваться и вызывать порчу продуктов лишь плесени и
1>|> ьжн. Однако эти виды микроорганизмов являются нетермо-
..... и быстро погибают даже при умеренной тепловой обра-
»I М‘
1’.кчет фактической летальности режимов стерилизации этих
Ьитернов (называемый также Л-эффектом, от слова acid— кис-
Ьы к 1 ведется по формуле:
л
Л = |а^Л«тДКи+^+... + К4>). (59)
а
I ак как уровень летальных температур здесь значительно ниже,
*м спор бактерий, и начинается с 60°С, формулу (59) следует за-
ши ин. так:
ь
А = +КА1 +... + ^), (60)
а
В шачение переводных коэффициентов, соответствующих заме-
Ьим 1смиератур продукта при стерилизации, следует брать из таб-
лиц. начиная и заканчивая температурой 60°С.
При расчете Л-эффекта условились в качестве эталонной тем-
1к ри । уры принять 80°С, а константы — Z= 15°С, тогда:
^ = i/i0J2zL. {6i)
и приложении дана таблица значений коэффициентов КА.
Зависимость между фактической летальностью
режимов стерилизации и процентом биологического
брака консервов
Пользуясь формулой (55) для определения нормы летальности,
мнжпо рассчитать зависимость между фактической летальностью
liiiiiiur o режима стерилизации и ожидаемым процентом биологиче-
о брака.
t ели обозначить процент биологического брака через Р, то ко-
нечное количество микроорганизмов 2У*=р/100. Тогда уравнение
Ь? । примет вид:
F = £»lg
Р/100
= D]g_^o
(62)
157
откуда
lOONp _^f/d
p = IQOJV. = !04 =jy 1()2_F/D
10^/jD 10F'D
(61)
Пример. При стерилизации 500-граммовой банки с консервами начальная ив.
семененность составляла одну спору на Юг продукта, константа 0(21=1 мин п<
данной микрофлоры, а F-эффект для данного режима равен 5 мин. Определи!
процент биологического брака.
Находим /Уо=0,1 - 500=50, тогда процент биологического брака по форму
ле (63) составит:
Р=50 10м/| = 50 10’3=0.05%.
Это количество в 5 раз больше оптимальной (0,01%) величины. Таким оории.
зом, существует единственный способ уменьшить Р — это удлинить режим Ci4*
рилизации. Удлинение на 1 мин. уменьшает процент брака на порядок, который
данном случае и составит 0,005%, что вдвое меньше оптимального числа.
Для нахождения времени фактической летальности, обеспечивающего опти-
мальный процент биологического брака, прологарифмируем формулу (36) и пай
дем значение F:
F = D 2-1g
0,01
лС
Тогда, пользуясь этой формулой, для нашею примера найдем, что F=5,7 мин при
биологическом браке, равном 0,01%.
РАЗДЕЛ 2
Глава 1. ОВОЩНЫЕ НАТУРАЛЬНЫЕ КОНСЕРВЫ
< )вощные натуральные консервы представляют собой в основ-
ном полуфабрикаты для изготовления салатов, винегретов, первых
I шорых блюд или для использования в виде гарниров к мясным и
|1ыопым блюдам. Эти консервы называются натуральными потому,
in тюти, идущие для их изготовления, не подвергаются никакой
» in парной обработке, в результате чего готовый продукт в мак
I им.шьной степени сохраняет свойства исходного сырья: цвет,
пан, содержание питательных веществ, в том числе витаминов,
Минеральных солей и пр.
Овощные натуральные консервы изготовляют из целых или
г мпых овощей, залитых 2-3%-ным раствором поваренной со-
|яп. иногда с небольшим добавлением сахара, а также из про-
1Ч'1ых овощей в виде пюре. В состав этих консервов чаще всего
Ь<к> ин какой-либо один вид овощей. Поэтому эти консервы полу-
мипч название в зависимости от сырья, из которого оии изготов-
>Н III.I.
< йющиые натуральные консервы готовят из зеленого горош-
»। ихарной кукурузы, стручковой фасоли, свеклы, моркови, цвет-
in ш капусты, спаржи, шпината и щавеля в виде пюре или це-
•ых листьев, зрелых томатов, сладкого перца. К натуральным кон-
< рвам условно отиосят также консервированные огурцы и патис-
•.... хотя при их выработке применяют уксусную кислоту и пря-
и<>| in. К этой группе относят натуральные овощные пюре,
uni нервируемые иногда для использования в качестве полуфабри-
k «нов.
Характерной особенностью технологического процесса произ-
wuiciBa овощных натуральных консервов является относительно
inппльшое количество технологических операций, сводящихся
। 1.1НПЫМ образом к мойке, сортировке и калибровке овощей, удале-
нии» несъедобных или малосъедобных частей, бланшированию,
I» ire, иногда измельчению.
161
Зеленый горошек
Бобовые культуры, к которым относится зеленый горошек, 1ш
своей пищевой ценности превосходит все овощные культуры. Их
справедливо иногда называют «растительным мясом». Для перср»
ботки используют недозрелые зерна овощного гороха («зелены!
горошек»). В качестве сырья применяют белоцветущие лущилып^
сорта, которые по форме семян и по характеру накопления шпи
тельных веществ и превращению простых углеводов в крахмал »
лятся на две группы:
1) сорта с округлыми (гладкими) зернами, которые характеры
зуются в технической зрелости сравнительно невысоким содержа
нием сахаров (3,5-4%) и быстрым переходом растворимых углсвс*
дов в крахмал, т.е. быстрым созреванием;
2) сорта с мозговыми (морщинистыми) семенами, отличап»
щиеся в технической зрелости высоким содержанием сахарив
(5,5-7%) и медленным переходом их в крахмал. Мозговые сори
овощного гороха получили свое название по внешнему виду зри»
лых семян, имеющих неправильную угловато-квадратную или
сдавленную форму с впадинами и извилинами, напоминающими
поверхность мозга. Благодаря медленному созреванию зерна ми-ц
говые сорта позволяют получать при единовременной уборке уро-
жая достаточно однородный и хороший по качеству зеленый г J
рошек.
Наиболее распространены следующие мозговые сорта зелспф
го горошка: Ранний мозговой, Скороспелый мозговой, Овощ-
ной 76, Ранний консервный. Штамбовый мозговой, Превосхо>
ный, Изумрудный, Беладонна, Свобода и др. Из гладкозерпы*
сортов иногда консервируют Ранний зеленый, Ростовский выа>
кий белый и пр.
Мозговой горошек высшего сорта должен иметь плотность и«
более 1,03-10"6 г/м3, 1-го сорта— 1,05-Ю”6 г/м3 (1,03 и 1,05 г/см1ь
Размеры гладкозерного горошка высшего сорта 6-7 мм (плотность
до 1,04-Ю-6 г/м3), 1-го сорта — 8-9 мм (плотность до 1,04-1 О'6 г/м\
О зрелости горошка судят также по его сопротивлению раздавли-
ванию, которое определяют при помощи приборов (матурометр,
тензометр, текстурометр, финометр).
Принцип действия финометра (рис. И) заключается в следую
щем: мерный стакан 1 заполняют зернами гороха, его закрываю!
перфорированной крышкой и помещают внутрь прибора. С поме»
щью поворотной ручки 2 осуществляют опускание гильзы 3, кота
162
in своей верхней частью сжимает пружины 4. Через пружины 4
। и шс передается на подвижный поршень 5, который передает
iiimic штоку б, сжимающему зерна гороха в стакане 1. Через
ник 7 усилие передается на пружин-
|| hi пшамометр 8, который и произво-
IUI шмерение в градусах. Пределы из-
мерения— от 0 до 100° финометра.
[Ipnoop 9 регистрирует глубину погру-
kei in я штока 6 в стакане. Для горошка
»| ц шего и 1-го сортов твердость по фо-
Мчмегру должна быть в пределах от 30
Рис II. Схема финомстра
При твердости 72° и более горошек
ионизуется для производства консер-
v <н i упового сорта.
В зеленом горошке содержится 15-
И"» сухих веществ, из них 5-8% са-
• >р । 3-5% крахмала, 1,5-2% клетчатки,
I |".1 азотистых веществ, 0,2-0,4% жи-
11 и 5% золы, а также витамины Л, В,, В2, С, РР. Кроме того, в нем
nil-no фосфора, кальция и железа: из микроэлементов— медь,
инк, марганец. Содержание крахмала в горошке по мере его со-
ipi । ншя увеличивается, а количество сахара уменьшается, и сырье
ншоннгся жестким и грубым.
При механизированной уборке урожая производят сплошное
> |||||пвание зеленой массы, которую обмолачивают на полевых
№ кн ильных пунктах.
Серпа горошка доставляют на завод в ящиках или в цистернах с
ниндной водой. Доставка в воде позволяет механизировать погру-
...in-разгрузочные работы, но приводит к потере водораствори-
мых веществ, в том числе витаминов, а также выщелачиванию кле-
ii’iiuiro сока, что в дальнейшем может затруднить протекание ио-
iKHiMcinibix реакций в процессе гидролиза протопектина, и это
ip.i кается на развариваемости горошка.
Иногда с поля на завод доставляют бобы (в ящиках или нава-
юм на самосвалах, в «лодочках» емкостью 2-3 т), которые лущат
। (аноде. В сырье не должно быть примеси зерен красноцветущих
ирит, приобретающих при консервировании неприятный темно-
прнчневый цвет.
! [редельный срок хранения горошка с ботвой 24 ч, бобов — 18,
ь реп — 4 ч. В холодильнике при 0-2°С зерна горошка можно хра-
пни. до 3 суток.
и
163
Лущение. Отделение зерен от створок бобов— лущение
производится на молотильных или лущильных машинах. Молц]
тильная машина (рис. 12) перерабатывает скошенную массу, со-
стоящую из ботвы и бобов горошка.
Рис. 12. Схема машины по вымолачиванию гороха:
1 — входной элеватор; 2 — прямоугольная рама; 3 — ударные планки; 4 —
выпадающие из машины зерна гороха; 5 — транспортер; б — соломотряс;
7 — отборочная лента; 8 — вентилятор
Скошенный со стеблями горох закладывается в несущий эленм
тор 1, который состоит из двух движущихся параллельно круглых
замкнутых цепей. На цепях укреплены вилы, доставляющие стеблу
гороха к молотильному барабану, который состоит из двух врш
щающихся в одном направлении элементов. Снабженная ударный
планками уголковая призматическая рамка 2, которая покрыл
перфорированным листом с отверстиями диаметром 12-16 мм,
вращается медленно. Внутренний барабан 3 вращается гораздо бы*
стрсе. Центробежная сила отбрасывает стебли зеленого горошка I
боковым листам медленно вращающегося призматического сити
Вследствие этого бобы растрескиваются и зерна гороха просылИ
ются через отверстия сита. Створки бобов и ботва, т.е. стебли и им
стья, проходят вдоль внутреннего кожуха сита и поступают и*
транспортер 5. На эту же транспортную ленту попадают прося!
павшиеся зерна из молотильного барабана 4. С транспортера зерни
попадают на наклонную ленту 7, где от материала отделяются рл
личные загрязнения (листья, бобы, их створки и стебли). Неповрс»
жденные зерна скатываются вниз, а расколотые горошины, части
кожицы и т.д., прилипая к ленте, продвигаются вверх и падают и*
элеватор, несущий ботву и остатки материала. На тот же элеватЛ
164
н<1|1здаст ботва из соломотряса. Вентилятор обдувает селекцион-
но । лепту воздухом, чтобы неповрежденные зерна легче скатыва-
ли ь вниз и не пристающие к ленте примеси выдувались на соло-
ми ряс. Вентилятором регулируется давление и количество проду-
пнгмого воздуха.
1[елые очищенные зерна с отборочной ленты попадают в сбо-
|111И||ый бак. Отделенную ботву можно вывозить из-под транспор-
к'1 «I без специальной загрузки.
Молотильный барабан, ленты и элеваторы приводятся в движе-
П1К' шектродвигателем. Важно правильно установить скорость
нр. тения барабана и угол лопаток. Количество раздробленных зе-
1>< г не должно превышать 4-8%. Молотильная машина ставится на
1ц ||>нные опоры. Перед загрузочным отверстием молотильного ба-
p.ii'.iiia можно разместить загрузчик зеленой массы, который рас-
мнынаст прибывающий груз большим ворохом со стеблями с
помощью когтевого подъемника. Толщина укладываемого слоя
| () 220 мм. Загрузчик зеленой массы дает возможность обеспечи-
II hi. загрузку молотильной машины гидравлическими самозахва-
н.ц|.1ющими устройствами. Стационарная механизированная тех-
нология уборки зеленого горошка требует большого числа рабочих
и иного транспортных средств.
1ущильная машина работает аналогично молотильной, но
н|1(- шазпачена для обработки бобов без ботвы. Выход зерен со-
t ыпляст 15-20% всей зеленой массы, или 38-42% массы бобов.
Отвеивание. Для очистки зерна горошка пропускают через
1Н11<]юсито, а затем веялку (зерновой сепаратор), представляющую
iiipoii систему сит, которые совершают возвратно-поступательное
(ш ||»яхивающее) движение. Первое сито с крупными ячейками
(Г 15 мм) пропускает горошек и задерживает створки, камни и
ipvine примеси. Второе сито служит для отделения примесей
цн-днего размера. Третье (нижнее) с отверстиями диаметром 1,5-2
мм шдерживает горошек, пропуская мелкие примеси. Кроме того,
м । пина оборудована аспиратором для отделения легких примесей
iipii помощи создаваемого им потока воздуха.
Сортировка. Гладкозерный горошек сортируют по диаметру
на четыре сорта: 5-6 мм — № 0; 6-7 мм — № 1; 7-8 мм — № 2 и
Н о мм —№ 3.
Сортировочная машина представляет собой горизонтальный
n-i’iarbrii цилиндр, вращающийся вокруг своей оси. Он состоит из
in дельных секций. Первая из них служит для отделения случайно
поившихся примесей (створок). Остальные секции имеют сети с
пенками квадратного сечения возрастающих размеров: 6x6, 7x7,
К - К. 9x9 мм.
165
Загруженные в барабан зерна проходят через сита, рассортиро]
вываются и попадают в бункера, расположенные под каждой сек-
цией барабана.
Зерна горошка мозговых сортов сортируют по плотности в рас-
творах поваренной соли (флотационная сортировка). Соотношение
между концентрацией рассола и его плотностью следующее:
Содержание соли, % 4,25 5,50 7,00 8,25
Плотность рассола, г/мЛ 1,03 - 10"6 1,04 - 10'6 1.05 IO’6 1,06 - 1СГ6
В флотационный сортирователь подаются горошек и рассол не-
обходимой плотности. Менее зрелый горошек всплывает в рассоле,
а более зрелый тонет. Разделенные на сорта зерна отводятся из сорч
тирователя по отдельным желобам.
Мойка. Моют горошек в гидрожелобе «Лабиринт», моечноЛ
машине «Ольней» или флотационной моечной машине.
Гидрожелоб «Лабиринт» слегка наклонен. По нему протека I
вода, проводящая извилистый путь. Подаваемый в воду горошек
увлекается потоком воды и одновременно промывается. Для м
держки тяжелых примесей в русле гидрожелоба устанавливают не-
высокие поперечные перегородки.
В моечной машине «Ольней» горошек проходит сначала по на-
клонному желобу с порогами для уваливания тяжелых примесей,
затем по горизонтальному желобу, заполненному проточной водой,
в которой легковесные примеси всплывают, а горошек тонет. При-
меси отводятся при помощи шнека, горошек поступает в роторнул
машину, где окончательно промывается.
Первая инспекция. Первой инспекции горошек подвергают ня
ленточном транспортере с гибкой лентой. Рабочие стоят по об<
стороны транспортера с помощью ручных приборов в виде трубки,
соединенной с вакуум-резервуаром, отсасывают дефектные зерна и
отходы.
Бланширование. Горошек бланшируют для инактивированин
ферментов и предогвращения помутнения заливки в готовых кон-
сервах, которое может быть вызвано переходом в нее крахмала с
поверхности зерен. При бланшировании крахмал клейстсризуется,
наружные слои горошка отмываются от крахмала и заливка нс
мутнеет.
В процессе бланширования и охлаждения горошек претерпева-
ет ряд изменений. Объем зерен несколько уменьшается за счет удя-
лепия воздуха из межклеточных ходов. Однако это уменьшение
компенсируется набуханием крахмала, который впитывает влагу.
При бланшировании зерна горошка теряют экстрактивные вещсст
ва, но приобретают влагу. В результате масса их после бланширо*
166
ii ншя ii охлаждения увеличивается на 5-10%. Чем спелее горошек,
к м выше в нем содержание крахмала и больше воды он впитывает.
I.и.минирование, а также стерилизация влияют на цвет горошка:
при нагревании разрушаются ферменты, способствующие потем-
<п нню зерен, а хлорофилл переходит в феофитин, имеющий олив-
ккно-бурую окраску. Из-за незначительного содержания органиче-
1 mix кислот его цвет остается зеленым. Чем выше температура во-
на при бланшировании, тем меньше изменяется цвет горошка.
Инактивация ферментов зеленого горошка, как уже было сказано
1> шее, зависит от температуры: при г=90° время инактивации равно
Иц при 88° — 50 с, при 71°С — 105 с. Наряду с положительным
«Н1ЯШ1СМ высоких температур при бланшировании необходимо
помнить и об отрицательной стороне — значительной потере водо-
р h i коримых веществ, особенно витаминов. Так, например, при
п |.|цпшровании зеленого горошка в воде в течение 1 мин потери
пн ।амина С достигают 14%, а при бланшировании в течение
I мин — 55% первоначального содержания. Потеря сухих веществ
кнннетственио составляет 7,2 и 20,2%. В заключение следует от-
Mi । п гь, что потеря как сухих веществ, так и витамина С примерно
и ’ раза больше при бланшировании водой, чем паром.
Горошек бланшируют в воде при температуре 75-90°С в тече-
ние 1-5 мин в зависимости от зрелости зерен. Для проведения этой
операции используют барабанные или шнековые бланширователи.
Ii'i ia не должна быть жесткой.
Венгерские ученые предложили эффективный кратковремен-
iu.iii процесс бланширования зеленого горошка (рис. 13).
Рис. 13. Флюидизациониый бланширователь непрерывного
действия:
I — проволочная решетка; 2 — воронка; 3 — обратный трубопро-
вод; 4 — вентилятор
167
Согласно их разработке флюидизациопное бланшированы
производится паром за 45 с при температуре 94-98°С. Флюидиз»
Ционная ванна этой установки непрерывного действия одноврс
менно служит и теплопередаточной средой. Сравнение результата
этого процесса с результатами водяного бланширования показало
что структура зеленого горошка и уровень остаточной активпосп
пероксидазы для этих двух процессов одинаковы. Продукты поел»
обработки имеют хорошее качество. Этот процесс, по сути, отно
сится к процессам быстрого бланширования, которые уже приме-
няются на практике.
Охлаждение. Чтобы предотвратить разваривание зерен горош-
ка, после бланширования их охлаждают на встряхивающе-моечно1
машине, душевым ополаскиванием на транспортере или в мойк<
«Лабиринт».
Вторая инспекция. Вторую инспекцию проводят па ленточник
транспортере, отбирая зерна с трещинами или разварившиеся н
другие примеси.
Расфасовка, Расфасовывают горошек в жестяные или стеклян-
ные банки при помощи автоматического двухкомпонентного вл
полнителя, дозирующего горошек и заливку по объему. Заливки
представляет собой водный раствор сахара (2-3%) и поваренной
соли (2-3%). Масса зерна в банке при наполнении составляй
60-70% массы нетто консервов Темперагура раствора при заливю
должна быть не менее 80°С.
Для улучшения вкуса и повышения биологической ценности и
зеленому горошку, как и к другим овощным консервам, можа
быть добавлен глютамат натрия в количестве 0,2% массы неп<
консервов. Глютамат является продуктом гидролиза белков и ис-
пользуется в виде порошка или таблеток, которые добавляют к за-
ливке.
Закатка. После расфасовки банок производится их закатка.
Стерилизация и охлаждение. Консервы «Зеленый горошеки
являются некислотным продуктом, поэтому их стерилизуют при
высокой температуре— 116-130°С. Длительность стерилизации
сравнительно мала, так как заливка обеспечивает появление кош
векцнонных токов и быстрое прогревание продукта.
В автоклавах периодического действия зеленый горошек выс-
шего сорта в банках 82-500 стерилизуют по формуле
при давлении 216 кПа (2,2 атм) или 25 ПРИ 294 кПа (3,0 атм).
16R
_ л 15-20-20
1 hi консервов в банках 9 режим стерилизации |20°с— ПРИ
<||нииводавлении 118 кПа (1,2 атм) или — — при противо-
i hi icihih 245 кПа (2,5 атм).
11осле стерилизации консервы во избежание разваривания зерен
। нрпшка охлаждают до 40-45°С.
Масса горошка от массы нетто консервов составляет не менее
*5" „(ГОСТ 15842-70).
Фасоль овощная
Овощную (стручковую, спаржевую) фасоль консервируют це-
П.1МИ бобами или кусочками, заливая рассолом. Бобы должны быть
ши истыми, нежными без пергаментного слоя и нитей. Из сортов
Хрупкая восковая (желтые), Поречская, Сакса без волокна получа-
|ц н я консервы высокого качества.
( 1адия технической зрелости бобов характеризуется отсутстви-
। выпуклостей от семян. Бобы должны быть молодыми, нежными,
tiiKHiib заполненными мякотью, размером от 5 до 14 см Мелкие
। ц|ч.| длиной до 9 см идут на изготовление консервов высшего сор-
11 более крупные— для консервов 1-го сорта. При перезревании
finiMiB размеры их увеличиваются, появляются и развиваются семе-
ни Одновременно в створках накапливается клетчатка, и сырье
< । шовится непригодным для консервирования
Овощная фасоль в стадии технической зрелости содержит: су-
|пч веществ— 10-14%, в том числе сахаров— 3-4, крахмала —
3,0, клетчатки — 0,8-1,5, азотистых веществ— 3—4%, а также
kxpoiiiii и витамин С.
Собранное сырье быстро вянет, поэтому необходимо без за-
ьржки доставлять его на завод и перерабатывать. Хранить фа-
i п и. на сырьевой площадке можно не
би ice 12 ч.
бобы сортируют по величине и ка-
ти ту, одновременно срезая острые
кницы, после сортировки по размерам
in нужные части бобов (концы) удаля-
11нгя на машине (рис. 14).
С помощью элеватора фасоль пода-
сня к загрузочному барабану. Отсюда рис. 14. Машина для обрез-
шнсковый транспортер доставляет ее к ки концов зеленой фасоли
169
2
3
Рис. 15. Схема машины для
резки фасоли
рабочему цилиндру. Покрытие рабочего цилиндра машины имев)
перфорацию. Отверстия сделаны в виде волнистых удлиненных
щелей. Вследствие вращения барабана бобы прижимаются к его
кожуху. Острые концы бобов фасоли застревают в щелях и прохо
дят через отверстия. Обрезка концов при вращении производит^
установленными снаружи треугольными ножами. Наклон машин*
нужно выбрать таким образом, чтобы фасоль проходила чер»
барабан с нужной скоростью. При ра
боте машины барабан очищается при
точной водой. Максимальная пронзив
дителыюсть 1400 кг/ч. За обрезке!
концов следует инспекция, в процссв
которой необходимо удалить пос го
ронние примеси и необрезанные бобьи
Если нужно приготовить нарезал
пую кусочками фасоль, то после н»
спекции бобы поступают на резатслЯ
пую машину. Фасоль с обрезанными
концами разрезают чаще всего па мл*
шине так называемого прожекторной
типа (рис. 15).
Фасоль загружается в воронку 1 «
наклонной осью вращения. Из вн\т>
реннего кожуха конусообразной пф
ронки выступают сходящиеся к вершине ребра 2. Они заставляют
бобы выстраиваться внутри сужающихся каналов параллельно о®
разующим конуса. Имея такое положение, бобы сползают к обрс
зающему конусу 3. Верхнее отверстие этого конуса закрываете!
плоской пластинкой, чтобы сползающая по каналу фасоль не могл|
перемещаться в обратном направлении. Канальные стенки конуса,
вращающиеся вместе с воронкой, прижимают бобы к ножам обре
зочной тарелки. Чтобы поверхность среза была гладкой, нож
должны быть хорошо заточены. Измельченная фасоль через отвер-
стия обрезанной тарелки падает на вибрационное сито 4, на кото
ром происходит отделение обломков и семян, и оттуда по гндрояЯ
лобу поступает к бланширователю. Загрузочная воронка делает 2ж
об/мин. Средняя производительность машины 1000 кг/ч. Выход»
щая из вибрационного влагоотделителя фасоль проходит через во
дяной или паровой бланшнрователь. Бланширование водой про
должается 4 мин при температуре 94-96°С, бланширование пи»
ром — 2-3 мин при 96-98°С. Водяное охлаждение происходит «
двухступенчатых желобах до температуры ниже 20°С апалогичи
охлаждению зеленого горошка.
170
Мелкие бобы длиной 5-9 см консервируют целыми, более круп-
разрезают на куски по 2-3 см машиной с дисковыми ножами.
При инспекции бобов на транспортере удаляют посторонние
примеси и дефектные кусочки — мелкие, деформированные, боль-
ные и т. п.
Для уменьшения потерь водорастворимых веществ фасоль сле-
hvei бланшировать не водой, а паром и во избежание разваривания
ip.iiy после бланширования надо быстро охлаждать ее водой на
п> |ряхивающей моечной машине.
Все остальные операции — вторую инспекцию, расфасовку, за-
» ику, стерилизацию и охлаждение— выполняют так же, как и при
•работке зеленого горошка. Отличие заключается в том, что зали-
пши фасоль 3%-ным прозрачным раствором поваренной соли.
Ни са бобов должна составлять не менее 60% массы нетто кон-
ирнов. После укупорки банки стерилизуют при 120°С в течение
К) мин.
11о химическому составу консервы «Фасоль овощная» содержат
»• рс тем 7% сухих веществ, в том числе 3% углеводов и около 1%
ft. IKOB.
(Входы и потери сырья при консервировании составляют 10-15%.
Сахарная кукуруза
Для консервирования употребляются особые сорта кукурузы —
нш называемые сахарные сорта, отличающиеся повышенным со-
4( -ржанием сахара и нежным вкусом зерен. Молочко должно иметь
м ikhh вкус и нс содержать крахмала.
Сахарную кукурузу консервируют преимущественно целыми
и рнами в водном растворе поваренной соли и в виде кашицы с до-
H.iii letincM соли и сахара.
Консервирование кукурузы производится в состоянии молоч-
ниц зрелости, когда плоды еще не дозрели и не приобрели крахма-
11н loro вкуса. Пищевая ценность кукурузы обусловлена большим
»> шчеством белков, углеводов, витаминов, фосфора, минеральных
асщесгв. Калорийность составляет 530 кДж на 100 г зерен.
Химический состав зерен характеризуется следующими дан-
ными (в %).
Влажность 68-75
Углеводы 18-20
В том числе сахара 3.5-6
Из них крахмал 3.0
Азотистые вещества 3-4
Зола 0.5
Жир До 1
171
В свежей сахарной кукурузе содержится (в мг/100 г на сырй
вес): аскорбиновой кислоты— 11,6-13,7; тиамина— 0,16: рибо*
лавина — 0,11-0,12; ниацина — 1,97-2,25.
Мойка початков. От листов початки очищают па специалыюИ
машине мокрым способом, от волокон — с помощью вращающи»
ся резиновых щеток. Затем при помощи специального устройств
початки укладываются в ряд и производится обрезка остатки
стебля, а при необходимости — и верхней их части.
Мойка початков производится в щеточных или вальцевых мо
ечных машинах, где под давлением воды происходит их очистка
После этого на конвейере вручную отбираются поврежденные Go
лезнями и вредителями початки. Початки делят на две группы: »
одной группе початки одинакового размера и окраски, во второй -
початки, которые не отвечают требованиям к качеству сырь»
Дальнейшая переработка обеих групп проводится раздельно.
Бланширование. Початки одинаковых длины и качества пос*
ополаскивания бланшируют главным образом водой, иногда naporf
Продолжительность бланширования в воде зависит от размер»
початков и составляет 10-15 мин при температуре воды 95-98,‘('
К бланшированной воде часто добавляют 1-2% сахара. За блашни»
рованием следует охлаждение до температуры 15-2О°С. Початка
второй группы поступают на зерноотделительные машины. В них»
помощью фрез зерна отделяются от кочерыжки. Очистка зерен
проводится во флотационных машинах. Очищенные зерна блаиши
руют в воде с температурой 85-90° в течение 2-3 мин. При бла*
шировании происходят гидратация и набухание белков, набухали»
и клсйстеризация крахмала.
Срезание зерен. Початки первой группы после бланшировашн
поступают на машину для срезания зерен. Выход срезанных зерв
составляет 23-27% массы неочищенных початков. После отделешн
примесей во флотационной машине проводят окончательную ин»
спекцию зерен.
Фасовка, закатка и стерилизация. При фасовке соотношеии»
кукурузы и заливки должно составлять 60:40. Раствор заливке
должен содержать 3% соли и 3% сахара, содержание сахара в рас
творе может составлять для отдельных партий консервов и 15%
Температура заливки 85°С. Наполненные жестяные банки закаты»
вают и стерилизуют при температуре П6-13О°С, а затем охла»
дают.
Дробленую массу после очистки от примесей развариваю! *
котлах до получения каши, а затем смешивают с сахарно-солевые
раствором в соотношении: дробленая масса — 70-74%, раствор с»
хара и соли — 30-26%. Во время смешивания массу подогрева^
172
iii i=85°C с целью сокращения времени стерилизации, затем фасу-
н>| в жестяные банки, закатывают, стерилизуют и быстро охлаж-
1.ИО г.
быстрое охлаждение кукурузных консервов после стерилиза-
ции предохраняет от возможности развития в них термофильных
||.1кгерий. Эти бактерии вызывают молочнокислое брожение без
||1.г1елсния газов, в результате чего консервы получаются прокис-
..ми, хотя по внешнему виду банки кажутся нормальными.
11ри скисании кукурузных консервов молочная кислота образу-
С1ся из сахара по следующей реакции:
С6Н|2О6^ 2СН3 СНОН СООН
Чтобы предохранить кукурузные консервы от скисания, необ-
ицпмо тщательно следить за санитарным состоянием оборудо-
вания.
Томаты натуральные целые
Для консервирования применяют преимущественно мелко-
н иодные томаты. Форма плодов может быть разнообразной— от
круглой до грушевидной. Цвет равномерный красный, без прозеле-
ни К таким сортам относятся Кубань, Гумберт, Керченский, Сан-
Марцано, Рыбка, а также имеющий желтую окраску сорт Золоти-
мый. Пригодны для консервирования и другие сорта томатов с
правильной формой плодов, однородным цветом поверхности и
мясистой мякотью.
Для консервирования в целом виде плоды должны быть нс-
рсбристыми, без углублении на верхнем конце плода, с неболь-
шим углублением в месте прикрепления плодоножки и плотной
кожицей.
Плоды с трещинами и сосудистыми волокнами, отходящими от
и юдоиожки, совершенно не пригодны для консервирования в це-
1ом виде.
Плоды томатов должны содержать сухих веществ 6-8%, общее
количество сахаров 3-4%. Общая кислотность их должна быть в
пределах 0,25-0,5% (на яблочную кислоту). Размеры плодов долж-
ны быть: для сливовидных — высота 4-7 см, диаметр 3-4 см; для
шаровидных — диаметр 4-6 см.
В зависимости от рецептуры и способа приготовления преду-
смотрены следующие виды консервированных томатов, с кожицей,
шлитые протертой томатной массой или томатным соком; то же
пез кожицы, кроме того, два таких же вида консервов с добавлепи-
173
ем зелени пряных растений (петрушки, укропа, сельдерея, хрена).
Во всех четырех видах предусмотрено добавление соли в количе-
стве 2% и уксусной кислоты — 0,2%.
Отобранные для консервирования томаты моют в моечной ма-
шине.
Если томаты консервируют без очистки от кожицы, то после
мойки плоды сразу укладывают в жестяные или стеклянные банки
Плоды должны быть уложены в банки плотно, но так, чтобы они нс
мялись. Уложенные в банки томаты заливают горячим 2-3%-ным
раствором поваренной соли, или нагретым до 100° томатным со-
ком, или протертой томатной массой. Заливка содержимого гори
чим рассолом, томатной массой или соком необходима потому, что
в межклеточных ходах томатов содержится значительное количе-
ство воздуха. Банки укупоривают па вакуум-закаточных машинах
Если воздух не удален, то стерилизацию консервов необходимо
проводить с высоким противодавлением, для того чтобы предупре-
дить деформацию жестяной тары и срыв крышек у стеклянной та-
ры. Кроме того, кислород воздуха вызывает окисление витаминов,
которыми богаты плоды томатов.
Томаты в целом виде стерилизуют при 100° в течение 25-t
45 мин (в зависимости от вида тары). При стерилизации консервов
в стеклянных банках противодавление составляет 1,5 атм.
Соотношение плодов и заливки при наполнении банок должно
составлять: сливовидных томатов — 60 65%, заливки — 40-35%; I
плодов округлой фермы — не менее 50%, заливки — не более 50°о
В каждой банке должны быть однородные по величине и цвету I
плоды. В зависимости от содержания в консервах деформирован
ных плодов определяется сорт консервов (высший или первый).
При консервировании томатов с очисткой от кожицы томаты,
прошедшие сортировку, мойку и инспекцию, для облегчения сня-
тия с них кожицы обрабатывают паровым или паровакуумным спо-
собом.
Обработка томатов паром проводится в течение 10-20 с. В ре-
зультате нагревания в слое, прилегающем к кожице, происходи!
расщепление протопектина срединных пластинок и его переход и
пектин, благодаря чему кожица томатов, которая до этого прочно
соединялась с мякотью, начинает легко отделяться. Чтобы избе-
жать разваривания мякоти «.облегчить последующую очистку, то-
маты после ошпарки быстро охлаждают водой под душевым уст-
ройством, установленным при выходе из шпарителя.
Паровакуумная обработка томатов состоит в том, что в герме
тично закрытую камеру подается острый пар. Томаты подвергают
ся нагреву в течение 20-25 с, затем давление в камере резко снижа
174
н я. Влага, содержащаяся в поверхностном слое томатов, имеет
к мнсратуру около 100°С. После резкого снижения давления влага
и поверхностном слое переходит в пар, пар разрывает оболочку то-
м нов на мелкие части, которые затем легко удаляются под струя-
ми поды моечной машины.
()чищенные от кожицы плоды укладывают в банки. Банки, за-
щищенные томатами, заливают неуваренной протертой томатной
массой, нагретой до 95-98°С.
Укупорку банок ведут под вакуумом не ниже 400 мм рт. ст. По-
* л- укупорки банки стерилизуют при Ю0°С в течение 20-25 мин и
быстро охлаждают в холодной проточной воде.
11лоды в готовых консервах должны быть неразварившимися,
рнпиомсрными по размеру, красного цвета.
11ри выработке томатов с зеленью зелень промывают и при не-
ц||\о'1имости измельчают, после этого ее укладывают на дно банок.
< верху зелени вручную кладут томаты, затем на автоматическом
||.пнн|цителе заливают томатной массой или томатным соком с
предварительно внесенными по рецептуре солью, уксусной или
тминной кислотой. Затем банки закрывают и стерилизуют при
I Н)5°С в течение 20-40 мин в зависимости от объема и вида тары.
Перец сладкий натуральный
Сладкий перец— очень ценная овощная культура. Плоды его
in юржат сахара, витамины С, В[, В>, Р, каротин (провитамин А) и
ipvriie цепные вещества.
Для консервирования в натуральном виде пригодны следующие
tupra сладкого перца: Адыгейский 116 (толщина стенок плода 4—
fi мм). Красный консервный 211, Калиновский, Ротунда, Армянс-
мп| круглый 67 (толщина стенок плода 78 мм), Болгарский 79 и др.
Плоды сладкого перца, употребляемые для консервирования,
in 1жны быть биологически зрелыми, правильной формы, крупных
p.itMcpoB (вес от 50 до 105 г), с толщиной стенок плода 4-5 мм.
красный цвет перца обусловлен присутствием каротиноида лико-
..hi (С40Н5б). В желтом перце содержится пигмент капсантин
U .ЛжОД являющийся оксипроизводным каротина.
Натуральный перец является хорошим витаминным концентра-
|пм, его добавляют к первым и вторым блюдам, им также украша-
|<|। блюда. Главное же его достоинство — это большое содержание
тиамина С, значительно больше, чем в других овощах и фруктах. В
1|»сднем содержание витамина С в 100 г перца составляет от 200 до
*00 мг, каротина— 0,1, никотиновой кислоты (витамин РР) — 0,2,
175
витаминов Вi, В2, Вб— 0,6 мг. Из микроэлементов в перце содер-
жится: калий — 165 мг, фосфор — 55, магпий— 16, натрий — 3,2,
кальций— 12,3, железо— 10 мг. Регулярное потребление перин
положительно сказывается на работе сердечной мышцы, расшире-
нии сосудов, улучшении работы мозга и печени.
Поступающие плоды перца сортируют по размеру, моют в вен-
тиляторной машине, удаляют плодоножки вместе с семяносцем ii
семенами. Очищенный перец бланшируют паром или в кипящей
воде 1-3 мин для придания ему эластичности, но кожица плодов не
должна отставать от мякоти. После бланширования плоды немед-
ленно охлаждают водой. Перед укладкой в тару перец либо разре-
зают вдоль на 2 части, либо консервируют целым. Укладывают пе-
рец в тару вертикально широкой частью вверх, половинки уклады<
вают вогнутой стороной одна в другую, затем перец заливали
горячим (90°С) раствором, содержащим сахар (6%), соль (3%), ли-
монную кислоту (0,6%). Соотношение перца и заливки: для целых
плодов —55% плоды и 45% заливка; для половинок — 60% плоды
и 40% заливка. После закатки банки стерилизуют при температур
100°С в течение 10-20 мин, а затем быстро охлаждают до темпера-
туры 40-45°С.
Из сладкого красного перца готовят пюре. Технология приги!
товления пюре такова. Перец моют, удаляют плодоножки с семен-
ником, встряхиванием или сжатым воздухом удаляют семена, ud
тем перец ополаскивают в проточной холодной воде. После этого
перец бланшируют острым паром в течение 5-10 мин и направляли
в дробилку для измельчения, из дробилки масса направляется hi
протирочную машину с диаметром отверстий в ситах 1,5 мм. Дай
уменьшения потерь витамина С от окисления кислородом воздух»
протирку желательно осуществлять при непрерывной подаче пар<
Протертую перечную массу направляют для подогрева в трубча
тые теплообменники. После подогрева до 95-97°С пюре сразу фн-
суют в тару и укупоривают. Стерилизуют пюре при температуре
116-121°С.
Цветная капуста натуральная
Для консервирования пригодна цветная капуста, отвечаюшп|
следующим требованиям: соцветия головки должны быть белые,
зрелые, здоровые, закрытые 2-3 рядами покровных листьев; голом
ки — не менее 7 см в диаметре, плотные, с бугорчатой повсрхнО^
стыо, без проросших внутренних листочков. Стебли отдельных сш
цветий не должны быть слишком толстыми и волокнистыми.
176
Н производство нс допускаются головки обнаженные, т. е. без
। |n>icrKii покровных листьев, пожелтевшие (с загаром), загрязнен-
т.п вялые, рыхлые и с другими дефектами.
Доставка капусты на завод должна производиться в день съе-
I । в деревянных ящиках весом не более 20 кг.
Лучшими сортами цветной капусты для консервирования яв-
I «шнгся: Снежинка, Отечественная, Московская консервная, Ленин-
I р । к кая.
Химический состав капусты следующий: сухие вещества со-
I । пнияют 9%, в том числе углеводы— 4,5%, белки— 1,8%. Белки
I цистой капусты богаты серой. Содержание аскорбиновой кислоты
I и unci ной капусте составляет в среднем 70 мг на 100 г.
I Уступившую на завод капусту сортируют на ленточном кон-
I н in ре по качеству и одновременно вручную освобождают от на-
Hpi'Mii.ix покровных листьев, отбраковывая при этом некондицион-
I in и (оловки. Затем головки разрезают на отдельные соцветия диа-
I h i ром от 3 до 8 см, у которых отрезают толстые, грубые концы
I ис101гожек таким образом, чтобы отдельные части соцветий не
| ii издались па части. Очищенные соцветия поступают на мойку,
I пирую проводят сначала в вентиляторной, а затем во встряхи-
I и шнцей моечной машине при давлении воды 2-3 атм.
Иногда капусту до бланширования отбеливают путем выдерж-
I mi се в 0,12-0,15%-ном растворе SO, в течение 30 мин Такая обра-
Синка позволяет значительно улучшить цвет капусты. Содержание
I инн», цтой сернистой кислоты в консервах нормировано россий-
I him стандартом и не должно превышать 0,002%.
Соцветия цветной капусты 3-4 мин бланшируют в горячем
I П lXi 98°) растворе, содержащем 2% поваренной соли и 0,05% ли-
I *..юй кислоты. После бланширования капусту быстро охлаждают
I к tviHCBOH моечной машине. Паровое бланширование цветной ка-
I иу< । ы дает очень хороший эффект.
Бланширование необходимо для инактивации ферментов, при
I к ।i.iлитическом действии которых может произойти потемнение
I h шусты. В результате бланширования соцветия капусты отбели-
I 111ИНСЯ (происходит расщепление пигментов, лейкоантоцианов,
I нре югавляющих собой моно- и дигликозиды, на агликон и сахар,
ни приводит к изменению цвета). Кроме того, при нагревании
I удаляются нестойкие сернистые соединения, содержащиеся в ка-
I nyrie. Необходимость удаления летучих сернистых соединений
I цы шана их способностью вступать в реакцию с металлом банки и
пира ювывать сернистые соли олова (коричневого цвета) и железа
ирного цвета), которые вызывают потемнение продукта.
177
Вода и поваренная соль, применяемые при бланшировании, и
должны содержать солей железа. Если в поваренной соли обнар;
жены соли железа, то она должна быть перекристаллизована
вновь проверена на отсутствие солей железа.
Бланширование производится в сетках и аппаратах из нер*|
веющего металла. Этот процесс нельзя проводить в сетках или ш
паратах из железа или в эмалированных аппаратах с повреждение
эмалью.
Бланшированную капусту до укладки в банки можно храни
не более 30 мин в тазах из алюминия или нержавеющей стали
1%-ным водным раствором поваренной соли или 0,05%-ным р.и
твором лимонной кислоты.
Капусту расфасовывают в жестяные или стеклянные баню
Предпочтительно применение лакированных жестяных банок, и
как процесс стерилизации в них происходит быстрее, Kanyci
меньше разваривается, а цвет ее сохраняется лучше. Перед эти,
капусту инспектируют, отбирая мятые, раздавленные или потсм
певшие соцветия. Укладывают капусту в банки плотно, соцветиям
наружу, цветоножкой внутрь. Крупные соцветия разрезают на чм
ти со стороны цветоножки. После укладки в банки капусту залит
ют 2%-ным раствором поваренной соли, иногда с добавление!
0,2% лимонной кислоты. Температура рассола должна быть не м]
нее 90°. Соотношение составных частей в банке следующее: капу,
ты — 60%, рассола — 40%.
Наполненные жестяные банки укупоривают на вакуум
закаточных машинах, стерилизуют при 116° в течение 12—20 мн|
(банки 350-500 г) и во избежание разваривания капусты быстр
охлаждают до температуры 30-35°.
Консервы из цветной капусты в стеклянной таре рекомендует!
хранить в затемненном месте.
В готовых консервах нормируется содержание поваренной сои
и тяжелых металлов.
Свекла натуральная
Для консервирования используют молодые корнеплоды свекл,
столовых сортов, имеющие округло-плоскую форму и мякоть 1см
но-красного цвета. Свекла бледно-красного цвета после варки сп
новится коричневато-красной или бурой, поэтому для коисервир^
вання не пригодна.
Наилучшими сортами для консервирования являются Египе»
ская, Бордо, Несравненная, отличающаяся интенсивным цвета
178
НЧНОП1 и почти полным отсутствием колец, а также Донская пло-
)*л>1 и Ленинградская округлая, имеющие кольца более светлого
inu la, чем остальная мякоть. По химическому составу свекла со-
ii рыгг в среднем 14% сухих веществ, в том числе около 9% угле-
м< ion и 1,2% белков. Количество клетчатки в свекле составляет
юлы — 0,85%.
11а завод свеклу доставляют без ботвы, в ящиках. Срок хране-
нии молодой свеклы на сырьевой площадке не должен превышать
•И ч При более длительном хранении свекла вянет в результате
i.i< грой потери влаги и качество ее ухудшается. Для лучшего со-
чинения свеклы рекомендуется температура 0° и относительная
•нежность воздуха 90-95%.
Мойку свеклы осуществляют в барабанной, а также в лопаст-
I noil моечной машине. Вымытую свеклу сортируют по размеру.
< нсьлу перед очисткой обрабатывают паром в непрерывно дей-
кнпннцем шпарителе или в автоклавах под давлением при темпе-
шиурс 120° в течение 10-15 мин. Кожица у свеклы, обработанной
пиром, должна отделяться от мякоти, а мякоть должна быть хорошо
н|нц|.|рсиной. Бланширование в первую очередь способствует раз-
личению клеточных стенок свеклы, обладающих значительной
и||>»1постыо вследствие высокого содержания протопектина. Блан-
ширование корнеплодов свеклы до очистки и резки на кубики или
rumhikh сводит до минимума потери водорастворимого красящего
Inn мента. Кроме того, бланширование до резки способствует полу-
чинно гладкой поверхности среза и равномерности размеров и
фирмы нарезанных кусочков, так как свекла в сыром виде очень
р\икая.
11ослс очистки крупные корнеплоды (диаметром более 50 мм) по-
। lyii.iioT па корнерезку, где они разрезаются на кубики, кружки или
пикники. Свеклу более мелкого размера консервируют в целом виде.
Очищенную свеклу, как целую, так и нарезанную, во избежание
пмепения цвета следует как можно быстрее укладывать в банки.
Пано шенные банки немедленно заливают горячей водой или горя-
чим 1,5%-ным раствором поваренной соли (температура не ни-
Ввиду того что пигменты свеклы относятся к группе беталаи-
IIIUI и обладают способностью реагировать с полудой жести, для
I» и фасовки продукта следует применять лакированную жестяную
tnpy Если свеклу консервируют в стеклянных банках, то их следует
укупоривать крышками из лакированной жести.
11аполненные банки немедленно укупоривают на вакуум-
uih.ночных машинах и стерилизуют при 120° в течение 25-30 мин.
I lucjic стерилизации консервы охлаждают до 40^45°.
179
В готовых консервах нормируется соотношение свеклы (60-
65%) и рассола (40^45%) и содержание поваренной соли. Консервы
«Свекла натуральная» в среднем содержат 11% сухих веществ
том числе 6,12% углеводов, 1,02% белка. Калорийность 100 г про-
дукта составляет 122,7 кДж.
Морковь натуральная
Лучшие сорта моркови для консервирования в натуральном пн
де — Нантская, Несравненная, Шантепс, Парижская каротель, <п
личающиеся нежной тканью и высокой сахаристостью.
По форме корня различают морковь шарообразную, конусе»
видную с тупым концом, конусовидную и цилиндрическую.
Пищевая и вкусовая ценность моркови в значительной степени
зависит от ее химического состава. Морковь отличается значится!-'
ным содержанием сухих веществ (10-16%), большая часть которые
состоит из сахарозы (2,5-4%) и инвертного сахара (5-7%). Содср
жание углеводов— 88,5 г на 100 г. Кроме углеводов, морковь са
держит крахмал (0,2-0,9%), клетчатку (до 1 %) и пектиновые вето
ства (0,3-Д8%).
Кислотность моркови невелика (до 0,1%). Из кислот в ней с»
держится яблочная кислота и ее калиевая соль.
Оранжевый цвет моркови обусловлен содержанием в ней кар«>
тина, количество которого на 100 г моркови составляет 8-16 мг.
Морковь содержит витамины (мг на 100 г): С — 2-5, Bi — 0,05^
0,1 и В2 — 0,02-0,04; минеральные вещества (мг): кальций — 46,1,
железо— 1,3, фосфор— 50, калий— 201, натрий— 125, а такич
микроэлементы: цинк, медь, марганец, кобальт, фтор, йод.
В производство допускается нежная молодая морковь ярк<лп
оранжево красного цвета с небольшой сердцевиной.
На завод морковь доставляют без ботвы, в ящиках вместим»,
стью не более 20 кг. Срок хранения моркови на сырьевой площадку
не должен превышать 48 ч.
Морковь моют так же, как свеклу. После мойки сырье сорив
руют по размеру на три группы: 1) мелкую — диаметром от 20 щ
30 мм, морковь этой группы консервируют в целом виде,
2) среднюю — диаметром от 30 до 45 мм; 3) крупную — диамсв
ром более 40 мм. Среднюю и крупную морковь консервируют 1ц|
резанной кубиками или кружками.
После сортировки у моркови обрезают концы корня и зеленуЛ
часть головки, а затем морковь бланшируют в воде при температ/»
ре 90° в течение 2-4 мин.
180
Рис. 16. Блок паровой очистки мор-
кови
Загрузочный шнек за опреде-
Блашнирование. При бланшировании моркови протопектин
к не i очных оболочек переходит в растворимый пектин, происходит
нч 1рукция гемицеллюлоз и денатурация белка. Благодаря этому
и шь сырья размягчается, что об-
III чает последующее удаление
М1ЖИЦЫ. На практике применяют-
ц| разные способы очистки мор-
hi'iui, один из лучших— очистка
паром (рис. 16), которая напомн-
ил- । процесс очистки картофеля.
Установка для очистки паром
pHioraeT непрерывно, управляется
шноматичсски и состоит из трех
ф\ нкционирующих независимо
।l inn от другого котлов. Один из
них опорожняется, второй в это
рцсмя подвергается очистке, тре-
||| и находится в стадии заполнения,
пенный промежуток времени доставляет в котел примерно 160-180
m моркови. Пар вводится в закрытый котел под давлением 1 МПа.
Про юлжителыюсть очистки 50-60 с. Степень очистки можно оп-
I» делить после мойки. Когда установленное время обработки исте-
•> н-|, пар выпускается, вращение шнека прекращается и морковь с
помощью душевого устройства промывается водой. Затем шнек
। нова начинает вращаться, и морковь вместе с промывочной водой
Hi.il ружается в сборник.
Па рис. 17 приведена схема ускоренного бланширования. Под-
|» рнюмые бланшированию овощи (не только морковь) размеща-
|ц । и один слой на проволочной транспортной сетке, которая
ног-П1СЛЫЮ быстро проходит через изолированную паровую
м-ру.
Один слой
ОТ-
ка-
Q
sXX’sXS’sX’sWs'SXXWW’sXX.Vv
Зона нагрева
(непосредственный
ввод пара)
Занавес
Зона охлаждения
(воздушное
охлаждение)
Зона выдержки
(изолированная
камера)
Несколько слоев
Рис. 17. Схема ускоренного бланширования
181
Каждый кусочек нарезанной моркови соприкасается с napow.
температура которого 100°С, время прогрева зависит от скорое!и
движения ленты (скорость ленты можно регулировать), вида само-
го продукта и его размеров. Затем кусочки моркови попадают гн
другую ленту, которая движется медленнее, чем первая ленте
Морковь на второй ленте будет иметь более толстый слой (из-и
разницы скоростей лент). На второй ленте осуществляется оконча-
тельный прогрев кубиков моркови, т. е. она выдерживается опредог
ленное время до нужной температуры. Время бланширования мор-
ковных кубиков традиционным способом составляет 3 мин, а при
ускоренном бланшировании— 70-75 с, причем потери сухих по»
ществ при ускоренном методе на 25% меньше по сравнению i
бланшированием в воде. Новый ускоренный способ значительна
уменьшает степень загрязнения окружающей среды.
Для уменьшения отходов очистку моркови можно проводин
также химическим способом— погружением на 1-2 мин в кнпн»
щий 2-3%-ный раствор каустической соды.
После химической очистки морковь тщательно промывают хо-
лодной водой до полного удаления кожицы и следов щелочи. II
случае применения пароводотермического или химического спос<ж
ба очистки моркови бланширование как отдельный процесс )it
проводят. Перед резкой проверяют качество очистки моркови и
вручную производят доочистку корнеплодов.
Наполнение банок морковью производят как можно плотнее,
продукт заливают горячим 2%-ным рассолом при температуре
ниже 90°. Наполненные банки укупоривают на вакуум-закаточн»!
машине и немедленно стерилизуют.
Режим стерилизации такой же, как и для свеклы. После стерн*
лизации банки быстро охлаждают водой до 40-45°.
В готовых консервах содержание моркови должно быть 55-Wr,
рассола — 45-40%, поваренной соли — 0,8-1,5%.
Пюре из шпината и щавеля
Производство консервированного пюре из шпината и щавсл»
осуществляется по одной и той же технологической схеме, разли-
чаясь только режимами проведения некоторых процессов.
Для консервирования используют следующие сорта сырь*
шпинат— Исполинский, Ростовский, Вирофле; щавель— Обы*
новепный, Японский, Бельвильский.
182
Шпинат имеет высокую пищевую ценность. Он отличается
1и> 1ЫПИМ содержанием азотистых веществ. При общем количестве
i у чих веществ 10% содержание белков в шпинате доходит до 3%.
Примерно столько же в нем углеводов (2,9%). Количество клетчат-
ки н листьях шпината невелико (0,15%). Шпинат отличается высо-
к<|ц юльностью (1,6%). Зола богата железом, фосфором, кальцием
и 1ругими минеральными веществами. Кислотность шпината низ-
ким Шпинат содержит до 50 мг витамина С, 100-150 мг каротина,
I, I 2,4 мг тиамина, 0,2-0,8 мг рибофлавина, 7,2 мг никотиновой
мн ноты на 100 г.
Щавель, как и шпинат, содержит около 10% сухих веществ. В
н м сравнительно велико количество азотистых веществ, которые
Ьх тяг почти из одних белков (2,4%). Из углеводов щавель содер-
• hi 2-2,5% сахаров и свыше 1,5% клетчатки. В щавеле содержится
in синельное количество золы (1,5%), которая богата железом. Вы-
। <1ь.1Я кислотность щавеля обусловлена щавелевой кислотой, кото-
li ин находится в нем главным образом в виде кислой щавелевока-
исной соли (0,56-0,93%). Щавель содержит 60-70 мг витамина С и
Ьжипо 3 мг каротина.
Шпинат и щавель являются самыми ранними культурами,
1|1чорыс используются для переработки на консервных заводах,
мни поступают на заводы, когда никаких других овощей еще
IB I
Нпстья шпината, выращенного в жаркую погоду, волокнистые,
ipy ubie, неприятные на вкус. Наилучшего качества шпинат получа-
ли я при выращивании его при умеренной температуре. Сбор ли-
цеев шпината и щавеля производят до образования цветочных
иго юй, когда растение достигает высоты около 20-25 см и имеет
' (1 хорошо развитых листьев. Для переработки используют свежие
мииодые листья зеленого цвета, не загрязненные землей. Не допус-
* цчея примесь стеблей, богатых клетчаткой, и цветов, содержащих
Hipi.Kne на вкус глюкозиды.
11оступивший шпинат необходимо перерабатывать сразу же
ini 2 ч. На рис. 18 приведена схема линии по обработке шпи-
iiiii.i.
Первой производственной операцией является мойка (см.
рис 18). Нагруженный на подъемную ленту шпинат проходит че-
|нч ряд специальных моечных устройств непрерывного действия,
<и.1ожснных барабанами. Движение продукции осуществляется в
lipin нвотоке воды.
183
Барабаны продвигают листья вперед, утепляют их и перелепи,
чивают. Шпинат часто бывает загрязненным механическими при.
месями (земля, грязь, песок), от которых его нужно тщательно очи
стить. При мойке обеспечивается рециркуляция воды.
Рис. 18. Схема линии для обработки шпината:
I — подъемный транспортер; 2 — моечные машины, 3 — оборудова-
ние для обработки паром; 4 — молотковый измельчитель; 5 — про-
тирщик; б — насос; 7 — установка для охлаждения шпината; 8 —
сборная емкость; 9— полуавтоматический наполнитель; 10- напол-
нительная машина «Хассия»; 11 — транспортер- 12 — стол; 13 — ве-
сы; 14 — сварочный аппарат; 15 — стоика
Бланширование. В процессе бланширования решаются дм
задачи. Первая— размягчить листья, удалить воздух из межкЛ
точного пространства, что уменьшает объем листьев шпината it«
1/3—1/2 и облегчает их протирку. Вторая— уменьшить микробилн
ную обсемененность и инактивировать ферменты. Листья шпш1Я
та бланшируют в воде с температурой 92-95°С в течение 3-6 мни.
Но сегодня уже применяют новые режимы бланширования: при
г=1О5-11О°С в течение 1-2 мин. Под действием тепла возрастал
проницаемость клеток, а некоторые вообще разрушаются. Это при
водит к потере 10-15% сухих веществ по отношению к начальмЛ
массе продукта. Одновременно на 10-25% увеличивается содержи
ние воды. Количество витамина С при частой смене воды оч|и
уменьшается. Содержание щавелевой кислоты снижается при бл.ш
шировании. Чем выше температура и длительность бланширок®
ния, тем интенсивнее выход нитратов, что имеет место только при
бланшировании водой.
184
11осле тепловой обработки лист шпината или щавеля в горячем
мп и\ не охлаждая, пропускают через дробилку и протирочную ма-
нту с ситами, имеющими отверстия диаметром 1,5 2 мм. При этом
м ре шсм получается отходов: для шпината — 3%, для щавеля — 4—
"и 11еред протиранием удаляют влагу с листьев путем сцеживания.
Протертое пюре подогревают до температуры не ниже 85°С.
Пюре в горячем виде расфасовывают в банки при помощи автома-
nruTKnx наполнителей.
I ак как пюре из шпината вызывает коррозию жести, его расфа-
। тыкают в лакированные жестяные банки или в стеклянную тару.
Фасовка, закатка, стерилизации. Пюре из щавеля имеет вы-
жую кислотность (рН=3,5) и обладает еще более сильными кор-
р1чирующими свойствами, чем пюре из шпината (рН=5,4). Поэто-
Ьг пюре из щавеля расфасовывают только в стеклянные банки.
I t । 1яные крышки для укупорки стеклянных банок с пюре из шпи-
। .пл пли щавеля обязательно должны быть изготовлены из лакиро-
ипппой жести.
I (осле расфасовки пюре банки укупоривают и немедленно на-
ipniiiHiOT на стерилизацию Пюре из шпината стерилизуют при
Ъ мпературе 120° в течение 60-65 мин (жестяные банки емкостью
• и) и 65-70 мин (стеклянные банки № 83-1, 83-2), а пюре из ща-
|« in при температуре 100°. Применение более высокой темпера-
ivpi.i /для стерилизации консервов из шпината вызывается низкой
|ш< иопюстью сырья, которая в сочетании с обилием белков и зна-
ппсиьным содержанием влаги создает благоприятную среду для
1<>« ши гия термостойких бактерий, в том числе и Вас. Botulinus. В
in iit'iiie от шпината щавель имеет значительную кислотность, по-
ппму при стерилизации консервов из щавеля бактерии сравни-
ii илю легко погибают.
В готовой продукции нормируется содержание сухих веществ,
kiiiupoe должно быть не менее 6%. В готовой продукции ограничи-
ли->ся также допустимое содержание минеральных примесей (пес-
» и и (яжелых металлов
Смесь щавеля с солью плотно укладывают в тару— в хорошо
промытые и обработанные паром стеклянные банки, трехлитровыс
(пклянные баллоны или в деревянные бочки емкостью до 10 кг.
I линую продукцию хранят на складе при температуре 0-10° и от-
|ш< тельной влажности воздуха не более 75%.
В готовом продукте содержание NaCI должно быть 10±0,5% ве-
। шстьев. Содержание песка, точнее, окиси кремния, допускается
in более 0,05% к весу листьев. Стеклянные банки емкостью 0,5 л
• н рилизуют при той же температуре в течение 30-35 мин.
Нюре из щавеля применяют для витаминизации овощных, мяс-
п и \ и рыбных консервов и кулинарных блюд.
Глава 2. ОВОЩНЫЕ ЗАКУСОЧНЫЕ КОНСЕРВЫ
Овощные консервы закусочного типа вырабатывают, применяя
кулинарную обработку сырья (обжаривание, фарширование и т. и)
Закусочные консервы содержат сравнительно большое количеств
жира и отличаются высокой питательностью и хорошими вкусЛ
выми качествами.
Различают следующие виды овощных закусочных консервов: I
а) овощи, фаршированные смесью обжаренных корнеплодов и
лука и залитые томатным соусом. Иногда часть корнеплодов заме-
няют рисом. К консервам этой группы относятся фаршированны!
перец, баклажаны, томаты, а также голубцы из капусты;
б) нарезанные кружками и обжаренные баклажаны или ка-
бачки, консервированные с фаршем или без фарша в томатном
соусе;
в) овощи, нарезанные кусочками, дольками, полосками (в занц
симости от вида сырья). Консервы вырабатывают как из смев
овощей, так и из отдельных видов овощей. Продукт изготовляют
фаршем, а из перца — без фарша. Овощи заливают томатным с<а
усом или протертыми томатами;
г) овощная икра, которая изготовляется преимущественно и*
баклажанов, кабачков или патиссонов и тыквы.
Основными видами сырья для производства овощных закусоч»
ных консервов являются баклажаны, перец стручковый, томат Ы|
кабачки.
Для приготовления фарша применяют морковь, пастернак, ист»
рушку, сельдерей, укроп, лук, а иногда и рис. Смесь кореньев па»
терпака, петрушки и сельдерея называется «белые коренья». Смет*
листьев петрушки, сельдерея и укропа — «зеленью».
Баклажаны. Для переработки применяются баклажаны, н<
достигшие физиологической зрелости. Техническая стадия зрслв|
сти характеризуется вполне сформировавшимися плодами, блестя»
щей кожицей фиолетового цвета различных оттенков без поли
прозелени и недоразвитыми семенами.
186
По форме плода различают цилиндрические, шаровидные и
। 'V шсвндные баклажаны.
.'(ля консервирования кружками используют плоды правильной
н1>'1ипдрической формы, с упругой плотной мякотью, небольшими
именными гнездами, без пустот. Это сорта Цилиндрический 132,
;| гишный фиолетовый 239 и др.
'(ля производства консервов «Баклажаны фаршированные» же-
ни ельны грушевидные плоды, красивой и удобной для фарширо-
imiiifH формы. Этим требованиям соответствуют сорта Грушевид-
ны! i 148 (Скороспелый 148), Деликатес 163, Консервный 10 и др.
Для производства икры могут быть использованы различные
»1> । баклажанов. Размеры и форма плодов в данном случае не
имени значения, так как сырье подвергается измельчению.
баклажаны содержат 7-9% сухих веществ. Общее количество
ихлра колеблется в пределах от 3 до 4%. Из сахаров преобладает
r-iniKoia. Количество клетчатки составляет 1-1,5%, азотистых ве-
iiin iB— около 1%. Кислотность сырья невысокая — 0,2% (по яб-
...юн кислоте). Общее содержание золы— около 0,5%. В пере-
»|h- ii.ix баклажанах иногда содержится соланин М, придающий
продукту горький привкус. Появление соланина связало с почвен-
ными условиями выращивания сырья. Баклажаны содержат около
I' мг витамина С.
Перец стручковый. Различают сладкие и острые сорта перца.
I ь । рыс сорта перца используют в качестве пряностей. Для изго-
|нц||сния консервов «Перец фаршированный» применяют сладкие
.ирга перца. Плоды должны быть средних размеров — высотой 5-8
I. [иаметром 4-5 см, иметь толщину стенок не менее 5-8 мм и
...чую нежную кожицу.
Консервировать можно зеленый, жел ый и красный перец, но
при условии его обязательной сортировки по цвету.
Высокое качество продукции получается из перца следующих
«opioii: Болгарский 79, Консервный красный 211, Юбилейный 207,
Поночсркасскнй 35 и др.
Перец богат витамином С (250-300 мг на 100 г) и содержит в
ре тем 7-8% сухих веществ, из которых 4-5% составляют сахара
(моносахариды). В красном перце содержание каротина — 2 мг на
НН) |, количество клетчатки— 1-2%. Содержание азотистых ве-
ин-сзв доходит до 1,5%. Кислотность перца низкая (до 0,1%). Ко-
нн чество золы составляет 0,5%.
Острый вкус, свойственный перцу, объясняется наличием кап-
tiiiimnia. Капсаицин содержит свободную фенольную группу и по
химической природе близок к ванилину.
187
Томаты. Для фарширования применяют томаты средних p.ii
меров, имеющие гладкую поверхность и шаровидную или при
плюснутую форму. Для этой цели пригодны томаты сортов Kpai
подарец, Маяк, Кубань.
Консервированию подвергают зрелые плоды красного цвет»
различных оттенков. Допускается выработка консервов «Томат
фаршированные» также из бурых плодов, однако в этом случа-
продукция не может быть отнесена к высшему сорту. Зеленые н
маты используют иногда для производства икры.
Кабачки. Кабачки имеют плоды продолговато-овальной фор
мы, однородного бледно-зеленого цвета, который при перезрсв.1
нии переходит в желтый.
В технологической стадии зрелости кабачки должны быть не*
ными, неперезрелыми с тонкой кожицей и толстой мякотью. Длит
плода в этой стадии зрелости 15-20 см, диаметр— 5-7 см. Наиба
лее распространены сорта кабачков Греческий, Грибовский 37 и
Одесский 52,
Кабачки являются ранней культурой. Они созревают, koi I
других овощей для выработки закусочных копсервов еще мало.
Кабачки содержат 6-6,5% сухих веществ, в том числе 3-3,54
инвертного сахара. Количество клетчатки в кабачках невелики
(0,2-0,5%), в связи с чем они имеют нежную ткань и хорошие вку«
совые качества. Кислотность кабачков очень низкая (менее 0,1° о)
Количество витамина С составляет от 8 до 13 мг.
Патиссоны. Патиссоны имеют круглую, плоскотарельча!у|ц
или чашеобразную форму. Цвет плодов от молочно-белого до зола
тисто-желтого. Белые сорта лучше по качеству и более урожайны,
чем желтые.
Для консервирования применяют патиссоны сортов Белый ран
ний, имеющий плоды белого цвета и форму с зубчатыми краями, и
Желтый плоский с плодами желтого цвета, тарельчатой формы, 1
зубчатыми краями. Кроме того, могут быть использованы пати4св
ны сортов Белый круглый, Белый плоский, Белый чашковидныЯ
Лебяжья шея, Летний золотой и др.
Патиссоны содержат от 6 до 8% сухих веществ, в том чис
3-4% инвертного сахара (сахароза отсутствует). Имеются пектин»
вые вещества (0,6%) Количество клетчатки у патиссонов знача
тельно выше, чем у кабачков, и составляет 1,3-1,6%. Натиссопй
содержат около 1% азотистых веществ. Кислотность сырья очень
низкая (0,03-0,1%). Зольность — около 1%.
Морковь. Для производства закусочных консервов наиболм
применима морковь цилиндрической формы, с гладкой поверхпц.
188
< ii.io, толщиной 40-50 мм, с ярко-оранжевой окраской и высоким
<аисржанием каротина, сладкая, сочная.
Капуста. Применяется белокочанная капуста средних по раз-
меру кочанов, следующих сортов— Слава, Белорусская, Ладож-
ский, Московская и др. В капусте содержится до 5% сахара и 50-60
mi на 100 г капусты витамина С, много минеральных веществ, осо-
ы uno калия (300 мг на 100 г).
Коренья. Коренья пастернака, петрушки и сельдерея, а также
к 'icHi. петрушки, сельдерея и укропа очень богаты эфирными мас-
11мн и вводятся в фарш в качестве пряностей.
' )фнрное масло сельдерея состоит па 90% из d-лимонена. Запах
• нио масла обусловлен содержанием седанолида и ангидрида се-
< ШИПОВОЙ кислоты.
>фнрное масло петрушки содержит апиоль (СпНнОД а также
il шшен, пальмитиновую кислоту и мирисцитин (СцН120з).
' (фпрное масло пастернака состоит из этилового эфира масля-
....кислоты и эфиров пропионовой, гептиловой и капроновой ки-
» uni.
)||)нрное масло укропа содержит терпены (d-, сс-фелландрен,
1< рпипсн, лимонен), а также карвон, апиоль и изоапиоль.
1ук. Для приготовления фарша применяют полуострые и ост-
|и н сорта лука преимущественно крупных размеров (вес одной лу-
•<нищы 100-200 г). Острые сорта—Арзамасский, Стригуповский,
Г<'< ювекий.
11 i полуострых сортов лука используются Каба, Хатунарский,
/I шпловский 301 и др.
< )стрый запах лука обусловлен содержанием в нем гликозидов
н 'фнрного масла, главной составной частью которого является
ьрнистое соединение В луке содержатся сухие вещест-
VII 14%, углеводы—9,6%, белок—3,0%, клетчатка—0,7%, а
। н> же витамины С, В, В2, РР и каротин.
I Iponecc выработки баклажанов или кабачков, нарезанных
пружками, отличается от производства баклажанов фарширован-
ных следующим: 1) после очистки овощи режут кружками;
'»отсутствует процесс фарширования; 3) обжаренные и охлажден-
ные кружки овощей и фарш подают непосредственно на укладку.
(>бжаривание основного сырья для выработки закусочных кон-
к-рнов может быть заменено обработкой сухим жаром — нагретым
отдухом (для баклажанов) или бланшированием в воде либо обра-
ти кой паром (для кабачков). В промышленной практике при про-
пшодетве икры обжаривание овощей заменяется увариванием из-
мг 1ьчснной овощной массы.
189
На рис. 19 приведены технологические схемы производств!
консервированных фаршированных овощей, консервов «Икр!
овощная» и консервов из нарезанных овощей.
Технологическая схема производства консервированных
фаршированных овощей
Основное сырье
каждый вид консервируется отдельно)
Фарш
Перец Баклажаны Тоыапы
Корнеплоды Пук Зелень
Калибрование
Монка
Сортировка
Удаление плодо-
Мойка
X
Сортировка
ножки и семени
X
Инстикция
Ополаскивание
X
Бланширование
Охлаждение
Удаление плодоножки
Ополаскивание
X
Обжаривамед
Стекание масла и
Подготовка тары
я заливка
Приготовление
соуса
охлаждение
7 1 Г"
Фарширование
Уклада
X
Мойи
X
Сортировка
Срезание верхней
части плода и уда-
ление части серд-
цевины
Очистка
X
Мойка
X
Рола
X
Пре и ие
Обжаривание
С тайные м асла
и охлаждение
Оччстка Срезание с свс^и
X удаление стебло*
Мома
X
Резка Мойка
Обжаривание Измельчение
Стекание масла
и охлаждение
Смешивание фарша
Закатка бажж
I
Ополаскивание банок
1
Стерилизация и
охлаждение
I
Контроль банок
Мойа и сушка банок
Оклейка банок этикетками
X
Упаковка баней ... ящики
Складское хранение
Рис. 19
В состав консервов из нарезанных овощей иногда входит
фарш, который изготовляют так же, как при производстве фар.
тированных овощей. Для консервирования с фаршем исполи
зуют какой-либо один вид подготовленного сырья (баклажа! i
кабачки или перец). Овощи смешивают с фаршем, смесь расфаси
вывают в тару, заливают томатным соусом или протертыми томг
тами, банки закатывают и подвергают обычной дальнейшей обра-
ботке.
190
Технологическая схема производства консервов «Икра овощная»
Из обжаренных
овощей
Основное сырье
Мойка
X
Очистка и инспекция
Ополаскивание
X
Резка
Из уваренной
овощной массы
Основное сырье
Мойка
X
Очистка и инспекция
Обжаривание
Стекание масла
X
Измельчение
X
Смешивание и
подогревание
всфасовка
Закатка банок
X
О оласкивание банок
X
Стерилизация банок
Стерилизация и
охлаждение
Контроль банок
Мойка и сушка банок
Оклейка банок этикетками
X
Упаковка банок в ящики
«- вспомогательных
материалов
Складское хранение
Ополаскивание
X
Бланширование паром
(только для баклажанов)
X
Отцеживание конденсата
(только для баклажанов)
Измельчение
X
Смешивание, добавление
масла и подогревание
«- Подготовка тары Расфасовка
Закатка банок
X
Ополаскивание банок
X
Стерилизация банок
Стерилизация и охлаждение
Контроль банок
Мойка и сушка банок
Оклейка банок этикетками
X
Упаковка банок в ящики
Складское хранение
Рис. 20
Технологическая схема подготовки основного сырья
при производстве консервов из нарезанных овощей
Баклажаны Перец Томаты
или кабачки
Калибрование Калибрование 1
Мойка ♦ Мойка Мойка
X X X
Сортировка Сортировка Сортировка
Очистка Очистка Резка
X X
Отделение Бланширование
мелких кусочков X
Охлаждение Инспекция
Рис. 21
191
Предварительная обработка сырья
Калибрование. Очистку и резку перца, баклажанов и кабачкии
производят механизированным путем. В этом случае сырье нужно
предварительно калибровать по размерам. Для этой цели могу!
быть использованы барабанные (для перца) калиброватели. При
поступлении калиброванного сырья легче регулировать работу
машин для очистки и резки.
Мойка. Баклажаны, кабачки, перец и томаты следует мыть да
очистки, чтобы не внести инфекцию внутрь плода загрязненным
ножом. Вместе с тем необходимо обеспечить полное удаление зем-
ли и очень тщательно промыть овощи, так как земля может явиться
источником заражения консервов бактериями ботулинус, споры
которых очень устойчивы к нагреванию и выдерживают стерили-
зацию. При прорастании спор ботулинус выделяет сильнодсйсг
вующин токсин.
Баклажаны, кабачки и перец дополнительно ополаскивают под
душем после механической очистки.
Корнеплоды (морковь и белые коренья) моют до очистки. Боши
белых кореньев затрудняла бы прохождение сырья в моечной мм
шине, поэтому ее срезают до мойки.
Лук моют после очистки. Срезанную с корнеплодов зелень и
укроп моют под душем при напоре воды 0,3 МПа.
Сортировка и инспекция. Баклажаны, перец, кабачки и на
маты сортируют по назначению. Плоды правильной формы отби-
рают для фарширования и консервирования кружками, осталь-
ные используют для изготовления икры. Перец сортируют пи
цвету.
Помимо сортировки, все овощные сырье подвергают инспев
ции, во время которой отбраковывают дефектные плоды.
Очистка. У перца удаляют плодоножку вместе с семяносцем и
семенами. При очистке стенки перца не должны разрываться.
У томатов ножом срезают верхушку плода, примыкающую к
плодоножке, и ложкой удаляют часть семенной камеры. Очищен-
ные томаты без дополнительной обработки подают на фаршироо|4
ние. Свежие отходы, составляющие 45% веса сырья, использукр
для получения консервированных томатных продуктов.
У баклажанов и кабачков срезается плодоножка. Баклаж:пП|1
предназначенные для фарширования после очистки, надрезают
по длине. Надрез должен доходить до середины плода. Наличие
надреза обеспечивает лучшее впитывание масла при обжаривании
и облегчает фарширование. Если баклажаны не надрезать, то <’Аи|
зующиеся при обжаривании пары воды нс могут свободно удаляц.-
192
> ii и i плодов, что приводит к растрескиванию кожицы и разбрызги-
11.П111Ю масла из печи.
Очистка моркови заключается в удалении остатков ботвы и уз-
кин части корневища, а также верхнего слоя кожицы.
У лука удаляют шейку и корневую мочку, засохшую часть
। ноля и шелуху. Ручная очистка при помощи ножа является тру-
посмким процессом. Кроме того, эфирные масла лука раздража-
нм глаза. Лучше всего очищать лук паром. При очистке лука обжи-
|пм и печи также необходима предварительная обрезка концов лу-
К11Н11Ц.
Резка. Баклажаны и кабачки, консервируемые кружками, разре-
ыюг па куски толщиной 15-20 мм, а при производстве икры— на
I части. Более мелкая резка при выработке икры недопустима,
niK как вызывает чрезмерное впитывание масла при обжаривании,
пи ведет к повышенному содержанию жира в икре и перерасходу
н и ш. При изготовлении консервов из резаных овощей баклажаны
и иабачки режут кусками кубической формы шириной до 25 мм,
н>маI ы — дольками, перец — полосками шириной до 25 мм.
Корнеплоды, используемые для изготовления фарша, нарезают-
* । 1ружкой («лапша») с гранями размером от 5 до 7 мм и длиной
ч > 40 мм.
Нарезанные стружкой корнеплоды пропускают через встряхи-
виинцее сито с отверстиями 3x5 мм. Просеивание производят для
in телепня мелких кусочков, которые при обжаривании проходят
в ре j отверстия в сетках печей и загрязняют масло. Отсеянная ме-
лочь обжаривается (тушится) отдельно и используется для приго-
||’писпия икры или добавляется к фаршу (в количестве не бо-
лее 5%).
1ук режут кружками толщиной 3-5 мм на шинковальных ма-
шинах с серповидными дисковыми ножами.
Тепловая обработка сырья
Бланширование. Бланшированию подвергают перец, капусту
и рис. При производстве резаных овощей бланшируют также ка-
Гычки и баклажаны.
11срец бланшируют для придания плодам эластичности. Блан-
шированные плоды не деформируются при фаршировании и ук-
ч.| и<е в банки. Размягчение перца объясняется тем, что при пагре-
n.iiiiiH происходит деструкция протопектина и размягчение клеточ-
ных стенок. При удалении воздуха из межклеточных ходов,
происходящем при бланшировании, уменьшается объем перца.
193
Кроме того, при подогреве снижается микробиологическая обсемо
ненность сырья.
Размягчение перца может быть достигнуто как бланшировани-
ем в воде, так и обработкой паром. В обоих случаях внешний вид и
вкусовые качества продукта получаются идентичными. Несмотря
на это, бланширование в воде нежелательно, так как приводит I
большим потерям витамина С, сахаров и других ценных экстрак-
тивных веществ. Потери связаны с тем, что перец бланшируй
после удаления семяносца. Вода входит во внутреннюю полост*
перца и растворяет экстрактивные вещества. Бланширование перц»
в горячей воде приводит к потерям 35-40% аскорбиновой кислот**
в то время как обработка паром снижает ее количество только п->
5-8%.
Обработка перца длится 2-4 мин. Обработанный паром перец
охлаждают под душем. Это необходимо для того, чтобы избежать
излишнего размягчения ткани перца, а также для удобства фарши
рованпя, которое осуществляется вручную. После охлаждения ,щ
ют стечь влаге с плодов.
Листья белокочанной капусты, предназначенные для приготаж
ления голубцов (в качестве оболочки для фарша), бланшируют 3-|
мин паром или в горячей воде для размягчения, после чего охлаж
дают в холодной воде.
Баклажаны и кабачки, нарезанные кубиками, бланшируют в
чение 3-5 мин в кипящей воде, а затем охлаждают.
Рис обрабатывают 5-10 мин в кипящей воде. Рис очень 6oi»f
крахмалом, который легко впитывает влагу и набухает. Объем рис®
после бланширования в горячей воде увеличивается на 90-100в
Под воздействием горячей воды крахмал клсйстеризуется. Во из»
бежание образования слипшейся массы рис после бланшироваши
должен быть тщательно промыт холодной водой.
Обжарка. Баклажаны, кабачки, зеленые томаты, корнеплоды
лук, предназначенные для выработки закусочных консервов, обжи»
ривают в растительном масле. В результате обжаривания овощи
приобретают специфические приятные вкус и запах, а также внеш»
ний вид. Кроме того, при обжаривании увеличивается калорий»
ность овощей, частично в результате испарения влаги из сырья,
главным образом — благодаря впитыванию масла. Испарение вл*»
ги и удаление воздуха из межклеточных ходов вызывают уплотнц»
ние продукта и уменьшают его объем.
Температура, при которой ведут процесс обжаривания, должп»
быть выбрана такой, чтобы испарение влаги с поверхности пе»
сколько опережало поступление ее из внутренних слоев в наруж
ные. В этом случае поверхностные слои ткани к концу обжариы»
194
кип подсыхают и образуют корочку Корочка образуется вследст-
|||| полного удаления влаги из верхнего слоя продукта, карамели-
инки сахаров, декстринизации крахмала и незначительного обуг-
||| или ня продукта.
Корочка не только придает продукту приятный внешний вид
и । иецифические запах и вкус, но и сохраняет форму. Образова-
ние корочки зависит от вида обжариваемых овощей (их химиче-
ii.ni п состава), температуры масла и продолжительности обжари-
1И11111Я.
При пониженной температуре обжаривания процессы испаре-
нии и диффузии влаги уравновешиваются, обжаренный продукт
пи |учается рыхлым, корочка отсутствует.
При излишне высокой температуре обжаривания влага, содер-
। ишаяся в поверхностном слое, чрезмерно быстро испаряется и по-
трмюсть продукта начинает обугливаться, в то время как впут-
। пине слои остаются еще сырыми.
I емпература масла в печи в момент загрузки большого количе-
11 и.। холодного сырья резко падает. Поэтому начальный период
н* ыриваиия проходит при сравнительно низких температурах.
|!<|цбольшей величины температура масла достигает к концу про-
III11 л Желательно, чтобы к концу обжаривания опа составляла для
<> н< ыжанов 130-140°, для кабачков— 125-135°, для корнепло-
I >и 120-125°, для лука— 140-150°.
Продолжительность обжаривания зависит от вида и размера
||>ья, количества удаляемой влаги (процент ужарки), температуры
л 1НИНОГО слоя масла (слоя масла, в котором находятся обжаривае-
мые овощи), величины поверхности нагрева, приходящейся на 1 м2
। pi лла печи (удельная поверхность нагрева). Продолжительность
и клрнвания овощей составляет от 5 до 20 мин.
В процессе обжаривания влага выходит из клеток, а масло про-
IUII..ICT в капилляры. По мере удаления влаги уменьшается объем
пипа— сначала интенсивно, а затем все медленнее. В результате
in> дыхания ткани плод приобретает жесткость и при дальнейшем
у мнении влаги объем продукта остается практически стабильным.
(||>|.ем овощей при обжаривании уменьшается в 2-3 раза. Одно-
й|> менно увеличивается их пористость.
Но исследованиям А Н. Мальского, пористость (отношение
у мирного объема пор к объему овощей в %) составляет:
Морковь
Кабачки
Баклажаны
До обжаривания После обжаривания
От 2 до 10 От 69 до 76
От 9 до 13 От 80 до 87
От 36 до 50 От 80 до 91
195
(65)
Пористость продукта оказывает значительное влияние на вин
тывание масла. Чем больше влаги удалено при обжаривании, гем
выше пористость овощей и больше количество впитавшегося масла
Поглощение масла при обжаривании происходит в основном
вследствие капиллярного давления. Максимальную высоту капнч
лярного подъема жидкости (в м) можно определить по формуле:
L _ 2.-COS0
ятах ———— ,
'••Рж £
где а — коэффициент поверхностного натяжения жидкости, н/м;
6 — краевой угол смачивания маслом твердой стенки капилляра, град; I
г — радиус капилляра, м;
рж — плотность масла, кг/м5;
g — ускорение свободного падения, м/с2.
Обжаренная морковь содержит масло, главным образом в пе-
риферийных слоях, что связано с особенностями ее структуры.
О готовности и качестве обжаренного продукта судят по внеш*
нему виду и вкусу, а также по проценту ужарки и впитавшего^
масла.
Приготовление фарша
В состав фарша, используемого при выработке консервов hi
фаршированных овощей, нарезанных кружками, входят обжарен
ные корнеплоды (морковь, белые коренья) и лук, а также зелень и
поваренная соль. Иногда используют фарш, в котором овощи ча
тично заменены рисом. Все составные части фарша должны бьп>
тщательно перемешаны.
Приготовление соуса
Соус для овощных закусочных консервов готовят из томатной
массы, имеющей концентрацию 8-12% сухих веществ. Томатну<
массу отбирают из аппаратов линии производства концентрируя
ванных томатных продуктов или получают путем разбавления м
дой томатной пасты либо томатного пюре. В состав соуса вхолЖ
также сахар, соль и пряности (горький и душистый перец или су-
шеный красный стручковый перец).
При консервировании овощей в томатном соусе без фарша соу<
должен содержать обжаренный лук и зелень. К соусу желательно
добавлять пюре из красного сладкого перца. Это улучшает вкус,
цвет и повышает витаминность консервов.
196
Соус варят в двутельных котлах из нержавеющей стали. Для
пирки соуса в котел наливают томатную массу, разбавляя ее, если
in обходимо, водой.
К прогретой томатной массе добавляют предварительно просе-
ИНИ1.1Й сахар и мелкую соль. Смесь доводят до кипения и варят
И» мин, обеспечивая полное растворение сахара и соли. К концу
n.ipiui в котел вносят измельченные пряности. Концентрация соуса
и ынпсимости от вида консервов составляет от 15,5 до 20%.
Приготовление смеси нарезанных овощей
Сырье, предназначенное для выработки этих консервов, моют,
ни 1ят, нарезают и бланшируют с последующим охлаждением.
1>лкпажаны и кабачки режут так, чтобы получить кубики со сторо-
нами ребра 25 мм. Кубики бланшируют 3-5 мин в кипящей воде и
ох и.падают. Перец моют, калибруют, очищают от плодоножки и
ы мяносца и нарезают вдоль плода полосками шириной 25 мм. То-
мин.! нарезают половинками или дольками, а мелкоплодное сырье
in пользуют в виде цельных плодов. Фарш вырабатывают по обыч-
|ц hi схеме параллельно с подготовкой овощей.
( )вощи, взятые в нужном соотношении, загружают в мешалку.
iincM к овощам добавляют подготовленный фарш. Овощная смесь
MuziiCT и не иметь в своем составе фарша. При консервировании без
<|ырша к овощам добавляют резаные бланшированные белые коре-
Н1.Я, рубленую зелень и поваренную соль.
Составные компоненты продукта тщательно перемешивают,
|>|>сы1счивая их равномерное распределение. В мешалку вносят
1 начала подготовленные овощи, а затем фарш. После смешивания
продукт расфасовывают и заливают соусом.
Приготовление икры
Икру изготовляют из обжаренных овощей или из уваренной
ниищной массы.
11ри первом варианте овощи обжаривают в масле, поддерживая
и-миературу в печи 130-140°, чтобы обеспечить необходимое впи-
n.in.iiine масла. Для улучшения цвета и вкусовых качеств икры из
кабачков желательна температура обжаривания 125-135°. В этом
i нучас в кабачки впитывается пониженное количество масла, что
компенсируют добавлением прокаленного масла непосредственно
и икру при ее смешивании. В состав икры, помимо овощной массы,
«ходят обжаренные и измельченные корнеплоды и лук, а также зе-
197
лень сахар, соль, пряности (горький и душистый перец) и томат*
паста. Иногда вместо томатной пасты используют томат-пюре, но
качество икры при этом снижается. Желательно вводить в икру би»
гатое аскорбиновой кислотой пюре из красного сладкого перца.
Подготовленные составные части икры тщательно перемеши-
вают, обеспечивая полное растворение сахара и соли и равномер-
ное распределение остальных компонентов. После смешивания ик»
ра перекачивается насосом в наполнители для расфасовки.
Кабачки имеют более нежную ткань, чем баклажаны, поэтому
их можно измельчать без предварительной обработки.
Измельченную овощную массу уваривают в вакуум-аппарата!!
или в двутельных котлах с мешалками до концентрации 9-10% су
хих веществ. Аппаратура для уваривания должна быть изготовлена
из нержавеющей стали или покрыта полудой. Медные нелужеим^
аппараты применять нельзя, так как овощная масса, особенно ка-
бачковая, вызывает сильную коррозию.
Уваренную овощную массу смешивают с теми же компонента» ।
ми, что и при выработке икры из обжаренных овощей. Кроме того,
в продукт вносят предварительно прокаленное подсолнечное мас-
ло. Смешивание ведут при подогреве, как и для икры из обжарен-
ных овощей.
Фарширование овощей
Перец, баклажаны и томаты перед расфасовкой плотно заполня-
ют фаршем, не допуская при этом повреждения плодов. При проит»
водствс голубцов фарш завертывают в листья белокочанной капусты.
Фарширование овощей, а также укладку фаршированных онш
щей и овощей, нарезанных кружками, в банки производят вручную,
Процессы фарширования и укладки ведутся раздельно.
Для удаления воздуха из банки консервы заливают горячим со«
усом. Банки закатывают на вакуум-закаточных машинах.
Уложенные в банки овощи заливают горячим томатным с<я
усом. Для обеспечения правильного соотношения составных частей
консервов заливку соусом разделяют на две стадии. Первую залип-
ку про-изводят до укладки продукта, наливая соус в банки слоем
10 мм. Вторую заливку осуществляют после того, как продуй
уложен. Соус дозируют в банки, используя автоматический объем-
ный наполнитель.
Количество соуса для разных видов овощных закусочных кон-
сервов составляет от 22 до 43% веса нетто банки. Количество фар
ша колеблется для фаршированных овощей от 22 до 48%, для ово-
щей, нарезанных кружками, — от 8 до 17% веса нетто консервов. I
198
Икру фасуют в банки в горячем виде, используя для этой цели
нноматические объемные наполнители. Икра представляет собой
Hri.u оприятную среду для развития микроорганизмов и легко пор-
пнея. Поэтому выработку икры следует производить без задержек,
in юпуская ее охлаждения перед фасовкой. Охлаждение нежела-
ii и.но также и потому, что икра имеет густую консистенцию и
и 10X0 прогревается при стерилизации.
Закатывание банок и стерилизация
кшолненные банки герметически укупоривают на закаточной
Mi... а затем стерилизуют. Перед стерилизацией банки промы-
ii.ui и для удаления с их поверхности соуса и жира. Жестяные банки
Мннн в 0,5%-ном растворе каустической соды, а затем ополаски-
инин водой. Стеклянные банки моют в горячей воде.
Овощные закусочные консервы стерилизуют при температуре
I 'О” Применение высокой температуры стерилизации овощных
(«кусочных консервов объясняется тем, что кислотность их невы-
И111.1Я. Это создает условия для развития термостойких бактерий, в
•I и t пости клостридий ботулинуса.
Консервы в стеклянной таре стерилизуют с противодавлением
I 2,5 атм. Наиболее жесткий режим стерилизации применяют для
икры, так как прогрев происходит за счет теплопроводности. После
I к'рилизации консервы подвергают охлаждению до температуры
in 15°.
Химический состав и пищевая ценность овощных
закусочных консервов
( одержание сухих веществ в икре из кабачков и патиссонов со-
11.шляет не менее 21%, из баклажанов — 24%.
Но всех овощных закусочных консервах нормируется содержа-
ние жира. Наименьшее его количество для разных консервов дан-
... группы установлено в пределах от 5,5 до 12%. Значительное
Ц| |сржание жира обеспечивает высокую питательность консервов.
( одержание углеводов в овощных закусочных консервах со-
11 .шляет от 7 до 11%. Большая часть углеводов— сахара, но име-
IHHH 1-2% целлюлозы.
Количество азотистых веществ в рассматриваемой группе кон-
11 рвов составляет в среднем 2%. Хорошие вкусовые качества про
цукини обеспечиваются соответствующей кислотностью (0,3-0,4%
пересчете на яблочную кислоту) и содержанием поваренной соли
199
(1,3-1,8%). Активная кислотность характеризуется pH, который р.ь
вен 4,5-5,5.
Некоторые виды овощных закусочных консервов являют
ценным источником витаминов. Консервы «Перец фаршировав
ный» содержат 35-40 мг аскорбиновой кислоты, от 1,5 до 11 мг кп
ротина, 150-200 мг витамина Bt, 30-35 мг витамина В2. Потери ни
таминов при длительном хранении продукции, как правило, пана
лики, но они резко возрастают, если в банке остался воздух.
Содержание золы в овощных закусочных консервах составляв
от 1,7 до 2,1%, в том числе хлористого натрия— 1,2-1,8%. Зол»
богата окислами натрия, калия, фосфора, а также кальция и магнии
Так, например, консервы «Баклажаны фаршированные» имени
следующий минеральный состав (в мг); калий — 253, натрин ◄
252, фосфор — 50, кальций — 31, магний — 31.
При оценке качества овощных закусочных консервов учитыва-
ют их органолептические показатели: вкус и запах, цвет, внешний
вид. Для фаршированных овощей установлено наименьшее доиувь
тимое количество плодов в банке: при емкости 0,5 л (банки № 83-Н
и 12) — не менее двух и при емкости 1,0 л (банки № 83-2 и 13) Щ
менее 3 плодов в одной банке. Для овощей, нарезанных кружкам|Ц
диаметр кружков должен быть 30-70 мм при толщине 10-20 мм,
Икра должна представлять собой однородную мажущуюся массу,
без отделения жира.
Длительность хранения овощных закусочных консервов 6ct
значительных изменений качества составляет 2-3 года. Такое нрав
должительное хранение возможно в связи с наличием в раститель-
ном масле природных антиокислителей изомеров токоферолла. Гд»
как в процессе хранения консервов наблюдается снижение глюш
миновой кислоты, отчего ухудшается вкус консервов, к овощиы<
закусочным консервам рекомендуется добавлять глутамат натри-
(0,2-0,5% массы нетто).
Расчет содержания сухих веществ в консервах
Содержание сухих веществ в овощных закусочных консерм
может быть рассчитано исходя из рецептуры по следующей формулу
V», +
100 V
где М — содержание сухих веществ в готовой продукции, %;
4(,А2>4з—содержание составных элементов консервов при расфасовке (ш
щи, фарш, соус), %;
mi, т2, т3 — содержание сухих веществ в составных элементах консервов, %.
200
। 'одержание сухих веществ в обжаренном продукте можно оп-
I» (слить по формуле:
"гоБж ~
ff(c -100
100-х
+ т,
(67)
)<« "(,лж — содержание сухих веществ в обжаренном продукте, %;
»rL — содержание сухих веществ в сырье, %;
v — видимый процент ужарки;
гн — процент впитывания масла (к весу обжаренного продукта).
Расчет нормы расхода сырья
11орма расхода сырья может быть рассчитана исходя из рецеп-
г,|ч.| консервов и допустимых отходов и потерь в данном техноло-
। плеском процессе.
Простые и сложные проценты при определении норм рас-
in сырья. Исходными данными для расчета норм сырья являют-
«ч кшустимые нормы потерь и отходов в производстве. Если поте-
рн и отходы по операциям даны в процентах к массе исходного
||11’1>иоиачального) сырья, то их величины можно суммировать и
выражать в виде простых процентов.
I [оясним на следующем примере (рис. 22).
Рис. 22
В2
Рз ---
-► в
11родукт движется от А (начального состояния) к В (конечному
«и (оянию). Потери и отходы составляют на каждой операции pt.
Пи цшному определению простых процентов общие потери можно
пределить как
-100 = :=р1 +р2 + Рз, (68)
I ‘ А — масса исходного продукта, кг;
В — масса обработанного (конечного) продукта, кг;
/«, Pi — потери и отходы на операциях, %.
201
Из уравнения (68) получаем:
. й-100
А ------=----.
100-
Докажем справедливость уравнения (68).
Так как по условию простых процентов отходы и потери даны >
массе исходного сырья (Л), то р3 - ’ 100, Рг = ~• ЮО |
А -В.
pt =—--------юо (см. рИС 22).
Общие потери будут равны:
В, - В „ В, - В, А- в.
Р\+ Pi+ Ръ ----------100 4-------— 100 4-------100 или, пр»
А А А
образуя, получим:
Pi + Рг + Pi =—----Ю0, чт0 совпадает с уравнением (68).
Сложные проценты. Если потери и отходы указаны в процен»
тах к массе сырья поступающего на каждую данную операцию, то I
этом случае проценты являются сложными. Для вывода норм риг
хода сырья в случае сложных процентов обратимся к рис. 22. Hi
рисунка видно, что потери на каждой операции будут равны
А-Ву юо о >1(100-р,)
Р\ = —J-1- • 100, откуда В, =-----1оо ,
в1~вг .пл D В,(100-р,)
р2 = . 100, откуда В, = 1оо 2 ,
В2-В В,(100-р3)
Рз = — -----ЮО, откуда В = —-—3 .
Подставляя в последнюю формулу значения В2 и Bt, получим
в = В1(100-р2)(100-р2) = Л(100-р|)(100-р2)(100-р3)
100-100 100 100-100
или в общем виде при п технологических операций, на которы!
имеют место потери и отходы, выход продукта составит:
в_ Д(100-р,)(100-р2)-(100-р,,)
100-100-100
тогда норма расхода сырья будет равна
(100 - р,)(100- Р2)...(1ОО- р„) ’
Глава 3. КОНСЕРВИРОВАННЫЕ ОБЕДЕННЫЕ БЛЮДА
И ПОЛУФАБРИКАТЫ ДЛЯ ОБЩЕСТВЕННОГО
ПИТАНИЯ
обеденными называют консервы, изготовленные по рецепту-
||>«м первых и вторых блюд, употребляемых в домашнем и общест-
мнном питании. Сюда относятся также заправки, салаты и гарни-
ры I Io составу все названные блюда являются смесью из овощей,
Ьншпных или растительных жиров, томат-пасты, соли, сахара и
Ьрниостсй. Компоненты смеси проходят различную тепловую об-
ш<<нку.
Первые и вторые блюда. Вырабатывают следующие консер-
S к,ванные первые блюда: борщ, щи из свежей или квашеной ка-
। ы с мясом или без мяса; свекольник; рассольник; щи зеленые;
ym.i мясные и вегетарианские и т.д.
Все эти консервы преимущественно изготавливают в виде кон-
lu iiip.iTOB, т. е. они содержат лишь полагающееся по рецептуре ко-
irti-L'iBo овощей, жира, мяса и пряностей без жидкой части. Перед
||нч[1еблением их разбавляют водой и нагревают до кипения.
hii.t'iiio консервы без мяса разбавляют полуторным количеством
Ьн 1Ы (на 1 банку консервов— 1,5 объема воды), а консервы с мя-
Lim - равным количеством воды. Изготовление концентрирован-
|ш.|\ консервов выгодно, так как при этом экономится тара и со-
вращаются расходы по хранению и транспортировке.
Консервы— вторые блюда изготавливают в виде солянки из
ц /кеп или квашеной капусты, овощных рагу, а также разнообраз-
L.ix мясных блюд— котлет с гарниром, гуляша, тушеного мяса с
шипами и т.д. Все эти консервы употребляются в горячем виде без
p.iu тления водой, а солянки овощные на растительном жире— и
и чо (одном виде.
Для выработки различных видов консервированных обеденных
(Нищ используют свежие овощи (картофель, капусту, корнеплоды,
пук шпинат, щавель, ревень); квашеную капусту и соленые огур-
Н1 консервированное пюре из шпината и щавеля; сушеный лук,
Ik '1ыс коренья, грибы; мясо — говядину, баранину или свинину. Из
прочих видов сырья применяют фасоль, макароны, рис, томат-
203
пасту, муку, сметану, соль, сахар, жир свиной или говяжий, масли»
подсолнечное или кукурузное, масло сливочное, пюре из сладкою
красного перца, лимонную или виннокаменную кислоту, различ
ные пряности (лавровый лист, перец черный, душистый или кр;и
ный).
Подготовка сырья. Основные требования к овощному сыры»»
такие же, как и при производстве овощных закусочных консервов
Картофель. Ценность картофеля как продукта питания исклк»
чительно высока, он содержит 15-19% углеводов, значительно*
количество витамина С, витамины В[ и Bj, много минеральных ве-
ществ, 1-2% белка. Вареный картофель имеет энергетическую
ценность 300 кДж, картофельное пюре — 400 кДж, жареный кар-
тофель во фритюре — 920 кДж.
Картофель моют, инспектируют, очищают от кожицы (пари*
вым или механическим способом), промывают под душем, затем
режут на .брусочки 12x12 мм. При механическом способе очистки
отходы составляют 30%, а при паровом— 15%. После нарезке
картофель быстро темнеет на воздухе. Это вызвано действием
ферментов, которые окисляют полифенольные соединения кари*
феля (в частности, тиразиназа, которая способствует окислению
картофеля до меланинов). Оптимальная активность наблюдаетЯ
при /=35-45° и рН=7-9. Повышая температуру картофеля болыи|
70°С, можно инактивировать фермент тиразиназу. Изменение ок|
раски может быть обусловлено также взаимодействием редуцш
рующих сахаров с аминокислотами с образованием меланоидиноц
Поэтому перед переработкой картофель выдерживают в течснЛ
нескольких дней при температуре 12-20°С, чтобы редуцирующие
сахара быстрее разложились в процессе дыхания.
Морковь, белые коренья. Морковь и белые коренья можно
очистить химическим способом— в щелочном растворе 10-15'1,
ной концентрации гидроксида натрия при температуре 80-100°* ’
Затем их тщательно промывают и режут на кубики (10x10 мм) ил»
брусочки (5x5 мм).
Свекла. Для размягчения тканей свеклу сначала бланширую» «
автоклавах или пароводотермических агрегатах. После варки кор
неплоды очищают от кожицы и сразу же промывают холодной во-
дой, затем нарезают брусочками 5x5 мм.
Капуста. Капусту сначала разрезают на несколько частей и
удаляют кочерыжку, затем — покровные, поврежденные и загрям
ценные листья. После этого проверяют на наличие между листьями
насекомых. После мойки и удаления воды капусту шинкуют. Ecjfl
капуста имеет горький привкус, то ее бланшируют паром в течению
204
I s мин. Капусту квашеную отделяют от рассола и пряностей, мо-
кн н режут кубиками или брусочками.
.1ук. Лук инспектируют, очищают от кожицы, моют, шинкуют
ни кружки толщиной 3-5 мм или кубики с длиной ребра 8 мм. Очи-
i ih.i лука состоит из удаления внешних покровных чешуек и мой-
ц| Перед очисткой производится обрезка корневых мочек. Очист-
ил мука производится на машинах с мелкозернистыми корундовы-
ми вставками или на термоочистительных устройствах (при
и неком способе лук подвергают обжигу при температуре 1100°С).
Применяют также очистку лука водой или воздухом. При этом Спо-
ки io листья вначале надрезают ножом, а затем удаляют струями
мп н-I или воздуха.
Фасоль, горох и соевые бобы. Бобовые сначала просеивают в
inn оке воздуха для отделения пыли, затем пропускают через маг-
нн 1ИЫЙ уловитель, инспектируют, моют и замачивают в воде при
i< мнературе 20-25°С. После замачивания фасоль и соевые бобы
промывают в холодной воде, а затем бланшируют в кипящей воде
в hi паром. Процесс замочки бобовых можно считать удовлетвори-
i< 1Ц.ПЫМ, если масса бобов к концу процесса будет составлять
1<>о <> первоначальной массы. Рассчитать время замочки можно по
iii-piiOMy закону Фика:
— = -£)F (71)
d т dx
। и л — число молекул, диффундирующих в единицу времени т;
D — коэффициент диффузии;
de
-----градиент концентрации.
dx
У равнение для процесса замочки бобов в воде можно записать
и I исдующем виде:
(72)
। in №л — количество вещества, диффундирующего через единицу поверхности
в единицу времени;
Р — общее давление, при котором осуществляется замочка бобов;
К — универсальная газовая постоянная1
Т — температура воды;
. РА —давление водяных паров чистой жидкости (воды) и давление водяных
паров в самих бобах.
205
Масса бобовых после замочки и бланширования увеличивается
вдвое, т. е. составляет 200%, вследствие гидратации и набухания
белкового крахмала.
Рис, перловая крупа. Рис содержит много крахмала, поэтому
его не замачивают, а сразу бланшируют 15-20 мин в 1%-ном рас-
творе NaCI, а затем, чтобы он не слипался, его промывают в холод
ной воде. Перловую крупу варят в воде в течение 15-20 мин. Дли
удаления минеральных примесей (кусочки земли, камешки, песок)
крупы необходимо подвергнуть пропуску через «горку» (рис. 23)
За счет разности удельного веса очищенный рис отделяется от во-
ды, а минеральные примеси периодически удаляются из кармами
(рис. 23).
Соль,
сахар,
муку
просеивают
Сыпучие материалы.
а такие
подвергают магнитной сепарации
Муку
подсушивают в
котлах ди
кремового цвета, благодаря чему она теряет способность образов»
вать клейстер в воде и не дает излишней вязкости.
Мясо. Мясо может быть парным (свежим), охлажденным или
замороженным. Не допускается в переработку горячепарное мясо,
полученное непосредственно после убоя животных и не прошед-
шее процесса созревания, а также мясо, подвергнутое повторном]
замораж пзанию.
Дважды замороженное мясо
имеет темно-красную
окраску. Мясные туши, доставляемые на консервный завод, долэд
ны иметь клеймо ветеринарного врача, свидетельствующее о том,
что они получены от здоровых животных.
206
Гуши мяса подвергают очистке, разделке, обвалке и жиловке. С
(vui снимают жир, который используют при обжаривании мяса.
После обработки мясо не должно содержать костей, хрящей, ку-
io'ikob сухожилий, больших кусков пленки соединительной ткани,
। ледов краски от штампов. Для производства первых блюд мясо
рслут на кубики величиной 35-40 мм и укладывают в банки, говя
липу, баранину и свинину для супов нарезают на кубики размером
W) (>5 мм и бланшируют в бульоне. При производстве вторых блюд
мисо режут на кубики размером 45-50 мм и пассеруют в жире при
пмпсратуре I Ю°С. Видимый процент ужарки не должен быть
Вильше 30%. Если мясо поступило в мороженом виде, его размо-
ри кивают, а затем пускают в производство.
Мясо-костный бульон для первых блюд получают путем из-
мельчения костей (с целью лучшего извлечения жира) и их варки в
!)<> ic н течение 4-5 ч на слабом огне. Затем кости вынимают из кот-
>Н1 юбавляют мясо, корнеплоды, лук и варят еще I ч, чтобы насы-
Пнь бульон экстрактивными веществами. В этом бульоне бланши-
руип мясо для первых блюд. Костный бульон готовят из грудинки,
треста и мозговых костей. Кости варят в воде на слабом огне в
ir-iciiiie 3-4 ч. Перед окончанием варки в бульон добавляют коре-
нья. лук и лавровый лист. Затем бульон процеживают и используют
/Ии производства заливки.
Приготовление заправки. Заправку готовят для борщей, щей,
tm-кольника и рассольника, а также мясо-овощных смесей при
производстве вторых блюд. В состав заправки входят морковь,
»\к, белые коренья, томат-паста, мука, сахар, соль. Все это смеши-
1ынн в котле и обжаривают в тонком слое жира. Готовую за-
нр.тку смешивают с овощами. Овощи предварительно перед сме-
|||||в.шием пассеруют, в результате чего они становятся мягкими,
приобретают золотистый цвет. В банки смесь расфасовывают на-
111П||1ителями, предварительно укладывая на дно мясо и лавровый
nut I.
Приготовление смеси. Для каждого вида обеденных блюд су-
пит I пуст строгая рецептура компонентов. Это соотношение ком-
понентов осуществляется в смесителях. Смесь подогревают до 70-
7* < ’ при постоянном перемешивании, не допуская механических
p.i «рушений овощей. Смешивание компонентов должно произво-
ипься в определенном соответствии с технологическими инструк-
циями.
Фасовка, укупорка и стерилизация. Первые обеденные блюда
1 «я общественного питания фасуют в тару емкостью 3 л, а для роз-
.... торговли — в тару емкостью 1 л. Тара должна быть стек-
207
лянная или металлическая, температура при фасовке— не ниж*
70°С. После наполнения тары ее укупоривают крышками, обмина-
ют горячей водой и направляют в автоклав для стерилизации при
температуре 120° и противодавлении 0,13 МПа. Длительность ск»
рилизации составляет от 30 до 105 мин в зависимости от емкост»
тары.
Требования к готовой продукции. В готовых консервах пор
мируется ряд химических показателей, которые установлены дм
каждого вида продукции (табл. 9). К этим показателям относятся
содержание сухих веществ (для разных консервов — от 16 до 33%).
жира (от 5 до 10%), поваренной соли (1,3-3,0%); общая кислом
ность (0,3-1,5% в пересчете на яблочную кислоту). Тяжелые ме-
таллы нормируются в обычных пределах.
Таблица *
Состав обеденных блюд
1 Консервы Сухие вещества (в %) Углеводы (в %) Белки (в %) Жиры (В %) Калорий ность (в ккая на 100 г)
Борщ 21,7 8.84 2,21 4,94 91,2
Рассольник 26,0 11.73 2.98 5.04 107,2
Щи из свежей капусты 21,2 8,08 2,21 5,04 89,1 1
Консервированные полуфабрикаты для общественного пи-
тания. В последние годы организуется массовое произволе гни
новых видов консервированных продуктов, предназначенных д.чи
использования в качестве полуфабрикатов в сети общественпо|т
питания — столовых, кафе, ресторанах и т. д. Это делается дл<
максимального сокращения ручного труда на этих предприяш
ях, ликвидации тяжелых и трудоемких операций на мойке, очпен
кс, резке и подготовке овощей, мяса, бобовых и другого сырья
При использовании консервированных полуфабрикатов в столошИ)
необходимо лишь смешать компоненты, подогреть или обжарпп
их, чтобы довести до готовности. Так, например, для приготовлж
ния украинского борща в кипящий бульон закладывают нарезам
ные картофель и капусту, варят 15-20 мин, а затем добавляю!
полуфабрикат «Борщевая заправка», пассерованную муку, лавре
вый лист и кипятят 20-25 мин. На 100 порций расходуется 10 Д
заправки. Общее время приготовления первого блюда составлял
35—40 мин.
208
Консервированные полуфабрикаты следует по возможности
pm фасовывать в крупную тару, чтобы на предприятиях общест-
н< иного питания не вскрывать много мелких банок. Поэтому для
i.iiotx консервов применяют жестяные банки № 14 или стеклянные
• ргх л игровые бутыли.
I ак как стерилизовать консервы в такой таре труднее, чем кон-
к рвы в мелкой таре, производство их следует организовать на за-
к<«тач, которые располагают достаточно хорошим оборудованием,
I» п инены контрольно-измерительной аппаратурой и имеют боль-
Iiioh опыт работы.
Консервные заводы могут вырабатывать большой ассортимент
Экпсервированных полуфабрикатов:
консервы натуральные из овощей, нарезанных кубиками, бру-
сочками, кружками, — из моркови, свеклы, картофеля, тыквы, зе-
mimiu горошка, стручковой фасоли, а также маринады из этих
тютей. Такие консервы используют при приготовлении салатов,
>ч1кс1 ретов, супов, гарниров;
суповые, борщевые и другие заправки из пассерованных мор-
hnnit, петрушки, сельдерея, лука с добавлением жира, муки, сахара,
I-4IIII. томатной пасты и т.д.;
натуральные бобовые— фасоль зерновая, горох и др., исполь-
Нсмыс в качестве добавок в супы;
шпинатное и щавелевое пюре;
। отовые супы —- полуфабрикаты из плодов и ягод с добавдени-
Ьм крупяных изделий, муки, сахара и иногда пряностей.
Вес операции по подготовке сырья проводят так же, как и при
прошводстве обычных консервов соответствующего вида в мелкой
шре. Расфасовывают эти консервы в трехлитровые банки, в неко-
п>рых случаях допускается применение однолитровой тары. Уку-
поренные банки следует сразу передавать на стерилизацию, так как
инн тельное хранение нестерилизованных банок ухудшает качество
Продуктов.
Консервы для детского и диетического питания
Специально для питания детей в возрасте от 6 месяцев до
I > лет вырабатывают в мелких (емкостью 100-200 г) стеклянных и
1СС1ЯПЫХ банках топкоизмсльчспные пюреобразные консервы из
•чпнцей, а также из овощей с мясом, молоком, жирами и другими
продуктами. Много детских консервов изготавливают из плодов
и шод. Специализированные цехи и даже заводы вырабатывают
> ice 80 наименований консервов для детского питания: пюре из
209
зеленого горошка, пюре из моркови, суп-пюре овощной, суп-пюА
томатный, суп куриный с овощами и др.
Для консервов этой группы используют отборное сырье и тшцр
ко высококачественные материалы. Особое внимание уделяв!»
резкому сокращению овощного и фруктового сырья в производен
ве. Дело в том, что вязкие пюреобразные массы стерилизовать п>
раздо труднее, чем овощи, залитые жидкостью, поскольку прогрц
пюре протекает медленно. Если же при задержках в них возрасте!
количество микробов, их нельзя будет уничтожить при стерилии
ции. В результате этого возможна порча уже готовых консервов, в
частности, за счет действия некоторых термоустойчивых бактерий
вызывающих скисание консервов без вздутия крышек. Произойд.1
так называемое «плоское скисание».
При подготовке сырья и материалов используют только аппаЛ
ты и сборники из нержавеющей стали. Разваренные полуфабрнка
ты подогревают и протирают под паровой завесой, чтобы прелу
предить действие па продукт кислорода воздуха.
Для разваривания овощей и плодов применяют аппараты из п»
ржавеющей стали — дигестеры, в которых сырье подвергает^!
действию пара под давлением 0,10-0 15 МПа при температур!
103-105°. Размягченное сырье протирают, пюре смешивают с дру
гими составными частями консервов, предусмотренными рецешу.
рой, затем всю массу пропускают через гомогенизатор, работам
щий под давлением 15-20 МПа. После гомогенизации частицы мм»
коти плодов и овощей, а также других продуктов, составляют»,»
общую массу консервов, уменьшаются до 20-50 мкм. Такое тонки!
измельчение повышает усвояемость детьми этих консервов, улу>
шает их внешний вид (однородная, кремообразная масса), исклю*
чает опасность расслаивания продукта при длительном храпении
консервов. Для удаления воздуха применяют деаэрацию, т. е. им.
держку под разряжением 85-90 кПа. Затем пюре расфасовывают i
банки, укупоривают и стерилизуют: овощные и овощно-мяспыф
консервы — при 115-120°, фруктовые — при 100-110°.
Так, например, па Динском консервном заводе выпускает л
следующий ассортимент детских консервов: «Пюре из яблок с с*
харом», «Пюре из яблок со сливками и сахаром», «Пюре из яблик,
тыквы и айвы», «Пюре из зеленого горошка», «Сок тыквенным
и др.
В табл. 10 приведены энергетическая ценность и содержа!
ние белков, жиров и углеводов на 100 г продукта. Консернм
также содержат минеральные соли — около 20 мг кальция;
лезо — 1-2 мг; витамины В] — 30-40 мг, В2 — 40 мг, С — 5 mi
на 100 г.
210
Таблица 10
Энергетическая ценность и состав детских консервов
1 Указатели Консервы
овощное пюре овощное пюре с молоком мясо- овощные СОКИ Н нектары
tiicpi стическая цен- 200-400 300-400 200-300 100-300
н<н и., КДж | । > к-ржание в кон- 11 pii.ix, н г: Исаков 1-2 1-2 1-2
yi доводов 10-15 10-15 10-15 —
жиров 2 4 4 -
В промышленности вырабатывают также значительный ассор-
himciit овощных и фруктовых консервов для диетического и ле-
ченого питания. Их изготавливают по специальным рецептурам. В
। чипу овощных диетических консервов входят закусочные, сала-
и.1. первые и вторые обеденные блюда. Из рецептур овощных кон-
। рвов исключены острые специи, животные жиры, уксусная ки-
k ни га Значительно сокращен процесс обжаривания сырья, вместо
tn in применяют бланширование. В качестве жиров рекомендованы
phi тельное (подсолнечное или кукурузное), сливочное масло,
m.ipi арин.
(акусочпые консервы — икра овощная трех видов, овощи ре-
иные. Для изготовления консервов используют свеклу, кабачки,
мирскую капусту. В рецептуру икры входят также морковь, лук,
и- н-m. петрушки, белые коренья, томатная паста, лимонная кисло-
го растительное масло, лавровый лист, душистый перец, мука,
а пи., сахар.
( платы представляют собой различные смеси, состоящие из
। шусты белокочанной, капусты морской, свеклы, томатов, перца
питого, моркови, лука. Могут входить также лимонная кислота,
пушистый перец, тмин, лавровый лист, томатная паста, раститель-
ное масло, соль, сахар. Овощи смешивают по рецептуре в сыром
Illi ic.
Первые обеденные блюда— борщ, рассольник, щи. В эти
консервы входят картофель, свекла, лук репчатый, белые коренья,
и чгнь петрушки. Добавляют перец душистый, кислоту лимонную,
in и., смесь растительного и сливочного масла в соотношении 1:3.
Рпиольник приготавливают с перловой крупой и солеными огур-
IIIIMII.
Вторые обеденные блюда — рагу, солянка, мясо-овощные (гу-
ппи, антрекот и др.). Для удаления экстрактивных веществ говяжье
211
мясо, нарезанное брусочками, бланшируют в кипящей воде до пи
луготовности.
Фруктовые диетические консервы — это соки, пюре, компл
ты, пасты, джемы, варенье, повидло с добавлением сахара, сорбш»
или ксилита, а также натуральные плоды и ягоды в соке, нашим)
Сорбит в отличие от сахара не повышает уровень глюкозы в кропи
В то же время он в 30 раз слаще сахара, но его стоимость в 20 р<и
выше. Сегодня уже 30% всех прохладительных напитков в мир
выпускается на основе заменителей сахара. На этикетках таких ни
питков написано слово Light (легкий). Волыним спросом в Евро
и США пользуются йогурты, пирожные и конфеты с ксилитом.
Пюре — это протертая плодовая масса с сорбитом или к i
литом.
Пасты и повидло — протертая плодовая масса, уваренная д*
содержания сухих веществ 38-45%, а повидло — до 60%.
Джемы— вырабатывают из сливы, айвы, черной смородины
земляники с добавлением сорбита или смеси сорбита с ксилиты
лимонной кислоты, яблочного пектина.
Варенье изготавливают из черной смородины, вишни, зсмая
ники. Уваривают в сорбитовом сиропе до содержания сухих )м
ществ в нем 70%.
Фасуют диетические консервы в стеклянные банки емкостью и|
0,2 до 0,65 л, компоты — до 1л.
Глава 4. КОНЦЕНТРИРОВАННЫЕ ТОМАТНЫЕ
ПОЛУФАБРИКАТЫ. ТОМАТНЫЕ СОУСЫ
концентрированные томатные полуфабрикаты являются од-
ним из основных видов продукции, выпускаемой консервной
промышленностью. Они представляют собой освобожденную от
киыщы и семян уваренную томатную массу. В зависимости от
Ьшцептрации продукта различают: томатное пюре, которое со-
ржнт 12, 15 или 20-25% сухих веществ (по рефрактометру),
м шматную пасту, имеющую концентрацию 30, 35, 40%. Томат-
ши продукты более высокой концентрации (томат паста с со-
р капнем сухих веществ 60% и более и томатный порошок)
кин у । быть выработаны с применением сушки различными ме-
fiu.tMii. Основным видом концентрирования томатных продук-
» >п выпускаемых промышленностью, является 30%-ная томатная
Hill 1.1.
Концентрированные томатные продукты широко применяются
| к.1честве полуфабрикатов в кулинарии. Из них изготавливают
>рщн, подливки и другие блюда. Их используют также в консерв-
11<ш промышленности для приготовления соусов (заливок), входя-
щих к состав некоторых видов овощных, рыбных, мясных консер-
Ьнп (консервы в томатном соусе).
I ч мат-паста и томат-пюре служат также исходным материалом
hi и 1готовления готового консервированного соуса (острый соус),
lint продукт содержит поваренную соль, сахар, уксус, различные
прчносги и служит приправой к готовым блюдам.
При использовании концентрированные томатные продукты
I ийавляют водой. Степень разбавления зависит от содержания
iVKiix веществ в томате-пасте и томате-пюре. Поэтому, опре-
ш |яя количество готовой продукции и устанавливая произ-
IMUU । венные нормативы, учитывают концентрацию продукта. За
ним) учетных банок томата-пюре или томата-пасты принято
41X1 кг продукта нетто в пересчете на пюре, содержащее 12% су-
|х веществ. Пересчет весового количества томатных продуктов в
213
1000 учетных банок может быть произведен по следующей фор
муле:
G-1000-m.
Л/ =-----------
400 • m.
(71}
где М — количество продукта в тысячах учетных банок;
G — количество продукта в т;
т1 — содержание сухих веществ (12%);
т2 — фактическое содержание сухих веществ в % по рефрактометру.
Томат-пюре и томат-паста
Сырье. Промышленная выработка концентрированных том.ц
ных продуктов сосредоточена главным образом в южных района*
страны, где могут быть получены обильные урожаи зрелых томц
тов. Например, урожайность томатов в Астраханской области си
ставляет от 500 до 900 ц/га, в Волгоградской области— 310-7.1
ц/га, в Краснодарском крае — 280-725 ц/га. Наилучшие сорта I
Волгоградский 5/95, Подарок, Молдавский ранний, Колхозный
Кубанский штамповый 220, Майкопский урожайный 2090, Глорпн
Кросс 525, Колокольчик, Зарница 525, Новинка Приднестровье
Ахтубинский 85, Араке 322, Орбита, Гибрид 705, Гибрид 77,
мак и др.
Плоды томатов состоят из кожицы, мякоти, сока и семян. Виу1
рснняя полость плода (рис. 24) разделена на несколько семяннь
камер, количество которых составляет от 2 до 20.
Внешние стенки 2 камер плода примыкают к кожице I; вну|
ренние стенки отделяют камеры одна от другой. Пространство
внутри камер заполнено соком и семенами 4. Чем толще стенки
камер, тем больше мясистость пли!
дов. Томаты, отличающиеся зпачи.
тельной мясистостью, обычно ш
держат небольшое количество семян
При выработке концентрирован»
ных томатных продуктов семена и
кожица идут в отходы, поэтому м
лательно, чтобы их количество бы ш
минимальным. Содержание кожшш
и семян зависит от сорта и условии
выращивания и составляет около
(суммарно). Количество семян I
многокамерных плодах меньше, чс*
в малокамерных. Камерность онр*
214
Рис. 24. Строение плода томата
ii । нс гея сортом сырья, хотя количество камер у одного и того же
। < i| и а может меняться.
< Сдельные части плода неоднородны по химическому составу.
П.шболее богаты сахарами внутренние стенки камер. Сок, находя
1П11ИСЯ внутри камер, уступает мякоти стенок по сахаристости, но
i одержит больше солей. Исключение составляют соли железа, на-
*о |нщиеся преимущественно в мякоти. Неравномерно распределе-
ны и витамины. Аскорбиновой кислоты больше всего в эпидерми-
11 расположенном непосредственно под кожицей, а также в студе-
нн1 ioh массе сока, окружающей семена.
Гоматы могут иметь поверхность гладкую или слегка ребри-
I кю (с небольшой ребристостью у плодоножки). Высокой ребри-
। шиыо отличаются многокамерные плоды, имеющие приплюсну-
• ||ч форму. Ребристые плоды для технической переработки неже-
но сльны. Они легко растрескиваются при транспортировании, что
|||Н1нодпт к потере сока, а также способствует микробиологическо-
му сражению сырья. Кроме того, ребристые плоды трудно отмы-
илинся.
Но размерам (весу) томаты различают мелкие, имеющие вес
kuiioro плода не более 70 г, средние — от 70 до 100 г и крупные —
100 г. Для производства томата-пюре используют плоды
Вру иных или средних размеров, так как они содержат сравнительно
|н <юлылое количество кожицы и семян.
Качество готовой продукции во многом зависит от зрелости
||.||ч.я и способа уборки томатов. Зрелость томатов определяют пу-
пы погружения их в воду: зрелые томаты тонут в воде, а незрелые
К ниывают. При машинной уборке томатов, т.е. комбайном, повы-
III и юя микробиальная обсемепенность, засоренность почвой, уве-
личивается число раздавленных плодов, а также сбор розовых, бу-
ршу. и зеленых плодов.
Химический состав плодов томатов. Содержание сухих ве-
un i । в в плодах томатов в зависимости от сорта сырья и условий
•ыращивания колеблется от 4 до 6%. Для промышленной персра-
Гчнки, особенно при производстве концентрированных продуктов,
•сыгельны сорта томатов с высоким содержанием сухих веществ.
1ик, повышение на 1% содержания сухих веществ в томатах спо-
imn гвует увеличению выхода концентрированных продуктов (то-
ин । i пасты, томата-пюре) на 18-20% на 1 т сырья, а также эконо-
мии электроэнергии, пара и т.д.
Ьольшую часть сухих веществ томатов составляют сахара, ко-
шчество которых колеблется от 2,3 до 5,5%. Из сахаров преобла-
iiici глюкоза, но имеется также фруктоза. Количество сахарозы,
к правило, не превышает 0,5%. Иногда она совершенно отсутст-
215
вует. Крахмал имеется лишь в виде следов, хотя в отдельных слу»
чаях его содержание достигает 0,25%.
Целлюлозы сравнительно много в зеленых плодах, но по мер»
созревания ее количество уменьшается, и у зрелых плодов она со-
ставляет 0,3-0,7%. У томатов, богатых целлюлозой, затруднен про
цесс выпаривания влаги, и для выработки томата-пасты и томат»
шоре они непригодны. Гемицеллюлозы содержатся в томатах в
личестве 0,1-0,2%.
Пектиновые вещества составляют 1,3-2,5% от веса сухих и»
ществ. В незрелых плодах содержится преимущественно протонии
тин, который при созревании частично переходит в пектин. Колп
чество и форма пектиновых веществ, содержащихся в плодил,
влияют на ряд операций технологического процесса. Протопектин
затрудняет отделение кожицы от мякоти плодов, что повышает ш»
ходы при протирании. Растворимый пектин придает однородности
продукту, препятствуя его расслоению. Вместе с тем он повышает
вязкость томатной массы, затрудняя ее уваривание.
Общая кислотность зрелых томатов составляет в средш-f
0,4-0,68% в перссче ге на яблочную кислоту. Активная кислотное^
колеблется в пределах pH от 4,1 до 4,24. Из кислот преобладает
яблочная, имеется также лимонная и в небольших количеств!»
винная. В незрелых плодах они находятся частично в свободном
виде, а в зрелых — преимущественно в виде кислых солей. В пер»
зревших, а также подвергшихся заболеваниям плодах в результат!
разложения составных частей сырья появляются янтарная, щаве «
вая, молочная и уксусная кислоты.
Содержание азотистых веществ в томатах составляет до 1"»
В незрелых плодах они находятся преимущественно в виде белкой,
которые при созревании расщепляются, образуя аминокислоты. (
Зольность томатов составляет 0,4-0,8%. В состав золы входите
среднем 20 мг кальция, 25 мг фосфора и 1 мг железа.
Красный цвет зрелых томатов обусловлен наличием каротина |
его изомера ликопина. Наряду с этим в плодах содержатся пигмем
ты оранжевого и желтого цветов — каротин, ксантофиллы и кс>и»
тофилловые эфиры. Содержание каротина в красных томатах мл
лсблется от 0,4 до 7,5 мг, ликопина — от 1,3 до 13,2 мг. Количссц|
ксантофиллов не превышает для большинства сортов 0,1 мг. Ин»
гда ксантофиллы совершенно отсутствуют.
Зеленый цвет незрелых плодов объясняется наличием хлор»
филлов. Преобладающими желтыми пигментами зеленых томан!
являются ксантофиллы, в то время как количество каротина и i«o
копина в таких овощах невелико. При созревании накапливать
каротин и ликопин, а содержание хлорофиллов и ксантофилле
216
ini i.icr. Перезревание ведет к уменьшению содержания каротина.
При »гом возрастает количество ксантофиллов.
В юматах содержатся следующие витамины (в мг): каротин (в
। in ресчстс на витамин А) — 1,2-1,6, витамин В, — 0,08-0,15, вита-
, ши! В2— 0,05-0,07, витамин С— 20-28, витамин РР— 0,5-16,5,
I тиамин К— 50, пантотеновая кислота— 100-165. Сахарно-
|tm питый индекс томатов 5-8,6. Томаты содержат полифенолы и
||Ц|чмвиды. Ряд из них обладает горьким вкусом, который обу-
। imuieii наличием в плодах флавонола нарингина, гликоалкалоида
11"м. । ина или их производных. В томатах содержится от 0,7 до
II,'"» нарингина на воздушно-сухую массу кожицы. Биосинтез на-
ппнна происходит при созревании плодов, он накапливается в
['кипе, а в мягкой ткани и семенах отсутствует. Гликоалколоиды
I ||>м.нов обладают очень горьким вкусом. Типичным представите-
I in 1 11 ой группы веществ являются органические основания, свя-
I Liiui.ic с глюкозой или сахаром (алкалоид томатин).
Наиболее горькими являются нарингин и томатин. Содержание
Нарингина в томатах зависит от сорта томатов. Наиболее высокое
Во и-ржание нарингина в сортах Новинка Кубани, Гибрид 704, Гиб-
I'liii 705, наиболее низкое— в сортах Подарок, Гибрид 77, Ермак.
11 "iii'iecTBO томатина по мере созревания плодов уменьшается.
( смена томатов. Семена томатов являются ценными отходами
трон нюдства. По химическому составу они содержат 7,5% воды,
in 17 до 29% масла, 30-35% белков и 5,5% золы. Масло томатных
|*'мчн пригодно для пищевых и технических целей. Оно широко
Iприменяется в парфюмерно-косметической и лакокрасочной отрас-
IЛ«х. входит как компонент в смазочное масло, используемое в ма-
| Biiiiidciроении. После отжатия масла получают жмых — высокока-
и'рппиый белково-жировой корм для птицы и скота. Сгусток, об-
ри (уннцийся в процессе рафинирования масла из семян томатов,
применяют на биохимических и сахарных заводах в качестве пено-
• it' теля.
('бор, доставка и хранение сырья. Уборку томатов начинают
при созревании на кусте 70-75% плодов, используя комплекс ма-
I шип состоящий из комбайна СКТ-2, агрегата для транспортиров-
•п шматов ПТ-3,5 с контейнерами и контейнсроопрокидывателя
I** ИI 0,5 или тракторного прицепа 2ПТС-4М. Комбайн подрезает
[ и подбирает куст томатов, томаты отделяются от ботвы, а затем
копируются вручную. При перевозке томатов на расстояние не
би их 40 км используют ящичные поддоны вместимостью 400 кг
при высоте слоя 0,5-0,6 м. На расстояние 40 км и более томаты пе-
р нтят в самосвальных транспортных прицепах 2ПТС-4М. С це-
М" сокращения количества транспортной тары, погрузочных ме-
217
ханизмов, упрощения схемы сбора и доставки используются кои.
темперы емкостью 10-12 т. Применяется также способ доставки
томатов в цистернах с водой. Каждый из названных способов дос.
тавки томатов имеет свои достоинства и недостатки. На сырьешф
площадке томаты хранят от 6 до 24 ч в зависимости от вида тары,
температуры среды, зрелости томатов. Томаты зеленые и молочннй
стадии зрелости можно хранить в ящичных контейнерах в течени»
10 суток, бурые и розовые— 7 суток. В крупных сырьевых зоп*|
по выращиванию томатов могут быть организованы пункты пср>
работки томатов. Томаты протирают или дробят, а затем пульпу
перевозят в автоцистернах на консервные заводы. Неблагоприяппл
влияние на сохраняемость оказывают молочнокислые бактерии
Эти бактерии отличаются высокой биохимической активностью в I
процессе жизнедеятельности понижают питательную ценносф
пульпы. Продолжительность хранения томатной пульпы до перф
работки составляет от 2 до 4 ч в зависимости от санитарного со»
стояния технологических линий на пунктах первичной перерабоп
ки томатов, качества мойки плодов, состояния цистерны, пулыш»
водов.
Технологическая схема получения томатной пульпы приведав
на рис. 25. Работа линии осуществляется следующим образом.
Рис. 25. Технологическая схема первичной переработки томатов, убранных ком
байном:
1 — контейнероопрокндыватель; 2 — течки; 3 — бункера; 4 — гвдротранспортсры; J <
элеваторы; б — инспекционные транспортеры; 7 — моечные машины КУП-1; 8 — дробила*
9— приемные емкости; 10— насосы; 11 — протирочная машина; 12 — сборники роблсы^
массы
218
Гоматы разгружаются в металлический бункер 3, дно которого
«i.iiiojincHO в виде желоба, соединенного с гидротранспортером 4.
11.1 । ндротранспортере осуществляются смыв, размягчение и удале-
ние примесей земли. Для гидротраспортирования используется обо-
...... вода из моечнь х машин 7 и с инспекционных транспортеров
н, предварительно очищенная и хлорированная (5 мг хлора на 1 л
►I ц.|). После прохождения через гидротранспортер микробиальная
1>[кемсненность томатов снижается в 10-100 раз. Томаты элевато-
ром 5 подают на два последовательно установленных инспекцион-
1Н.1Ч 1ранспортера 6, где они очищаются от растительных примесей
(ид 75 80%), проходя через специальную металлическую решетку,
V 1.|11овленную под углом 45° к оси элеватора 5. Решетку очищают
н<-риотически по мере накопления на ней растительных примесей.
Н 1 нервом инспекционном транспортере удаляют остатки расти-
п и.ных примесей, гнилые и раздавленные плоды, на втором— в
►.....игом недозревшие плоды. Сортированные томаты поступают в
инн- последовательно установленные моечные машины КУВ-1 (7).
I к \о (воды в моечных машинах составляет 2 л на 1 кг томатов.
Важным показателем процесса мойки являются потери сухих
«•iiiecTB, которые составляют 8,5-10% общего количества сухих
» |||ссгв. После моечных машин 7 томаты поступают на инспекци-
1И1111.1П транспортер 6 для окончательного удаления плодов с дефек-
|>1мп Затем плоды подают в дробилку— семяотделитель 8, из ко-
Inpoio дробленая масса самотеком поступает в приемную емкость,
Ьжуда насосом АИВ-125 (70) подается в сборник 12. Из сборника
м.и су загружают в автоцистерны и транспортируют на консервный
ЧаИЮД.
Первичную подготовку недозрелых томатов для производства
»«ч1ссрвов, солений и маринования осуществляют следующим об-
pi шм (см. рис. 26). Томаты при помощи контейнероопрокидывате-
*1и 7 или самосвальной платформы 2 поступают в приемный бун-
р 7. Примеси почвы отделяют в ваннах для замочки или прием-
ных бункерах 3 с гидротранспортером 4, растительные— на прут-
MI1H.1X решетках, установленных на элеваторе 5.
Гы. 26. Схема первичной подготовки недозрелых томатов для производства кон-
11рнов
219
Томаты моют сначала на щеточных моечных машинах Т1-КУМ
(б) или машинах ВНР, инспектируют на роликовом транспортере X
Вторичную мойку плодов осуществляют в вентиляторной моечной
машине S, окончательную инспекцию — на транспортере 9 с душе
вым ополаскиванием.
Общий расход воды при мойке — не менее 2 л на 1 кг сырья.
При транспортировке томатов с пункта первичной переработка
на завод в ящичных контейнерах или платформах сырье загрязня-
ется, поэтому необходимо устанавливать на заводе последователь»
но две моечные машины КУВ-1.
Технологическими инструкциями предусмотрена выработи
консервов из недозрелых томатов без сортировки их по степени
зрелости. При изготовлении икры возможны два варианта рс
цептуры — с обжаренными и бланшированными томатами. Дл*
производства консервов «Томаты резаные с овощным фаршем *
томатцом соусе» используют томаты без предварительной обри
ботки.
Из недозрелых томатов можно также вырабатывать консерим
«Томаты маринованные».
Мойка н сортировка сырья. Сортировка томатов по степени
зрелости является трудоемкой операцией. Имеются успешны*
результаты разделения томатов с помощью фотоэлектронных с J
тирователей, работающих по принципу сравнения частоты свепа
вой волны, отраженной от движущихся плодов, с заданной час-
тотой.
На каждой дорожке сортирователя за I с отбраковывается II)
плодов, а на 20 дорожках двух сортирователей — 750 тыс. плодои *
1 ч, или 50 т.
Дробление томатов и отделение семян. Дробление осутс
ствляется с одновременным отделением семян на дробилка»
КОС-15, КОС-7,5, что облегчает последующее протирание, но.
догрев и транспортировку дробленой томатной массы. Семена
перед подогревом отделяют и используют для посева. Дроби
ная томатная масса направляется насосом на протирочную м!
шинуТ1-КП2У с диаметром отверстий в ситах 5 мм. В процсо»
се протирки удаляются плодоножки и другие твердые вещесп
ва, основными компонентами которых являются клетчатку
пентозаны, лигнин, протопектин и другие нерастворимые в вод*
вещества. Увеличение количества нерастворимых веществ в то»
матах затрудняет их консервирование, поэтому их необходим!
снижать.
220
Подогрев пульпы. Подогрев осуществляют с целью перевода
tn । i.ic творимого протопектина в растворимый пектин, а также для
ни нтчения отделения кожицы от мякоти и семян, что значитель-
111 > уменьшает процент отходов. При подогреве до температуры
/1 Х()°С инактивируются ферменты, разрушающие пектин, удаля-
1ч гн воздух (кислород), что позволяет предотвращает окисление
шнлмина С. Кроме того, подогрев значительно снижает количество
микроорганизмов.
Протирание пульпы. Его можно осуществлять с использова-
нием различных схем. На рис. 27 приведена схема с использовани-
ем uiyx экстракторов и шнекового пресса ВПНД-10, а на рис. 28 —
I чем, встроенной протирочной машины.
I / > 27 Схема производства томатной пасты с использованием экстракторов:
I I приемные емкости; 2 — приемный бункер с дозирующими шнеками 3 — дробилка-
к^маи делитель; 4 — насосы; 5 — подогреватель дробленой массы; 6— подогреватели нод-
|III нчнюй томатной массы; 7 — экстракторы; 8 — шнековые транспортеры; 9 — пресс
I IUH 1'1 К); 10— протирочная машина; 11— пластинчатый теплообменник; 12— сборник
lf.ii.ii и. II — промежуточные сборники для подготовленной томатной массы
Принцип работы с использованием экстракторов следующий.
Дробленую томатную массу нагревают до температуры 80°С в по-
I ши рсвателе 5 и подают в экстрактор первой ступени. Величина
«п i»>|ia между шнеком и ситом в экстракторе первой ступени 5-7
I мм 11олученный сок затем поступает в сборник 13, а отходы от
| iki (рактора первой ступени — на экстрактор второй ступени с по-
| М1НЦ1.1О шнека дополнительного отжима сока. Зазор между шнеком
|i < и юм в экстракторе второй ступени 3-5 мм. Затем массу отжи-
M uoi на прессе ВПНД-10 (9). Томатную массу, извлеченную на
I «м |ракторах первой и второй ступени, а также на прессе ВПНД-10,
1ып|>авляют в общий сборник 13, из которого томатная масса на-
нр.шляется на уваривание.
221
При получении томатной массы на протирочных машинах
(рис. 28) дробленую томатную массу после грубого протирания щ
протирочной машине с диаметром отверстий сит 5 мм после по
догрева в теплообменнике 7 до температуры 80°С направляют п
Рис. 28 Схема производства томатной пасты с использованием ВПНД-10.
1 — приемная емкость, 2 — приемный бункер с дозирующими шнеками; 3 — ipoC»in»<
семяотделитель; 4 — насосы; 5 — протирочная машина, 6 — емкости для протертой том»
ной массы, 7 — подогреватель дробленой массы; в - подогреватели протертой массы; Л
транспортер для отходов; 10— пресс В11НД-10. II — пластинчатый теплообменник; / ' Я
сборник запаса, 13 — промежуточный сборник для подготовленной томатной массы
встроенную протирочную машину 5, а затем отходы отжимаю! В
прессе ВПНД-10 (10) Выход протертого полуфабриката составляв
94-96%. Качество томатной массы, полученной с применен» м
экстракторов, несколько лучше, чем при использовании протироч
ных машин. На качество томатной массы значительно влияет тем
пература подогрева дробленой томатной массы перед протиранием
(табл. 11).
Таблица II
Температура подогрева дробленой массы и выход веществ
-г Температура про- грена дробленой массы. °C Уменьшение содержания а томатной массе. % к дробленой масс-
МЯКОТИ нерастворимых веществ клетчатки
75-87 10-19 8-13 6-10
95-99 12-24 11-18 9-15
Концентрированные томатные массы. Концентрированн а
томатные продукты получают выпариванием влаги из томатшВ
массы. Однако надо иметь в виду, что получить любую задан». •*
концентрацию увариванием невозможно. Оказывается, что конеч
ная максимальная концентрация, которую можно получить из rw
222
м 11 ной массы, зависит от содержания в ней растворимых сухих и
н< р.п творимых веществ. Точнее, не от их абсолютных значений, а
hi их соотношения между собой. Если отношение растворимых
панх веществ к нерастворимым находится в пределах от 7 до 10,
о ее можно нормализовать, т.е. из нее можно получить желаемую
►пиненграцию томат-пасты; если же это соотношение меньше 7, то
hi кисой томатной массы можно изготовить томат-пюре, имеющее
...се низкую концентрацию сухих веществ, чем томат-паста. Со-
iHiiuiiieHHe величин, характеризующих необходимую степень нор-
ы । ниацин томатной массы перед увариванием, представлено в
1П1Н1. 12.
Табчица 12
Содержание в томатной массе, %
Растворимых веществ Нерастворимых веществ
4,0 0,57
4,5 0,64
5.0 0,71
5.5 0,78
6,0 0,86
6,5 0,93
7,0 1.0
и термостойкой эмалью
Соковый пар
Рис. 29. Схема выпарного чана
223
Варка томата-пюре. Томат-пюре получают из томатной мас-
। и упариванием в выпарных аппаратах открытого типа, т. е. под
шмпсфсрным давлением, до массовой доли сухих веществ 12,
I и 20%. Выпарной аппарат изготовлен из нержавеющей стали
ii'iii покрыт изнутри кислотоустойчивой
(рис. 29). Змеевики выполнены из меди.
И них поступает влажный пар со сте-
пенью сухости х=0,85-0,95 при давле-
нии 0,20-0,25 МПа, температура пара
1.4) 125°С. Перед загрузкой в аппарат
inM.iiной массы ее подогревают до
'*> С, аппарат заполняют томатной мас-
||>н на 40-50% по высоте. По мере ис-
парения влаги осуществляют непре-
рывный долив массы.
Коммуникация, обслуживающая вы-
ппрные чаны, состоит из следующих
ipvi’i: загрузочной 1 для подачи массы в
чан; разгрузочной 2, по которой томат-пюре поступает на расфп»
совку; паровой 3 для подачи пара в змеевики; водяной 4, по кото-
рой в змеевики подается вода; конденсационной 5 для отвода кои
денсата и охлаждающей води из змеевиков (возле конден :атооь
водчика имеется обводная труба, позволяющая его выключать);
водяной 6, подающей в чан воду для его мойки; канализациям
ной 7.
Чан соединен с разгрузочной и канализационной трубами при
помощи общего патрубка через трехходовой кран.
Внутри аппарата в процессе выпаривания влаги происходит пи
стоянпая циркуляция томатной массы, т.е. имеет место устойчив^
конвекция. В нижней части аппарата томатная масса находится под
давлением Рн= Ра + pgfi, где Ра — атмосферное давление, Л — вы
сота томатной массы в аппарате, р— плотность. Следовательно,
кипение воды в нижнем слое томатной массы будет происходи и,
при более высокой температуре, нежели в верхнем слое при давле-.
нии Ра. Чем больше нагрета томатная масса, тем меньше ее плщ-
ность, что приводит к ее подъему вверх. Попадая из области повы-
шенного давления в область пониженного давления, жидкость ока-
зывается перегретой по отношению к давлению Ро. Это приводит d I
бурному испарению влаги и ее охлаждению. Томатная масса внонь
опускается вниз, вытесняя нагретую массу снизу.
В процессе упаривания недопустимо оголение змеевико! из i|.
образования на них нагара, так как это приводит к потемнении»
цвета пасты и придает ей привкус горечи. Когда концентрации
сухих веществ в увариваемой массе приблизится к требуемой, да-
лив и подачу пара прекращают, и повышение концентрации на
последние 2-3% происходит за счет аккумулированного тепла 11с
ред разгрузкой аппарата в змеевик вливают холодную воду, чтобы
избежать нагара при его оголении. Время варки томатного пю|М
зависит от конечной концентрации сухих веществ и составляй
25-50 мин.
Соковый пар, образующийся при упаривании томатной массы,
используют на вспомогательные нужды. Его количество равно ко-
личеству испаряемой влаги и определяется по формуле:
^ = л/т с и
I J
где Л/Т м — количество томатной массы, поступившей в аппарат, кг;
W|, т2 — концентрация сухих веществ в томатной массе до и после уварим
НИЯ, %.
224
Количество воды, испаряемой из аппарата в единицу времени,
мнжпо определить по формуле:
w =-----—
(75)
>ii к — коэффициент теплопередачи для греющего змеевика, Вт/м2к;
F — наружная поверхность нагрева змеевика, м2;
/, . — температура конденсации пара и средняя температура нагреваемой
массы, °C;
г — теплота парообразования для воды, кДж/кг.
Время упаривания томатной массы до получения томата-пюре
и чокоднмой концентрации будет равно:
W
т = —
(76)
Н'
Варка томатной пасты. Для получения концентрированной
Iим иной пасты используют вакуум-аппараты «Единство» (Юго-
। пня), «Ланг» (Венгрия), «Манзинн», «Тито Манзини», «Росси
I и । еляи» (Италия), а также отечественного производства марки
I' IS Разряжение в вакуум-аппарате позволяет исключить кон-
। пн между воздухом (кислородом) и продуктом, снизить темпера-
is ру нагрева продукта, уменьшить скорость протекания химиче-
। ми реакций. Все это способствует наиболее полному сохранению
mu 1МИНОВ, первоначального цвета, кислотного состава томатной
и гы Выпарные вакуум-установки состоят из нескольких корпу-
। in Первый корпус обогревается паром с давлением 0,12 МПа;
и ip полученный при выпаривании влаги из первого корпуса, на-
tip.ш !яется во 2-й корпус и т.д. Разряжение в корпусах от I-го к
нт юднему увеличивается. Томатная масса последовательно дви-
• мся от 1-го корпуса ко 2-му, затем к 3-му и т.д. При нагреве
mi псе испаряется влага, а концентрация сухих веществ увсличива-
I и я.
Гели в каждом корпусе вакуум-аппарата концентрацию сухих
и. шести в томатной массе повышать на одну и ту же величину
(и.шример, на 5%), то количество влаги, испаряемой в каждом кор-
пусе, будет составлять (например, для трехкорпусной установки): в
I м корпусе — W кг; во 2-м — IV/3, в 3-м — W76 кг. Отсюда можно
и ыгь вывод, что поверхность нагрева в каждом из корпусов бу-
ям прямо пропорциональна количеству испаряемой влаги.
11ли иначе задачу можно решить так. Зная величину, на кото-
рук» увеличивается концентрация томатной массы в каждом из
п риусов, можно определить количество испаряемой влаги, а затем
225
и поверхность нагрева. Схема трехкорпусной вакуум-вына|>1п4
установки «Ланг» показана на рис. 30. Томатная масса поступав»!
1-й корпус, противотоком подается пар, греющий пар посту) w
также во 2-й корпус. Продукт из 1-го корпуса под действием hi*
тяжести поступает во 2-й корпус. Соковый пар из 1 -го корпус» г
ступает в 3-й корпус. Соковый пар из 2-го и 3-го корпусов nociyi®
ет в конденсатор. Томатная масса, уваренная во 2-м корпусе ди >
обходимой концентрации, под действием насоса поступает и 1
корпус, где уваривается до нужной концентрации сухих венд-ев
Контроль осуществляется непрерывно автоматическим рефр.ич»
метром. Если концентрация не соответствует требуемой величие
рефрактометр дает импульс на исполнительный механизм, он псЦ
крывает клапан, и пасту повторно направляют в 3-й корпус.
метрическое давление будем считать равным МО5 Па, тогда ып«
ние в 1-м корпусе ниже атмосферного и составляет 0,6-105Пя, •
соответствует температуре кипения жидкости 86°С. Давление п< |
м и 3-м корпусах составляет 0,08-105 Па, что соответствует тсмЛ
ратуре кипения 41,5°
Соковый пар
Соковый пар
Конденсатор '
Электронный
рефрактометр
Продукт
Клапан
К воздух
несосу
Гоеющий
пар
Продукт
Насос Насос
ИОтра&н^
пая aodaB
хонбвнев
Рис. 30 Схема трехкорпусной вакуум-выпар ной установки для концентр при и
томатопродуктов
Следует обратить внимание, что температура кипения тома им
массы — это не просто точка кипения воды при давлении (точиф
разряжении) в вакуум-аппарате. Она выше вследствие наличия р*
творенных сухих веществ, гидростатического давления столб» i*
матной массы, а также эффекта поверхностного натяжения
сти.
226
Таблица 13
Основные технологические характеристики
выпарных аппаратов
11111 установки Произво- дитель- ность, т/ч Температура пара в греющем камере» °C Параметры вторичных ларов в корпусах Массовая доля сухих веществ, %
давление над поверхностью тома! ной массы» кПа темпера- тура, “С
•1 111111'1110» А< ’>м> 1 II корпус II 1< >рпус 20 82±2 120±2 10±1,0 47±3,0 46±2 83:2 8±1 30±2
к I’m । и Кагелли» 1 II корпус • II корпус 40 69.12 105+2 10±1,0 31 ±3,0 46±2 70±2 8±1 30±2
। списке Р-48 1 II корпус 1 Il корпус 20 64 ±2 100±2 10±1,0 26±2 46±2 66±2 3±1 30±2
•М in шин» 720 1 1> корпус ' II корпус 30 56±2 141±2 10±1,0 20±2,0 46±2 60+2 8±1 30±2
По ни рев, фасовка и стерилизация. Так как концентрация су-
веществ томатной массы осуществляется в вакуум-аппаратах
bn пи (кон температуре, при этом не достигается стерильности
hhiVKia. Поэтому пасту перед фасовкой подвергают горячему
piimiv. т. с. нагревают, а затем стерилизуют. Для подогрева ис-
)<п.1мо1 аппараты ВНИКОП, трубчатые теплообменники, подог-
• in шнекового типа и др. Температура подогрева пасты 95°С,
I in выдержки — 10 мин. Фасуют пасту при температуре 92-95°С
hi инпиую или металлическую лакированную тару емкостью не
К) л. При консервировании томатной пасты с солью ее по-
рги.иот до 85°С, добавляют при перемешивании 8-10% соли,
but ыют до 60°С и фасуют деревянные или металлические
ihii (. оленая томатная паста выпускается с массовой долей су-
I веществ 27, 32 и 37%. Стерилизуют томатную пасту при тем-
ip.ii', ре 100°С в течение 10-35 мин. Существуют и другие схемы
hpu икании томатной пасты.
Hi с 1едования, проведенные на Темрюкском рыбоконсервном
। показали, что при асептическом хранении томатной пасты в
227
Рис. 31. Линия А9-КСН асептического кон-
сервирования томатопродуктов в крупных
емкостях:
I — блок емкостей-хранилищ; 2 — трубопровод,
3— электрооборудование; 4— установка стери-
лизации; 5 — установка для приготовления горя-
чего щелочного раствора
больших емкостях в ней происходят те же физико-химические н>
менения, что и в пасте горячего разлива, однако эти измененн»
протекают значительно медленнее. Асептическое консервировали
томатной пасты осуществляют как на машинах отечествен ши
производства А9-КСК, А9-КСН (рис. 31), так и па технологическом
оборудовании, поставляс
мом из Болгарии, Венгрии
Технологический пропет
асептического консервир»
вания включает следующий
операции: мойку и стери-
лизацию технологическая
оборудования, резервуара
для хранения пасты; сборк
и стерилизацию бактерии
логических фильтров; ш
рилизацию и охлаждеши
пасты.
Для создания асептичс
ских условий все оборудо-
вание, трубопроводы и ре
зервуары проверяют н
герметичность, моют горя
чей водой, стерилизуют 2 <
3%-ным горячим расти*
ром каустической соды
затем промывают водой и
прошпаривают паром. Сл
рильный воздух, запоя
няющий резервуары, полу-
чают фильтрованием окружающего воздуха через бактериоло! ичг
ский фильтр ФПФС-15-1,5. При заполнении резервуара пасгой
нем создается определенное давление, которое необходимо пос-ц
янио контролировать по показаниям вакуум-манометра. В случае
повышения или понижения давления в резервуаре сразу же выяЛ
няют причину разгерметизации, а пасту пускают в производств
Стерилизация самой пасты перед ее подачей в резервуар осущес i и
ляется в паровых теплообменниках при ее пагреве до температуры
130° и выдержке в течение 240 с, затем пасту охлаждают до 30
40°С и направляют в резервуары. При хранении томатной паши
при асептическом консервировании в цистернах, находящихся на
открытой площадке под навесом, в течение года содержат!,
витамина С уменьшается на 27%, пектина — на 30%.
228
Физико-химические свойства томатной пасты. Плотность
пншиной пасты определяется по формуле:
100 р + 100 р
с .в в
। и- с — содержание сухих веществ, %;
р. в. Рв— плотность сухих веществ и воды, кг/м3.
Плотность сухих веществ для большинства овощей изменяется
в ниюльно узких пределах и составляет 1610-1660 кг/м3.
Консистенция концентрированных томатопродуктов является
п Шим из основных показателей их качества. Показателем качества
ивтясгся свойство текучести томатной пасты, которое определяется
нт дозиметрами Боствика, Адамса. Чем меньше текучесть, тем бо-
н । устую консистенцию имеет томатная паста, тем выше ее каче-
t ни». Текучесть томатной насты зависит от сорта томатов, которые
i.iKH различные отношения растворимых сухих веществ к нерас-
iiiiipiiMbiM. По результатам исследований установлено, что дина-
мическая вязкость высококачественной (отношение растворимых
ш ществ к нерастворимым равно 7) 30%-ной томатной пасты
(«и гавляет ц=5,5-6,и Па-с. Для других сортов томатов коэффици-
г1и динамической вязкости 30%-ной пасты изменяется в пределах
ь 10 Па-с. Динамическая вязкость 25%-ной томатной пасты с
||1>|ц.1шенным содержанием нерастворимых веществ составляет
В 1-4,5 Па-с. В 30%-ной свежей томатной пасте содержится на
|пп [ продукта (в мг): каротина — 3,69; ликопина — 41,9; витамина
85,1; полифенолов — 91,3; пектина — 0,28; азота аминного —
.’Mi Ю“3 мг. После горячего разлива в тару 1-82-10000 и стерилиза-
.... количество витамина С составило 54,1 мг на 100 г; полифено-
III hi — 60,1; каротина — 2,64; ликопина — 33,0 мг; пектина — 0,22
mi Через 12 месяцев хранения: витамина С— 37,0 мг; полифено-
япн — 43,5; каротина — 1,87; ликопина — 28,3; пектина — 0,12 мг.
Томатная паста 30%-иой концентрации должна в пересчете на
rywc вещество содержать не менее 48% общего количества саха-
рин и не более 9% титруемых кислот (в пересчете на лимонную ки-
сшну), рН=3,9—4,7.
Теплопроводность 30%-ной томатной пасты составляет
/ 0,48-0,51 Вт/мК, удельная массовая теплоемкость— Ср=3,3-3,5
( к/кг-К, температуропроводность— а=0,127-10"6 м2/с. Калорий-
iincib томата-пасты 373 кДж на 100 г.
Требования к готовой продукции. Томатные паста и пюре
.пускаются 1-го и высшего сорта. В томатной пасте 1-го сорта
229
допускаются единичные включения семян и частиц кожицы, буро-
ватый или коричневый оттенок цвета. В пасте высшего сорта Hi
допускается наличие твердых минеральных примесей, а в пас'те
1-го сорта их количество должно быть ограничено.
Получение томатных продуктов повышенной
концентрации
С повышением концентрации томатопродуктов резко увеличь
вается их вязкость, что затрудняет выпаривание. Получение том;н>
ной пасты, содержащей свыше 40% сухих веществ, возможно щ Р»
условии снижения вязкости продукта или создании усиленной цп Ф
куляции массы в процессе выпаривания. Выработка томатных нрни
дуктов очень высокой концентрации, в частности томатного и»
рошка, возможна только путем применения сушки.
Выработка томатных продуктов повышенной концентрации с<-‘<И
кращает потребности в таре, складах и транспорте. Кроме того, nfP'i
достаточно высоком содержании сухих веществ томатные продуУМ
ты не требуют герметической укупорки и стерилизации.
С повышением концентрации томата-пасты усиливается степег»*
разрушения витамина С в процессе хранения продукта. Это обьяяс*
няется повышением процентного содержания солей меди в продуук^
те, влиянием образующихся мелаиоидинов и другими факторами- •
Томатная паста в брикетах, имеющая концентрацию 75-8С0Я|
сухих веществ, в процессе хранения быстро темнеет. Одноврсмесн*
но идет разрушение важных химических веществ (витаминов, <са«
харов и пр.) и снижается пищевая ценность продукта. Это явлен ш
вызвано реакцией меланоидинообразования и может быть залсср-
жано путем хранения продукта при температурах около 0°С.
Качество продуктов высокой концентрации определяется нс
только сохранением ценных химических компонентов сырья, ноо и
степенью обратимости. Обратимость считают достигнутой, ессли
после добавления воды к высушенному продукту получается 1 то-
матная масса, аналогичная исходной. В томатном порошке, поллу-
ченном на вальцовых сушилках, обратимость на всегда обеспеччи-
вается из-за сравнительно большой длительности процесса и вывес-
кой температуры греющего пара (110°). Обратимость достигает^*,
если температурный перепад между паром и томатной массой и»
время высушивания составляет 15-16°, для чего внутри вальцЦО»
должен поддерживаться вакуум 60 кПа. В распылительных сушиил-
ках процесс происходит мгновенно, и полученный в них продуукт
обладает обратимостью.
230
К недостаткам выработки томатного порошка относится его
1«> н.шая гигроскопичность, усложняющая хранение.
Томатные соусы. Томатный соус готовится из свежих томатов
и hi концентрированных полуфабрикатов с добавлением сахара,
...., муки и пряностей. Если при приготовлении томатного соуса
ш пользуют томатную пасту 30%-ной или большей концентрации
<ухих веществ, то пересчет ее количества осуществляется по фор-
му не:
(78)
Qi
। Л — количество томатной пасты, которое надо взять вместо томатного
пюре, кг;
В — количество томатного пюре, требуемое по рецептуре, кг;
Сн — массовая доля сухих веществ в томатном пюре, %;
Сл — массовая доля сухих вещест в в томатной пасте, %.
В зависимости от рецептуры выпускают соусы томатный ост-
риц кубанский, томатный по-грузински, томатный черноморский,
miueiнтный, летний, херсонский, шашлычный, краснодарский, то-
нный острый концентрированный.
Гехнология приготовления соусов. Из свежих томатов полу-
пи । концентрированный продукт, уваривая томатную массу в от-
»|||.пых котлах. Банки с томатной пастой предварительно моют
। наружи, вскрывают, извлекают содержимое и разбавляют водой
> массовой доли сухих веществ 8-12%, а затем пропускают через
। |>|>1ирочную машину с диаметром сит 0,8 мм. Муку перед смеши-
..... с другими компонентами подсушивают на паровой плите
I р шивина при температуре 110-115°С в течение 10-15 мин до
। I.IUO кремового цвета. Затем ее смешивают с солью, сахаром и
припускают смесь через просеиватель с магнитным уловителем
р.нмер сит не более 2 мм). Варку осуществляют в следующей по-
t и- юнательности. В котел загружают томатное пюре, доводят до
ппення и добавляют смешанные сахар, соль, муку. Кипятят 5-10
мин После этого добавляют пряности в молотом виде (перец ду-
НП1С1ЫЙ и перец черный), затем массу фильтруют через сито с диа-
Mi ipoM отверстий 0,8-1,2 мм. Массовую долю сухих веществ кон-
ципируют по рефрактометру (она должна составлять от 15 до 38%
и ыннсимости от рецептурного состава), содержание хлорофиллов
ди imho быть 1,5-2,5%, кислотность— 0,6-1,5%. Для детских кон-
ирвов, используемых в качестве вторых обеденных блюд, готовят
(и- пли, томатный и сметанный соусы. В состав этих соусов входят
M.icjio сливочное, сахар, соль, мука. В томатный соус добавляют
I ’"о томатного пюре, в сметанный соус— сметану. Белый соус
in।опят на бульоне, а томатный и сметанный — путем растворения
231
компонентов в воде. Технология варки соусов для детских конец
вов аналогична приготовлению томатного соуса.
Соус кубанский. Соус вырабатывают из свежих томатов, кош
рые подготавливают к варке так же, как при производстве цслыт-
консервированных томатов без кожицы. Томаты измельчаю!,
бланшируют, кожицу отделяют на протирочной машине с диамеЛ
ром отверстий сита 5 мм. В котел загружают часть подготовленны»
томатов, добавляют часть сахара, мелко размолотый горький и дя
шистый перец и измельченные на волчке лук и чеснок. По мсв
уваривания массы в котел добавляют новые порции подготовлов
ных томатов. После того как первоначальный объем массы в koijii
уменьшится в 2 раза, добавляют оставшийся сахар, за 3-5 мин л*
окончания варки — поваренную соль. Уксусную вытяжку прянн
стей (гвоздики, корицы, горчицы) вносят в котел после окончаши
варки. Варку заканчивают, когда содержание сухих веществ д4В
тигнет 28%. Соус фасуют в горячем виде в тару, которую закаты,
вают и стерилизуют при 100°С, а затем охлаждают.
Консервированные овощные соки
Консервированные овощные соки являются натуральным нра
дуктом, который используется в качестве напитка. Они состоя i и»
клеточного сока и измельченной мякоти плодов. Благодаря этом,
овощные соки содержат все ценные химические вещества сырья, Л
которого они изготовлены.
Наибольшее распространение получил томатный сок. Кром*
томатного сока, можно консервировать сок моркови, свеклы и дрв
гих овощей, а также сок квашеной капусты.
Томатный сок
Томатный сок получают из зрелых томатов в виде однородгшЦ
массы, содержащей мякоть. В мякоти находится провитамин A (kJ
ротик), который в воде не растворяется, и поэтому в прозрачна®
соке он отсутствует.
Томатный сок, обладающий высокими вкусовыми качествами,
изготовляется из чистого сырья. Для производства сока должиЦ
быть использованы отборные зрелые плоды.
При переработке недозрелого сырья сок имеет кислый привкус
перезрелые томаты делают его безвкусным (пресным).
В процессе переработки сырья важно сохранить содержащий
в нем ценные химические вещества. Наиболее легко разрушасЛ
аскорбиновая кислота. Каротин, а также витамины В, и В2 боЛ
232
...... к обычным окислительным процессам и при переработке
KIM.HOB не разрушаются. Относительно стойкой является и окраска
ii'ui iqb (цвет томатного сока не зависит от того, производился ли
in* н>i рев плодов перед отжимом, а также от режима стерилизации
продукта).
Ция того чтобы сохранить витамин С и другие ценные компо-
pu in ы томатов, выработку томатного сока ведут в закрытой систе-
к чю исключает возможность аэрации продукта.
< >еобешю велики потери аскорбиновой кислоты в аэрирован-
ншм штатном соке в том случае, если продукт не был прогрет. На-
ipcB.iinie способствует удалению воздуха, а также инактивирует
•Ь рыеиты, катализирующие окислительные процессы.
Ч юбы исключить влияние тяжелых металлов на продукт, все
i.tiiii аппаратуры, соприкасающиеся с измельченными томатами,
ишнавливают из некорродирующих материалов (таких, как не-
I . нк-юшая сталь и высокохромистый чугун).
Выработку томатного сока ведут по следующей схеме (рис. 32).
Ни ноле томаты из ящиков высыпают в автоконтейнер. Машина 7
И|.н.ечжает к ванне с водой 2 и высыпает томаты в ванну. Томаты
25
1ч <2. Комплексно-механизированная линия производства сока томатного:
I шюмашица с контейнером-кузовом; 2— бункер для томатов; 3— моечная машина с
I *i. щ’миюнным транспортером; 4 — вептиляцион 1ые моечные машины; 5 — инспекпион-
»• и конвейер; 6— сборник дробленой массы, 7— трубчатые подогреватели; 8- экстрак-
>Р протирочные машины; 10—гомогенизатор;//- пресс; /2—вакуум-аппараты;
। .1 герживатель сока; 14 — теплообменник; 15 — автоматический наполнитель; 16 —
•» .in icp; 17— сборник сока; 18— закаточная машина; 19— транспортер с ополаски-
••ii'iiiiim устройством; 20— воздушный пастеризатор; 21— охладитель; 22— конвейер
• ini.iii; 23 — конвейер для транспортировки бутылей с соком; 24 — конвейер для транс-
I' провки картонных коробов; 25 — железнодорожный вагон
233
после первичной мойки поступают на инспекционный трансии)
тер 5, на котором отделяют растительные примеси. Затем томгя
поступают в вентиляторную моечную машину 4, после нее — и-
инспекционный конвейер 5, на котором отделяют зеленые и бури,
томаты от зрелых. После этого зрелые томаты поступают на out»
ласкивание в машину 4, а затем в дробилку б. Из дробилки том.п
ная масса поступает в трубчатые подогреватели 7, масса нагревал
ся до температуры 80°С и направляется в экстракторы 8. Сок нося
экстракторов направляется на протирочную машину 9, а отхо см
экстрактора пропускают через пресс 11. Сок после протирочная
машины 9 направляется на гомогенизатор /О, а затем на деаэрации»
в вакуум-аппараты 72. Из вакуум-аппаратов 72 сок направляется и
стерилизацию в трубчатые теплообменники 7, в которых iiarpei
ется до температуры 125°С и выдерживается в выдерживателс /3»
течение 70 с. Затем сок направляют в теплообменник 14 для ox i
ждения до температуры 96-98°С. После охлаждения сок фасун»
автоматическими наполнителями 15. После наполнения тары сомни
и накрытия крышками (крышки еще не закатывают) банки с сом»м
направляют на эксгаустирование и обработку ИК-лучами 16. Бал>ч
после укупорки на закаточной машине 18 подают на пастсрн
тор 20, а после него — на охладитель 2/, охлаждают банки до i м
пературы 45°С. После этого банки с соком протирают, сушат, эш
кетируют, смазывают крышки техническим вазелином и упакопы.
вают в картонные коробки.
Требовании к качеству сока. Наиболее перспективными ;i«
производства сока являются сорта томатов Новинка Приднсс1р»
вья, Факел, Нисгру, Колокольчик, характеризующиеся сахарники
лотным индексом 6-7,0, рН-4,2-4,3 и высоким содержанием bih*
минов. Средний выход сока составляет 65-70% при подогреве
температуры 80°С. Массовая доля мякоти в соке выше 16% при
даст ему густую консистенцию, не присущую напитку, сок с со
держанием до 9% мякоти водянистый В соке содержание сумм
веществ должно быть 5,4-6,2%, общее количество сахаров I
2,3-3,3%, общее количество кислот— 0,36-0,50%. Массовая доп
мякоти— 12,5-15%, рН=4,2-1,3. Сахарнокислотный индекс 5-7,X
Массовая доля хлоридов — 0,6-1,0%.
Морковный сок
Морковь богата сахаром и каротином, а также содержит вш»>
мины и отличается ценным минеральным составом. Поэтому чир»
ковпый сок может служить диетическим продуктом, он особенна
полезен для детей. Морковный сок, как и томатный, должен со дер
жать мякоть, богатую каротином.
234
11 мотовление морковного сока заключается в следующем.
1 «рковь моют, инспектируют, на картофелечистках очищают от
»>мощы и остатков ботвы (срезают концы) и ополаскивают. Затем
» рнеплоды нарезают полосками шириной 6-7 мм, чтобы ускорить
процесс бланширования. Морковь бланшируют паром в закрытом
нпырп геле (дигестере) при температуре 95-105° в течение 10-20
। ни u В результате тепловой обработки разрушаются содержащиеся
моркови окислительные ферменты, которые вызывают потемне-
нии и ухудшение вкуса продукта. Кроме этого, при бланшировании
и»инь моркови размягчается, что обеспечивает возможность ее
| iipoiiipaiiHfl.
Для протирания корнеплодов используют сдвоенную проти-
р.>чнмо машину с отверстиями в сите соответственно 1,5-1,8 и
н,8 мм. Для того чтобы придать протертой массе консистенцию
H inn । кН и улучшить вкусовые качества продукта, ее смешивают с
11" , ным сахарным сиропом в соотношении 1:1. Одновременно с
• him в продукт может быть введена в качестве антиокислителя ас-
Ь..рннновая кислота (0,015-0,02%), которая способствует сохране-
Lirn< цвета продукта, а самое главное — ослаблению вредных бак-
«рпп и их уничтожению при стерилизации. Поэтому на 1000 кг
Mei и морковного пюре с сиропом добавляют 2,5 кг лимонной ки-
L....и п 0,25 кг аскорбиновой кислоты.
После обработки в протирочной машине частицы мякоти мор-
» и и имеют сравнительно крупные размеры. Для получения более
i'iikoh консистенции морковный сок следует подвергать гомогепи-
11.1111111 под давлением 10-15 МПа. Перед расфасовкой продукт де-
• •рнруют путем выдерживания в вакуум-аппарате в течение 8-10
|ынп под давлением 65-70 кПа. Температура сока при деаэрации
ни ынляет 85-90°С.
Морковный сок расфасовывают в стеклянные банки при темпе-
pnivpc 90°С, которые закатывают и стерилизуют в течение 25 мин
при 120°.
Свекольный сок
[ля получения сока свеклу моют, инспектируют и обрабатыва-
iHi и «ром при температуре 105° в течение 30-35 мин. Бланширова-
ние свеклы увеличивает выход сока, а также вызывает коагуляцию
(н аков. Если белки останутся в соке, то они будут свертываться
при стерилизации продукта и дадут значительный осадок. При
ft i.титровании не следует допускать повышения температуры, так
t.iK при 110° наблюдается нежелательное изменение цвета сока.
235
Пропаренную свеклу дробят, а затем из нес извлекают сок ну
тем прессования на пакетных прессах. Выход сока при прессовании
Целой свеклы составляет 56%, а предварительно дробленной -
66%. Отжатый сок процеживают сепарированием, подогревают д»
80°С, расфасовывают в стеклянную тару, которую закатываюi и
стерилизуют при 120°. Время стерилизации для банок № 58-2 си
ставляет 20 мин. Готовую продукцию хранят в затемненном складе
Для улучшения вкусовых качеств свекольный сок подкисляю!
лимонной кислотой (0,3% веса сока) или смешивают с вишневым
или яблочным соком в пропорции 4:1.
Сок квашеной капусты
В капустном соке содержится витамин U, который способстну
ет предупреждению язвенной болезни желудка. Витамин U хорош!
сохраняется.
При квашении капусты из шинкованной массы выделяете
10-15% сока, который при добавлении поваренной соли образуй
рассол. В этом рассоле содержится почти столько же цепных р.и-
творимых пищевых веществ (сахаров, молочной кислоты, витамн
на С), сколько и в самой квашеной капусте. Поэтому такой рассол
целесообразно использовать. Его легко можно законсервировать №
стеклянных банках или бутылях. Для консервирования берут сок • i
рассол только из нормально заквашенной капусты, который имеет
кислотность не выше 1,5% и содержит соли около 2%. Сок должен
быть практически прозрачным, слегка желтовато-зеленоватого цне
та, с приятным вкусом и ароматом. Только в таком виде его можни
считать полноценным освежающим напитком.
Взятый из дошников рассол выдерживают 4-6 ч в сборнике дяд
отстаивания и отделения осадка, состоящего, как правило, из мо»
лочнокислых бактерий и частиц мякоти капусты. После отстаин.с
ния сок сливают и процеживают. Затем его нагревают в двутельном
котле или другом подогревателе до 85° и разливают в горячем вида
в бутылки или банки. Укупоренные бутыли пастеризуют (выдер-
живают в ванне с водой) при 90° в течение 30 мин, после чего ох-
лаждают.
Кроме сока-рассола квашеной капусты, технологией преду-
смотрено производство нескольких видов смешанных (купажирЛ
ванных) соков: свекольно-яблочного, морковно-яблочного, мор-
ковно-клюквенного, морковно-брусничного, морковно-винограл
ного, а также купажированных напитков из соков— томатпогЛ
свекольного, ягодных и других с добавлением соли, сахара и в не-
которых случаях и пряностей.
Глава 5. КОНСЕРВИРОВАННЫЕ КОМПОТЫ
Технология приготовления консервированных компотов такова:
к П.1С или разрезанные на части плоды или ягоды, подвергнутые
kin или иной предварительной обработке (удаление плодоножек,
»т 1очек, очистка от кожицы, бланширование и т. п.), расфасовы-
k>h>i в стеклянную или жестяную тару, заливают сахарным сиро-
пм различной концентрации, герметически укупоривают и под-
।н .нот непродолжительной тепловой обработке— пастеризации
инн । герилизации. Сравнительно короткий технологический про-
чит производства, в течение которого плоды и ягоды не претерпе-
нпч шачительной термической обработки, дает возможность наи-
Вп'н-е полно сохранить естественный вкус, цвет и аромат исходного
1.1|п.>|.
< ахар, добавленный в виде сиропа, не оказывает сильного кон-
копирующего действия, но улучшает и подчеркивает естсствен-
нын вкус продукции, повышает его пищевую ценность.
Решающим фактором, от которого зависит качество компотов,
Ьп пне гея качество применяемого сырья. Немаловажное значение
и ш-c г также правильное соблюдение технологического процесса
н|нч| июдства.
Компоты различают двух типов:
О из одного вида сырья;
ь) из смеси нескольких видов плодов и ягод.
В последнее время освоен выпуск компотов из дикорастущих
п н1'юв и ягод. Промышленностью выпускаются следующие ком-
IHIH.I — плоды в сиропе и плоды натуральные. Для заливки плодов
• тропе используют концентрацию сахара 12-14%, а в консерви-
||<>||.ц|ные плоды натуральные сахар не добавляют, их заливают ки-
имчспой водой. Такие плоды являются полуфабрикатами для кули-
...... изделий.
В число признаков, характеризующих степень зрелости плодов,
щи [ят: размер плодов, цвет кожицы, структура сахаров и соотно-
шение различных видов сахаров, общее содержание органических
237
кислот, пектиновых, дубильных и ароматических веществ, а так ж»
активная кислотность.
При созревании плодов повышается содержание сахароц н
уменьшается количество кислот. Изменениями в соотношении <ф
харов и кислот в мякоти плодов и ягод определяются вкусоиы»
достоинства и пригодность их к переработке.
При созревании в плодах также значительно изменяется содср
жание пектиновых веществ. Количество протопектина по мерс с*
зревания уменьшается, а количество растворимого пектина со<н
ветственно увеличивается, в связи с чем плотность и прочност»
ткани плодов уменьшаются и снижается ее устойчивость к тсрмф
ческому воздействию. Поэтому перезревшие плоды непригодна
для производства компотов, они быстро развариваются при тепл*-
вой обработке — бланшировании и стерилизации.
Характеристика сырья
Сырьем для производства компотов могут быть почти все шиш
культурных и дикорастущих плодов и ягод. Непригодны лнпл
очень нежные ягоды, легко повреждаемые при обработке (напри*
мер, красная и белая смородина), а также дикорастущие плоды |
грубой мякотью, с терпким или вяжущим вкусом.
Поскольку в компотах должны быть хорошо выражены вкуЛ
аромат, форма и внешний вид плодов и ягод, на консервирован и»
направляют лучшее сырье: наиболее сахаристые сорта плодов *
ягод, обладающие высокими органолептическими качсствнме
(вкус, цвет, аромат), хорошим внешним видом, не разваривающие
ся и не теряющие цвета при переработке.
Черешни. Черешня обладает высокими вкусовыми и технодН
гическими качествами и является одним из самых ценных вида
сырья для консервирования. Раннее созревание черешни позволяв
консервным заводам начать производственный сезои, когда друпв
плодов еще нет.
Черешню срывают вместе с плодоножками. При съеме плодч|
без плодоножек через образовавшееся повреждение вытекает сом
поэтому при перевозке и хранении сырье быстро портится. KpoMl
того, в месте отрыва плодоножки происходит окисление дубили
ных веществ кислородом воздуха и на плоде появляется темнел
пятно, обусловленное образованием флобафенов.
Черешня для консервирования должна отвечать следующим
основным требованиям: плоды должны быть зрелые (в погрей»
тельской или близкой к ней зрелости), достигшие нормали»
238
....... и окраски, свойственной данному помологическому сор-
। v 11рсдпочтительпы плоды светло-желтого или темно-бордово-
п> (почти черного) цвета, который не изменяется при консервиро-
*'11111111.
Диаметр плодов должен быть не менее 15 мм. Плоды в компо-
пп нс должны сморщиваться или растрескиваться. Рекомендуемые
viipia черешни для компотов — Валерий Чкалов, Бигарро, Наполе-
KII черный, Космическая, Золотая, Рсвершон и др.
Вишня. Как и черешня, вишня должна полностью созреть на
репе. Сроки созревания разных сортов вишни колеблются в
hi H.IIHIX пределах. Плоды вишни также обязательно срывают с
iii'ii моножками.
Впиши должны иметь в диаметре не менее 12 мм. Желательно,
Hniin.1 содержание дубильных и красящих веществ было не менее
. 50 mi . Лучшими сортами вишни для компотов являются Влади-
мирская, Любская, Анадольская, Подбельская, Шпанка, Самсонов-
•.1, Кентская и др.
(ля консервирования предпочтительно использовать сорта с
плииыми плодами, весом не менее 4 г. Мякоть плодов вишни сор-
<>н Шпанка, Гриот Остимский составляет от 81,92 до 88,5% веса
'п>да, косточка— от 6,25 до 10,14%. Кислотность (на яблочную
»ш югу) колеблется от 1,5 до 2,01%, pH сока— от 3,2 до 3,4. Со-
ин р каине витамина С в вишне от 8,2 до 18,7 мг, сахаров — от 10,03
Ио 1 1,36%.
абрикосы. По качеству плодов и засухоустойчивости растений
«прнкосы являются весьма ценной культурой для консервной про-
мышленности.
Абрикосы, из которых изготовляют компот, должны быть сня-
H.I фелыми. Недозрелые плоды имеют терпкий и горьковатый
tins с, который не улучшается при дальнейшем хранении и пере-
piiiKHKc. Недозрелые абрикосы развариваются при стерилиза-
ции. и компот получается со сморщенными плодами и мутным
IиронОМ.
Абрикосы, применяемые для выработки компотов, должны
rti.ni. крупными (вес плода 40-60 г), ярко-оранжевого цвета, без
npoiejienn, с мякотью, равномерно окрашенной до самой косточки.
Румянец должен быть небольшим и занимать не более 1/4 поверх-
iimiii плода. У абрикосов некоторых сортов одна половина или
середина плода остается твердой и зеленой, в то время как другая
у.кс шала мягкой. Такне абрикосы непригодны для консервирова-
нии. гак же как и абрикосы с плохо окрашенной мякотью. Плоды
гжны быть мясистыми, с небольшой косточкой, составляющей
л 7" <> веса плода.
Для изготовления компотов рекомендуются сорта Красноте*
кий, Шиндахлан, Комсомолец, Красный партизан, Советский, Ни-
китский и др.
Количество аскорбиновой кислоты в абрикосах незначитси-
но— 3-10 мг. Они отличаются высоким содержанием каропни
(20-100 мг). Кроме того, в абрикосах найдены тиамин и неболышм
количество рибофлавина.
Персики. Используют плоды средние и крупные по размерим
(диаметр 35-55 мм), с гладкой поверхностью, оранжево-желюЯ
или белой мякотью и небольшой косточкой. Для выработки компо-
тов без косточки желательно использовать сорта с легкоотделгав
щейся косточкой. Мякоть плодов должна быть устойчива к п-ирф
вапию. Лучшие сорта: Консервный ранний, Золотой юбилей, Чем»
пион, Никитский, Лола, Рочестер и др.
Сливы. Для приготовления компотов используют сорта репк
лод, венгерка и мирабель. Плоды должны быть крупными, а кот
точка— мелкой. Рекомендуемые сорта: Бертон, Венгерка куб:нм
ская. Венгерка итальянская, Анна Шпет, Персиковая, Эдинбург»
ская и др.
Алыча. Используются плоды е кисло-сладким вкусом, желтом-
или красного цвета. Рекомендуемые сорта: Никитская желтая, Д-
сертная, Пионерка, Обильная и др.
Яблоки. Рекомендуются в основном яблоки осенних и оссшн-
зимних сортов с небольшой кислотностью (около 4%), прочим!)
неразваривающейся мякотью. Рекомендуемые сорта яблок ди
компотов — Антоновка, Апорт, Анис, Грушевка, Белый налив, )’
нет Симиренко, Розмарин белый, Джонатан, Кальвиль снежный и
др. Не рекомендуется вырабатывать компоты из летних сортом <
малой кислотностью и мягкой сердцевиной.
Груши. Для компотов рекомендуются осенние и зимние сори
груш: Бере Александр, Деканка зимняя, Сен-Жермен, Кюре и др
Лучшие по качеству компоты получаются из груш Барлетт, hmcui^
щих мировую известность как сырье для консервирования.
Айва. Лучшие сорта айвы для компотов — Анжерская, Маму),
Оранжевая, Кубанская, Мускатная, Зимовка и др. Айва, снятая |
дерева, выдерживается несколько недель в хранилище, где опа дЛ
ревает, становится более мягкой и приобретает аромат.
Виноград. Для консервирования в виде компотов использунп
столовые copra винограда с крупными, плотными, малосемейными
ягодами. Консервируют ягоды, отделенные от гребней и плодони
жек. Лучшие компоты получаются из винограда сорта МускЦ
придающего компоту изумительный аромат.
240
(емляника. Используют сорта в достаточной степени зрелости,
пн не перезрелые. На предприятия консервной промышленности
н м шпика поступает вместе с чашелистиками и плодоножками.
I । обработку надо начинать сразу. Диаметр ягод должен быть
* *5 мм Рекомендуемые сорта— Красавица Загорья, Комсомол-
* । Мысовка, Кораллка, Рощинская и др.
Малина. Размер малины должен быть 12-16 мм, цвет— ярко-
♦р.и ный, мякоть — плотная. Рекомендуемые сорта — Мальборо,
i .шка. Волжанка, Колхозница, Рубин, Награда и др.
Черпая смородина. При консервировании смородины в виде
компотов витамин С сохраняется в значительно большей степени,
«гм при других способах переработки. Содержание витамина С
Ь>< нп аст до 300 мг на 100 г ягод смородины. Рекомендуемые сор-
। Пия плодородная, Голиаф, Сентябрьская, Полтава 800, Па-
1ип. Мичурина и др.
Крыжовник. Для консервирования используют ягоды средних
рнмеров, диаметр которых 12-15 мм, с плотной консистенцией в
hi ипрелом виде. Рекомендуемые сорта— Корсунь-
Ю.-ичепковский, Финик, Смена и др.
(ыни. Используют сорта дынь с сочной, но не рыхлой мякотью
к шрнмер, сорт Гуляби и др.).
11лоды и ягоды (особенно ягоды), поступившие на завод, необ-
Ь' шмо сразу же пускать в производство, так как сроки их хране-
iiii i па сырьевой площадке ограничены. Яблоки и груши можно
I шигьпе более недели.
Подготовка сырья
Целью инспекции обрабатываемого сырья является отделение
I i|nм них, испорченных и поврежденных плодов и ягод, посто-
ронних материалов, разделение сырья по видам, цвету и степени
ip 11>сти. Инспекция проводится на транспортерах, лента транс-
п ц<1 ера должна быть хорошо освещена. При ручной инспекции
(I'H-iii важна роль личной гигиены работников.
I (ель сортировки — разделение сырья по размерам, степени
i|n lociii, цвету, структуре. Сортировка сырья по размерам прссле-
iihi две цели.
Первая — достижение однородности готового продукта по раз-
*| рам и форме, что обеспечивает ему привлекательность. Кроме
in, размеры плодов и ягод регулируются соответствующими
• । hi чартами.
241
Вторая цель сортировки— подготовка сырья к техполш но-
ским операциям. Сортировку по размерам, или, иначе, калибрию
можно осуществлять на различных машинах. Сортировка по сии»
ни зрелости, цвету и структуре также важна с точки зрения оли
родности готового продукта и технологичности последующих
раций обработки. Мойка сырья обязательна с гигиенической к
зрения. Исключение составляет малина, так как из-за нс*и и
строения мыть се нежелательно. Целью мойки является, с илш4
стороны, удаление с поверхности многочисленных загрялн uitf
(земли, песка, листьев, химических средств и т.д.), с другой сп>|»
ны— удаление очень большого числа микроорганизмов. О ш »
необходимо, чтобы при мойке плодов и овощей они не поирс**
лись и из них нс вымывались ценные вещества. В каждом < iy i«
при проведении моечных операций действует общий iiptiiitu<<«
сначала продукт должен обмываться напором воды из фор» у нр
(загрязнения при этом размягчаются), затем следует главная <>н«ж
ция мойки— удаление примесей и последняя стадия— дун» 4|
мойка сырья. На современном технологическом моечном обору <
вании необходим гидромодуль 1:7-1:25, т. е. для мойки сырья 11
необходимо 7-25 кг воды.
У вишни, черешни и сливы удаляют плодоножки механн iir.
ванным способом. Плоды загружаются в воронку машины и •«
чающимся диском равномерно распределяются по рабочей ih»< р|
ности. Двигаясь от одного конца машины к другому, они по»
но меняют свое положение так, что свисающие через проволочи^
сетку плодоножки попадают между вращающимися навстречу
другу резиновыми валиками. Плодоножки захватываются валньчЛ
и отрываются от плодов.
Черешню и вишню консервируют с косточками. Для ifм
компоты изготавливают без косточек. Удаление косточек осуицв
вляется с помощью машин. Подготовленные плоды вишни, чер- #
ни и сливы без бланширования идут на фасовку. Сливы кошгрЛ
руют в целом виде с косточками, а крупные — половинками М
косточек.
При консервировании целых слив их или бланшируют или
калывают на специальных иакалочных машинах. При блашнириЛ
нии на кожице плодов образуется сетка из мельчайших трсип®
через которые при дальнейшей тепловой обработке в плоды нр<ч*
кает сироп, а из плодов выходит воздух и часть сока. Блапнф
этому они не растрескиваются. Сливы бланшируют (нсрачргЩ
ными) в воде или в сахарном сиропе 25%-ной концентрации р
температуре 85-90°С. Время обработки в воде 3-5 мин, в сироп»
1-3 мин.
242
Хирикосы. Готовят абрикосы разрезанными на две половинки,
I > ।источек. Плоды диаметром до 30 мм консервируют в целом
и- л более мелкие не используют. Абрикосы не бланшируют.
Персики. Персики, имеющие в поперечном диаметре до 40 мм,
11 ш рннруют целиком, вместе с косточкой, а более крупные раз-
LfHinoi па половинки, вынимая косточки. Если кожицу персиков
> i>\oдимо удалять, то для этого используют тепловой или хими-
। ни способ. При тепловом способе персики обрабатывают па-
ч к течение 2-3 мин, после чего кожица легко снимается.
Химический способ— обработка щелочью. Едкая горячая ще-
Н> । растворяет и разрушает кожицу и пектиновый слой под ней.
I кожицей образуется денатурированное кольцо малой толщи-
L 11с юстаток щелочной очистки — потери щелочи при быстром
.....сссс из-за высокой концентрации раствора. Раствор же быстро
К«|и1 шяется и частая смена щелочи обходится дорого. И все же
Ни ночная очистка широко распространена, потому что дает воз-
Нт и >сть обеспечить непрерывность процесса. При очистке кожи-
персиков концентрация NaOH составляет 10-12%, температу-
Ю0°С, время выдержки— 1-2 мин. После обработки в рас-
Н«- р щелочи следует тщательная мойка в проточной холодной
h I ели щелочь остается в плодах, то они темнеют в компоте.
Hi нейтрализации щелочи используют 2%-ный раствор винной
Вф пмонной кислоты. После очистки персики бланшируют в
& при температуре 90°С в течение 4-5 мин или паром в течение
В .*
« гмечковые плоды. Яблоки, груши и айву консервируют как
№ 11мн. если плоды мелкие, так и половинками, четвертинками или
Я' 'П К.1МН, если плоды крупные. У семечковых плодов удаляют ча-
В> чм|, плодоножки, семенное гнездо. Плоды очищают от кожицы,
В ш кожица нежесткая— ее не удаляют (это относится к сортам
Н1 Хптоновка, Белый налив и др.). Применяют механический и
Ни нческий способы очистки кожицы. Так как яблоки на воздухе
В |н> темнеют под действием содержащихся в них ферментов, в
В» hi юти полифенолоксидаз, плоды лучше всего очищать мсхани-
Вг им способом с применением мер, препятствующих покоричне-
» нт яблок. Так, яблочные дольки опускают в раствор, содержа-
вши 0,25% аскорбиновой кислоты, 0,25% лимонной кислоты, 0,1 %
Hinpiicioro натрия и 10% сахаров. Время выдержки— 5 мин. Хи-
В>|| । i кая очистка семечковых плодов осуществляется так же, как и
В| нков. Для улучшения внешнего вида и вкуса плодов весьма
Н |и-кн1вно вакуумирование. Технология его такова. В вакуум-
Н 'par заливают сахарный сироп 15-20%-ной концентрации при
|< пкратуре 90~95°С, затем загружают подготовленные плоды.
243
Аппарат герметизируют, создают разряжение. Давление в аппар.пс
20-30 кПа, темш. ( атура 60-70°С. При этой температуре сироп ча
кипает и влага из плодов частично испаряется, плоды же насыщ.»
ются сахаром. Время выдержки в вакуум-аппарате 3-5 мин. Дале*,
аппарат разгерметизируют, плоды отделяют от сиропа, фасуют и
тару, заливают горячим сиропом 30-35%-ной концентрации и etc
рилизуют. При вакуумной обработке сырья в нем максимально со-
храняются натуральный цвет, ароматические вещества и витамины
Клубника, земляника, малина. У первых двух ягод отделяю!
чашелистики с плодоножками как ручным, так и механизирован*
ным способом. Принцип действия установки для очистки клубпньи
и земляники аналогичен работе машины по обрыву плодоножек
вишни. Очищенные ягоды но*
падают затем на моечную ма-
шину. Мойка осуществляется
на моечных установках дли
мягких продуктов (рис. 33),
которые обрабатывают плоты
осторожно и достаточно h|i*
фективно. После замочки про*
изводится душевая мойка.
Благодаря вибрации яго-
ды постепенно всплывают hi
ванны и попадают под душ
Затем клубнику, землянику ч«
ливают 65%-ным сахарным сиропом и выдерживают в течение
2-4 ч при температуре 60°С для удаления воздуха.
Малина— очень нежная ягода, она быстро деформируется и
выделяет сок, поэтому нужно избегать операций по ее перекладке и
мойке. Моют лишь очень загрязненные ягоды. Мойку осуществлч
ют на душевых моечных установках. После отделения от чашелн
стиков ягоды обрабатывают в сиропе от малинового варенья, ни
можно консервировать малину, укладывая плотно в банки и зал^
вая сиропом 60%-ной концентрации.
Черная смородина. Ягоды очищают от веточек, листиков и
других примесей; калибруют, пропуская через сито с отверстиями
6-7 мм. Затем смородину моют под душем, дают стечь воде (ш«
вибрационных машинах) и плотно укладывают в банки.
Дыни. Плоды моют, очищают от кожицы, режут вдоль поло»
лам, удаляют семенное гнездо, затем разрезают на прямоугольны#
полоски длиной 8-10 см (в соответствии с высотой консервной
банки) и толщиной 1,5 см. Дыню можно разрезать на кубики с три
ними 2 см или на дольки. Дольки бланшируют в сахарном сиропе
244
Рис. 33. Машина для мойки мягких про-
дуктов
15%-ной концентрации при 80° в течение 3-4 мин, затем уклады-
iHiior в банки (длинные полоски ставят вертикально).
Подготовка сиропа. Концентрация сахарного сиропа опреде-
>1 гея его назначением— обеспечить наилучший вкус компота.
I ели в компотах выдерживается определенное соотношение сахара
к кислот (в пределах от 16 до 25), то они имеют хороший вкус. Это
отношение называют сахарно-кислотным индексом, он опреде-
лит отношение процентного содержания сахара к процентному
содержанию органических кислот. Этот индекс обозначается че-
рс < I. Следовательно, чем кислее фрукты и ягоды, тем более коп-
нен грированный сахарный сироп требуется для их заливки. Техно-
омическими инструкциями установлены определенные концен-
। рации сиропа для каждого вида фруктов: для слив, абрикосов,
нпнограда— 30%, для черешни, груш, яблок— 35, для персиков,
нивы — 40, для малины — 55, для вишни, черной смородины — 60,
<ля алычи, кизила и дикорастущих ягод— 65, для земляники,
>пубники — 68%.
Сироп готовят в двутельном котле, перемешивая сахар, доводят
до кипения, фильтруют. Для осветления используют пищевой аль-
11' мин или белок яйца. Температура сиропа при заливке — 80°, а
я вишни — 60, винограда — 40° (во избежание растрескивания
и од).
Фасовка, герметизация, стерилизация. Для фасовки приме-
няют стеклянную или металлическую тару, изготовленную из ла-
кированной белой жести. Масса плодов при наполнении составляет
in 56 до 78% массы нетто и зависит от вида сырья.
Укупоривание желательно проводить на вакуум-закаточных
м.нпинах. Компоты подвергают пастеризации при температуре
К*>-100°С в течение 5-50 мин. Хранят компоты при температуре
15-20°С.
Кроме обычных компотов из одного вида фруктов, вырабаты-
нот компоты-ассорти из смеси 3-4 видов фруктов. Эти компоты
иырабатывают из свежих плодов, полуфабрикатов, а также из сме-
ui свежих плодов с полуфабрикатами. Производство компотов-
иссерти позволяет разнообразить ассортимент консервной про-
мышленности. При изготовлении компотов для диетического пита
пин вместо сахара используют ксилит и сорбит, натриевую соль
ixapmia, сладость которой в 500 раз выше сахара. Ксилит в 2 раза
i 1<нце сахара.
Требования к готовой продукции. В зависимости от вида, цве-
i.i, вкуса и запаха, а также прозрачности сиропа существует три
юрта компотов— высший, 1-й и столовый. Вкусовые качества
компота устанавливают после двухнедельного хранения. За это
245
время выравнивается концентрация сахара в плодах и сиропе. М>п
совая доля сухих веществ в сиропе должна составлять от 16 до 30" .
Для высшего и 1-го сорта и от 14 до 22% — для столового сорта. Ii
столовом сорте допускаются неравномерные по величине плоды и
ягоды, неоднородность их окраски.
Фруктовое пюре. Натуральные пюре из плодов и ягод являкн
ся не менее ценным в пищевом отношении продуктом, чем компч
ты. Получают пюре из зрелых фруктов, протирая их через npoiu
рочные машины. В зависимости от способа производства и страны
изготовителя протертые плоды называют по-разному— пюре, нь
могены, кремогены.
Сырье. Пюре лучше всего приготавливать из свежего сырья, 11»
как в нем хорошо сохраняются полезные вещества. Пюре готошп
практически из всех видов плодов и ягод, но только из одного bium
Желательно, чтобы плоды и ягоды были крупными, зрелыми. |
высоким содержанием сухих веществ, с малым семенным гнездом
и костоЧками небольших размеров. При производстве пюре нг«
пользуют также незабродившие отходы от производства компом,
варенья.
Подготовка сырья Плоды моют в вентиляторной моечной
шипе и инспектируют, удаляя не пригодные для переработки. Мн
липу, ежевику, землянику моют под душем при слабом давлении
воды 1,5-105 Па, другие ягоды— в моечпо-встряхивающих маши
нах, плоды косточковых культур, яблоки и груши— в вентилятор
но-моечных машинах. После мойки плоды и ягоды бланширую»
паром или водой. В горячей воде (90-95°С) бланшируют ягоды (
плотной кожицей — черную смородину, крыжовник, бруснику
кизил. Время бланширования составляет 5-8 мин. Нежные яп*
ды — землянику, клубнику, малину, ежевику — не бланшнрук><
Косточковые и семечковые с плотной кожицей лучше всего блин
тировать паром при температуре 105°С в дигсстерах или шнеке
вых бланширователях. Время бланширования 10-15 мин. БлашнК»
рование размягчает мякоть плодов и ягод, облегчает отделение ки*
жицы, семян, косточек, инактивирует ферменты, гндротту.’Г
протопектин, в результате чего в пюре увеличивается доля иекзнш»
После бланширования плоды и ягоды протирают в протирочикц
машинах с диаметром сит: в первой— 1,2—1,5 мм, во второй <
0,5-0,7 мм. Плоды косточковых культур протирают на протирич
пых машинах с проволочными битами.
Фасование и стерилизация. Пюре перед фасовкой подогреваю»
в открытых двутельных котлах до температуры 85-95°С и фасую»
в стеклянные либо металлические лакированные банки и бутыли.
Пюре из черники, голубики, черной смородины и вишни фасую»
246
голько в стеклянную тару и укупоривают лакированными крышка-
ми. Вместимость тары зависит от назначения продукции: для реа-
III <ации в торговой сети — до 1 л, для общественного питания —
|п 3 л, а для промышленной переработки — банки на 10 л.
Банки с пюре сразу же после фасовки и укупоривания стерили-
|уют в автоклавах. Пюре из кислого сырья стерилизуют при более
ниткой температуре. После стерилизации продукцию охлаждают в
шц клавах до 40°С. Большие банки (10 л) можно нс стерилизовать,
< при условии, что температура пюре при наполнении была не
Mriiee 97°С. После укупорки 10-литровые банки переворачивают па
iioK для стерилизации крышек на 10-15 мин, а затем ставят верти-
Н1ЛЫ1О.
Пюре должно быть однородным, состоять из равномерно про-
(гргой массы, без плодоножек, семян, косточек, кожицы. Доля су-
хих веществ должна составлять 8-13% в зависимости от вида пло-
тов и ягод, содержание песка— не более 0,001% и солей меди —
нс более 5 мг на 1 кг пюре. Помимо обычного натурального фрук-
ншого пюре, вырабатывают фруктовые пасты, соусы и приправы.
Фруктовые пасты. Получают увариванием свежего пюре. Вы-
рабатывают пасту трех видов с массовой долей сухих веществ 18,
и 30%. Уваривание осуществляют в вакуум-аппаратах или в
иутельных котлах. Варочные аппараты оборудованы мешалками
11я перемешивания, в противном случае пюре будет подгорать.
11повый продукт в горячем виде фасуют в банки, укупоривают, а
шгем стерилизуют при 100°С.
Фруктовые соусы. Получают увариванием из свежего или
сульфнтированного пюре с сахаром при доведении массовой доли
। . хих веществ в готовом абрикосовом соусе не менее чем до 23%, а
и остальных — не менее чем до 21%. Вырабатывают абрикосовый,
ийновый, грушевый, персиковый, сливовый и яблочный соусы. По-
t нс фасовки, укупорки соусы стерилизуют при 100°С.
Фруктовые приправы изготавливают так же, как и соусы. В со-
i I.IB сладких приправ, кроме сахара, добавляют небольшое количе-
11 но пряностей (корицу, гвоздику, имбирь), а в состав острых при-
прав — еще черный и красный перец, лук, чеснок, уксусную эссен-
цию и поваренную соль. Уваривают до 30% сухих веществ в
и|рикосовой, яблочной и сливовой приправе. Стерилизуют продукт
при температуре 100°С.
Глава 6. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФРУКТОВЫХ
СОКОВ
Из всех видов плодово-ягодных консервов наиболее полезными
для человека являются соки. Кроме того, они имеют диетическое, в
в ряде случаев и лечебное значение. Ввиду того что плоды и яго г
имеют ограниченный срок хранения, их на консервных заводах tic
рерабатывают на соки, а затем в осенне-зимний период из этон»
полуфабриката вырабатывают готовую продукцию.
Ассортимент соков весьма разнообразен. Соки называют по пи
ду сырья: виноградный, яблочный, грушевый, вишневый и т. д.
По технологии производства соки подразделяют на натурал.-
ные, вырабатываемые из одного вида сырья, без добавления други*
соков, сахара, а также консервантов. К натуральным относятся мл»
рочные соки, которые вырабатывают из отборного сырья опрев
ленного сорта:
соки с добавлением сахара или сахарного сиропа, который
смягчают кислый вкус сока;
купажированные соки, которые изготавливают путем смешипм
ния (купажирования) соков из различных видов сырья (купажпру
ют также соки из разных сортов одного и того же вида сырья);
напитки фруктовые, которые изготавливают из 2-4 видов пл Л
довых соков с добавлением сахарного сиропа небольшой копнен
трации;
сатурированные (насыщенные диоксидом углерода) соки 1
СО2 значительно улучшает вкус сока, придаст ему освежаюиик
свойства;
соки сброженные, полученные путем частичного или полнен»
перехода сахаров сырья в этиловый спирт (яблочный сидр);
концентрированные соки, полученные из натуральных соко*
путем удаления части влаги.
По степени прозрачности различают соки без мякоти и с мяив
тью (нектары). Соки без мякоти в свою очередь делятся па оси-
ленные прозрачные и неосвстленные.
248
Соки с мякотью получают гомогенизацией протертых плодов и
Mi од (жидкие плоды). Соки с мякотью могут быть натуральными и
купажированными, с сахарным сиропом или без него. Эти соки
ввивают нектарами. По методу консервирования соки подразде-
ляют на:
пастеризованные — выпускают в герметичной таре и подвер-
। «нот нагреву;
холодного хранения — охлажденные до температуры 0° — ми-
нус 2°, хранят в атмосфере углекислого газа;
асептического консервирования — профильтрованные через
। «иофильтры и расфасованные в стерильную тару;
консервированные антисептиками (этиловый спирт, сорбино-
вая, бензойная кислоты, сернистый ангидрид).
Соки без мяко ги. Поступающее на переработку сырье должно
быть свежим, без примеси гнилых и плесневых экземпляров, кото-
рые могут придать всей партии плодов неприятный запах.
Большое значение имеет зрелость сырья. У недозрелых плодов
клетки грубые, с плотными клеточными оболочками и невысоким
содержанием сока, что приводит к большим отходам при прессова-
нии. Сок из недозрелого сырья содержит значительное количество
свободных кислот и мало сахара, что делает его кислым.
При перезревании плодов и ягод структура растительной ткани
и меняется, ткань становится рыхлой. При прессовании такого сы-
рья образуется однородная масса, не имеющая каналов, по которым
мог бы стекать сок. Поэтому сок из такого сырья извлекается с
। рудом и получается мутным, плохо поддающимся осветлению и
фильтрации. Таким образом, для выработки сока должно использо-
п<1 гься только зрелое сырье.
Небольшие дефекты кожицы плодов (пятна, солнечные ожоги,
ырубцевавшаяся ткань) не влияют на качество продукции. Такое
ылрье может идти в производство для выработки сока. Не ограни-
чиваются также размеры и форма плодов.
Важнейшими показателями, характеризующими качество пло-
дового сока, являются его удельный вес, концентрация сухих ве-
ществ и кислотность. Большое значение имеет также сахаро-
► ислотный индекс. Эти показатели качества сока устанавливаются
применительно к каждому виду сырья отдельно. Поскольку нату-
ральный сок никаких вспомогательных материалов не содержит,
качество продукции определяется в первую очередь качеством пе-
жо того сырья.
Подготовка сырья. Соки без мякоти получают главным обра-
юм путем прессования. Количество извлекаемого при прессовании
сока зависит от ряда факторов, из которых основное значение име-
249
ет строение ткани плодов и ягод, а также техника предварительниН
обработки сырья.
Различные виды плодов и ягод при одних и тех же условия*
прессования дают неодинаковое количество сока. Большой выхол
сока получается при прессовании винограда, яблок, вишни, маян
ны, черники, клубники. Наряду с этим имеется группа сырья (нл
пример, сливы, абрикосы, черная смородина, кизил, айва), у кот
рых выход сока при прессовании очень мал.
Степень выделения сока при прессовании обусловливается <|>м
зиологическими и физико-химическими свойствами плодовой ikh
ни. Растительное сырье представляет собой живой многоклеточным
организм. Протоплазма и плазмолемма живой клетки плохо пронп
цаема для находящихся в клеточном соке водорастворимых во
ществ. Они препятствуют выходу сока наружу. Поэтому основы i
фактором, определяющим степень выделения сока при прессой*
нии, является клеточная проницаемость растительной ткани.
Полупроницаемость плазмолеммы присуща только живой kjici
ке. Если клетка погибает, то разрывается тонопласт, отделяющий
вакуоль с клеточным соком от цитоплазмы, клетка теряет спосоС
пость удерживать сок, который легко выходит наружу через обр.1
зовавшиеся крупные поры. В результате клеточная мембрана а
клетка становятся полностью проницаемыми.
Отмирание клетки может быть вызвано механическим измель
чением плодов, нагреванием, замораживанием, пропусканием элсв»
трического тока. Например, сок из яблок, подвергшихся заморажн
ванию и оттаиванию, легко вытекает при слабом надавливании ил»
даже самопроизвольно.
Механическое измельчение. Почти все виды плодов и ягод л*
прессования подвергают той или иной механической обработке
дроблению раздавливанию, резке и т. п. Под влиянием механич®
ского воздействия клетка погибает.
Однако из-за малого размера клеток механическое измельчеш«|
затрагивает лишь небольшое их количество. Например, при пт
мельчении плодов на кусочки размером 0,3 см непосредственному
повреждению подвергается лишь около 15% общего количеств*
клеток, имеющих размеры 50 мк. Вместе с тем такая степень in
мельчения считается, папример, для яблок достаточной, так ка>
обеспечивает выход сока при прессовании в количестве
Сравнительно высокий выход сока при малом количестве повре.»
денных клеток объясняется тем, что у многих растительных ткапс4
повреждение одной клетки вызывает отмирание соседних клеток II
таких случаях большое влияние на выход сока оказывает стефф
измельчения плодов. Так, например, если яблоки нарезать на лоы>
250
нки, то выход сока при отжиме будет 30-35%, а если измельчить
мн мелкие кусочки —то 65-70%.
Хотя механическое воздействие не обеспечивает полного из-
влечения сока при последующем отжиме, все же благодаря про-
11 ore этого способа он наиболее распространен при выработке
соков.
Дробленая масса плодов или ягод носит называется мезгой. По-
рченная мезга должна немедленно поступать на дальнейшую об-
работку во избежание нежелательных окислительных процессов,
протекающих под действием кислорода воздуха. Кроме того, дроб-
1сная плодовая масса представляет собой среду, благоприятную
11я микробиологических процессов.
Нагревание. Этот метод основан на том, что под действием вы-
шкой температуры мембранные белки денатурируют и клеточная
проницаемость увеличивается.
Скорость и степень денатурации и коагуляции белков зависят
in температуры подогревания. Обычно мезгу или плоды нагревают
до 80-85°. Более низкая температура значительно удлиняет про-
цесс коагуляции, более высокая — может способствовать образо-
П.1НИЮ неприятного привкуса.
Плоды или мезгу подогревают в горячей воде либо паром. Об-
работку в горячен воде применяют для слив, малины, черной смо-
родины, брусники, крыжовника. Плоды или ягоды бланшируют в
юрячей воде чаще всего в целом виде.
Обработанное сырье прессуют, а оставшуюся воду используют
мя бланширования еще 2-3 порций сырья. Вода постепенно обо-
и щется экстрактивными и красящими веществами сырья. Обра-
ювавшийся экстракт добавляют к соку, полученному при прессо-
н.шии. Изготовленный этим способом сок нуждается в подслащи-
11.111 ИИ.
Заморалсивание. Плоды и овощи содержат значительное коли-
чество воды — в среднем от 60 до 95%. Влага подразделяется на
свободную и связанную. Свободная влага является растворителем
лил солей, сахаров, кислот и других соединений, образующих ис-
питые растворы.
Связанная влага — это вода, которая связана с коллоидами. Она
образует вокруг них тонкую оболочку, которая прочно связана с
коллоидными частицами. Содержание связанной воды в плодах и
овощах — 8-11%, что сравнительно мало по сравнению с общим се
количеством.
К важнейшим коллоидам относятся: белки, пектин, крахмал,
липиды. Коллоиды образуют гетерогенную систему, размер частиц
составляет КГ’-КГ6 мм, и они не способны диффундировать через
251
мембраны клеток. При переходе из плодов и овощей коллоиды
обусловливают мутность сока.
При замораживании коллоидов вначале вымерзает только чш
тая вода, а остаточная концентрация раствора возрастает. При гк>
нижении температуры клеток замерзает большое количество спи
бедной воды, но ввиду коллоидного характера системы связаннм
вода обычно не замерзает. Начиная с температуры ниже -25°С еы
чинает замерзать коллоидно связанная вода, и при температуре
60°С замерзает вся связанная влага. Коллоидные частички, которые
были раньше отделены друг от друга оболочкой гидратов, Tcnepi.
сближаются настолько, что между ними происходят химические
взаимодействия, и коллоиды денатурируют.
Так как клеточная влага содержит соли, кислоты, белки, сахар»
и т. д., концентрация солей и кислот после вымерзания влаги вы чы
вает дополнительную коагуляцию и денатурацию белков. Таким
образом, замораживание плодов и овощей приводит к необрати
мым изменениям в коллоидных системах.
С начала процесса замораживания плодов и овощей кристалл!!
ки льда образуются в межклеточном пространстве, где концентра-
ция сухих веществ меньше. Вследствие вымерзания воды концен-
трация сухих веществ возрастает, в какой-то момент она м< ксе
стать выше, чем в самой клетке. Это приведет к тому, что влага hi
клетки начнет переходить в межклеточное пространство, а клеши
при этом теряют тургор.
Образовавшиеся в межклеточном пространстве кристаллики
льда оказывают на клетку механическое давление — проколы и
порезы ее. Потери сока в процессе размораживания происходят ни
двум причинам: 1) за счет диффузии клеточной влаги в межклеюч
иое пространство; 2) за счет механического разрушения клеток.
Итак, результатом замораживания плодов и овощей являете»
разрушение структуры клеток. Это разрушение клеток тем больше,
чем медленнее происходит процесс замораживания.
При замораживании снижается активность ферментов, причем
активность оксидаз уменьшается в большей степени, чем гидролаз
Низкие температуры замороженных плодов и овощей не приводя)
к необратимой инактивации ферментов, и после размораживания
активность ферментов восстанавливается.
Размораживают плоды на воздухе, этот процесс желателыш
осуществлять быстрым способом.
Обработка электрическим током. Стенки живых клеток предп
ставляют собой белково-липидные мембраны. Толщина всей мем-
браны равна примерно 10 нм. Мембраны клетки отделяют содер-
жимое клеток от межклеточного пространства. В межклеточное
252
пространстве находится избыток ионов натрия (Na+) и хлора (С1), а
кнутри клеток наибольшую концентрацию имеют ионы калия (К+).
। и ионы могут диффундировать через мембрану, которая имеет
поры диаметром около 1 нм. Так как в самой клетке и в межкле-
нннюм пространстве находятся жидкие растворы, они, кроме на-
п.ишых ранее ионов, содержат большое количество других отри-
н.псльных ионов— органических кислот, фосфатов, карбонатов
н I . д. Размеры этих ионов значительно больше, чем диаметры пор
к мембране, они не в состоянии диффундировать через мембраны.
I роме пор в самой мембране, на ее поверхности с внутренней и
наружной стороны располагаются разноименные заряды (с внут-
ренней стороны— отрицательные, а с наружной— положитель-
ные). Эти разноименные заряды создают разность потенциалов
между внутриклеточным и внеклеточным пространствами.
Разность концентраций ионов натрия, калия и хлора внутри
четки и снаружи поддерживается за счет не только диффузии, но
|| разности потенциалов, равной примерно 70 мВ. Под действием
11 "ктрического потенциала ионы калия, натрия и хлора перемеща-
ли ся через мембраны, поддерживая определенную концентрацию
пну три клетки и снаружи.
Профессор Б. Л. Флауменбаум предложил метод обработки
(инодов, заключающийся в том, что через мезгу пропускается пере-
менный электрический ток напряжением 220 В. При воздействии
iiiKoro высокого напряжения на мембрану ионы натрия, хлора и
hi шя начинают интенсивно перемещаться через мембрану (что
имело место и при нормальном состоянии клеток). Другие ионы
ьольших размеров (органических кислот, фосфатов и т. д.), попадая
под высокое напряжение, начинают разрывать поры мембраны, чем
увеличивают выход сока из клетки. Выход сока при обработке мез-
। и электрическим током увеличивается на 5-10%.
В результате обработки электрическим током выход сока из яб-
iiiK можно довести до 80%, из винограда — до 82%, из слив — до
СЮ 65%.
Обработка ферментными препаратами плесневых грибов.
Выход сока можно значительно увеличить путем обработки мезги
ферментными препаратами плесневых грибов.
Эти препараты получают путем выращивания плесневых гри-
нов па питательных средах (яблочные выжимки, морковный отвар,
и.лод) с последующим высушиванием и размалыванием разрос-
шейся грибницы.
В процессе роста плесени вырабатывают ферменты и другие
вещества, помогающие им извлечь необходимое для питания co-
ll ржимое клеток растительного материала, на котором их выращи-
253
вают. Механизм этого извлечения заключается в следующем: сна
чала пектолитические ферменты разрушают протопектин, немец
тирующий отдельные клетки растительной ткани между собоп
ткань разрыхляется, и клетки разрываются. Это облегчает Пронин
новение нитей грибницы в толщу растительной ткани. Затем про
теолитические ферменты и некоторые вещества неферментативно
го характера начинают воздействовать на протоплазму, вызывая м
разрушение и гибель растительной клетки. При этом содержим»
клетки выходит наружу и может быть использовано плесенью дли
питания.
С целью ферментативной обработки мезгу нагревают до темпе
ратуры 40-45°. В подогретую мезгу добавляют при тщательном
перемешивании вытяжку из препарата. Вытяжку получают настан
ванием измельченного препарата с 5-10-кратным количеством сом
в течение нескольких часов. Количество сухого препарата coci.ih
ляет 0,5-0,6% веса мезги. Перемешанную с вытяжкой мезгу вы
держивают в течение 3-4 ч при температуре 40-45°, которая явля
ется оптимальной для действия ферментов. При понижении темпе
ратуры длительность процесса значительно увеличивается. I
результате выдержки проницаемость растительных клеток увели
чивастся и значительная часть сока вытекает самопроизвольно, по
крывая мезгу в сборнике.
И Увлечение сока. Существует два основных способа извлечг
ния сока— прессование и диффузия. При прессовании постепспт
увеличивают давление на мезгу. Для эюго используют винтовые
пневматические, гидравлические или шнековые прессы. Пропяв1
дителыюсть прессов 2П-41 и РОК-200 от 1,5 до 3,5 т/ч. При рабш»
па этих прессах сначала загружают платформы. Устанавливав»
поддон для сбора сока, на дно (внизу платформы) поддона кладу
дренажную решетку, а затем на решетку устанавливают прямо
угольную рамку (рамка выполнена по размерам поддона и входи i *
поддон). Рамку накрывают мешковиной и затем загружают мезтчл
до уровня бортиков рамки. Высота рамки 8 см. Краями мешковшк.
закрывают верхний слой мезги, рамку снимают с получившего®
пакета и сверху кладут дренажную решетку, а на нее опять ставя
рамку, укладывают мешковину, заполняют мезгой и т. д. На о ни
платформу укладывают 15-20 пакетов. После формирования naw-
тов загрузочную платформу подают под отжимное устройсш
пресса. Давление повышают постепенно до 5-6 МПа, чтобы пр
дотвратить закупоривание каналов и разрыв мешковины. При л ом
давлении выдерживают 5-10 мин до прекращения выделения сок*
После этого давление повышают до 25 МПа и выдерживаю!
10 мин. Выжимки выгружают на транспортер, а под пресс пода.. )
254
очередную загруженную платформу. Пресс работает периодически
Н требует больших затрат ручного труда. Поэтому в консервной
Промышленности для получения соков используют непрерывные
прессы — шнековые или ленточные. Шнековые прессы объединя-
к>г в одну систему с дробилками, что позволяет наладить поточную
। нстему переработки. Виноградный сок отжимают на двухшнеко-
пом прессе ВПНД-5 производительностью 5 т/ч. Для получения
ока на этом прессе гребни винограда необходимо отделить, так
инк при их перетирании выделяется много дубильных веществ, а
ио ухудшает вкус сока.
В шнековом прессе получают сок трех фракций, сок-самотек,
иж, отпрессованный шнеком, и сок, отжимаемый в концевой части
пресса. Шнековый пресс имеет высокую производительность, ио
дает сок со значительно большим содержанием взвешенных час-
ти, чем прессы периодического действия.
Ленточные прессы состоят из одной или двух непрерывно дви-
жущихся перфорированных лент, зазор между которыми постепен-
о уменьшается. Между лентами проходит другой ленточный кон-
иенер, только ленты у него выполнены из фильтрующего полотна.
На фильтрующее полотно постоянно подается мезга. Благодаря
гонкому слою прессуемой мезги содержание взвесей в соке неве-
лико.
Для улучшения работы прессов непрерывного действия к мезге
(нбавляют инертные материалы — древесную стружку, рисовую
.... овсяную солому, волокна целлюлозы. Наличие этих матерна-
Ш1В в мезге позволяет создать незакупориваемые каналы для выхо-
да сока из прессуемой массы. Некоторые виды сырья выделяют
большое количество сока до прессования (так называемый само-
н'к). Отделить его можно на фильтрующей центрифуге, что значи-
1ьно повышает пропускную способность прессов, на которых
ц жимается только оставшийся сок в мезге.
Диффузионный метод получения сока заключается в извлече-
нии водой экстрактивных веществ из плодов и ягод. При этом спо-
обе извлекаются только растворимые вещества, нерастворимые
остаются в отходах. При этом теряется часть белковых, пектино-
вых и других веществ. Выработанный этим способом сок не обла-
диет натуральным вкусом. Его используют как полуфабрикат,
(нффузионная батарея (рис. 34) состоит из 8-12 аппаратов. Каж-
дый диффузор представляет собой бак, внутри которого имеется
кожное (дырчатое) дно. Дно покрывают грубой тканью, после чего
.и ружают мезгу. Когда диффузор заполнен, в него пускают воду
и напорного бака через крап 1. Вода, частично обогатившаяся экс-
||1активными веществами в диффузоре I, переходит из него (через
255
кран 2) в диффузор II, загруженный свежей мезгой. Вытеснены
рока из первого во второй диффузор происходит при помощи по
вых порций воды, подаваемой из напорного бака. По мере обоы
щения воды сухими веществами мезги, пользуясь кранами Л '
и т. д., запускают в работу новые диффузоры — до тех пор пока ш я
батарея не вступит в строй.
Рис. 34. Схема диффузионной установки
При установившемся процессе в диффузор I, где находит
наименее богатая сухими веществами мезга, поступает свежая ни
да, которая постепенно пропускается через все диффузоры, вклнъ
ченные последовательно.
В последний диффузор с максимально богатой экстрактивными
веществами мезгой вода поступает наиболее насыщенной. Из in»
следнсго диффузора сок, который содержит требуемое количеств
сухих веществ, подается па разлив через кран 11.
Когда из мезги диффузора I экстрактивные вещества извлечв
ны, ее выгружают и загружают свежую мезгу. При этом меняки
номера диффузоров и соответственно порядок подачи воды. За
крывают краны 1, 2 и 11 и открывают крапы 9, 8 и 5. Вода из п«
норного бака поступает через кран 9 в бывший диффузор II, загем
пройдя всю батарею, через кран 8 попадает в бывший диффузор I.
откуда через кран 5 идет на разлив.
По мере извлечения экстрактивных веществ циклы диффузия
повторяют, причем в тот диффузор, где находилась отработанно
мезга, помещают свежую порцию. Соответственно закрывают к|
ны 9, 3 и 5 (или 10, 4 и 6) и открывают краны 10, 6 и 2 (или 71
7 и 3).
256
Соотношение воды и мезги в диффузорах большей частью при-
нимают 1:1.
Процесс диффузии подчиняется уравнению Фика:
/Ул*
dM = -DF-—- Л, (79)
dx
। де dM—масса экстрактивных веществ (кг), продиффундирующих за время
<7т (с) через площадь F (м2);
de 3
---— падение концентрации (кг/м ) раствора на отрезки диффузионного
dx
пути dx (м);
D — коэффициент диффузии. м7с
Знак «минус» в формуле (79) указывает на уменьшение кон-
центрации с увеличением расстояния х. Диффузионным спосо-
бом извлекают 90-95% сухих веществ, содержащихся в плодах и
толах.
Осветление сока. Осветлением называется осаждение взве-
шенных в соке частиц. Свежеотжатый сок содержит взвешенные
•истицы. Сок представляет собой коллоидный раствор, в котором
находятся крупные частицы мякоти размером 10^-10-9 м и вещест-
ва с большим молекулярным весом — пектин, белки, дубильные,
красящие вещества и полисахариды. Процеживанием через сито
Н>,75 мм) отделяют крупные кусочки мякоти. Однако после проце-
живания сок остается мутным. Для получения прозрачного сока
необходимо разрушить коллоидную систему — осадить белковые,
иск типовые и другие вещества коллоидной системы. Для этих це-
1гй используют следующие методы.
Обработка ферментными препаратами, или ферментативное
щ нетление происходит под действием препаратов плесневых гри-
|><т. Осветление проводят сухим порошкообразным препаратом
п hi вытяжкой, полученной настаиванием препарата на соке. Для
получения вытяжки препарат заливают соком в соотношении 1:5,
выдерживают при температуре 40-42°С в течение 3-4 ч и фильт-
руют. Для осветления к соку добавляют 0,02-0,03% сухого фер-
ментного препарата. При температуре 20°С процесс осветления
I hi гея 3-4 ч. Под действием ферментов разрушаются пектиновые
нсщества, образующие коллоиды сока, взвеси начинают выпадать в
осадок, а сок осветляется. Значительно большим осветляющим эф-
фектом обладают иммобилизованные ферменты, т. е. фиксирован-
ные на твердых носителях — синтетические смолы, полистиролы,
и* шкагель, титан и др. Осветленный сок подогревают до темпера-
ivpbi 65-70°С для прекращения деятельности ферментов.
257
Оклейка — это осветление соков путем добавления коллоидным
растворов, нейтрализующих природные коллоиды сока и вып.1
вающих выпадение осадка. Для этих целей используют желатин
рыбный клей, жмых или семена горчицы. Для осветления плоди
вых соков применяют раствор желатина с предварительным внесс
нием в сок раствора танина. Белковые коллоиды сока и молекулы
желатина заряжены положительно. Пектиновые коллоиды несу!
отрицательный заряд. При внесении в сок желатина пектиновые
коллоиды нейтрализуются, нарушается равновесие нейтральной
коллоидной системы сока, частицы укрупняются и выпадаю! и
осадок. Для того чтобы осветление было полным и избыток жсла
тина нс привел к помутнению сока, необходимо точно дозирован
количество осветляющих материалов. Для этого проводят npo6iii.n'
оклейки на соках с разной дозировкой танина и желатина. Пос к
установления дозы оклеивающих материалов в емкость с соком
добавляют танин, а затем желатин. Процесс ведут при перемени!
вании при температуре 10-12°С в течение 6-10 ч. На 1 т сока рп»
ходуется 100 г танина и 200 г желатина.
Комбинированная обработка ферментными препаратами в
желатином. Вначале в сок вносят ферментные препараты, а зак-м
добавляют 1-1,5 г 1%-ного раствора желатина при перемешивании
После выдержки 30-40 мин (температура 20°С) сок осветляется.
Бентонитовые глины. Для осветления соков используют глины
вулканического происхождения (бентониты и суббснтониты). Бен
тониты набухают, образуя в воде коллоидную систему с отрицн
тельным зарядом частиц. Отрицательный заряд обусловливает адг
сорбционную способность глины, связывая белки, имеющие пол»м
жительиый заряд. Притягивание разноименных частиц ведет к ни
укрупнению и выпадению в осадок.
Бентониты (глину) измельчают, просеивают и для уничтяч
жения микроорганизмов прокаливают при температуре 180-200 X
в течение 2 ч. Затем глину запаривают водой при 80°С и остан,
ляют на сутки для полного набухания. Исходная суспензия на воде
(20%-ной концентрации) разбавляется соком до 5-10% и в таком
виде вносится в осветленный сок. Сок при этом перемешиваю! и
течение 2 ч, а затем идет его осветление в течение 1-2 суинг
при 0°С.
Мгновенный подогрев до 80-90°С, быстрое охлаждение w
15-20°С (продолжительность нагрева и охлаждения 10-20 с)
словливают свертывание белков сока, выпадающих в осадок. Про-
цесс ведут в пластинчатых теплообменниках, в которых сок npoif.
кает тонкой пленкой. Процесс осветления сока идет непрерывно, м|
выходе из теплообменника сок направляют в сепаратор.
258
Замораживание и оттаивание вызывают разряжение коллоид-
ной системы, но полного осветления сока не происходит.
Осветление спиртом основано на том, что этиловый спирт до-
бавляют к соку-полуфабрикату спирт, отнимая влагу, вызывает
коагуляцию белков и выпадение их в осадок. Для натуральных со-
ков, в которых содержание спирта строго нормировано, этот метод
неприемлем.
Фильтрование сока. Осветленный сок фильтруют через порис-
iyio перегородку задерживающую осадок (фильтр-картон, прсссо-
и.шный асбест, сыпучие материалы — волокнистый асбест, бенто-
нитовую глину, которые наносят на металлическую сетку или
фильтрующую ткань). Производительность фильтра зависит от ве-
тчины давления. Содержащийся в осветленном соке осадок заку-
поривает поры фильтра, снижая скорость процесса, поэтому перед
фильтрованием сок сепарируют.
Деаэрация сока. Деаэрацию, или удаление воздуха, производят
11Я сохранения вкуса, поскольку кислород воздуха окисляет био-
югически активные вещества, а также содержащиеся в соке вита-
мины. Кислород окисляет дубильные вещества яблочного сока, а в
виноградном разрушает красящие вещества. Существует два ос-
новных способа удаления воздуха: тепловой и механический. При
нагреве сока в теплообменниках он проходит по каналам перемен-
ного сечения, его скорость движения меняется — она может воз-
растать или уменьшаться. Согласно уравнению Бернулли при уве-
ппчении скорости статическое давление в канале уменьшается, а
ио приводит к интенсивному выделению воздуха.
•Механическая деаэрация. Ее суть состоит в том, что сок распы-
ляют на множество тонких струек в деаэраторе (цилиндре, давле-
ние в котором ниже атмосферного и составляет 5-8 кПа). Форсун-
। п имеют отверстия с малым диаметром, и на выходе образуются
онкие струйки сока. Как известно из курса физики, давление на-
сыщенного пара зависит от кривизны поверхности жидкости и при
постоянной температуре давление пара над вогнутой поверхностью
меньше, а над выпуклой больше, чем над плоской. Минимальная
скорость выхода молекулы пара будет для выпуклой поверхности
меньше, чем для плоской.
Таким образом, распыляя сок в виде мелких струек, мы создаем
словия для выхода воздуха из него. Так как распиливание сока
ведется через форсунки со значительным давлением, пузырьки
воздуха, до распиливания находящиеся в соке, подвержены давле-
нию сжатия. При выходе из форсунки образуются тонкие струйки,
торые попадают в область низкого давления, что способствует
росту пузырьков в объеме и их выходу из струек. Сок стекает па
259
дно цилиндра, а поднимающийся вверх цилиндра воздух постоянно
отсасывается.
Фасование сока. Сок разливают в стеклянные бутылки, банки,
лакированные жестяные банки, алюминиевые тубы, тару из поли
мерных материалов. Температура сока при разливе с последующе!!
пастеризацией составляет 50-60°С.
Температура пастеризации составляет 85-90°С, а стерилиза-
ции — 100°С. Продолжительность пастеризации и стерилизации
от 10 до 60 мин в зависимости от величины pH сока и емкое™
тары.
Горячий разчив. Сок, подогретый в теплообменниках до темпе-
ратуры 90-95°С, разливают в предварительно простерилизованпьн
бутыли вместимостью 3 и 10 л, которые немедленно герметически
укупоривают. Медленное остывание сока в бутылях обеспечивлег
стерилизующий эффект, но качество сока ухудшается, появлясгся
вареный привкус.
Асептическое консервирование. Этот способ уже рассмлрп-
вался при асептическом консервировании томата-пасты. Для соки
те же требования: стерильно подготовленный сок (за счет нагрепи
до 120-135°С и быстрого охлаждения до 25-ЗО°С) в стерильны*
асептических условиях фасуется в стерильно подготовленную тару
Тара после наполнения герметизируется без тепловой обработки. <
Технологический процесс асептического консервировании.
Сначала все трубопроводы и технологическое оборудование (его
рилизатор и охладитель) промывают холодной водой 3-5 мин, ia-
тем горячей (f=80-85°C) в течение 10 мин. Потом всю систему ми»
ют горячей водой в течение 0,5 ч. После этого приступают к обра-
ботке щелочью. Резервуары заполняют 2-3%-ным раствором NaOII
при температуре 80-85°С и выдерживают 3/4 ч. После обрабопо!
щелочью на резервуар устанавливают бактериологический фильтр,
щелочь сливают и подают пар под давлением 0,12-0,20 МПа и
температурой 105-120°С в течение 2 ч. После прекращения подачи
пара он конденсируется в резервуаре и в нем создается разряжение
Для поддержания давления в резервуар подают стерильный сжатый
воздух от компрессорной.
Оборудование и трубопроводы после мойки горячей водой об.
рабатывают щелочью, нагретой до г=80-90°С, затем промывав,i
горячей водой и в заключение подают пар под давлением в течение
2 ч. После подачи пара систему заполняют стерильным воздухом
Из бака, который включен в линию асептического консервирова-
ния, сок поступает в теплообменник, где быстро нагревается до
120-130°С и так же быстро охлаждается до 30-40°С. Затем ста|
рильный сок по продуктонроводу направляется в резервуар и iipti
260
наполнении на 80-90% объема давление в нем резко возрастает.
Воздух из резервуара выходит через бактериологический фильтр,
который вставлен в воздухоотводящий трубопровод. На конце это-
10 трубопровода имеется пробковый край. При заполнении резер-
вуара соком край открыт, а к концу заполнения кран закрывают и в
резервуаре создают избыточное давление 0,05-0,1 МПа. После это-
lo вентиль на заполняющей трубе закрывают, резиновый шланг
^соединяют. Контроль за состоянием сока ведут ежемесячно по
показаниям мановакуумметра, установленного на резервуаре.
Хранение сока в атмосфере диоксида углерода (CO-j). Диоксид
углерода в концентрации 1,5% (по массе) подавляет жизнедеятель-
ность микроорганизмов. Для того чтобы достичь такого насыще-
ния, необходимо создать давление в резервуаре 0,68 МПа при тем-
пературе 15°С. С понижением температуры сока его растворимость
возрастает, а давление снижается. В качестве резервуаров для хра-
нилищ (танки) используются емкости 15-50 т. Перед тем как эти
емкости наполнить соком, их промывают, осадок растворяют соля-
ной или серной кислотой, затем промывают горячей водой Подго-
1овленный резервуар заполняют стерилизованной горячей водой,
выдерживаемой несколько часов, затем воду вытесняют диоксидом
серы.
Сок перед наполнением пастеризуют, подогревая в пластинча-
ц.1х теплообменниках до 95-98°С, выдерживают 15-20 с, затем ох-
лаждают до 0°С и подают в резервуары. Давление СО2 в резервуаре
нс менее 0,2 МПа.
Антисептик— сорбиновую кислоту (0,05% по массе) исполь-
>уют при консервировании сока-полуфабриката. Сначала опреде-
1ЯЮТ количество сорбиновой кислоты, затем берут сока в 10 раз
больше массы сорбиновой кислоты. Сок подогревают до 40°С и
растворяют кислоту при постоянном перемешивании. Концентри-
рованный раствор перемешивают с соком, затем сок пастеризуют
при температуре 85-90°С, выдерживают 15-20 с и охлаждают до
Ю°С. Охлажденный сок направляют в резервуары для хранения. В
качестве антисептика можно использовать винный спирт, серпи-
i или ангидрид.
Технология изготовления виноградного сока отличается от
гехпологии изготовления других плодовых и овощных соков двумя
особенностями: 1) наличие винного камня в соке (для его выпаде-
ния в осадок необходимо несколько месяцев) и 2) переработка сока
после выдержки в зимне-весенний период.
Требования к готовой продукции. Соки вырабатывают выс-
шего и 1-го сортов. Содержание сухих веществ (СВ) в натураль-
ных соках высшего сорта составляет 9-11%, в соках с сахаром —
261
16-18%, а в клюквенном— доходит до 21-22%. Общая кислот
ность в пересчете на яблочную кислоту — от 0,3 до 2,9%. Содср
‘жание спирта— не более 0,3% для высшего сорта и не более 0,5’4
для 1-го сорта. Посторонние примеси в соках не допускаются.
Концентрированные соки. Концентрированные соки получи
ют из свежих натуральных соков. Концентраты не должны содер-
жать химических консервантов. Концентрирование сока — энср| о
емкий процесс, поэтому постоянно изыскиваются способы, позпи
ляющис проводить отделение воды и вырабатывать концентра! ы
Соки концентрируют до содержания сухих веществ 50-70%. В нл
стоящее время для получения концентратов применяют два основ
ных способа: тепловой способ — выпаривание воды в вакуумных
установках и способ концентрирования соков вымораживанием
воды.
Тепловой способ. Для сгущения сока в настоящее время прим»
няют выпарные вакуум-установки пленочного типа. По Планку
температура выпаривания фруктовых соков должна быть нс выш«
40°С. Температура выпаривания сока зависит от вида продукции
Если цветность яблочного сока не изменяется при температур
40°С, то цветность и вкус цитрусовых соков при этой температур
изменяются довольно существенно. Поэтому температура выпари
вания для цитрусовых должна быть ниже 40°С. Выпарные уставов,
ки имеют несколько ступеней с уменьшающимися давлением и с*
ответственно температурой выпаривания. Температура сока в пер-
вом аппарате составляет 90-98°С и за счет большой площали
выпаривания и высокого коэффициента теплопередачи сок наЛ
дится всего несколько секунд при этой температуре. Этого окапы-
вается достаточно для инактивации ферментов и гибели микром
гапизмов. Наряду с влагой из сока улетучиваются ароматически!
вещества. Наибольшее количество ароматообразующих вещеся
при выпаривании улетучивается с первыми 10-40% соковых парок
концентрат которых затем добавляют к соку. Неосветлепиые соки
концентрируют до содержания сухих веществ 55%, осветленные J
до 70-75%. После концентрирования сок фасуют в тару, жслатсл»
но под вакуумом. При содержании сухих веществ 55% сок копссц
вируют стерилизацией.
Концентрирование сока вымораживанием воды. Процса
включает две основные фазы: 1) вымораживание воды в виде круп-
ных кристаллов льда; 2) отделение кристаллов льда от концентрам
Сок распыляется форсунками и подастся на поверхность замор.,
живающего устройства (испарителя). После замораживания соЛ
(температура от -10 до -15°С) его срезают фрезерными ножами, |
кашицеобразную массу направляют на центрифугу. Процесс вымф
262
рлживания можно проводить в несколько ступеней. На каждой по-
следующей ступени увеличивается содержание сухих веществ в
концентрате, но при этом резко возрастают их потери со льдом.
Hui ери сока с отдельными кристаллами льда при одноступенчатом
ш.1мораживании составляет 3-10% содержания сухих веществ ис-
ки того сока.
Концентрирование обратным способом. В настоящее время за
рубежом появились мембраны второго и третьего поколений из
нпписульфона, полиамидов, поликарбоната, керамики, металла и
Фугих химически и термически стойких материалов. Использова-
ние полупроницаемых мембран высокой селективности дает воз-
можность получать соки высокой прозрачности. Ультрафильтрация
при условии предварительного удаления взвешенных частиц по-
нюляет получать осветленный сок высокого вкусового качества,
сохранять основные компоненты соков (сахара, кислоты, витами-
ны, микроэлементы и др.). Ультрафильтрационная обработка вино-
|р.|дного сока дает возможность очищать сок от консервированных
нпнифснолов и белков.
Производительность зарубежных обратноосмотических мем-
бранных установок при концентрировании томатного, яблочного,
пнельсинового, виноградного соков составляет (З0-50)-10-3 м3/м2- ч
и но многом определяется условиями предварительной очистки.
Проницаемость мембран линейно снижается с увеличением кон-
Н1 и грации, поэтому высококонцентрированные соки выгодно по-
пу чать комбинированием процессов осмоса и выпаривания.
Производство соков с мякотью. Соки с мякотью (нектары)
нарабатывают из айвы, брусники, вишни, сливы и яблок и другого
сырья в виде натуральных, с сахаром и купажированных. По срав-
нению с осветленными соки с мякотью имеют более выраженные
вкус и аромат, более высокое содержание витаминов и минераль-
ных веществ, а также питательную и физиологическую ценность.
< Чтобспно велика для человека роль пищевых волокон, пектиновых
и (ругих коллоидных веществ. Эти вещества как непосредственно
и шлют на работу внутренних органов человека, так и (что не менее
ii.iaho) очищают организм от веществ, поступающих с экологиче-
< кп нечистой пищей. Соки с мякотью получают путем протирки
и in юв и ягод на различных машинах (дезинтеграторах, экстракто-
рах, измельчителях, протирочных машинах).
Подготовка сырья. К сырью предъявляются те же требования,
•ин и к сырью, из которого получают соки без мякоти.
Технология. Яблоки и айву измельчают на дробилках, получен-
ную мезгу подогревают до температуры 9О-95°С. У вишни, пер-
i нков, слив, абрикосов удаляют косточки и плодоножки, перед
263
протиркой эти фрукты подогревают до температуры 80-90°С. По
догретую мезгу направляют на сдвоенную протирочную машину
с диаметром отверстий в первом сите 1,5-2,0 мм, во втором
0,5-0,6 мм. Протертые плоды имеют пюреобразный вид и напш
ком не являются. Для получения сока пюре разбавляют сахарным
сиропом. Концентрация сиропа зависит от содержания кислоты и
протертых плодах — чем больше кислоты (в пересчете на яблич
ную), тем больше концентрация сахара. Сахарно-кислотный индсм
для соков с мякотью /=16-26. После добавления сиропа соки гомо
генизируют, что защищает их от расслоения. Сок, получаемый ни
дезинтеграторе, гомогенизации не требует, так как имеет размер
частиц 30-70 мкм. При переработке светлоокрашенных плодов в
ягод к соку добавляют аскорбиновую кислоту в количестве 0,01
0,04% по массе. Аскорбиновая кислота предохраняет сок от потем
нения. Купажирование является одним из основных методов полу
чения готового продукта с заданными качественными характер»
стиками.
При изготовлении купажированных соков необходимые компо
центы загружают в сборник с мешалками и тщательно перемежи
вают. Затем сок гомогенизируют, однако при этом ои сильно и i
сыщастся воздухом, поэтому перед фасовкой сок подогревают ди
70-80° и затем деаэрируют. Соки с мякотью фасуют в стеклянные и
лакированные жестяные банки, затем укупоривают и стсрилизунн
при температуре 1Ю-120°С. Так как соки имеют низкую khcjioi
ность и pH в пределах 5,5-6,5, их стерилизуют при такой высоко»
температуре в течение 50-60 мин, что значительно ухудшает их
качество и снижает пищевую ценность. Соки с большой кислотно
стыо можно пастеризовать при z=85-90°C. Соки с мякотью выпу«
кают одним сортом. Массовая доля сухих веществ составляет от И
до 18% (в соках с сахаром — 14-24%). Содержание мякоти должно
быть от 30 до 60%. Посторонние примеси в соках с мякотью не до
пускаются. Содержание спирта должно быть не более 0,4%.
Глава 7. ТЕХНОЛОГИЯ КОНСЕРВИРОВАНИЯ ПЛОДОВ
И ПЛОДОВЫХ ЗАГОТОВОК
Такне продукты, как желе, джем, конфитюр, повидло, варенье и
некоторые другие, получают увариванием подготовленных плодов
н ягод с сахаром. После уваривания концентрация сухих веществ
составляет 65-70%. Микроорганизмы, оставшиеся после варки или
попавшие в уварсванные продукты, не могут усваивать пищевые
nt щсства, хотя и не погибают. Высокое осмотическое давление са-
харного раствора приводит к тому, что влага из клетки микроорга-
низмов переходит в сироп, отчего сами микроорганизмы обезвожи-
иотся и не проявляют никаких признаков жизнедеятельности. Но
с юить снизить концентрацию на несколько процентов, как сразу
> е появляются благоприятные условия для микроорганизмов. Если
и продукт с высокой концентрацией сахара попадает влага, то на-
чинается брожение, если при этом еще и понизить температуру, то
пхарный раствор из насыщенного становится перенасыщенным,
часть сахара выпадает из раствора в осадок. Это явление называет-
«>1 засахариванием. Засахаривание не снижает пищевой ценности
продукта, по оно уменьшает товарную ценность, и его следует из-
беги гь.
Джем, конфитюр, повидло, за исключением варенья, имеют же-
иеобразную консистенцию. Жслирование продукции происходит за
счет пектина в присутствии кислот. Сахар, вносимый в продукт,
чособствует желсобразованию. Способность образовывать желе
iijii.ho зависит от желирующих свойств самого пектина. Если их
недостаточно, то к сырью добавляют раствор чистого пектина, по-
лучаемый из выжимок яблок, черной смородины и др. Длительное
пирование разрушает пектин и ослабляет его желирующие спо-
или юсти.
В качестве желирующего материала вместо пектина иногда
применяют агар и агаронд. Агар добывают из морских водорослей
Ьелого моря и Тихого оксана; агароид— из морских водорослей
Черного моря. Агар и агароид— это сложные примеси с преобла-
ь.иием углеводов. За рубежом в качестве желирующего вещества
265
для пищевых продуктов используют карраген, который является
натуральным полисахаридом из красных морских водорослей
Агар, агароид и карраген хорошо растворяются в горячей волг
(Г=50-80°С) при концентрации 0,6-0,8% и при остывании образую!
желе.
Фруктово-ягодное желе. Желе изготовляют из прозрачных
свежих или сульфатированных фруктово-ягодных соков. Если же
лирующая способность сока недостаточна, то к нему могут бын.
добавлены пектин или агар, а также пищевые кислоты. Чем выш»
вязкость сока, тем больше в нем пектина, для связывания которс 1
нужно добавлять повышенное количество сахара. Варят желе п
двустенных котлах, а уваривают в вакуум-аппаратах. В котел нала»
вают осветленный и отфильтрованный сок, нагревают его и добав-
ляют по норме сахар. Для осветления желе в процессе варки добив
ляют яичный белок или альбумин. Для получения желе с кошки
трацией сухих веществ 65% его уваривают в вакуум-аппарате при
давлении 0,04-0,05 МПа (температура варки 70-80°С, продолжи
тельность — не более 30 мин). В случае необходимости перед са
мым концом варки к желе добавляют лимонную, яблочную или
виннокаменную кислоту в виде 50%-ного раствора. Уваренную
массу в горячем виде процеживают через марлю, а затем немелг
ленно фасуют в стеклянную, жестяную, полимерную тару и герме
тически укупоривают. Пастеризуют продукт при температуре 954’
При изготовлении желе с добавлением пектина предварительна
проводят опытные варки. Сухой пектин смешивают с сахарным
песком (1:5), заливают 20 частями сока и оставляют на сутки. Пей
тин впитывает влагу и набухает. Затем пектин растворяют, пс[мй
мешивая его при подогреве, после растворения фильтруют ч’рсх
марлю. После того как в вакуум-аппарате содержание сухих вс
ществ в пастеризованном соке достигло 67-86%, а в нспастсрию»
ванном — 70-71 %, в желе добавляют пектин и уваривают сщф
5 мин. Готовое желе представляет собой застывшую прозрачную
массу однородного цвета, без взвешенных часгиц, пены и пузырЛ
ков воздуха, имеющую вкус и аромат, свойственные исходному
соку.
Плодово-ягодное пюре. Пюре получают протиранием разлив
ных фруктов и ягод. Используют плоды с высоким содержанием
сухих веществ, пектина и органических кислот. Такое сочетаний
обеспечивает хорошее желирование вырабатываемого пюр<
Внешний вид плодов для получения пюре значения не имеет, и»
предпочтительно, чтобы плоды были крупными, так как они дакл
меньше отходов, чем мелкие. Плоды должны быть в стадии темни
ческой зрелости. Пюре является полуфабрикатом, его заготавлнн»
266
ют в летний период, затем в осенне-зимний период из него изго-
t дливают повидло, фруктовые соусы, а также его реализуют на
кондитерские фабрики для выработки мармелада, фруктовых начи-
нок и на хладокомбинаты для выработки мороженого.
Технология получения пюре. После мойки плодов их инспекти-
руют, удаляют негодные и посторонние примеси. Так как прото-
пектин, находящийся в плодах, является довольно жестким и труд-
нопротираемым, то для его размягчения плоды обрабатывают па-
ром при температуре 115-120°С. Плоды после этого размягчаются,
iciKO протираются, отделяются семенная камера или косточки.
Подогрев плодов способствует инактивации ферментов, выделе-
нию воздуха из плодов, что предотвращает окисление дубильных
веществ, полифенольных соединений и образованию темноокра-
iijciifibix соединений. При нагреве погибают микроорганизмы. Если
лиды имеют твердую кожицу (черная и красная смородина, клюк-
1ы, крыжовник, брусника), то их бланшируют в воде, а ягоды мяг-
кие (клубнику, ежевику, голубику) протирают без бланшировки.
1акие плоды, как яблоки, груши, сливы, абрикосы, бланшируют
1ыром в течение 15-20 мин, так как при этом меньше теряется ни-
ппельных веществ. Плоды после нагрева должны быть мягкими,
но не разваренными, и сохранить свою форму. Затем плоды на-
правляют на сдвоенную протирочную машину с диаметром отвер-
Uнй первого сита 1,4-2,0 мм и второго— 0,4-0,6 мм. Протертую
массу при расфасовке в мелкую тару стерилизуют при температуре
100 С, а в крупную тару пюре фасуют при 95-97°С и консервиру-
нн методом горячего разлива. При хранении пюре в больших емко-
i 1ях его консервируют сульфитированием.
Требования к готовой продукции. В пюре нормируется содер-
ание сухих веществ— не ниже 11%. Содержание солей меди
io 1жно быть до 5 мг на 1 кг пюре, примесей песка— не более
0 01%.
Повидло получают увариванием в вакуум-аппаратах фруктово-
н> пюре с сахаром до 70%-ной концентрации сухих веществ. Наи-
более распространено производство яблочного повидла, но его
можно также вырабатывать из груш, айвы, персиков, сливы, абри-
косов и др. Лучшее по качеству повидло получается из свежепри-
нновленного пюре, при варке сульфатированного пюре его снача-
ла пропускают через фипишер, а затем десульфитируют, нагревая в
мн ie в течение 15-20 мин, в результате чего содержание диоксида
i ры доводится до 0,025%. При варке повидла соотношение коли-
чс тва фруктового пюре и сахара устанавливают в зависимости от
। удержания сухих веществ в пюре. Рецептура повидла зависит
ыкже от способа его дальнейшей расфасовки. Если повидло расфа-
267
совывается в бочки или стеклянные, алюминиевые банки, то пня
должно иметь мажущуюся консистенцию, в этом случае на 125 кг
•пюре берут 100 кг сахара. Уваривают повидло до содержания су»
хих веществ 66%. Если повидло расфасовывают в деревянные
ящики, то оно должно резаться ножом, в этом случае на 180 кг шо
ре берут 100 кг сахара. При варке повидла из слабожелирующск!
сырья (абрикосы, вишни, персики) заранее готовят пектиновый
раствор. Берут 5 частей сухого пектина, заливают 95 частями хо
лодной воды и выдерживают 12-24 ч. Количество добавляемою
раствора пектина определяют опытным путем в лаборатории.
Варка повидла. Повидло варят в вакуум-аппаратах или в дву-
тельных котлах с мешалками. Предпочтительно варку осуществи
лять в вакуум-аппаратах, так как повидло будет иметь лучший цвчч
и аромат. Известно три основных способа варки повидла.
Первый способ применяют при варке повидла из сульфитиро-
ванного пюре. Пюре без добавления сахара уваривают до содсржл
ния в нем сухих веществ 16% в открытых аппаратах, что способах
вует десульфитации пюре. После этого добавляют требуемое коли-
чество сахара и уваривают до полной готовности в вакууц-
аппарате.
Второй способ применяют при варке пюре густой консистсн
ции. Пюре уваривают с половинной дозой требуемого по рецептуре
количества сахара до массовой доли сухих веществ 45%, затем до
бавляют остальной сахар и уваривают до готовности.
Третий способ применяют при варке повидла из негустого пик
ре. В вакуум-аппарат одновременно загружают пюре и все трсбук»
мое количество сахара, уваривают до полной готовности. Незави
симо от применяемого способа уваривания процесс заканчиваю!,
когда содержание сухих веществ в повидле достигает 68%. Так кл
варку повидла в вакуум-аппаратах производят при температурам
40-50°С, для уничтожения микроорганизмов после варки повил i
нагревают до 100°С, а затем охлаждают до 50-60°С.
Фасуют повидло в стеклянные банки вместимостью 2 л, в жсл
тяные банки — до 10 л, в фанерные ящики — до 17 кг, в деревин,
ныс бочки— не более 100 л. При фасовке повидла в фанерные
ящики их стенки выстилают плотной влагонепроницаемой бум>
гой, а в бочки вставляют полиэтиленовый вкладыш. Если повидло
фасуют в мелкую тару, то его стерилизуют при 100°С в течепн»
20 мин.
Требования к готовой продукции. Повидло вырабатывают одно
го сорта. По внешнему виду оно должно быть однородным, без сг
мяи, косточек и без кусочков кожицы, вкус, запах и цвет— соот-
ветствовать плодам, из которых оно приготовлено. В готовом но»
268
пндие доля сухих веществ должна быть не менее 66%, сахара — не
менее 60%, кислот (в пересчете на яблочную)— 0,2-1%. Хранят
шшидло при температуре от 0 до 20°С и относительной влажности
пищуха не более 75%. Срок хранения в этих условиях— не более
о месяцев со дня выработки.
Цжемы и конфитюр. Джем — это продукт из плодов и ягод,
<паренных в сахарном сиропе, имеющий желеобразную консистен-
цию. Плоды могут быть целыми или нарезанными, но не протер-
П.1МИ. Плоды от сиропа в готовом продукте не только не отделяют-
гя, но, наоборот, сироп должен быть желеобразным, вязким и
т растскающимся. Косточковые и семечковые плоды перерабаты-
..о гея без косточек и сердцевины, кожура не снимается. Цитрусо-
вые применяются как без кожуры, так и с ее частичным использо-
ванием. На желирование влияет величина pH плодов и ягод. Опти-
мальное значение pH — 2,8-3,1. Желирующую способность сырья
проверяют сгустковой пробой. Для этого отжимают 5-10 мл сока
и подов и добавляют к нему 15-30 мл спирта или ацетона. Спирт и
пни юн вызывают образование пектиновых веществ в чистом виде,
чем компактнее сгусток— тем лучше желирующая способность
i ырья. Если желирующая способность сырья недостаточна, то ее
повышают, добавляя пектин, пектиновый концентрат или сок из
п п>дов, богатых пектином (крыжовник, айва, слива, цитрусовые).
Механизм желирования и образование геля состоит из двух основ-
ных факторов: 1) добавление сахара ведет к дегидратации пектино-
вых молекул, что облегчает сближение полимерных цепей между
гобой и делает возможным образование гелевой структуры через
водородные связи; 2) снижение величины pH в среде подавляет
шесоциацию свободных карбоксильных групп и снижает электро-
1ыгическое отталкивание между цепями.
Подготовка сырья. Сырье моют и инспектируют. Семечковые
иноды очищают от кожицы, освобождают от семенного гнезда,
ннодоножки и чашечки, затем нарезают кусочками. Если плоды
имеют нежную кожицу, то их варят без очистки. У косточковых
инодов удаляют косточки, крупные плоды нарезают половинками
инн дольками. Крыжовник, клюкву и черную смородину пропус-
кают через вальцы. Подготовленные плоды бланшируют в воде или
К 1%-ном сахарном сиропе при 100°С с целью обеспечения лучшего
желирования.
Варка джема. Варку джема осуществляют в вакуум-аппаратах,
юбавляя к пробланшированной массе сахар или 70-75%-ный
сахарный сироп. Соотношение плодов и сахара 1:1-1:1,5. При не-
походимости на 100 кг плодов добавляют 15 кг желирующего со-
k.i. Джем уваривают при постоянном перемешивании мешалками
269
до содержания сухих веществ 69-70% (содержание сахара —
62 65%). При варке джема происходит потеря ароматических вс
- ществ. В настоящее время разработаны установки для их улавлив»
ния и повторного возвращения.
Фасовка и стерилизация джема. Джем фасуют в стеклянные
банки — до 1 л, в жестяные — до 10 л, в деревянные бочки — до
50 л. Температура джема перед фасовкой в бочки должна быть нг
выше 60°С. Если джем, фасованный в тару, идет на стерилизации»,
то его температура при фасовке должна быть не ниже 70°С. Стери-
лизуют джем при температуре 100°С в течение 10-45 мин в зави*
симости от емкости тары. По внешнему виду джем должен пред-
ставлять собой желеобразную, мажущуюся массу, не растекаю-
щуюся на горизонтальной поверхности.
Конфитюр. Конфитюр похож на джем, но он имеет болей
плотную консистенцию. Для получения более плотной консистеп*
ции к плодам к концу уваривания добавляют пектин или другие
концентраты пектина. Количество добавляемого пектина зависш
от массовой доли пектина в сырье. Уваривают конфитюр до након-
ления в сиропе 58-59% сухих веществ. За 2-3 мин до конца варки
добавляют 50%-ный раствор лимонной кислоты. Кислоту добаи.
ляют с таким расчетом, чтобы в готовом продукте общая кисло i-
ность составляла 0,8-1,2%. При фасовке в полимерную тару в
конце варки добавляют сорбиновую кислоту в количестве 0,06'4
в виде 10%-ного раствора. Стерилизуют конфитюры так же, как
джем.
Варенье. Вареньем называется продукт из целых или равно-
мерно нарезанных плодов или ягод, уваренных в сахарном сиропа
до содержания сухих веществ 68-73%. Сироп в варенье должен
быть прозрачным, нежелируюшим, в весовом соотношении с пло*
дами 1:1.
Сырье. Плоды должны быть зрелыми, но не перезрелыми и не
размягченными. Лучше всего брать плоды среднего размера. Очень
маленькие плоды и ягоды сморщиваются при варке, а крупные -d
медленно пропитываются сахарным сиропом. Стандартом прсду»
смотрено приготовление варенья из свежих, замороженных и суль-
фатированных плодов. Из сульфатированных ягод (земляника) ва»
ренье получается хуже по качеству, ягоды развариваются и тсряки
форму. Варенье готовят из всех плодов и ягод, даже из лепестком
роз. В некоторых странах (Болгария) варенье готовят из овоща!.'
зеленых томатов, моркови.
Подготовка сырья. Сырье, поступающее в производство, сор^
тируют по качеству, зрелости, размерам и цвету. Его моют, очи-
щают и подвергают обработке. После этого сырье бланшируют, а
270
некоторые плоды накалывают или надрезают. Делается это для то-
। о, чтобы создать благоприятные условия для диффузии сахара в
плоды. Бланширование плодов приводит к денатурации белков
протоплазмы, что повышает ее проницаемость для сахарного сиро-
па. Необходимо максимально насытить плоды сиропом, при этом
иыход влаги из клеток должен быть минимальным. Качество при-
। оговлснного варенья характеризуется коэффициентом сохранения
объема плодов и сахарно-водным коэффициентом. Под коэффици-
ентом сохранения объема плодов понимают отношение объема
и юдов в готовом варенье к первоначальному объему этих плодов,
выраженное в процентах.
Сахарно-водный коэффициент представляет собой отношение
количества воды, выделившейся из плодов, к количеству сахара,
поступившего в плоды.
Сложность приготовления варенья заключается в управлении
процессами диффузии (воды — из плодов в сироп, а сиропа — в
и юды). Если много влаги будет переходить из плодов в сироп, то
и юды и ягоды сморщиваются, становятся жесткими и всплывают в
тропе. Особенно часто это наблюдается при варке целых плодов и
hi од с плотной кожицей. Управление процессом варки заключается
и достижении минимальных потерь влаги из плодов и ягод и мак-
нмального насыщения плодов и ягод сахаром. Прежде чем при-
тупить к рассмотрению этого процесса, вернемся к обработке
ырья.
Вишни и черешни освобождают от плодоножек. Затем бланши-
руют в воде при температуре 80-90° в течение 2-3 мин и охлажда-
ют холодной водой. Варенье варят с косточками и без косточек.
Абрикосы мелкие варят целыми, накалывая их. Крупные разре-
I.HOT на половинки и удаляют косточку.
Персики нарезают на половинки, удаляют косточки и снимают
кожицу в растворе щелочи, затем промывают водой и бланшируют
и ш выдерживают в 25-30%-ном сахарном сиропе 5 мин при 85°С.
Груши, яблоки и айву очищают от кожицы, плодоножки, се-
менного гнезда, нарезают дольками или кусочками, затем бланши-
руют в кипящей воде и охлаждают. Ягоды — землянику (клубни-
ку), чернику, ежевику, голубику и малину — не бланшируют.
Дыни очищают от семян, разрезают на куски, бланшируют в воде.
Варка варенья. Плоды, очищенные, целые или разрезанные на
юльки, загружают в варочный котел, заливают сахарным сиропом.
11 ри варке плодов и ягод, как уже говорилось, в них происходят два
HianMno противоположных процесса: влага за счет осмотического
ывления выходит в сироп, а сироп диффундирует в плоды из-за
разности концентрации сахара. Следовательно, надо воздсйство-
271
вать на процесс варки таким образом, чтобы диффузионные при
цессы (проникновение сахара в плоды) были интенсивными, а ш
мотические (выход влаги из клетки)— замедленными. Скорщп
диффузии сахара в плоды с повышением температуры увеличим!
ется, и при т=1О1°С диффузия будет максимальной, так как nai р<
вание увеличивает скорость движения диффундируемых частиц и
снижает вязкость растворителя. При 101°С закипает влага в кин
ках, давление насыщенного пара становится максимальным и mi
личество влаги, удаляемой из плодов, возрастает. Давление но ей
ных паров при 101°С снижает проникновение сахара в плоды. Нин
плоды и сироп охладить, то давление водяных паров в плодах pcjnu
снизится из-за их конденсации, т. е. в клетке и в межклеточном
пространстве образуется вакуум и сироп будет всасываться в н>ш
ды. Отсюда можно сделать вывод, что варку плодов в сиропе н.ин<
чередовать— нагрев, затем охлаждение, и так многократно. Конн
чество варок в зависимости от плодов колеблется от 2 до 5. Ес ж
невозможно осуществить такое чередование, го варить пади ih
слабом огне в режиме «тихого» кипения. При варке варенья в ми*
лах образуется пена, состоящая из белковых веществ плодов и i и
хара. Эту пену надо снимать.
Варка варенья в вакуум-аппаратах. Процесс варки в вакуум^
аппаратах происходит значительно быстрее, чем в котлах с черс
ванием короткого нагрева и продолжительного охлаждения. I) пи
куум-аппарате тоже имеет место чередование нагрева и охлажд*
ния, но процесс охлаждения протекает весьма интенсивно и >•
короткое время. Кипение в вакуум-аппарате происходит при мп
лении 65-75 кПа, что соответствует температуре 85-90°С. 3air«
подачу пара прекращают и увеличивают разряжение в вакуум
аппарате до 35-40 кПа. Этому давлению соответствует темперн.
тура насыщения 70-75°С, а плоды и сироп имеют темпера i ум
85-90°С, что приводит к интенсивному испарению влаги и ох'ы«.
депию продукта до температуры 70-75°С. Повышение давления *
65-75 кПа способствует конденсации паров в клетках продую
созданию вакуума и всасыванию сиропа. Такое чередование нонин
ряется 2-5 раз. Вакуумное охлаждение после каждой варки длин*
10 мин. Разряжение в аппарате при охлаждении увеличивается на
степенно, не более 8 кПа в I мин во избежание потери ncpiiunw
чальной формы плодов и ягод. Варка варенья в вакуум-аппарлцЦ
занимает 2,5 ч. Количество плодов, загружаемых в вакуум-авпаряв
составляет 200 кг и более. В вакуум-аппарат сначала закачииаш»
сироп с концентрацией сахара 60%, затем через верхний люк м
гружают подготовленные плоды. Выгружают варенье через пн*
ний выгрузочный люк.
272
Предварительное замораживание сырья. Предварительное за-
I «приживание сырья позволяет ускорить процесс варки и улучшить
...... готового продукта. Замораживание и последующее раз-
| «приживание приводят к массовому образованию микротрещин и
I пор в клеточных стенках плодов и ягод. Кроме того, в заморожен-
1 ни . плодах и ягодах влага в клетках находится в кристаллическом
I tin i пинии. Так как объем льда больше объема воды, то кристаллы
I и и нарушают целостность клеточной мембраны, а при плавлении
Inn в клетке образуется свободный объем, т.е. вакуум. Все это
Lioшбетвует проникновению сиропа внутрь клеток плодов и ягод.
I i ipi-пье, сваренное из замороженных плодов, отличается более
I lie к ной, однородной консистенцией, плоды и ягоды остаются бо-
। Lг сочными, впитывая больше сахарного сиропа.
Определение готовности варенья. Готовность варенья опреде-
I uni но содержанию в нем сухих веществ при помощи рефракто-
I ipa. Так как проникновение сахара в плоды протекает несколько
I им Еленно и даже к концу варки в мякоти плодов содержится
I ныне сухих веществ, чем в сиропе, при варке следует доводить
I p'iutEcii грацию сиропа до величины несколько большей, чем требу-
| |< ч в готовом варенье. Так, в готовом продукте должно содер-
I 11 |-ся сахара 68-70%, но в конце варки необходимо довести кон-
I In in рацию сиропа до 71-72%.
11еры предотвращения засахаривания варенья. При варке варе-
iji.il кроме сахара, рекомендуется вводить патоку, что препятствует
I in 1чаривапию варенья при хранении. Сироп для варенья готовится
I in с цокольном или тростниковом сахаре, который называется саха-
I iiuuiii. В плодах и ягодах содержатся различные сахара— глюкоза
и фруктоза. Все эти сахара имеют разный предел растворимости
при различной температуре. Если концентрация какого-то сахара
I । i.iiiic, чем предел растворимости, он неизбежно выпадет в осадок в
Киче кристаллов. Так как свекловичного сахара больше всего, он и
niipiuycT кристаллы. Следовательно, во избежание засахаривания
пл in уменьшить содержание свекловичного сахара, однако общая
I ♦1чще11трация всех сахаров должна остаться достаточной. Если ки-
। инпость сырья недостаточна, то перед последней варкой варенья
^iи мвляют лимонную или виннокаменную кислоту в виде раствора.
Патока представляет собой раствор глюкозы в воде. В 1 кг па-
I nihii содержится 30% воды, следовательно, при замене 1 кг сахара
I и । ео взять 1,4 кг патоки. Практически патокой заменяют 10-15%
m *•! о сахара.
Фасовка и стерилизация. Варенье фасуют в стеклянные и жес-
...ас банки, полимерную тару и бочки. Стерилизуют варенье при
мпературс 100°С.
273
Требования к готовой продукции. Варенье бывает трех сорт он
экстра, высшего и 1-го. Массовая доля сухих веществ составляет
стерилизованном варенье — 68%, в нестерилизованном — 70'л
сахаров — не менее 62 и 65%, массовая доля плодов или ягод в ы
висимости от вида — от 30 до 55%.
Цукаты. Цукатами называют плоды или ягоды, сваренные »
концентрированном сахарном сиропе, подсушенные и обсыпашн.и
мелким сахарным песком. Подготовленное фруктовое сырье варяг
как варенье. Варку в котлах проводят в 6-8 приемов по 5-6 мин <
выдержками между очередными варками 2-3 дня. Варка в вакуум
аппаратах дает очень хорошие результаты. По окончании варки
плоды отделяют от сиропа, оставляют на сигах до полного стеки
ния сиропа и затем слегка подсушивают при 45-55°С в течснн
5-6 ч. В процессе сушки поверхность плодов и их кусочков покрм
вается мелкими кристаллами сахара. Содержание сухих вещее»
после подсушки должно быть не менее 78%. Сироп, отделенный <н
плодов перед подсушкой, используют для изготовления джема, по
видла
Для придания продукту привлекательного внешнего вида пло
ды сортируют, обсыпают сахаром или глазируют сахарным сиро
пом. Для обсыпки используют просеянный мелкий сахар в количс
стве 15% массы плодов.
Глазируют плоды в горячих профильтрованных концентриро
ванных (79-83%-ных) сахарных сиропах. Плоды помещают в сироп
в соотношении 1:2, нагревают до кипения, затем их вынимают, ук
ладывают на сито и подсушивают при температуре 60°С. Сахарили
пленка на поверхности становится гладкой, блестящей.
Наиболее широко известны цукаты из семечковых и косточко
вых плодов (из груш, айвы, слив, абрикосов и др.), а также из opi
хов, мандаринов, апельсинов, лимонов, арбузов, дынь и др. Кроме
плодов и ягод, цукаты изготавливают из овощей; тыквы, моркови,
свеклы, кабачков и др.
Цукаты реализуют в наборе, состоящем не менее чем из четы
рех видов плодов и ягод. Расфасовывают цукаты в коробки до 1 м
а также деревянные или картонные ящики до 10 кг. Если цукаты
предназначены для кондитерской промышленности, то каждый вид
плодов и ягод фасуют отдельно в деревянные или картонные ящи-
ки вместимостью до 12 кг.
Для розничной торговли цукаты выпускаются высшего и 1 ш
сортов, для кондитерской промышленности — без указания сорта.
Глава 8. КОНСЕРВИРОВАНИЕ ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ
ПРОДУКТОВ АНТИСЕПТИКАМИ
Антисептиками, или консервантами, называют вещества, уби-
п нощие микроорганизмы или прекращающие их размножение. Так
инк в летний период поступает большое количество плодов, ягод
и овощей, которые трудно переработать в короткий период, из них
ырабатывают полуфабрикаты и затем консервируют. Для кон-
крвирования продуктов можно применять вещества, которые
ю жны:
1)быть безвредны для здоровья человека, легко и полностью
\ даляться из продукта перед его употреблением;
2) не образовывать ядовитых веществ в случае даже ничтожно-
п> нх количества в организме человека;
3) уничтожать вредную микрофлору;
4) не влиять на первоначальное качество продукта;
5) иметь низкую стоимость, несложную технологию их внесе-
ния в продукт, легко поддаваться контролю за содержанием их в
продуктах.
Консервирование сернистой кислотой. Консервирование пло-
тов И ЯГОД сернистой КИСЛОТОЙ (H2SO3), диоксидом серы (SO2) или
юлями сернистой кислоты называется сульфитацией. Сернистая
кислота наиболее токсична для микроорганизмов, особенно для
(i 1ктсрий (молочнокислых и уксуснокислых), и в меньшей степени
1ля дрожжей и плесени. Консервирующим действием обладает
шлько нсдиссоциированная сернистая кислота, а также свобод-
ный диоксид серы. В растворе сернистая кислота диссоциирует на
ионы: H2SOi—>HSOj+H+.
Действие сернистой кислоты на микроорганизмы связано с се
растворением во внутренней липидно-протеиновой мембране и по-
следующим проникновением в митохондрии. Митохондрии ответ-
I I венны за дыхание и выполняют в клетке функцию «силовых ус-
ыновок», поставляющих энергию. Сернистая кислота, воздействуя
in митохондрии, вызывает задержку окислительных процессов,
снижает выработку энергии и образование молекул АТФ, что в ко-
275
нечном итоге приводит к гибели клетки. Консервирующая способ
ность сернистой кислоты повышается с увеличением температуры
самого сырья, однако при повышенной температуре увеличивает!
распад сернистой кислоты. Помимо губительного действия на мни
роорганизмы, сернистая кислота действует на клетки расти елыт
го сырья. В клетках растительного сырья внутренние мембра i
окружают все органеллы клетки, кроме рибосом и митохондрий, и
том числе и хлоропласты. Хлоропласты осуществляют фотосинпч
и выступают как преобразователи энергии.
Внутренняя мембрана характеризуется высоким содержанием
белка (до 75%), и воздействие сернистой кислоты приводит к к«а
гуляции белка, снижению его влагоудерживающей способное! и
Снижаются содержание пектиновых веществ и желирующая спи-
собность плодов и ягод, так как действие диоксида серы снижает
активность ферментов аскорбиназ, в частности аскорбинолксидаи.1
разрушающей витамин С.
Сернистая кислота, находясь в плодовом сырье, частично ен>
зывается сахарами. По своей способности связывать сернистую
кислоту сахара располагаются в следующем порядке: арабипом,
глюкоза, фруктоза, сахароза. При связывании сернистой кислоты
сахарами эффективность ее действия на микрооргамизмы значи
тельно уменьшается. Сернистая кислота вступает в соединение с
красящими веществами, вызывая обесцвечивание плодов и ягод.
Для человеческого организма сернистая кислота и диоксид со»
ры токсичны. Перед дальнейшим использованием полуфабрикату»
их десульфитируют. Полностью удалить SO2 при десульфитации п<
удается.
Так как при консервировании продукта H2SO3 может окислят и
ся, улетучиваться, связываться химически с сахарами, то дли
уменьшения ее потерь тару или емкости герметизируют. На потери
влияет и температура хранения — чем она ниже, тем меньше пот»»
ри H2SO3.
Консервирование диоксидом серы. Сернистый ангидрид — пч
газ, образующийся при сгорании серы, он в 2-2,5 раза тяжелее во>
духа. При температуре ниже -10° и атмосферном давлении серни-
стый газ конденсируется. Сернистый газ растворяется в воде, кои
центрация газа в воде зависит от температуры, при 0°С его копией
трация составляет 18%, при Г=25-30°— 7%. Опытным путем
установлено, что концентрация SO2 в плодовых и ягодных родуи»
тах, равная 0,1-0,2%, обеспечивает высокое качество продукт*.
Сульфитированные продукты нельзя непосредственно употреблял,
в пищу, так как это приводит к признакам отравления. Вырабаты-
вают SO2 на химических заводах. Газ поступает на консервные и
276
поды в стальных баллонах, где находится в жидком состоянии под
большим давлением. Сернистый ангидрид можно получить также
сжиганием желтой серы, что и используют при хранении плодов в
холодильных камерах. Перед выносом плодов из камеры ее необ-
ходимо проветрить, чтобы удалить сернистый ангидрид. Открытие
днерей в камеру не самый эффективный способ обновления возду-
ха. Лучше всего использовать принудительную подачу воздуха.
(нижение концентрации газа в камере можно определить по фор-
муле:
С=С0 eUv, (80)
Ute С — концентрация диоксида серы в камере к концу времени т;
Со— начальная концентрация диоксида серы в камере;
к — полное число смен объемов воздуха за время т;
v — объем камеры.
Время обработки газом составляет 16-20 ч. Плоды и ягоды
можно хранить также в 5%-ном растворе диоксида серы. В качест-
не тары используют герметично закрываемые емкости, в которые
плоды закладывают и заливают раствором. Степень заполнения
емкости плодами составляет 80-90%.
При сульфитировании плодово-ягодного пюре его предвари-
юльно уваривают до содержания сухих веществ 15-16%, затем ох-
п. кдают до 30-35°С. Сульфитируют пюре жидким диоксидом се-
ры из баллона в количестве 1,2-2,0 г на 1 кг пюре. SO? должен
полностью раствориться в холодной воде, а затем раствор смеши-
н,1ют с пюре. Для введения SO2 из баллона прямо в продукт требу-
имся смесители и другое оборудование. Чаще всего при сульфити-
ровании используют водный раствор, который приготавливают
шедующим образом. Берут емкость (желательно не железную)
.’00-300 л и заполняют холодной питьевой водой. Рядом ставят ве-
сы, на которые кладут баллон с SO2. К баллону подсоединяют рс-
ш новый шланг и опускают на дно емкости. Открывают вентиль и
подают газ в воду, вентилем регулируют выход газа таким образом,
чюбы его пузыри растворялись в воде и не выходили в атмосферу.
При температуре 25-30°С концентрация SO2 составляет 6-7%. По-
мученный раствор следует не хранить, а сразу использовать.
Консервирование бензойной кислотой. Бензойная кислота
представляет собой твердое, кристаллическое, труднорастворимое
и иоде вещество. Кристаллы бензойной кислоты плавятся при
122,5°С. Бензойная кислота или ее натриевая соль (бензойпокис-
чын натрий) сильно действует на дрожжи и плесени и незначи-
гсльно— на молочнокислые бактерии. Для человека этот консер-
Н.1ИТ безвреден. Бензойная кислота и ее соли лучше растворяются в
277
воде, поэтому работать с ними удобнее. Бензойная кислота и ее со-
ли обладают консервирующим действием, причем это действие
проявляется только в кислой среде, т. е. продукты должны иметь
общую кислотность не ниже 0,4-0,5%. Бензойная кислота входит н
состав некоторых ягод, например клюквы, чем и объясняется воз
можность ее длительного хранения без консервирования. Консер-
вирующая доза бензойнокислого натрия для всех фруктовых соком
и пюре составляет 0,1-0,12%. Так как бензойная кислота и бензо-
наты нелетучие, их нельзя удалять из продукта нагреванием или
другим способом. Для консервирования пюре и соков готовят 5%-
ный раствор бензойнокислого натрия.
Консервирование сорбиновой и уксусной кислотами и спир-
том. Сорбиновая кислота — это белое кристаллическое вещество,
плавящееся при 134,5°С. Она подавляет развитие дрожжей, плесе
ни, на бактерии не действует. В холодной воде она плохо раство-
рима, в горячей — несколько лучше. Для человека она менее ток
сична, йем уксусная. В организме человека сорбиновая кислогп
полностью окисляется до воды и углекислоты. На солнечном свету
и воздухе она разлагается и приобретает желтый оттенок, поэтому
и ее соли (сорбаты) растворяют в горячей воле, доводя до 10%-нон
концентрации, а затем раствор смешивают с фруктовым пюре или
соком. Концентрация сорбитов в продукте должна быть 0,05-0,1' .
При длительном нагревании сорбиновая кислота частично улету-
чивается, поэтому ее добавляют в конце варки, перед фасовкой
Консервирующие свойства сорбиновой кислоты и сорбитов и
большей степени проявляются в кислой среде, поэтому для про-
дуктов с низкой кислотностью добавляют лимонную или уксусную
кислоту. В качестве консерванта применяют уксусную (80°о) ки-
слоту, подавляющую жизнедеятельность многих микроорганизмов,
в том числе и гнилостных. При концентрации 0,6-0,9% уксусной
кислоты (кислые маринады) полная сохранность продукта не обес-
печивается, поэтому дополнительно продукты еще стерилизуют
Для консервирования плодовых соков можно использовать этило-
вый спирт в концентрации нс менее 16%.
Глава 9. КВАШЕНИЕ И СОЛЕНИЕ ОВОЩЕЙ,
МОЧЕНИЕ ПЛОДОВ И ЯГОД
Квашение, соление и мочение являются более сложными тех-
нологическими процессами, чем обычное консервирование с уку-
поркой в герметичной таре. При консервировании стерилизацией в
iape требуется только уничтожить микроорганизмы и инактивиро-
вать ферменты. При квашении микробы тоже уничтожаются, но
для многих из них создаются благоприятные условия.
Квашение, соление и мочение — это разные названия одного и
ого же способа переработки плодов и овощей. В основе этого спо-
соба, как уже отмечалось, лежит молочнокислое брожение сахаров,
и результате которого образуется молочная кислота. Последняя
препятствует жизнедеятельности вредных микроорганизмов, спо-
собных вызывать порчу Разница же в названиях объясняется тем,
по раньше капусту и свеклу заквашивали обычно без соли (из-за
сс дефицитности) и называли такую обработку квашением, а все
прочие овощи квасили с добавлением соли. Переработку же ягод и
плодов, достаточно кислых и в свежем виде, называли мочением.
)го название сохранилось до наших дней.
Молочнокислое брожение вызывается жизнедеятельностью
различных видов молочнокислых бактерий. Молочнокислые бакте-
рии относятся к группе так называемых факультативных анаэро-
бов; для их жизнедеятельности не нужен кислород воздуха. При
орожении же в отсутствие воздуха, когда многие другие виды мик-
робов (аэробов) не могут развиваться, молочнокислые бактерии из
каждой молекулы сахара образуют две молекулы молочной кисло-
гы, никаких других побочных продуктов брожения при этом не об-
разуется Поэтому капуста и другие овощи и плоды, заквашивае-
мые в плотно закрытой таре (бочках, дошниках), получаются, как
правило, лучшего качества.
Обычно не приходится заботиться, чтобы полезные молочно-
кислые микробы попали на сырье, так как большое количество их
находится в сырье и в окружающей среде вместе с другими микро-
нами. Многие виды микробов могут развиваться на овощах или
279
плодах и вызывать в них различные изменения, как способствую
щие квашению, так и зачастую ничего общего с ним не имеющи
Так, дрожжи, развиваясь при квашении, образуют небольшое коли
чество спирта и углекислоту. Спирт соединяется с кислотами, и
результате чего получаются новые химические соединения — эфн
ры, которые придают квашеным овощам специфичный, приятный
аромат. Но одновременно могут действовать и другие, например
уксуснокислые, бактерии, которые способны превратить спирт к
уксусную кислоту, а также другие соединения, в результате чен>
вкус квашеной продукции иногда изменяется в худшую сторону
Кроме того, в овощах, особенно при сравнительно высоких темпе-
ратурах (выше 25°), развиваются вредные маслянокислые бакте-
рии, образующие в процессе жизнедеятельности масляную и му-
равьиную кислоты. Это придает овощам прогорклый вкус. Разин
тие гнилостных бактерий и плесени очень быстро вызывает общую
порчу продукции.
Следовательно, при квашении основная задача заключается и
том, чтобы создать благоприятные условия для микробов молочно
кислого и отчасти спиртового брожения и неблагоприятные уело
вия для других нежелательных микроорганизмов.
Иногда при подготовке к брожению или при укладке в тару и
овощи добавляют так называемые закваски, т. е. чистые культуры
активных видов молочнокислых бактерий, выращиваемых в спе-
циальных лабораториях. Благодаря этому сразу создается чпе
ленный перевес полезных для процесса микроорганизмов, которые
при этом размножаются быстрее по сравнению с другими видами
и даже угнетают развитие этих нежелательных микробов. Следуйi
также принять меры по уничтожению всей случайной микрофно»
ры па поверхности тары, на инвентаре, оборудовании и т. д. I Io-
этому бочки и дошники предварительно моют, шпарят и дезипфн
цируют.
Для микробов каждого вида существуют наиболее благоприян
ные (оптимальные) температуры, при которых они лучше развива-
ются. Понижение температуры замедляет развитие микробов, I
сильное нагревание вызывает их гибель. Оптимальные температу-
ры для молочнокислых бактерий — от 34 до 40°. Но такие темпер*
туры благоприятны и для многих вредных микроорганизмов, в том
числе и для маслянокислых бактерий. Поэтому квашение целесо-
образно проводить при более низких температурах — от 15 до 25"
Правда, при этом молочнокислые бактерии будут действовать не-
сколько медленнее, но маслянокислые и другие вредные микроЯ
не будут развиваться. При температурах ниже 15° молочнокисл^’
брожение значительно тормозится.
280
Химический состав капусты
По своему химическому составу белокочанная капуста является
хорошей питательной средой для микроорганизмов (табл. 14). Ее
химический состав может изменяться в зависимости от сорта и
происхождения. Так, содержание сухих веществ может быть от 5,6
ю 9,0%. Углеводная часть состоит приблизительно на 85% из глю-
ко ]ы и фруктозы, остальное — сахароза. Большая часть азота при-
ij гствует в форме многочисленных аминокислот, среди которых
преобладают аргинин, лизин, лейцин и валин. Среди минеральных
веществ находятся прежде всего К, Ca, Р, Ci, S и микроэлементы —
/ с, Мп, Си, Zn, J. Минеральные соли обеспечивают хороший бу-
ферный эффект во время молочнокислого брожения, благодаря че-
му, несмотря на возрастающее образование кислоты, pH не падает
ниже 3,4.
Таблица 14
Химический состав белокочанной капусты
Составная часть Содержание, % Составная часть Содержание. %
Пода 92,10 Жир 0,20
Углеводы 4,24 Клетчатка 1,50
Ьслок 1,37 Минеральные вещества (зола) 0,59
Кроме названных в табл. 14 составляющих, белокочанная ка-
пуста содержит много витаминов. Наряду с витаминами А, В, Вт,
Hf„ С, Е, никотиновой и пантотеновой кислотами в капусте было
найдено новое вещество, которое названо антиязвенным факто-
ром, — витамин U. Содержание витамина С колеблется от 30 до 70
mi на 100 г капусты.
Технология приготовления квашеной капусты
По классической технологии доставленное сырье 1-2 дня хра-
нится навалом. При этом происходит саморазогрев и зеленые ли-
« н>я большей частью обесцвечиваются. С подвядших кочанов уда-
1ЧЮТСЯ внешние твердые и загрязненные листья, а твердые коче-
рыжки удаляются специальной машинкой. Машина для шинковки
капусты с вращающимися дисками измельчает капусту на полоски
шириной 1-3 мм и после добавления от 1 до 3% (по массе) столо-
вой соли перемещается обычно с помощью транспортера в дере-
вянный чан или бетонную емкость, покрытую изнутри кислото-
i тонкими защитными слоями. При этом добавляют до 5% моркови
281
или яблок, а также специи. При добавлении соли необходимо, что
бы она равномерно распределялась. После того как в емкость по
мещается слой капусты высотой около 25 см, он затирается и силь
но уплотняется, затем укладывается другой равномерный слон и
опять утрамбовывается. Путем уплотнения должно быть обеспече
но быстрое выделение клеточного сока и максимальное удаление
воздуха. Оба требования являются важнейшими для правильно! о
хода брожения. Наполненный бродильный чан покрывается поли
этиленовой пленкой или водостойкой бумагой (иногда также с
промежуточным слоем капустных листьев) и закрывается деревни
ной крышкой, которая придавливается камнями или цементными
блоками. Этим достигается по возможности плотная укупорка, ко
торая препятствует проникновению воздуха (кислорода). Капуст»
должна находиться в соке.
Бродильные чаны бывают разных размеров и могут вмещать ди
100 т капусты.
При новых способах добавление соли в нарезанную капусту
осуществляется автоматически по транспортеру. Емкость накрыв»
ется пленкой и покрывается наполняемым водой резиновым или
пластиковым баком, так что не требуется придавливания капуспа
камнями.
Ферментация квашеной капусты является комплексным микро-
биологическим и биохимическим процессом, который зависит <н
концентрации поваренной соли, присутствия воздуха и температу-
ры брожения. При квашении капусты речь идет о молочнокислом
брожении, и все технические мероприятия направлены на то, чтойр
способствовать размножению молочнокислых бактерий.
Наряду с молочнокислыми бактериями в сбраживании кваш»
ной капусты участвуют многие бактерии и дрожжи. Различные вн
ды микроорганизмов обычно развиваются в определенной времен
ной последовательности. Каждая группа микроорганизмов вызыв»-
ет химические превращения, которые необходимы для получеши
высококачественной квашеной капусты.
Микрофлора попадает в бродильный чан уже с капустой. На-
ружные листья кочана капусты содержат около 2 000 000 микроор-
ганизмов на I г, тогда как внутренние листья — только 4000 мна
робов на 1 г.
Первая стадия ферментации
В результате отмирания растительной ткани, которое начинаем
ся сразу после шинкования, засолки и уплотнения, листья терякн
свою упругость, этому особенно способствует добавление пов»
282
репной соли, которая повышает осмотическое давление. Рассол,
который, помимо соли, содержит многие химические вещества рас-
1игельных клеток, является хорошей питательной средой для мик-
роорганизмов, попавших с капустой в емкость.
На первой стадии ферментации развивается богатая микрофло-
ра. Прежде всего активизируются аэробные организмы, которые
потребляют кислород воздуха. Наряду с дрожжами и плесневыми
। рпбами имеются грамотрицательные бактерии. Встречаются также
। рамположительные бактерии, среди них— аэробные спорообра-
(ующие (бациллы). Многочисленная микрофлора, активно дейст-
вующая в первой фазе, образует большое количество продуктов
обмена веществ, которые определяют вкус и запах готовой кваше-
ной капусты. Наряду с небольшим количеством молочной кислоты
оразуются муравьиная, уксусная и янтарная кислоты, которые
и тично участвуют в реакции этерификации с этиловым спиртом,
образованным дрожжами. В числе газообразных продуктов выде-
ляются углекислый газ, водород и в небольших количествах метан.
I .вообразование в первые дни брожения проявляется в виде силь-
ного ценообразования, особенно при высоких температурах бро-
жения.
Вторая стадия ферментации
Аэробная микрофлора, которая развивается в первой фазе и в
процессе обмена веществ, активно потребляет кислород. Вскоре
начинает сказываться его недостаток, в результате чего происходит
ыстрое уменьшение ранее многочисленных аэробных организмов,
вторые постепенно замедляют свой обмен веществ, а анаэробные
молочнокислые бактерии активизируют свою деятельность, что
ведет к усиленному развитию гетероферментативных молочиокие-
н.1Х бактерий.
Развитие смешанной микрофлоры тормозится не только из-за
недостатка кислорода, но и из-за наличия поваренной соли и уве-
личения кислотности среды.
Следует отметить, что на молочнокислые бактерии менее вред-
но влияет наличие поваренной соли. Кроме того, оптимальная для
их жизнедеятельности область значений pH лежит в кислой зоне в
противоположность большинству видов бактерий, особенно бакте-
рий — продуцентов протеаз.
На второй стадии сбраживания квашеной капусты гетерофер-
ментативные молочнокислые бактерии способствуют тому, чтобы
превратить часть имеющихся углеводов в молочную кислоту, при-
283
чем концентрация этой кислоты может достигать 1%. Кроме того,
образуются уксусная кислота, этиловый спирт, углекислый газ,
маннит, декстрин и эфиры, которые являются важными веществ i
ми, образующими запах и вкус готового продукта. Обе стадии
квашения капусты заканчиваются в течение 3-6 дней.
Третья стадия ферментации
Третья стадия — важнейшая фаза квашения капусты. Она отли-
чается интенсивным образованием молочной кислоты. Потребле-
ние кислорода на двух предыдущих этапах, а также действие пова-
ренной соли и органических кислот способствуют селективному
развитию молочнокислых бактерий, не образующих газов. Проис-
ходит их массовое размножение, так что в 1 мл рассола содержатся
многие миллионы молочнокислых бактерий.
Неподвижные грамположительные короткие палочки считают- i
ся важнейшими организмами процесса квашения капусты. Опп
принадлежат к гомоферментативным молочнокислым бактериям и
из имеющихся углеводов образуют только молочную кислоту. Дру- I
гис органические кислоты среди продуктов обмена веществ прзк
тически не встречаются. Наиболее благоприятная температура для
образования молочной кислоты при ферментации — от 18 до 20°С
В результате интенсивного молочнокислого брожения на треть
ем этапе содержание кислоты повышается до 1,5-2% (в пересчете
на молочную кислоту). Молочная кислота является важнейшим
консервирующим веществом квашеной капусты. Она— основа
стойкости готового продукта. В конечной фазе третьего этапа фер-
ментации Lactobacillus plantarum угнетаются собственным продук-
том обмена — молочной кислотой. Третья стадия длится при тем-
пературе 18-20°С около 3 педель.
Четвертая стадия ферментации
На последней стадии брожения из оставшихся углеводов обра-
зуются молочная и уксусная кислоты, этиловый спирт, манит и уг-
лекислый газ. Среди имеющихся микроорганизмов чаще всего на-
ходят Lactobacillus brevis. Эта бактерия в форме палочки, по-
видимому, идентична упоминаемым в старой литературе Lactoba-
cillus pentoaceticud и Bacillus brassicae fermentate. Наряду c Lactoba-
cillus brevis в последней фазе квашевия капусты участвуют другие
гетероферментативные молочнокислые бактерии. Они в состоянии
284
браживать трудно различаемые углеводы, например арабинозу и
ксилозу, принадлежащие к пентозам, и играют, кроме того, роль
ароматообразующих микроорганизмов. Концентрация кислот на
последней фазе может составлять свыше 2%, при этом рассол со-
чержит еще достаточно углеводов. Однако такая высокая концен-
। рация кислоты нежелательна, так как квашеная капуста может
приобрести чрезмерно острый и кислый вкус. Концентрация кислот
выше 2,5% (в пересчете на молочную кислоту) в естественных ус-
ивиях не образуется, так как чувствительные к кислоте молочно-
кислые бактерии в этой области угнетаются.
Весь процесс брожения с первой по четвертую стадии длится от
' до 5 недель. Ранние сорта капусты сбраживаются быстрее, позд-
ние — дольше. Кроме того, на длительность брожения влияет ма-
ериал бродильной емкости. Особенно короткое время брожения
характерно при применении деревянных чанов. Готовая квашеная
капуста должна храниться на холоде и без доступа воздуха. Содер-
жание кислот, как правило, составляет 1,5-2,2% (в пересчете на
молочную кислоту), pH среды — 3,4-3,8. При этих условиях ква-
шения капуста содержит уксусную и молочную кислоты в соотно-
шении 1:4. Если абсолютное содержание кислот выше, то соотно-
шение между уксусной и молочной кислотами меньше. Квашеная
капуста, содержащая меньше 1,5% кислоты, нестойка.
Наряду с названными органическими кислотами в квашеной
капусте содержится около 0,25% этилового спирта, маннита, дек-
i1 рина и некоторых других продуктов обмена веществ микроорга-
низмов.
Влияние внешних факторов на процесс квашения
капусты
В естественных условиях молочнокислое брожение, протекаю-
щее спонтанно, является важнейшим процессом приготовления
квашеной капусты. На его возбудители — различные виды молоч-
нокислых бактерий в период их развития может влиять ряд внеш-
них факторов (например, температура, концентрация поваренной
соли и недостаток воздуха). В связи с большим практическим зна-
чением остановимся на некоторых важнейших факторах.
Влияние температуры брожения. Температура брожения,
концентрация соли и прекращение доступа воздуха — решающие
факторы, действующие на ход брожения. Температура брожения
i нособствует благоприятным условиям для сбраживающих микро-
организмов и создает тем самым главные предпосылки для хоро-
285
шего сбраживания. Температура оказывает решающее влияние на
качество капусты и определяет, кроме того, время брожения. Тео-
ретически самыми благоприятными температурами для развития
молочнокислых бактерий, участвующих в квашении капусты, явля-
ется область около 30°С. Эта температурная область гарантирует
быстрое размножение гомоферментативных молочнокислых бакте-
рий, быстрый рост содержания кислот и короткое время брожения.
К сожалению, наряду с этими преимуществами существуют и не-
достатки. Капуста не имеет присущего ей выраженного аромата,
так как гетероферментативные молочнокислые бактерии образова-
лись недостаточно. Кроме того, высокие температуры благоприят-
ствуют размягчению капусты вследствие автолитических фермен-
тативных процессов, а также способствуют возникновению слизи-
стых веществ. Другими недостатками этой температурной области
являются ускоренный распад ценной аскорбиновой кислоты и из-
менение натурального цвета квашеной капусты. Чтобы избежать
подобного-снижения качества, в практике принимают температуры
брожения от 10 до 20°С. Чем ниже температура, тем дольше идет
процесс.
Практически можно влиять на температуру капусты при се
шинковании и тем самым управлять ходом брожения. Чем ближе
начальная температура к оптимальной области, тем быстрее раз-
множается желательная микрофлора. В связи с дыханием храня-
щихся кочанов капусты происходит саморазогрев, что позволяет
просто регулировать температуру, меняя высоту бортов и время
хранения.
Важную роль играет и температура помещения. Колебания
температуры заметны прежде всего во внешних слоях шинкован-
ной капусты. Чем больше бродильная емкость, тем меньше влияние
температуры помещения на сбраживаемый продукт. Поэтому в хо-
лодное время года рекомендуют протапливать помещения.
Отклонение от оптимальной температурной области сбражи-
ваемого продукта часто является причиной усиленной деятельно-
сти немолочнокислых микроорганизмов и накопления нежелатель-
ных продуктов обмена веществ. Результатом является готовый
продукт либо пониженного качества, либо совершенно непригод-
ный в пищу. Если шинковали слишком холодную или даже замо-
роженную белокочанную капусту, а время брожения составляло
несколько месяцев, то готовая квашеная капуста часто имеет горь-
кий вкус.
По окончании ферментации нельзя сразу пускать капусту и
продажу, требуется определенный период хранения. Самая благо
приятная температура хранения — около 3°С.
286
Влияние концентрации соли. Поваренная соль, добавляемая
при приготовлении квашеной капусты, не является консервирую-
щим средством, так как концентрация ее слишком мала. Она спо-
собствует только образованию рассола и благоприятно влияет на
микрофлору, участвующую в брожении. Поваренная соль обладает
избирательным действием. Она тормозит развитие вредных микро-
организмов, тогда как основные молочнокислые бактерии к ней
менее чувствительны, тем самым соль косвенно способствует их
развитию. Молочнокислое брожение могло бы идти и без добавле-
ния поваренной соли, как это имеет место, например, при силосо-
вании. Но тогда значительно выше опасность неправильного бро-
жения.
Без добавления соли увеличение содержания молочнокислых
бактерий па начальном этапе задерживается. А быстрое образова-
ние молочной кислоты в начале брожения важно, так как снижение
pH существенно влияет на весь дальнейший процесс брожения. Ес-
еи молочнокислое брожение пойдет медленнее, то могут усиленно
размножаться почвенные бактерии, попавшие в бродильную ем-
кость с капустой.
Обычно принято добавлять в капусту 1,5-3% поваренной соли,
причем оптимум лежит в области 2,2-2,5%. Меньшие концентра-
ции способствуют более интенсивному развитию гетерофермента-
। явных молочнокислых бактерий, чем гомоферментативных. Ре-
Еультатом является более высокая общая кислотность и pH, что
ведет к увеличенному образованию слабодиссоциированной уксус-
ной кислоты. Кроме того, сильно возрастает опасность размягчения
капусты. Добавление соли выше 2,5% отбирает у капусты клеточ-
ный сок значительно сильнее в связи с большими осмотическими
силами и дает капусту хрустящую, но с ухудшенным вкусом, так
как была слишком сильно подавлена микрофлора, образующая
ароматические вещества. Следует также учесть, что в данном слу-
чае возможно появление красных дрожжей, которое окрашивают
капусту в розовый цвет и делают ее непригодной в пищу. Для со-
хранения пищевых, вкусовых и физиологических качеств поддер
живают содержание соли менее 2,2%. Для диетического питания
желательна квашеная капуста с малым содержанием соли, однако в
>том случае велика опасность неправильного брожения.
Поваренная соль должна быть мелкозернистой, белой, прият-
ной на вкус и не иметь запаха. Особенно надо следить за ее равно-
мерным распределением, иначе возникают большие различия в
концентрациях, что тормозит развитие микрофлоры в критической
начальной фазе брожения. Поваренная соль может содержать наря-
iy с хлористым натрием примеси хлористых кальция, магния и ка-
287
лия. Хлористый кальций и хлористый магний ведут к образованию
комков и препятствуют равномерному распределению соли. Соли
магния могут быть причиной горечи квашеной капусты. Содержа-
ние хлористого калия должно быть меньше 1,5%. Большие концен
трации вызывают жгучий, острый вкус готового продукта.
Влияние прекращения доступа воздуха. Молочнокислые бак
тсрии принадлежат к факультативно-анаэробным микрооргани!
мам, т.е. они могут развиваться как в присутствии, так и в отсутст-
вие кислорода воздуха. Однако молочнокислое брожение не можс!
начаться, если путем соответствующих мероприятий не вытеснить
кислород, первоначально находившийся в бродильном чане, и нс
воспрепятствовать проникновению нового воздуха во время бро
жения. Молочнокислые бактерии могут быть вытеснены соответсь
вующими аэробными организмами, особенно плесневыми грибами
и дрожжами.
Но дрожжи на первых этапах брожения желательны лишь в oi
раниченном количестве. Они образуют ароматические вещества,
например эфиры, и способствуют быстрому потреблению первона-
чально имевшегося в среде кислорода воздуха. Большее количество
дрожжей, как и плесневых грибов, опасно, так как они в короткое
время разлагают относительно большие количества углеводов бла-
годаря своему интенсивному аэробному обмену веществ, поэтому и
дальнейшем углеводов не хватает для молочнокислого брожения,
Кроме этого, имеются многие виды дрожжей и плесневых грибов,
которые ассимилируют молочную кислоту. Увеличение pH в ре-
зультате этих процессов благоприятствует появлению бактерий,
синтезирующих внеклеточные протеазы, которые могут способст-
вовать порче квашеной капусты. Исходя из этого, нежелательно и
вредно присутствие дрожжей и плесневых грибов и в готовом про-
дукте.
Плесневые грибы присутствуют в квашеной капусте прежде
всего в верхних слоях сбраживаемого продукта, а также везде, где
из-за наличия кислорода создаются подходящие для развития усло-
вия. Плесневые грибы всегда нежелательны. Они вызывают нс
только разложение молочной кислоты, но и образование неприят-
ных вкуса, запаха и окраски.
Соление огурцов
Для засолки надо брать огурцы с плотной хрустящей мякотыа
нспсрезрелые, непожелтевшие, без повреждений и заболевании
Лучшие сорта для засолки— Нежинский, Берлизовский, Черно-
бривец, Вязниковский, Рябчик, Должик, Крымский.
288
Перед засолкой огурцы калибруют по размеру. В соответствии
с действующими инструкциями и техническими условиями огурцы
калибруют на следующие сорта по длине (мм):
Корнишоны мелкие До 50
Корнишоны крупные 51--70
Огурцы мелкие 71-90
Огурцы средние 91-120
Огурцы крупные 121-140
Калибровка имеет очень большое значение, так как однородные
но размеру огурцы будут одновременно и равномерно просали-
ваться и их качество тоже будет одинаковым. Отобранные при ка-
либровке огурцы с дефектами формы (искривленные, крючки, с
перехватами и т.д.) можно солить в отдельных бочках.
Огурцы для засолки должны быть собраны в незрелом состоя-
нии. После уборки они должны перерабатываться не позже чем че-
рез 12 ч. Использование безупречного сырья играет решающую
роль при приготовлении высококачественных соленых отурцов.
Некачественное сырье является нередко причиной неправильного
брожения и некачественного готового продукта.
Подготовка сырья. После сортировки и калибровки огурцы
моют в чистой проточной воде в ваннах, чанах или под душевым
устройством. Сильно загрязненные огурцы до мойки замачивают в
иоде на 1-2 ч.
При солении огурцов обязательно применяют следующие пря-
ности: укроп, красный стручковый перец, чеснок, хрен (корпи и
листья). Кроме того, рекомендуется применять эстрагон, листья
черной смородины, вишни, сельдерея, майорана, чабера, корианд-
ра и других растений. Все эти травы надо сначала очень тщатель-
но промыть, многократно сменяя воду, так как обычно они бы-
вают загрязнены пылыо, песком и т. д. Загрязненные пряности
могут стать источником заражения огурцов посторонней микро-
флорой.
Промытые пряные травы мелко нарезают и смешивают в про-
порциях, предусмотренных рецептурами. Затем они в виде смеси
поступают для раскладки по бочкам с огурцами.
Соление. Прежде чем поместить целые огурцы в бродильную
емкость и залить рассолом, их машинным способом накалывают.
Благодаря этому соляной рассол легче попадает внутрь, а газ, обра-
ующийся при брожении, лучше отводится. Обычно рассол содер-
жит 4-6% поваренной соли. Он разбавляется выделяющимся соком
огурцов, содержащих около 90% воды.
289
Для приготовления соленых огурцов нельзя применять очень
жесткую воду, иначе часть образующейся молочной кислоты будет
нейтрализована. Применяемая соль должна быть хорошего качеп
ва и содержать карбонат и бикарбонат в количестве меньше 1%
Бродильные емкости обычно плотно закрываются крышками.
Нужно обращать внимание на то, чтобы огурцы были полно
стыо покрыты рассолом. В процессе брожения рассол при необхо
димости надо доливать. Для улучшения вкуса огурцов перед за
солкой добавляют прежде всего высушенный укроп. Естествен
пая ферментация огурцов, начинающаяся сразу после закрытии
бродильных емкостей, является молочнокислым брожением, кото-
рое несущественно отличается от брожения квашеной капусты
В начальной фазе начинают развиваться различные почвенные
бактерии, которые представляют собой микрофлору, оставшуюся
на поверхности после мойки огурцов. Кроме того, постоянно при
сутствуют различные виды пленочных дрожжей, а иногда плес-
невых грибов. Они покрывают рассол в бродильной емкости тол-
стой плесневой пленкой. Так как дрожжи потребляют молочную
кислоту, образуемую бактериями, эту пленку следует постоянно
удалять.
Главное брожение происходит под действием факультативно-
анаэробных гомоферментативных молочнокислых бактерий.
Наряду с гомоферментативными в огуречном рассоле присут-
ствуют и гетероферментативные молочнокислые бактерии, кото-
рые образуют кроме молочной кислоты, ряд конечных продуктов
углеводного обмена веществ, таких, как уксусная кислота, углекис-
лый газ, этиловый спирт, декстрин и маннит. Между микрофлора-
ми различных стадий брожения могут существовать как качествен-
ные, так и количественные различия.
Через 3-6 недель брожение заканчивается. Так как огурцы со-
держат меньше углеводов, чем капуста, достигаемая после брожы
ния концентрация кислоты ниже, чем у квашеной капусты. Она
составляет от 1 до 1,5% (в пересчете на молочную кислоту). Не-
смотря на это, образованная кислота гарантирует достаточную
стойкость соленых огурцов при условии, что они хранятся на холо-
де и без доступа воздуха.
Как и при квашении капусты, при брожении соленых огурцов
должны быть приняты все технологические меры, способствующие
развитию молочнокислых бактерий. Решающим для всего процесс*,
брожения является достаточное образование кислот в начальной
фазе, так как только быстрое снижение pH раствора гарантирует
нсвозникновение гнилостных бактерий. В некоторых странах при-
меняют добавку небольшого количества уксусной или молочной
290
кислоты в начале брожения. Иногда добавляют немного сахара.
Практикуется также засев огуречного рассола активно бродящими
молочнокислыми бактериями, что благоприятно действует на про-
цесс, так как естественная микрофлора огурцов содержит много
почвенных и меньше молочнокислых бактерий.
В табл. 15 приведены рецептуры пряностей на 1 т готовой про-
екции.
Смесь пряностей распределяют так, чтобы 1/3 их попала на дно
почки, 1/3 — в середину и 1/3 — сверху.
Таблица J5
Рецептура соления огурцов
Пряности (кг) Номер рецепгур
1 2 3 4
Укроп 30 30 40 40
Хрен(корень) 5 5 5 5
Чеснок 3 4 3 4
Перец горький стручковый:
свежий 1 1.5 1 1.5
ушеный 0.2 0,3 0.2 0,3
Эстрагон - 5 - -
1истья петрушки или сельдерея - - 5 5
Листья черной смородины или вишни - 10 10 10
Смесь майорана, базилика, чабера, ли- стьев петрушки, сельдерея - 2 - -
Солят огурцы в бочках вместимостью 50, 100 и 150 л, а также в
ipex- и десятилигровых бутылях. Перед выносом плодов из камеры
се необходимо проветрить, чтобы удалить сернистый ангидрид.
1учше всего использовать принудительную подачу воздуха.
Соление томатов
Солят красные, бурые, т. е. недозрелые, и зеленые томаты.
Лучшие сорта томатов для засолки — Маяк, Кубань, Чудо рынка,
Гумберт, Краснодарец, Буденновка. Условия для брожения и тре-
бования к проведению отдельных подготовительных процессов
। акне же, как и при солении огурцов.
291
Для красных томатов готовят рассол концентрацией 8-9“ , i
для бурых и зеленых — 6-8%. Бурые и красные томаты можно
лить и без пряностей, хотя с пряностями они получаются значи
тельно лучше. Зеленые томаты солят только с пряностями. При
мерная рецептура пряностей на 1 т готовой продукции (кг): укроп
свежий — 15, перец стручковый свежий— 1 (сушеный — 0,2), u i
рагон — 4, листья черной смородины — 10.
Квашение свеклы
Квасят свеклу столовых сортов с интенсивной красной мякопл
(Египетская, Бордо). Корнеплоды калибруют но размеру, мелью
квасят целиком, а крупные разрезают на 2-4 части. При очиспы
удаляют кожицу, тонкие концы корней и остаток прикорневой ро
зетки ботвы. Свеклу квасят в бочках и чанах (дошниках). Уложен-
ную свеклу (без пряностей) заливают 4-5%-ным рассолом и при
крывают кругом, на который укладывают гнет. В первые дни поел*
закладки на поверхности чанов и бочек образуется пена, которая
надо снимать. Через 10-15 дней брожение заканчивается, тощ
бочки доливают рассолом, укупоривают и перевозят па хранение »
холодное помещение. Кислотность квашеной свеклы 0,7-1,2%. !'•
употребляют для борщей, винегретов и маринадов.
Практикуется соление моркови, цветной капусты, патиссоном
тыквы, лука, стручковой фасоли и прочих овощей. Техника соя»
ния этих овощей подобна описанной выше.
Мочение плодов и ягод. Мочению подвергают груши, яблоьн,
клюкву, бруснику и другие плоды и ягоды. Они должны иметь им
сокую кислотность и плотную сочную мякоть.
Наибольшее распространение во многих регионах России поля
чило мочение яблок. Рекомендуемыми для мочения сортами яблн*
являются Антоновка обыкновенная, Анис, Славянка, Склянка, II*
пин Шафраный, Ренет Симиренко и др.
Из груш для мочения наиболее пригодны сорта Деканка, Кюре,
Сен-Жермен, Дюшес и др. Отличие микробиологических npoiKt
сов при мочении яблок и груш заключается в том, что наряду с мп.
лочнокислым происходит выраженное спиртовое брожение.
Яблоки и груши сортируют, удаляют битые, поврежденные tin
лезнями и вредителями, калибруют по размеру и степени зрелое in
затем моют в барабанных или других машинах.
Мочение яблок и груш. Яблоки и груши после мойки укладыщ
ют ровными рядами на дно бочки, которые заранее выстилают н>
292
in । рн ошпаренной ржаной или пшеничной соломой. После запол-
нения бочки укупоривают и через шпунтовые отверстия заливают
раствором, содержащим 1,5% соли, 2-3% сахара, 1% отвара солода.
Вместо солода иногда используют ржаную муку или отруби, но их
берут в полуторном количестве, вместо сахара можно использовать
мец или патоку. Патоки берут в 1,5 раза больше, чем сахара. Ино-
। ы в заливку добавляют 0,1-0,2% горчицы в порошке. Плоды
можно переслаивать соломой, можно добавлять пряные растения:
ничья черной смородины, вишни, эстрагона. Залитые бочки вы-
и рживают 8-10 дней в теплом помещении с целью образования
молочной кислоты в концентрации 0,3-0,4%, а затем бочки перево-
1н 1 в охлаждаемые хранилища (при /=-1°С). По истечении полуто-
ра месяцев процесс заканчивается.
Мочение клюквы и брусники. После очистки, сортировки и
мойки ягоды закладывают в бочки или большие стеклянные
Гц । ыли, причем для более плотной укладки их слегка утрамбо-
И1.1 пают. Наполненные емкости заливают 10%-ным раствором саха-
ра или просто водой. После 3-5-дневной выдержки в теплом по-
мещении бочки укупоривают и перевозят в охлаждаемые помеще-
ния.
Консервирование соленых и квашеных овощей
в герметичной таре
В результате длительного хранения соленых и квашеных ово-
ще it в них повышается кислотность, уменьшается количество ви-
таминов, размягчается консистенция. Если же условия хранения
\ \у инаются, например из-за повышения температуры, то эти из-
менения резко усиливаются. Чтобы удлинить срок хранения соле-
ны к и квашеных овощей, их необходимо законсервировать путем
пастеризации или стерилизации в герметичной жестяной или стек-
тнпюй таре.
Технология консервирования такова. Квашеную капусту отде-
нног от рассола, разложив ее на решетчатых поддонах. Сам рассол
фильтруют и нагревают до 100°С. Затем капусту раскладывают в
чистые прошпаренные стеклянные банки и заливают горячим рае-
шном. Соотношение капусты и рассола в банке — 85 и 15%. Затем
Сынки укупоривают и стерилизуют при 100°С в течение 30 мин
(дня однолитровых банок).
Соленые огурцы вынимают из бочек и удаляют поврежденные,
p.i 1мягченные или имеющие другие дефекты и отделяют от рассо-
293
ла. Хорошие огурцы промывают в проточной воде. Так как огурццы
содержат небольшое количество воздуха, то их накалывают emi;i
машине. На дно чистых прошпарснных банок кладут пряности и
зелень. Затем плотно укладывают огурцы, заливают их профиль -1
рованным и подогретым рассолом. Масса огурцов должна соста ш
лять 50-55%, зелени — 2-2,5%. Банки укупоривают и стерилизуют
при 100°С, полулитровые— в течение 5 мин, однолитровые—-
8 мин.
Консервирование соленых и квашеных овощей можно произв* о-
дить сразу после окончания процесса ферментации. На заводах эти
обычно делается в период спада производственного ритма, чашце
всего в межсезонный период.
Глава 10. МАРИНОВАНИЕ ОВОЩЕЙ, ПЛОДОВ И ЯГОД
При солении и квашении консервирующее действие оказывает
молочная кислота. В отличие от квашения при мариновании к ово-
щам или плодам во время их подготовки добавляют необходимое
количество другого консерванта — уксусной кислоты. В результа-
1С этого микроорганизмы не развиваются. Так как при маринова-
нии никакого брожения вообще не происходит, сахар плодов и
овощей остается неизрасходованным, и, следовательно, пищевая
ценность маринованных продуктов выше, чем квашеных.
Так как уксусная кислота не совсем безвредна для человека, то
ее максимальная концентрация в маринадах не должна превышать
<1,9%. Однако такая концентрация уксусной кислоты недостаточна
дня подавления жизнедеятельности микроорганизмов, поэтому ма-
ринады подвергают пастеризации или стерилизации.
Овощные маринады. Из овощных маринадов наибольшее рас-
пространение получили огурцы. Маринады готовят также из тома-
юв, капусты, свеклы, перца сладкого, моркови, зеленого горошка,
иручковой фасоли баклажанов, патиссонов, тыквы, лука и других
овощей. Овощные маринады изготавливают слабокислыми, содер-
жащими 0,5-0,7% уксусной кислоты, и кислыми— 0,7-0,9% ук-
сусной кислоты. Наибольшее количество изготовляемых марина-
дов является слабокислыми, кислые используют для маринования
капусты с другими овощами. Маринады, которые состоят из смеси
овощей, называются ассорзи. Консервы, изготовленные из смеси
нарезанных овощей с добавлением уксусной кислоты и раститель-
но| о масла, называют салатами.
Подготовка сырья. Технологический процесс маринования со-
11 опт из мойки, калибровки, сортировки (для некоторых овощей —
Ьпаншировки), фасовки в тару, наполнения банок маринадной за-
ливкой, укупорки и пастеризации или стерили ации.
Баклажаны, кабачки, патиссоны сортируют, моют в моечной
м.1шине, инспектируют, удаляя плодоножки. Овощи малых и сред-
них размеров маринуют целиком, а крупные — разрезают на круж
295
ки толщиной 12-15 мм. Кабачки и патиссоны не бланшируют, бак
лажаны бланшируют в кипящей воде 10 мин для удаления горечи.
‘ Перец сладкий. Плоды моют, очищают от плодоножки и семян
затем ополаскивают для смыва семян. Плоды разрезают вдоль
бланшируют в горячей воде (90°С) в течение 1 мин, чтобы придан
эластичность и не допустить больших потерь витамина С.
Капуста белокочанная и краснокочанная. Очищенную капушу
шинкуют или разрезают на квадратные кусочки. Затем бланширу
ют в кипящей воде в течение 1 мин и сразу же охлаждают. Красин
кочанную капусту не бланшируют, ее после шинкования псрсмс
шивают с поваренной солью, взятой в количестве 2% массы капу!
ты, и выдерживают 1,5-2 ч. Это позволяет сохранить цвет капусты
Свекла. После мойки, очистки от ботвы и тонких корешков, «
также калибровки свеклу бланшируют в кипящей воде 20-40 мин
После варки свеклу охлаждают и снимают кожицу. Мелкую (д*
5 см в диаметре) маринуют целиком, среднюю и крупную режут и i
кубики размером 12-15 мм, поперечные кружки, лапшу.
Морковь моют, калибруют, обрезают концы, затем бланширую!
2-3 мин в кипящей воде и охлаждают. Мелкую морковь марипукн
целиком, более крупную— разрезают на кружки, соломку или
виде звездочек.
Лук. Для маринования берут мелкий лук (до 2,5 см в диаметре)
Очищают, моют и бланшируют 2-3 мин в кипящей воде с поелй»
дующим охлаждением. Крупный лук разрезают вдоль на половин
ки, четвертинки или кружочки 3-4 мм.
Огурцы свежие сортируют по размерам, мелкие маринуют Це
ликом, крупные разрезают на кружки 20-30 мм, затем бланширую!
в течение 3-5 мин при 50-60°С или замачивают в чистой проточ
ной воде на 1-2 ч для создания плотной консистенции. Можно мл
риновать также соленые огурцы, но их предварительно вымачиил
ют в холодной воде до содержания соли 2-3%.
Приготовление маринадной заливки. Основная часть залип
ки — уксусная кислота. На завод поступает уксусная кислота 80° г
пой концентрации. С ней надо обращаться осторожно, чтобы гн
получить ожоги кожи. Лучшее качество маринадов получается при
использовании натурального уксуса, который имеет концентрацию
4—9%. Кроме уксусной кислоты, в состав маринадной заливки вхо
дят сахар и соль Растворенные сахар и соль доводят до кипения
фильтруют через плотную мешковину, затем добавляют вытяжку
из пряностей и в последнюю очередь уксусную кислоту.
Вытяжку из пряностей (корнца, гвоздика, перец горький, перси
душистый, лавровый лист, кориандр) готовят на воде или на 204*
ном растворе уксусной кислоты. Вытяжку из пряностей на вон
296
। отовят следующим образом. Смесь заливают десятикратным ко-
ни чеством воды, доводят до кипения и выдерживают в течение су-
юк. Затем вновь нагревают, охлаждают и фильтруют.
Вытяжку из пряностей с использованием уксусной кислоты го-
говят настаиванием пряностей в стеклянных бутылях в течение
10 дней с последующим фильтрованием. Химическая промышлен-
ность выпускает уксусную кислоту 70%- и 80%-ной концентрации.
Кроме уксусной кислоты, выпускают натуральный уксус значи-
юльно меньшей концентрации. На производстве для приготовле-
ния маринадов приходится часто использовать уксусные кислоты с
различной концентрацией. Потребность количества уксусной ки-
слоты взамен 80%-ной определяют по формуле:
on
М=~МЮ, (81)
с
|дс Мт — массовая доля уксусной кислоты 80%-ной концентрации в заливке по
рецептуре, %;
с — концентрация той уксусной кислоты, которую применяют в заливке
вместо 80%-ной, %.
Например, в 100 кг заливки содержание 80%-ной уксусной ки-
слоты составляет 1,4%, соли — 4%, воды — 94,6%. Необходимо
определить, сколько надо взять 5%-ного натурального уксуса вме-
сто кислоты.
М =-у-• 1,4 = 22,4%.
Рассмотрим, изменится ли рецептура заливки, если вместо 80%-
иой уксусной кислоты использовать натуральный уксус 5%-ной
концентрации.
Количество соли остается прежним— 4% и от 100 кг заливки
то составляет 4 кг, натурального уксуса 5%-ного — 22,4% и от тех
же 100 кг это будет 22,4 кг. Следовательно, воды в 100 кг заливки
будет: 100-(4+22,4)=73,6 кг, или 73,6%. Так ли это? В 5%-ном ук-
сусе находится 95 кг воды и 5 кг 100%-ной уксусной кислоты. Сле-
довательно, в 22,4 кг 5%-ного уксуса количество воды будет со-
22 4 • 95
сгавлять; —— = 21,28 кг, а количество 100%-ной уксусной кн-
22,4-5
слоты:------— = 1,12 кг
100
Фактически количество воды в заливке будет равно:
73,6+21,28-94,88 кг, количество заливки 100%-ной уксусной ки-
слоты — 1,12 кг.
297
1 12
Концентрация заливки будет равна:-^--100 = 1,12%, в пере
счете на 80%-ную уксусную кислоту это составит: 1,12--^- = 1,4%,
а в пересчете 80%-ной уксусной кислоты на 5%-ную это составш
1,4—= 22,4%.
5
Вывод. I. Независимо от того, какую концентрацию кнслоп.1
использовали при приготовлении заливки, количество 100%-noii
уксусной кислоты (при заданной рецептурной концентрации) все-
гда одно и то же.
2. Меняется ли рецептура заливки? Да, она изменяется, но коли
чество воды, соли и т. д. в заливке остается прежним, просто части
воды вносится с уксусной кислотой или натуральным уксусом.
Фасовка и пастеризация. Подготовленные овощи и плоды
расфасовывают в металлическую и стеклянную тару. Так как мари
налы агрессивны к металлам, то для фасовки используют только
лакированную жесть. Уложенные овощи заливают горячей мари
надной заливкой (80 85°) так, чтобы верхний уровень содержимог о
банки был на 10-15 мм ниже верхнего края банки. Соотношение
между сырьем и заливкой составляет 65 и 35%. Строго следят и
величиной pH продукта. После герметизации банки пастеризую!
при 90-100°С в течение 10-20 мин, затем их сразу охлаждают ди
40-45°С.
Требования к готовой продукции. Овощи по консистенции
должны быть неразваренпыми, плотными и иметь хрустящую мя
коть. Заливка должна быть прозрачной, на вкус должен ощущаться
аромат пряностей. Маринады, прежде чем отправить потребителю
выдерживают на складе не менее двух педель для выравнивания
концентрации веществ в заливке и овощах.
Плодово-ягодные маринады. К ним относятся маринованны!;
сливы, вишни, черешни, яблоки, груши, крыжовник, смородина и
виноград. К фруктовым относят также маринады из тыквы и дыни
Как правило, все плодово-ягодные маринады вырабатывают в гер
метичных стеклянных банках с пастеризацией и лишь отчасти -
непастеризованные в бочках. Так как в самом плодово-ягодном
сырье содержится незначительное количество натуральных кн
слот, маринадные запивки по кислотности делят на слабокисльь
(0,2-0,6%) и кислые (0,6-0,8%). Кислые маринады готовят только
для винограда и слив. Непастеризованные острые маринады имею/
кислотность 1-1,5%.
298
Подготовка сырья. Подготовка основного фруктового сырья
i водится к его сортировке, мойке, очистке. У яблок (до 4 см в диа-
метре) вырезают сердцевину, их маринуют целыми. Крупные ябло-
ки разрезают пополам и вынимают сердцевину. Перед укладкой в
Сынки яблоки бланшируют 3-5 мин и охлаждают. Груши подготав-
ливают так же, как и яблоки, но бланшируют 10 мин.
Сливы очищают от плодоножек, накалывают и укладывают в
Сыпки без бланшировки.
Виноград в мелкой стеклянной таре маринуют отдельными яго-
1.1МИ, без гребней, а в больших бутылях и бочках, целыми гроздья-
ми, удалив поврежденные и загнившие ягоды.
Тыкву после очистки нарезают на кубики с гранями 10-15 мм и
(| ганшируют в кипящей воде 3-5 мин, а затем охлаждают.
Дыню после очистки разрезают на полоски шириной 15-20 мм
и длиной, равной высоте банок, чтобы их можно было установить
вертикально. Перед укладкой в банки дыпю бланшируют и охлаж-
дают.
Кроме маринования отдельных плодов и ягод, готовят ассорти.
< оотношение компонентов в таких марипадах определяется рецеп-
|урой.
Приготовление маринадной заливки. В состав маринадной за-
шнки входят водная вытяжка из пряностей, сахарный сироп и ук-
сусная кислота.
Из пряностей применяют корицу, гвоздику и душистый перец и
ютовят ее по такой же технологии, как и для овощных маринадов.
В слабокислых маринадах концентрация сахара составляет 12%.
Фасовка и пастеризация. Соотношение плодов и ягод и залив-
ки должно составить от 55:45 до 70:30. Температура заливки — не
менее 80°С. Исключение составляют вишни, виноград, кизил и
швы, для которых рекомендуется температура заливки не более
< 0°С во избежание растрескивания плодов.
Пастеризуют плодово-ягодные маринады так же, как и овощ-
ные: для мелкой тары при температуре 85° в течение 10-20 мин и
для крупной тары при температуре 100°С в течение 20-30 мин.
Требования к готовой продукции. Все маринады сразу после
и шотовления не употребляют в пищу, так как в них должен пройти
процесс диффузии. Для этого плодово-ягодные маринады выдер-
живают на складе до месяца.
Содержание сахара в слабокислых маринадах должно быть не
менее 12%, а для кислых — 17%. Заливка должна быть прозрачной.
Глава 11. УПАКОВОЧНАЯ ТАРА
На развитие консервной промышленности большое влияние
оказывает своевременное обеспечение заводов фасовочно-упако-
вочным оборудованием и соответствующими упаковочными мате-
риалами. Слабо внедряются в производство новые упаковочные
материалы, очень редко используются многооборотная тара, кон»
тейнерьг, современные упаковки типа тетра-пак, тетра-брик, брик
пак, тетра-тон. Так, например, масса стеклянной тары, используе*
мой в России для консервирования, на 30-95% больше, чем за ру-
бежом, жестяных банок— на 10-15%. Потребность в жести и
фольге сегодня удовлетворяется не более чем на 40%. Большую
часть продукции (67% мяса, 80% картофеля, 82% муки и сахари.
86% овощей) реализуют в неупакованном виде. Если в США еже-
годно вырабатывают 24 млрд, м2 гофрокартона для ящиков, то и
России — всего лишь 1 млрд. м2. В целом по всей промышленно-
сти удельный вес прогрессивной тары и тароматериалов не превы-
шает 19-15%. Использование новых упаковочных материалов нс
только открывает перспективы, но и создает ряд проблем, главные
из которых — экологические. Так, в США ежегодно расходуется до
5 млн. т упаковочных материалов, более 60% которых использует •
ся в пищевой промышленности. В европейских странах этот пока-
затель составляет 30 млн. т. Эти упаковочные материалы засоряют
среду обитания человека и оказывают негативное влияние на егц
жизнедеятельность.
Во Франции и ФРГ бумажная и картонная упаковка составляв
примерно 30% массы твердого городского мусора. В последнее
время появился термин «зеленая упаковка», т. е. экологически чис-
тая — легко утилизируемая или многооборотная, не засоряющая
окружающую среду.
Экологической характеристикой упаковочных материалом
предложено считать единицы загрязнения среды— UBP (Umwdt
Belastung-spunkte), вычисленные по специальной методике для
300
каждого вида упаковки и учитывающие возможность и легкость
утилизации и другие показатели (см. табл. 16).
Показатель UBP отражает лишь экологическую характеристику
упаковки, но не определяет ее выбор окончательно. Тем не менее
нельзя рекомендовать упаковку, если ее UBP превышает 100.
Таблица 16
Продукт и тип упаковки Значение UBP
Молоко, 1 л
Тетра-брик 90
ПЭ — показатель 17
Стекло (40 оборотов без мойки) 40
Полимерные бутылки (100 оборотов с мойкой) 30
Апельсиновый сок, 1 л
Тетра-брик 102
Стекло (40 оборотов) 45
Одноразовое стекло 286
Масло, 125 г
Полимерный пакет+картон 46
Полимерный пакет 12
Пакет из материала полимер/фольга 6
Груши, 1 кг
ПЭ пакет 7
Бумажный пакет 21
Картонная коробка 123
Полимерная коробка 38
Картон+ПВХ 192
Кофе, 250 г
Многослойный пакет 27
Пакет «Эспрессо» (10 порций) 824
Мясо, 300 г
Бумага — ПЭ 28
ПЭ — пакет 14
ПС лоток+полимсрная пленка (ПЭ+ПВХ) 54
301
Требования к упаковочным материалам
Материалы, контактирующие с пищевыми продуктами, должны
удовлетворять следующим требованиям: быть безвредными, ус-
тойчивыми к механическим воздействиям, выдерживать низкие
температуры при замораживании, быть стойкими при контакте
продуктом, не должны намокать и увлажняться, иметь ни кую
паропроницаемость и быть абсолютно газонепроницаемыми Уиа
ковочный материал должен не только предохранять продукт от
вредного воздействия воздуха (кислорода), но и сохранять летучие
ароматизирующие вещества, а также предохранять продукт от не-
желательных летучих веществ, выделяемых при хранении некото-
рыми продуктами.
На упаковке должны быть приведены основные данные, назва
ние, категория качества, изготовитель, дата изготовления, срок
годности, масса, содержание отдельных компонентов, рекоменда-
ции по применению и употреблению.
Стеклянная тара
Стеклянная тара в консервной промышленности занимает ве
дущес место, так как она является многооборотной.
Кроме этого,
ее
преимущество перед другими видами тары заключается в устойчи-
вости ко всем химическим воздействиям и возможность использо
вания для фасовки любых видов консервов, содержащих
соли, белки и другие вещества. Наиболее широко стеклянная
кислоту,
тара
используется для фасовки соков, варенья, джема, компотов, соусов,
томатной пасты, горошка и многих других продуктов. Стеклянная
тара имеет и недостатки — эта большая масса, нестойкость к уда
рам и большим температурным перепадам. Кроме того, цилиндри-
ческая форма стеклянной тары повышает транспортные издержки
такая тара занимает много места на складах.
Стеклянные банки вырабатывают в соответствии с требования-
ми ГОСТ 5717-81. Согласно этому ГОСТу банки бывают трех ти-
пов. В основу разделения тары на типы положен способ се укупор-
ки: 1 — обкатной, II — обжимной и 111 — резьбовой. Способ уку-
порки зависит от устройства венчика горловины банки.
В настоящее время применяют главным образом стеклянную
тару I типа укупорки. Эта тара известна под названием СКО (стек-
лянная консервная обкатпая). Для нее изготавливают крышки с уп-
лотнительным резиновым кольцом. При закатывании ролик уку-
порной машины загибает края крышки
вокруг венчика, резиновое
302
кольцо при этом уплотняется и обеспечивает герметизацию банки.
Гара СКО обладает высокой прочностью укупорки Метод укупор-
ки простой, однако открывать такие банки трудно. Производитель-
ность укупорочных машин невысокая.
Рис. 35. Банка СКО:
/ — горло; 2 — плечико; 3 — корпус,
4 — дно; 5 — шейка, 6 — венчик,
7—кантик
Рис. 36. Венчик горла стеклянной банки:
а — обкатной (/); б — обжимной (//); в—резь-
бовой (ИГ)
Тару II типа укупоривают жестяными крышками путем нажима
па крышку и вакуумом, который создается в стерилизованных бан-
ках после их охлаждения. Для герметизации на крышку вместо ре-
зинового кольца наносят уплотняющую пасту. Этот способ уку-
порки обеспечивает легкость вскрытия банки, хорошую герметиза-
цию и сокращает бой тары. Он широко применяется за границей
под названием «Еврокан» (европейская крышка).
Тару /// типа укупоривают навинчиванием резьбовой крышки с
уплотняющей пастой. За рубежом широко применяют банки этого
типа укупорки «Твист-офф» (открыть).
Однако в процессе хранения из-за недостаточного вакуумиро-
вания бапок брак в системе «Твист-офф» составляет 4—5%. В ФРГ
была разработана новая система укупорки «Пано». Крышка в этом
варианте изготавливается из алюминия, а для уплотнения применя-
ется поливинилхлорид. Горловина банок оформлена двухходовой
нарезкой. Крышки пе имеют резьбы. В процессе укупорки запорное
устройство вдавливает в вертикальное положение крышки винто-
вую резьбу стекла. Алюминиевые крышки отлично приспосабли-
ваются к неровностям горловины.
Вертикальное положение на банку крышки делают ее относи-
тельно нечувствительной к недостаткам наполнения, и выходящие,
например, за пределы горловины огурцы крышка запрессует в бан-
ЗОЗ
ку. Однако этот способ имеет и недостатки. Главный из них — вы-
сокая стоимость алюминиевых крышек (выше стоимости крышек
из луженой жести). Именно это препятствует широкому внедрению
системы «Пано» в производство.
Узкогорлые бутылки укупоривают крышками с корончатыми
краями (СКК стеклотара, корончатая крышка) и корковой или по-
лиэтиленовой прокладкой.
Крышки для всех видов стеклянной тары изготавливают из бе-
лой или лакированной жести или алюминия. Вся стеклянная тара
имеет условное обозначение, которое состоит из обозначения типа,
диаметра венчика горловины (мм) и вместимости банки или бу-
тылки (см3). Например: 1-82-500, 1-82-650, Ш-68-350, 1-58-200,
11-68-350 и т.д.
Стеклянные банки выпускают трех размеров венчика горлови-
ны и 12 размеров по вместимости. Размер горловины выражают в
миллиметрах, и эта цифра является номером венчика горловипы.
Банки имеют номинальную (именную) и полную вместимость
(табл. 17).
По ГОСТ 5717-70 до 1981 г. банки вместимостью 3000, 5000,
10000 см3 выпускались под названием «бутыли». Кроме того, был»
бутыль на 5000 см3 с номером венчика горловины 100 мм.
Таблица 17
Размеры и масса банок
Вместимость, см3 Номер венчика горловины Общая высота банки, мм Диаметр цилиндри- ческой части, мм Масса 100 банок, кг. не более
номинальная полная
100 130 58 65 64 11.0
200 225 58 100 64 15,5
250 280 58 100 71 17,0
350 285 68 125 72 21,0
500 560 82 118 89 25,5
650 700 82 141 89 30.0
800 865 82 162 93 35.5
1000 1060 82 162 105 41,0
2000 2080 82 207 133 75,0
3090 3200 82 236 154 96.0
5000 5200 82 286 172 130,0
10000 10 300 82 380 220 240,0
304
Стеклянную тару перевозят в пакетах-поддонах, в ящиках из
юфрированного картона или дерева. Банки в пакеты-поддоны ук-
ладывают в несколько рядов с прокладкой между рядами гофриро-
ванного картона. Возможно транспортирование в вагонах и в виде
штабеля, но такой способ перевозки требует дополнительных за-
। рат ручного труда на загрузку и выгрузку тары.
Если стеклянная тара поступила на консервный завод без ящи-
ков или пакетов-поддонов, се укладывают в горизонтальном поло-
жении в штабеля в специально оборудованные отсеки. Бутылки
кладывают друг к другу попеременно горлом и дпом. В горизон-
тальной плоскости горла бутылок второго ряда укладывают между
I орлами первого ряда, третий ряд бутылок укладывают дном к дну
бутылок второго ряда, горла бутылок четвертого ряда укладывают
к горлам бутылок третьего ряда и т.д.
При хранении стеклотары под открытым небом из-за резких
колебаний температуры, трения и ударов возможно появление
микротрещии на ее поверхности. Поэтому стеклянную тару необ-
ходимо хранить только в закрытых складах. Иногда допускается
хранение под навесом, закрытым с боков.
Металлическая тара
Для производства металлической тары применяют железо,
алюминий и его сплавы. Тонкое листовое железо толщиной 0,19-
0,38 мм называют черной жестью; для изготовления консервных
бапок применяют жесть луженую (белую), т. е. покрытую с обеих
сторон тонким слоем олова. Металлическая тара— одноразового
пользования, она легкая и прочная. Небольшая масса металличе-
ской тары по отношению к общей массе консервов значительно
жономит транспортные затраты и складскую площадь. Примене-
ние металлической тары на консервных предприятиях значительно
повышает производительность труда, сокращает затраты труда на
отдельных производственных операциях
Однако жестяная тара подвержена коррозии — окислению
под воздействием окружающей среды. Это требует покрытия жес-
1И дефицитным и дорогостоящим оловом или специальными ла-
ками.
В настоящее время применяется в основном жестяная тара. Бе-
лую жесть для консервных банок выпускают двух видов — горяче-
го и электролитического лужения. Для изготовления консервных
банок применяют жесть холодного проката марки ЖК (жесть кон-
305
сервная), выпускаемую промышленностью в рулонах или листах
Консервную жесть горячего лужения обозначают маркой ГЖК, а
электролитического лужения — ЭЖК и ЭЖКД.
Листовую жесть выпускают размером 512x712 мм, а рулон-
ную — в виде ленты длиной 30 м и более и шириной 120-512 мм.
Всю жесть выпускают под номерами, которые обозначают сред-
нюю ее толщину. Для изготовления консервных банок используют
жесть № 20, 22, 25 и 32.
Качество банок в значительной степени зависит от того, на-
сколько тщательно проведено лужение. Олово предохраняет жесты
от коррозии. В этом отношении особенно стойкой к окислению яв-
ляется жесть горячего лужепия. Жесть электролитического луже-
ния из-за очень тонкого слоя олова и наличия в нем пор подверже
на коррозии в большей степени, особенно при консервировании
сильнокислого сырья (внутренняя коррозия) или при хранении
консервов ₽ неблагоприятных условиях (внешняя коррозия).
Уменьшение толщины оловянного покрытия вызывает увели-
чение его пористости. Жесть, которую перед лужением обрабаты-
вают в щелочном растворе, обладает той же стойкостью против
коррозии, что и жесть горячего лужения. Жесть электро итическо-
го лужения сегодня почти полностью вытеснила жесть горячего
лужения из-за меньшего расхода олова на 1 м2.
Для предохранения от коррозии жесть покрывают пищевыми
лаками и эмалями, которые не содержат вредных для человека ве-
ществ и не изменяют вкус консервов, устойчивых к нагреванию и
механическим воздействиям. Расход лака составляет 2-3 г/м".
При фасовке в жестяные банки продуктов с высоким содержа-
нием белков жесть покрывают эмалями, так как лаки неустойчивы
к белкам.
По способу производства жестяную тару делят на сборную и
цельноштампованную, цилиндрической, прямоугольной, овальной
и эллиптической формы. Самые распространенные — сборные ци-
линдрические банки. Они состоят из корпуса с запаянным швом и
концов — донышка и крышки. Для герметизации корпуса и концов
при их соединении применяют водно-аммиачную пасту, которую
готовят из синтетического каучука с добавлением каолина (белой
глины), мела, аммиака, синтетических смол.
Банки герметически укупоривают на закаточных машинах.
В зависимости от размера вместимость жестяной тары колеб
лется (ГОСТ 5981-82). Каждый размер тары имеет номер. Для фа-
совки плодово-ягодной продукции используют в основном банки
жестяные цилиндрической формы (табл. 18).
306
Таблица 18
Вместимость жестяной тары
Принятое обозначение банки Вместимость, см1 Принятое обозначение банки Вместимость, см3
24 95 9 370
20А 150 43 445
20 155 12 580
23 195 13 895
4 260 14 3030
8 255 15 8880
Банка 20А комбинированная — корпус из жести, крышка и до-
нышко из алюминия. Она предназначена для фасовки соков и пю-
реобразных продуктов, банки 14 и 15 —для фасовки томата-пасты,
повидла и других продуктов, которые пастеризуются при темпера-
туре не выше 100°С или фасуются горячим разливом. Остальные
банки используют для фасовки любых консервов.
В последнее время более широко применяют тару из алюминия
и его сплавов. Для изготовления банок используют тонкие ленты
пли листы лакированного алюминия, который легко штампуется,
ыстро прогревается при стерилизации. Для фасовки соков, джема,
пюре, меда изготавливают тубы вместимостью 150-200 см3.
При изготовлении жестяной тары тщательно проверяют гермс-
шчность, правильность закатывания швов и др. Фасовка продук-
ции в банки с плохим покрытием оловом или лаком и помятые не
упускается.
Перед использованием металлическую тару тщательно моют, об-
рабатывают горячей водой температурой 70-80°С, а затем — паром
под давлением 0,10-0,15 МПа. Для мойки пустых и наполненных фи-
гурных и цилиндрических жестяных банок применяют бапкомоеч-
цуго машину МЖУ-125М производительностью 125 банок в I мин.
Полимерная тара. В консервной промышленности применяют
ыру из различных полимерных материалов. Она имеет низкую се-
бестоимость, гигиеничная, легкая, укупорку можно проводить на
машинах с высокой производительностью.
На плодоперерабатывающих предприятиях наиболее широко
используют полиэтиленовые мешки-вкладыши для деревянных или
фанерных бочек, в которые фасуют пюре и другие готовые продук-
ты. Мешки-вкладыши изготавливают из пищевого полиэтилена
толщиной 100-200 или 55-74 мкм в два слоя. Применение вклады-
шей снижает потери продукции в результате уменьшения впитыва-
307
ния ее в древесину тары, течи и остатков в бочках после выгрузки
продукции.
В связи с расширением производства консервов в мелкой фа-
совке применяют коробки, пакеты, стаканы, банки вместимостью
30-50, 100-150 и 200-250 см3 из термостабильной пленки винил-
пласта или пластика (рис. 37).
Рис. 37. Полимерная тара
Получают такую тару методом непрерывного выдавливания
под давлением и при температуре 120-130°С. Тара из пленки сте-
рильна и может быть использована сразу без предварительной под* i
готовки. Продукт подогревают до температуры 70-75°С и фасуют и
тару, затем накрывают покровной полимерной пленкой или алю-
миниевой фольгой, герметично сваривают с коробкой и разрезаю!
блоки на единичные упаковки (рис. 38). Покровные пленки оформ-
ляют до фасовки красочной печатью. В полимерные коробки и ста-
каны фасуют варенье, джем, повидло, мармелад, протертые ягоды с
сахаром и другие продукты.
Рис. 38. Схема линии формования, наполнения и укупорки полимерной тары;
1 — рулон термостабильной пленки; 2 — зона прогрева пленки; 3 — формование тары; 4
наполнение тары продуктом, 5 — рулон покровной пленки; 6 — термосварка крышки с i
робкой; 7 — разрезание блоков на отдельные упаковки
308
Для фасовки замороженных плодов и ягод, плодово-ягодных
соков и других продуктов успешно применяют комбинированные
пленочные материалы: многослойные полимерные пленки; пленки,
включающие бумагу (картон), и пленки, включающие алюминие-
вую фольгу. Это — лавсан, полиамид, полиэтилен, полипропилен
и Др.
Все полимерные материалы, применяемые для фасовки пище-
вых продуктов, тщательно проверяют и внедряют в производство
только после разрешения Минздрава РФ. Из полимерных материа-
лов методом литья изготавливают пластмассовые противни, лотки
и ящики. Такая тара не гниет, не бьется, легко моется, имеет не-
большую массу.
Используют также современный тип упаковки «пакет в ящике»
вместимостью от 1 до 1000 л. Состоит оп из внутреннего пакета,
изготовленного из многослойного пленочного материала, и внеш-
него ящика из гофрированного картона или полимера.
Деревянная тара. Такую тару в консервной промышленности
применяют в виде бочек, барабанов, контейнеров и ящиков. Бочки
используют для фасовки соков-полуфабрикатов, виноматериалов,
вина, сульфитированного сырья. Готовят бочки из древесины —
осины, липы, бука, каштана, дуба. Древесина хвойных пород хруп-
кая, плохо намокает в воде, поэтому изготавливать из нее бочкота-
ру не рекомендуется.
Вместимость бочек по ГОСТ 8777-80Е составляет 15-250 л, но
наиболее распространены бочки на 50-100 л. Остов бочек делают
из кленки (дощечки), донье (дно)— из кленки-донника. Кленка
юлжна быть целой, без надломов, хорошо выструганной, иметь
влажность не более 18%. Для фасовки варенья используют бочки
вместимостью не более 50 л, для повидла и джема — 100 л, для мо-
ченых яблок — любой вместимости.
Поступившие на плодоперерабатывающее предприятие бочки
проверяют на герметичность. Для этого их наполняют чистой во-
дой, закупоривают деревянными втулками и хранят в прохладных
подвалах. Перед использованием бочки раскупоривают, моют и
шпарят паром. Бочки для жидких продуктов обрабатывают через
шпунтовое отверстие, не вынимая днища.
Новые дубовые бочки после замачивания заливают на 1/3 объ-
ема горячим раствором 0,2%-ной кальцинированной соды, прогре-
вают раствор до кипения паром через шпунтовое отверстие, а за-
тем катают их 10-15 мин для перемешивания раствора. После это-
го бочки тщательно отмывают от соды и обрабатывают в течение
5-10 мин диоксидом серы.
309
Для хранения сушеной продукции изготавливают барабаны из
трехслойной фанеры. Барабаны более легкие и стоят дешевле, чем
деревянные бочки. Деревянные или фанерные ящики используют
для фасовки цукатов, пастилы, сушеных плодов, повидла и для пе-
ревозки банок с консервами. Деревянные ящики для консервов
длительного хранения делают плотными, кроме ящиков-клеток для
транспортирования стеклянных бутылей или банок большой вме-
стимости. Все требования к деревянным ящикам отражены в
ГОСТ 13358-84 «Ящики дощатые для консервов». Здесь же указа-
но, для каких видов продукции они предназначены.
Картонная тара. Эта тара в 5 раз легче деревянной, дешев-
ле, она транспортируется в сложенном виде. Ее можно легко и
быстро собирать из заготовок, производство которых налажено
на поточных линиях. Картонную тару можно использовать только
один или два раза. Ее успешно применяют для упаковки консер-
вов и консервной жестяной или стеклянной тары, для хранения
свежих и свежезамороженных плодов и ягод. Для консервов сс
делают из трехслойпого гофрированного картона Внутрь коробки
для прочности вкладывают прокладки из гладкого или гофриро-
ванного картона. Вместимость таких коробок равна 18-20 кг
(ГОСТ 13516-72).
Коробки для фасовки свежезамороженных плодов и ягод дела-
ют из тонкого (0,40-0,45 мм) парафинированного картона. Вначале
делают заготовки, а в дальнейшем непосредственно перед исполь-
зованием из заготовок быстро собирают коробки. Вместимость ко-
робок в зависимости от их назначения 200-1000 г. В этих же ко-
робках можно замораживать плоды и ягоды в морозильных аппара-
тах. Коробки с замороженными продуктами укладывают в
картонные ящики. Крышки (клапаны) ящиков или больших коро-
бок с консервами или свежезамороженными продуктами заклеива-
ют гуммированной (клейкой) лентой.
Упаковка из синтетических материалов
Наибольшее распространение из синтетических материалов по-
лучили пакеты. Пакеты либо используют в качестве тары, либо они
служат как вкладыши, обычно в бумажные коробки. Материал, из
которого изготавливают пакеты, позволяет закрывать их методом
термической сварки.
310
Упаковка из полиэтилена
Для упаковки продуктов широко применяют полиэтилен высо-
кого давления. По сравнению с другими синтетическими материа-
лами он имеет самую низкую плотность — 920 кг/м . Из него полу-
чают пленки толщиной 0,015 мм, а для мешочков— толщиной
0,040-0,050 мм. Пленка прозрачная, обладает хорошими механиче-
скими свойствами, устойчива к действию пищевых продуктов, за
исключением жиров. При длительном воздействии жира пленка
набухает. Качество пленки ухудшается в результате воздействия
света и кислорода воздуха.
Для сохранения продуктов со значительным содержанием жира
воздух (кислород) из мешочка необходимо удалить. При вакууми-
ровании мешочка возникающее разряжение может отрицательно
сказаться на свойствах продукта. Для удаления воздуха мешочек
при атмосферном давлении заполняется газом — двуокисью угле-
рода (СО2) или азотом (ЛЬ). После этого в нем можно хранить такие
продукты, как молотый кофе, молочный порошок, картофельное
пюре, сухие супы, земляные орехи и др.
Полиэтиленовая пленка практически водонепроницаема. При
хранении замороженных продуктов в полиэтиленовых мешоч-
ках в течение 4-5 месяцев не наблюдается усушки продукта.
Полиэтиленовая пленка хорошо пропускает инертные газы.
Свойства пленки остаются неизменными при температуре от
50 до +65°С. Полиэтилен низкого давления имеет большую
плотность и выдерживает более высокие температуры и меха-
нические воздействия Полиэтилен получил широкое распро-
странение как упаковочный материал в пищевой промышлен-
ности. Недостатком полиэтиленовой тары является легкость ее
механического повреждения, проницаемость для кислорода воз-
iyxa.
Упаковка из поливинилхлорида (ПВХ)
Поливинилхлорид обладает большей проницаемостью по срав-
нению с полиэтиленом для водяного пара, но меньшей для арома-
гообразующих веществ. Из поливинилхлорида изготовляют раз-
тичные стаканчики и бутылки Из умягченного поливинилхлорида
изготовляют пленку, которая обладает большей проницаемостью
для водяного пара, кислорода и оксида углерода.
311
Упаковка из поливинилиденхлорида (ПВДХ)
Торговое название этого упаковочного материала — «саран», а
термоусадочной пленки — «криовак» Поливинилиденхлорид обла-
дает лучшими свойствами, чем полиэтилен: менее проницаем для
водяного пара, и практически непроницаем для инертных газон.
Выдерживает такую же температуру, как и полиэтилен. Толщина
пленки — 0,025 мм. К недостаткам следует отнести высокую стои-
мость (в 2 раза выше, чем у полиэтилена) и высокую плотность —
1820 кг/м3.
Пленка «криовак» применяется для упаковки порций мяса,
тушек птиц, овощей и др. Упакованный продукт погружают на
несколько секунд в воду с температурой 95°С Пленка при этом
сжимается и плотно прилегает к поверхности продукта. Про-
должительность хранения и качество продукта при таком хране-
нии выше, чем продуктов, упакованных в пленку из других мате
риалов.
В то же время необходимо учитывать, что фасуемые продукты
не должны иметь повышенную влажность, так как при определен-
ных условиях это приводит к конденсации влаги внутри упаковок,
что может вызвать брожение продукта.
Упаковка из полипропилена (ПП)
Пленка из полипропилена имеет ббльшую прочность, чем in
полиэтилена, и незначительную проницаемость для кислорода. Она
более прозрачная и гладкая, выдерживает температуру 120- 130°С,
но при температуре -10° и ниже становится хрупкой. Полипропи-
лен имеет низкую стоимость. Пленка ПП применяется в комбина-
ции с пленками из других материалов для приготовления мешоч-
ков, а в комбинации с бумагой — для изготовления коробок, в ко-
торых можно разогревать упаковочный продукт. ПП пленка
обладает термоустойчивыми свойствами.
Упаковка из полиэтилентерефталла (ПЭТФ)
Полиэтилентерефталл— прозрачный, прочный, теплостойкнн
гигиеничный полимерный материал, применяемый для упаковыв
вания продуктов. Из него изготовляют барьерные многослойные
пленочные материалы, термоформованную тару-лотки, бутылки
(в том числе и для газированных папитков) под избыточным давле^
312
нием. Бутылки из ПЭТФ имеют заметные преимущества перед бу-
тылками из ПВХ из-за высокой прочности, безупречной гигие-
ничности, возможности многократного использования. Различные
фирмы США выпускают бутылки из ПЭТФ для пепси-колы, кет-
чупов, пива, лимонада и других напитков и продуктов. Бутылки
из ПЭТФ позволяют осуществлять стерилизацию продукта при
130°С.
Упаковка из алюминия
Алюминиевая фольга имеет толщину 0,005-0,1 мм. Такую
фольгу применяют совместно с бумагой, к которой она прикрепле-
на. Если упаковка осуществляется только в алюминиевую фольгу,
ее толщина составляет 0,020-0,025 мм. В тех случаях, когда алю-
миний надо предохранить от воздействия кислот, фольгу покрыва-
ют лаком. Герметичная упаковка из алюминиевой фольги непрони-
цаема для воды, газов и ароматических веществ. Для улучшения
упругости, сгибаемости и предупреждения коррозии применяется
фольга, покрытая восковой бумагой, или фольга в комбинации с
синтетической пленкой и целлофаном. Фольгу, комбинированную
таким образом, можно склеивать и сваривать.
Для получения алюминиевых тарелок используют фольгу тол-
щиной 0,06-0,3 мм. Кроме тарелок, изготовляют лоточки с крыш-
ками. В алюминиевых лоточках готовые замороженные кулинар-
ные изделия могут разогреваться. Лоточки одновременно выпол-
няют роль посуды.
Упаковка из металла
Металлические банки, применяемые в качестве упаковки, изго-
товляют из оцинкованной жести. Толщина жести составляет 0,38-
0,40 мм, масса слоя цинка на 1 м2 поверхности — 35 гм-2. Для фа-
совки продуктов кислых, соленых, содержащих ацетоновые краси-
тели, вызывающих коррозию, используют банки, покрытые лаком
или синтетической пленкой. В целях улучшения гигиенических
условий в банки перед заполнением вкладывают полиэтиленовые
мешочки. Преимуществами металлических банок являются высо-
кая степень герметичности, возможность вакуумирования, проч-
ность при транспортировке, а недостатками — большие энергети-
ческие затраты на их изготовление, высокая стоимость, одноразо-
вость использования.
313
Упаковка для транспортирования продуктов
Для транспортирования продуктов в мелкоштучной упаковке
применяют в основном коробки из гофрированного картона и уса
дочные полиэтиленовые плевки. Упаковка не должна занимать
большой объем, ее масса должна быть не больше 15 кг. Материа-
лом для изготовления коробок является гофрированный картон
массой 1 м2, равной 750 г. Картон состоит из гладкого внешнего
слоя и внутреннего волнистого. Для повышения влагостойкости и
сохранности картон пропитывают водоотталкивающим составом
Наряду с коробками из картона сейчас применяют контейнеры раз-
личного типа и размера из ламита, пластмассы или металла.
РАЗДЕЛ 3
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
1. Расчеты ужарки овощей
Пример № 1
На обжарку для приготовления икры поступило 300 кг баклажанов, нарезан-
ных кружками толщиной 40 мм. После обжарки получено 190 кг, содержание впи-
тавшегося жира 9%. Определить видимый и истинный проценты ужарки, а также
массу испарившейся влаги.
Решение. 1. Определяем видимый процент ужарки по формуле (см. текст по-
собия):
V = 100 = 300J9°. -100 = 36,66%.
А 300
2. Истинный процент ужарки — по формуле:
W =
А-В
-100 =
зи>-|и(1-ж
300
-100 = 42,36%.
3. Массу испарившейся влаги определим по формуле:
«о =
A-W _ 300-42,36
100 “ 100
= 127,08 кг.
Проверка. На выходе получено 190 кг баклажанов. Количество масла в них
составляет
190-9
100
= 17,1 кг. Следовательно, количество испарившейся влаги будет
равно
300-(190- 17,1)= 127,1 кг.
Пример Ns 2
В кабачках содержится 6% сухих веществ до обжаривания, а после обжарива-
ния их количество составляет 12,5% без учета впитавшегося масла. Процент впи-
тывания масла при обжаривании кабачков составил 25%. Определить, какое коли-
чество влаги испарится при обжаривании 250 кг кабачков, если масса кабачков
после обжаривания составляет 120 кг.
Решение. Определяем количество сухих веществ в кабачках:
^сух.в
А-а
Лоо-
250-6
100
= 15 кг.
317
Определим количество впитавшегося масла при обжаривании:
Вт 120-25 „
^=-foo-=-iod-=30Kr
Определим массу кабачков после обжарки без учета впитавшегося масла:
обж. = — Mw = 120 — 30 = 90 кг.
Определим влагосодержание в кабачках до обжарки:
М 250-15 ,
U| = — =-----—---= 15,666 кг влаги/кг сух .в- ва.
15
Определим влагосодержание в кабачках после обжарки без учета впитавшего-
ся масла:
90-15 . ,
и, =------— =--------= 5 кг влаги/кг сух.в- ва.
МС,Х О 15
Определим общее количество испаряемой влаги при обжарке 250 кг кабачков:
Л/ямгя = ..(«I - «г) = 15(15,666 - 5) = 160 кг влаги.
Проверка. Масса кабачков после обжарки с учетом впитавшегося масла со-
ставит
В = А - + Ми = 250 160 + 30= 120 кг.
Пример Ns 3
На обжарку поступило А кг моркови, нарезанной в виде стружки. После об-
жарки получено 98 кг моркови с содержанием жира 11,5%. Истинная ужарка со
ставила 52%. Определить видимую ужарку и массу моркови, поступившей на об-
жарку.
Решение. Формула для определения истинной ужарки:
Н' х,
100 ’
откуда видимая ужарка составит:
X = w~m . = 52-1 *’5 = 45,76%.
.__т t 11,5
100 100
А- В
Из формулы х = —-—100 находим значение А, т.е. количество моркови, по-
А
В 98
ступившей на обжарку: А = -—---100 = ттг— 100 = 180,6 кг.
100-х 100-45,76
Проверка. Определим видимый процент ужарки:
100 = <8' ’100 = 45.74% ,
А 1 80,о
что совпадает с ранее найденным значением.
318
Пример Ns 4
На обжарку поступило 220 кг кабачков с содержанием влаги 92,8%. После
обжарки содержание влаги в кабачках составило 78%, а содержание жира — 8%.
Определить выход кабачков после обжарки.
Решение. I Определим количество сухих веществ в кабачках до обжарки:
сд= 220(100-92,8) =15>84кг
2. Определяем количество масла (сухих веществ) в кабачках после обжарки:
3. Общее количество сухих веществ в обжаренных кабачках равно
£ СВ = 15,84 + 0,08В.
4. Так как содержание влаги в кабачках после обжарки равно 78%, то мы мо-
жем записать:
7g ______________Количество влаги_____________
Количество влаги + Количество сухих веществ
или
78,в-^св |Ю_ |(W
В В
15 84
Преобразуя, получим В = -—’ - = 113,1 кг.
1 — 0,Ко
Проверка. Видимый процент ужарки составит:
X = 22°22()13,1 '100 = 48,6%'
Истинный процент ужарки:
„ нз.1 8
Количество впитавшегося масла равно: ——= 9,048 кг.
Количество влаги в продукте после обжарки:
113,1— <15,84+9,048)=88,212 кг.
Процентное содержание влаги:
Пример Na 5
На обжарку поступило 30 кг лука с содержанием сухих веществ 13%. После
обжарки в масле получено 14 кг лука с содержанием 27,5% масла. Определить ви-
димый и истинный проценты ужарки, а также содержание влаги в обжаренном луке
319
Решение. 1. Определяем видимую и истинную ужарку:
X = -^~В -100 = • ЮО = 53,33% ;
А 30
W = х+2*!°°^ = 53,33н- 27,5(100-53,33) = 66Д(.%
♦
2. Определяем количество влаги в луке до обжаривания:
Л-(100-13) 30-87
-----ioo—’ ioo"=26’1Kr-
3. Определяем количество испарившейся влаги:
A-W 30-66,16 ,00.0
Wo=~ioo_=—ioo~=i9’848Kr-
4. Количество оставшейся влаги: 26,1 - 19,848 = 6,25 кг.
5. Процентное содержание влаги в обжаренном луке равно:
-^-100 = 44,6%.
14
Проверка. Количество сухих веществ в луке до обжарки: 30-26,1=3,9 кг.
Количество масла в луке после обжарки
14-27,5 ,
юо 3,85 КГ‘
Всего сухих веществ в луке после обжарки: 3,9 + 3,85 = 7,75 кг.
Процентное содержание влаги в луке после обжарки:
•14~.1’75 100 = 44,6%.
14
Пример Na 6
При обжаривании белых кореньев видимая ужарка составила 36%. а содержа-
ние масла после обжаривания— 13%. Определить количество испарившейся вла-
ги и расход тепла на ее испарение за смену работы (8 ч) обжарочной печи непре-
рывного действия, если ее производительность равна 1500 кг/ч.
Решение. 1. Определим истинный процент ужарки:
2. Определим количество влаги, испарившейся из кореньев за смену работы
печи:
_ AW; _ 1500-44,32-8 _
w°" loo " loo "5318,4 Kr-
3. Потребное количество тепла на испарение влаги составит:
G =Wfo'(Cp&t + г) = 5318.4(4,19(100 - 30) + 2260] = 13,5810е кДж.
4. Мощность нагревателей должна быть (без учета других расходов):
13,58-10* п
8-3600 =471-5|<Вт-
320
Пример Ns 7
В обжариваемой печи последовательно обжаривали 1000 кг моркови с на-
чальной влажностью 87% и затем 1500 кг моркови с влажностью 88%. Выход
моркови в первом случае составил 450 кг, а во втором — 750 кг. На обжаривание
моркови в обоих случаях было израсходовано 135 кг масла. Требуется определить
содержание сухих веществ в моркови как для 1-го, так и 2-го случаев обжарки.
Решение. Содержание сухих веществ после обжарки можно определить сле-
дующим образом:
100а „.
г = ——---+ т,%
100-х
где а— содержание сухих веществ до обжарки, %.
Найдем видимую ужарку для обоих случаев:
_ 1000 - 450 1т_„о/. г_ ЮОО-13 _,Ro + ra .
Х'-------1000-,00-55/»’ г' - юо-55 +т' “28*8 + т' ’
2 “
1500-750 „oz 1500-12
1500—100 = 50%; = "100^50 +тг= 24 + тз’
Определим содержание сухих веществ в моркови до обжарки:
СВ,= Ю»<1“-87> .,30кг;
СДд. l»00<lW-»8>
Определим количество масла (сухих веществ) в моркови:
450-т, 750-т,
------— -----гт-2- = 135 кг,
100
в моркови в 1-м и 2-м случаях, %
100
где mt,m2 — содержание масла
или, упрошая, получим:
0,6m! + m2 = 17,33.
Рис. /
Зависимость между mi и т2
представим графически на рис. 1.
Количество сухих веществ после
обжарки определим как:
450-г, 750-г2 о
-100^+-100^ = 130 + ,80+135кГ’
4,5(28,8+mi)+7,5(24+m2) = 445 кг. (в)
Так как между значениями т( и
т2 (рис. 1) существует жесткая зави-
симость, то, подставляя ть значение
т2 надо брать из графика рис. 1. Например т|=10%, тогда т2=12,2%. Вполне по-
нятно, что существует только одно значение m^mj, при котором выполняется ус-
ловие уравнения (а). Задача решается методом последовательных приближений.
Зададимся значением «1=10,8, тогда т2= 10,88.
4.5(28.8 + 10.8) + 7.5(24 + 10.88) = 439.8 < 445.
321
Примем т|=10,4, тогда т2=11.55:
4.5(28,8 + 10,4) + 7,5(24 + 11,55) = 443.
Примем mt=10,2, тогда »»j=l 1,88:
4,5(28,8 + 10,2) + 7,5(24 + 11,88) = 444,6.
Следовательно, содержание масла в моркови в 1-м случае равно т|=Ю,2%, во
втором — 11,88%.
Количество сухих веществ будет равно:
C*.= = 175,5кг; I
750(24441,88) = 269 ,кг
Эту задачу можно решить с помощью компьютера (на языке Turbo-Pascal)
следующим образом:
program example:
{В обжариваемой печи последовательно обжаривали 1000 кг моркови с на-
чальной влажностью 87% и затем 1500 кг моркови с влажностью 88%. Выход
моркови в первом случае составил 450 кг, а во втором — 750 кг. На обжаривание
моркови в обоих случаях было израсходовано 135 кг масла. Требуется определить
содержание сухих веществ в моркови как для 1-го, так и 2-го случаев обжарки.)
var
о, b, Л, d, s, x, г, x 1, x2 : integer,
svl, sv2, ml, m2, rl, r2 : real',
begin
{Найдем видимую ужарку для обоих случаев}
х 1: = ( 1000-450)/!000-150;
Н: = (10004 3)/(100-xl)+ml;
х2: = (1500-750)/1500 100;
г2: = (1500-12)/( IOO-x2)+m2;
135: = (450-ml)/100+(750m2)/100;
{где mb т2 — содержание масла в моркови в 1-м и 2-м случаях, %}
{или, упрощая, получим}
17,33: = 0,6-ml4-m2;
{Количество сухих веществ после обжарки определим как}
1304-1804-135:=(450-г1)/1004-(750т2)/100;
{Так как между значениями и т2 (рис. 1) существует жесткая зависимость,
то, подставляя т(, значение т2 надо брать из графика рис. 1. Например т|-10%,
тогда 7и2=12,2%. Вполне понятно, что существует только одно значение т}(т2),
при котором выполняется условие уравнения (о). Задача решается методом послс-1
довательных приближений. Зададимся значением т|=10,8, тогда т2=10,88.|
ml: = 10,8;
m2: = 10,88;
b: = 4,5-(28.84-10,8)4-7.5-(244-10,88);
{/><445}
{Примем значением т|=10,4, тогда т2=11,55}
г: = 4,5(28,84-10,4)4-7,5(244-11.55);
322
{Примем m|=10,2, тогда т2=11,881
й: = 4,5-(28,8+10,2)+7.5-(24+11,88);
{Следовательно, содержание масла в моркови в 1-м случае равно /П|=10,2%,
во втором — 11,88%.}
{Количество сухих веществ будет равно}
svl: = 450(28,8+10.2)/100;
sv2: = 750-(24+U,88)/100;
ют7е/п(‘Ответ5V1=', svl, 'SV2=', sv2);
end.
Пример Na 8
В механизированной обжарочной печи М-8 за сутки было обжарено 28,8 т ка-
бачков. Видимая ужарка составила 32%. Содержание жира в обжаренных кабач-
ках 8%. Количество масла в печи 1,8 т. Определить суточный коэффициент сме-
няемости.
Решение. Коэффициент сменяемости масла определяется как отношение
суточного расхода масла IV к первоначальному его количеству в обжарочной
печи D.
K=W/D.
Определим массу кабачков после обжарки:
Л-В „ (ЮО-А1) 28,8(100-32)
— 100. откуда В = ----4^5^ = 19,58^
Определяем количество масла, впитанного кабачками при их обжарке:
В-т 19,58-8 ,,,
w~ ~ioo-=—^-=1566 т-
100
Коэффициент сменяемости K=WID= 1,566/1,8=0,870.
Пример № 9
Определить коэффициент сменяемости масла по условиям предыдущей зада-
чи, если унос масла транспортирующими устройствами составляет 3,5%.
Решение. Определяем расход масла за сутки с учетом уноса транспортными
средствами: w 19,58-8-100 W= 100(100-3,5) =,’622Т;
к = 1,622/1.8 = 0,90.
Пример № 10
При охлаждении масла в печи происходит абсорбция воздуха маслом. Каж-
дый литр масла за сутки поглощает 12,0 см3 воздуха. Определить количество ки-
слорода, поступающего в масло ванны объемом 1,88 м3, за сутки.
Решение. Определим количество воздуха поступающего в масло ванны:
V = 12.0-10‘6-1,88-103 = 0,0225 м3.
323
Так как в воздухе при нормальных условиях содержание кислорода составля-
ет по объему 21%, то объем кислорода, находящегося в масле, составит:
Го, -Jn^L'0’“472“’-
Принимая окончательную температуру масла в печи 24°С, рассчитаем массу
кислорода в масле:
0,0225 1,16-23,2 „ЛЛЛЛ,
тп =-------—-------= 0,00605 кг, или 6,05 г,
и2 100
где 1,16 — плотность влажного воздуха при 24°С, кг/м3;
23,2— массовая доля кислорода в воздухе, %.
Наличие воздуха в масле интенсифицирует окислительные процессы и повы-
шает его кислотное число. При достижении в масле кислотного числа >4,5 его
дальнейшее использование нс разрешается, поэтому к маслу в ванне необходимо
добавлять свежее масло. Чтобы кислород не попал в масло при его охлаждении,
необходимо процесс обжаривания овощей в печи сделать непрерывным.
Пример Ns 11
В обжарочной печи имеется 1200 кг масла при норме 1600 кг с кислотным
числом 4,6. Необходимо определить, какое^нслотное число будет у масла, если к
нему до нормы добавляют рафинированное масло с кислотным числом 0,4.
Решение. Составим уравнение материального баланса:
Dfk.+^D^ = (D2 + ДО)Л'СМ,
где Di и — количество масла в обжарочной печи и добавляемого, кг;
ki, — кислотные числа масла в печи и свежего;
Ксм — кислотное число смешанного масла.
DJi+bDK _ 1200-4,6+ 400 0,4
“ £>2+Д£> 1200 + 400 3,55‘
2. Стерилизация консервов
Пример Ns 1
Для определения нормативного эффекта летальности было проведено иссле-
дование констант термоустойчивости спор Cl. Sporogenes в заливке консервов
«Салат июльский» и получены следующие значения:
Температура прогрева 1 Величина коне га пт i ермоустойчивостн, D. уел. мин
105° 0,9
110° 0,36
115° 0,14
121° 0,065
В обжарочных печах применяют только рафинированные масла, так как они
содержат минимальное количество ненасыщенных жирных кислот, свободные
двойные связи которых легко присоединяют кислород воздуха и окисляются.
324
По результатам эксперимента составить уравнения вида
I2I-T
F=£>121-10 * ,
определить величины D и Z,
где D — продолжительность нагревания при постоянной температуре, в тече-
ние которой количество жизнеспособных клеток микроорганизмов
уменьшится в 10 раз, мин;
Z — количество i-радусов, на которое надо изменить температуру нагрева-
ния микроорганизмов, чтобы изменить величину D в 10 раз. "С.
Решение. Для получения значения Z построим в полулогарифмических коор-
динатах lg D-Т зависимость количества микроорганизмов, выживающих от тем-
пературы.
Так как время D дано в минутах и оно очень мало, то lg D будет отрица-
тельным. поэтому время переведем в секунды. Построение выполнено на рис, 1.
Из рис. 1 определяем величи-
ну Z, которая равна 14,5°С. Так как
летальность для микроорганизмов
при температуре 121 °C равна 0,065
мин, то окончательно формула бу-
дет иметь вид:
121—Г
0 = 0,065-10 M1 .
Для получения более точной
формулы, после построения пря-
мой в полулогарифмических коор-
динатах необходимо решить урав-
нение
Рис. 1
у = а + В.х
и определить величины а и В.
Пример Ns 2
По результатам эксперимента для маслянокислых бактерий Cl. Butyricum то-
матного типа получены следующие экспериментальные данные:
pH Показатели температуроустойч и востн спор CL Вшупсит в томатном соке
D ми», при различных значениях температуры. °C
95 85 «0
4.1 0,56 14,50 34,82
4,4 0,74 19,43 43,92
4.7 1,23 25,19 49,85
Требуется обработать экспериментальные данные и по результатам обработки
вывести линейное уравнение для расчета значения константы термоустойчивости
/)ко0 от величины pH, а также определить константу Z.
325
Решение. Построим в координатах pH-D зависимость термоустойчиво-
сти микроорганизмов от активной кислотности для температуры 80°С (рис. 2).
Математическая обработка дан-
ных позволила получить линейные
уравнения для расчета значения
константы Dm от pH:
D№=25pW-67,36.
Ig D, мин
Рис. 3
Рис. 2
Анализ уравнения показывает, что с увеличением pH время стерилизации
возрастает при одной и той же температуре. Для определения константы термоус-
тойчивости Z от величины pH построим по данным таблицы в полулогарифмиче-
ских координатах зависимость D=fit) при pH =const (см. рис. 3).
Как видно из рис. 3, значение величины pH мало влияет на константу термо-
устойчивое™ Z. Значение Z можно принять между 9 и 10°, тогда формула будет
иметь окончательный вид
а>-г
A =D1W-1O.
Значение Dso определяется по ранее найденной формуле:
Dso= 25рН-67.36.
Определим значение £>к0 для pH=AJ:
Dw= 25-4.7 - 67,36 = 50.4 мин.
Каково же будет время для микроорганизмов при температуре 95°С?
80-W
А =50,14-10 = 50,14 10’,за8 = 1,32 мнн.
При повышенной температуре стерилизации с 80 до 95°С время гибели мик-
роорганизмов сокращается более чем в 30 раз.
Вполне понятно, что полученные формулы применимы в пределах
4,1^р//<4,7 и ими также нельзя пользоваться, даже в пределах допустимых pH,
для определения времени летальности других бактерий, отличающихся от вида
Cl. Butyricum.
326
Пример Na 3
Найти уравнение линейной регрессии для F-эффекта для спор возбудителей
ботулизма в томатном соке Cl. Botulinum В-364, если результаты эксперимента по
определению их термоустойчивости приведены в табл. 1
Таблица I
Показатели термоустойчивое™ спор С/. Botulinum В-364 (мин) при разных температурах, °C Z
125 121 НО
4,0 0,053 0,198 5,860 7,0
4,21 0,0777 0,340 7,177 7,14
4.50 0,098 0 550 9,580 7,78
4,70 0.12-0,15 0,670 13,665 7,83
Найдем летальность для микроорганизмов при температуре нагрева 125, 121 и
110° по следующей формуле:
F = D(a + 1g No) = 12D,
и результаты представим в виде табл. 2
Таблица 2
F-эффект (мин) при разных температурах нагрева микроорганизмов
125 121 ПО
4,0 0.636 2,376 70.320
4.21 0.930 4.08 86.127
4.50 1.180 6.60 114,960
4,70 1,800 8.04 163,980
По результатам данных таблицы построен график зависимости F-эффекта
от величин pH (рис. 4) для температуры 125°С. Уравнение этой прямой име-
ет вид:
F,M"c= 1,32рН-4,64.
При понижении кислотности (т.е.
с ростом величины pH) длительность
стерилизующего эффекта увеличива-
ется. Напомним, что температура сте-
рилизации 125°С применяется при
асептическом консервировании сока и
ее преимущество перед температурой
121 °C заключается в кратковременно-
сти воздействия на сок, что позволяет
сохранить витамины, цвет сока.
Рис. 4
327
Пример № 4
Консервы «Салат июльский» в банках 1-82-500 стерилизуют по следующей
25-20—25
формуле: -----------0,18 МПа. Процент биологического брака при этом не дол-
жен превышать 0,01% Количество клеток анаэробов до стерилизации составляв!
1 клетка на 1 мл продукта. Рассчитать летальный эффект по формуле и сравнить
с A-эффектом, если при стерилизации продукта в лабораторных условиях получе-
ны результаты которые приведены в табл. 3. Константа термоустойчивост <
7=14,6,
Таблица 3
Время от начала прогрева, мин Темлера- тура^С Темпера- тура продук- та. °C Переводной коэффици- ента Кк Время от начала прогрева, мин Темпера- тура автокла- ва, °C Темпера- тура продук- та, °C Переводной коэффици- ент, К*
0 50 30 — 40 по 98 0,0265
10 80 40 50 90 96 0,0193
20 102 67 0.0002 60 70 89 0,0064
30 ПО 88 0,0055 70 46 79 0,0013
Решение. Переводной коэффициент Л"А находим по формуле:
tor
ХА=1/1014-6 .
а суммарный А-эффект — по формуле:
А1ф=гР(^ш+^2+-+^) =
= 10(0,0002 + 0,0055 + 0,0265 + 0,0193 + 0,0013) = 0,592 мин
Определяем A-эффект по сле-
дующей формуле:
F=Di2i(a + lg G-C).
Значение D|2j=0.065 мин (см. при
мер№ 1).
Так как процент биологичсскс
го брака задан (0,01%), то
Mt=10J и а = 4,
тогда
А = 0,065(4 + lg 1 -500) = 0.435 мни.
Вывод. Формула стерилизации
удовлетворяет требованиям. Ниже
па рис. 5 приведены кривые прогре-
ва автоклава (/) продукта (2) и сум-
марного А-эффекта (3).
Рис 5
328
Пример № 5
15-25-10
90 3 * * * * В
™ =80 усл.
Проверить формулу пастеризации для компота из чернослива
байках [-58-250, если требуемая летальность должна быть равна А
мин. Необходимые данные расчета
взять из ниже приведенной диа-
граммы испытаний (рис. 6).
Решение. Для проверки режима
пастеризации воспользуемся форму-
лой:
„ 1
гДе ка=—ЙТ-
10 15
Для расчета значений перевод-
ного коэффициента определим
средние температуры продукта за
10-минутный интервал. Данные
представим в табл. 4.
Рис. 6:
1 — автоклав; 2 — продукт
Таблица 4
Время от начала нагрева продукта, мин Средняя температура продукта, °C Значение коэффициента КЛ
0-10 72,5 0,316
10-20 78,75 0,825
20-30 83,75 1,77
30-40 85 2,15
40-50 82,5 1,467
Подставляя в формулу, получим:
Л''“= 10(0.316 + 0,825 + 1,77 + 2,15+ 1.467) = 60,65 мин.
Вывод. Предложенная формула не удовлетворяет режиму пастеризации. Не-
обходимо или повысить температуру, или удлинить время пастеризации.
3. Овощные натуральные консервы
Пример Na 1
Определить время бланширования горошка размером tf=8 мм паром до темпе-
ратуры в центре 90°С. Температура пара 105°С, начальная температура горошка
25°С. Коэффициент температуропроводности горошка а=0,15-10'' мг/с. Коэффи-
циент теплопроводн сти гороха X =0,593 Вт/мК.
329
Решение. При бланшировании горошка паром происходит его конденсация
Коэффициент теплоотдачи от пара к горошку можно определить по формуле Hyi
сельта:
= 0,943
3r-g(p'-p*)
где X — коэффициент теплопроводности конденсата, Вт/мК;
г — удельная теплота парообразования (конденсации) пара, кДж/кг;
g — сила тяжести, м/с2;
р1, р2 — плотность конденсата и пара, кг/м3;
и — коэффициент кинематической вязкости конденсата. м2/с.
„ = 0,943 =,,686 Вт/м2 К
V 0,295-Ю-6
Найдем критерий Био:
Bi~
«/? = 11686-410
х 0,593
= 78,8,
где а — коэффициент теплоотдачи, Вт/м2К;
R — расстояние от поверхности до центра гороха, м;
X — теплопроводность гороха, Вт/мК.
Относительная температура равна:
е
= 105-90
rn-f„.u 105-25
= 0,18758,
где fni /„-ц, /ьц — температуры пара, начальная в центре и конечная в центре.
По графику для шара (см. приложение на с. 374), находим значение Г(>=0,27.
Критерий Фурье Fo -—откуда время , =—------, а—коэффициент тем
R а
пературопроводности, м2/с.
0,27(4-10~3)2
0,15-10"6
= 28,8 с.
Учитывая, что горошек при бланшировании находится в слое, что затрудняет
доступ пара ко всей поверхности, время бланширования увеличивается в 1,5-2
раза.
Пример № 2
Сладкий перец, разрезанный на части вдоль, бланшируют 2 мин в горячей во
де при температуре 90°. Толщина плодов перца 6 мм, диаметр перца 50 мм, а дли
на 100 мм. Найти, какая температура достигается в центре полоски перца, если
а=0,15-10^' м2/с, Х=0,48 Вт/мК.
Решение. Так как полоски перца опускаются в горячую воду и их положение
(горизонтальное, вертикальное, какое-то промежуточное) в воде может быть раз
личным, выполним расчет, считая, что полоски перца находятся в воде вертикально.
330
Коэффициент теплоотдачи (а) от воды к поверхности перца определим по
формуле:
Nu = 0,129(СгРг)|/3,
Gr = ?ВлГ-/3 = 9,81 -1(90-20)-0,13 =! 78.! 0,о
„2 (273+90)-(0,326-10"4 * 6 * * *)2
Nu = 0.129( 1,78-10ID • 1,95)IO =420.79.
w . •/ №•* 420,79-0,585 ,.,.,,,,2,,
Nu- ; « =—-— =-----------------------= 2461,6 Вт/м К.
0,1
Найдем критерии Био и Фурье:
Bi =
р _ 0,15 -10-* -120
^0 ~ ~ 2,0.
б2 (З-Ю’3)2
По графику (см. приложение на с. 374) зависимости 0 =f(Bi, Fo) для пластины.
По известным значениям Био и Фурье найдем 0 = 0,015.
в = , 0,015 = 4?-"--*“ ,
90-20’
откуда гк.ц =79,5°С.
После двухминутного бланшироваг ия перца в воде с температурой 90°С тем-
пература в центре пластин перца достигает 79,5°С. Следовательно, время бланши-
рования зависит при прочих равных условиях от толщины перца.
4. Овощные закусочные консервы
Пример № 1
Or ределить содержание сухих веществ в обжаренных баклажанах, нарезан-
ных кружками, если до обжарки содержание сухих веществ было 7%, впитывае-
мость после обжарки составила 21%, видимая ужарка — 34%.
Решение. Содержание сухих веществ после обжарки определяется по фор-
муле:
100а
100-х
+т =
100-7
100-34
+ 21 = 31,93%.
Пример № 2
Согласно нормам содержание сухих веществ в обжаренных белых кореньях
должно составлять 44%. Определить, сколько жира надо добавить к 100 кг белых
кореньев, чтобы содержание жира было 44%, если в 100 кг белых консервов со-
держание жира составляет 42,3%.
331
Решение. Так как по норме в 100 кг белых кореньев должно быть 44% жира,
то дополнительное количество жира, которое надо добавить к 100 кг, составит:
Решая уравнение, получим
ж = 3,035 кг.
Пример № 3
Определить содержание сухих веществ в консервах «Перец фаршированный»
в томатном соусе исходя из рецептуры (в %),
Перец бланшированный 25
Фарш овощной 40
Томатный соус 35
Фарш представляет собой сложную смесь из обжаренных овощей, рецептура
которых приведена в табл. 5.
Таблица 5
Компоненты фарша Рецептура фарша, % Содержание сухих веществ в сырье, % Видимая ужарка, % Впитываемость масла обжаренными овощами, %
1. Морковь обжаренная 77,0 12 50 12
2, Белые коренья обжа- ренные 8,0 20 35 13
3. Лук обжаренный 11,0 13 50 27
4. Зелень свежая 2,0 10 - -
5. Соль поваренная 2,0 95 - -
Итого 100 - -
Решение. Для определения содержания сухих веществ в консервах надо сна-
„ I л „ ' ill ।
чала наити содержание сухих веществ в каждом компоненте СВ„ = I а за-
тем найденное количество сухих веществ (СВ) умножить на процентное содержа-
ние компонента и разделить на 100.
+ Л 2^2 / 100,
где At, Л2, А„ — содержание сухих веществ в каждом из компонентов, %.
Содержание сухих веществ в томатном соусе по инструкции составляет 17%
Содержание сухих веществ в перце — 7%.
Найдем содержание сухих веществ по следующей формуле:
332
Для белых кореньев r6„ = +13 = 43,8% ;
100-13
для лука г„ = [00_50 + 27 = 53,8%.
Найдем содержание сухих веществ в фарше:
СБФ= (77-36 + 8-43.8+ 11-53 + 2-10 + 2-95)/ 100 = 38,79%.
Содержание сухих веществ в консервах находим аналогично:
СВК = (25-7 + 40-38,79 + 35-17) / 100 = 23,2%,
Пример Ns 4
Для условий предыдущей задачи рассчитать содержание жира в консервах.
Решение. Так как жир содержится только в обжаренных овощах, т.е. в фарше,
а его содержание составляет 40%, то, используя данные таблицы из примера 3, по-
лучим:
ЖЮ1К - (77-12 + 8-13+ 11 -27)7100 = 13,25%.
Пример Ns 5
Производительность линии консервов «Перес! фаршированный овощной» в
томатном соусе 6 туб в час. Фасовка производится в жестяные банки № 9. Исход-
ные данные для расчета даны в табл. 7 и 8, и эти же данные берутся из сборника
технологических инструкций.
Таблица б
Компоненты Рецептура
% г на одну условную банку
1. Перец бланшированный 25 83,75
2. Фарш 40 134,00
3. Томатный соус 35 117,25
Всего 100 335
Таблица 7
Фарш
Компоненты Рецептура
% г на одну условную банку
1. Морковь обжаренная 77,0 103,18
2. Белые коренья обжаренные 8.0 10,72
3. Лук обжаренный 11,0 14,74
4. Зелень свежая 20 2,68
5. Соль поваренная 2,0 2,68
Всего 100 134,0 .
333
Томатный соус
Таблица 8
Компоненты Рецептура
% г на одну условную банку
1. Томатная пульпа 8%-ная 93,75 109,93
2. Сахар 6,20 7,27
3. Перец горький 0,02 0,02
4. Перец душистый 0,03 0,03
Всего 100 117,25
Потери и отходы сырья и производстве консервов даны в табл. 9.
Таблица 9
Сырье Потерн к отходы, % к массе сырья, поступившего па переработку
при хране- нии при чистке, мойке, резке при бланши- ровании обжарка охлаж- дение фасова- ние укладка в банки
1. Перец 2,4 24,0 4,0 - - 2,0 -
2. Морковь 1,5 10,5 — 50 2.0 1.0 -
3. Белые коренья 1,5 25,0 — 35 2,0 1 -
4. Лук 1,5 17,0 — 45 3,0 1 -
5. Зелень 2 31 - - - 1 -
Потери томатной пульпы при разливе приняты 5%, соли и сахара — 1%.
Решение. По известной рецептуре (табл. 1) и норме расхода на одну услов-
ную банку определен расход сырья на 1000 банок или 1 туб (тысяча условных ба
нок).
Расход сырья на 1 туб определяется по формуле:
^*1 усл . бшо1г'100
~ (100-?[)(100-р2)...(100-р„) •
где л — число всех видов потерь, определяется по табл. 2.
Гич«„= 83,75-1004/(100-2,4)(100-24,())(100-4,0)(100-2,0) = 120,0 кг;
Гвор,= 103,18-100’/( 100-1,5)( 100-10,5)( 100-50)( 100-2,0)( 100-1,0) =• 241,0 кг;
7^,,= 10,72 100s/(100-1.5)(100-25)(!00-35)(100-2,0)(100-1,0) = 23,0 кг;
Гл,» = I4,72 100s/(100-l,5)!00-17.0xi00-45xi00-3,0xi00-l,0) = 34.08 кг;
Tv„„lb= 2,68-100’/( 100-2X100-31)(100-1) « 4,0 кг;
Гпулмга = 109,93-100/(100-5)= 115,71 кг;
Г„, = 7.27-100/(100-1) = 7,34 кг;
ГСПлм * 2,68-100/(100-1) = 2,70 кг.
334
Таблица 10
Зелень потеря и отходы Е 0,48 05 ГЧ 0,162 16,05 : 2,68 = 6.0
tie 2,0 i 1 1 О 1
масса, % 24,0 23,52 16,22 15,05
Лук потеря и отходы 3,067 34 23 75,22 2,758 Os О 1 88,24: 14,72 = 6,0
17,0 45 1 3,0 1.0 1
масса, % 204,38 201,4 167,17 91,95 89,19 83,24
Белые коренья потеря и отходы | u ж 2,07 33,98 35,68 1,32 0,649 1 64,30: 10,72 = 6,0 6000 : 1,030 = 5825
ti! 25,0 35 Е 2,0 О 1
масса, % 138 ! 135,93 о’ о 66,27 64,95 64.30
Морковь потеря и отходы 52 21.69 140,55 637,37 12,74 6,24 1 618.36: 103,18 = 6,0
tf! 10,5 50 1 2,0 О Е
масса, % 1446 1424,3 1274,76 637,37 624,6 ОС
Перец потеря и отходы Ж 17,23 9'891 21,36 10,25 1 502,51 : 83,75 = 6,08
йг 2,4 1 4,0 1 2.0 1
масса, % 720 ' i 703,72 534,12 512,76 V с- с
Технологические операции 1. Хранение 2. Очистка, мойка, резка, просеивание 3, Обжарка 4. Бланширование 5. Охлаждение 6. Фасовка 7. Укладка в банки 8. Выход: туб фактических банок
335
Следует обратить внимание на то, что в табл. 6-8 рецептура на I банку кон-
сервов дается в граммах, а так как туб — это тысяча учетных банок, то результат
показываем в килограммах.
После определения нормы расхода сырья на 1 туб определим потребное коли-
чество сырья с учетом производительности технологической линии. По усло-
вию — это 6 туб/ч.
Г*1 = 120-6 = 720 кг.
лер
=241,0-6= 1446 кг.
=34,08-6= 138 кг.
Г*^= 34,08-6 = 204,48 кг.
Г^ = 4.0-6=24.0 кг.
^„=115.71-6 = 694,26 кг.
=7.34-6 = 44,04 кг.
=2,7-6=16,2 кг.
Рассмотрим движение сырья по операциям (табл. 10).
Расчет часовой потребности сырья и его движение по технологической цепи
позволяет подобрать соответствующее оборудование с заданной производитель-
ностью.
Пример № 5
За смену переработано 56 т кабачков, из которых выработано кабачковой ик-
ры 50 туб при корме расхода 506,5 кг, кабачков кружками без фарша — 35 туб при
норме расхода 649,8 кг. кабачков резаных с фаршем — 25 туб при норме расхода
199,8 кг. Определить фактический расход кабачков на каждый вид консервов и
сравнить его с расходом по нормам.
Решение. Задача точного решения нс имеет, так как возможны следующие
варианты:
1) вся продукция выпущена с превышением норм закладки;
2) один или два вида выпущены по норме, а другой — с превышением норм;
3) один или два вида выпущены с заниженными нормами закладки, а дру-
гие(гой) — с превышением.
Поэтому при решении будем считать, что для каждого вида продукции пре
вышеиие норм закладки (в %) будет одним и тем же.
Определяем расход сырья (кабачков) на каждый вид продукции при соблюде-
нии норм закладки:
/4кЧЯ= 50-506.5 = 25 325 кг.
/1^?.= 35-649,8 = 22 743 кг.
/4^=25 199,8 = 4995 кг.
Тогда расход по нормам на все три вида продукции будет равен:
= /^одра + jffpyz + — 53 063 КГ.
336
В процентном выражении каждый вид продукции составит:
,00 = 47’726%-
22743
л-»=зШ1 100 = 42-864%-
4995
л-=ж100=9’4,0%
Следовательно, из 56 т переработанных кабачков на каждый вид продукции
было израсходовано в соответствии с их удельным весом (%) следующее коли-
чество:
^ = 56-Тот26 = 2б’726т-
= 56 \4^864= 24,00 т.
.рп _ 56 • 9,41 _ 2fiQ5 т
100 5,2695 т.
Перерасход кабачков по каждому виду продукции составил:
для икры ^-4^=26 726-25 326 = 1401кг;
для кабачков кружками А^* - А^* = 24 000 - 22 743 = 1257 кг;
для резаных кабачков А^3 - А^ = 5269,5-4995 = 274,5 кг.
Превышение норм закладки кабачков для каждого вида продукции имеет
одинаковые значения
ДЛЯ икры -100 = 5.5%;
1257
для кабачков кружками - --100 = 5,5%;
2745
для резаных кабачков , ' -100 = 5.5%.
4995
Как видно из расчетов, фактическая закладка на 5,5% выше норЬы, что недо-
пустимо. Перерасход кабачков слишком велик.
5. Консервированные обеденные блюда
и полуфабрикаты для общественного питания
Пример Ns 1
Определить время замачивания бобовых (фасоли) до набухания массы 160%
от первоначальной, если условно зерна фасоли принять за шар радиусом 5 мм
Температура воды при замачивании 20°С, а содержание влаги в фасоли — 70%.
Решение. Для нахождения времени замачивания применим формулу:
л р Р - Р.
337
Значение коэффициента диффузии воды при 20®С равно:
D = 24- КГ6 м2/с,
х = d/2 — расстояние от поверхности до центра, м;
Р~ 750 мм рт.ст= 105 Па;
Р^ = 2332 Па — давление паров чистой воды при t = 20“С;
Рл = <р РИ] = 2332 • 0,7 = 1632 Па — давление водяных паров в фасоли
Поверхность фасолины F = 4nrz = 4n(5-10"3)2=0,31-10”3 м2.
Объем фасолины 1/ = 4/Злг3= 4/Зл(5-10’3)3 = 0,523-Ю”6 м3.
Плотность фасоли р=1030 кг/м3, тогда масса одной фасолины
m, = V-p = 0,523- 10А1030 = 0,538-10"3 кг.
Масса фасо ины после набухания составит 1,6 mlt
т2= 1,6т,= 1,6 0.538-10”3 = 0,86-10 3 кг.
Подставляя полученные значения в исходную формулу, получим коли-
чество воды, поступившей через единицу поверхности в единицу времени:
= 24-10"6-105-18 ,п 10s-1632 = О241О .
5-103-8314-293 10s-2332
Умножая значение на поверхность F, получим количество воды, посту-
пающей внутрь фасолины в секунду:
тс =NaF=0,24-1 О^О.З 1 I О"3 = 0,744-1 О’8 кг/с.
Общее количество воды, которое должно поступить, составляет 60% началь-
ной массы. Следовательно;
т, = 0.6m, = 0,60.538 10’3 = 0.32-1(Г3 кг.
Время проникновения (набухания) будет равно:
,=-^- = °’3^--———= 43 387 с, или 12,05ч.
тс 0,744-10"*
Этот результат хорошо согласуется с опытными данными
6. Концентрированные томатные полуфабрикаты.
Томатные соусы
Пример Ns 1
Перевести в тубы 5000 жестяных банок № 14 томатной пасты с содержанием
сухих веществ 30% и массой 3 кг.
Решение. Во-первых, масса одной условной банки равна 400 г, а во-вторых,
перевод томатной пасты при учете в условных банках всегда относят к 12%-ной
концентрации сухих веществ.
5°пд щУ/О=93750> или 93’75т?6-
U,4 -12Уо
338
Пример Ыя 2
Определить расход свежих томатов на выработку 2 тыс. жестяных банок № 15
томатной пасты 30%-ной концентрации, если содержание сухих веществ в тома-
тах 5,3%, их потери в производстве составляют 8%, а отходы (кожица и семена) —
3,3%.
Решение. Определим массу выработанной томатной пасты, принимая массу
нетто одной жестяной банки Кв 15 равной 10 кг.
Л/тп.= 2,010~3-10 = 20,0 т.
Определим необходимое количество свежих помидоров на выработку 20 т
томатной пасты 30% ной концентрации:
откуда находим Л/св.том = 20/(1-0,08)( 1-0,033)-5,3/30 = 127,25 т.
Вывод. Во сколько раз концентрация сухих веществ в томатной пасте больше
концентрации сухих веществ в свежих томатах, во столько же раз уменьшается
масса томатной пасты по сравнению с массой томатов (вполне понятно, с доста-
точной точностью).
Пример № 3
Определить расход свежих томатов на выработку 25 туб томатного сока, если
отходы с экстрактора составляют 40"%, потери сухих веществ в производстве —
3,5%. Содержание сухих веществ в свежих томатах — 5,6%.
Решение. По массе условная туба вмещает 400 г, а по объему условная туба
вмещает 353 мл.
При пересчете томатного сока любой концентрации в тубы содержание сухих
веществ в томатном соке принимают равным 5%.
Определим массу сока в 25 тубах, принимая плотность сока р=1000 кг/м3:
Н = 25-1030,353=8825 кг.
Расход сь рья на изготовление сока будет равен:
Ма т =8825-^-1002/(100-40)(100-35) = 13603кг.
5,6
Вывод. Для изготовления сока 5%-ной концентрации из свежих томатов их
требуется в 1,5 раза больше. Это объясняется большим количеством отходов на
экстракторе. Эти отходы используют для приготовления томатной пасты.
Пример № 4
Требуется определить в тубах выход томатной пасты 40%-ной концентрации
сухих веществ из 35 т свежих томатов с содержанием сухих веществ 4,8%. К све-
жим томатам добавляют 15 т отходов с сокового экстрактора с содержанием сухих
веществ 5,5%. Отходы при приготовлении свежих томатов (кожица и семена) со-
ставляют 3,6%, а при повторном протирании отходов — 9%.
339
Решение. Находим, какое количество 40%-иой томатной пасты можно изго-
товить из свежих томатов и из свежих отходов с экстрактора. Суммируя эти вели-
чины, получим:
Мтп = 35( 100-3,6)-4,8/100-40+15( 100-9)5.5/100-40 = 5,924 т.
Количество туб томатной пасты будет равно:
Л/тп-40
0,4-12
5,924-40
0,4-12
= 49,36 туб.
Пример № 5
Рассчитать норму расхода свежих томатов на изготовление 1 туб томатной
пасты с учетом использования выжимок с экстрактора при условии, что имеют
место следующие виды потерь и отходов: р(=2,5% — потери при хранении, мойке
и инспекции; р3=4%— отходы при протирке томатов (семена и кожица):
р3=0,3% — потери при варке томатной пасты, /^=0,2% — потери при фасовке;
Рз=12%— отходы при повторном протирании выжимок с экстрактора; р6=3%—
неучетные виды потерь на различных технологических процессах.
Содержание сухих веществ в свежих томатах — 5%, в выжимках — 5,2%. Ко-
личество выжимок, поступающих с экстрактора, составляет 200 кг.
Решение. Определим потребное количество свежих томатов для изготовления
1 туба томата-пасты.
Мат = 1(ХХ)-0,4-12-1004/(100-2,5)(100-4)(100-0,3)(100-0,2)-5 = 1030 кг.
Определим, какое количество томата-пасты можно изготовить из выжимок с
экстрактора с учетом всех видов потерь.
200-5,2-(100-3)(100-12)-(100-0,3)(100-0,2) ,_£
Мт п >ыж =-------------------------л---------------------,Л'Ь КГ •
12-1004
На изготовление 400 кг томата-пасты требуется 1030 кг свежих томатов, сле-
довательно, составим пропорцию:
400- 1030 кг
~ 73,6-1030
73,6 -х. Отсюда х=------т-т--= 189,5 кг.
400
На изготовление 1 туба томатной пасты с добавкой 200 кг выжимки с экс-
трактора потребуется:
1030-189,5 = 840,5 кг свежих томатов.
Пример Ns 6
В летний период сбора томатов на завод поступают томаты различных сортов
и с различными условиями выращивания. Требуется определить средневзвешен-
ное содержание сухих веществ если за смену переработано 15 т томатов с содер-
жанием сухих веществ 5,3%, 20 т — с содержанием СВ 4,9%, 18 т — с содержани-
ем СВ 5,6 и 30 т — с содержанием СВ 6,1%.
340
Решение. Средневзвешенное содержание СВ у переработанных томатов бу-
дет равно:
СДдредщ — (Л |С'(св+Л2£2с«+-.'+-'4п6ЛСВ)/(/11+/12+...+/!„).
Подставляя численные значения, получим:
СВсрм = (15-5,3+20-4,9+18-5,6+30-6,1) / (15+20+18+30) = 5,55%.
Пример Ns 7
За отчетный период переработано 83 т томатов, из которых выработано 65 туб
томата-пасты и 10 туб томатного пюре. Средневзвешенное содержание сухих ве-
ществ в свежих томатах — 5,55%, содержание семян и кожицы — 3,6%. Соотно-
шение томатов и воды при мойке составляло 1:2. После мойки количество раство-
римых сухих веществ в воде составило 0,39%. При сортировке томатов было от-
браковано 4,0%. После протирания томатов было получено 4,1 т отходов с
содержанием в них веществ 0,3%. Требуется составить баланс сухих веществ.
Решение. 1. Определяем содержание сухих веществ в переработанных тома-
тах, за исключением отходов (кожицы и семян), которые составляют 3,6%:
= 83(100-3,6) 5,55 / 100-100 = 4,44 т.
Это количество сухих веществ примем за 100%.
2. Определяем количество сухих веществ в готовой продукции;
10 -0.4ST ™»
3. Определяем количество потерянных сухих веществ в воде. Так как соотно-
шение томатов и воды при мойке было принято 1:2, то на 1 кг томатов приходится
2 л воды, следовательно, общее количество воды составит:
Мюдм = Мт -2 = 83-2 = 166 т = 166 м3 при рв = 1000 кг/м3.
СВ-^~ ^-100.1429%.
4. Определяем количество сухих вешеств с отсортированными на конвейере
томатами.
Количество отбракованных томатов составит 4,0%, следовательно, это соста-
вило:
- 23’4 -зтэ
JOQ 3132 т-
Количестве потерянных сухих вешеств составило:
= 3’3]Оо’55 = 0.184т или -^-100=4,14%.
341
5. Определим количество сухих веществ с отходами после протирочной машины:
с^=лтб^=°’0123т или -^г-100=0’27%-
Баланс сухих веществ по расчетам составит:
70,2+10.8+14,19-1-4,14+0,27 = 99,6%.
Неопределенные потери сухих веществ составят:
Снея1= 100-99,6 = 0,4%
или в продукции это составит:
83‘°-4
Too—МИт-
Пример № 8
Расход сырья на 1 тыс. учетных банок томата-пюре по норме составляет
1100 кг при содержании в нем 5% сухих веществ. Определить фактический расход
томатов при условии соблюдения нормы, если содержание сухих веществ в по-
ступивших томатах составляет 5,5%.
Решение. Определим содержание сухих веществ, приходящееся по норме
на 1 туб:
11005 „
~Too-=55кг'
Такое же количество сухих веществ должно быть и для другого вида томатов
Пример Ns 9
В вакуум-аппарат поступило 300 кг пульпы с содержанием сухих веществ
5,5%. Определить количество выпаренной воды, если на выходе из аппарата полу-
чена томат-паста с 30%-пой концентрацией.
Решение. Количество испаряемой влаги определим по формуле:
Количество томата-пасты Л/Т1Исты=A/Tn -IV = 300-245 = 55 кг.
Пример Ns 10
Для условии предыдущей задачи определить фактически затраченное тепло в
процессе повышения концентрации сухих веществ с 5,5 до 30% и минимально не-
обходимое количество теплоты в процессе выпаривания, считая, что процесс вы
паривания влаги протекает в вакуум-аппаратах при давлении 0,12-10s Па и темпе-
ратуре +50°С. Определить также КПД вакуум-аппарата.
342
Решение. 1. По таблице водяных паров находим удельную теплоту парообра-
зования при давлении 0,12-Ю5 Па:
г= 2382 кДж/кг.
2. Найдем количество тепла, необходимое для испарения 245 кг влаги:
Q = 245-2382 = 5,838-105 кДж.
3. Найдем плотность томатной пульпы и томатной пасты при 5%-ной и
30%-ной концентрации:
___________1_______.
₽ с 10°-.£ ’
100-р„ 100-р,
Рт.пульп - 100-55 = 1 кг/м >
100-1600 +100-1000
Ртлшс™ = 30 юо-зо = 1126,7 кг/м’’
100-1600 + 100-1000
Тогда удельные объемы пульпы и пасты составят:
•JU -т-1— J-!— 10 1 * м’/Щ
Нт пульп Рт пульпы
у зам 1
' т пасты “
Нт. пасты
1 1
Pi ласты 1 126,7
= 0,887-10’3 м3/кг.
Минимально необходимое количество энергии (работа) определяется из усло-
вий изотермического сжатия от объема И* до объема V30%-
A. JP-^L = P3V’%ln-^—мэ
Д К3%
30%
м3.
Найдем объем томатной пульпы при 5%-ной концентрации:
V5%= w„/pn = 300/1021=0,293 м3.
Найдем объем, занимаемый томатной пастой после выпаривания воды:
Рзо% = = Д5 = 0,0488 м3.
Ртг.с 1126,7
Следовательно, при выпаривании уменьшение объема произошло от Vs* до
V30*, а их отношение
К3014 _ 0,0488 1
р5% “ 0,293 “б'
т.е. объем уменьшился в 6 раз.
343
Так как процесс изотермического сжатия мы рассматриваем вне связи с ваку-
ум-аппаратами, считая, что сжатие проводим при температуре +20°С, но от того
же начального объема Vs* до конечного V3OT>. Так как в томатной пульпе раство-
рены сухие вещества (сахара), то осмотическое давление в ней зависит от концен-
трации сахаров и при с=5,5% составит:
Р =
' осн
mRT _ 16,5-8314-293
0,293-342
= 4,0-10’ Па.
т = Л/Тп СТ1, — масса растворенного вещества (сахаров) в томатной пульпе
т = 300-0,055 = 16,5 кг;
М = 342 — молекулярный вес сахара, кг/кмоль.
Найдем работу изотермического сжатия для томатной пульпы:
Аи, = P5%V5%ln(VM% / V5%) = 4- 10s • 0,293 ln( 1/6) = 2,1 • 10s Дж = -2,1 • 102 кДж.
Теоретический КПД вакуум-аппарата равен:
== 2,1 1 °* 100 = 0,036%.
Q 5ДЗ-105
Пример №11
На уваривание в трехкорпусной вакуум-выпарной установке «Ланг» поступи-
ло 15 т томатной пульпы с содержанием 5% сухих веществ. В 1-м корпусе поверх-
ность нагрева составляет 43,8 м2 и пульпу уваривают до 10% СВ, во 2-м— до
20%, поверхность нагрева F, = 22,8 м2, в 3-м корпусе — до 30% СВ, поверхность
нагрева— 16 м2.
Определить количество выпаренной влаги в каждом корпусе, время выпари-
вания и выход готового продукта.
Решение. 1. Определяем количество выпариваемой влаги в 1-м корпусе: 2 3 4
2. Определяем количество выпариваемой влаги во 2-м корпусе:
1У2 =15-7,5^1-^ = 3,75т.
3. Определяем количество выпариваемой влаги в 3-м корпусе:
Ж, = (7,5 - 3,75^1= 1.25 т.
4. Определяем выход готовой пасты:
4.1.^= 15-12,5 =2,5 т.
344
5. Определяем время выпаривания влаги в 1-м корпусе:
IP,-г 7500-2250
= r KF('k-lcJ =1,4-43,8-25 =183мИН’
где К = 1400 Вт/м2К — коэффициент теплопередачи;
Дг = 25°С.
Соответственно
И'з 3750-2382 ,П1,
1,35-22,8-24 ^201’5МИН;
1250-2382
1,30-16-23 =1°3’7МИН-
Время выпаривания влаги в 1-м, 2-м и 3-м корпусах незначительно отличается
от фактического (1^^- 200 мин, 2К - 175 мин, Зк - 100 мин).
Пример Ns 12
На уваривание поступило 150 кг томатной пульпы с содержанием в массе
4,8% растворимых сухих веществ и 1,06% нерастворимых веществ. Определить,
до какой процентной концентрации растворимых сухих веществ можно уварить
томатную пульпу, если максимально допустимое содержание нерастворимых ве-
ществ в томатной насте не должно превышать 5,6%.
Решение. 1. Определим массу нерастворимых веществ в томатной пульпе:
.. 150-1,06 .
—ioo-,59кг'
2. Определим массу растворимых сухих веществ в томатной пульпе:
_ 150-4,8
юо 7,2
Обозначим выход томатной пасты через Л/т.„, тогда предельная концентрация
нерастворимых веществ будет равна:
Си . 5 ^- -100 <5,6. (а)
Максимальная концентрация растворимых сухих веществ равна:
^тп’^р.с.в 100-7,2 «ч
---—------= 7,2, откуда Cp_ =^— (Ь)
Подставим из уравнения (а) значение Л/тп в уравнение (Ь), получим:
345
Подставляя численные значения из условий примера, получим предельную кон-
центрацию продукта:
7 2
C₽c’Sl5^5’6S25’35%-
Вывод. При содержании нерастворимых веществ в томате-пасте больше 5,6%
сильно изменяется ее консистенция, главным образом уменьшается текучесть пас-
ты. Паста получается более густой и ее расход на приготовление заливок, соусов
увеличивается.
7. Консервированные компоты
Пример Ns 1
Определить содержание сухих веществ в компотах из черной смородины в
стеклянных банках 1-83-5 емкостью 350 мл. Содержание сухих веществ в
ягодах — 13%. Согласно рецептуре в банке должно быть 210 г ягод и 140 г сиро-
па. Концентрация сиропа — 61%.
Решение. Общее содержание сухих веществ в банке составит:
Ском ' ~ ' ^сир
100 “ 100 100 ’
откуда Ском = (С.™ -М.™ + Ссир / Мкш = (13-210 + 61 140) / 350 = 32,2%.
Пример №2.
Определить содержание сухих веществ в компотах из слив с косточками в
жестяных банках 83-2 емкостью 1020 мл. Содержание сухих веществ в сливах —
14%, масса косточек составляет 4,5%. Согласно рецептуре в банку должно на-
ходиться 615 г слив и 405 г сиропа, масса нетто 1020 г Концентрация сиро
па —40%.
Решение. Так как косточки не съедобны и принято считать, что они не влия-
ют на содержание сухих веществ в компотах, то их не следует учитывать в балан
се сухих веществ
— Л/пл( 100-/0-Сп,,/ 100+Л/смрСенр,
где К — процентное содержание косточек в плодах, %.
100-
615(100-45) 14+405 40-100
100 1020
346
Пример Na 3
Определить содержание сухих веществ в компотах ассорти из груш, яблок и
слив целыми плодами в стеклянных банках 83-1 емкостью 520 мл. Содержание
сухих веществ в грушах — 11%, в яблоках — 10%, в сливах — 13%. Масса косто-
чек в сливах— 3,7%. Вес плодов при укладке: груш— 100 г, яблок— 100 г,
слив — 100 г, масса сиропа — 220 г, его концентрация — 42%.
Решение. Содержание сухих вешеств в компоте ассорти составит.
сгаи-л/ком = м,с, + л/, с. + mui-zo-Q,/ loo + л/сир -ссир-.
М,СГ-\(Ю + М,С, 100+Л/о,(1-К) С„+Л/ нрСс(,р 100
100- Л/вом
1001 ! 100+100 10-100 + 100(100-3,7) 13 + 220-42-100
100-520
= 24,2%.
Пример № 4
Рассчитать концентрацию сиропа для компота из кизила, чтобы обеспечить
сахарио-кислотный индекс 1=19, если рецептура компота следующая: сироп —
33%, плоды — 67%. Содержание органических кислот в кизиле— 2,35%.
Решение. По определению сахарно-кислотный индекс 1 представляет собой
процентное отношение сахара в компоте к процентному отношению органических
кислот в плодах.
/=-£L,
где С* — содержание сахара в компоте, %;
K,ov — содержание органических кислот в компоте, %.
Количество сахара, которое вводится с сиропом, определяется из уравнения:
^енр'^енр A/n„.Q, Л/,-С,
100 100 100 ’
где Л4С„Р, Мпл, Mt — масса сиропа, плодов и всего компота, кг.
Преобразуем это выражение:
1°°^<£нр +IOOJS“-C"" =,ООС-
м к г м ж
где СсИр, С™. Ск— процентное содержание сахара в сиропе, плодах и компоте, %.
М ст
Обозначим - = 100 через 5сир (S„f характеризует процентное содержание
сиропа в компоте, %).
347
м
Соответственно пд = 100 через 511Л ($пл характеризует процентное содержа
Мпл
ние плодов в компоте, %).
^1Яр '^СИР 5,ц, 'С|М _ ,,
100 100 ”
откуда найдем требуемую концентрацию сиропа:
Г Jc 100
си₽ 100 5’скр
По определению сахарно-кислотного индекса CM=/Kt0M, вводя это значение в
формулу, получим:
г —(/К Уил-Со»1 100
‘“р [ ”м 100 5снр’
Так как при смешивании плодов и сиропа концентрация органических кислот
не изменяется, то
к _ ' ^пл
““ 100 ’
где Кпл — содержание органических кислот в плодах, %.
Подставляя значение в формулу окончательно, получим:
С
Vcnp
е . jk с ,(*
Г ^ПЛ ПЛ ОТ VTUI
100 100
100 — ft к —
— Апл (_-пл 7 о “
0снр °сир
=(19 2,35 -13) Ц = 64,26%.
По рецептуре сироп для кизилового компота готовят с 65%-пон концентраци-
ей сахара.
8. Технология фруктовых соков
Пример № 1
Определить процент отходов сырья при изготовлении сока из облепихи, если
на получение 1000 кг сока норма расхода сырья составляет 1493 кг
Решение. Расход сырья определяют по формуле:
7’сир = Тсок- 100/(100-Я
где р — суммарные потери сырья в производстве.
1493 = 1000- 100/(100-/?),
отсюда р=33.
Выход сока составляет: 100-33 = 67%.
348
Пример Ne 2
Определить, сколько потребуется калины для изготовления 1000 кг концен-
трированного сока с содержанием 60% сухих веществ. Содержание сухих веществ
в калине — 7% Отходы и потери калины при переработке составляют 55%, поте-
ри сока в производстве — 5%.
Решение. Расход сырья на получение 1 т концентрированного сока составит:
Гсыр = 1000 • 1002 • 60 / (100—55)(100—5)-7 = 20 049 кг.
Пример Ne 3
Определить концентрацию сиропа, добавляемого к персиковому соку для
обеспечения сахарно кислотного индекса 1=22. Рецептура сока: сок — 55%, си-
роп— 45%, кислотность натурального сока к„=1,25%, содержание сахара в нату-
ральном соке — 11%.
Решение. Концентрацию сахара в сиропе определяем по формуле (см. пример
№ 4 из предыдущего раздела):
S ss
ctllp = (/ кп с -СмJ= (22-1.25-1 l)g = 20.16%.
По рецептуре концентрация сиропа должна быть 20%.
Пример Ne 4
Определить концентрацию сиропа для клюквенного сока для того, чтобы сни-
зить концентрацию органических кислот в натуральном соке с 2,4% до 1,1% в
подслащенном соке и довести сахарно-кислотный индекс (I) до 20. Содержание
сахара в натуральном соке — 7%.
Решение. Количество органических кислот в подслащенном соке такое же,
как и в натуральном:
С , Г' Q . JK
_ _ н СОК _ ^ПОДСЛ СОК ^ПОДСЯ.СОК / _ \
100 ~ 100 ’ ' ;
JZ
С — С “нодсл.сок
J И СОК 1ЮДСЛ. СОК Гр •
ЛН.СО1
Обозначим отношение A"„,c0i/Kll0.lc.i.cu< через п, тогда:
5'и.СОК= ^ПОДСП.СОК 'I/ш (Ь)
Количество сахарного сиропа будет равно Scup= lOO-S^,, = (100-5llMCJI с<ж /и).
Так как 5„0fl(M.raK составляет 100%, то:
SCTp =р00 —^ = (100и-100)/и. (с)
Концентрацию сахара в подслащенном соке находим по формуле (см. пример
№ 4 с. 347:
Сподслхок = (£смр + ат.со к ’Снит-сок) / 100. (d)
349
Так как 7 — Сподсл.сох / ^"подсл.сок» а ^юдсллсж “ AfHC0K / и- то, подставляя это значе-
ние, получим:
Сподслсок = /А"1ЮЛСЛХок = /А"нсог / Я. (с)
Приравнивая два выражения (d) и (е), получим:
(5снр ' /-сир + -5ц1гсои ' Сн1Тсои) /100 = 1КН сог 7 П. (1)
Подставим вместо S„col! его значение из формулы (Ь), а вместо SCHP —- его зна-
чение из формулы (с), получим:
[Ссир ‘ (100п-100) / п + ^подел.сок ' /-нвт.сок / п] / 100 = /К„СОЕ / И. (g)
Преобразуя, получим:
(Сснр-(lOOn-lOO)+100-CH,T.„J= 100 7А'И.С(Ж, (к)
откуда
Сснр — (7АКЛо« — Сцатхок) / (в—1). (ГЛ)
Подставляя данные из условия примера № 4 в формулу (т), получим:
Ссяр = (20 2,4-7) / (2.4 / 1,1-1) = 48,45%.
Согласно рецептуре концентрация сиропа для клюквенного сока должна быть
равна 48%.
Пример № 5
Определить сахарно-кислотный индекс для купажированного яблочно-
сливового сока, если по рецептуре: яблочного сока — 40%, сливового — 30%.
Концентрация сиропа— 37%. Содержание сахара в яблочном соке— 10%, а в
сливовом —-12%, кислотность яблочного сока — 1,3%, а сливового — 1,1%.
Решение. Найдем концентрацию сахара в купажированном соке:
„ 40-10 30-12 30-37 _.й-0/
с-ЛоГ+'1оо-+~1оо“-18’7/0-
Концентрация органической кислоты в купажированном соке составит:
„ 40-1,3 30-1,1
/г-Лоо~+ЛосГ-0’85/о-
Сахарно-кислотный индекс будет равен:
1-С/К= 18,7/0,85 = 22.
Пример № б
Березовый сок после расфасовки имеет следующую рецептуру: сок березо-
вый— 87,15%, сахар— 12,3%, органические кислоты— 0,55%. Определить, ка-
кое количество органических кислот содержится в натуральном березовом соке,
если содержание сахара в натуральном соке составляет 6%.
350
Решение. Из формулы
^смр сок _ £*с-нр ^нат. сок___________________ 12,3 — 6,0
Q.P . ’ Сснр сП0КПСЖ ~ Jpo_ 12,30
К К К 0,55 0,55
‘ пОДСЛ СОК vROACH.СОК ХТЮДСЛ.СОК
= 0,0395%.
Ввиду того что в березовом соке очень малое содержание органических ки-
слот, для придания ему хороших вкусовых свойств в него добавляют лимонную
кислоту.
Пример Ns 7
При хранении виноградного сока в танках в него добавляют аллилгорчичное
масло с концентрацией 0,0001%. Определить, сколько миллиметров аллилгорчич-
ного масла 10%-ной концентрации надо добавить к 15 мл виноградного сока.
1500-0,000! 1Л_3
---- 0—- = 15-10 Jn = 15imi.
Требуемое количество 10%-ного аллилгорчичного масла составит:
.. 15-100
wio% =—[Q— = 150 мл.
Пример № 8
Определить, какое количество 96%-ного спирта потребуется для консервиро-
вания 15 м виноградного сока, чтобы содержание спирта в нем было 16%.
Решение. Требуемое количество спирта найдем по формуле:
к =—-^—100%.
'“'П +Ссок
(а)
Эта формула справедлива, если бы спирт имел 100%-ную концентрацию, но,
как известно, это невозможно, поэтому спирт, условно будем считать, состоит из
100% спирта и воды, и это можно записать для 1 кг следующим образом:
C^nQ+d-nW
(Ъ)
где я — относительное содержание 100%-ного спирта;
(1 -п) — содержание воды в спирте л-й концентрации.
Подставим значение (Ъ) в формулу (а):
«С„
jz —____ ____________ 1 пл
лСп+(1-н)1Р+Ссм 1ии-
(с)
Из формулы (Ь):
(1-W= С„(1-н).
- (<1)
351
Подставим значение (d) в формулу (с), получим:
пС»_______ion-._________ЮО.
с„ +^«ж
К лСп+(1-л) + Ссо,
100 =
(е)
Если п было принято за относительное содержание и ее концентрацию мы выра-
жаем в относительных единицах, то нх100% будет характеризовать концентрацию
спирта в % в формуле (е), п 100 = N.
Из формулы (е) найдем значение Сп:
КС
С -ГС»- (%).
" N-K
(к)
Подставляя значения из примера 8 в формулу (к), получим необходимое ко-
личество спирта:
В 3000 кг спирта 96°<1-ной концентрации будет содержаться 100%-ного спир-
та: (3000 96/100)^2880 кг и (1-0,96)3000= 120 кг воды
Проверка. Проверим результат по формуле (е):
3000-96
К" “ 3000 + 15 000
= 16%.
Пример Na 9
Рассчитать, сколько танина и желатина в виде 1%-ных растворов и в сухом
виде потребуется израсходовать для осветления 5000 л сока, если на пробное
склеивание 100 мл сока израсходовано 1%-ных растворов танина 0,2 мл, желатина
1 мл.
Решение. Расход 1%-ного раствора танина составит:
0,0002-5000/0.01 = 100 л,
сухого танина: 100-1/100= 1 кг;
1%-ного раствора желатина; 0,0001-5000/0,01=500 л;
сухого желатина: 500-1/100 = 5 кг.
9. Технология консервов из плодов и плодовых
заготовок с сахаром
Пример Na 1
Сколько надо добавить сахара к 120 кг фруктового пюре с сахаристостью 7%,
чтобы получить после уваривания 180 кг повидла с 69%-пон концентрацией сахара'.'
Решение. Составим уравнение:
120(7+х) = 180-69,
18069-1207
-----120----= 124,13 кг.
откуда
352
Пример № 2
Для получения 200 кг джема было использовано 155 кг подготовленных слив
с содержанием сухих веществ 13%. Определить, сколько для этого потребуется
сахара, если содержание сухих веществ в джеме не менее 70%.
Решение. Определим количество сухих веществ в сырье (сливах) и в готовом
продукте (джеме).
155 13 „Л>,
-1оо-=20’15кг-
200-70 ,лп
~ioo~=140кг-
Необходимое количество добавляемого сахара составит:
140-20,15 = 199,85 кг.
Пример Ns 3
Согласно рецептуре для варки варенья на 400 кг свежих абрикосов половин-
ками с содержанием 13% сухих веществ должно быть добавлено 582,5 кг сахара.
Определить, какое количество сахара надо добавить на 1 т абрикосов, законсер-
вированных в сиропе, при условии, что в них содержится 30% сухих веществ,
количество использованного сиропа составляет 520 кг с содержанием сухих ве-
ществ 31%.
Решение. Найдем содержание сухих веществ, приходящихся на 400 кг абри-
косов:
св> = 'loo"+582,5=634,5 кг’
на 1 кг абрикосов количество СВ равно
634,5
400
= 1,586 кг.
Найдем количество сухих веществ для I т абрикосов и 520 кг сиропа:
св2 =
1000-30 520 31
--------+ —-тгт— = 461,2 кг
100
Количество сухих веществ, приходящихся на 1 кг абрикосов:
461,2/1000 = 0,461 кг.
Количество добавляемого сахара на 1 т абрикосов будет равно:
С’ = 1000(1,586-0,461)= 1125 кг.
Пример № 4
Для производства яблочного джема согласно рецептуре должно быть заложе-
но 100 кг подготовленных яблок с содержанием сухих веществ 12%, сахара —
120 кг, сока — 15 кг с содержанием сухих вещест в 10%. Рассчитат ь норму расхода
яблок на 1 туб джема при условии замены сока плодами, если отходы и потери яб-
лок при их переработке составляют 29%.
Решение. Определим выход джема из заданного количества и ассортимента
сырья:
В = (100-12+15-10+120 100) / 69 = 193,4 кг.
353
Рассчитаем потребность в яблоках и соке на 1 туб:
193,4 кг — 15 кг сока
400 кг — Л/с
„ 400-15 ,,
Количество сока на 1 туб составит: м. = - - - .- = 31 кг.
с 1934
Количество яблок на 1 туб составит:
193,4 — 100
400 — х
.. 400 100 __.о
^=-ЪХ4- = 206’8кг-
Определим количество яблок, которое необходимо взять для замены 31 кг сока:
31 10 12-х 31 10 „о
-Тм-=Т5о-
Общее количество яблок на выработку 1 туба джема с учетом потерь со-
ставит:
М. ={206,8 + 25.8)100/(100-29) = 327,6 кг.
Пример № 5
Определить количество фруктового пюре для получения 100 кг повидла с со-
держанием сахара 63% и несахаров — 3%. Фруктовое пюре содержит сахара 8% и
несахаров — 4%, при уваривании к нему добавляют сахар, количество которого
также надо иайти.
Решение. Общее количество несахаров как в пюре, так и в повидле одно и то
же. Следовательно, количество пюре составит:
100-3 г-4 _с
-П^"=ЛиГ’ откуда х=75кг
Общее количество сухих веществ в повидле:
100(63 + 3) ,,
----У—-----= 66 кг,
100
75(8 + 4) _
авторе: ----------= 9кг.
Количество добавляемого сахара:
66 - 9 = 57 кг.
Проверка. Определим содержание сахара в повидле:
75'8
Количество сахара в пюре составляет ~ [ qq = 6,0 кг.
Общее количество сахара 0=57+6=63 кг.
Пример № 6
Согласно рецептуре для варенья из абрикосов без косточек на 400 кг плодов с
содержанием сухих веществ 13% расходуется 582,5 кг сахара. Требуется опреде-
лить выход готового варенья из 100 кг плодов с содержанием сухих веществ в ва-
ренье 70%.
354
Решение. 11айдем сначала выход варенья из 400 кг абрикосов:
В « (400-13+582,5 100) / 70 = 906,4 кг.
Найдем количество варенья, приходящееся на 1 кг абрикосов:
906,4 Э ЛАА
-^ = 2.266 кг.
Следовательно, из 100 кг абрикосов можно получить следующее количество
варенья
100 х 2.266 = 226,6 кг.
Пример Ns 7
При приготовлении варенья соотношение между плодами и сиропом состав-
ляет 1:1. Определить коэффициент сохранения объема плодов для варенья из
вишни, если плотность плодов в готовом варенье р2=1300 кг/м3. Норма расхода
вишни на 1 туб варенья без косточек— 319,3 кг, отходы и потери— 22%. Плот-
ность свежей вишни р|=1030 кг/м3.
Решение. Под коэффициентом сохранения объема плодов (Л) понимают от-
ношение объемов плодов в готовом варенье к первоначальному, выраженное в
процентах:
K=V2/Vr100. (а)
Так как расход сырья на изготовление варенья нормируется, то количество
подготовленного сырья составит:
/И^Г^ЮТ-р,)/100, (Ь)
где р| — суммарные потери при обработке.
Объем, занимаемый подготовленным сырьем, будет равен:
Ц=М|/рь (с)
Подставляя значение Мк из формулы (Ь) в формулу (с), получим:
Ц = Т1шри(100 -р,)/ 100 р. Cd)
Объем плодов в варенье составит:
V2 = Л/ург, (е)
где М2 — масса плодов или ягод в I тубе готового варенья, кг
Подставляя значения V, и У2 в формулу (а), получим:
К=Л72-1002р|/Гнорк(100-р|)-р. (0
Выражение (О запишем в таком виде:
7'иорк = Л/2-1002-р1/^р2(100-р|). (g)
Анализ выражения (g) показывает, что чем выше значение К при прочих рав-
ных условиях, тем меньше нормы расхода сырья на 1 туб. Дальнейший анализ по-
казывает, что величина К влияет не только на расход сырья, но и на расход сахара.
Подставляя в формулу (f) значение из примера Ns 7, получим:
Я= 200-1 СЮ2-1030/ 319,3(100-22)-1300 = 63,3%.
355
Выясним влияние величины К на расход сахара при приготовлении ва-
ренья. Составим баланс сахара (сухих веществ) для готового продукта и сырья на
1 туб:
Л/.-С, м,-с, _
100 100 k '
где М„ С, — масса варспъя и содержание сухих веществ на 1 туб.
Так как М.=2, M2=2V2-p2, a то, подставляя эти значения в форму-
лу (к), получим:
Гав, = (2У2- ру С,- У, Pl С,) / 100 = У2(2р2Св - р,С| / К) /100.
Анализ формулы (g) показывает, что с увеличением К расход сахара на изго-
товление 1 туба варенья увеличивается. В то же время рост величины К способст-
вует уменьшению расхода сырья. Влияние величины К на Тсир и ТС2Л представлено
на рис. 7. Оптимум величины К для
каждого вида сырья, по-видимому,
будет различным и определяется ми-
нимумом приведенных затрат на сы-
рье и сахар.
Рис. 7
Пример № 8
Определить водно-сахарный ко-
эффициент /Свд., если масса плодов, за-
ложенных на уваривание, равно 100 г,
а масса плодов после варки — 106 г.
Содержание сухих веществ в плодах
до варки — 15%, после варки — 70%.
Решение. Водно-сахарным коэф-
фициентом (Kg/c) называют отношение
количества воды, выделившейся из плодов в сироп, к количеству сахара, посту-
пившему в плоды.
Количество влаги, содержащейся в плодах, до варки и после варки будет
равно:
Л(в,|=Л/пл(100-Сш,)/100,
(а)
M^M^lOO-CU/lOO,
(b)
где С™, Сп* л — содержание сухих веществ в плодах до варки и после. %.
Разность величин и как раз и есть то количество влаги, которое
переходит из плодов в сироп в процессе варки варенья-
Mw = -MWj = Л/11л(100 - С„л) 100 - М,(100 - cR А)/ юо. (с)
Количество сахара, поступившего в плоды, определим по формуле:
Маи = мр ’ Сц я/ 100 - Мпп С^/ 100. (d)
Тогда водно-сахарный коэффициент по определению будет равен:
Кв/с = [М.. ( 100 — Спл) — Л/ПЯ Мр (100 — Сц л)] / (Л/п] Мр • Ся л— Мпл - Сил). (с)
356
Преобразуя выражение (е), получим:
Kwe = 1 + (100(M™ - М^) / (М1Ц1ыр Сц я- • Сгл)]. (0
Подставляя данные из примера № 8 в формулу (0, получим:
= 1 + (100(100-106) / (106 70-100 15)] = 0,898.
Пример Ns 9
Определить К^с, если плотность свежих плодов р,=1030 кг/м3, содержание су-
хих веществ С|=15%, а уваренных рз=1300 кг/м3 с содержанием сухих веществ
70%. Коэффициент сохранения объема плодов к=0,76.
Решение. Так как массу свежих и уваренных плодов можно выразить по фор-
мулам (с) и (е) (см. пример № 7), то, подставляя эти значения в формулу (f), после
преобразования получим:
= 1+ [ 100(р| / к р2) / (р2 • Cjrf-pi С™/ к)]. (т)
Подставляя значения из условий примера № 9 в формулу (т):
^с= 1 + [100(1030 / 0,76 1300) / (1300 70-1030 15 / 0,76)1 = 1,078.
10. Расчет количества примесей поваренной соли
Пример № 1
Определить, сколько поваренной соли надо добавить к 150 кг рассола с кон-
центрацией 16%, чтобы получить рассол с 20%-ной концентрацией
Решение. Определим количество соли в растворе при 16%-ной концентрации:
15016
—, - - 24 кг .
100
Тогда количество воды 150-24-126 кг.
„ г'- Wc inn лу - Ал/о _ 20126
Тогда /Г л/с + л/в ' °0, 100-Л "100-20 ~31,5 КГ‘
Так как в рассоле уже растворено 24 кг, то необходимо добавить 31,5-24=
=7,5 кг соли.
Проверка.
K=-i^h-100'2mi-
Пример NS 2
Рассчитать, сколько поваренной соли надо добавить в томатный соус, чтобы
обеспечить в томатном соусе готовых рыбных консервов содержание соли 1,6%.
По рецептуре при фасовке консервов в банки должно быть 40% томатного соуса и
60% рыбы от массы нетто. Перед обжаркой после посола в рыбе должно содер-
жаться 1,8% соли. Видимая ужарка вместе с остыванием рыбы составляет 20%.
Решение. Определим количество соли в 1 тубе консервов (353 мл).
Л/с = 350-1,6 / 100 = 5,6 кг
357
Определим количество рыбы в 1 тубе;
350 60/ 100 = 210 кг.
С учетом потерь при обжарке количество рыбы, поступающей на обжарку-
21 0-100 / (100-20) = 262,5 кг.
Количество соли, вносимое в 262,5 кг рыбы, составит:
262,5-1,8/100 = 4,7 кг.
Таким образом, количество соли, вносимое томатным соусом, составляет:
5.6-4,7 =0,9 кг.
0,9
Концентрация соли в томатном соусе составит: - -100 = 0,64%.
J Jv Z1U
Пример Ns 3
По рецептуре на 1 туб томатного сока необходимо израсходовать 9,12 кг по-
варенной соли и 368,8 кг томатного пюре с содержанием 15% сухих веществ. Рас-
считать, сколько надо израсходовать соленой томатной пасты с содержанием 38%
сухих веществ, в числе которых содержится 11 % соли, и сколько потребуется до-
полнительно 12% томатного пюре, чтобы обеспечить требования рецептуры.
Решение. Определим количество томатной пасты, в которой будет содер-
жаться 9,12 кг соли:
-100 О1, .. 9,12100
—---------= 9,12, откуда ---= 82,9 кг.
Количество томатной пасты без учета соли составит:
82.9-9,12 = 73,78 кг.
Это количество пасты по содержанию сухих веществ может заменить сле-
дующее количество 15%-ного томата-пюре;
73,78(38- 11)/ 15= 132,8 кг.
По рецептуре требуется 368,8 кг 15%-ного томата-пюре Для замены недос-
тающего количества потребуется 12%-ного томата-пюре:
(368,8-132,8)-15 /2 = 295 кг.
Проверка. Количество СВ, которое поступает с томатом-пюрс:
368,8-15/100 = 55,32 кг.
1. Количество сухих веществ, поступающих с соленой томатной настой:
73,78(38 - 11)/ 100= 19,92 кг.
2. Количество СВ, поступающих с 12%-ным томатом-пюре:
295 12/ 100 = 35,4 кг.
Общее количество сухих веществ составляет:
19.92 + 35,4 = 55,32 кг,
что подтверждает правильность расчетов.
358
11. Расчет количества уксусной кислоты,
сернистой кислоты и сернистого газа
Пример Ns 1
В консервах «Огурцы консервированные» содержание уксусной кислоты
догжно быть 0,45%. Количество огурцов в консервах составляет 65%. Рассчитать,
каше количество уксусной кислоты 80%-ной концентрации должно быть взято
для получения 150 кг заливки.
Решение. Определим количество уксусной кислоты в банке емкостью 3 л.
3-0,45
-^- = 0,°135кг.
Такое же количество уксусной кислоты должно содержаться в (100-65)=35%
залавки.
Мз = 3 0,35 = 1,05 кг;
= 0.0135 кг, откуда С = -^-1,285%.
liAJ IfLTJ
Следовательно, количество уксусной кислоты, содержащейся в 150 кг залив-
ки, составит
, 12 85-150
-^-100=1.285, =1,9275 кг.
Так как кислота имеет 80%-ную концентрацию, то ее количество будет равно:
I 9275
— оп -100 = 2,409 кг.
80
Пример № 2
Для приготовления 140 кг томатного соуса кислотностью 1,4% (в пересчете на
уксусную кислоту) требуется 80 кг томата-пюрс. Томат-пюре содержит 12%-ную
котентрацию сухих веществ и имеет 1%-ную кислотность. Определить количест-
во 10%-ной уксусной кислоты, добавляемой в томатный соус.
Решение. Находим требуемое количество уксусной кислоты: ,
к = (140-1,4 - 80-1.0) / 80 = 1.45 кг.
Пример Ns 3
На 1 туб (353 кг) рыбных консервов расходуется 80 кг томата-пюрс 12%>-ной
кощентрации СВ и кислотностью 1,05%. Кислотность рыбных консервов втомат-
ноь соусе должна быть равна 0,6%, содержание рыбы — 60%, соуса — 40%. Оп-
ределить, какое количество уксусной кислоты надо добавить в рыбные консервы.
Решение Найдем общее количество уксусной кислоты в рыбных консервах:
350-0,6 ,,
~ioo-=2jKr
Количество уксусной кислоты, вносимое в томат-пюре, составляет:
80-1,05 пол
—Гоо—=0’84кг
359
Тогда количество уксусной кислоты, которую надо добавить, составляет:
2,1 - 0,84 = 1.26 кг, 1,3' *°° = 1,625 кг.
оО
Проверка. Количество томатного соуса на 1 туб равно:
350 40/ 100= 140 кг.
Количество уксусной кислоты в томатном соусс равно:
140-0,6 „ох
———— - 0,84 кг,
100
т.е. количество уксусной кислоты в томате-пасте оказывается достаточным для
140 кг томатного соуса, и 1,26 кг добавляемой уксусной кислоты полностью по-
глощается 210 кг рыбы, ее концентрация должна составлять 0,6%. Проверяем:
Пример № 4
Определить, сколько потребуется сернистого газа для сульфатации 15 т фрук-
тового пюре с содержанием 0,2% SOj.
Решение. Количество газа SO2 находим по формуле:
= Mnp'cso2 _ 15-0,2 _Q03
100 100
Пример Ne 5
Определить, сколько требуется 5%-ного рабочего раствора сернистой кисло
ты для сульфатации 8 т фруктового пюре с содержанием в нем 0,15% SO2.
Решение. Составим уравнение баланса для сернистой кислоты:
(Мр+Мпр)Срр _ Мр-Сцр
100 100 ’
, , Л/пр ' СПр
откуда Мр - _г
где Л/р, Л/„р — масса раствора и пюре соответственно;
Ср, Сцр — концентрация сернистой кислоты в растворе и в пюре, %.
Откуда масса рабочего раствора будет равна:
/Ир
/Ипр-С„р _ 8000-0,15
Ср-Сир~ 5-0,15
= 247,4 кг.
Пример № 6
Требуется засульфитнровать 5 т ягод, к которым должно быть добавлено 8%
рабочего раствора. Рассчитать, какой коннензрации должен быть рабочий раствор,
чтобы в сульфатированном продукте было 0.1% SOj
Решение. Составим урааиснис баланса:
(Л/Пр-гО,08Л/пр)-Спр 0,08A/np-Ct
100 100
360
Пример № 7
Требуется засульфитировать 15 т абрикосов с косточками совместно с одно-
именным пюре. Пюре до этого было засульфитировано и содержало 0,25% газа
SOj. Сколько газа SO; надо будет добавить, чтобы его концентрация в смеси была
0,14%. Масса абрикосового пюре 18 т.
Решение. Найдем количество SO;, которое будет содержаться в абрикосах и в
пюре при концентрации 0,12%.
J8±^!± = 0.0462t.
Определим количество SO; в 18 т пюре:
^’0,М5т.
Количество добавляемого газа будет равно:
46,2 кг-45 кг - 1,2 кг.
Определим, какой будет концентрация без добавления газа:
|00=0,13б%.
что близко к значению 0,14%, поэтому SO2 можно и не добавлять.
ПРИлОЖЕНИЯ
1н°Ч)еиия между основными единицами измерении других систем
и единицами СИ
Единицы
1 цкм-
1ЛЮЙМ 4 25.410-з м
Единицы
1г-!О\г
1МОЛЬ = 10'ЧЛь
Единицу
1 дин = l0-s
1 кгс = 9,81 н
Единицы давления
1 дин/см2= I0"4 Па
1 кгс/смг = 9.81 1О4Па
I мм рт.ст. = 133.3 Па
1 мм вод.ст. = 9,81 Па
1 бар - 103 Па
Единицы вязкости
1 спэ = 10 3 Па с
1 кгсс/м1 =9,81 Пас
1 ст(стокс) = Юч м2/с
Единит., _
, _1 ,исты,энергии,теплоты
J эрг-10'3 ь
I *гс м 4 9.81*
1 ккал =4 1Д^Ж
’ 87 кДж
Единицу М(х
, „ , Юности
I зРг/с = Ю ’ п
1 кгс:м/с в о "т
1«— ’*4 "
Единицы теплоемкости
I ккал/(кгград) = 4,187 кДж/(кг-К)
Коэффициент теплопроводности
1 ккал/(м ч-град) = 1,163 Вт/(мК)
Коэффициенты теплоотдачи и
теплопередачи
I ккал/(м2чград) - 1,163 Вт/(м2 К)
Таблица I
^'’’’Динамические свойства водяного пара (по М.П. Вукаловичу)
Дань.,. Нис (р) Температура ю.°с Плотность (р), кг/м2 Энтальпия (/), кДж/кг Теплота варо-
КГСМ1 кПа образования (г), кДж'ю
0,05
0,1 4.90 32.5 0.0348 2560.2 2423.7
0.2 9,81 45,4 0,0669 2583,3 2393,2
0.5 19,61 59,7 0,1284 2508,8 2358,8
49,03 80,9 0,3031 2644,4 2305,7
362
Окончание табл. 1
Давление (р) Температура W. °C Плотность (р), кг/м2 Энтальпия 0), кДж/кг Теплота варо- образования (г), кДж/кг
кгем2 кПа
1,0 98,07 99.1 05797 2674,5 2250.2
1.1 107,87 101.8 0,6337 26,78,7 2252.1
1,2 117,66 104,2 0,6873 2682,5 2245,4
1,3 127,49 106,6 0.7407 2686.2 2239,5
1,4 137,29 108,7 0,7943 2689.2 2233,2
1,5 147.1 110,8 0,8467 2692,5 2227,8
1,6 156,9 112,7 0,9001 2695,5 2222,4
1,7 166,7 114,6 0,9524 2698.4 2217,7
1,8 176.5 116,3 1,0046 2700,9 2212,7
1.9 186.3 118,0 1,057 2703,4 2206,1
2,0 196,1 119,6 1,109 2705.9 2203.9
3,0 294,2 132.9 1,621 2724.3 2165,8
4,0 392.3 142,9 2,124 2737,7 2136,1
5.0 490,3 151,1 2,620 2747,8 2111,0
6,0 588,4 158,1 3,111 2758.2 2088,8
7,0 686.5 164,2 3,600 2762.9 2069,1
8,0 784.6 169,6 4.085 2768,3 2050.8
9.0 882,6 174,5 4,568 2772,9 2033.9
10,0 980,7 179.0 5,051 2777.1 2018,5
Таблица 2
Физические свойства водяного пара но линии насыщения
1,°С р- КГ3, Па г, кДж/(кгК) Х10’.Вт/(мК) |1104, Па-с Рт
100 1,01 2,135 2,379 11.97 1,08
110 1,43 2.177 2,489 12,46 1,09
120 1.98 2,206 2.593 1,85 1.09
130 2,70 2,257 2,666 13,24 I.H
140 3,61 2,315 2,791 13,54 1.12
150 4,76 2.395 2.884 13,93 1.16
160 6.18 2.479 3,012 14.32 1,18
170 7,92 2,583 3,128 14.72 1,21
180 10,03 2,709 3,268 15.11 1,25
363
Таблш/а 3
Физические свойства воды на линии насыщения
>,°с р.-кг/м1 с. кДж /(кг-К) Х-102. Вт/(м-К) р-10*, м2-с Рт
0 999,8 4,237 0,551 1,790 13,7
5 999,7 4,224 0,563 1,540 и,з
10 999,6 4,212 0,575 1,300 9,56
15 998,9 4,208 0,586 1,100 8,15
20 998,2 4,204 0,599 1,000 7,05
25 996,9 4,204 0,608 0,910 6,20
30 995,6 4,199 0,618 0,806 5,50
35 993,9 4.199 0.626 0,720 4,85
40 992,2 4,199 0,634 0,659 4,30
45 990,1 4,199 0,641 0.615 3,90
50 998,0 4,199 0,648 0,556 3,56
55 985,6 4,199 0,654 0,515 3,25
60 983,2 4,204 0,659 0,479 3,00
65 900,5 4,208 0,664 0.445 2,75
70 977,7 4,212 0,668 0.415 2.56
75 974,8 4,212 0,671 0,385 2,35
80 971,8 4 216 0.674 0,366 2,23
85 968,5 4,220 0,678 0.347 2.10
90 965,3 4,224 0,680 0,326 1,95
95 961,8 4,224 0,682 0.310 1,85
100 958,3 4.229 0,683 0,295 1.75
110 951,0 4,237 0,685 0,263 1,58
120 943,1 4,250 0,686 0,244 1,43
130 934,8 4,271 0,686 0,226 1,32
140 926,1 4,291 0,686 0.212 1.23
Таблица 4
Физические свойства сухого воздуха при />=764 мм рт. ст.=98 кПа
t,°C р.-кг/м1 с, кДж /(кг-К) МО1, Вт/(м-К) р-10*, м2-с Рт
-20 1,395 1,000 2.28 16,2 0,716
-10 1,342 1,000 2,36 16,7 0,712
0 1.283 1,005 2,44 17,2 0,707
10 1.247 1.005 2.51 17,6 0,706
20 1,305 1.006 2,59 18,1 0,703
30 1,165 1,005 2,67 18,6 0,701
40 1,128 1,006 2,76 19,1 0,699
50 1.093 1,006 2,83 19,6 0,698
60 1.060 1,006 2,90 20,1 0,696
70 1,029 1,009 2,96 20,6 0,694
80 1,000 1,009 3,05 21.1 0692
90 0,972 1,009 3,13 21,5 0,690
100 0,945 1,009 3,21 21,9 0.688
120 0,898 1,009 3,34 21,9 0.688
140 0,864 1,013 3,49 23.7 0.684
160 0,815 1,017 3,64 24,5 0.682
180 0779 1,022 3,78 25,3 0,681
364
Таблица 5
Тенлофизическис характеристики сахарных растворов
Концентрация в мес. % «.°C р.-кг/м1 X, Вт/(м-К) с, Дж /(кг-К) р-1(Д м’-с Рт
20 50 1088 0,5706 3700 0,9086 6,38
60 1063 0,5809 3775 0,7605 5.26
70 1059 0,5893 3790 0,6420 4,37
80 1054 0,5965 3906 0,5610 3,76
30 50 1113 0,5388 3646 1,2820 9,71
60 1108 0,5458 3563 1.0620 7,84
70 1103 0,5636 3591 0,9063 6,49
80 1096 0,5004 3614 0,7750 5,48
40 50 1162 0,502 3333 2,140 16,52
60 1157 0,510 3363 1,701 12,97
70 1152 0,518 3393 1,280 18,48
80 1146 0,524 3423 1,153 6,62
50 50 1215 0,468 3119 4,173 33,82
60 1210 0.475 3157 3,148 23,30
70 1206 0,482 3195 2,442 19,47
80 1199 0,458 3232 1.956 13,50
65 50 1321 0,426 2847 15,14 112,0
70 1316 0,433 2893 10.45 74,3
80 1310 0,438 2943 7,54 31,8
Таблица 6
Растворимость сахаразы в чистой воде Н2 (в кг сахарозы/Ki воды)
(, °C Hj, мг/кг i.°C Н2, мг/кг г. °C Hj, мг/кг
30 2,175 55 2,755 80 3,703
35 2,267 60 2,911 85 3,950
40 2,370 65 3,083 90 4,221
45 2,486 70 3,271 95 4,515
50 2,614 75 3,477 100 4,837
365
Таблица 7
Теплофизические характеристики рассола NaCl концентрацией 22,5 мае, %
», ®с р.-кг/м1 с, кДж /(кг- К) X, Вт/(м-К) р-104, Па-с Рт
5 11,70 3,330 0,560 2,46 14,7
0 1181 3,330 0,540 2,98 18,4
-5 1183 3,329 0,523 3,66 23,4
-10 1185 3,328 0,505 4,57 30,1
-15 1187 3,322 0,490 5,61 38,2
-20 1188 3,320. 0,476 6,85 47,5
Таблица 8
Изменение плотности растительных масел р„ (кг/м3)
в зависимости от температуры |26|
Масло р„ при температуре, °C
-10 0 10 20 40 60 80 100 120 140 160
Подсолнечное 937 930 923 916 903 899 876 852 848 835 828
Подсолнечное 947 940 934 926 912 898 884 871 857 845 835
рафинированное Хлопковое 942 935 928 921 908 894 881 867 853 840 833
Кукурузное 940 933 927 920 906 - - — -
Таблица 9
Изменение теплопроводноеги масел Хм (Bi/m-K)
в зависимости от температуры [26J
Масло Хм при температуре, °C
0 20 50 80 120
Подсолнечное 0,169 0,166 0,159 0,151 0,142
Подсолнечное рафинированное 0,169 0,167 0,162 0,159 0,153
Хлопковое 0,191 0,185 0,179 0,171 0,161
Хлопковое рафинированное 0,169 0,167 0,162 0,159 0,153
Кукурузное 0,180 0,173 0.168 0,160 0.151
Таблица 10
Изменение удельной теплоемкости масел с„ (Дж/кг-К)
в зависимое ! и от температуры (26]
Масло си при температуре, °C
0 20 50 80 120
Подсолнечное 1867 1928 2018 2103 2239
Подсолнечное рафинированное 1687 1775 1905 2030 2198
Хлопковое 1649 1742 1884 2010 2185
Хлопковое рафинированное 1654 1737 1863 1989 2156
Кукурузное 1653 1733 1809 1901 2026
366
Таблица 11
Растворимость лактата кальция в воде
Температура, °C Растворено, % мае. Температура, °C Растворено, % мае. Температура, °C Растворено, % мае.
5 2,357 32 5,710 59 17,086
6 2,435 33 5,899 60 17,886
7 2,5165 34 6,095 61 18,735
8 2,600 35 6,30 62 19,636
9 2,6875 36 6.509 63 20,598
10 2,7765 37 6,724 64 21,618
11 2,8685 38 6,948 65 22.698
12 2,965 39 7.181 66 23.848
13 3,0636 40 8,385 67 25,073
14 3,165 41 8,635 68 26,378
15 3,2115 42 8.900 69 27,758
16 3,3800 43 9,183 70 29,228,
17 3.492 44 9.483 71 30,793
18 3,605 45 9,801 72 32,448
19 3,7295 46 10,142 73 34,228
20 3,863 47 10,502 74 36,096
21 3,981 48 10,387 75 38,103
22 4,115 49 11.292 76 40,218
23 4,251 50 11,728 77 42,468
24 4,392 51 12,188 78 44,878
25 4,539 52 12,675 79 47,418
26 4,690 53 13,198 80 50,138
27 4,847 54 13.750 81 53,018
28 5,007 55 14,340 82 56,078
29 5,175 56 14,982 83 59,328
30 5,347 57 15,628 84 62,688
31 5,524 58 16,338
Таблица 12
Теплофизические характеристики некоторых пищепых продуктов при 20°С
Продукты р.кг/м1 с, кДж/ /(кг К) X, Вт/(мК) «НО1, м2с ц-1(Д Пас
Мед 1345 2,428 0,344 0,105 —
Молоко 1031 3,935 0,495 0,122 1,80
Обезжиренное молоко 1036 3,956 0.574 0,114 1,74
Патока 1430 2,700 0.394 0,102 —
Сгущенное молоко 1280 2,260 0,267 0,092 1245
Пахта 1032 3,940 0,450 0,114 1.67
Сливки 20%-ной жирности 1010 4,639 0.360 0,077 8,09
Сметана 1070 3,182 0.349 0,102 —
Сыворотка 1027 4,082 0,541 3,128 1,65
Масло сливочное 930 2,206 0,201 0.098 —
Мука 762 1,708 0,122 0,094 —
Сахар 878 1.407 0.158 0.128 —-
Сыр жирный 1080 2.428 0,349 0,133 —
Творог жирный 1060 3,265 0,430 0,124 —
367
Таблица 13
Ориентировочные значении коэффициентов теплопередачи К(Вт/(м1дК))
в теплообменниках
Вид теплообмена Движение среды
вынужденное свободное
От газа к газу От газа к жидкости (холодильника) От конденсирующегося пара к газу (калориферы) От конденсирующегося водяного пара к воле (кон- денсаторы, подогреватели) От конденсирующегося водяного пара к органиче- ским жидкостям (подогреватели) От конденсирующегося пара органических жидко- стей к воде (конденсаторы) От конденсирующегося пара к кипящей жидкости (испарители) кмо 10-60 10-60 800-3500 120-340 300-800 4-12 6-20 6-12 300-1200 60-170 230-460 300-2500
2
Плотность пищевых продуктов, кг/м
Абрикосы....................550
Айва. ..... ................620
Алыча.......................610
Апельсин....................490
Баклажаны...................400
Бобы в стручках.............300
Бобы соевые.................650
Виноград....................425
Вишня.......................700
Горошек зеленый.............400
Горох белый.................800
Горох половинками...........700
Груши.......................600
Ежевика.....................630
Земляника................. 650
Кабачки.....................400
Капуста кочанная............400
Капуста цветная.............450
Картофель................. 650
Кизил.......................720
Кинкапы.....................550
Клубника....................650
Клюква......................410
Крахмал картофельный........700
Крахмал кукурузный..........650
Крупа гречневая ядрица......710
Крупа перловая..............825
Крупа ячневая...............680
Крыжовник...................600
Кукуруза в початках.........770
Кукуруза в зерне............700
Абрикосы....................550
Лимоны...................... 490
Лук-порен................. 330
Лук репчатый.............. 600
Малина...................... 650
Мирабель.................... 660
Масло подсолнечное.......... 925
Морковь..................... 550
Мука...................... 600
Огурцы...................... 620
Пастернак................. 450
Перец болгарс кий........... 300
Персики..................... 550
Петрушка (зелень)......... 120
Петрушка (корень)........... 350
Пшеница..................... 750
Пшено....................... 800
Рис шлифованный............. 800
Сахар-песок............... 800
Свекла...................... 600
Сельдерей................... 350
Слива....................... 600
Соль поваренная...........1100
Ткемали..................... 610
Томаты.................... 600
Укроп..................... 120
Фасоль (бобы)............... 770
Черешня..................... 700
Черная смородина............ 680
Чечевица.................... 600
Шпинат.................... 170
Щавель............... . 170
Яблоки...................... 500
368
Удельная теплоемкость пищевых продуктов, кДж/(кг-К)
Абрикосы...................3,85
Айва.......................3,77
Алыча.................... 3,77
Апельсины..................3,77
Арбузы.....................3,85
Батат......................3.35
Бобы лима..................3,43
Брусника...................3,77
Брюква.....................3,81
Виноград...................3,85
Вишня......................3.85
Г воздика
жирная...................2,89
тощая...................3,43
Горошек зеленый............3,52
Гранаты....................3,64
Грибы свежие...............3,93
Груши......................3,81
Дыня.......................3,81
Ежевика....................3,77
Кукуруза в початках........3,22
Лимоны. . .................3,77
Лук
зеленый..................4,02
репчатый................3,77
Малина.....................3.81
Мандарины..................3,77
Макароны, вермишель........1,84
Масло
подсолнечное.............1,93
хлопковое...............1,93
оливковое...............2,01
кунжутное...............2,01
Молоко натуральное.........3,89
Морковь................... . 3,6
Мясной фарш................3,52
Овощная зелень.............3,68
Огурцы.....................3,89
Пастернак..................3,73
Патока .....................1,97
Персики....................3,85
Петрушка (корень)...........3,6
Повидло, варенье и джем.....2,93
Пшено......................1,84
Ревень.....................3,77
Рис.........................1,8
Рыба свежая.................3,6
Рябина.....................3,81
Зелень....................3,81
Земляника..................3,68
Инжир......................3,56
Капуста кочанная...........3,89
Капуста цветная............3,77
Капуста квашеная............3,85
Картофель..................3,56
Клубника...................3,85
Клюква....................3,81
Кольраби...................3,77
Компоты....................3,98
Крахмал картофельный и куку-
рузный .................1,14
Крупа
гречневая...............2,47
манная..................1.84
овсяная.................1,68
перловая................2,8
ячневая ................1,84
Крыжовник.................3,81
Сало свиное и говяжье......2.01
Сахар-песок................1,26
Свекла.....................3,6
Свинина
жирная..................2.6
тощая...................3,06
Сельдерей..................3,81
Слива.....................3,8!
Соль поваренная............1.31
Спаржа.....................3,81
Томатопродукты
5% сухих веществ........4,02
12% сухих веществ.......3,81
30% сухих веществ.......3,56
Тыква......................3,68
Фасоль.....................3,68
Хурма..............% .... . 3,77
Черешня....................3.77
Черная смородина ..........3,81
Чернослив..................3,18
Чеснок.....................3,81
Шпинат.....................3,85
Яблоки.....................3,77
Стекло.....................0,835
Сталь......................0,486
Медь.......................0,384
Кирпич.....................0,835
Коэффициенты теплопроводности, Вт/(м-К)
Алюминий.............
Воздух ..............
Дерево...............
Кирпич ..............
Лед..................
209 Медь....................... 465-350
0,029 Накипь котельная.......... 1,5-3,5
0,174-0,35 Сталь..................... 46,5-52,5
0,465 Стекло.................... 0,58-0,93
2.1-2.3 Чугун....................... 46,5
369
Таблица 14
Коэффициенты диффузии в воздухе и водороде при давлении 10* Па
Вещество Темпера- тура, °C Du, 102,м2/с Р2 Вещество Темпера- тура, °C Ор2 10г,м2/с
Вовду Вода < Н2 X ' 0 21,8 20 24,6 40 27,5 60 30,5 80 33,7 [ 0 61,1 [ 25 71,2 СП 1 0 ,4’2 С°2 1 25 16.4 Этанол 25 11,9 Уксусная кислота 25 13,3 Водород Вода 0 75 Этанол 0 38 Уксусная кислота 0 42
Таблица 15
Коэффициенты диффузии в воде*
Вещество Темпера- тура, °C Dpi -10г,м2/с Вещество Темпера- тура, °C Dp 102, м2/с
н2 20 5,13 Этанол 25 1.28
о2 25 2,07 Глицерин 25 0,94
N2 25 1,90 Уксусная кислота 25 1.24
СОз 25 1,95 НС1 20 2,64
со2 40 2.80 H2SO4 20 1,73
Глюкоза 25 0.67 Растворимый - 0,10
Сахароза 25 0,52 крахмал
♦ Порядок величины в разбавленных растворах.
Таблица 16
Влияние концентрации (в мольных долях) на коэффициенты
диффузии в воде при 25°С
Концентрация Ор2 -I02 дляКС1. м2/с £>₽1 -102 для NaCI. м2/с
0,01 1,917 1,545
0,1 1,844 1.483
1,0 1,892 1.484
370
Таблица 17
Теплопроводное гь, плотность, удельная теплоемкость
и температуропроводность гатов, жидкостей и твердых материалов
Вещество Темпера- тура, °C Л, Вт'(м К) Р.’КГ/м1 Ср, Дж /(кг-К) Л/р, срт м’/с
Газы
Давление 105 Па
[ 0 0,0240 1,293 1.005 18,6 10*
Воздух I 20 0,0256 1,205 1,005 21,210*
1 100 0,0314 0,950 1,012 33,3-10*
н2 20 0,1850 0,085 14,250 153.0-10*
со2 20 0,0161 1,84 848 10,3 10*
н2о 100 0,0242 0.60 2,030 19,0-10*
Гексан 69 0,0138 3,05 1,880 24,0-10*
Давление I07 Па
Воздух 20 0,0299 128.0 1.120 0,21 10 6
Давление 1.55-10611а
Пар (сухой и насы- 200 0,0373 7,85 2,890 1,65-10*
щенный)
Жидкости
Давление 10е Па
f 0 0,553 999,5 4210 0,135 10*
20 0,599 998,2 4180 0.143-10*
40 0,629 992,3 4180 0,15110 6
Вода Л 60 0,652 983.2 4180 0,161 10*
80 0,670 971.8 4190 0,164-10*
1 100 0.684 968.4 4210 0,170-10 4
Гексан 20 0,134 655 2270 0,090-10*
Этанол 20 0,167 790 2440 0,087-10*
Глицерин 20 0,285 1261 2630 0,086-10*
Глицериновые 20-100 0,17-0,19 930-880 2500-1900 0,070-10*
масла 0.11-10*
Молоко 20 0,56 1032 4000 0,135-10*
Раствор сахарозы 20 0,54 1081 3800 0,131-10*
(20 тыс. %)
Давление 1,5510е Па
Вода 200 0,666 865 4950 0,152-10*
371
Окончание табл. 17
Вещество Темпера- тура, °C Л. Вт/(мК) р,-кг/м2 Ср, Дж/(кг К) Л/р, с,, м2/с
Твердые материалы Температура 20°С
Техническая медь 20 370 8300 420 105-1 О'6
Алюминий 20 330 2700 900 95-1 О'6
Углеродистая сталь 20 60 7850 460 16-10 6
Нержавеющая сталь 18-8 20 15 7950 480 4-10^
Бетон средний 20 Ы 2000 850 0,65-1 О’*
Стекло среднее 20 0,75 2700 800 0.35-10"6
Крахмал 20 0,15 1500 1250 0,08 I О"6
Таблица 18
Значение коэффициентов
Г, °C Кг Т.°С Ю Т.°С Кр Т,°С
90.0 0,0008 100,5 0,0087 111,0 0,098 121.5 1,10
90,5 0,0(Х)9 101.0 0,0098 111,5 0,109 122.0 1,23
91,0 0,0010 101,5 0,0109 112,0 0,123 122,5 1,38
91,5 0,0011 102,0 0,0123 112.5 0,138 123,0 1,55
92,0 0,0012 102,5 0,0138 113,0 0.155 123,5 1.74
92,5 0,0014 103,0 0,0155 113,5 0,174 124.0 1,95
93,0 0,0015 103,5 0,0174 114,0 0.195 124,5 2,19
93,5 0.0017 104,0 0,0195 114,5 0,219 125.0 2.46
94.0 0,0019 104,5 0.0219 115,0 0.246 125.5 2,76
94,5 0,0022 105,0 0.0246 115,5 0,276 126,0 3.09
95,0 0,0025 105,5 0,0276 116,0 0,309 126.5 3.46
95,5 0.0028 106,0 0,0309 116,5 0.346 127,0 3,89
96,0 0,0031 106,5 0.0346 117,0 0,390 127,5 4,37
96,5 0,0035 107,0 0,0390 117,5 0.437 128,0 4,90
97,0 0,0039 107.5 0.0437 118,0 0.490 128.5 5.50
97,5 0,0044 108.0 0,0490 118,5 0,550 129.0 6,18
98,0 0,0049 108,5 0,0550 119,0 0,618 129,5 6,92
98,5 0,0055 109,0 0,0618 119,5 0,690 130,0 7,75
99.0 0,0062 109,5 0,0690 120.0 0,775
372
Таблица 19
Значение коэффициентов AS
Г, °C Г. °C К, Г, “С т.-с КЛ
60,0 0.0464 74,0 0,3980 88.0 3,4100 102.0 29,3000
60,5 0,0502 74,5 0,4310 88,5 3,6950 102,5 31,7000
61,0 0,0541 75,0 0,4640 89,0 3,9800 103,0 34,1000
61,5 0,0583 75,5 0,5025 89,5 4,3100 103,5 36,9500
62,0 0,0631 76,0 0,5410 90,0 4.6400 104,0 39,8000
62,5 0,0683 76,5 0,5835 90,5 5,0250 104,5 43,1000
63.0 0,0736 77,0 0,6310 91,0 5,4100 105.0 46.4000
63,5 0.0796 77,5 0.6835 91.5 5.8350 105,5 50.2000
64,0 0,0857 78,0 0.7360 92,0 6,3100 106,0 54,1000
64,5 0,0926 78.5 0,7962 92,5 6.8350 106,5 58,3500
65,0 0.1000 79,0 0.8570 93,0 7,3600 107,0 63,1000
65,5 0,1085 79,5 0.9260 93,5 7.9620 107,5 68,3500
66,0 0,1170 80,0 1,0000 94,0 8,5700 108,0 73,6000
66,5 0,1260 80,5 1,0830 94,5 9,2600 108,5 79,6200
67,0 0,1360 81.0 1.1700 95.0 10,0000 109,0 85,7000
67,5 0,1470 81,5 1,2600 95,5 10,8500 109,5 92.6000
68,0 0.1580 82,0 1.3600 96.0 11.7000 110,0 100.0000
68.5 0,1720 82,5 1.4700 96,5 12,6000 110,5 108,5000
69,0 0,1850 83,0 1,5800 97,0 13,6000 111,0 117,0000
69,5 0.2000 83,5 1,7200 97.5 14,7000 111,5 126,0000
70,0 0,2150 84,0 1,8500 98,0 15,8000 112,0 136.0000
70,5 0.2330 84,5 2.0000 98.5 17,2000 112,5 147,0000
71.0 0,2510 85,0 2,1500 99,0 18,5000 113.0 158.0000
71,5 0.2720 85,5 2,3300 99,5 20,0000 113.5 172.0000
72.0 0.2930 86.0 2,5100 100,0 21,5000 114,0 185.0000
72,5 0,3170 86.5 2,7200 100,5 23,3000 114,5 2(Ю,0000
373
б
Безразмерная температура:
а — для середины центра шара; б —для середины иеотраннченной пластины
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Флауменбаум Б.Л., Танчсв С.С., Гришин М.А. Основы консервирования пи-
щевых продуктов. М.: Агропромиздат, 1986.
2. Фанг-Юнг А.Ф., Флауменбаум Б.Л., Изотов А.К. и др. Технология консервиро-
вания плодов, овощей, мяса и рыбы. М.: Пищевая промышленность, 1980.
3. Скрипников Ю.Г. Технология переработки плодов и ягод. М.: Агропромиздат,
1988.
4. Ястребов С.М. Технологические расчеты по консервированию пищевых про-
дуктов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.
5. Аминов М.С. и др. Производство консервов. М.: Агропромиздат, 1987.
6. Наместников А.Ф. Хранение и переработка овощей, плодов и ягод. М.: Выс-
шая школа, 1976.
7. Мальский А.Н. Процесс обжаривания овощей и автоматизация обжарочных
печей. М.: Пищевая промышленность, 1976.
8. Загибалов А.Ф., Зверьков А.С., Титова А.А., Флауменбаум Б.Л. Технология
консервирования плодов и овощей и контроль качества продукции. М.: Агро-
промиздат, 1992.
9. Дунин О.Г., Вельтнщев В.Н. Теплообменные аппараты пищевых производств.
М.: Агропромиздат, 1987.
10. Plank R. Handbuch der Kaltetechnik. X, Berlin, 1960.
375
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ................................................. 3
РАЗДЕЛ 1
Глава 1. Классификация растительного сырья ............... 7
1.1. Строение растительной клетки................... 8
1.2. Химический состав пищевых продуктов........... 12
Вода............................................ 13
Минеральные вещества............................ 17
Белки........................................... 18
Углеводы........................................ 21
Липиды.......................................... 29
Органические кислоты............................ 32
Витамины....................................... 36
Жирорастворимые витамины........................ 37
Водорастворимые витамины........................ 39
Витаминоподобные вещества....................... 45
Пигменты........................................ 45
Фенольные соединения............................ 47
Ароматизирующие вещества........................ 50
Фитонциды....................................... 51
Газы............................................ 51
Ферменты........................................ 51
1.3. Особенности химического состава некоторых
структурных элементов тканей овощей и плодов....... 54
Способы ингибирования ферментов................. 61
1.4. Изменение основных пищевых веществ
при технологической обработке...................... 62
Изменения белков................................ 62
Изменение углеводов............................. 68
Глубокий распад сахаров......................... 69
Изменения крахмала.............................. 72
Изменение структурных полисахаридов............. 75
Изменения липидов............................... 77
Изменение витаминов............................. 82
Физико-химические изменения, происходящие
при гидротермической обработке овощей и плодов. ... 84
1.5. Пищевая и энергетическая ценность
пищевых продуктов. ................................ 91
376
Глава 2. Консервирование плодов и овощей.................. 94
Мероприятия для предотвращения микробной порчи
свежих плодов................................... 95
Мероприятия во время хранения................... 96
Регулирование влажности воздуха................. 96
Влияние химического состава атмосферы на хранение.. . 96
Консервирование замораживанием.................. 98
Микробиология замороженных продуктов............ 99
Сушка.. ........................................102
Микрофлора сушеных плодов.......................103
Микробная порча сушеных плодов..................104
Хранение в регулируемой газовой среде (РГС).....104
Консервирование солью и сахаром.................106
Квашение и соление овощей, мочение плодов и ягод.. . . 108
Абиоз. Тепловая стерилизация....................109
Факторы, действующие во время стерилизации......110
Температура и длительность обработки............111
Число и виды микроорганизмов в консервируемых
продуктах.......................................111
Метод асептического консервирования.............113
Стерилизующая фильтрация........................114
Глава 3. Предварительная тепловая обработка сырья.........116
Обжаривание.....................................119
Глава 4. Микробиологические и теплофизические основы
тепловой стерилизации пищевых продуктов...................127
Факторы, определяющие выбор температуры стерили-
зации...........................................128
Факторы, определяющие время стерилизации........130
Факторы, влияющие на смертельное время (микробио-
логическая составляющая)........................131
Температура стерилизации........................131
Химический состав консервов.............' .... 134
Факторы, влияющие на время проникновения теплоты в
глубь продукта (теплофизическая составляющая)...137
Физические свойства материала тары и толщина стенки
банки...........................................141
Математический анализ режимов стерилизации консер-
вов.............................................145
Определение требуемой летальности...............153
Зависимость между фактической летальностью режи-
мов стерилизации и процентом биологического брака
консервов.......................................157
РАЗДЕЛ 2
Глава 1. Овощные натуральные консервы.....................161
Зеленый горошек................................ 162
Фасоль овощная..................................169
Сахарная кукуруза.............................."171
377
Томаты натуральные целые........................173
Перец сладкий натуральный.......................175
Цветная капуста натуральная.....................176
Свекла натуральная..............................178
Морковь натуральная.............................180
Пюре из шпината и щавеля........................182
Глава 2. Овощные закусочные консервы .....................186
Предварительная обработка сырья.................192
Тепловая обработка сырья....................... 193
Приготовление фарша.............................196
Приготовление соуса.............................196
Приготовление смеси нарезанных овощей...........197
Приготовление икры..............................197
Фарширование овощей.............................198
Закатывание банок и стерилизация................199
Химический состав и пищевая ценность
овощных закусочных консервов....................199
Расчет содержания сухих веществ в консервах.....200
Расчет нормы расхода сырья................. 201
Глава 3. Консервированные обеденные блюда
и полуфабрикаты для общественного пи гания.......203
Консервы для детского и диетического питания....209
Глава 4. Концентрированные томатные полуфабрикаты.
Томатные еоусы................................ 213
Томат-пюре и томат-паста........................214
Получение томатных продуктов повышенной
концентрации....................................230
Консервированные овощные соки...................232
Томатный сок....................................232
Морковный сок...................................234
Свекольный сок..................................235
Сок квашеной капусты............................236
Глава 5. Консервированные компоты .................... 237
Характеристика сырья............................238
Подготовка сырья................................241
Глава б. Технология изготовления фруктовых соков.........248
Глава 7. Технология консервирования плодов и плодовых
заготовок..................................... 265
Глава 8. Консервирование плодово-ягодных продуктов
антисептиками...................................275
Глава 9. Квашение и соление овощей,
мочение плодов и ягод...........................279
Химический состав капусты.......................281
Технология приготовления квашеной капусты.......281
Первая стадия ферментации.......................282
378
Вторая стадия ферментации.......................283
Третья стадия ферментации..................... 284
Четвертая стадия ферментации....................284
Влияние внешних факторов на процесс квашения ка-
пусты...........................................285
Соление огурцов.................................288
Соление томатов.................................291
Квашение свеклы. . .............................292
Консервирование соленых и квашеных овощей в герме-
тичной таре.................................... 293
Глава 1(1. Маринование овощей, плодов и игод............. 295
Глава 11. Упаковочная тара.............................. 300
Требования к упаковочным материалам..... . . . 302
Стеклянная тара.................................302
Металлическая тара..............................305
Упаковка из синтетических материалов............310
Упаковка из полиэтилена.........................311
Упаковка нз поливинилхлорида (ПВХ)..............311
Упаковка из поливинилиденхлорида (ПВДХ).........312
Упаковка из полипропилена (ПП)..................312
Упаковка из полиэтилснтсрсфталла (ПЭТФ).........312
Упаковка из алюминия............................313
Упаковка из металла.............................313
Упаковка для транспортирования продуктов...... 314
РАЗДЕЛ 3
Технологические расчеты.................................. 317
1 Расчеты ужарки овощей................................. 317
2. Стерилизация консервов.................................324
3. Овоншые натуральные консервы.......................... 329
4. Овощные закусочные консервы............................331
5. Консервированные обеденные блюда и полуфабрикаты
для общественного питания.................................337
6 Концентрированные томатные полуфабрикаты. Томатные соусы . 338
7. Консервированные компоты............................. 346
8. Технология фруктовых соков ........................... 348
9. Технология консервоа из плодов и плодовых заготовок
с сахаром................................................352
10. Расчел количества примесей поваренной соли............357
11. Расчет количества уксусной кислоты, сернистой кислоты
и сернистого газа........................................359
ПРИЛОЖЕНИЯ................................................362
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ...........................375
379
Николай Григорьевич Щеглов
ТЕХНОЛОГИЯ КОНСЕРВИРОВАНИЯ
ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ
Учебно-практическое пособие
Издательство «Палеотип»
Лицензия № 006324 от 28 сентября 2001 г.
125167, Москва, Ленинградский пр., д. 54а, кв. 43
Тел./факс: (095) 151-74-91
E-mail; paleotip@umail.ni
Санитарно-эпидемиологическое заключение
№ 77.99.02.953. Д.002261 04 01 от 26.04.2001
Изд. лиц. ИД № 06473 от 19 декабря 2001 г.
Подписано в печать 10.01.2002. Формат 60x90 1/16. Печать офсетная
Бумага газетная. Печ. л. 23,75. Тираж 3000. Заказ № 269.
Издательско-торговая корпорация “Дашков и К°”,
129347, Москва. Ярославское ш.,д. 142, к 732.
Для писем: 129347, Москва, n/о И-347
Те.п./факс: (095) 182-93-01, 182-11-79, 182-42-01, 182-01-58
E-mail sales@dashkov.ru- отдел продаж
ivc markelio'relcom.ru: office@dashkov.ru - офис; http://www.dashkov/ru
Отпечатано с готовых диалозигивов
в Проюводствеиио-пздате ьском комбинате ВИНИТИ,
140010, г. Люберцы Московской обл.. Октябрьский пр-т; 403 Тел. 554-23*86