Фруктовый овощной порошок производство
В настоящее время овощные и фруктовые порошки получают разнообразного ассортимента. Из овощей: томатный, морковный, тыквенный, шпинатный, из зеленого горошка, цветной капусты пряной зелени, луковый. Из фруктов: яблочный, сливовый, абрикосовый. Из ягод: черносмородиновый, клюквенный и др.
Порошки имеют ряд преимуществ перед сушеными кусочками овощей и фруктов: хорошо восстанавливаются (при этом образуются пюреобразные продукты, которые мало отличаются от исходного свежего сырья), занимают меньший объем (это позволяет экономить тару и расходы на транспортировку), в герметичной упаковке хранятся длительное время.
Существует 2 принципиально разные схемы получения порошков.
Первая - подготовленное сырье разваривают и измельчают в пюре, затем сушат на вальцовых или распылительных сушилках с добавлением или без добавления ингредиентов (сахар, крахмал). Порошок с добавками имеет более высокую пищевую ценность, лучше высушивается и дольше хранится. Порошок после сушки при необходимости дробят и фасуют в герметичную тару.
Вторая - подготовленное сырье режут на кусочки и высушивают конвективным способом, затем измельчают в порошок на молотковых дробилках и просеивают.
По первой схеме производства порошков можно весь технологический процесс разделить на две самостоятельные части: получение пюре и сушка полученного пюре.
Получение овощного или фруктового пюре производится по следующей схеме. технология овощной порошок быстроразваривающаяся
Мойка до полного удаления минеральных примесей (контроль проводится по определению в готовом пюре содержания золы, не растворимой в соляной кислоте: если менее 0,05 % - качество мойки хорошее; от 0,05 до 0,1 %- удовлетворительное и более 0,1 %- не допускается).
Тепловая обработка сырья (разваривание) проводится в дигестерах и преследует две цели: размягчение сырья и инактивацию ферментов. При разваривании происходит гидролиз протопектина и переход его в растворимый пектин, гидролиз гемицеллюлоз. Это вызывает размягчение сырья. Крахмал сырья клейстеризуется, коагулируют белки протоплазмы и происходит гидролиз сахарозы до моносахаров. Все это в дальнейшем облегчает процесс протирания. Инактивация ферментов способствует увеличению сроков хранения порошков.
Температура и продолжительность разваривания устанавливаются в соответствии с технологическими инструкциями. Продолжительность разваривания составляет от 10 до 45 мин. Температура разваривания для плодов, кабачков, тыквы - 100 0 С, для остального овощного сырья - 110 0 С. Повышение температуры выше рекомендуемой недопустимо, так как это приведет к изменению цвета и вкуса готовой продукции.
Разваренное сырье протирают в сдвоенных протирочных машинах. Диаметр первого сита 1,5 мм, второго - 0,75-0,8 мм. Для уменьшения степени аэрации протирочные машины устанавливают прямо под дигестером и создают в них паровые завесы, чтобы не было контакта продукта с кислородом воздуха. При переработке косточковых плодов, чтобы избежать дробление косточек и попадание их в пюре на первом этапе используют протирочную машину с проволочными или резиновыми бичами и с меньшей частотой вращения (300-350 об/мин).
Для получения однородной массы с мелкими частицами проводят финиширование (финишер имеет диаметр отверстий 0,5 мм) или гомогенизацию, где масса измельчается до размера частиц 20-30 мкм. Перед измельчением в пюре добавляют наполнитель (чаще всего крахмал) или смешивают разные виды пюре. Подготовленное пюре направляют на сушку.
В производстве порошков можно использовать быстрозамороженное, сульфитированное пюре или пюре, консервированное сорбиновой кислотой. Порощки, полученные из сульфитированного пюре, не могут быть использованы в детском питании. Сульфитированное пюре перед сушкой десульфитируют в котле с паровой рубашкой. Быстрозамороженное пюре размораживают 10-12 ч при температуре 18-20 0 С. Все виды пюре для контроля на посторонние примеси протирают на протирочной машине с диаметром отверстий сит 1 мм.
Сушка пюре может проводиться кондуктивным или конвективным способом.
При кондуктивном способе сушки используют одно- и двухвальцовые сушилки, длительность сушки составляет 10-30 с и зависит от начальной и конечной влажности пюре, температуры нагрева вальцов, теплофизическими характеристиками пюре и регулируется скоростью вращения вальцов.
Некоторые виды пюре, особенно с высоким содержанием сахара, обладают повышенной термопластичностью, трудно отделяются от вальцов и сильно комкуются. Поэтому такой продукт перед удалением с вальцов обдувают холодным воздухом с низкой относительной влажностью 15-20 %. При этом продукт охлаждается, происходит кристаллизация сахаров, адгезионные свойства ослабевают и продукт хорошо снимается с вальцов. Данный способ применяется для сушки шпината, моркови, тыквы, зеленого горошка.
Для конвективного способа сушки пюре используют распылительные сушилки. Быстрое испарение влаги при температуре продукта ниже 100 0 С и температуре воздуха 150-200 0 С создает условия, при которых исключается перегрев продукта и разрушение биологически активных веществ. Такой способ сушки для получения порошков имеет существенный недостаток: большое количество воздуха, с которым соприкасается высушиваемый продукт, способствует окислению полифенолов, потере ароматических веществ. Перед подачей на сушку пюре обязательно подогревают до температуры 70-75 0 С.
При распылительном способе сушки необходимо учитывать следующие моменты: способ распыления пюре и способ выгрузки порошка из зоны сушки. Продукт подается в зону сушки в виде капель, поэтому должен быть хорошо измельчен. Дисковые распылители дают продукт под действием центробежной силы с очень мелкими частицами, а форсуночные распыляют под высоким давлением и дают капли более крупные. При выборе метода распыления это необходимо учитывать.
Овощи и фрукты содержат большое количество углеводов, в том числе моносахаров. При потере влаги материал становится термопластичным, комкуется, налипает на оборудование и энергично набирает влагу. Для уменьшения этих негативных свойств в пюре перед сушкой вводят крахмал (2,5-5 %). Крахмал защищает сахара, и пюре лучше высушивается. Дополнительно продукт резко охлаждают до 20 0 С холодным сухим воздухом с относительной влажностью 20 %. Продолжительность сушки составляет 70-90 с. Конечная влажность продукта 3,0-3,5 %.
Полученные порошки хорошо восстанавливаются водой, при этом образуют пюре. По органолептическим показателям пюре соответствует приготовленному из свежего сырья.
Ниже приводится особенность получения отдельных видов плодово-ягодных и овощных порошков.
Яблочный порошок. В пюре перед сушкой добавляют крахмал в количестве 2.5 % или манную крупу в количестве 27,7 %. Если добавляют в пюре манную крупу, то сушка проводится только на вальцовых сушилках. Расстояние между вальцами 0,05 мм, продолжительность сушки 20-25 с. Сушка на распылительных сушилках проводится при температуре воздуха на входе 145-150 0 С, на выходе - 70-75 0 С.
При производстве порошка полностью сохраняются минеральные вещества, но теряются биологически активные. Потери витамина С составляют 50-60 %; дубильных веществ - 10-13 %; тиамина 10-15 %; рибофлавина 10-17 %; каротиноидов 20-30 %; антоцианов - 17-25 %. Общее количество отходов и потерь при производстве порошка составляет 18-20 %. Химический состав: влажность 3,5 %; содержание сахара 67-68 %; содержание витамина С- 15-17 мг/100 г; содержание пектиновых веществ 6,5-7,0 %, в том числе растворимых 5,5-5,8 %. Цвет - светло-кремовый. Вкус - приятный кисло-сладкий. Порошок используется для производства киселей (порошок с крахмалом), муссов (порошок с манной крупой). Порошки с добавками являются не гигроскопичными, поэтому их можно упаковывать в негерметичную тару при хранении непродолжительное время.
Клюквенный порошок. Готовят из свежей или мороженой клюквы. Мороженую клюкву предварительно оттаивают, обрабатывая острым паром в течение 30 с. Получают пюре. Пюре смешивают с крахмалом (2,5 %) и сушат на вальцовой сушилке при температуре вальцов 120-125 0 С с зазором между ними 0,05 мм. Продолжительность сушки 25 с. Высушенное пюре охлаждают, дробят и просеивают. Сушить клюквенное пюре без наполнителя не рекомендуется, так как необходим более жесткий режим сушки (температура 145 0 С и продолжительность 45 с). Полученный продукт очень гигроскопичен. Это затрудняет его дальнейшую обработку. Использовать в качестве наполнителя манную крупу также не рекомендуется, так как получается продукт не стойкий при хранении. Через 2 месяца он приобретает привкус прогорклого жира. Это вызвано порчей жира манной крупы под действием тепла, повышенной влажности и органических кислот клюквы.
Вкус - резкий, кислый. Цвет и запах - свойственны клюкве.
Влажность порошка 10 %; содержание сахара 42-45 %; содержание витамина С 60-64 мг/100 г; содержание пектиновых веществ 5,0-5,3 %, в том числе растворимых 3,3-3,6 %.
Морковный порошок. Морковь содержит неустойчивый жир, это усложняет хранение морковного порошка. Уже через 2-3 месяца хранения он прогоркает, увеличивается в 7-8 раз кислотное число жира, появляется посторонний запах и привкус испорченного жира. Более мелкий порошок прогоркает быстрее из-за большой поверхности частиц. Поэтому получают сушеный продукт с более крупными частицами. Сушка с наполнителями придает порошку устойчивость. В качестве наполнителя используют крахмал в количестве 5-10 % от массы сырья. Сушат по режиму яблочного порошка. Порошок очень гигроскопичен, поэтому фасуют только в герметичную упаковку. Срок хранения такого порошка не более 6 месяцев. Влажность порошка 3 %; содержание сахара 50-53 %; содержание витамина С 25-29 мг/100 г; содержание каротина 70-75 мг/100 г.
Вкус порошка - ярко-выраженный морковный. Цвет - оранжево-желтый.
Тыквенный порошок. Получают сушкой на вальцовой сушилке при зазоре между вальцами 0,1-0,15 мм в течение 25 с с последующим дроблением или распылением при температуре подаваемого воздуха 135 0 С. Цвет порошка - желто-кремовый. Вкус - приятно-сладковатый. Порошок очень гигроскопичен. Влажность 6 %; содержание сахара 44-47 %; содержание витамина С - 70-75 мг/100 г; содержание каротина 35-38 мг/100 г.
Шпинатный порошок. Получают методом распылительной сушки. Влажность порошка 10 %; содержание витамина С 460 мг/100 г; содержание каротина 120 мг/100 г.
Порошок из зеленого горошка. Получают методом распылительной сушки. Влажность порошка 3,5 %; содержание витамина С 90 мг/100 г; содержание сахара 17 %.
Томатный порошок. Особенностью технологии является протирка на строенной протирочной машине с использованием сит диаметром 4-5 мм; 1,5 мм и 0,75-0,8 мм. Полученное пюре уваривают до содержания сухих веществ 14-16 %, смешивают с крахмалом и подогревают до температуры клейстеризации крахмала. Если массу не подогреть, то крахмал будет оседать в сборниках и на трубопроводе. Но одновременно при клейстеризации крахмала вязкость массы повышается, это осложняет процесс сушки. Влажность порошка 3,5 %; содержание сахара 55 %; содержание витамина С 120 мг/100 г.
Методом прямой сушки получают овощные порошки из лука, чеснока, пряной зелени и кореньев. Эфирные масла этих овощей очень лабильны и при измельчении теряются. Сушка таких овощей кусочками позволяет сохранить большую часть ароматических веществ.
Следует иметь ввиду, что, если изготавливают порошок из смеси пюре разных овощей, то в эту смесь также рекомендуется вносить пряности, а не сушить их отдельно. В этом случае пюре из овощей будет служить барьером, удерживающим аромат пряностей.
Технологическая схема состоит из следующих операций: подготовка сырья, сушка, измельчение, фасовка.
Первичную подготовку проводят традиционным способом. Сушку проводят на ленточных сушилках до влажности 6-7 %. Высушенные овощи измельчают на молотковых дробилках 3-5 с. Измельченный продукт высыпается через сито. Степень измельчения зависит от количества подаваемого продукта и величины отверстий сита. Продукт при нагревании мало нагревается, поэтому потери эфирных масел незначительны. Измельченные продукты разделяют на ситах с диаметром отверстий 0,5 мм. Сход направляют на повторное измельчение, а проход является готовым продуктом, который упаковывается преимущественно в герметичную тару.
Полученные по этой технологии порошки хорошо набухают в воде, образуя пюре, которое по вкусу и консистенции напоминает пюре из свежего сырья. Сушеная зелень пюре не образует и используется в качестве пряностей.
Если в порошки, полученные методом прямой сушки добавить при фасовке 1,5-2 % стеарата кальция, то прекращается комкование порошков и увеличивается срок их хранения до 12 мес. Порошки из сушеной зелени в герметичной упаковке могут храниться до 6 мес.
Нормы расхода сырья на производство некоторых видов овощных порошков влажностью 6 % приведены в таблице 1.27.
Таблица 1.27 - Нормы расхода сырья на производство овощных порошков
Производство овощных и плодовых порошков в нашей стране только начинает развиваться.
Плодовые и овощные порошки находят широкое применение в питании детей раннего возраста, а также диетическом и лечебном питании, в связи с чем перспектива развития их производства в нашей стране очень большая.
Плодовые и овощные порошки обычно используют в качестве составной части рецептур продуктов для детского питания, из них можно готовить пюреобразные блюда, кисели, муссы, различные пюре и т. п. Они прекрасно восстанавливаются в воде, давая пюре, которое мало отличается от пюре, приготовленного из свежего сырья.
Технологические режимы производства плодовых и овощных порошков и их химический состав хорошо изучены.
При правильной организации технологического режима производства в плодовых и овощных порошках сохраняются все основные пищевые вещества, в том числе и витамины. Пектиновые вещества, находящиеся в плодах и овощах в нерастворимой форме, при термической обработке сырья и сушке его переходят почти целиком в растворимую форму, что очень важно для усвояемости.
Химический состав плодовых и овощных порошков (на абсолютно сухое вещество) приведен в табл. 43 (по данным ВНИИКОПа).
Порошок
Влажность, %
Сахар, %
Витамин С
Каротин
Пектиновые вещества, %
общее количество
в том числе моносахара
общее количество, мг %
% к содержанию в исходном сырье
общее количество, мг %
% к содержанию в исходном сырье
общее количество
в том числе растворимые
Из зеленого горошка
Из цветной капусты
Потеря витамина С в производстве плодово-овощных порошков наблюдается на двух стадиях технологического процесса; при термической обработке сырья до сушки и при самой сушке. Чем быстрее проходит технологический процесс, тем меньше теряется витамина С. Следует отметить, что эти потери не превышают потерь витамина при обычных методах переработки плодово-овощного сырья, принятых при консервировании и в кулинарии. Хорошо проведенная сушка вопреки широко распространенному неправильному мнению не приводит к снижению С-витаминной активности материала.
Овощные и фруктовые порошки, полученные в результате тепловой сушки, по качеству и пищевой ценности не уступают порошкам, полученным методом сублимации, но значительно дешевле.
Плодовые и овощные порошки имеют ряд преимуществ перед исходным сырьем, например меньшие массу и объем, больший срок хранения, удобство использования и т. п.
Витаминная активность плодовых и овощных порошков сохраняется значительно дольше, чем витаминная активность исходного сырья. Так, например, за 12 месяцев хранения в щавелевом порошке витаминная активность сохранялась на уровне 36% от исходной, в порошке из шпината за три года хранения сохранилось 30% витамина С. В свежих щавеле, и шпинате активность витамина С сохраняется всего несколько дней. При хранении свежих фруктов и овощей в течение года витамин С теряется почти полностью, а хранение их в течение трех лет в обычных условиях (и даже в холодильниках) вообще невозможно.
Плодовые и овощные порошки изготовляют по следующей технологической схеме.
Поступившее в цех сырье сортируют, калибруют, моют, измельчают, разваривают, гомогенизируют, полученное пюре сушат, готовый порошок измельчают, если надо, и расфасовывают в жестяные банки.
Так как большинство плодовых и овощных порошков имеют высокую гигроскопичность, заключительные стадии технологического процесса (измельчение, расфасовка) следует проводить в помещении с кондиционированным по влажности воздухом. Относительная влажность воздуха в этом помещении не должна быть выше 40%.
Измельчение порошка, полученного на вальцовых сушилках, производят на обычных дробилках ударного действия, на микромельницах с отсевом измельченного материала через сито № 19. Порошок с распылительных сушилок измельчения не требует.
Готовый продукт расфасовывают в жестяные банки № 14 и № 15, если его используют как полуфабрикат на других предприятиях и в системе общественного питания, или в пакеты из ламинированной бумаги - для индивидуального использования.
Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Касьянов Г. И., Ломачинский В. В.
Разработана технология производства тонкодисперсных быстровосстанавливаемых овощных и фруктовых порошков и технологические приемы их использования в качестве компонентов или основы для изготовления готовых пищевых продуктов.
Похожие темы научных работ по прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — Касьянов Г. И., Ломачинский В. В.
Текст научной работы на тему «Производство и использование криопорошков из овощей и фруктов»
Ni, на основании выражения (2) можно сформулировать требования по их крупности.
1. Методические указания по оптимизации расчетов рецеп -тов комбикормов для сельскохозяйственной птицы. - М.: Минсель-хоз РФ, 2009. - 80 с.
2. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. - М.: Высш. шк., 2002. - 420 с.
3. Jared R. Froetschner. Mixing: Simple process that hides its complexity (Part 2) // FeedTech. - 2007. - V. 11. -№ 3. - P. 13-15.
4. Панин И.Г., Колпаков Ю.М., Шенцова Е.С., Гречиш -ников В.В. Математическая модель вариаций питательных веществ в суточных рационах. // Аграр. наука. - 2008. - № 8. - С. 21-22.
5. Jansen H.D., Friedrich W. Vitamin A - Stabilitat beim herstellen von Mischfutter // Kraftfutter. - 1984. -J№ 12. - V. 67. -P. 445-451.
Поступила 21.09.09 г.
TECHNOLOGICAL POTENTIALITIES RAISING THE HOMOGENEITY CONTENT OF BIOLOGICAL ACTIVE SUBSTANCES IN MEAT AND POULTRY DAIRY DIETS
A.A. SHEVTSOV, YUM. KOLPAKOV, E.S. SHENTSOVA, AS. LESNYKH
Voronezh State Technological Academy,
19, Revolution av., Voronezh, 394000; ph. : (4732) 55-35-00, fax: (4732) 55-42-67, e-mail: post@vgta.comch.ru
Influence of technology factors on contents variations of biologically active substances of premix in mixed fodders of daily diets of agricultural animals and birds is investigated.
Key words: mixed fodders diets, mixing of components, premix.
ПРОИЗВОДСТВО И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КРИОПОРОШКОВ ИЗ ОВОЩЕЙ И ФРУКТОВ
Г.И. КАСЬЯНОВ 1, в в. ломачинский 2
1 Кубанский государственный технологический университет,
350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2; тел.: (861) 255-99-07, электронная почта: kasyanov@kubstu.ru 2Всероссийский НИИ консервной и овощесушильной промышленности,
142703, г. Видное (Моск. обл.), ул. Школьная, 78; электронная почта: lomachinski@mail.ru
Разработана технология производства тонкодисперсных быстровосстанавливаемых овощных и фруктовых порошков и технологические приемы их использования в качестве компонентов или основы для изготовления готовых пищевых продуктов.
Ключевые слова: вакуумная сушилка, криомельница, фруктовые, ягодные и овощные криопорошки.
Технологические приемы использования овощных
и фруктовых порошков, полученных криообработкой при обезвоживании и измельчении, разработаны совместно с сотрудниками Отделения хранения и переработки сельскохозяйственной продукции Россельхоза-кадемии.
На основе криопорошков были созданы смеси с заданной ценностью и хорошими вкусовыми качествами, с высокой долей сохранения пищевой и биологической ценности, для производства соков, напитков, киселей и соусові Предложено обогащение криопорошков добавками из СОг-экстрактов и СО2-шротов из лекарственных трав.
Растворимость некоторых видов криопорошков из ягод, плодов и овощей приведена в таблице.
Структурно-механические свойства образующихся дисперсных систем изучали с использованием вискозиметров Brookfield, Haake ReoVin и Реотест при различных скоростях сдвига. Установлено, что вязкость изученных систем уменьшается с увеличением скорости сдвига, т. е. дисперсные системы относятся к неньютоновскому типу. Эффективная вязкость существенно зависела от гранулометрического состава порош-
Для получения тонкоизмельченных быстровосстанавливаемых порошков из овощей и фруктов, применяемых в производстве пищевых продуктов, необходимо предварительное глубокое обезвоживание растительного сырья.
В связи с особенностями химического состава овощей и фруктов - содержанием сахаров и органических кислот - традиционная сушка приводит к получению клейкого вязкого продукта, из которого трудно получить тонкоизмельченный порошок с необходимыми физическими свойствами. Высокая термолабильность исходного растительного сырья и получаемых порошков требует исключения тепловых воздействий на продукт на последующих технологических операциях.
Проведенный авторами анализ литературных данных позволил обосновать рациональную технологию получения порошков из овощей и фруктов, которая была апробирована на ЗАО «Корпорация Роспродмаш», где были созданы опытные образцы вакуумной сушилки и криомельницы, прошедшие государственные испытания и рекомендованные к серийному производству.
Линейные размеры частиц, мм Растворимость криопорошков, % к массе
Черносмороди-новый Тыквенный Морко вный
Более 0,5 60,0 37,5
0,5-0,25 65,0 70,0 48,6
0,25-0,15 68,6 71,35 52,9
0,15-0,1 70,0 72,8 54,6
0,1-0,07 69,0 74,8 59,6
Менее 0,07 85,0 75,9 60,6
рошок тыквы в дозировке до 10% к массе муки. Порошок тыквы, полученный без криозамораживания, можно добавлять не более 5% к массе муки.
Комплекс оборудования для получения криопорошков из растительного сырья
ков: фракция от 250 до 500 мкм имела эффективную вязкость в 20-25 раз выше, чем фракции от 0 до 250 мкм.
Совместно с НИИ кондитерской промышленности и НИИ хлебопекарной промышленности нами была изучена возможность обогащения криопорошками кондитерских и макаронных изделий [1]. В лабораторных условиях проведено определение технологических параметров и оптимального соотношения рецептурных компонентов желейного мармелада на агаре с криопорошком из тыквы [2].
Зависимость показателей качества мармелада по органолептической оценке от показателей качества полуфабрикатов выражена уравнением регрессии
У = 13,7 + 5,7 х + 1,6 Х2,
где У - балльная оценка качества мармелада; хь х2 - массовые доли сухих веществ (СВ) в агаро-сахаропаточном сиропе и фруктово-овощной смеси соответственно.
Установлено, что наибольшей желирующей способностью обладает фруктово-овощная смесь яблочное пюре-криопорошок из тыквы при использовании порошка из тыквы купажной фракции 150-500 мкм с содержанием СВ 25%.
Изучено влияние на качество макаронных изделий добавок порошков тыквы в количестве 3, 5, 10, 15% к массе муки. Макароны получали на оборудовании фирмы «1а Моп£епт». Цвет изделий определяли методом трех светофильтров на фотометре ФМШ-56М.
Полученные результаты показали, что при производстве макарон целесообразно использовать криопо-
Хлебобулочные и кондитерские изделия
Возможности применения криопорошков из растительного сырья для создания новых видов и улучшения качества традиционных пищевых продуктов практически неограничены (рисунок).
Разработана технология получения криопорошков из растительного сырья и аппаратурно-технологическая схема линии, испытаны и рекомендованы к серийному производству опытные образцы оборудования. Даны рекомендации по основным направлениям использования криопорошков в производстве новых пищевых продуктов.
1. Леончик Б.И., Ломачинский В.В. Особенности про -цессов производства фруктово-ягодных порошков // Плодоовощные консервы - технология, оборудование, качество, безопасность: Ме -ждунар. науч.-практ. конф. / Сб. материалов ВНИИКОП. - М.-Вид -ное, 2004. - С. 533-537.
2. Леончик Б.И., Ломачинский В.В. О задачах совершенствования криотехнологии производства овощных порошков // Вы -сокоэффективные пищевые технологии, методы и средства для их реализации: Сб. докл. III Юбил. междунар. выст.-конф. - М.: МГУПП, 2005. - С. 246-248.
Поступила 01.04.10 г.
MANUFACTURE AND USAGE OF CRYOPOWDER FROM VEGETABLES AND FRUITS
G.I. KASYANOV 1, V.V. LOMACHINSKY 2
1 Kuban State Technological University,
2, Moskovskaya st., Krasnodar, 350072; ph. : (861) 255-99-07; e-mail: kasyanov@kubstu.ru
2 All-Russian Research Institute of Canning and Vegetable Drying Industry,
78, Shkolnaya st., Vidnoe (Mosk. obl.), 142703; e-mail: lomachinski@mail.ru
The technology of vegetable and fruit fine-dispersed instant powder production and technological methods of this powder usage as component or base for production of ready made food products has been designed.
Key words: vacuum dryer, cryomill, fruit, berry and vegetable cryopowder.
В настоящее время широкое развитие получает производство овощных и фруктовых порошков разнообразного ассортимента. Из овощей вырабатывают порошки: томатный, морковный, тыквенный, шпинатный, из зеленого горошка, цветной капусты, пряной зелени, луковый и др.; из фруктов: яблочный, сливовый, абрикосовый и др.; из ягод: черносмородиновый, клюквенный и др.
Овощные и фруктовые порошки имеют целый ряд преимуществ перед сушеными в виде кусочков овощами и фруктами. Они занимают меньший объем, что позволяет экономить тару и расходы на транспортировку, порошки удобны в использовании и прекрасно восстанавливаются в жидкости (воде, молоке), давая пюреобразные продукты, мало отличающиеся от полученных из свежего сырья. В герметичной таре такой продукт можно хранить длительное время.
Известны две принципиально различные технологические схемы производства овощных и фруктовых порошков. По первой из них подготовленное сырье очищают, моют, разваривают, дробят в пюре, которое затем сушат на вальцовых или распылительных сушилках с добавлением или без добавления других продуктов (крахмал, сахар и т. п.). Полученный порошок при необходимости дробят и фасуют в герметичную тару. Порошки, высушенные с добавками, приобретают большую пищевую цен ность, устойчивость при хранении и легче сушатся.
По второй схеме овощные порошки получают методом прямой сушки, при котором нарезанное на кусочки сырье сушат- на ленточных сушилках, а затем дробят в порошок. Таким способом изготовляют порошки из лука и пряной зелени, но можно использовать его также для зеленого горошка и яблок.
Технологические основы производства порошков с сушкой пюре
Технологическую схему производства овощных и фруктовых порошков можно представить разделенной на две самостоятельные части: получение овощного или фруктового пюре и сушка полученного пюре.
Для получения необходимого пюре используют свежие овощи и фрукты. Технологической схемой предусматривается инспекция сырья, мойка, калибрование, очистка, разваривание, измельчение и гомогенизация, перед которой в продукт вводят наполнители, например крахмал, или смешивают по принятым рецептурам различное сочное сырье.
Мойка сырья должна обеспечивать полное удаление минеральной примеси (земля, песок и т. п.). Если сырье сильно загрязнено, допустимо предварительное, перед мойкой, замачивание его в теплой воде. Для мойки в зависимости от вида сырья используют вентиляторные, лопастные, барабанные и другие моечные машины. Для каждого вида сырья устанавливают определенный режим работы машины. Контроль за работой моечных машин может периодически проводиться путем отбора пробы мытого сырья и контрольной промывки его в лабораторных условиях с определением в промывных водах минерального загрязнения. Более строгий контроль работы моечных машин может быть организован определением в готовом пюре (до введения наполнителей) содержания золы, не растворимой в соляной кислоте. Теоретически золы, не растворимой в соляной кислоте, в овощном и фруктовом пюре содержаться не должно. Практически при содержании такой золы не более 0,05% качество мойки считается хорошим, от 0,05 до 0,1% —удовлетворительным. Содержание в пюре золы, не растворимой в соляной кислоте, более 0,1% недопустимо.
Некоторые виды сырья, например, яблоки, морковь, перед дальнейшей переработкой подвергают калиброванию по размерам, чаще всего на 3.фракции. Дальнейшая переработка (пропарка, очистка) калиброванного сырья облегчает правильное ведение технологического процесса с соблюдением необходимых режимов тепловой обработки.
Отдельные виды сырья, например зеленый горошек, обмолачивают и лущат, освобождая от стручков, а уже затем моют на встряхивающей или флотационной моечных машинах.
Кабачки и тыкву перед развариванием разрезают на части и освобождают от семенных гнезд. Очищать тыкву от кожицы необязательно: после разваривания она легко отделяется на протирочных машинах. Тепловая обработка сырья (разваривание) преследует две цели: размягчение сырья и инактивацию содержащегося в нем ферментного комплекса.
При продолжительном воздействии сравнительно высокой температуры наблюдается значительное размягчение сырья вследствие гидролиза протопектина и перехода его в растворимую форму (пектин), а также гидролиза гемицеллюлоз. Это облегчает дальнейшую обработку сырья на протирочных машинах и образование пюреобразной массы. Наблюдается также клейстеризация крахмала, например в зеленом горошке, гидролиз сахарозы с накоплением моносахаров и коагуляция белков протоплазмы.
Инактивация ферментного комплекса способствует увеличению сроков хранения порошков, поскольку реактивации ферментов в готовых овощных и фруктовых порошках не наблюдается. Немаловажное значение имеет также подавление микрофлоры овощей и фруктов в процессе тепловой обработки.
Подготовленное сырье разваривают в дигестерах (рис.1) — вертикальных цилиндрических емкостях с конусообразным днищем. Внутри цилиндра на вертикальном валу установлена шнекообразная мешалка с электроприводом, выведенным на крышку аппарата. На крышке имеется герметически закрываемый загрузочный люк. Внизу дигестера установлена разгрузочная задвижка, открываемая вручную с помощью маховичка. Аппарат оборудован штуцерами для подачи внутрь пара или воздуха, для установки предохранительного клапана, манометра, для впуска воды.
Перед загрузкой в аппарат подают пар, вытесняя находящийся там воздух. Это предохраняет дубильные вещества развариваемого продукта от окисления кислородом воздуха, сопровождающегося его потемнением. Загружают аппарат при выключенной мешалке. Загруженный сырьем дигестер герметически закрывают и начинают подавать внутрь острый пар. Через 5—10 мин, в зависимости от вида сырья, после того как оно размягчится, пускают в ход мешалку. Включать мешалку до размягчения сырья нельзя во избежание ее деформации.
Температуру и продолжительность разваривания устанавливают в соответствии с требованиями технологических инструкций. Продолжительность разваривания может колебаться от 10 до 45 мин. Плоды, кабачки, тыкву, шпинат разваривают при температуре 100° С, остальное овощное сырье — при 105—110° С. Превышать указанную температуру не рекомендуется, так как это может привести к сахароаминным реакциям, что отразится на вкусовых качествах продукта и его цвете.
В процессе разваривания в дигестере образуется конденсат, что приводит к повышению влажности продукта. Количество конденсата зависит от продолжительности разваривания, вида сырья и состояния пара, поступающего в дигестер, в среднем оно может колебаться от 10 до 20% к массе сырья.
Разваренное сырье измельчают протиранием в сдвоенных протирочных машинах. Сита из нержавеющей стали на первой машине имеют отверстия диаметром 1,5 мм, на второй 0,75— 0,8 мм.
Для уменьшения степени аэрации продукта на этой операции протирочные машины устанавливают непосредственно под дигестером и создают в них паровые завесы, препятствующие контакту продукта с кислородом воздуха. При переработке косточкового сырья (абрикосы, сливы) во избежание дробления косточек и попадания их в пюре на первой стадии используют протирочную машину с проволочными билами, а при отсутствии их устанавливают на обычных протирочных машинах резиновые бичи, частоту вращения которых ограничивают 300—350 об/мин.
Рис. 1. Дигестер (шпаритель).
Для получения более однородной массы с более мелкими и однородными частицами рекомендуется полученную массу дополнительно пропускать через протирочную машину с ситом, имеющим отверстия диаметром 0,5 мм (финишер), или подвергать гомогенизации. Гомогенизатор представляет собой трех- или четырехплунжерный насос, укрепленный горизонтально на передней части станины машины. В блоке цилиндров установлены гомогенизирующая головка, манометр и предохранительный клапан. Протертая масса пюре насосом под давлением 10—15 МПа прогоняется через отверстие между клапаном гомогенизирующей головки и его седлом, измельчаясь до частиц размером 20—30 мкм.
Перед окончательным измельчением на финишере или в гомогенизаторе в пюре добавляют в соответствии с рецептурой наполнитель (обычно крахмал) или смешивают различные виды пюре. Подготовленные таким образом овощное и фруктовое пюре направляют на сушку.
В производстве овощных и фруктовых порошков допускается использование пюре, полученного на консервных заводах и консервированного замораживанием, сорбиновой кислотой или диоксидом серы (S02). Порошки, полученные из пюре, консервированного S02, не должны использоваться в питании детей . раннего возраста. Такое пюре десульфитируют до возможно полного удаления S02 в котле с паровой рубашкой, оборудованном хорошей вытяжной вентиляцией. Быстрозамороженное пюре размораживают, выдерживая при температуре 18—20" С в течение 10—12 ч. Размороженное или десульфитированное пюре для контроля на посторонние примеси протирают на протирочной машине через сита с отверстиями диаметром 1,0 мм.
Читайте также: