книги из ГПНТБ / Ильченко, С. Г. Технология и технохимический контроль консервирования учебник
.pdf|С, Г, ИЛЬЧЕНКО |. А. Т. МАРХ, А. Ф. ФАН-ЮНГ
ТЕХНОЛОГИЯ И ТЕХНОХИМИЧЕСКИЙ
КОНТРОЛЬ
КОНСЕРВИРОВАНИЯ
ИЗДАНИЕ ТРЕТЬЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ
Допущено Министерством пищевой промышленности СССР в качестве учебника для техникумов пищевой промышленности
МОСКВА
ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ»
1974
УДК 664.8:658.562(07)
I ,* |
■, З А К Л |
У |
|
|
|
|
|
Р е ц е н з е н т ы : |
канд. техн. наук А. |
Ф. НАМЕСТНИКОВ, инж. |
|
Н. А. ПРОКОПЕНКО |
|
(преподаватель Армавирского механико-технологиче |
|
ского техникума). |
|
|
|
© Издательство «Пищевая промышленность», 1974 г.
31706-006
И— ------------- 6—74 044(01)—74
ПРЕДИСЛОВИЕ
Всоответствии с Директивами XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану развития народного хозяйства
СССР на 1971—1975 годы главная задача пятилетки состоит в том, чтобы обеспечить значительный подъем материального и культурного уровня жизни народа на основе высоких темпов развития социалистического производства, повышения его эффективности, научнотехнического прогресса и ускорения роста производи тельности труда.
Впищевой, мясо-молочной и рыбной промышлен ности за пятилетие предстоит увеличить производство продукции на 33—35%, повысить ее качество, расши рить ассортимент, улучшить питательную ценность и вкусовые достоинства продуктов питания. Опережаю щими темпами предусмотрено развивать производст во некоторых продуктов, в частности продуктов дет ского и диетического питания, консервированных плодов и овощей.
Внастоящем учебнике, рассчитанном на учащихся средних специальных учебных заведений, готовящих техников-пищевиков, обобщен материал по техноло гии консервирования важнейших пищевых продуктов,
атакже по технохимическому контролю производства. Второе издание учебника вышло в 1964 г. За истек
шие годы в консервной промышленности на основе достижений науки и техники внедрены новые, прогрес сивные технологические операции, более совершенное оборудование, высокопроизводительные поточные ме ханизированные и автоматизированные линии, схемы автоматического контроля и регулирования производ ства. Третье издание книги переработано и дополнено материалами, характеризующими современный тех нический уровень консервной промышленности.
Введение и первый раздел — «Технология консер вирования пищевых продуктов» — переработаны док тором техн. наук А. Ф. Фан-Юнгом, второй-— «Технохимический контроль производства» ■— доктором техн. наук А. Т. Мархом.
ВВЕДЕНИЕ
Консервированием называется обработка пищевых продуктов для предохранения их от порчи. Еще на самых ранних стадиях развития человеческое общество столкнулось с необходимостью сохранения на более или менее продолжительный срок пищи, полученной в результате охоты, рыбной ловли, сбора урожая плодов или овощей. Такие простейшие методы консервирования, как сушка, соление, использование естественного холода, были
известны в глубокой древности и сохранились до наших |
дней. |
|
В начале XIX столетия появились консервы в современном по |
||
нимании этого слова, т. |
е. пищевые продукты, укупоренные в |
|
герметическую тару и стерилизованные. |
|
|
Выработка консервов имеет важное значение для народного |
||
хозяйства нашей страны. |
Консервирование обеспечивает |
воз |
можность создавать запасы продуктов для потребления в райо нах с различными климатическими условиями в течение всего года. Консервы используют для снабжения новостроек, экспеди ций, туристов, армии. Консервированными пищевыми продукта ми питаются во время полетов космонавты.
В дореволюционной России консервная промышленность бы ла развита очень слабо. Консервные предприятия были полу кустарными и работали 3—4 месяца в году. Богатейшие воз можности сырьевых зон использовались плохо. Годовая выра ботка всех видов консервов в 1913 г. составляла около 100 млн. банок. В основном это были мясные консервы, которые заготов ляло интендантство. Зажиточная часть населения потребляла дорогие консервы-деликатесы (сардины и др.), ввозившиеся из-за границы.
С первых дней Великой Октябрьской социалистической рево люции Коммунистическая партия и Советское правительство уделяли и уделяют внимание росту благосостояния трудящихся масс.
В трудное для страны время, в декабре 1919 г., Владимир Ильич Ленин говорил: «Продовольственный вопрос лежит в ос нове всех вопросов... при малейшем улучшении военного поло жения, мы должны как можно больше сил уделить на продо вольственную работу, ибо это — основа всего... И только тогда,
л
когда мы решим эту задачу и у нас будет социалистический фундамент, мы сможем строить на этом социалистическом фун даменте все то роскошное здание социализма, которое мы не раз начинали строить сверху и которое не раз разрушалось»
В годы первых пятилеток в нашей стране на базе развития
тяжелой |
промышленности |
и создания |
коллективизированного, |
||||
технически |
вооруженного |
сельского хозяйства была |
создана |
||||
мощная |
консервная |
промышленность. |
В период |
с |
1929 по |
||
1941 гг. были построены |
новые, передовые по тому времени, |
||||||
консервные |
заводы |
в станице Крымской (ныне |
г. Крымск), |
Херсоне, Тирасполе, Черкассах и многие другие. Значительной реконструкции подверглись старые заводы в Симферополе, Одес се, Краснодаре.
Консервные предприятия были приближены к сырьевым зо нам. Мощная консервная промышленность была создана на Украине, в Молдавии, на Кавказе, в Нижнем Поволжье, Сред ней Азии. Мясоконсервные заводы строились в Западной Сиби ри, рыбные комбинаты — в Волго-Каспийском бассейне и на Дальнем Востоке.
Улучшение качества продукции достигалось благодаря раз работке единых технологических инструкций, Государственных общесоюзных стандартов (ГОСТов), введению химико-техниче ского и микробиологического контроля производства.
Для консервной промышленности были подготовлены кадры инженерно-технических и научных работников.
Расширялся ассортимент продукции, внедрялась новая тех ника (вакуум-аппараты, томатно-соковые агрегаты и другое обо рудование), был решен ряд научных проблем (консервирование в стеклянной таре, рациональная эксплуатация паро-масляных печей, повышение витаминозности консервов и др.). Широкий размах движения новаторов производства обеспечил значитель ный рост производительности труда.
В 1940 г. выработка всех видов консервов в СССР более чем в 10 раз превышала дореволюционный уровень производ ства.
Война 1941 —1945 гг. нанесла огромный ущерб народному хозяйству нашей страны, в том числе и консервной промышлен ности. Восстановление консервных заводов, начатое еще во вре мя войны, было завершено в первой послевоенной пятилетке. Выработка консервов (в млрд, условных банок) составила: в
1950 |
г, — 1,5; |
в |
1955 г, — 3,2; в 1960 — 4,8; в 1965 г, — 7; в |
|||
1970 |
г ,— 10,6; |
в |
1972 г, — 12,0. |
|
||
В послевоенные годы консервная промышленность получила |
||||||
дальнейшее |
развитие. |
Были созданы |
аграрно-промышленные |
|||
комплексы |
(консервные |
комбинаты), внедрены высокопроизво- |
||||
1 Ленин В. И. Поли. собр. |
соч. Изд. '5-е, т. 39, |
с. 358. |
5
дительные поточные механизированные и автоматизированные линии производства томат-пасты, томатного сока, зеленого го рошка, плодовых соков, рыбных консервов и многих других ви дов продукции; механизированы трудоемкие процессы при про изводстве овощных закусочных консервов, компотов и прочей
продукции; организована заготовка |
полуфабрикатов — томат- |
|
пасты, плодовых соков (асептическое хранение), |
что позволило |
|
смягчить сезонность, загрузив заводы |
в течение |
года (Волго |
градский консервный завод, Одесский опытно-эксперименталь ный консервный завод имени В. И. Ленина и др.).
Теоретическую базу и практическое внедрение получила тех нология плодовых соков, сушка овощей и плодов, выработка многих других консервов.
Создан ряд отраслевых научно-исследовательских институтов и расширена сеть высших учебных заведений, готовящих кадры для консервной промышленности.
Научное обоснование производственных процессов базирует ся на трудах отечественных ученых в области биохимии (А. Н. Бах, В. Л. Кретович, Л. В. Метлицкий, Б. А. Рубин и др.), селекции растительного сырья (И. В. Мичурин), изучения свойств плодов и овощей (Ф. В. Церевитинов, Н. В. Сабуров), коллоидной химии (А. В. Думанский, В. А. Каргин, С. А. Гликман, А. А. Тагер, А. Г. Пасынский), теории сушки (А. В. Лы ков, Г. К. Филоненко) и пр.
Ряд ценных работ в области технологии консервирования выполнили Всесоюзный научно-исследовательский институт кон сервной и овощесушильной промышленности (ВНИИКОП), Одесский технологический институт пищевой промышленности им. М. В. Ломоносова (ОТИППЛ), Украинский научно-иссле довательский институт консервной промышленности (УКРНИИКП), Молдавский научно-исследовательский институт пищевой промышленности (МНИИПП), Краснодарский научноисследовательский институт пищевой промышленности (КНИИПП), Всесоюзный научно-исследовательский институт мясной промышленности (ВНИИМП), Всесоюзный научно-ис следовательский институт холодильной промышленности (ВНИХИ) и другие научные организации.
Производство плодоовощных консервов сосредоточено преи мущественно на Украине, в Молдавии, на Кавказе, в Среднем и Нижнем Поволжье, Средней Азии. Рыбные консервы изготовля ют на заводах Дальнего Востока, Волго-Каспийского, Азово-Чер номорского, Балтийского и Беломорского бассейнов. Широкое распространение получил лов рыбы в Атлантическом и Тихом океанах с последующим консервированием на плавучих или бе реговых заводах. Основными зонами расположения мясокон сервных заводов являются Западная Сибирь, Казахстан, Север ный Кавказ. Овощесушильная промышленность развита в сред ней полосе Европейской части РСФСР и в Белоруссии. Плодо
6
сушильные заводы и заводы обработки сухофруктов находятся
вСредней Азии.
Косновным задачам, стоящим перед консервной промышлен ностью в свете решений XXIV съезда КПСС, относятся дальней шее увеличение роста производства, улучшение качества про дукции, снижение себестоимости, повышение производительности труда.
Для решения этих задач при строительстве новых и реконст рукции действующих консервных заводов внедряется прогрес
сивная технология и техника (асептическое консервирование, концентрирование плодовых соков с улавливанием ароматиче ских веществ, сушка сырья в кипящем слое, сублимационный метод обезвоживания продуктов, непрерывно действующее обо рудование и др.).
Широко практикуется кооперирование и специализация. Про мышленность оснащается комплексными механизированными и автоматизированными линиями производства томат-пасты, пло довых соков, зеленого горошка и др. Решаются вопросы механи зации уборки урожая и погрузочно-разгрузочных работ при доставке сырья на заводы. Механизируются вспомогательные операции (линии складской обработки консервов).
Расширяется применение новых видов тары: полимерной, картонной, тары из тонкой жести, стеклянных банок с легко открывающейся крышкой.
Увеличивается производство продуктов массового питания. Широкое развитие получает замораживание плодов, овощей, готовых овощных и овощно-мясных блюд, кулинарноподготов ленных полуфабрикатов. Одновременно резко уменьшается ко личество плодовых полуфабрикатов, консервированных посред ством сульфитации.
Ведется подготовка к внедрению автоматизированной систе мы управления производством (АСУП), применяются экономи ко-математические методы управления производством.
Внедрение указанных мероприятий позволит выполнить за дачи, поставленные перед консервной промышленностью.
Р а з д е л I
ТЕХНОЛОГИЯ КОНСЕРВИРОВАНИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
ГЛАВА I. ОСНОВЫ КОНСЕРВИРОВАНИЯ
1.ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ КОНСЕРВИРОВАНИЯ
Впроцессе хранения большинство пищевых продуктов под вержено нежелательным изменениям, связанным с ухудшением вкуса и пищевой ценности, а иногда и приведением их в полную
негодность.
Порча пищевых продуктов чаще всего обусловлена деятельно стью микроорганизмов, вызывающих распад сложных химиче ских соединений. Появляются новые, более простые по составу вещества, часто обладающие неприятным вкусом и запахом. Не которые из них ядовиты для человеческого организма. Так, при распаде аминокислоты триптофана, входящей в состав многих белков, образуются индол и скатол, являющиеся ядами. Кроме того, при развитии некоторых микроорганизмов выделяются токсины, присутствие которых делает продукты, подвергшиеся порче, опасными для человека. К таким микроорганизмам отно сятся, например, Cl. botulinum, споры которого отличаются боль шой устойчивостью к нагреванию.
Изменения в пищевых продуктах вызываются также биохи мическими процессами, регулируемыми ферментами, которые являются природными катализаторами химических реакций. Ферменты вырабатываются живыми организмами и не прекра щают своей деятельности после убоя животного или уборки плодов и овощей.
Задача консервирования пищевых продуктов — прекратить деятельность микроорганизмов, а также инактивировать фер ментную систему и таким образом предотвратить нежелатель ные изменения продуктов.
Распад органических веществ пищевых продуктов — необра тимый процесс. Если продукт испорчен, то восстановить перера боткой его первоначальные качества невозможно. Поэтому кон сервировать следует исключительно свежее сырье, в котором еще не начались нежелательные изменения, вызываемые биохимиче скими и микробиологическими факторами.
Существует много методов консервирования. Выбор того или иного из них зависит от вида и свойств сырья, а также от назна
8
чения готового продукта. Однако во всех случаях нужно не толь ко сохранить сырье от порчи, но и получить продукт, обладаю щий высокой пищевой ценностью, обусловленной содержанием в нем биологически важных веществ (белков, жиров, углево дов, минеральных солей, витаминов). От химического состава продукта зависят его вкус, цвет, аромат, а также калорийность и усвояемость. Эти показатели определяются содержанием и соотношением различных химических веществ, например саха ров, кислот, ароматических соединений, пигментов, а также консистенцией. Внешний вид и вкусовые качества пищевых про дуктов влияют на выделение в организме человека пищевари тельных соков и, таким образом, сказываются на усвояемости пищи.
Калорийность (физиологическая) определяется количеством тепла, которое выделяется при усвоении человеком пищи. Выра жают ее в больших калориях — ккал. При усвоении 1 г жира наш организм получает 9,3 ккал, а 1 г белков или углеводов — 4,1 ккал. Потребная калорийность пищи в значительной мере зависит от возраста, состояния организма, рода деятельности человека, а также от климатических условий. На севере кало рийность пищи должна быть выше, чем на юге. Суточная пот
ребность |
человека |
составляет в среднем |
3000 |
ккал |
(12 600 кДж), в том |
числе за счет углеводов — 2000 ккал, |
жи |
||
ров— 600, |
белков — 400 ккал. |
|
|
Усвояемость характеризует степень использования пищи на шим организмом и выражается в процентах. Усвояемость ве ществ, относящихся к одной и той же группе химических соеди нений, зависит от их строения. Например, из углеводов в орга низме человека очень хорошо усваиваются сахара, особенно глюкоза и фруктоза, несколько хуже — крахмал, имеющий более сложное строение, и совершенно не усваивается целлюлоза. Свиной жир, температура плавления которого ниже темпера туры человеческого тела, усваивается лучше, чем бараний жир, имеющий более высокую температуру плавления.
Биологическая ценность пищевых продуктов определяется наличием в них незаменимых аминокислот, а также микрофак торов (витамины, зольные микроэлементы), отсутствие которых в пище приводит к различным заболеваниям.
Большинство химических веществ, обусловливающих пище вую ценность продуктов, — нестойкие соединения. Многие из них могут быть потеряны при технической переработке, например при длительном нагревании, окислении, действии лучистой энер гии. Поэтому процесс консервирования ведут так, чтобы ценные химические вещества, входящие в состав сырья, не претерпевали значительных изменений.
Различные методы сохранения пищевых продуктов по клас сификации, предложенной Я. Я. Никитинским, основаны на сле дующих принципах:
9