Состав мальтозной патоки (масс. %) [118]
Компонент |
Марка |
||
А |
Б |
В |
|
Глюкоза |
2,5–7 |
Не более 2,5 |
15–20 |
Мальтоза |
39–52 |
48–52 |
Не менее 50 |
Мальтотриоза |
16–26 |
12–21 |
8–16 |
Высшие полисахариды |
По балансу |
||
Декстрино-мальтозная патока и мальтодекстрины [93]
Декстрино-мальтозная патока представляет собой продукт гидролиза крахмала, в котором содержится примерно равное количество мальтозы и декстринов. Она предназначена для введения в различные молочные смеси при выработке жидких и сухих продуктов питания для детей раннего возраста. Сырьем для производства патоки служит картофельный крахмал; для гидролиза используют ячменный сухой солод.
Крахмальная суспензия нагревается до 50–52 °С, и к ней добавляется солодовая вытяжка в количестве 1/5 от общего расхода. Для приготовления вытяжки измельченный солод в количестве 15–25 масс. % к массе крахмала разводят водой при температуре 30 °С в соотношении 1 : 3. Экстрагирование производится при перемешивании в течение 1 ч, полученный экстракт отделяют центрифугированием; жмых используется в качестве корма.
Процесс клейстеризации и разжижения крахмала проводится при постепенном повышении температуры (1 °С за 3 мин) до 70 °С; затем смесь нагревают до кипения в течение 30 мин для обеспечения полноты клейстеризации крахмала. После охлаждения разжиженной массы до 65–67 °С к ней добавляют остальную часть солодовой вытяжки. Осахаривание производят в течение 3,0–3,5 ч, контролируя процесс по содержанию РВ и иодной пробе. Далее сироп кипятят в течение 15–20 мин. После фильтрования гидролизат обрабатывают активным углем (1 % ОУ-Б) при 65–70 °С в течение 30 мин, и затем сорбент отделяют. Фильтрат концентрируют до 55 % СВ и далее либо упаривают в вакуум-аппарате до концентрации 78–79 % СВ, либо обезвоживают в распылительной сушилке при температуре сушильного агента на входе 155–165 °С, на выходе — 50–80 °С. Содержание СВ в сухом продукте должно быть не менее 93 %. В состав декстрино-мальтозной патоки входят, масс. % от массы СВ:
РВ |
55–60 |
глюкоза |
не более 10 |
мальтоза |
45–46 |
декстрины |
43–48 |
Мальтодекстрины являются смесью полимеров глюкозы со степенью полимеризации 5–10 и содержание РВ 5–20 % [118]. Мальтодекстрины приготовляются из крахмала ферментативным способом.
В суспензию крахмала (25–30 % СВ) добавляют карбонат кальция до рН = 6,3÷ 6,5 и после подогрева до 55–60 °С вводят раствор бактериальной α -амилазы (амилосубтилин Г10х) из расчета 0,5 единиц амилолитической активности на 1 г крахмала. Клейстеризацию и разжижение крахмала проводят в течение 30 мин при 85 °С, после чего температуру быстро поднимают до 100 °С. При использовании зерновых видов крахмала для обеспечения полной клейстеризации необходима обработка смеси при 130–140 °С в течение 4–10 мин. Клейстеризованный крахмал охлаждают до 85 °С и добавляют фермент из расчета 0,2 ед./1 г крахмала. Продолжительность реакции определяется требуемым значением содержания РВ. Декстрины с содержанием РВ ниже 11 % склонны к ретроградации; при значениях РВ выше 15–20 % снижается вязкость раствора и повышается сладость продукта. По окончании процесса продукт центрифугируется для отделения нерастворимых примесей, и раствор очищается активным углем и на ионитах. Мальтодекстрины при концентрации выше 30 % образуют вязкие растворы, которые при замораживании и оттаивании отличаются высокой прозрачностью; они обладают свойством замедлять кристаллизацию, и даже при высоких концентрациях они не приобретают консистенцию геля.
Крахмальный сахар [101]
Продукты гидролиза крахмала с высоким содержанием РВ (45–97 %) обладают довольно высокой сладостью (крахмальный сахар) и являются заменителем сахара.
Сырьем для производства крахмального сахара является крахмал, полученный из картофеля, кукурузы, ячменя, тапиоки и др. Общая технологическая схема производства крахмального сахара приведена на рис. 15.6.50.
Рис. 15.6.50. Технологическая схема производства крахмального сахара
Сухой крахмал, или крахмальное молоко, подается в сборник для приготовления суспензии, где смешивается с водой до достижения концентрации СВ 36–40 %. Суспензию перекачивают в мерник, в который при ферментативном разжижении дозируются раствор реактивов для установления рН = 6,2÷ 6,6 и ферментный препарат. При кислотном разжижении добавляется разбавленный раствор соляной кислоты при расходе HCl 0,1–0,12 масс. % к массе СВ.
Кислотное разжижение осуществляется в конверторе или непрерывно действующих осахаривателях. Смесь нагревают при давлении 0,25–0,28 МПа в течение 2–3 мин до достижения содержания РВ в гидролизате 15–20 %. Окончание процесса контролируется по иодной пробе; 2–3 капли разжиженного продукта, смешанного с раствором иода, не должны давать синего окрашивания. Разжиженный продукт выдувается в нейтрализатор, где нейтрализуется 15% раствором карбоната натрия до рН = 4,0÷ 5,0, являющейся оптимальной для действия осахаривающего фермента. Нейтрализованный раствор охлаждается до 62–63 °С при интенсивном перемешивании.
Ферментативное разжижение крахмала с применением в качестве катализатора α -амилазы осуществляется в две стадии: разжижения и декстринизации.
Крахмальная суспензия смешивается с раствором ферментного препарата, нагревается до 85 °С и перемешивается в течение 20–30 мин. Из реактора частично разжиженный крахмал поступает в инжектор, где нагревается до 130–140 °С и выдерживается 5–6 мин. Далее разжиженный крахмал подается в испаритель, где охлаждается до 80–85 °С и с введенной в него второй дозой фермента подается в реактор разжижения или колонны декстринизации. Продолжительность стадии разжижения (1,5–2,0 ч) определяется содержанием РВ в гидролизате (15–23 %). После разжижения раствор охлаждается до 60–62 °С и подкисляется до рН = 4,0÷ 5,0.
Разжиженный крахмал подвергается осахариванию с использованием в качестве биокатализатора ферментных препаратов, глюкоамилазы или грибной a-амилазы.
Осахаренный сироп нагревают и выдерживают при 75–80 °С в течение 10–15 мин с целью инактивации ферментов и направляют на фильтрование для освобождения от нерастворимых примесей (белковых веществ, остатков клетчатки и т. д.).
Для удаления растворимых примесей сироп далее подвергается обработке активным углем (0,3–0,5 %) при 70–75 °С в течение 30 мин при непрерывном перемешивании. После отфильтровывания угля очищенный сироп поступает в выпарную установку на уваривание до концентрации 55–78 %. Полученный готовый продукт (жидкий сахар крахмальный) охлаждают до 45–50 °С и разливают в тару.
Преобладающим компонентом крахмального сахара является глюкоза, которая обладает достаточно высокой сладостью (75 % от сладости сахарозы). Кроме глюкозы в продукте содержатся мальтоза и небольшое количество декстринов.
Крахмальный сахар в зависимости от назначения может выпускаться двух видов: жидкий и твердый с содержанием РВ соответственно 44,1–90,0 и 44,1–98,0 %.
Для получения твердого крахмального сахара применяют два способа: кристаллизацию и высушивание. Сушка крахмального сахара может производиться отдельно или в сочетании с процессом кристаллизации, в зависимости от содержания РВ.
Твердый крахмальный сахар имеет вид белой закристаллизовавшейся массы, сладкой на вкус, без постороннего привкуса.
Жидкий крахмальный сахар представляет собой сиропообразную вязкую жидкость от бесцветного до светло-желтого цвета, сладкую на вкус, без посторонних привкуса и запаха.
Химический состав зерна.
В зерне содержится в среднем 14 -15 % влаги и 85 - 86 % сухих веществ в дальнейшем СВ.
В среднем состав СВ при влажности зерна 15 % характеризуется следующими величинами (в %):
Крахмал - 51,4
Сахар - 2,9
Клетчатка - 5,9
Пентозаны и пектиновые вещества - 9
Азотистые вещества - 11
Содержание крахмала в зерне колеблется в широких пределах в зависимости от вида культуры может составлять (в %):
В пшенице - 48 - 57
Во ржи - 46 - 53
В кукурузе - 58 - 60
В ячмене - 43 - 55
В овсе - 34 - 40
В просе - 42 - 60
Средний химический состав зерна
Культура |
Белки |
Углеводы |
Клетчатка |
Жиры |
Минеральные вещества |
Пшеница Озимая Яровая Рожь |
10,0 13,2 7,2 |
70,0 66,1 73,2 |
1,6 1,8 1,6 |
1,7 2,0 1,5 |
1,7 1,9 1,5 |
Свекла (корнеплоды сахарной свеклы)
Свекла (корнеплоды сахарной свеклы) в среднем содержит 75% воды и 25% СВ, в том числе:
Сахарозы - 17,5
Инвертного сахара - 0,1
Пектиновых веществ - 2,5
Целлюлозы - 1,2
Выводы: Применение зерновых с последующей переработкой крахмала в глюкозу экономически и энергетически оправдано, т.е. если вам нужна вода приступайте к выращиванию сахарной свеклы.
В качестве ликбеза:
Углеводы - сахаристые или сахароподобные вещества с общей формулой Сn ( H 2 O) m. В клетках животных углеводов 1-3% (в клетках печени до 5%); в клетках растений до 90%, где они являются основным строительным и питательным веществом. Углеводы делятся на простые - моносахариды и дисахаридыи и сложные - полисхариды.
Моносахариды (глюкоза, фруктоза, рибоза, дезоксирибоза) и дисахариды (сахароза и лактоза) - бесцветные кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде, имеют сладкий вкус.
Полисахариды (крахмал, гликоген, целлюлоза) в воде растворимы плохо или не растворимы. Они образованы из моносахаридов, в частности из глюкозы, и при гидролизе образуют глюкозу.
Гидролиз-реакция обмена (обменного разложения) соединений с водой.
Сахароза - дисахарид, образованный остатаками глюкозы и фруктозы. Важная транспортня форма углеводов в растениях.
Инвертный сахар - это смесь эквимолекулярных количеств глюкозы и фруктозы. Эту смесь в дальнейшем будем именовать "редуцирующие сахара (вещества)" (сокращенно РВ).
Глюкоза - (виноградный сахар) углевод из группы моносахаридов. Хорошо растворима в воде, имеет сладкий вкус. В значительном количестве содержится в плодах, меде. Входит в состав сахарозы. Образует запасные полисахариды: крахмал и гликоген, а также целлюлозу. Глюкоза - один из ключевых продуктов обмена веществ, обеспечивающий живые клетки энергией (в процессах дыхания, гликолиза, брожения), исходный продукт биосинтеза многих веществ. У человека и животных постоянный уровень глюкозы в крови (около 100 мг %) поддерживается путем синтеза и распада гликогена. В промышленности глюкозу получают гидролизом крахмала. Применяется в кондитерской промышленности и медицине.
Глюкоза
Кристаллическая глюкоза
Для получения глюкозы могут быть использованы высококачественный картофельный и зерновой крахмалы. Экономически наиболее выгодно применение кукурузного крахмала, но если вы не Хрущев - то подойдет и ржаной, т.е. пшеничный.
Схема получения кристаллической глюкозы представлена на рисунке.
Подготовка крахмала к переработке. Для гюкозного производства необходимо использовать крахмал, содержащий минимальное количество белковых примесей. Крахмал предварительно тщательно отделяют на сепараторах от нерастворимого белка и на вакуум-фильтрах - от растворимого белка. Крахмал с вакуум- фильтров разводят водой температурой 60 - 65 гр Цельсия в суспензию, которую перекачивают в сборник.
Качество крахмальной суспензии концентрацией 22 - 25 % СВ должно соответствовать следующим требованиям:
Кислотность, мл 0,1 н. Раствора щелочи не более 30
Содержание общего белка, %, не более 0,8
Содержание растворимых веществ, % не более 0,1
Содержание жира, % не более 0,15
Содержание зольных элементов, % не более 0,15
Гидролиз крахмала. Этот процесс осуществляется в конверторе или непрерывном осахаривателе при повышенной температуре в присутствии соляной кислоты в качестве катализатора. Концентрация крахмальной суспензии поступающей на осахаривание, 22 - 25 % СВ. Дозировка кислоты 0.5 - 0,65 % хлористого водорода к массе безводного крахмала. Температура гидролиза 138 -147 гр. Цельсия, что соответствует избыточному давлению насыщенного пара 0,55 Мпа. Продолжительность гидролиза в зависимости о давления 25 -15 мин.
Для установления оптимальной продолжительности осахаривания необходимо периодически, не реже 1 раза в месяц, снимать кривые осахаривания. Контроль осуществляется по спиртовой пробе.
Доброкачественность гидролизатов должна быть не ниже 89 %.
При проведении гидролиза в непрерывных осахаривателях крахмальная суспензия концентрацией 22 % СВ, подкисленная соляной кислотой, должна поступать в буферную емкость. Концентрация суспензии должна быть постоянной и проверяться каждые 30 минут.
Подкисленная суспензия насосом подается в нагреватель, где ее температура повышается до 65 -67 %. Зона гидролиза непрерывного осахаривателя должна быть расчитана на время пребывания в ней сиропа, необходимое для достижения доброкачественности не менее 89 %.
Нейтрализация гидролизатов. Кислые глюкозные сиропы после осахаривания нейтрализуют раствором кальцинированной соды. Раствор Na2 CO3 , используемый при нейтрализации, должен иметь концентрацию не более 16 %. Количество соды расчитывают строго в соответствии с реакцией нейтрализации. Избыток соды повышает цветность сиропов. Нейтрализацию сиропов проводят до рН 4,7 - 4,9.
Очистка и обесцвечивание глюкозных сиропов. Взвешенные частицы из нейтрализованного сиропа удаляют механическим фильтрованием на фильтр прессах, барабанных вакуум фильтрах и других с наполнителем (кизельгур, диатомит).
Фильтрование и обесцвечивание глюкозных сиропов. При фильтровании температура сиропа должна быть не ниже 80 гр Цельсия., давление в пределах 0,28 - 0,35 Мпа. При достижении давления сиропа в питающем трубопроводе 0,28 - 0,35 Мпа необходимо прекратить фильтрование и перезарядить фильтр-пресс. При фильтровании сиропа из кукурузного крахмала необходимо применять диатомит в количестве 0,4 - 0,5 % к массе СВ сиропа.
Диатомитовый осадок промывают на фильтр-прессе до содержания в сиропе СВ не более 15 % к массе СВ осадка. Расход воды на промывку 5 литров на 1 кг безводного осадка.
Промои концентрацией 2 -5 % СВ направляют в жидкие сиропы второго продукта, а осадок выводят из производства.
Сиропы обесцвечивают активным углем. Температура обесцвечивания жидких сиропов должна быть не ниже 70 - 75 гр Цельсия, густых - не выше 55 - 65 гр Цельсия. Длительность контакта сиропов с активным углем не менее 25 - 30 минут. Жидкий сироп очищают свежим углем в количестве 0,2 - 0,3 %. Очистка густых сиропов двукратная : c отработанным и свежим активным углем. Расход угля 0,8 - 1,0 % по СВ сиропа.
Активный уголь, использованный на очистке жидких и густых сиропов в линии первого продукта, направляют в линию второго продукта. Дважды использованный уголь промывают на фильтр-прессе, пропаривают до содержания в нем не более 10 % СВ к массе угля, после чего выводят из производства, а промой направляют в жидкие сиропы второго продукта.
Для улучшения очистки глюкозных сиропов от солей железа и предупреждения нарастания цветности сиропа при уваривании рекомендуется применять следующий режим переменного рН по станциям производства:
Нейтрализацию гидролизатов проводить до рН 4,7 - 4,9:
Жидкий сироп перед выпариванием подкислять соляной кислотой до рН 4,5 - 4,8 ,
Густой сироп перед фильтрованием нейтрализовать раствором двууглекислой соды до рН 5,0 - 5,4,
Густой сироп перед увариванием вновь подкислять соляной кислотой до рН 4,2 -4,3.
Густой сироп после двукратной очистки отработанным и свежим активным углем подвергают контрольному фильтрованию. При этом для на фильтрующую ткань необходимо наносить тонкий слой диатомита. Для контрольного фильтрования не следует применять давление свыше 0,15 Мпа и тем более нельзя вести фильтрование при пульсирующем давлении, что имеет место при работе поршневого насоса. После фильтрования сироп должен быть почти бесцветным и совершенно прозрачным, без признаков опалесценции.
Уваривание жидких и густых сиропов. После фильтр прессов жидкие сиропы подогревают в решофере до 90 - 95 гр Цельсия и уваривают в трех корпусной выпарке от концентрации 25 - 28
До 55 - 57 % СВ. Для уменьшения нарастания цветности сиропов в третьем корпусе поддерживают остаточное давление 4,8 - 7,5 кПа.
Густой сироп прошедший контрольное фильтрование и подкисленный соляной кислотой, уваривают в вакуум-выпарном аппарате при остаточном давлении 4,5 - 7,5 кПа до концентрации 74 - 76 % СВ при доброкачественности 90 - 91 %.
Охлаждение сиропа. Уваренный сироп охлаждают до 48 -50 гр Цельсия с таким расчетом, чтобы после перемешивания сиропа с затравкой температура утфеля была 43 - 44 гр Цельсия. Охлажденный сироп фильтруют через шелковую сетку или неворсистую хлопчатобумажную ткань.
Кристаллизация гидратной глюкозы ( первого продукта). Этот процесс протекает в кристаллизаторах с поверхностью охлаждения в виде дисков или водяной рубашки. Для получения утфелей, легко обрабатывающихся на центрифугах необходимо соблюдать следующие основные условия:
Доброкачественность сиропа , % не ниже 91
Количество затравки в виде утфеля, % не менее 30
Коэффициент пресыщения
В начале кристаллизации 1,25 - 1,30
В конце кристаллизации 1,10 - 1,25
Интервал температур процесса кристаллизации, гр Цельсия 44 - 25
Температура охлаждающей воды, гр Цельсия на 6 - 8 ниже температуры утфеля
Длительность кристаллизации , часов 120
Утфель охлаждают при постепенном снижении температуры с 44 до 25 гр Цельсия в течение 120 часов, регулируя подачу охлаждающей воды. За процессом кристаллизации следят по межкристаллическому раствору. Процесс считается законченным , когда концентрация межкристаллического раствора не выше 63 % СВ, а доброкачественность - не более 80 %.
В начале производства, когда утфельной затравки нет, густые сиропы уваривают до 72,0 - 72,5 %. Кристаллизатор заливают охлажденным сиропом только на 25 - 30 % полной его вместимости и добавляют 10 - 15 % сухой кристаллической глюкозы (к массе сиропа). Когда процесс кристаллизации закончится, полученный утфель используют как затравку и кристаллизатор заполняют раствором уже по нормальному режиму.
Центрифугование утфеля первого продукта. Отделение кристаллов глюкозы от межкристаллического раствора производят на центрифугах под действием центробежных сил.
Центрифугу заполняют при частоте вращения барабана 300 - 400 оборотов в минуту в течение 1 минуты, чтобы утфель равномерно распределился по ситу барабана. Затем ее переводят на полную скорость и она работает 15 - 18 минут на полных оборотах до удаления почти всего межкристаллического раствора (зеленой патоки) доброкачественностью 78 -81 %. После этого слой кристаллов промывают водой 8 -10 минут. Промывку прекращают, когда получаемый при этом отек (белая патока) станет почти бесцветным. Доброкачественность белой патоки составляет 87 - 90 %. Промывку прекращают и центрифуга продолжает работат в течение 12 - 15 минут для просушивания глюкозы. Затем выключают электродвигатель. Включают тормоз, центрифугу останавливают и за 4 минуты выгружают из барабана глюкозу. Полный оборот центрифуги составляет 40 - 48 минут.
Глюкозу промывают совершенно чистой и мягкой водой, не содержащей железа, или охлажденным конденсатом острого пара. Температура воды 40 - 45 гр Цельсия. Воду в центрифугу подают тонкой струей , двигающейся вверх и вниз над поверхностью кристаллов или через орошающую форсунку, по 3 - 4 литра в минуту. Расход воды на пробелку глюкозы составляет 20 -25 % к массе сырых кристаллов. Пробеленная кристаллическая глюкоза имеет влажность 13 - 15 % и доброкачественность 99,5 - 99,0 %.
Сушка. Из центрифуг влажная глюкоза направляется в сушилку. Кристаллическая глюкоза высушивается с таким расчетом, чтобы удалить всю свободную и оставить только связанную кристаллическую влагу. Сушат гидратную глюкозу при температуре не выше 50 гр Цельсия обысно до 8 - 9 % влажности во избежание образования комьев при хранении. Температура воздуха поступающего в двухъярусную сушилку, 60 - 70 %, в однобарабанную -48 - 55 гр Цельсия ; наибольшая температура глюкозы в сушилке 45 - 50 гр Цельсия, выходяшей из сушилки - 40 гр Цельсия.
Рассев. После сушки кристаллическую глюкозу направляют через магнитный сеператор, где улавливаются все случайно попавшие кусочки железа. Рассев глюкозы производят на сотрясательных ситах или ситах типа бурат, обтянутых плетеной или штампованной медной (или бронзовой) сеткой с отверстиями диаметром 1,0 - 1,5 мм.
Переработка отеков (линия второго продукта). По приведенной схеме производства зеленую патоку подвергают дополнительному гидролизу. Ее разбавляют до концентрации 30 -35 % СВ и осахаривают в конверторе под давлением 270 - 320 кПа (2,7 - 3,2 кгс/см2).
Дозировка соляной кислоты 0,6 - 0,65 % хлористого водорода к массе сухих веществ осахариваемого продукта. Продолжительность осахаривания при давлении 300 кПа (3 кгс/см2) 30 - 32 минуты с момента поднятия давления в конверторе до начала выдувания. При осахаривании доброкачественность отеков увеличивается на 3 - 6 %.
Нейтрализация второго продукта. Осахаренные отеки нейтрализуют раствором кальцинированной соды до рН 4,8 - 5,0. Концентрация нейтрализованного сиропа 28 -31 % СВ.
Очистка, уваривание и охлаждение сиропов второго продукта. К нейтральному сиропу второго продукта добавляют промои, полученные при промывке диатомитового осадка грязи; суспензию активного угля с фильтров жидкого сиропа первого продукта и с фильтров густого сиропа второго продукта смешивают с водой и фильтруют. После фильтрования уваривают на трехкорпусной выпарке до концентрации 52 - 56 % СВ, фильтруют уваренные отеки активным углем и окнчательно уваривают до концентрации 76 - 78 СВ. Охлаждение ведется до температуры 50 - 58 %.
Кристаллизация второго продукта. Охлажденный сироп второго продукта кристаллизуют при следующих оптимальных условиях:
Концентрация сиропа, % СВ 76 - 78 %
Доброкачественность, % , не менее 84
Количество затравки, % 30 - 35
Температура в кристаллизаторах после смешивания сиропа с затравкой, гр Цельсия 43 - 44
Коэффициент пресыщения 1,20 - 1,40
Продолжительность кристаллизации с момента смешивания сиропа с затравкой 220 - 260
до начала центрифугования , час
Концентрация межкристаллической патоки, % СВ 65 - 67
Температура утфеля в начале центрифугования , гр Цельсия 28 - 30
РН утфеля 4,2-4,3
Окончание процесса кристаллизации второго продукта определяют по межкристаллическому раствору, доброкачественность которого должна быть не более 71 %, концентрация СВ не выше 67 %.
Центрифугование второго продукта. Эта операция отличается от центрифугования первогопродукта отсутствием промывки полученных кристаллов водой. Продолжительность рабочего цикла центрифуги зависит от качества утфеля, составляет в среднем 45 - 50 минут и характеризуется следующими периодами (в минутах):
Наполнение центрифуги 1
Отделение гидрола 25 - 30
Просушивание 12
Выгрузка 7
Получаемый при центрифуговании желтый сахар имеет доброкачественность 94 - 97 % и влажность 14 - 16 %. Второй продукт транспортируют в клеровочный сборник и после клеровки возвращают в цепь первого продукта.
Упаковка, складирование и транспортирование глюкозы. Кристаллическую гидратную глюкозу упаковывают в тканевые мешки по 50 кг. Внутрь мешка следует вставлять мешки- вкладыши:
Бумажные (не менее четырех слоев); после заполнения глюкозой два внутренних слоя закрывают, а два внешних - зашивают машинным способом;
Из полиэтиленовой пленки; полиэтиленовые мешки вкладыши после их заполнения глюкозой должны быть герметически закрыты путем сварки или склеивания.
Эта упаковка производится для предохранения глюкозы от попадания влаги при перевозке водным транспортом. Тканевые мешки зашивают машинным способом. Допускается завязывание мешков шпагатом.
Глюкоза может быть расфасована в мелкую тару в не ворсистые тканевые или бумажные пакеты или коробки из плотной бумаги массой нетто от 100 грамм или 1 килограмма. Коробки (пакеты) укладываются в ящик массой нетто не более 30 килограмм.
Маркировку транспортной тары производят по ГОСТу с нанесением предупредительного знака "Боится сырости" и следующих дополнительных данных: наименование продукции, номер партии, дата выпуска и обозначение настоящего стандарта. Кристаллическая глюкоза должна храниться в упакованном виде в сухих, чистых и проветриваемых помещениях.
Мешки с глюкозой укладывают на деревянные стеллажи, покрытые брезентом или другой тканью такого размера, чтобы краями можно было закрыть по бокам первый ряд мешков.
На складе где хранится глюкоза, относительная влажность воздуха не должна быть более 75 %. Срок хранения глюкозы 1 год со дня выработки.
Характеристика основных продуктов и полупродуктов
глюкозного производства.
Анализируемый продукт |
Сухие вещества, кг на 100 кг крахмала |
Сухие вещества, концентрация в продукте, % СВ |
Количество продукта, кг |
Доброкачественность, % |
Крахмалл, поступающий на гидролиз Нейтрализовнный сироп Клееровка Жидкий сироп с клееровкой на выпарку Утфель первого продукта Зеленая патока на осахаривание Белая патока Глюкозная крупка и пыль Готовая глюкоза Утфель второго продукта Желтый сахар Гидрол |
100
110,88 53,08 159,96
157,26 66,78 9,05 8,13 73,20 66,78 35,90 32,21 |
22,5
20,0 70,0 26,7
75,0 30,0 45,0 ---- 91,5 77,0 84,0 65,0 |
425,0
554,40 75,83 599,11
209,70 22,60 20,10 ------ 81,80 86,70 42,70 49,6 |
98,7
89,5 94,4 91,3
91,3 81,0 87,0 99,0 99,7 85,0 95,0 71,0 |
Транспортирование глюкозы должно проводиться в соответствии с санитарными требованиями в сухих чистых крытых вагонах, контейнерах
И т.д.
Получение кристаллической глюкозы по методу двойного
соединения с хлористым натрием.
В определенных условиях глюкоза с хлористым натрием образует двойное соединение
(С6Н12О6)2 - NaCl - H2О, которое вследствие высокой кристаллизационной способности быстро выкристаллизовывается в виде крупных, хорошо оформленных кристаллов (ромбоэдров). Они легко отделяются от межкристаллического раствора при последующем разделении утфеля на центрифугах. При смешивании с холодной водой эти кристаллы быстро растворяются с распадом на составляющие компоненты - глюкозу и хлористый натрий, причем хлористый натрий остается в растворе, а часть глюкозы мгновенно выкристаллизовывается в гидратной форме (а-форма).
На основе указанных свойств двойного соединения глюкозы с хлористым натрием во ВНИИкрахмалопрдуктов была разработана схема производства кристаллической глюкозы , предусматривающая кристаллизацию двойного соединения как в линии первого, так и в линии второго продукта с последующим разложением двойного соединения первого продукта в воде. Эта схеме позволяет значительно сократить продолжительность процессов кристаллизации и добиться более полного истощения гидрола.
На кислотный гидролиз можно направлять более разбавленные суспензии крахмала, так как в данном случае повышенная дозировка соляной кислоты не оказывает отрицательного влияния на последующие процессы. При использовании крахмальной суспензии концентрацией 18 % по описанной схеме можно получить выход кристаллической гюкозы на уровне 78 %.
Однако в связи с тем, что готовая глюкоза содержит 0,2 - 0,4 % NaCl в качестве примеси, она оказалась непригодной для медицинских целей. Северо-Кавказским филиалом ВНИИкрахмалопродуктов была разработана комбинированная двух- и трехпродуктовая схема производства кристаллической глюкозы.
Особенностью этих схем является то, что технология в линии первого продукта аналогична описанной выше (см. рис. выше), а в линии второго и третьего продукта глюкоза выкристаллизовывается в виде кристаллов двойного соединения.
Комбинированная двухпродуктовая схема функционирует на глюкозном заводе Бесланского маисового комбината. В зеленую патокупосле кислотного гидролиза, нейтрализации, обесцвечивания и выпаривания до концентрации 54 - 55 % добавляют поваренную соль в количестве 16 - 17 % по массе СВ сиропа. В том же сборнике сироп обесцвечивают активным углем. После фильтрации фильтрат упаривают до концентрации 78 -80 % СВ веществ и, не охлаждая направляют в кристаллизаторы. Процесс кристаллизации проводится без затравки при интенсивном охлаждении утфеля до 20 - 22 %. Продолжительность кристаллизации двойного соединения гюкозы с хлористым натрием второго продукта 16 - 24 часа.
Полученные после центрифугования кристаллы двойного соединения второго продукта направляют на станцию разложения. Порцию кристаллов (200-300 кг) смешивают с холодной водой при дозировке 75 - 80 % по массе кристаллов двойного соединения. Продолжительность процесса разложения 15 - 30 минут. Полученный утфель направляют на центрифугование. Выделенные при этом кристаллы клеруют и возвращают в линию второго продукта, а с оттеком от разложения возвращается в линию второго продукта основная масса хлористого натрия, используемого для образования двойного соединения.
Гидрол характеризуется меньшим содержанием глюкозы, вследствие чего выход кристаллической глюкозы по данной схеме на 2 - 3 % выше по сравнению с обычной.
Содержание общего белка, %
Получение кристаллической глюкозы с помощью ферментов.
Ферментативный гидролиз крахмала подразделяется на две стадии - разжижение крахмала и осахаривание.
Разжижение крахмала можно осуществлять кислотным и ферментативным способом.
Кислотное разжижение производится с помощью соляной кислоты, которую добавляют в крахмальную суспензию из расчета 0,15 - 0,20 % хлористого водорода к массе сухого крахмала до установления рН 2,0 - 2,2 и обрабатывают при избыточном давлении 0,3 Мпа в течение 2-3 минуты. Кислый гидролизат тотчас нейтрализуют раствором кальцинированной соли до рН, являющимся оптимальным для действия глюкоамилазного фермента при последующем осахаривании разжиженного крахмала.
Содержание редуцирующих веществ в разжиженном продукте не должно превышать 15 - 20 % , температура не ниже 60 гр. Цельсия во избежание ретроградации крахмала.
При ферментативном разжижении в предварительно подогретую до 55 гр. Цельсия крахмальную суспензию после доведения рН до 6,0 - 6,5 добавляют ферментный препарат амилосубтилин Г10Х в количестве 0,02 % по массе сухого крахмала. Смесь подают в аппарат для разжижения и выдерживают 1,5 - 2 часа при температуре 85 гр Цельсия и интенсивном перемешивании. Для обеспечения полноты клейстеризации крахмала продукт далее обрабатывают при избыточном давлении 0,2 Мпа в течение 3 -5 минут и после охлаждения в испарителе до 85 гр Цельсия добавляют 0,05 % амилосубтилина Г10Х и выдерживают при указанной температуре в течение 30 минут.
Для осахаривания разжиженного крахмала обычно рекомендуется применять глюкоамилазные ферментативные препараты.
Разжиженный крахмал охлаждают до 60 гр Цельсия, с помощью кислоты устанавливают необходимый рН, после чего продукт подают в осахаривающую емкость, куда одновременно добавляют предварительно растворенный в небольшом количестве воды (1:10) глюкоамилазный препарат из расчета 0,15 - 20 % к массе сухого крахмала. Глюкоамилазная активность препарата 1000 ед/г.
Процесс осахаривания осуществляется при постоянной температуре, непрерывным перемешиванием (n = 40 об/мин) в течение 60 - 72 часов. Процесс контролируется по содержанию редуцирующих веществ. Для этого отбирают пробу гидролизата, нагревают до кипения с целью инактивации фермента, фильтруют и в фильтрате определяют РВ методом Лейна - Эйнона. Осахаривание считается законченным, когда доброкачественность гидролизата становится равной 94 -95 % при кислотно-ферментативном гидролизе и 97-98 % при двойном ферментативном гидролизе.
После осахаривания гидролизат подогревают в теплообменнике до 90 гр Цельсия с целью инактивации фермента и сепарируют для отделения жиро-белковой грязи, которая выводится из производства и реализуется как ценный корм. Далее следует очистка ферментных гидролизатов адсорбентами для удаления красящих веществ, уваривание сиропов, кристаллизация, центрифугование утфелей и сушка кристаллов глюкозы.
Особенности предлагаемой схемы состоят в следующем.
Очистке адсорбентами можно подвергать лишь жидкие сиропы и далее уваривать и далее уваривать их сразу до концентрации 70 -72 % СВ и направлять на кристаллизацию.
Продолжительность кристаллизации глюкозы в линии первого продукта составляет 48 часов при исходной доброкачественности 97 -98 % и 72 ч. при доброкачественности 94 - 95 %.
Линия второго продукта значительно упрощается, так как отпадает необходимость в гидролизе зеленой патоки, нейтрализации и выпаривании жидких сиропов.
Продолжительность кристаллизации глюкозы второго продукта 72 - 100 часов в зависимости от исходной доброкачественности. По качеству кристаллы глюкозы второго продукта после промывки дистиллированной водой при центрифуговании не отличаются от кристаллов, полученных в линии первого продукта, поэтому их направляют в сушилку вместе с глюкозой первого продукта. Лишь в случае каких либо отклонений предусматривается возврат желтого сахара в основную линию в виде клеровки.
Полученная ферментативным способом кристаллическая глюкоза имеет лучшее качество по сравнению с глюкозой по ГОСТ 975 - 74.
Доброкачественность гидрола колеблется в пределах 80 - 85 %. Этот продукт имеет чисто сладкий вкус и может быть использован в микробиологической промышленности для приготовления питательных сред взамен кристаллической глюкозы. В случае дополнительной очистки адсорбентами его можго будет использовать в пищевой промышленности.
Характеристика и количество основных продуктов при ферментативном
Способе производства кристаллической глюкозы.
Продукты |
% СВ |
Доброкачественность, % |
Абс СВ |
Кг |
Литр |
Крахмальное молоко А-амилаза Сироп после разжижения Глюкоамилаза Сироп после гидролиза Клеровка Сироп после выпарки Выпаренная вода Сироп после вакуум-аппарата Выпаренная вода Белая патока Готовая глюкоза Крупка и пыль Зеленая патока Сироп после вакуум- аппарата Выпаренная вода Желтый сахар Гидрол |
35,09 - 35,94 - 36,0 36,0 54,4 - 72,5 - 44,0 91,0 91,0 60,8 74,0 - 86,0 62,0 |
98,4 - 15,0 - 95,5 99,0 76,5 - - - 96,0 100 100 90,0 90,0 - 100 81,5 |
100 0,03 102,13 0,20 110,83 40,76 148,0 - 147,6 67,15 9,92 80,23 8,91 48,4 47,93 - 21,93 25,8 |
284,7 0,03 284,2 0,20 307,7 113,22 272,02 122,7 203,6 67,2 22,5 88,2 9,79 79,57 64,8 - 25,5 41,6 |
246,7 - 245,0 - 269,4 97,41 215,27 122,7 150,6 67,2 18,7 - - 61,12 47,6 14,37 - 31,8 |
Предлагаемая схема дает возможность повысить выход кристаллической глюкозы до 80 - 85 %, в связи с чем удельный расход крахмала на 1 тонну кристаллической глюкозы снижается на 150 - 200 кг.
Наряду с кристаллической глюкозой по данной схеме можно получать высококачественную пищевую глюкозу в виде брикетов или гранул с применением распылительной сушилки концентрированных глюкозных сиропов.
Продукт имеет чисто белый цвет, чистый сладкий вкус и может заменять кристаллическую глюкозу в витаминном производстве в отдельных отраслях пищевой промышленности.
Пищевая глюкоза.
В отличие от производства кристаллической глюкозы в основе технологии пищевой глюкозы лежит спонтанная кристаллизация глюкозы без последующего выделения межкристаллического отека. Продукт вырабатывается в виде брикетов массой 20 кг.
Крахмальная суспензия
( 20 % СВ ).
НСl Кислотный гидролиз Глюкоза в брикетах
Na2 CO3 Нейтрализация Затвердевание
Диатомит или Фильтрация Разлив в формы
перлит
Активный уголь Обесцвечивание Предварительная
И фильтрование кристаллизация
Выпаривание до Охлаждение
50 -55 % СВ.
Активный уголь Обесцвечивание Уваривание
И фильтрация
В производстве используют картофельный и кукурузный крахмалы стандартного качества. С целью повышения содержания глюкозы в готовом продукте на кислотный гидролиз направляют крахмальную суспензию с более низким, чем при производстве кристаллической глюкозы, содержанием крахмала (20 %). Гидролиз крахмала также осуществляют в конверторе в присутствии соляной кислоты в качестве катализатора при избыточном давлении 0,30 - 0,32 МПа. Соляную кислоту дозируют из расчета 0,4 - 0,45 % хлористого водорода по массе сухих веществ перерабатываемого крахмала. Гидролиз проводится до содержания РВ не менее 91 - 92 % (85 - 87 % глюкозы).
Процесс гидролиза контролируют по спиртовой пробе. Продолжительность гидролиза устанавливают экспериментально не менее 1 раза в месяц. Свободную соляную кислоту нейтрализуют до рН 4,7 - 4,8 раствором кальцинированной соды. После нейтрализации суспензию фильтруют с добавлением 0,4 - 0,5 % диатомита или 0,2 - 0,3 % перлита к массе СВ сиропа.
Фильтрат дважды обесцвечивают активным углем или костяной крупой с последующей фильтрацией и промежуточным упариванием до концентрации 50 -55 % СВ.
Активный уголь марки Б используют в количестве 1,0 - 1,2 % к массе сиропа, для обесцвечиванияжидкого сиропа расходуется 0,15 - 0,20 %. Количество костяной крупы, находящейся в производстве, должно составлять 80 -100 % по массе вырабатываемой в сутки глюкозы.
Густой сироп после контрольной фильтрации уваривается до концентрации 79 -80 % СВ при температуре кипения сиропа, не превышаюшей 60 - 65 %.
Уваренный сироп направляют в холодильник, где охлаждают до 40 - 45 %. Далее сироп подают в кристаллизатор или сборник и смешивают с затравкой - утфелем от предыдушей партии или мелкоизмельченной глюкозой в количестве 5 % по массе сиропа.
После тщательного смешивания затравки с сиропом полученную мутную вязкую массу подают на разлив в картонные короба, где через 1 - 2 сутки кристаллизация заканчивается.
Упаковка и маркировка пищевой глюкозы в блоках производится в соответствии с ТУ 18 РСФСР 96 - 68.
Рыбные консервы
Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов. Рыбные консервы — пищевые продукты, уложенные в герметичную тару и стерилизованные нагревом до температуры, достаточной для подавления жизнедеятельности микроорганизмов. Различают следующие виды рыбных консервов:
— натуральные консервы из рыбы в собственном соку, бульоне или желе;
— консервы в томатном соусе из обжаренной, бланшированной, подсушенной или сырой рыбы;
— консервы в масле из копченой, бланшированной, подсушенной или обжаренной рыбы;
— рыбоовощные консервы, в состав которых наряду с рыбой входят обжаренные овощи;
— рыбные тефтели, паштеты и фарш;
— нестерилизованные рыбные консервы (пресервы).
Натуральные рыбные консервы изготавливают из свежей, охлажденной или мороженной рыбы. Во всех случаях рыбу разделывают на куски или используют цельные тушки, которые плотно укладывают в банки. При выработке консервов из лососевых рыб (кета, горбуша, нерпа, чавыча, голец и др.), скумбрии, палтуса, сельди и тресковой печени в банки с рыбой добавляют горький и душистый перец, лавровый лист. При изготовлении консервов из скумбрии ее бланшируют паром при температуре 90.. .95 °С в течение 15.. .20 мин, в банки добавляют бульон, сваренный из получаемых при разделке этой рыбы голов и прихвостовых кусочков. Натуральные консервы из рыб, имеющих нежное мясо (салака, сайра, угорь и др.), вырабатывают в желе для сохранения целостности кусков рыбы и придания готовой продукции хорошего товарного вида.
Для приготовления рыбных консервов используют банки, сделанные из жести, алюминия или стекла. Банки из металла делают цилиндрической, овальной, эллиптической и прямоугольной формы, а стеклянные — только цилиндрической. Для изготовления жестяной тары используется жесть толщиной 0,2...0,22 мм, покрытая оловом (белая жесть).
Особенности производства и потребления готовой продукции. На производство натуральных консервов направляют только свежее или охлажденное сырье не ниже 1-го сорта. Недостатком этих консервов считают потерю механической прочности после стерилизации, поэтому наиболее ценные консервы из лососевых рыб можно готовить только в желирующих заливках. Заливка при застывании склеивает куски и сохраняет их целостность при транспортировании.
Вся выловленная рыба проходит выдержку в специальных бункерах с пересыпкой льдом общим слоем до 0,8 м при температуре рыбы 1,5.. .4 °С. После выдержки рыбу разделывают, удаляя все внутренности и несъедобные части, отделяя голову и отрезая плавники. Головы рекомендуется удалять на головоотсекающих машинах, а икру извлекать вручную. У океанических рыб разрешается оставлять чешую, а у скумбрии и ставриды срезают боковые и хвостовые жучки.
Для разделки на автоматах рыба должна быть рассортирована по размеру. После разделки на автоматах во всех случаях необходима ее ручная доработка и мойка. При этом количество отходов колеблется в пределах 1,5... 6,0 % в зависимости от точности работы автомата.
Подготовленную тушку режут на рыборезке на куски, соответствующие высоте банки, и их укладывают в нее с одновременным дозированием соли. Нормой считают 345 г рыбы и 5 г соли в учетную банку. При изготовлении натуральных консервов из ставриды и скумбрии в банку дополнительно вносят перец горький и душистый по одной горошине на банку и лавровый лист площадью 4 см2.
Пройдя контроль массы и укладки, наполненные рыбой банки поступают для герметизации на вакуум-закаточную машину, а затем на стерилизацию. Стерилизуют натуральные консервы при температуре 112 °С в течение 80 мин или при температуре 120 °С в течение 40 мин.
Порядок приготовления натуральных консервов с добавлением бульона (в желирующих заливках) аналогичен процессу приготовления натуральных консервов без добавок. Норма закладки рыбы 240.. .280 г на четную банку, а остальные (до 350 г) — заливка.
Для приготовления желирующего бульона используют отходы от разделки рыбы (головы, плавники, кости). На 1000 учетных банок расходуют около 70 кг отходов. Отходы моют, заливают водой и варят до полного разваривания. Полученный бульон фильтруют и добавляют в соответствии с рецептурой компоненты (в том числе уксусную кислоту, соль, сахар и агар). Агар используется с целью увеличения клейкости и прочности желеобразного студня. Бульон с внесенными компонентами вновь нагревается и подается на заливку. Банки герметизируют и стерилизуют при температуре 112 °С в течение 65 мин.
Технология приготовления натуральных консервов с добавлением масла такая же, как и натуральных без добавок и с добавлением бульона. Рыбу нагревают в банках до температуры 100 °С, не сливая бульона, и добавляют масло. Норма закладки рыбы составляет 335 г, масла 10 г и соли 5 г на учетную банку. Банки герметизируют и стерилизуют при температуре 112 °С.
В процессе хранения консервов на складе происходит их созревание, заключающееся в равномерном распределении соли в содержимом банки и впитывании в ткани рыбы выделившегося бульона. Минимальный срок созревания—один месяц.
Стадии технологического процесса. Основными стадиями производства натуральных рыбных консервов являются:
— разделка и мойка рыбы;
— порционирование (резание на куски);
— прошпаривание банок;
— фасование рыбы и посол;
— эксгаустирование и закатка банок;
— стерилизация;
— охлаждение и хранение.
Характеристика комплексов оборудования. Линия начинается с комплекса оборудования для разделки и мойки рыбы, в состав которого входят головоотсекающая машина, рыборазделочный автомат (с вакуумным всасыванием внутренностей), моющие машины (роторного, вентиляторного и конвейерного типов).
В состав линии входит комплекс оборудования для порционирования рыбы, состоящий из порционирующих машин, а также комплекс оборудования для прошпаривания банок.
Ведущим является комплекс оборудования для фасования и посола рыбы, в состав которого входят набивочные машины и соледозаторы.
Далее следует комплекс оборудования для эксгаустирования и закатки банок, состоящий из вакуум-закаточных машин.
Завершающим является комплекс оборудования для стерилизации консервов, состоящий из автоклавов периодического или непрерывного действия.
Далее следует финишный комплекс оборудования для охлаждения и хранения готовой продукции, состоящий из транспортера, охладителя, конвейера и склада.
На рис. представлена машинно-аппаратурная схема линии производства рыбных консервов.
Рис. Машинно-аппаратурная схема линии производства рыбных консервов
Устройство и принцип действия линии. Рыбу разделывают на этой линии в два приема. Вначале на головоотсекающей машине 1 от рыбы отделяют голову и на конвейере 2 через образовавшийся срез вынимают ястыки с икрой. Затем на рыборазделочном автомате 3 с нее срезают плавники, вскрывают брюшко и вынимают внутренности.
Из рыборазделочного автомата 3 тушки рыбы поступают на моющий транспортер 4, а затем в порционирующую машину 6 через столы 5 для зачистки рыбы. В порционирующей машине 6 тушки рыбы режут на куски, соответствующие размеру банок. Куски рыбы передаются на набивочные автоматы 8, которые засыпают солью и пряностями в предварительно прошпаренные банки в шпарительном автомате 7, а затем укладывают в них рыбу срезами кусков вверх.
При выходе из набивочных автоматов 8 банки с рыбой подаются на предварительную закатку в клинчер 9, а затем на вакуум-закаточный автомат 10. Закатанные банки по транспортеру попадают в моечную машину 11 и затем укладываются на однорядные сетки 12.
Сетки с банкоукладчиком 13 устанавливают на вагонетки 14 и по рельсовому пути 15 вкатывают в горизонтальные аппараты 16 для стерилизации. Стерилизованные консервы подвергают горячему контролю на транспортере 7 7, а затем охлаждают холодной водой в ванне с конвейером 18. Охлажденные консервы направляют на склад для хранения и отправки на реализацию.
Большую группу деликатесных консервов составляют консервы из моллюсков и ракообразных, в частности криля. В нашей стране разработан широкий ассортимент консервов из криля: «Салат из мяса антарктической креветки (криля) с морской капустой», «Мясо антарктической креветки (криля) салатное», «Фарш антарктической креветки (криля) бутербродный», «Консервы из мяса антарктической креветки (криля)», «Плов „Севастопольский"» из мяса антарктической креветки (криля)». Освоен промышленный выпуск консервов «Креветка антарктическая натуральная». Аналогичный вид консервов из мяса криля, но очищенного на установке роликового типа, разработан в Польше. В процессе разработки технологии изготовления консервов из бланшированного мяса криля было установлено, что оптимальным является кратковременное бланширование (65 с) при температуре 72-84 °С. Скорость охлаждения должна достигать 5 °С/мин. Оптимальными были признаны следующие формулы стерилизации консервов из мяса криля:
(5-15-20-20)/115°С для банки № 1 (110 г);
(5-15-25-20)/115°С для банки № 22 (138 г).
Наиболее высокое качество консервов обеспечивает их стерилизация по режиму
(5-20-20)/108,5 °С
однако такие консервы имели ограниченный срок хранения (до 6 мес) и только в охлаждаемых помещениях.
Принципиально новый способ получения консервов из мяса криля создан в Польше. Стерилизуют не мясо криля, а его белковый концентрат, полученный путем автопротеолиза. Технология обработки криля следующая. Криль-сырец центрифугируют или прессуют для отделения жидкой фракции, количество которой может колебаться в пределах 5-30 % от массы криля. Оставшуюся часть подвергают при постоянном перемешивании автопротеолизу при температуре до 60 °С; оптимальной считается область температур от 30 до 45 °С. Допускается добавление к крилю горячей воды (температурой 60 °С) в количестве до 35 % массы криля. Оптимальной является длительность процесса в пределах 30-45 мин, но она может достигать 3 ч. От полученной смеси отделяют жидкую часть и к ней добавляют гидроколлоид, в качестве которого могут быть использованы крахмал в количестве от 0,1 до 30 % (оптимальная доза от 3 до 10 %), альгинат натрия (оптимальное количество от 0,5 до 2 %, но может достигать 8 %) или камедь (оптимальная доза 0,3-1,0 %, допустимая от 0,1 до 4 %). Полученную смесь гомогенизируют и расфасовывают в стерилизуемые упаковки. После стерилизации гомогенат приобретает плотную однородную консистенцию, вкус, близкий к вкусу мяса креветки, и лососево-розовый цвет. Выход готовой продукта достигает 70-80 %.
В последние годы разработан новый вид консервов из бланшированного мяса криля с добавлением белковой эмульсии из кальмара. Для приготовления эмульсии обесшкуренные щупальца и мантию кальмара измельчают сначала на волчке, а потом на куттере и вносят в фарш раствор поваренной соли. Количество соли в фарше должно быть таким, чтобы обеспечить получение готового продукта со стандартной соленостью. После внесения соли смесь куттеруют в течение 7-10 мин до получения устойчивой эмульсии. Температура эмульсии в процессе куттерования не должна превышать 15 °С.
Приготовленную эмульсию добавляют к мясу криля в количестве 20 % от общей массы и тщательно перемешивают. Полученную массу расфасовывают, закатывают и стерилизуют. Консервы «Мясо антарктической креветки (криля) закусочное» имеют сочную консистенцию, приятные внешний вид, вкус и запах.
Одним из перспективных промысловых видов двустворчатых моллюсков является исландский гребешок. Его вкус напоминает вкус краба. Гребешок может служить сырьем для изготовления деликатесных консервов типа натуральных, в томатном соусе и масле, а также готовых блюд, например плова.
В последние годы разработана технология приготовления консервов «Морской гребешок „Пикантный"», «Морской гребешок в маринаде» и «Ассорти морское из мороженого гребешка в масле».
Для изготовления консервов «Морской гребешок „Пикантный"» мускул морского гребешка отваривали в течение 5 мин с момента закипания. После варки мускул охлаждали, порционировали на кусочки размером 1,5-2,0 см и расфасовывали в банки, и заливали соусом, приготовленным по следующей рецептуре (в г на банку № 2):
Растительное масло 8,4
Томат-паста 8
Поваренная пищевая соль «Экстра» 2
Столовая горчица 0,6
Свежий измельченный чеснок 0,14
Молотый красный перец 0,07
Пшеничная мука 2,5
Сахар-песок
Молотый кориандр 0,07
Молотый черный перец 0,07
Вода (с учетом 20 % на выкипание) 58
Норма закладки в банку №2: мускул морского гребешка - 105 г, соус «Пикантный» - 70 г.
Для приготовления консервов типа «Ассорти» используют мускул, мантию, икру и молоки, которые отваривают и тщательно перемешивают с обжаренной морской капустой, предварительно замоченными сушеными луком и морковью, специями, солью и растительным маслом.
Разработана также технология приготовления консервов «Ассорти морское с морским гребешком», в которых в качестве заливки используют томатный соус; рецептура его приготовления (в кг/туб) следующая:
Томатная паста 30%-ная |
34,1 |
Сахар |
9,6 |
Соль |
4,3 |
Жареный измельченный лук |
6,2 |
Уксусная кислота 80%-ная |
0,62 |
Молотый черный перец |
0,063 |
Душистый перец |
0,032 |
Кориандр |
0,01 |
Гвоздика |
0,01 |
Лавровый лист |
0,01 |
Укропное масло |
0,007 |
Мантию, икру и молоки, а также морскую капусту и морковь предварительно обжаривают. Мускул гребешка отваривают. Норма закладки в учетную банку различных частей морского гребешка составляет 70 г, смеси морской капусты и моркови - 140 г и томатного соуса - 140 г. Формула стерилизации консервов «Ассорти морское с морским гребешком» в банке № 6
(5-15-60-20)/112°С*0,16 МПа.
Для консервов «Ассорти морское из морского гребешка в масле» и «Морской гребешок в маринаде» предложен режим стерилизации
(5-15-60-20)/112 °С*0,16 МПа.
Широкий ассортимент консервов разработан из трубача и мидий - «Трубач натуральный», «Трубач в масляно-томатной заливке», «Трубач в ароматизированном масле», «Ассорти морское с трубачом», «Трубач копченый в масле», «Плов любительский с трубачом», «Мидии черноморские в собственном соку», «Мидии копченые в масле», «Мидии с морской капустой и овощами диетические», «Плов таврический из мидий». На все консервы разработана и утверждена нормативно-техническая документация.
В последние годы в связи с развитием производства культивированных мидий началась разработка технологии приготовления консервов из них. В Болгарии создано три вида консервов из культивированных мидий: «Мидии натуральные», «Мидии в маринаде и растительном масле» и «Мидии в уксусе и ароматизированном натуральным экстрактом растительном масле».
Рецептура консервов (в кг/туб) приведена в табл.
Таблица
Сырье и вспомогательные материалы |
Мидии в собственном соку |
Мидии в маринаде и масле |
Мидии в уксусе и ароматизированном масле |
Мясо мидий бланшированное |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
Солевой раствор |
0,3 |
— |
— |
Растительное масло |
— |
1,12 |
0,12 |
Маринад |
— |
0,18 |
0,18 |
В том числе: |
|
|
|
вода |
— |
— |
0,135 |
винный уксус |
— |
0,045 |
0,045 |
вытяжка из приправ |
— |
0,135 |
— |
Натуральный экстракт фирмы «Драгоко» |
— |
— |
0,0006 |
При изготовлении консервов «Мидии в маринаде и масле» масло окрашивают томатной пастой, а для приготовления вытяжки используют душистый и черный перец и лавровый лист. Наиболее высокие гастрономические качества имеют консервы с кислыми заливками, поскольку они способствуют уплотнению мяса культивированных мидий. Оптимальным признано следующее соотношение основных компонентов рецептуры: мясо мидий 70 %, растительное масло 12 % и маринад 18 %.
Широкий ассортимент консервов вырабатывается из головоногих моллюсков: кальмара, осьминога и каракатицы. Отечественной промышленностью освоен выпуск из них консервов типа натуральных («Кальмар натуральный» и «Щупальца кальмара натуральные»), в ароматном соусе («Сюрприз океана», приготовленные из осьминога, и «Дары Нептуна» - из кальмара) и в ароматизированном масле («Морские деликатесы в ароматизированном масле» - из мяса кальмара, осьминога и трубача, «Кальмар в ароматизированном масле и «Осьминог в ароматизированном масле»).
Для приготовления натуральных консервов используют обесшкуренное или необесшкуренное мясо кальмара и каракатицы или щупальца. В наполненные банки вносят сухую соль в количестве 2,8 г на 1 уч. банку или 10,5 г раствора соли плотностью 1,2 г/см3.
Консервы в ароматизированном масле изготовляют из обесшкуренного бланшированного мяса кальмара или осьминога. Порции мяса состоят из кусочков размером не более 2 см и щупалец. Соотношение кусочков щупалец и мантии в банках (в % от общей массы) должно составлять для осьминога - щупальца 80-85, мантия 15-20, а для кальмара - щупальца 15-20 и мантия 80-85.
Ароматизированный соус готовят по следующей рецептуре (в кг/туб):
Растительное ароматизированное масло 24,3
Пюре сладкого красного перца 26,5
Томат-паста 30%-ная 12,5
Сахар 3,1
Душистый уксус 14,6
Для ароматизации растительного масла используют молотый горький перец - в 24,8 кг масла вносят 0,8 кг перца (расчет на 1 туб). Для приготовления душистого уксуса 80%-ную уксусную кислоту растворяют в воде, добавляют сахар, горчичный порошок и пряности согласно рецептуре и нагревают в течение 1 ч при температуре 70-80 °С. Затем уксус фильтруют и охлаждают. Допустимый срок хранения уксуса в плотно закрытом сосуде не превышает 3 сут при температуре 10-15 °С.
Рецептура душистого уксуса (в кг/туб) следующая:
Уксусная кислота пищевая 80%-ная 1,4
Сахар-песок 0,3
Перец
душистый горошек 0,047
горький красный 0,020
Горчичный порошок 0,047
Молотый кардамон 0,031
Лавровый лист 0,023
Соль 5
В банки укладывают мясо моллюсков, сверху репчатый лук, предварительно выдержанный в 2%-ном растворе уксусной кислоты, и заливают соусом. Норма закладки в 1 уч. банку (в г) мяса моллюсков, соуса и лука для консервов «Сюрприз океана» и «Дары Нептуна» составляет соответственно 255,5; 77,0 и 17,5.
Для приготовления консервов из моллюсков в ароматизированном масле растительное масло ароматизируют красным сладким перцем или 30%-ной томатной пастой и укропным маслом в соответствии с рецептурой. Закладка отдельных компонентов консервов в банку осуществляется в соответствии с нормами (в г на 1 уч. банку), приведенными в табл.
Таблица
Компоненты |
Кальмар в ароматизированном масле |
Осьминог в ароматизированном масле |
Морские деликатесы в ароматизированном масле |
Полуфабрикат |
256 |
256 |
256 |
Соль |
5 |
3,6 |
5 |
Глютаминат натрия |
1 |
1 |
1 |
Душистый уксус |
11 |
11 |
11 |
Ароматизированное |
67,4 |
67,4 |
67,4 |
масло |
|
|
|
Лук маринованный |
9 |
11 |
9 |
Перец красный |
1 |
1 |
1 |
горький, шт. |
|
|
|
За рубежом для выработки консервов также широко используют мясо головоногих моллюсков, и в частности кальмара. Зарубежная технология производства натуральных консервов отличается тем, что консервы приготовляются только из обесшкуренного и бланшированного мяса, а в солевой раствор (заливку) добавляются лимонная кислота, глютаминат натрия и другие вкусовые вещества. Кроме того, в некоторых странах тушки кальмара нарезают кольцами, а не соломкой, как это принято для отечественных консервов. Представляет интерес опыт Франции и в Японии по выработке консервов из копченого кальмара в масле. В соответствии с технологией, применяемой во Франции, для приготовления копченого полуфабриката обесшкуренное филе кальмара бланшируют в течение 4 мин в 4%-ном солевом растворе при температуре 85 °С, подсушивают его на сетках в течение 1 ч, а затем коптят при температуре 25 °С и относительной влажности воздуха 65 %, в течение 2,5 ч. Копченое филе нарезают на кусочки размером 35x10 мм, укладывают в банки и заливают арахисовым маслом.
В Японии практикуют производство консервов в масле из кальмара полугорячего и холодного копчения. Для приготовления полуфабриката кальмара холодного копчения обесшкуренное филе бланшируют в воде в течение 10 мин и солят в растворе, содержащем в 1 л воды 60 г поваренной соли, 48 г сахара и 4,8 г глютамината натрия. Затем филе подсушивают и подвергают холодному копчению в течение 1 ч (температура 25 °С). Готовый полуфабрикат нарезают соломкой шириной до 1 см и расфасовывают в банки. Для получения полуфабриката полугорячего копчения копчение проводят при температуре 35-55 °С в течение 3-4 ч. Копченого кальмара бланшируют в банках, бульон удаляют и банки заливают растительным маслом.
В отличие от зарубежных технологий приготовления консервов «Кальмар копченый в масле» в отечественной промышленности предусмотрено использование полуфабриката горячего копчения.
В Японии мясо кальмара для размягчения неоднократно пропускают через вальцы. Затем филе кальмара нарезают на полоски шириной около 2 см и отваривают в течение 15 мин в воде, после чего выдерживают в течение такого же времени в горячей ароматизирующей жидкости следующего состава (на 10 кг филе): 4,8 л соевого соуса, 4,5 л воды, 0,94 кг сахара, 0,5 л молока, 5,6 г глютамината натрия и немного желатина. После ароматизации кусочки кальмара расфасовывают в банки и заливают ароматизированной заливкой.
Во Франции освоен выпуск консервов из кальмара в томатном соусе. Разработан ряд консервов из кальмара в томатном и других соусах отечественными специалистами.
Технологический процесс изготовления рыбы горячего копчения
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Процесс производства копченой рыбы состоит из посола, подсушки и копчения. Степень посола, температурный режим и продолжительность термической обработки коптильным дымом зависят от способа посола.
Основным сырьем для производства копченой продукции является мороженая рыба. Качество ее в значительной степени определяет и качество готового продукта. Процесс замораживания, хранение мороженой рыбы и способ размораживания оказывают существенное влияние на качество копченой продукции.
На копчение направляют как разделанную, так и неразде—ланную рыбу (скумбрию, ставриду, сардины). При разделке преследуется цель не только отделения несъедобных частей, но и создание оптимальных условий для последующей технологической обработки: посола, проникновения химических компонентов дыма. Разделку чаще применяют для крупной рыбы массой более 2 кг. Рыбу мелких и средних размеров при копчении обрабатывают целиком, так как удается лучше сохранить присущие рыбе вкусовые свойства и пищевую ценность (например, жир внутренностей не удаляется, а в процессе копчения он пропитывает мясо, придавая высокие гастрономические достоинства). При горячем копчении нераз —деланной рыбы из нее меньше вытекает бульона, и мясо сохраняет нежность и сочность.
Существует правило предпочтительности использования маложирной рыбы для горячего копчения и жирной для холодного. Чем жирнее рыба, направляемая на холодное копчение, тем ароматнее, вкуснее, нежнее может получиться продукт. Жирность рыбы, подвергаемой копчению, оказывает прямое влияние на степень и скорость накопления в ее мясе фенолов и, следовательно, на степень выраженности вкуса и запаха в копченом продукте.
Именно поэтому специалисты с достаточной дегустационной эрудицией так высоко ценят в копченостях из самых жирных рыб (таких как угорь, рыбец, балычные изделия из осетровых и др.) тонкий и нежный аромат копчености.
Так же высоко ценится опытными технологами и товароведами приятный и ровный светло—золотистый цвет покровов копченой жирной рыбы.
Перед копчением производят отмочку рыбы с целью уменьшения солености поверхностных слоев мяса во избежание образования видимого солевого налета (рапы), что существенно портит внешний вид копченого продукта.
После отмочки рыбу считают подготовленной к обработке дымом. Ее необходимо разместить в коптильной камере так, чтобы обеспечить оптимальные условия копчения и сохранить товарные качества готового продукта, т. е., чтобы не образовалось непрокопченных мест (белобочки) и в процессе термической обработки рыба сохранилась целой (отсутствие паданца).
Для этого рыбу нанизывают на прутки, накалывают на рейки, обвязывают шпагатом, размещают в сетчатый рукав (крупную рыбу) или раскладывают на металлические листы (мелкую рыбу).
Процесс приготовления продукции холодного копчения складывается из подсушки и собственно копчения. Процесс подсушки заключается в удалении капельной влаги с поверхности, которая подготавливается для осаждения дыма. Оставшаяся капельная влага будет впитывать частицы дыма и образовывать черные пятна сажи.
Для производства рыбы холодного копчения используется полуфабрикат с содержанием поваренной соли в мышечной ткани 4,5–6 %. Соль выступает в роли консерванта в период собственно копчения и при дальнейшем хранении готовой продукции. Продолжительность обработки рыбы при холодном копчении составляет 24–96 ч и определяется достижением продуктом стандартной влажности.
При горячем копчении поваренная соль выступает в роли вкусовой добавки, и ее предельное содержание в рыбе перед термической обработкой составляет 2–2,5 %, в готовом продукте – 4 %. Горячее копчение – процесс непродолжительный, заканчивающийся полной порваркой мышечной ткани до кулинарной готовности и длится 1,5–6 ч при температурах, обеспечивающих стерильность продукта.
Получаемая при холодном копчении рыбопродукция помимо повышенного содержания соли отличатся меньшим содержанием влаги (42–58 %), имеет плотную консистенцию и может храниться при охлаждении продолжительное время (более 30 суток).
В процессе холодного копчения рыба не только пропитывается веществами дыма и теряет часть влаги, но и созревает.
При созревании продукт теряет присущие соленой рыбе сырой вкус и запах и в результате изменения белковых веществ и жиров приобретает характерные для готового копченого продукта свойства.
Процесс горячего копчения разделяется на три стадии: подсушку, проварку и собственно копчение. Несмотря на условность такого деления, во все действующие коптильные установки заложена именно такая технологическая схема. При горячем копчении мясо рыбы полностью проваривается и достигает кулинарной готовности, оно приобретает нежную и сочную консистенцию, обусловленную высоким остаточным содержанием влаги (до 70 %). Срок реализации рыбы горячего копчения – 72 ч (3 суток).
Рыба горячего копчения не только реализуется как готовый продукт, но широко применяется как полуфабрикат при производстве консервов «Шпроты в масле» и «Рыба копченая в масле».
В таблице 18 дана сравнительная характеристика горячего и холодного копчения и показателей качества готовой продукции.
Сравнительная характеристика процесса и продукции холодного и горячего копчения
Полугорячее копчение нашло ограниченное применение. Этот способ используется при обработке мелкой рыбы, а также некоторых видов океанической рыбы в случае приготовления из них такого продукта, как кипперсы. Процесс полугорячего копчения проходит
при температуре 60–80 о С в течение 2–8 ч. Готовый продукт содержит 4–8 % поваренной соли и имеет консистенцию мяса от сочной до плотной, причем мясо может быть проварено.
После копчения рыбу выгружают из коптильной камеры и охлаждают до температуры помещения, где производят упаковку. Если рыбу упаковать без охлаждения, то водяные пары на поверхности продукта превратятся в водяной конденсат, что приведет к развитию плесени.
Упаковку производят в дощатые или картонные ящики, а также в плетеные из шпона короба вместимостью не более 30 кг. Упаковывают рыбу и в мелкую потребительскую тару: картонные коробки вместимостью не более 1 кг пакеты из полимерных пленок массой не более 2 кг или поштучно. Затем картонные коробки и пленочные пакеты упаковывают в дощатые ящики вместимостью 30 кг, имеющие на торцовой стороне отверстия для проветривания. Упакованную продукцию хранят при температуреот 0 до —5 о С в течение 2 месяцев. Ограничения по хранению связаны с тем, что вещества дыма легко улетучиваются с поверхности рыбы и продукт теряет свою гастрономическую привлекательность копчения.
Рыбу горячего копчения после извлечения из коптильной камеры охлаждают до температуры не выше 20 о С. Предназначенную для местной реализации рыбу укладывают в инвентарную тару (металлические или пластмассовые противни) вместимостью до 10 кг. Срок реализации – 72 ч с момента изготовления. Если рыбу нужно доставить на большие
расстояния, то ее замораживают до температуры —18 о С и упаковывают так же, как рыбу холодного копчения. Транспортировать и хранить ее нужно при температуре —18 о С.
Для холодного копчения применяют соленую рыбу-полуфабрикат.
Рыбу подсушивают и коптят при температуре 30—40° С в течение 3—5 сут.
Холодному копчению подвергают сельдевые, карповые, лососевые и другие морские и океанические жирные и полужирные рыбы.
Рыба холодного копчения более стойкий в хранении продукт. В результате снижения влаги консистенция рыбы становится плотной, на поверхности появляется корочка подсыхания, жир приобретает янтарный цвет, а кожа рыбы окрашивается в золотисто-коричневый.
По качеству рыба холодного копчения подразделяется на I и II сорт.
Рыба I сорта может быть различной упитанности, поверхность должна быть чистой, не влажной; брюшко целое плотное. Разделка рыбы правильная. Допускаются частичная сбитость чешуи, налет соли у жаберных крышек. Содержание соли от 5 до 10%.
Ко II сорту относится рыба с большими белково-жировыми налетами, сбитостью чешуи, имеет слегка отмякшее брюшко и небольшие его разрывы. Допускаются небольшие светлые пятна, не охваченные дымом. Консистенция мягковатая, суховатая, иногда ослабевшая. Содержание соли от 5 до 12%, влаги 42—64%.
Дефекты рыбы холодного копчения — белобочка, подпаривание, плесневение, налет соли, слишком светлая или темная окраска, отмякшее брюшко.
Хранение. Рыбу холодного копчения хранят в чистых, сухих, проветриваемых помещениях при температуре от 0 до -5°С и относительной влажности воздуха 75—80% не более двух месяцев. Фасованная рыба в полимерных пакетах под вакуумом хранится при температуре от 0 до -4°С не более 20 суток, без вакуума — не более 10 сут., при температуре от -4 до -8°С под вакуумом до 35 сут (для дальневосточных лососей — до 15 сут.), без вакуума — не более 10 сут. со дня