- •Лекция № 14 Тема: «Теоретические основы консервирования плодоовощного сырья»
- •1. Классификация способов переработки
- •2. Факторы, влияющие на качество продуктов
- •3. Приготовление квашеных и соленых продуктов
- •Технология соления огурцов и томатов.
- •4. Маринование и химическое консервирование продуктов
- •5. Консервирование в герметически укупоренной таре
- •6. Консервирование сахаром
- •7. Производство соков
3. Приготовление квашеных и соленых продуктов
3.1 Процесс квашения. Квашением называют консервирование некоторых овощей и плодов в результате накопления в них молочной кислоты и других побочных продуктов брожения. Квашение — типичный пример ацидоценоанабиоза. Так готовят капусту, огурцы, томаты и яблоки, в меньших объемах — арбузы, груши, корнеплоды (морковь, свеклу) и ягоды (бруснику и некоторые другие). Создание анаэробных условий в продукте препятствует развитию в нем большей части бактериальной флоры, и особенно гнилостной, для существования которой необходим кислород. Этого достигают содержанием продукта, подготовленного к брожению, под гнетом в собственном соку или в приготовленных растворах с добавлением соли, а иногда и сахара. Слой жидкости (сока, рассола и т.д.) изолирует всю массу продукта от кислорода атмосферы.
Для успешного развития молочнокислых бактерий в заквашиваемой среде должно быть достаточно водорастворимых веществ, и прежде всего сахаров. Капуста белокочанная, предназначенная для переработки на квасильно-засолочных пунктах, должна содержать (не менее): сахаров 4...5 %, сухих растворимых веществ 8 %, витамина С 40мг%. Технологическим требованиям отвечает капуста белокочанная сортов Белоснежка, Бирючекутская 138, Брауншвейгская, Завадовская, Краснодарская 1, Лада, Молдаванка, Московская поздняя 15, Подарок, Столичная, Харьковская зимняя, Южанка 31.
Обычно в значительной части продуктов, подвергающихся молочнокислому брожению, сахара присутствуют в нужном количестве. Доступными для бактерий они становятся в результате диффузии и механического разрушения растительных тканей (например, при подготовке к квашению капусту шинкуют).
Исключительное значение при квашении имеет создание повышенного осмотического давления в продукте. Молочнокислые бактерии выдерживают значительно большее осмотическое давление, чем многие другие, в том числе гнилостные бактерии. Создают повышенное осмотическое давление введением в продукт поваренной соли, а в некоторых случаях и сахара (при мочении яблок, брусники и др.). Однако соль не следует рассматривать только как регулятор осмотического давления. Она придает вкус продуктам, способствует плазмолизу клеток и тканей, в результате чего выделяется значительное количество сока (это особенно хорошо видно при смешивании соли с нашинкованными листьями капусты). Поэтому группу квашеных продуктов, в которые вводят значительное количество соли, обычно называют солено-квашеными. Прежде всего относится это к капусте, в которую вводят 1,7 % соли (к массе всех продуктов в рецептуре), томатам и огурцам, заливаемым 6...9 %-м рассолом.
В рассматриваемых продуктах находятся различные группы молочнокислых бактерий. На первом этапе брожения наблюдается развитие «нетипичных» (гетероферментативных) бактерий, сбраживающих сахара с образованием не только молочной кислоты, но и других веществ: уксусной, муравьиной, пропионовой и янтарной кислот, этилового спирта, различных эфиров, диоксида углерода. Такие бактерии в числе продуктов своей жизнедеятельности выделяют около 50 % молочной кислоты. Выделившиеся побочные соединения придают заквашиваемому продукту специфические аромат и привкус.
При накоплении в продукте молочной кислоты 0,7...1 % происходит смена бактериальной флоры: развиваются формы, способные выдерживать большие концентрации кислоты. В таких условиях интенсивно действуют капустная палочка Bad. brassicae fermentati, а в огурцах Bad. cucumeris fermentati. Это «типичные» (гомоферментативные) бактерии, способные превращать 90 % сахаров в молочную кислоту и накапливать ее в продукте до 2,4 %.
Параллельно с молочнокислым брожением в заквашиваемых продуктах наблюдается спиртовое. Дрожжи хорошо развиваются в кислой среде и выдерживают большую концентрацию соли. Поэтому в квашеных продуктах всегда содержится этиловый спирт и накапливается диоксид углерода.
В процессе квашения могут развиваться и нежелательные микроорганизмы, например из рода Aerobacter, приспособившиеся к высоким концентрациям поваренной соли. Они образуют довольно много газов (диоксида углерода и водорода). Развитие таких микроорганизмов стремятся задержать быстрым накоплением кислоты в продукте, что достигают брожением при более высокой температуре (18...22°С). Через пять дней квашения кислотность сока капусты составляет (%): при температуре 6...8°С — 0,29 (исходная —0,17); при 10...12 °С — 0,43; при 18...22°С —0,81.
Температура выше 22 °С также нежелательна. При этом развиваются маслянокислые бактерии, которые продуцируют масляную кислоту, портящую продукт.
Чтобы обеспечить лучшее накопление молочной кислоты, при квашении применяют закваску, основу которой составляет Lacto-bact. plantarum. При использовании чистых культур молочнокислых бактерий достигают целенаправленного и более интенсивного молочнокислого брожения, а качество готового продукта улучшается. Капуста обычно обладает светлым цветом, более приятным ароматом и нежным вкусом без горечи. Увеличивается и количество аминокислот.
Концентрированную закваску готовят в специальных лабораториях. Она содержит не менее 100 млн бактерий в 1 мл. Перед употреблением ее разбавляют 20-кратным количеством кипяченой и охлажденной воды. Полученной бактериальной взвеси достаточно, чтобы заквасить 5 т капусты. В нашинкованную массу закваску вносят с помощью чистых опрыскивателей или других распыляющих устройств. Иногда из концентрированной закваски готовят рабочую.
Если технологический процесс квашения нарушается (повышается температура брожения или в продукт проникает воздух вследствие недостаточной герметичности тары и малого количества сока), то на поверхности размножаются дрожжеподобные грибы: пленчатые из рода Candida и пигментные из рода Torula. Размножаются и плесневые грибы из рода Oidium и даже из родов Penicllllum и Aspergillus.
Данные микроорганизмы потребляют молочную кислоту, снижают кислотность продукта и создают условия для размножения гнилостных бактерий. В результате квашеные продукты портятся, появляются неприятный запах, дряблость, изменение цвета. Иногда при размножении пигментных розовых дрожжей квашеная капуста розовеет, вкус ее ухудшается. Развиваются солеустойчивые гнилостные микроорганизмы, например Вас. mesen-tericus fuscus. Надежное средство сохранения в хорошем виде готовых продуктов — содержание их при низких температурах (0...2°С).
3.2. Технология квашения капусты. Капусту заквашивают целыми кочанами или нарезанную (нашинкованную или рубленую). Более распространен последний способ. При заквашивании целыми кочанами требуются значительно большие емкости.
Квасят капусту с кочерыгой или без нее. В первом случае кочерыги сильно измельчают. Перед шинкованием кочерыгу рассекают ножом на четыре—восемь частей. Если капусту готовят без кочерыг, их удаляют ножом вручную или на специальных сверлильных машинах. Согласно действующему стандарту, по способу приготовления квашеную капусту подразделяют на виды: шинкованная, рубленая, кочанная с переслойкой шинкованной или рубленой и цельнокочанная.
Существует много рецептов приготовления квашеной капусты. Однако обязательные компоненты в ней — морковь и соль. Добавление моркови (3...5 % массы капусты) столовых сортов обеспечивает достаточное количество сахаров для питания молочнокислых бактерий и дрожжей, улучшает внешний вид продукта, повышает его витаминную ценность. Желательно, чтобы и в самой капусте было больше сахара (не менее 4 %). Соль вводят 1,7 % общей массы капусты и моркови. Часто в капусту добавляют (%): целые яблоки до 8, клюкву 2, семена тмина 0,05, столовую свеклу 6, сладкий перец до 10 или маринованные грибы до 9. Для квашения капусты используют дошники, деревянные бочки, контейнеры, пленочные материалы.
После удаления зеленых, поврежденных и загрязненных листьев кочаны шинкуют. Подготавливают капусту и другие виды сырья, вводимые в нее, на поточных линиях квасильных пунктов, оснащенных транспортерами и необходимыми машинами. Одна из таких линий показана на рисунке 1. Зачищают кочаны на столе /. Отходы удаляют с помощью транспортеров 2
Рис. 1 Поточная линия квашения капусты:
/ — стол для удаления листьев; 2 и 5 — транспортеры отходов; 3 — бункер отходов; 4 — транспортер; 6 — шинковальная машина; 7 — наклонный транспортер; 8 — дозатор моркови; 9 —- дозатор соли; 10 — дошник; 11 — реверсионный конвейер; 12-контейнер; 13 — электропогрузчик; 14 — весы.
и 5.
Подготовленные кочаны поступают в шинковальную машину 6. Измельченная капуста попадает на вибрационные сита, просеивается и передается на транспортер 7, а оставшаяся на ситах (пластинки кочерыги и крупные листья) снова поступает в шинковальную машину. Дозатор, 8 распределяет чистую нашинкованную на корнерезке морковь.
Соль предварительно просеивают и пропускают через магнитные установки. Нашинкованная капуста вместе с морковью и солью с наклонного транспортера 7 попадает на реверсионный конвейер 11 и оттуда в приемные контейнеры. Последние установлены по обе стороны реверсионного конвейера на платформах товарно-рычажных весов, оборудованных контактами. После заполнения контейнера смесью шинкованной капусты, моркови и соли площадка весов 14, опускаясь, включает контакты электродвигателя реверсионного конвейера, и он начинает двигаться в обратную сторону, заполняя второй свободный контейнер.
Взвешенный контейнер электропогрузчиком 13 доставляют к дошнику 10. Сталкиватель погрузчика выдвигает вперед кожух контейнера без дна, и нашинкованная капуста падает в дошник, частично уплотняя находящуюся в нем продукцию. При заполнении дошника капусту разравнивают железными лужеными, деревянными или из нержавеющей стали граблями с длинной ручкой. Утрамбовывают ее деревянными трамбовками.
Дошник заполняют капустой выше краев в виде конуса до 1 м. Затем капусту укрывают чистым полиэтиленовым полотном или марлей в два слоя и оставляют для осадки на 12...24 ч. После поверхность разравнивают и добавляют новую порцию нашинкованной капусты до краев дошника, закрывают чистыми зелеными листьями слоем 5 см, прокипяченным полотном и накладывают подгнетный деревянный круг, надавливая его так, чтобы сок на 5 см закрывал поверхность капусты. Признаком начала брожения капусты служит легкое помутнение сока и появление на его поверхности пузырьков газов. Образующуюся при этом пену удаляют.
В некоторых квасильно-засолочных цехах вместо винтовых прессов применяют водно-солевой гнет. После самоуплотнения капусты (2 ч) сверху накладывают полиэтиленовую пленку толщиной 150...200 мкм, размером на 0,8 м больше диаметра дошника. На пленку ровным слоем насыпают поваренную соль из расчета 80кг на 10т капусты и постепенно, по мере оседания капусты (но не ниже 20см от верхнего края дошника), наливают водопроводную воду — 500...600 л. Вода плотно прижимает пленку к стенкам дошника, создавая надежные анаэробные условия для ферментации капусты.
Перед вскрытием дошника для реализации капусты солевой раствор откачивают в свободный резервуар. Раствор и полиэтиленовую пленку используют многократно. Преимущества водно-солевого гнета заключаются в том, что он надежен и прост в эксплуатации, требует меньше трудовых и материальных затрат, сокращает по сравнению с винтовым прессом (гнетом) общие потери на 5...7 %.
Для совершенствования технологии и снижения потерь, улучшения санитарного состояния при квашении капусты в дошники рекомендуют помещать вкладыш из нестабилизированных полиэтиленовых пленок низкой плотности (марок А и Б). Вкладыш заполняют шинкованной капустой выше краев на 50 см, разравнивают и в центре делают углубление 20...30 см. Для герметичности верхний шов вкладыша профильным замком соединяют с покрышкой (или соединяют сварочным аппаратом). По центру покрышки предварительно монтируют штуцер с обратным клапаном, который соединяют со шлангом. С помощью вакуумного насоса постепенно откачивают воздух до разрежения 300 мм.
При температуре 18...22°С за 5...7 сут образуется молочная кислота (0,7... 1 %). При таких условиях квашение заканчивается за неделю. Продукт во избежание перекисания охлаждают. Для этого капусту часто перекладывают из дошников в бочки и через шпунтовое отверстие заливают соком. Затем отверстие закрывают, а бочки отправляют в холодильные камеры.
В квашеной капусте первого сорта массовая доля поваренной соли должна составлять 1,2... 1,8 %, титруемая кислотность (в пересчете на молочную кислоту) 0,7...1,3 %. Капуста должна быть сочной, упругой, хрустящей при раскусывании, светло-соломенного цвета с желтовато-зеленоватым оттенком, с ароматом, характерным для квашеной капусты, и ароматом приправ. Вкус — приятный, кисловато-солоноватый, без горечи и постороннего привкуса. Наилучшая температура хранения квашеной капусты 0...2 °С.
При подготовке сырья, приправ, пряностей нормируемые потери составляют (% к зачищенному сырью): для капусты белокочанной свежей 8, моркови 16,6; клюквы и брусники 10; яблок 3; перца стручкового сладкого 25; поваренной соли 1. Зеленые капустные листья, очистки от моркови, свеклы и другие отходы квасильно-засолочного цеха используют на кормовые цели. Потери возрастают, если удаляют кочерыгу; при высверливании на станке они составляют 10,8 %, при вырезке ножом — 13 % массы зачищенной капусты.
