книги из ГПНТБ / Корочкина, Л. С. Технология и оборудование рыбообрабатывающих предприятий учеб. пособие

г — продолжительность испарения; Р 1 — давление пара у поверхности рыбы;

ха и состояние (шероховатость) поверхности высушиваемого мате­ риала .

Скорость внутренней диффузии характеризуется уравнением

Продолжительность сушки зависит от температуры и относи­ тельной влажности воздуха, скорости его движения и способа разделки рыбы.

Температура сушки в наибольшей степени влияет на ее ско­ рость. Интенсивность сушки возрастает приблизительно пропор­ ционально температуре сушки. Но высокая температура окружа­ ющей среды обусловливает большой температурный градиент внутри материала, в результате чего большое значение приобре­ тает явление термодиффузии. В основе этого явления, как и при обычной диффузии, лежит молекулярное движение частиц. При возникновении температурного градиента появляется градиент плотности жидкости или пара в материале. Этот градиент обус­ ловливает диффузию частиц жидкости или пара в направлении большей плотности, совпадающем с направлением потока тепла.

В обычных условиях сушки, когда обогрев материала проис­ ходит в результате передачи тепла извне, направление термодиф­ фузии, если она возникает, противоположно направлению диф­ фузии, вызываемой влажностным градиентом. В этом случае влагопроводность материала уменьшается. В коллоидных капил­ лярно-пористых материалах явление термодиффузии дополняется явлениями капиллярной термовлагопроводности и относительной термодиффузии пара и воздуха.

При сушке нагретым воздухом температура материала в пе­ риод постоянной скорости равна температуре мокрого термомет­ ра или близка к ней, поэтому, несмотря на высокую температуру теплоносителя, материал не претерпевает существенных измене­ ний. В период же падающей скорости перегрев материала вслед­ ствие повышения его температуры может вызвать нежелательные изменения его свойств.

Увеличение скорости сушки повышением температуры может вызвать нежелательные изменения в высушиваемом продукте

132

(денатурацию белков и т. д.), поэтому температуру сушки выби­ рают с учетом технологических факторов и способа сушки.

Тощую рыбу сушат при более высокой температуре, чем жир­ ную. Жирные рыбы, разделанные на балык, не выдерживают по­ вышенной температуры сушки и скисают. Например, балык из осенней амурской кеты толщиной 8—10 см следует сушить при температуре не выше 23° С, а боковник толщиной до 4 см — при 25—28° С. Для трески максимальной является температура сушки 30—32° С, а для снетка и корюшки более 100° С.

При установлении режима сушки большое значение имеет правильный выбор скорости движения воздуха. В период постоян­ ной скорости сушки большую роль играет относительная влаж­ ность воздуха. Величина относительной влажности воздуха на входе в сушилку в большинстве случаев зависит от относитель­ ной влажности воздуха, используемого для сушки. Для снижения относительной влажности воздуха необходимо его кондициониро­ вать.

Относительная влажность воздуха на выходе из сушилки оп­ ределяет экономичность процесса сушки: чем она меньше, тем меньше степень использования тепла на сушку, поэтому стремят­ ся получить максимальную относительную влажность отработан­ ного воздуха. Она должна быть несколько ниже той, при которой может произойти конденсация из воздуха влаги на поверхности высушиваемого продукта, имеющего температуру ниже темпера­ туры отходящего воздуха. Скорость движения воздуха имеет большое значение в период постоянной скорости сушки. В период падающей скорости сушки скорость движения воздуха мало влия­ ет на скорость сушки, так как процесс в это время регулируется главным образом влагопроводностью материала, а не интенсив­ ностью испарения влаги с его поверхности.

При выборе режима сушки температуру сушки и относитель­ ную влажность воздуха подбирают с учетом технологических и экономических факторов. Скорость движения воздуха выбирают с таким расчетом, чтобы интенсивность испарения влаги с поверх­ ности в период сушки с постоянной скоростью (коэффициент влагообмена) не превышала коэффициента влагопроводности. В пе­ риод падающей скорости сушки, когда влажность рыбы становит­ ся небольшой и опасность порчи материала уменьшается, температуру сушки несколько повышают.

При установлении режима холодной сушки рекомендуется скорость движения воздуха 0,2—1 м/с, а его относительная влаж­ ность 40—60% — в зависимости от вида высушиваемого сырья. При этом необходимо стремиться к тому, чтобы толщина кусков разделанной рыбы была не более 4 см.

Выход сушеной продукции и количество испаренной влаги (в % от начальной массы) можно определить по химическому со­ ставу рыбы.

133

р = 100 — W 1 100;

100 — r 2

WИ 100—w2 100.

Количество испаренной влаги определяют по формуле

Способы сушки

Существует два основных способа сушки — холодный и горя­ чий. В первом случае рыбу сушат в естественных или искусствен­ ных условиях при температуре не выше 40° С. При этом способе лучше сохраняются первоначальные свойства рыбы.

При горячем способе рыбу сушат при температуре до 200° С и более. При этом в ней протекают физические и химические изме­ нения, связанные с удалением влаги из материала, гидролизом белка и жира, свертыванием белка. Кроме того, в рыбе происхо­ дят полная инактивация ферментов, разрушение витаминов, окис­ ление непредельных кислот, входящих в состав жира.

Во многих странах для консервирования мяса, рыбы, овощей, фруктов применяют сублимационную сушку. Такая сушка основа­ на на превращении в лед воды, содержащейся в сырье, с последу­ ющим превращением льда в пар, минуя жидкую фазу. Сушку ве­ дут при давлении порядка 66,65—399,9 Па, обеспечивающем под­ держание температуры материала в первый период сушки ниже криоскопической точки тканевой жидкости. При сушке сублима­ цией около 90% влаги находится в твердом состоянии, поэтому ис­ парение значительного количества влаги не вызывает заметных изменений структуры обезвоживаемого материала. Сушеный ма­ териал имеет пористую губчатую структуру, объем, примерно рав­ ный первоначальному, а исходное положение структурных эле­ ментов материала как бы закрепляется. Благодаря этому суше­ ный продукт обладает способностью к быстрому и почти полному обводнению. В процессе сушки сублимацией остаются практиче­ ски неизмененными и наиболее легко окисляющиеся вещества.

Таким образом, сублимационная сушка позволяет получить продукцию, компоненты которой практически сохраняют свои первоначальные свойства.

134

Приготовление сушеной рыбы

Рыба холодной сушки. Холодную сушку можно проводить как' в естественных, так и в искусственных условиях. Наилучшие ус­ ловия сушки — температура сушильного агента (воздуха) не вы­ ше 40° С, скорость движения воздуха 0,4—0,6 м/с и относительная влажность сушильного агента 40—60%.

Треску, обескровленную, разделанную на пласт без головы и высушенную холодной сушкой, называют стокфиском. Треску, обескровленную, разделанную на клипфиск, а затем высушенную,' называют клипфиском. Производство стодфиска и клипфиска ши­ роко развито в Норвегии и Исландии.

Приготовление пресно-сушеной рыбы (стокфиска) включает следующие операции: обескровливание рыбы, разделку, мойку.; развешивание на вешала, сушку, сортировку, укладку в кипы, прессование, упаковку. Обескровливание проводят для сохране­ ния белого цвета мяса. В естественных условиях стокфиск сушат в течение шести — восьми недель. Выход пресно-сушеной рыбы составляет 25—27% от массы сырья, поступившего на сушку. Вы-' сушенную рыбу сортируют по качеству, укладывают в кипы по" 50 кг и прессуют. Затем кипы обтягивают оцинкованной проволо­ кой, иногда обшивают холстом.

Солено-сушеный клипфиск приготовляют по следующей техно­ логической схеме: обескровливание трески, разделка, мойка, noJ сол, мойка, сортировка, укладка в штабеля, сушка, прессование, упаковка готовой продукции.

Солят клипфиск чердачным способом до 12 суток. Расход соли составляет 50—60% к массе разделанной рыбы.

При естественной сушке полуфабрикат раскладывают на стел­ лажах штабелем высотой 50 см (кожей вниз). После трех-, пя­ тисуточной сушки перекладывают штабеля и снова прессуют. Продолжительность сушки в естественных условиях до 40 суток, а в искусственных ■— до 10—13 суток.

Готовая продукция содержит около 40% воды, до 20% соли. Рыба горячей сушки. Рыба горячей сушки — это ценный бел­ ковый продукт, содержащий 15—38% влаги. На горячую сушку направляют исключительно мелкую рыбу (массой менее 20 г), содержащую не более 3% жира, поскольку при высокой темпера-; туре жир подвергается порче в результате гидролиза и окисли­

тельных процессов.

Технологическая схема приготовления рыбы горячей сушки включает прием сырья, мойку, посол, загрузку в печь, сушку, уборку в тару.

Тщательно промытую рыбу солят сухим посолом и одновре­ менно загружают в печь (на 1 м2 печи загружают до 35 кг рыбы и 1 —1,5 кг соли). В начале сушки температура бывает около 200° С, а в конце — около 100° С. Продолжительность сушки 3,5-^ 4,5 ч. За весь период сушки рыбу дважды перемешивают. Остыв^

13»

шую рыбу вынимают из печи и упаковывают. Выход готовой про­ дукции составляет 25—34% к сырью в зависимости от ее конеч­ ной влажности и солености.

Сушка беспозвоночных

Морские беспозвоночные в сушеном виде являются ценными белковыми продуктами питания. Из кальмара и осьминога выра­ батывают пресно-сушеную продукцию, из трепанга, кукумарии варено-сушеную или вареную солено-сушеную, из крабов, креве­ ток, гребешка, мидий — варено-сушеную. В зависимости от вида сырья варено-сушеная продукция содержит (в %): влаги 5—20, белка — 53—80; минеральных веществ — 5—12. Выход готовой продукции составляет 5—10% к массе неразделанного сырья.

Варено-сушеных беспозвоночных вырабатывают по следующей технологической схеме: варка, отделение мяса, сушка, упаковка готовой продукции, хранение.

Крабов, креветок, гребешка, мидий, мактр варят около 30 мин в 3—4%-ном соляном растворе, а затем отделяют мясо и направ­ ляют на сушку. Трепангов разделывают перед варкой. Осьмино­ гов, кальмаров разделывают в сыром виде. После разделки мясо тщательно моют и отправляют на сушку.

Сушат беспозвоночных, складывая или развешивая на возду­ хе в естественных условиях или в сушилках (искусственная суш­ ка). Сушка в естественных условиях длится от трех до 15 суток в зависимости от размера и вида разделки (волокна, фарш, кус­ ки) животного. Искусственную сушку в сушилках проводят при температуре 50—85° С под атмосферным давлением или при глу­ боком вакууме (остаточное давление менее 133,3 Па).

При выработке сушеной продукции из трепанга его разделыва­ ют и варят в течение 30—40 мин в 3—4%-ном соляном растворе. Для дополнительного удаления влаги вареного горячего трепан­ га в бочках засаливают сухим посолом с дозировкой соли 10— 15% к массе разделанного сырья. Посол длится четверо — девять суток. Соленых трепангов моют в насыщенном соляном растворе, укладывают на решетки для полного удаления тузлука, а затем обваливают в порошке древесного угля для предупреждения об­ разования рапы и уменьшения гигроскопичности поверхности. Об­ работанных древесным углем трепангов сушат и упаковывают.

Сушеных беспозвоночных. после замачивания в воде или от­ мочки используют для приготовления кулинарных блюд.

ВЯЛЕНИЕ

Вяление как способ консервирования

Под вялением подразумевают обезвоживание соленой рыбы в естественных или искусственных условиях при температуре возду­ ха 20—25° С. Консервирование рыбы достигается введением в нее

136

значительного количества соли с последующим обезвоживанием. Из рыбы удаляют около 40% влаги. Ткани рыбы при вялении претерпевают целый ряд изменений.

Созревание рыбы при вялении

Процесс созревания мяса рыбы при вялении обусловливается деятельностью тканевых ферментов. Солнечные лучи и свет акти­ визируют ферментативные процессы, поэтому рыба на открытом воздухе созревает быстрее и полнее, чем в искусственных услови­ ях (камерах). Под воздействием протеолитических ферментов, расщепляются не только белки, но и продукты их распада.

Существенную роль при созревании вяленой рыбы играет жир. В свежей рыбе жир расположен в клетках, главным образом в подкожной клетчатке и соединительной ткани. При вялении жир освобождается из клеток, пропитывает мышечную ткань рыбы. Жир рыб под действием тканевого фермента липазы гидролизу­ ется, в результате чего его кислотное число доходит до 40 (а в свежей кислотное число жира равно 1). Природа жира в целом меняется. Готовая вяленая рыба приобретает янтарный цвет, вы­ сокие специфические вкусовые качества и содержит до 49% белка.

Приготовление вяленых рыбных продуктов

Вобла, тарань, скумбрия, камбала и другая океаническая ры­ ба. На производство вяленой рыбы направляют охлажденное, мо­ роженое сырье и соленый полуфабрикат.

Свежую рыбу (сырье) выдерживают до разрешения посмерт­ ного окоченения. Окуня и камбалу разделывают. На рыбе, посо­ ленной в стадии посмертного окоченения или до его начала, оста­ ется трудносмываемая белая пленка слизи, ухудшающая внеш­ ний вид продукта.

Для равномерного просаливания рыбу сортируют по размерам и солят смешанным посолом до содержания соли в ней 3,5— 5,5%. При повышенном содержании соли после вяления на по­ верхности рыбы, особенно на спинке (под кожей) и на голове, выступает соль в кристаллах (рапа): получается продукт с низ­ кими вкусовыми качествами и повышенной гигроскопичностью. Соленую рыбу ополаскивают, нанизывают в чалки (связки) на шпагат иглой через глаза по 2—15 штук в зависимости от разме­ ра и направляют на вяление.

Соленый полуфабрикат сортируют по размерам, нанизывают на шпагат, отмачивают в воде температурой 12—15° С до содер­ жания соли 5%.

Вяление рыбы проводят в естественных или искусственных ус­ ловиях.

В естественных условиях рыбу развешивают на вешалах, представляющих собой деревянные крупные сооружения с кры-

137

щей (или без нее), защищающей рыбу от воздействия атмосфер­ ных осадков. Рыбу развешивают на балках на таком расстоянии одну от другой, при котором обеспечивается хороший доступ воз­ духа. Вяление длится от 10 до 30 суток в зависимости от размера рыбы и условий погоды.

В искусственных условиях рыбу вялят в тоннельных сушиль­ ных установках, снабженных двумя монорельсами для подвески клетей с рыбой, системой направляющих воздуховодов и двух транспортеров для перемещения клетей внутри тоннеля. Тоннель разделен условно на четыре зоны, в каждой из которых с по­ мощью вентиляционных установок поддерживаются различные заданные параметры воздуха (температура, влажность, ско­ рость). В три первые зоны свежий воздух подается из кондицио­ нера, а в четвертую — воздух, выбрасываемый из первой зоны. Температура в зоне поддерживается автоматически. Вяление ры­ бы проводится последовательно в каждой зоне при температурах 19°, 25°, 28° С и скорости воздуха не более 2,2 м/с.

Балычные изделия. Сырьем для производства балыков являет­ ся рыба охлажденная, мороженая и соленый полуфабрикат.

: Технологическая схема приготовления вяленых балыков из мороженого сырья включает прием сырья, дефростацию, раздел­ ку, мойку, посол, отмочку, обвязку шпагатом, ополаскивание, вя­ ление, сортировку, упаковку и хранение.

Рыбу в подмороженном состоянии разделывают на балык, т. е. спинку, тешу (брюшную часть) и боковник. Свежую рыбу перед разделкой подмораживают до температуры минус 4 — минус 6° С. Разделанную рыбу тщательно моют и солят смешанным посолом с охлаждением при температуре воздуха в помещении 0—1°С до содержания соли в мясе рыбы 4—6%. Расход соли составляет 40%- В зависимости от размера рыбы посол длится 17—39 суток. Рыбу вынимают из тузлука и выдерживают двое-трое суток для перераспределения соли. Во избежание появления рапы на поверх­ ности рыбы при вялении соленую рыбу отмачивают в воде темпе­ ратурой 5—6° С в течение 24—48 ч.

Приготовленный полуфабрикат обвязывают шпагатом и вялят при 15—25° С в естественных условиях в специальных балычных вышках высотой не менее 10 м над уровнем земли или в сушиль­ ных печах в течение 5—40 суток в зависимости от вида балычно­ го изделия и режима сушки.

КАЧЕСТВЕННЫЕ И КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ РЫБЫ

ПРИ СУШКЕ И ВЯЛЕНИИ

(

В результате сушки и вяления получают продукт с большим содержанием белка. Рыба в процессе сушки и вяления теряет око­ ло 40% воды. Мясо вяленой и сушеной рыбы имеет уплотненную консистенцию, особый специфический вкус и аромат, исчезают вкус и запах сырой рыбы. У одних видов рыб эти свойства прояв­

138

ляются весьма отчетливо, у других они менее выражены или со-1 всем не выражены. За счет обезвоживания происходит значитель­ ное уменьшение массы рыбы.

МЕХАНИЗАЦИЯ СУШКИ И ВЯЛЕНИЯ

Сушилки. Сушильные установки по принципу действия тепло­ вой энергии на продукт подразделяются на атмосферные, вакуум­ ные и специальные, в которых материал высушивается под дейст­ вием токов высокой частоты и инфракрасных лучей Сушильные установки бывают периодического и непрерывного действия.

Атмосферные, периодически действующие сушилки характери­ зуются периодичностью загрузки и выгрузки материала. Они ме­ нее экономичны, чем непрерывно действующие сушилки, так как требуют значительного расхода тепла на нагрев камеры, а также больших затрат физического труда и т. д. Неравномерность суш­ ки в них выше, чем в непрерывно действующих сушилках. Одна­ ко эти сушилки имеют более простую конструкцию, процесс в них легче регулировать. Если материал необходимо сушить неболь­ шими партиями, выгоднее применять периодически действующие сушилки.

Атмосферные непрерывно действующие сушилки характеризу­ ются непрерывной и равномерной загрузкой и выгрузкой мате­ риала, а также установившимся состоянием процесса во времени. Проведение процесса сушки в этих сушилках возможно при пря­ мотоке и противотоке высушиваемого материала и сушильного агента. Взаимное направление движения материала и сушильно­ го агента выбирают в зависимости от свойств материала и необ­ ходимых условий сушки.

При прямотоке в начале процесса сушки материал с наиболь­ шим содержанием влаги взаимодействует с сушильным агентом, имеющим наименьшее содержание влаги и наиболее высокую (до­ пустимую) температуру. Из сушилки выходят материал с наи­ меньшим содержанием влаги и отработанный сушильный агент с наибольшим содержанием влаги. Таким образом, при прямотоке сушильный потенциал, измеряемый разностью между содержани­ ем влаги в насыщенном сушильном агенте (при температуре по­ верхности материала) и сушильном агенте, проходящем в сушил­ ке, уменьшается по длине аппарата. Соответственно этому ско­ рость сушки снижается с уменьшением содержания влаги в материале.

Достоинством прямоточных сушилок является сравнительно низкая температура уходящего из сушилки материала, так как он соприкасается с уже охлажденным и насыщенным сушильным агентом (воздухом).

При противотоке сушильный агент с наивысшей температурой и наименьшим содержанием влаги соприкасается с высушенным материалом, имеющим также наименьшее содержание влаги, а

139

охлажденный сушильный агент при наивысшем содержании вла­ ги соприкасается с вступающим в сушилку влажным материалом. Таким образом, сушильный потенциал распределяется более рав­ номерно по всей длине и нет резкой разницы как в температурах, так и в содержании влаги материала и сушильного агента.

Продолжительность сушки в противоточных сушилках значи­ тельно больше, чем в прямоточных, что объясняется малой вели­ чиной потенциала сушки.

Сушильные установки. Сушильная установка, показанная на рис. 45, предназначается для сушки провесных и вяленых полу­ фабрикатов и представляет собой сушильный тоннель, по длине

/зона Изона Шзона Шзона

Рис. 45. Схема тоннельной сушильной установки провесных и вя­ леных рыбных продуктов

разделенный на четыре зоны, в каждой из которых автоматиче­ ски поддерживается определенный технологический режим.

Принятая система вентиляции с реверсивным движением воз­ духа обеспечивается четырьмя вентиляторами Ц9-57, по одному вентилятору на каждую зону. В тоннеле установлены два моно­ рельса, по которым при помощи шаговых цепных транспортеров перемещаются клети с рыбой.

Режимы сушки автоматически поддерживаются четырьмя регуляторами температуры и четырьмя регуляторами влажности. Контроль температуры и влажности осуществляется дистанцион­ но с пульта управления, на котором установлены также регуля­

торы и реле цикла.

Тоннельная установка не только позволяет получать вяленую продукцию круглосуточно, но и повышает культуру производства, качество продукции и дает экономический эффект в сумме более 100 тыс. руб. Некоторые операции в ней механизированы. Произ­ водительность установки 0,5 т вяленой рыбы в сутки.

Горячую сушку осуществляют в печах различных конструкций периодического и непрерывного действия. Наилучшими вкусовы­ ми качествами обладает рыба, высушенная в русских печах, что объясняется особенностями температурного режима, создаваемо­ го автоматически.

140