книги из ГПНТБ / Ильченко, С. Г. Технология и технохимический контроль консервирования учебник

противном случае образуются новые коллоиды, и осветляющий эффект не достигается. Продолжительность нагревания и после­ дующего охлаждения должна быть по 10—20 сек. Температура нагревания яблочного сока — 80° С, виноградного — 75° С; тем­ пература охлаждения 15—20° С.

Процесс осветления ведут в непрерывно действующих тепло­ обменниках, где сок протекает тонкой пленкой. Устанавливают два теплообменника, через которые последовательно перекачи­ вают сок насосом. Первый теплообменник служит для подогре­ вания, второй — для охлаждения.

Метод рекомендуется для обработки яблочного сока. Полная прозрачность сока после такой обработки не достигается, но ос­

глины (бентониты и суббентониты) вулканического происхож­ дения. Они обладают высокой дисперсностью и в водных сус­ пензиях ведут себя как коллоиды с отрицательным зарядом.

Осветляющие свойства бентонитов объясняются их взаимо­ действием с положительно заряженными коллоидами сока. Кроме того, в кислой среде частицы глины слипаются, укрупня­ ются и оседают, механически удаляя взвешенные в соке части­ цы. Осветлению способствует также высокая адсорбционная спо­ собность бентонитов, проявляющаяся при фильтровании сока через слой глины.

Осветление виноградного сока глиной можно совмещать с фильтрованием. Глину тонко измельчают, просеивают и для уничтожения микроорганизмов прокаливают в течение 2 ч при температуре 200—250° С. Используют ее в качестве пористого материала, который наносят на фильтрующую перегородку из

содержится 5—7 г винного камня, или кислого виннокислого ка­ лия с примесью небольшого количества виннокислого кальция. Винный камень плохо растворим. Виноградный сок представляет собой насыщенный или пересыщенный раствор винного камня. При хранении сока винный камень выпадает в осадок, ухудшая внешний вид и снижая товарную сортность продукта. Поэтому, его либо стабилизируют в растворе, либо удаляют до окончатель­ ной расфасовки сока.

Предупредить выпадение винного камня можно добавлением к соку 0,5% метавинной кислоты, образующей с винным камнем растворимые комплексы. При работе с предварительным удале­ нием винного камня виноградный сок выдерживают 3—4 меся­ ца. Чем ниже температура хранения, тем меньше растворимость винного камня и тем быстрее он осаждается. В промышленной

Скорость кристаллизации резко возрастает при замора­ живании сока, так как вымерзает вода и концентрация раст­ вора повышается. Однако этот метод распространения не по­ лучил.

Винный камень можно быстро удалить химическим путем, добавляя к соку растворы кальциевой соли молочной или яб­

В Молдавском НИИ пищевой промышленности разработан ускоренный метод удаления винного камня из виноградного со­ ка при помощи ультразвука. В пересыщенных растворах под действием ультразвука значительно увеличивается количество центров кристаллизации. Озвучивание сока проводят на холоду в танках, ооорудованных ультразвуковыми излучателями, в ко­ торых сок выдерживают 6—10 ч.

Фильтрование

Для отделения осадка и получения прозрачного продукта сок фильтруют через пористую перегородку.

Намывной фильтр состоит из рам, смонтированных в общем закрытом приемнике для нефильтрованного сока. Рамы обтяну­ ты густой посеребренной сеткой, установлены вертикально и ра­ ботают параллельно. Отфильтрованный сок собирается в про­ странстве между сетками и отводится по общему каналу.

На перегородку наносят пористый фильтрующий материал (смесь асбеста с целлюлозой) или кизельгур (диатомит). Асбе­ стовый материал моют и кипятят 30 мин в воде, после чего во­ ду отжимают. Кизельгур для удаления землистого привкуса прокаливают.

Сок декантируют или центрифугируют для отделения основ­ ной массы осадка, подогревают до 50—60° С и подают на фильт­ рование под постоянным давлением 68—78 кПа (0,7—0,8 ат).

Работу начинают с зарядки фильтра. Для этого в напорный бачок загружают сок в количестве, достаточном для заполнения фильтра и трубопроводов (с небольшим избытком). Подготов­ ленный фильтрующий материал (125—150 г на 1 м2 фильтрую­ щей перегородки) размешивают в соке и смесь подают в пустой фильтр, предварительно открыв продувочные краны (для вытес­ нения воздуха). Отфильтрованный сок рециркулирует до тех пор, пока фильтрат не станет прозрачным. Затем его переклю­ чают на розлив, а в напорный бачок загружают новые порции осветленного декантированного сока, но уже без фильтрующего материала.

162

По мере отложения осадка скорость фильтрования замедля­ ется. Поэтому 3—4 раза в смену работу фильтра прекращают и производят перезарядку фильтра.

Камерный фильтр-пресс (рис. 45) состоит из фильтровальных плит 1, снабженных двумя выступающими полыми ребордами 2, расположенными по одну сторону плиты (сверху и снизу). По­ верхность плит имеет канавки и сообщается с полым простран­ ством реборд.

Рис. 45. Камерный фильтр-пресс.

При сборке фильтра плиты четных номеров (1, 3) устанавли­ ваются ребордами в одну сторону, а нечетных (2, 4) в противо­ положную (рис. 46). При этом отверстия в ребордах каждого ряда образуют каналы. Каналы нечетных номеров служат для подачи сока, а четных — для отвода фильтрата. Движение сока может иметь и обратное направле­

6»

163

верхности, перепада давления, вида сока и его вязкости, количе­ ства и качества осадка и режима перезарядки фильтра.

При длительном хранении отфильтрованный сок иногда мут­ неет из-за изменения оставшихся в нем коллоидов. Для борьбы с помутнением следует перед фильтрованием подогревать сок до температуры, превышающей температуру пастеризации; изо­ лировать сок от контакта с воздухом; добавлять к соку (вино­ градному) защитные коллоиды — камедь (клейкий сок деревьев косточковых культур).

Купажирование

Различные соки купажируют (смешивают) или подслащива­ ют для улучшения вкуса и аромата. Сок из винограда мускатных сортов облагораживает сок из несортового сырья, приятный аро­ мат сокам придает земляника. При смешивании богатого каро­ тином абрикосового сока со сливовым получается диетический продукт для больных малокровием.

Купажирование может вызвать выпадение осадка, поэтому его следует проводить до фильтрования. Вместо смешивания соков можно купажировать сырье, из которого их вырабаты­ вают.

Деаэрация

Воздух отрицательно влияет на вкус и цвет сока, витамины, способствует выпадению осадка.

Во избежание аэрации желательно производство сока вести в закрытой системе и удалять попавший воздух подогреванием или деаэрацией.

В пастеризаторе-деаэраторе (рис. 47) сок поступает в при­ емный бачок 1, оборудованный поплавком и клапаном, и оттуда

Н а рециркуляцию

4 — теплообменник; 5 — насос; 6 — стабилизатор температуры (тру­ бопровод).

164

засасывается в деаэратор 2, где разбрызгивается форсункой вверх, затем стекает и отводится к насосу 5. Вакуум в деаэра­ торе создается двухступенчатым паровым инжектором 3, куда поступает пар давлением 785—883 кПа (8—9 ат). Сок прого­ няют насосом через трехсекционный пластинчатый теплообмен­ ник 4. Каждая секция обслуживается самостоятельно и может ■служить как для подогрева, так и для охлаждения сока. В схе­ му включен трубопровод-выдерживатель (стабилизатор тем­ пературы).

Сок, сохраняемый в атмосфере СОг, поглощает газ, который защищает его от воздействия кислорода воздуха. Такой сок не деаэрируют.

Деаэрированный сок расфасовывают в тару, которую укупо­ ривают. Желательно применять вакуум-наполнители и вакуумзакаточные машины.

Консервирование сока

Сок консервируют методами, описываемыми ниже.

П а с т е р и з а ц и я . Сок пастеризуют в таре (банки, бутылки) при 73—85° С в течение 10—60 мин. После пастеризации тару с соком охлаждают водой.

Г о р я ч а я р а с ф а с о в к а . Сок, подогретый до 90—95° С, расфасовывают в бутыли емкостью 3 л и 10 л, которые сейчас же укупоривают. Недостаток метода — медленное остывание со­ ка, который иногда приобретает неприятный привкус и темнеет.

лаждением до 35—50° С и розливом в тару в стерильных усло­ виях. По схеме ВНИИКОП (рис. 48) сок в сборнике 1 подогре­ вается до 60—70° С, насосом 3 прогоняется через теплообмен­ ник 2, в котором подогревается до 130° С, и охлаждается до 20— 30° С, а затем на наполнителе 7 расфасовывается в жестяные банки, укупориваемые на закаточной машине 8. Асептическое консервирование можно также осуществить путем стерилизации и охлаждения сока в пластинчатом теплообменнике с последу­ ющей расфасовкой в стерильный резервуар емкостью до 50 м'8 или столитровые металлические бочки.

Проведенная на консервном заводе им. Калинина в г. Бен­ деры заготовка сока-полуфабриката асептическим методом дала в 1969 г. 28 тыс. руб. экономии и повысила производительность труда в 9 раз.

С т е р и л и з у ю щ е е ф и л ь т р о в а н и е . Фильтрование про­ изводится через мелкопористые пластины СФ или ЭК, которые, пропуская сок, задерживают микроорганизмы, обеспечивая обес­ пложивание сока. Установки для асептического розлива стериль­ но фильтрованного продукта состоят из застекленной камеры, находящейся в изолированном помещении. Сюда подается

165

фильтрованный стерильный воздух под давлением несколько выше атмосферного, что препятствует подсосу наружного возду­ ха. Вымытые бутылки поступают в камеру через шлюзовой за­ твор, стерилизуются сернистым ангидридом, наполняются, уку­

Рис. 48. Схема линии асептического консервирования сока:

ность микроорганизмов и резко тормозит ферментативные про­ цессы. На советских заводах применяют комбинированный спо­ соб хранения сока при —1 Ч---- 2° С в атмосфере углекислого га­ за (но без насыщения им сока) в эмалированных цистернах (танках) емкостью 15—50 т. Если в цистернах хранился вино­ градный сок, то сросшиеся кристаллы винного камня удаляют 1,5%-ным раствором каустической соды или 3%-ным раствором соляной кислоты. Внутреннюю поверхность цистерны стерили­ зуют 6%-ным раствором известкового молока, 2%-ным раство­ ром щелочи или антиформином (1%-ный щелочной раствор, со­ держащий в 1 л 1000 мг активного хлора), а затем промывают. Краны стерилизуют спиртом. Для удаления воздуха цистерну заполняют водой, а перед загрузкой сока вытесняют ее угле­ кислым газом.

Свежеотжатый сок процеживают, центрифугируют, насосом перекачивают через систему непрерывно действующих теплооб­ менников, в которых сок сначала пастеризуется в течение 1 —

166

2 мин при 90—92° С, а затем охлаждается и поступает в цистер­ ны, где хранится под давлением С 02 49—98 кПа (0,5—1 ат) при

—1, —2° С.

Эффективное охлаждение сока достигается в ультраохлади­ теле, состоящем из трех двутелвных горизонтальных цилиндров, оборудованных мешалками. Сок проходит через цилиндры пос­ ледовательно. Рубашки их охлаждаются путем непосредствен­ ного испарения холодильного агента.

В цистернах сок хорошо сохраняется длительное время (свы­ ше года), не теряя натуральных свойств. Перед отправкой сок окончательно обрабатывают и консервируют в мелкой таре.

Во Франции яблочный и виноградный соки хранят в танках

улучшает вкус и пищевую ценность сока и придает ему освежа­ ющие свойства. Полученный обычным путем сок охлаждают до 2—4° С, а затем газируют под давлением 196—245 кПа (2,0— 2,5 ат) в вакуум-сатураторе непрерывного действия. Газирован­ ный сок, содержащий 3—5 г С 02 в 1 л, расфасовывают в бу­ тылки на изобарическом наполнителе, чтобы давление в бутыл­ ке было при розливе равно давлению в сатураторе. Наполненные соком бутылки немедленно укупоривают корончатыми крышка­ ми и пастеризуют по смягченному режиму.

П р и м е н е н и е а н т и с е п т и к о в . В качестве антисептиков для консервирования соков-полуфабрикатов используют винный спирт-ректификат (25—30% об. для ликероводочных изделий, 16%' об.— для безалкогольных напитков), сернистый ангидрид (0,1—6,16%), бензойнокислый натрий (0,1—0,12%), сорбиновую кислоту (0,05%' к массе сока).

Сгущенные соки

Сгущенные соки (концентраты, экстракты) получают из на­ туральных соков выпариванием или вымораживанием влаги. В зависимости от вида и подготовки сока продукт содержит 40—70 % сухих веществ.

Концентрируют соки, полученные обычным путем. Неооветленные соки богаты коллоидами, по мере повышения концент­ рации резко возрастает их вязкость, и они легко желируют. Так. неооветленный яблочный сок можно уварить только до 55% су­ хих веществ, а осветленный яблочный или виноградный сок до

68— 76%(.

Качество концентрата зависит от температуры и продолжи­ тельности выпаривания. Излишний подогрев ведет к потемнению концентрата и появлению оксиметилфурфурола и других про­ дуктов распада сложных органических соединений сока.

Для соков цитрусовых плодов температура выпаривания не должна превышать 26° С, для яблочного сока 55° С. Для уско-

167

рения процесса выпаривания используют вакуум-аппараты пле­ ночные или е выносной поверхностью нагрева и принудительной циркуляцией, а также выпаривание при непрерывном разбрыз­ гивании сока.

Для улавливания летучих ароматических веществ соков вы­ парные аппараты оборудованы устройствами, основанными на фракционной дистилляции (рис. 49).

Сок, поступающий по трубопроводу 1, проходит испаритель

кие вещества отделяются от газов в сепараторе 8, проходят охла­ дитель 10 и выводятся из установки по трубе 11. Ароматические вещества можно улавливать также при, помощи инертных газов (азота).

Концентрат целесообразно сохранять отдельно от аромати­ ческих веществ, добавляя 2% их (по массе) непосредственно перед расфасовкой в мелкую тару для реализации.

Концентрат можно консервировать в атмосфере инертного газа (СОг)или же в бутылях емкостью 3 л и в банках, которые закатывают и пастеризуют при 90° С в течение 12—30 мин, а затем охлаждают водой. Консервирование методом горячего розлива ухудшает качество продукции.

Концентрирование сокбв в ы м о р а ж и в а н и е м основано на том, что вымерзает растворитель (вода), а экстрактивные веще­ ства (сахара, соли, кислоты и пр.) не кристаллизуются и оста­ ются в растворе.

Сок замораживают при температуре минус 10—12° С в ба­ рабанах, кольцеобразных камерах или блоках. Замороженный сок представляет собой кашицеобразную или снегообразную массу; иногда образуются куски льда, которые измельчают на: льдодробилке. Сок отделяют от льда центрифугированием или прессованием. Вымораживание влаги и отделение льда повто­ ряют 2—3 раза. Готовый продукт богат эфирными маслами и

168

™ ? а мСЯ ВЫС0КИМ качеством. Хранят его при низких темпераур . . етод рекомендуется при производстве цитрусовых кон­

центратов, содержащих нестабильные легколетучие ароматиче­ ские вещества. Концентрация сока после вымораживания не пре­

Концентрирование сока прямым осмосом производится в со­ суде, разделенном на две части мембраной из полимерного ма­ териала, пропускающего влагу и задерживающего растворенные

Соки с мякотью

Соки с мякотью изготовляют из косточковых и цитрусовых плодов, яблок и ягод (кроме винограда), добавляя к продукту

сахарный сироп. Яблочный и сливовый соки с мякотью выраба­ тывают также натуральными.

По одной из схем плоды моют, инспектируют, обрабатывают

барботирующим паром для размягчения и протирают на сдвоен­ ной протирочной машине.

По другой схеме плоды после моики и инспекции очищают

Для получения сока с мякотью может быть также исполь­ зована центрифуга.

Полученную тем или иным способом протертую массу сме­ шивают с сахарным сиропом, количество которого в зависимости от вида сырья составляет 25—50%. Сок гомогенизируют под

давлением 11,7- 16,6 МПа (120—170 ат) и консервируют в гер­ метической таре.

Цитрусовые плоды для получения сока разрезают на поло­ винки и пропускают через гладкие деревянные вальцы диамет­ ром 450 мм, вращающиеся со скоростью 3 об/мин. При таком от­ жиме создается небольшое давление, и эфирные масла кожицы не переходят в сок. По другому способу сок отжимают из поло­ винок плодов на вращающемся рифленом конусе, смешивают с 70%-ным сахарным сиропом и консервируют.

Сок из протертой плодовой массы содержит относительно крупные частицы ткани и значительно разбавлен сахарным си­ ропом. Этих недостатков лишены жидкие плоды, для получения которых используют дезинтегратор, где сырье измельчается на

169