можно снизить расход олова до 0,5—1%, т. е. до 6—12 г олова на 1 м2 листа при одностороннем покрытии. Эффективность за щиты жести от коррозии зависит от плотности слоя олова. По ристость жести, луженной горячим способом, по Тильгнеру [31], колеблется от 80 до 1200 пор на 1 дм2 в зависимости от количества используемого олова и тщательности проведения процесса лужения. Не всегда увеличение толщины полуды со провождается уменьшением пористости жести. В последнее вре мя при электролитическом лужении внешнюю сторону банки покрывают более тонким слоем олова, чем внутреннюю. Это да ет возможность получить значительную экономию олова при той же устойчивости' жести к корродирующему действию содер жимого банки.
Состав стального листа и способ его проката также влияют на устойчивость материала к коррозии. Особенно неблагопри ятное воздействие на устойчивость к коррозии оказывает высо кое содержание фосфора и серы.
Очень важным критерием качества белой жести, предназ наченной для изготовления консервных банок, является толщи на ее листа. Максимальный допуск по толщине жести для нор мальной работы закаточных машин составляет 0,02 мм. Чаще всего банки изготовляют из жести толщиной 0,24—0,32 мм, при чем более толстую жесть применяют для изготовления банок большей емкости. В 1960 г. в США введен новый сорт белой жести, значительно более тонкой, чем применяемая до сих пор. Эта жесть, несмотря на меньшую толщину, имеет значительную прочность благодаря применению специального метода холод ного проката.
При изготовлении банок после соединения корпуса с доныш ком двойным швом проводится автоматическая проверка герме тичности. Негерметичные банки отбраковываются. Небольшие банки, применяемые в рыбной промышленности, изготовляют путем штамповки из одного куска жести и одновременно гото вят фланец.
Банки из белой жести, и прежде всего электролитического лужения, не всегда обладают необходимой стойкостью к корро зии. В порах, где обнажается сталь, выделяется водород вслед ствие химического и электрохимического взаимодействия желе за с содержимым банки. При далеко зашедшем химическом процессе образующийся газ вызывает вздутие донышка и крышки банки, называемое химическим бомбажом. При вне шнем осмотре трудно отличить химический бомбаж от микроби ологического, поэтому такие консервы не пускают в продажу. Для увеличения стойкости банок к коррозии их покрывают из нутри лаком, который подбирают в соответствии с химическими свойствами и кислотностью продукта. Для кислых консервов применяются кислотоустойчивые лаки, а для мясных и рыб ных—лаки, предотвращающие появление темных пятен на внут-
Рис. 191. Строение банки для консервов [6]:
а — конструкция крышки; Ь — конструкция банки; с — структура жести:
1 — двойной шов; 2 — шов корпуса; 3 — насечки у шва; 4 — слой олова толщи ной 0,0012 мм; 5 — покрытие FeSri2 толщиной 0,0006 мм; 6 — стальной лист толщиной 0,2629 мм; 7 — слой лака толщиной 0,0076 мм.
ренней поверхности банки вследствие взаимодействия сероводо рода, выделившегося из мяса, с железом банки.
Лаки, предотвращающие образование соединений темного цвета, содержат 7—8% окиси цинка от сухой массы. Реагируя с цинком, сера образует белый сульфид цинка, пятна которого на жести не так заметны, как сульфиды олова, а особенно, сульфиды железа.
Жесть лакируют в листах, иногда лакирование повторяют, опрыскивая лаком внутреннюю поверхность готовой банки. Это повторное лакирование обеспечивает дополнительную за щитную пленку в местах, где слой лака был поврежден во вре мя изготовления консервной банки. Часто лак, использующийся для повторного лакирования, по свойствам отличается от лака, положенного в первом слое.
Другой способ предотвращения образования темных пятен заключается в пассивировании жести горячим раствором дву хромовокислого натрия'и тринатрийфосфата. В тех консервах, в которых исключена возможность реакции сероводорода с мате риалом упаковки после вскрытия банки обнаруживается более выраженный запах сероводорода [3].
Банки, применяющиеся при производстве рыбных консервов, отличаются большим разнообразием форм, в настоящее время используются преимущественно овальные и прямоугольные бан ки, реже цилиндрические (рис. 19Г)- Часто консервные банки имеют литографированную внешнюю поверхность, при исполь зовании плоских банок особенно часто литографируют крышки.
|
|
|
|
|
|
|
Другие виды металлической тары. |
|
|
|
|
|
|
|
Из-за недостатка олова в период вто |
|
|
|
|
|
|
|
рой мировой войны были предприняты |
|
|
|
|
|
|
|
попытки использовать для производст |
|
|
|
|
|
|
|
ва консервной тары нелуженую жесть. |
|
|
|
|
|
|
|
Поверхность жести защищали от кор |
|
|
|
|
|
|
|
розии путем фосфатизации — образо |
|
|
|
|
|
|
|
вания защитной оболочки фосфата же |
Рис. |
192. |
Разрез |
хромиро |
леза — и покрытия этой оболочки ла |
ванной жести типа «Виэ- |
ком. Однако несмотря на дешевизну, |
хром» [24]: |
|
|
|
|
банка из черной жести не могла конку |
1 — пленка октилового эфи |
рировать с банкой из более дорогой бе |
ра |
себациановой |
кислоты; |
лой жести. Тем не менее продолжают |
2 — слой |
окиси хрома |
тол |
ся поиски новых методов изготовления |
щиной около 5 нм (в пере |
счете на |
хром |
10,9 |
мг/м2); |
консервных банок из нелуженой жести. |
3 — металлический |
|
хром |
В Японии и США начато производство |
толщиной |
2,54—8 |
|
нм |
(в |
банок для консервов из хромирован |
пересчете |
на |
хром |
18,4-— |
ной жести в промышленном масштабе |
54 мг/м2) ; |
4 — стальной |
лист. |
|
|
|
|
|
после того, как была разработана но |
вая технология соединения шва из же сти корпуса банки. Из-за отсутствия слоя олова невозможна спайка корпуса банки, поэтому жесть
соединяют сваркой («Континентел Кэн») или склеивают при по мощи вяжущих материалов («Америкэн Кэн Ко»). В данный момент банки этого типа отвечают всем требованиям, предъявляе мым к таре для пива и других газированных напитков (в США около 25% белой жести предназначено для изготовления кон сервных банок под напитки).
Существует много типов нелуженой жести, защищаемой хро мом. В простейшем случае это жесть, на которую путем элек тролиза осаждают слой окиси хрома из раствора бихромата. Большими преимуществами с точки зрения низкой пористости, а также цвета и блеска обладает жесть типа «Виэхром», защи щенная слоем металлического хрома и окиси (рис. 192). Очи щенную жесть хромируют электролитически до толщины 8 нм (около 54 мг/м2), после чего покрывают слоем окиси хрома, со держащей 10,8 мг хрома на 1 м2. При этом жесть служит като дом. Последний этап обработки заключается в покрытии жести пленкой октилового эфира себациановой кислоты. Полученная таким способом жесть имеет защитную оболочку очень равно мерной толщины с очень низкой пористостью, что обусловлива ет большую сопротивляемость коррозии.
Широкое применение, особенно в Скандинавских странах, нашли алюминиевые упаковки—небольшие штампованные бан ки. Это позволило решить сложную проблему герметичного сое динения корпуса банки из алюминиевого листа. Поверхность банки для защиты от коррозии покрывают слоем (толщиной 0,0025 мм) окиси алюминия, образованным в процессе аноди-
ных инструментов—крышку можно сорвать или легко вырезать ножом.
Консервы в такой упаковке можно стерилизовать с примене нием противодавления 243 150 Па уже в начале стерилизации и на всем протяжении охлаждения. Температура стерилизации не оказывает отрицательного влияния на материал банки. Л а минированные материалы можно нагревать до температуры 408 К (135° С). Из-за малой механической прочности банки за гружают в автоклав в специальных корзинах, снабженных пол ками. Для реализации консервов банки требуется упаковывать поштучно в коробки, предохраняющие их от механических по вреждений.
Стеклянная тара. Стеклянные банки применяются в рыбной промышленности прежде всего для производства маринованной рыбы, так как обладают полной устойчивостью к химическому и электрохимическому воздействию пищевых продуктов с вы сокой кислотностью. Другим преимуществом стеклянной тары является ее прозрачность, позволяющая видеть продукт, не рас паковывая его.
При производстве рыбных консервов стеклянные банки ис пользуются реже. Форма стеклянной банки не отвечает форме рыбного филе, шпрота или сардины, поэтому стеклянная тара применяется главным образом в качестве упаковки для более дешевых видов консервов. Типичными продуктами, подлежащи ми упаковке в стекляннные банки, в рыбной промышленности являются такие изделия, как фрикадельки.
Стеклянная тара применяется в пищевой, химической и фар мацевтической промышленности. Разработан ряд укупорочных приспособлений, обеспечивающих необходимую герметичность в условиях стерилизации. Во избежание срыва крышек при стерилизации консервов в стеклянных банках применяется про тиводавление.
Наиболее простым типом крышки для стеклянной тары яв ляется стальная или алюминиевая крышка с винтовой резьбой. Это может быть крышка с отдельной внешней лентой из метал ла, образующей резьбу (рис. 195). Герметичность тары обеспе чивается применением верхнего уплотнительного кольца. Этот способ укупоривания позволяет использовать крышку неодно кратно. Из-за относительно малой герметичности крышки с винтовой нарезкой не находят широкого применения в консерв ной промышленности.
Зато очень популярны крышки из белой жести, которые при катываются к стеклянной банке в паровой камере закаточной машины. Наполнение паром свободного пространства емкости позволяет создать вакуум после охлаждения банки. Кроме того, герметичность закатки обеспечивается пружинящим действием корпуса крышки, снабженного резиновым уплотняющим коль цом на боковой поверхности. Для снятия крышки предусмотрен
Рис 195. Стеклянная банка с вкладным уплотнением, закрываемая металличе ской крышкой с резьбой или с отдельной лентой из металла, образующей резьбу:
1 — фланец: |
2 — кромка; 3 — изогнутое кольцо; 4 — опорное уплотнение; |
** — лицевое |
уплотнение; 6 — насечки; 7 — прилив крышки; 8 — винт. |
Рис. 196. Прижимные крышки типа «Уайткэп»:
1 — уплотнение; 2 — сгиб; 3 — прилив банки, используемый при открывании крышки.
Рис. 197. Схема вакуумно-прижимно- |
Рис. 198. Крышка типа «Ом- |
го замка стеклянной банки. |
ния». |
кольцеобразный валик вблизи верхней кромки стеклянной ем кости. Несколько разновидностей крышек типа «Уайткэп» пока заны на рис. 196.
Существует таже пружинно-нажимная система |
укупорива- |
ния банки типа «Пано» (рис. |
197, а) с верхним уплотнением, |
обеспечивающая надежную |
герметизацию. Литое |
кольцевое |
уплотнение изготовлено из невулканизированной упругой рези ны, которая набухает во время закатки в паре и хорошо уплот няет даже неровные верхние края стеклянной банки.
Контактно-накручивающая крышка типа «Твист-офф» (см. рис. 107,6) многократного использования нашла широкое
|
|
|
|
|
|
|
|
применение |
в |
кон |
|
|
сервной |
промышленно |
|
|
сти. Завернутые внутрь |
|
|
края крышки из белой |
|
|
жести в четырех местах |
|
|
представляют собой за |
|
|
хваты. Внутри верхне |
|
|
го внутреннего |
обреза |
|
|
крышки |
находится уп |
|
|
лотнительное кольцо из |
|
|
пластического |
матери |
|
|
ала, например из сопо- |
Рис. 199. |
Крышка стеклянной банки типа |
лим еров винилиденхло- |
«Феникс» |
(рис. М. Ястрембской). |
рида, поливинилацета |
|
|
та или |
акрилнитрила. |
В то же время горлышко банки снабжено четырьмя сегментами многоходовой винтовой нарезки. Крышка прижимается к горлышку банки и поворачива ется на lU оборота, благодаря чему обеспечивается герметич ность укупорки. Дополнительным фактором, увеличивающим прижим, является вакуум в случае укупорки банки в паровой ка
мере.
Другими системами укупоривания стеклянных банок явля ется «Омния» и «Феникс». По первой системе укупорка банки проводится путем наложения крышки из белой жести, снабжен ной наверху уплотнением из пластмассы, и подворота обреза крышки через регулярные промежутки под горлышко банки (рис. 198). Такие крышки нельзя использовать многократно, а банку, закупоренную по такой системе, открывать довольно трудно. При укупорке по системе «Феникс» верхний край стек лянной банки снабжается кольцеобразным резиновым уплотне нием, а крышка прижимается к горлышку банки при помощи жестяного хомутика, соединенного при помощи замка на гор лышке банки (рис. 199).
ДАВЛЕНИЕ ГАЗОВ В КОНСЕРВНЫХ БАНКАХ
Одним из факторов, обусловливающих длительное хранение консервов, является отсутствие контакта продукта с атмосфер ным кислородом. Благодаря этому удается избежать окисления жиров, всегда присутствующих в рыбных консервах, и его про явлений—образования вкуса и запаха прогорклого жира, а так же бурых пятен на продукте. Во избежание окисления жиров требуется не только герметично закрыть консервную банку, но и уменьшить перед закаткой содержание воздуха в упаковке.
Образование вакуума в консервной банке снижает коррозию банки и предотвращает создание чрезмерно высокого давления внутри банки во время стерилизации и охлаждения. Суммарное
давление газов в свободном пространстве банки над продуктом складывается из парциальных давлений водяного пара, воздуха и иногда газов и паров, выделенных из консервируемого про дукта. Во время стерилизации в насыщенном паре одно только парциальное давление водяного пара в банке компенсирует внешнее давление, а дополнительное давление оставшихся па ров и газов в зависимости от температуры стерилизации вызы вает напряжение материала банки. Это напряжение бывает осо бенно высоким в первый период охлаждения без противодав ления. Чрезмерное давление может вызвать разгерметизацию банки или постоянную деформацию крышки и дна банки.
Воздух из консервной банки можно удалить одним из трех известных способов: путем закатки банки с продуктом, нагре тым до температуры, близкой к 373 К (100° С); замещения воз духа в свободном пространстве банки водяным паром, вспрыс нутым под крышку непосредственно перед закаткой, или путем закатки банки под вакуумом. Очень хороший результат дает применение первых двух способов. Нагревание продукта позво ляет удалять воздух, находящийся в банке в пространстве меж ду кусочками рыбы, не заполненном заливкой, отвести часть га зов из мяса рыбы, увеличить долю водяного пара в атмосфере над продуктом и обеспечить распространение нагретого воздуха в свободном пространстве. В банке, закатанной после наполне ния ее горячим содержимым, при охлаждении создается значи тельный вакуум. Закатка в банке дистиллированной воды тем пературой 363 К (90° С) снижает давление после охлаждения до 22 661 Па в зависимости от величины свободного пространства [22]. Увеличение свободного пространства над поверхностью продукта уменьшает вакуум (рис. 200). При впрыскивании в банку пара давление тем ниже, чем больше свободное простран ство в банке.
Удаление воздуха из консервов в вакуум-закаточной маши не эффективно только тогда, когда его количество в более глу боких слоях продукта сравнительно невелико1.
Рис. 200. Влияние величи ны воздушной прослойки в банке на образование ва
|
|
|
|
|
куума |
при |
разных |
методах |
удаления |
воздуха [20]. |
а — банка, |
наполненная во |
дой |
температурой |
355 К |
(82° С); |
6 |
— банка, |
напол |
ненная томатным пюре тем
пературой |
293 К |
(20° С) и |
закатанная |
после |
вспрыски |
вания пара под крышку.
1 Примеры расчета вакуума в консервных банках приводит Пьяновский [22].
Часть газов в свободном пространстве банки со стерилизо ванными консервами представлена продуктами реакций, про исходящих при хранении сырья, во время нагревания продукта
вавтоклаве, а также в процессе охлаждения и хранения гото вого продукта. Иногда пригодность продукта для употребления
впищу определяется составом этих газов. Нормальным явлени ем считается уменьшение концентрации кислорода, свидетель ствующее о протекании в продукте реакций окисления. Зато присутствие большого количества углекислого газа, метана и сероводорода свидетельствует о процессах микробиологическо го разложения, а именно, о значительных изменениях, вызван ных деятельностью бактерий в сырье перед стерилизацией. При
ферментировании сахаров образуется двуокись углерода и во дород в соотношении 1 : 2. Большее отношение водорода к дву окиси углерода в банке указывает на процессы коррозии. Опре деленное количество двуокиси углерода образуется также при реакциях побурения. В настоящее время состав газов в свобод ном пространстве консервных банок определяют главным обра зом хроматографическими методами в системе газ — жидкость или газ—твердое тело.
По мере хранения консервов вакуум в банках обычно посте пенно уменьшается. Измерение вакуума имеет диагностическое значение.
ПРОЦЕСС ПРОИЗВОДСТВА РЫБНЫХ КОНСЕРВОВ
Ассортимент рыбных консервов отличается большим разно образием, что обусловлено видовым составом сырья, способом обработки его перед стерилизацией, характером заливок, а так же типом и величиной тары. Однако операции, из которых со стоят процессы производства консервов разных видов, практи чески одинаковы. К ним относятся предварительная обработка сырья (мойка, снятие чешуи, обезглавливание, потрошение, филетирование, обесшкуривание, порционироваиие, обескровлива ние и посол); тепловая обработка полуфабриката перед стери лизацией; наполнение банок продуктом (расфасовка в банки); закатка банок; мойка стерилизация и охаждение; мойка и суш ка банок; этикетировка, упаковка и складирование готовых консервов.
Предварительная обработка сырья. Обычно одно отделение предварительной обработки обслуживает все остальные отде ления рыбообрабатывающего предприятия. Это значительно уменьшает опасность вторичного загрязнения мяса и обеспечи вает хорошее санитарное состояние предприятия.
Тепловая обработка перед стерилизацией. Приводится для удаления части воды из сырья. В тех случаях, когда продукт расфасовывают в банки без предварительного охлаждения, теп ловая обработка перед стерилизацией обеспечивает дополни-
П ринципиальная схем а производства консервов «Скумбрия в м асле и том атах — С алам ина»
Свежие овощи Скумбрия
