Лабораторная работа №8 Изучение динамики поглощения плодами сахара при варке варенья

Варенье представляет собой продукт из подготовленных целых или нарезанных плодов и ягод, сваренных в сахарном сиропе и сохраняющих свою форму.

Большое влияние на качество варенья оказывает степень зрелости плодов и ягод, которые используются в технической или биологической стадии, с плотной, неразваривающейся мякотью, достигшие полного развития и обладающие гармоничным вкусом и интенсивным ароматом.

Варку варенья следует рассматривать как диффузионно-осмотический процесс, осложненный рядом побочных явлений, таких как закипание клеточного сока и образование конвекционных токов в межклеточном пространстве.

В начальный период варки преобладают диффузионные процессы, при которых сахар из сиропа диффундирует в плоды, поскольку они имеют более низкую концентрацию растворимых сухих веществ. Повышение температуры заметно ускоряет диффузию, так как нагревание увеличивает скорость движения диффундирующих частиц и снижает вязкость растворителя.

Наряду с диффузией сахара в плодах при варке варенья протекают осмотические процессы, в результате которых влага выходит из клеток в межклеточные пространства. Явление осмоса обусловлено полупроницаемостью протоплазмы клеток, препятствующих выравниванию концентрацией раствора в клетках и межклеточном пространстве. Осмос проявляется не только в живой клетке, но и после того как протоплазма клетки скоагулировала под действием нагревания.

Скорость диффузии растет с повышением концентрации сахарного сиропа. Однако одновременно растет и вязкость сахарного сиропа, что замедляет диффузию.

Важным фактором, влияющим на эффективность проникновения сахара в плоды и сохранения их объема, является варка с переменным температурным режимом, когда периоды кипения чередуют охлаждения. При температуре кипения в плодовой ткани резко возрастает упругость паров, препятствуя проникновению сахара, а при последующем быстром охлаждении в результате конденсации паров создается вакуум. Сироп интенсивно всасывается и в тканях создаются сильные конвекционные токи, ускоряющие процесс насыщения плодов сахаром.

Содержание сухих растворимых веществ характеризует степень насыщения плодов сахаром. Повышение концентрации сухих веществ в плодах при варке обуславливается двумя параллельно протекающими процессами – проникновением сахара внутрь плодовой ткани и удаление влаги из нее.

Варку варенья следует вести так, чтобы первый из этих процессов проходил интенсивно, а второй – по возможности медленно. Только при этих условиях обеспечивается сохранение объема плодов, равномерное распределение сахара в них и получение продукции высшего качества. Для обеспечения таких условий необходимо устанавливать концентрацию сиропа для каждого вида плодов, а также регулировать температуру варки.

Цель работы: Изучение динамики поглощения плодами сахара при варке варенья из различных видов сырья.

Материалы и оборудование: Электрические плитки. Рефрактометр. Термометры. Фильтровальная бумага. Марля. Сахар. Сырье: яблоки, черная рябина, слива.

Порядок выполнения работы

Работа выполняется 3-мя бригадами по 4 человека. Каждая бригада работает с одним видом сырья.

1. Подготовка сырья. Для одной варки берут 100-150г сырья, тщательно моют, сортируют, инспектируют. В зависимости от вида сырья применяют различные способы обработки.

Яблоки очищают от кожицы, семенного гнезда, нарезают на дольки. У сливы удаляют косточку. Дальнейшую подготовку осуществляют так, как указано в таблице 16.

Таблица 16 – Способы предварительной обработки сырья при варке варенья

Вид сырья	Варианты	Способ обработки
Яблоки дольками то же	1 2	без обработки бланширование в воде при температуре 850С в течение 5 минут
Сливы целые без косточек то же то же	1 2 3	без обработки бланширование в воде при температуре 850С в течение 5 минут замораживание при температуре минус 18-240С
Черноплодная рябина то же то же	1 2 3	без обработки бланширование в воде при температуре 95-1000С в течение 10 минут замораживание при температуре минус 18-240С

2. Приготовление сиропа. Для каждого варианта подготовленных плодов рассчитывают необходимое количество сахара, исходя из того, что на 1кг яблок расходуется 1,3кг сахара, 1кг сливы – 1,1 кг сахара, 1кг черноплодной рябины – 1,3кг сахара; добавляют воду, чтобы получить сироп различной концентрации: 40%, 50%, 60%. Сироп нагревают до кипения, фильтруют через марлю.

3. Варка варенья. Подготовленные плоды заливают горячим сиропом и подогревают до кипения, варят, чередуя варку с охлаждением. Продолжительность варки 10 минут, охлаждения 10-15 минут. После каждого этапа варки в плодах определяют содержание сухих веществ по рефрактометру, данные записывают в таблицу 17.

Таблица 17 – Изменение содержание сухих веществ в плодах при варке

Вид сырья	Способ обработки	Продолжительность варки, мин	Содержание сухих веществ, %

Варку считают законченной, когда содержание сухих веществ в плодах достигает 65-68%.

Обработка результатов. По полученным данным вычерчивают график, отражающий динамику поглощения плодами сахара при варке варенья в каждом варианте, откладывая на оси абсцисс время варки (в минутах), а на оси ординат содержание сухих веществ в плодах при варке.

Проводят органолептическую оценку готового варенья. Плоды в готовом варенье должны быть неразваренными, несморщенными, равномерно распределенными в сиропе, сироп не должен желировать.