значение консервирования плодоовощного сырья

Лекции. Раздел 2. «Переработка продукции растениеводства» (стр. 1 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44

Раздел 2. «Переработка продукции растениеводства»

Тема 1. Значение консервирования плодоовощного сырья

Тема 2. Теоретические основы консервирования плодоовощного сырья

Тема 3. Принципы и методы консервирования

Тема 4. Подготовка сырья к консервированию

Тема 5. Фасование продукта в тару и ее герметизация

Тема 6. Стерилизация консервов

Тема 7. Тара для консервов

Тема 8. Овощные консервы

Тема 9. Овощные и плодовые маринады

Тема 10. Квашение, соление и мочение плодов и овощей

Тема 11. Технология производства продуктов, уваренных с сахаром

Тема 12. Сушка овощей и плодов

Тема 13. Производство быстрозамороженных овощей и плодов

Тема 14. Технология производства соков из плодов и овощей

Тема 15. Технология переработки картофеля

Тема 16. Технология переработки грибов

Тема 17. Производство растительных масел

Тема 18. Технология переработки дикорастущих ягод

Тема 19. Технология производства плодово-ягодных вин

Тема 20. Производство сахара

Тема 21. Основы пивоварения

Тема 22. Переработка зерна в муку

Тема 23. Переработка зерна в крупу

Тема 24. Основы хлебопечения

Тема 25. Технология производства пшеничного хлеба

Тема 26. Технология производства ржаного хлеба

Тема 27. Технология производства макаронных изделий

Тема 28. Технология производства комбикормов

Тема 1. Значение консервирования плодоовощного сырья

Плоды и овощи — незаменимый источник легкоусвояемых уг­леводов, физиологически активных веществ (витаминов, полифе­нолов, минеральных соединений, природных антиоксидантов и пищевых волокон). Производ­ство консервированных продуктов позволяет значительно сокра­тить потери сельскохозяйственного сырья, обеспечить круглого­дичное снабжение населения плодоовощной продукцией в широ­ком ассортименте, снизить затраты труда и времени на приготов­ление пищи в домашних условиях и в общественном питании, для снабжения армии и флота, населения северных районов страны, длительных экспедиций. С древних времен были известны лечебные свойства многих видов плодов, овощей и ягод. Однако срок хране­ния их ограничен, с удлинением срока хранения возрастают поте­ри массы и качества, увеличиваются затраты на хранение.

Поэтому задача консервирования — перевод нестойкого при хранении сырья в продукцию длительного хранения. Производ­ство консервированных продуктов позволяет значительно сокра­тить потери сельскохозяйственного сырья, обеспечить круглого­дичное снабжение населения плодоовощной продукцией в широ­ком ассортименте, снизить затраты труда и времени на приготов­ление пищи в домашних условиях и в общественном питании, для снабжения армии и флота, населения северных районов страны, длительных экспедиций. В зависимости от исходного сырья и требований, предъявляе­мых к качеству ожидаемого продукта, выбирают технологическую схему обработки, или консервирование. Существует много спосо­бов консервирования плодоовощной продукции — сушка, охлаж­дение, замораживание, консервирование солью, сахаром, кисло­тами и др. Наиболее надежный метод — сохранение продуктов в герметической таре с помощью тепловой обработки (стерилиза­ции или пастеризации).

Плоды и овощи отличаются разнообразием химических, физи­ческих и технологических свойств, поэтому для каждого вида вы­пускаемых консервов разрабатывают технологические инструкции по их производству. Переработка сырья в районах произрастания способствует уменьшению потерь сырья, ароматических и красящих веществ за счет сокращения сроков хранения и транспортирования свежей продукции и снижению себестоимости готовой продукции. Разра­ботаны типовые проекты цехов малой мощности (3. 3,5 млн ус­ловных банок (муб) в год) для переработки сырья в сельской мест­ности. Ассортимент консервов для выпуска в этих цехах подобран сотрудниками ВНИИ консервной и овощесушильней продукции ВНИИКОП) с учетом сырья, выращиваемого в различных кли­матических зонах. Для каждого цеха предусмотрена выработка оп­ределенного ассортимента: овощной цех выпускает первые обе­денные блюда, заправки, салаты, овощные натуральные консервы и маринады; плодоовощной цех — компоты, фруктовые марина­ды, овощные натуральные консервы и маринады; фруктовый цех — варенье, джем, компоты, фруктовые маринады.

В проектах предусмотрена модульная комплектация участков, поэтому можно легко изменять ассортимент выпускаемой продук­ции. Создана комплексная система машин и оборудования для пе­реработки в цехах малой мощности по предварительной обработке сырья, подготовке его к производству, смешивания различных компонентов, приготовления сиропов и заливок, фасования, сте­рилизации, оформления готовой продукции. Разработаны техно­логии для проведения санитарной обработки оборудования. На предприятиях малой и средней мощности перерабатывают более 30 % плодоовощного сырья.

Тема 2. Теоретические основы консервирования плодоовощного сырья (технологические свойства плодоовощного сырья, значение сортоотбора сырья для повышения качества готовой продукции, причины порчи плодоовощного сырья).

Технологические свойства плодоовощного сырья

Овощи и фрукты относятся к скоропортящимся пищевым продуктам. Органические вещества продукта при хранении подвергаются сложным изменениям, в результате которых образуются новые вещества, изменяющие строение растительной клетки и ткани, питательную ценность, запах, вкус и внешний вид. Скорость таких изменений зависит от хим. состава растительного продукта.

Качество готовой продукции зависит прежде всего от качест­ва исходного сырья.

Химический состав растительного сырья определяет его пи­щевую ценность и органолептические свойства. Содержание тех или иных веществ в овощах и фруктах зависит от сорта, условий выращивания.

Вода является преобладающей составной частью плодов и овощей (75. 95%). При промышленной переработке плодо­овощного сырья важное значение имеет количество сухих ве­ществ. Во фруктах содержание сухих веществ находится в пре­делах 10. 20 %, в овощах их сравнительно меньше — 4. 14 %; исключение составляют зеленый горошек (20 %), кукуруза (25 %) и картофель (20. 26 %). Сухие вещества в основном представлены углеводами (до 90 %). К важнейшим углеводам относятся крахмал, сахара, клетчатка, пектиновые вещества. Фрукты и овощи содержат различное количество Сахаров в виде дисахарида (сахарозы) и моносахаридов (глюкозы и фруктозы), отличающихся сладким вкусом. Порог сладости (минимальная концентрация, при кото­рой ощущается сладкий вкус) составляет для фруктозы 0,25 %, глюкозы— 0,55, сахарозы — 0,38%. Наиболее богаты сахарами фрукты — в среднем 8. 12% Содержание Сахаров в овощах в среднем составляет около 4 % (корнеплоды и бахчевые культуры). В плодах семечковых культур (яблоня, груша, арония, ирга и др.) преобладает фрук­тоза (мало глюкозы и сахарозы); черешня, вишня и виноград почти не содержат сахарозы, в основном — глюкозу и фруктозу. В зеленом горошке преобладает сахароза, в других овощах — глюкоза и фруктоза. Сахара хорошо растворяются в воде, осо­бенно в горячей. Во избежание их потерь растительное сырье предпочтительнее бланшировать паром

В присутствии кислоты под влиянием фермента инвертазы сахароза в растворе гидролизуется с образованием глюкозы и фруктозы. При значительном нагревании сырья или продуктов его переработки может происходить карамелизация (неполный распад сахаров). На первом этапе распада образуются вещества, которые могут придать продукту приятный вкус (вкус обжарен­ных овощей). При повышенных температурах богатые сахаром продукты темнеют и приобретают горький привкус. Карамели­зация сахарозы активно протекает при температуре 160 °С с вы­делением воды. При нагревании сахара, взаимодействуя с ами­нокислотами, образуют темноокрашенные соединения — меланоидины. Реакция образования меланоидинов может проходить как в кислой, так и в щелочной среде. На активность этих реакций влияют температура (выше 120 °С), химический состав и свойства взаимодействующих Сахаров и аминокислот. Реакция меланоидинообразования наиболее активно протекает при мо­лярном отношении между аминокислотами и сахарами 1:2.

Для предотвращения реакций гидролиза, карамелизации и меланоидинообразования процессы подогрева в технологических режимах необходимо сводить до минимума.

Крахмал является полисахаридом. В растениях образует зер­на, состоящие из амилопектина и амилозы. В холодной воде не­растворим. В горячей воде амилоза растворяется, а амилопектин набухает. Образуется крахмальный клейстер. Крахмал препят­ствует конвекции при нагревании. Это имеет значение при стерилизации. Температура клейстеризации крахмала колеблется в пределах 62. 73 °С. В зернах сахарной кукурузы содержится
полисахарид гликоген. В овощах содержится до 1. 2 % целлюлозы (клетчатки). В кабачках, огурцах, арбузах, дынях ее сравнительно мало (0,2. 0,5 %), в корнеплодах — до 1,5 %. Много клетчатки в семечковых плодах. Клетчатка повышает стойкость сырья против механического воздействия, но затрудняет ряд технологических операций. Гидролиз клетчатки происходит при нагревании под влиянием минеральных кислот. Сырье, богатое клетчаткой, нельзя использовать при производстве диетических консервов и для детского питания.

Полисахарид гемицеллюлоза входит в состав оболочки кле­ток. К ним относятся гексозаны (галактан, маннан) и пентозаны (арабан, ксилан). Пентозаны образуют клейкие растворы. Со­держание пентозанов в плодах — 0,5. 1%.

В состав многих фруктов и овощей входят пектиновые веще­ства, являющиеся производными углеводов. В растительном сы­рье они встречаются или в виде нерастворимого в воде протопек­тина, который входит в состав клеточных оболочек и придает им жесткость (в недозрелых плодах), или в виде растворимого в во­де пектина. При созревании плодовых культур и овощей под действием ферментов протопектин переходит в пектин, раство­римый в клеточном соке, плоды становятся мягче (так как ко­личество протопектина уменьшается). Процесс перехода прото­пектина в пектин возможен и при нагревании (особенно в при­сутствии кислот), что используется при консервировании. Пек­тиновые вещества влияют на консистенцию плодов и их развариваемость при тепловой обработке, на процесс осветления пло­дово-ягодных соков и т. д., а способность пектина в присутствии Сахаров и кислот образовывать студни (гели) используется при изготовлении джемов, повидла, желе, мармелада и других видов продукции. Содержание пектиновых веществ в плодах составля­ет 1. 1,5 %. Богаты ими черная смородина, яблоки, айва, абри­косы, крыжовник, сливы.

Источник

Консервирования плодов и овощей

Плоды и овощи, являющиеся важными продуктами питания, богаты углеводами, органическими кислотами и их солями, витаминами, минеральными веществами.

Однако под действием микроорганизмов свежие плоды и овощи быстро портятся, в связи с чем срок потребления их ограничен в основном периодом сбора, который в зависимости от вида сырья длится от 2—3 недель до 2—3 месяцев.

Многие виды растительного сырья произрастают только в южных районах. Поэтому консервирование плодов и овощей имеет важное значение для обеспечения круглогодичного и повсеместного их потребления населением, а также для общего увеличения пищевых ресурсов страны.

Простейшие способы консервирования — солнечная сушка, соление, квашение, использование естественного холода — были известны еще в глубокой древности и сохранились до наших дней. Значительно позже появились консервы в современном понимании этого слова, т. е. продукты, укупоренные в герметическую тару и подвергшиеся стерилизации. Этот метод консервирования был впервые предложен Николаем Аппером в 1810 г.

Многие русские исследователи занимались изучением вопросов, непосредственно связанных с производством пищевых продуктов. Однако в условиях дореволюционной России в связи с общей технико-экономической отсталостью страны и низким уровнем жизни широких народных масс пищевая промышленность была развита очень слабо. Консервные предприятия имели кустарный характер. Большая часть операций по переработке сырья проводилась вручную. После окончания сезона Консервирования плодов и овощей, который длился всего 3—4 месяца, заводы останавливались до следующего года. Производительность предприятий была небольшой, ассортимент консервов ограниченным, качество продукции нередко невысоким. Годовая выработка всех консервов (плодоовощных, мясных и рыбных) составляла около 100 млн. банок в год.

Великая Октябрьская социалистическая революция обеспечила условия для бурного развития всех отраслей пищевой промышленности.

Мощная пищевая индустрия, в том числе консервная промышленность, была создана на базе преимущественного роста тяжелой индустрии, обеспечивающей пищевые предприятия необходимым отечественным оборудованием, а также развития и коллективизации сельского хозяйства, снабжающего эти предприятия требуемым количеством высококачественного сырья.

В течение довоенных пятилеток было построено много хорошо оборудованных консервных заводов. Одновременно старые предприятия были реконструированы на более совершенной технической основе. Новое строительство охватило районы, наиболее богатые растительным сырьем (Украина, Молдавия, Северный Кавказ, Закавказье, Дагестан, Нижнее Поволжье, Средняя Азия). Была организована сырьевая база консервной промышленности.

Значительно расширился ассортимент продукции. Впервые начали вырабатывать томатную пасту, сок и соусы, плодовый джем, натуральные консервы из кукурузы, фруктовые и ягодные соки, замороженные плоды и овощи, консервы для питания детей и больных.

Улучшению качества продукции в тот период во многом способствовала разработка единых для всей промышленности производственных инструкций и научно обоснованных рецептур, введение государственных стандартов на готовую продукцию. Был организован тщательный химико-технический и микробиологический контроль производства.

Подготовка инженерно-технических кадров обеспечила освоение нового, технически совершенного оборудования консервных заводов. Широкое развитие социалистического соревнования, внедрение прогрессивных методов работы и нового оборудования вызвали значительный рост производительности труда, позволили намного улучшить использование производственных мощностей. На основе более рационального построения технологических процессов было достигнуто снижение себестоимости консервов, уменьшение потерь и отходов в производстве, а также брака продукции.

К 1941 г. производство консервов выросло по сравнению с их производством в дореволюционный период более чем в 10 раз. В 1940 г. выработка всех видов консервов в СССР превысила 1 млрд. банок, в том числе 757,6 млн. банок плодоовощных консервов.

Во время Великой Отечественной войны 1941 — 1945 гг. многие консервные заводы оказались в зоне военных действий и сильно пострадали.

Восстановление консервной промышленности, начатое еще в период войны, было завершено в первой послевоенной пятилетке. На восстановленных заводах внедрялось новое оборудование и более совершенная технология.

Выработка всех консервов составила (в млрд. банок): в 1950 г.— 1,5; в 1955 г. — 3,2; в 1960 г. — 4,8; в 1965 г. — 7,0; в 1968 г. — 9,5. Плодоовощных консервов было выработано (в млн. условных банок): в 1950 г. — 934,5; в 1960 г. — 2995,4; в 1965 г. —4658,8.

Из овощей у нас производят следующие виды консервов:

1) овощные натуральные консервы, которые предназначаются для приготовления первых и вторых блюд, а также используются в качестве гарнира. В процессе приготовления этих консервов сырье не подвергается кулинарной обработке или концентрированию, в связи с чем продукция в максимальной степени сохраняет исходные свойства сырья. К числу таких консервов относятся «Зеленый горошек», «Сахарная кукуруза», «Томаты цельноконсервированные» и др.;

2) овощные закусочные консервы, при выработке которых сырье подвергают кулинарной обработке. Консервы включают овощной фарш и томатный соус. Их приготовляют также в виде икры, состоящей из измельченных овощей, смешанных с солью, сахаром, томат-пастой и пряностями. Такие консервы представляют собой продукт, готовый для непосредственного употребления в пищу. К числу этих консервов относятся «Перец фаршированный», «Икра кабачковая» и пр.;

3) овощные и мясо-овощные обеденные блюда: первые (борщи, супы, рассольники и пр.) и вторые (рагу, голубцы и пр.). Эти консервы употребляют в пищу после кратковременного подогрева. Первые блюда иногда предварительно разбавляют горячей водой;

4) концентрированные полуфабрикаты (томат-паста и томат-пюре), используемые для изготовления первых и вторых обеденных блюд, для получения заливок при выработке некоторых овощных, рыбных и мясных консервов, для производства соусов;

5) консервированные соусы (главным образом из томатов), применяемые в качестве приправы ко вторым обеденным блюдам;

6) натуральные овощные консервированные соки, представляющие собой готовые к употреблению напитки, содержащие все наиболее ценные составные части исходного сырья;

7) овощные маринады, используемые в качестве закуски;

8) квашеные и соленые овощи, применяющиеся так же, как маринады.

Из плодов вырабатывают следующие виды продукции:

1) компоты, представляющие собой фрукты или ягоды в сахарном сиропе, консервированные в герметических банках. Компоты не требуют дополнительной обработки перед употреблением и используются в качестве десерта;

2) консервированные фруктовые и ягодные соки — натуральные или с добавлением сахарного сиропа. Их употребляют в качестве напитков. Кроме того, плодовые соки могут служить полуфабрикатом для изготовления желе, натуральных сиропов для производства безалкогольной продукции, ликеро-водочных изделий;

3) плодовые заготовки и полуфабрикаты в виде пюре или пасты, консервированные в герметической таре, а также пюре и плоды, сохраняемые при помощи кон

сервантов. Заготовки в герметической таре применяются для изготовления десертных продуктов и блюд для питания детей. Сульфитированные плоды и пюре используют только в условиях промышленной переработки для получения повидла, мармелада, джема, варенья, начинки для конфет и пр. Плодовые полуфабрикаты консервируют также при помощи безвредной для человека сорбиновой кислоты, либо путем использования искусственного холода;

4) варенье, джем, желе, повидло и другие продукты, получаемые в результате варки плодов и плодовых полуфабрикатов (пюре, соки) с сахаром. Эти продукты употребляют в качестве десерта без дополнительной обработки перед использованием;

5) маринады из фруктов и ягод, а также моченые плоды, использующиеся аналогично овощным маринадам в качестве закуски.

В ассортименте заводов имеются консервы, предназначенные специально для питания детей (плодовые, овощные, мясо-овощные пюре), а также больных, находящихся на диете (некоторые овощные натуральные консервы, диетические закусочные консервы, фруктовые компоты).

Консервная промышленность производит сушку овощей и плодов, а также их замораживание.

В СССР широко освоена выработка консервов из смеси резаных овощей по типу продукции, выпускаемой в Венгрии, Болгарии и Румынии. Внедряется в производство изготовление «жидких плодов», являющихся разновидностью высококачественных соков с мякотью, выпускаемых в Чехословакии и США.

Консервная промышленность в нашей стране развивается на основе внедрения новейших достижений современной науки и техники.

Используя учение И. В. Мичурина, наши селекционеры вывели специально для консервной промышленности ряд новых сортов овощей, ягод и фруктов, отличающихся высокими технологическими достоинствами.

Для научного обоснования процессов консервирования большое значение имеют работы А. Н. Баха и его школы в области биохимии. Очень важны биохимические исследования растительного сырья, проведенные Н. М. Сисакяном, A. Л. Кирсановым, В. Л. Кретовичем, Б. А. Рубиным, Л. В. Метлицким. Ценные открытия в области фитонцидов (растительных антибиотиков) сделаны Б. П. Токиным.

Значительный интерес представляют труды Ф. В. Церевитинова, Н. В. Сабурова, А. Т. Марха, изучавших химический состав и свойства разнообразных видов плодов и овощей и химические изменения, происходящие в растительном сырье при консервировании. В работах В. Н. Букина и В. А. Девятнина широко представлены данные о витаминах в плодах и овощах.

Развитие отечественной науки в области коллоидной химии, в частности работы А. В. Думанского, П. А. Ребиндера, В. А. Каргина, Б. В. Дерягина, А. А. Тагер, А. Г. Пасынекого и других, позволило раскрыть сущность многих производственных процессов и наметить пути их улучшения и интенсификации.

Теоретические работы А. В. Лыкова и Г. К. Филоненко в области сушки, М. В. Кирпичева — в области теории теплопередачи имеют большое значение для рационализации операций тепловой обработки сырья, применяющейся в консервной промышленности.

Важные исследования, обеспечившие совершенствование технологии и техники консервирования плодов и овощей, выполнены исследовательскими и учебными институтами: Всесоюзным научно-исследовательским институтом консервной и овощесушильной промышленности (Москва), Одесским технологическим институтом пищевой и холодильной промышленности, Украинским научно-исследовательским институтом консервной промышленности, Краснодарским научно-исследовательским институтом пищевой промышленности, Молдавским научно-исследовательским институтом пищевой промышленности и др. Многие вопросы разрабатывались непосредственно заводскими работниками.

В результате этих работ были усовершенствованы основные процессы консервного производства: стерилизация консервов; асептическое консервирование; концентрирование томатных продуктов; извлечение, осветление и фильтрование плодовых соков; желирование джема и повидла; варка варенья и многое другое.

Все шире применяются прогрессивные химические, биохимические и физико-технические методы обработки плодов и овощей в процессе консервирования. К таким методам, например, относятся: обработка мезги и отжатого сока ферментными препаратами; применение ультразвука для мытья стеклянной тары, а также для обработки виноградного сока; использование метавинной кислоты для стабилизации винного камня в виноградном соке; обработка плодов электрическим током, вызывающая плазмолиз растительных клеток; вакуумное охлаждение обжаренных овощей и др. Ведутся исследования в области применения атомной энергии (ионизирующих излучений) для стерилизации консервов и удлинения сроков хранения плодов, ягод и овощей в свежем виде.

Созданы и внедрены в производство механизированные и частично автоматизированные линии выработки томат-пасты, томатного сока, зеленого горошка, овощной икры, соков с мякотью и пр. При этом наряду с отечественным оборудованием были использованы прогрессивные машины и аппараты, полученные из-за границы — непрерывно действующие стерилизаторы, вакуум-выпарные установки, деаэраторы и др.

Медная и деревянная аппаратура в значительной степени заменена аппаратурой из нержавеющей стали. Механизированы погрузочно-разгрузочные работы по доставке сырья. Используются автоматические контролирующие и регулирующие приборы, которые позволяют вести производственный процесс точно по заданному режиму.

Исследования в области изменения сырья при переработке позволили наметить пути повышения биологической ценности консервов — сохранения витаминов и минеральных веществ, обеспечения наличия в продукте полноценных белков, предупреждения распада жиров и пр.

Большую роль в обеспечении выпуска высококачественной продукции сыграли государственные стандарты (ГОСТы) и межреспубликанские технические условия (МРТУ) на различные виды консервов.

ГОСТы и МРТУ охватывают отдельные виды или группы однотипных консервов и включают определение данного вида консервов с указанием сырья, из которого они изготовляются, и тары, в которую расфасовываются; качественную характеристику сырья и материалов со ссылкой на соответствующие стандарты; классификацию продукции с указанием типов и товарных сортов; технические условия, где оговариваются химико-микробиологические показатели, а также органолептические требования с дифференциацией для отдельных товарных сортов; правила приемки и методы испытания продукции; условия расфасовки, упаковки, маркировки, хранения и транспортирования консервов.

Выпуск консервов, соответствующих требованиям МРТУ (ГОСТов), обеспечивается строгим соблюдением технологической дисциплины, совершенствованием технологии и техники, применением экспрессных методов контроля.

XXIII съезд Коммунистической партии Советского Союза принял программу развития народного хозяйства СССР на 1966—1970 годы.

К 1970 г. общий объем промышленной продукции возрастет примерно в 1,5 раза, а по пищевой промышленности — в 1,4 раза. В консервной промышленности выработка продукции увеличится с 7 млрд. банок в 1965 г. до 13,0—13,5 млрд. банок в 1970 г., т. е. в 1,86 — 1,93 раза. При этом намечается дальнейшее повышение питательной ценности и улучшения вкусовых свойств консервов, обогащение их ассортимента.

Улучшается внешнее оформление тары с консервами.

Особое внимание обращается на широкое развитие производства продуктов детского питания и увеличение выпуска разнообразных полуфабрикатов, готовых блюд и кулинарных изделий.

Намечаемое значительное увеличение объема производства сельскохозяйственной продукции обеспечит консервную промышленность необходимым сырьем. Для всех отраслей, выпускающих предметы потребления, повышается доля поставок оборудования и материалов. Емкость холодильников и охлаждаемых складов для пищевой промышленности увеличится за 5 лет в 1,7 раза, что позволит смягчить сезонность, лучше организовав переработку скоропортящегося сырья.

Широкое внедрение достижений современной науки и техники в производство является важнейшим условием дальнейшего развития консервной промышленности.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник