Основные сведения. Из всех видов плодово-ягодных консервов наиболее полезными для человека являются соки. Они имеют высокую пищевую и биологическую ценность: содержат в растворенном и легко усвояемом виде сахара, витамины, минеральные вещества, ферменты и т. д. Биологическая ценность соков заключается еще и в том, что они способствуют более полной усвояемости жиров, белков, Сахаров, которые поступают в организм человека с другими продуктами. При выработке соков несъедобные и непитательные части плодов и ягод (кожица, семена, косточки) удаляют, что повышает ценность продукта.

Некоторые виды плодов и ягод имеют непродолжительный срок хранения в свежем виде и обладают плохой транспортабельностью. Без переработки их фактически нельзя длительно использовать. Отдельные культуры имеют плоды, ценные в пищевом отношении, но непривлекательные по внешнему виду. Все это сырье можно переработать на сок.

Современное оборудование для выработки соков характеризуется высокой производительностью при небольших затратах ручного труда. Поэтому в период уборки можно быстро переработать значительную часть урожая и получить готовые консервы или заготовить полуфабрикаты, а в менее напряженный период довести их до готовой продукции. В результате значительно повышается экономическая эффективность деятельности хозяйства. В связи с этим переработка плодов и ягод на сок нашла широкое распространение.

Ассортимент вырабатываемых соков разнообразен. Соки называют по виду сырья: вишневый, виноградный, абрикосовый, малиновый, яблочный и т. д. Практически их вырабатывают из всех плодовых и ягодных культур.

По технологии производства соки разделяют на натуральные (без добавлений) из одного вида сырья; с сахаром или сахарным сиропом, которые добавляют к соку с повышенной кислотностью для получения гармоничного кисло-сладкого вкуса; купажированные (смешанные) - при смешивании соков недостатки одного устраняются за счет другого, они могут быть как натуральными, так и с добавлением сахара или сахарного сиропа. Купажируют соки разных видов сырья или разных сортов одного и того же вида сырья; насыщенные диоксидом углерода (сатурированные) для улучшения вкуса и придания ему освежающих свойств. Все эти соки могут быть осветленными или неосветленными.

В последнее время увеличилась выработка соков с мякотью, которые получают гомогенизацией (измельчением до мелких однородных частиц) протертых плодов и ягод. Пищевая ценность соков с мякотью высокая, так как в них сохраняется и нерастворимый в воде каротин. Соки с мякотью могут быть натуральными и купажированными, с сахарным сиропом или без него. Эти соки часто называют нектарами.

К этой же группе консервов относятся и сгущенные соки. Их вырабатывают в виде экстрактов и концентрированных соков.

Пищевое, диетическое и стимулирующее действие плодовых и ягодных соков тем больше, чем лучше сохранены их натуральные свойства. Поэтому в пищевом отношении наиболее ценны соки натуральные осветленные, неосветленные или с мякотью. Самые качественные - марочные соки, изготовляемые из плодов специальных высококачественных сортов плодовых и ягодных культур, районированных в зоне выработки соков.

Значительную часть соков используют для выработки различных плодово-ягодных напитков, технология производства которых во многом сходна с производством обычных соков.

Требования, предъявляемые к сырью. Для производства соков плоды и ягоды должны быть зрелыми. Недозрелые плоды имеют слабую окраску, повышенную кислотность, плотную мякоть. В перезрелых плодах возможно накопление метилового спирта при гидролизе пектина. Получение сока из перезрелого сырья усложняется тем, что фильтрующие материалы забиваются мякотью из-за недостаточно плотной консистенции. Сок плохо фильтруется, трудно осветляется и ПОЭТОМУ остается мутным.

При подборе сортов плодовых и ягодных культур для выработки соков особое внимание обращают на содержание сухих веществ в сырье, от которого зависят экстрактивность сока, его качество. Массовая доля сухих веществ в соке плодов и ягод должна быть не менее (%): в малине, землянике, красной смородине, клюкве, чернике, калине, голубике - 7; бруснике, ежевике, терне - 8; шиповнике - 9; яблоках - 9,5; гранате, сливе, черной смородине - 10; барбарисе, вишне - 11; алыче, рябине, крыжовнике - 12; винограде - 15%

Чем выше содержание ароматических и красящих веществ в сырье, тем качественнее готовая продукция. Сорта вишни, имеющие окрашенную кожицу и неокрашенный сок, для выработки натуральных соков непригодны. Существенное значение имеет массовая доля Сахаров и кислот, которые определяют вкус соков. При высокой кислотности и малой сахаристости сок получается невкусным. В этом случае к нему добавляют сахар. Если сахаристость сырья высокая, то расход сахара значительно уменьшается.

Для переработки на сок можно использовать плоды и ягоды с повреждениями кожицы (пятна парши, ожоги), размер и форма плодов обычно не имеют значения. Однако недопустимо сырье загнившее: небольшое количество гнилых плодов или ягод, попавшее в переработку, может дать неприятный привкус всей партии выработанного сока.

Абрикосы. Используют для выработки соков с мякотью. Лучшими сортами считаются те, у которых крупные плоды с нежной мякотью, без грубых волокон: Краснощекий, Александр ранний, Никитский, Консервный поздний, Красный партизан и др. Жердели (дикорастущие формы абрикосов) с грубой волокнистой тканью для выработки соков с мякотью не используют. Их можно применять при выработке купажированных соков.

Алыча (ткемали). Используют плоды ярко-оранжевого, темно-красного или фиолетового цвета с легко отделяющейся косточкой.

Айва. Плоды должны иметь желтый или кремовый цвет, сочную и ароматную мякоть. Такими качествами обладают сорта: Берецкий, Изобильная, Золотистая, Мускатная, Краснодарская и др.

Виноград. Должен иметь умеренную сахаристость и среднюю кислотность (0,4...1%) Массовая доля сухих веществ 15...16%. а для выработки марочных соков - не менее 16%.

Вишня. Используют плоды только с яркоокрашенным соком, хорошим ароматом. Убирают ее хорошо вызревшей. Кислотность плодов почти у всех сортов высокая, поэтому вырабатывают в основном соки с сахаром или сахарным сиропом, а в отдельных случаях - натуральные. Лучшие сорта: Владимирская, Любская, Жуковская, Подбельская, Тамбовчанка, Шпанка, Ширпотреб и др.

Груши. Дают сок с высоким содержанием дубильных веществ, поэтому чаще всего грушевый сок используют для купажирования с яблочным. Лучшая степень зрелости - съемная. Используют многие культурные и дикорастущие сорта.

Земляника. Должна быть полностью вызревшей. Прозелень дает терпкий и горький привкус. Кислотность чаще всего бывает повышенной. Окраска должна быть интенсивной, аромат и вкус хорошо выраженные. Сорта: Комсомолка, Красавица Загорья, Пурпуровая, Фестивальная и др.

Малина. Используют ягоды с интенсивной окраской, сахаристость их должна быть не ниже 6%, а кислотность - не более 2%. Сорта: Лагам, Новость Кузьмина, Рубин Болгарский.

Крыжовник. Для выработки соков убирают в полной степени зрелости, по не перезревшим. Лучшие сорта имеют желтую мякоть. Сок из красных ягод при хранении меняет цвет. Сорта с красным или темно-красным цветом ягоды используют для выработки соков с мякотью: Московский красный. Северный виноград. Смена, Корсунь-Шевченковский, Слава лепская и др.

Красная смородина. Сорта с интенсивно окрашенными ягодами: Варшевичка, Голландская красная, Вишневая красная, Латуриайс. Убирают хорошо вызревшей.

Кизил. Используют дикорастущие и культурные сорта с мякотью светло- и темно-красного цвета.

Слива. Дает продукт трудно осветляемый, поэтому ее используют для выработки неосветленного сока или сока с мякотью. Из плодов с высокой сахаристостью получают соки натуральные, а с низкой подслащенные. Плоды темно-окрашенные или светлоокрашенные с легко отделяющейся косточкой. Сорта: Венгерка ажанская. Ренклод колхозный, Анна Шпет, Персиковая.

Черешня. Плоды должны быть зрелыми, с мякотью от золотисто-желтого до темно-вишневого цвета, с массовой долей сухих веществ не менее 9%. Лучшие сорта: Мелитопольская черная, Тавричанка, Багратион, Дрогана желтая, Краса Кубани и др.

Черная смородина. Должна быть вызревшей. Желательны сорта с повышенным содержанием витамина С, сахаров и крупной ягодой интенсивно черного цвета. Кислотность у всех сортов высокая. Сорта: Голубка, Память Мичурина, Партизанка, Стахановка Алтая, Боскопский великан, Лакстона, Неаполитанская.

Яблоки. Используют для выработки соков очень широко. Ассортимент их разнообразен. Яблоки летних сортов (Боровинка Сергеева, Мелба, Суйслепское и др.) пригодны для выработки соков при съеме за 5...7 сут до созревания и при полной зрелости. Плоды сорта Коричное полосатое для натуральных соков снимают при полной зрелости, а Антоновки обыкновенной после 6...7-дневного хранения в хранилище или через месяц при хранении в холодильнике.

Плоды летних сроков созревания, как правило, дают меньший выход сока по сравнению с осенними и зимними сортами, меньше содержат сухих веществ. Для получения соков лучше использовать сорта осенние и осенне-зимние с сочной и кисло-сладкой мякотью.

Для производства натуральных соков высокого качества лучшими являются сорта: Антоновка обыкновенная, Антоновка новая, Бессемянка мичуринская, Богатырь, Жигулевское, Коричное новое, Мелба, Пепин шафранный и др.

Практически на сок перерабатывают плоды всех выращиваемых сортов яблони. Однако качество сока часто бывает невысоким. Поэтому такие соки купажируют с соками других культур. Для выработки всех видов соков первого сорта широко используют и дикорастущие плоды и ягоды: бруснику, клюкву, чернику, рябину, шиповник, яблоки и др. Чаще всего сок этих культур применяют для купажирования с соками других культур, особенно с яблочным.

Яблоки, айву, груши доставляют па переработку в контейнерах, ящиках или навалом на автомобильном транспорте п разгружают в приемный бункер (рис. 28), где удаляют тяжелые примеси (камни, комки земли и т. п.), если они случайно попали в сырье. Здесь проводят предварительную мойку сырья. Из бункера гидротранспортером плоды подают к ковшовому транспортеру, а затем в барабанные или вентиляторные мойки. Плоды косточковых культур моют в вентиляторных или моечно-встряхивающих машинах, а ягоды - в моечно-встряхивающих машинах или под душем. Если ягоды малины, ежевики и земляники не загрязнены, их можно не мыть. Вымытое сырье поступает на ленточные или роликовые транспортеры на инспекцию для удаления гнилых, плесневелых и других непригодных к переработке плодов и ягод.

Подготовка плодов и ягод перед извлечением сока. Заключается в дроблении сырья (получении мезги) и в обработке мезги различными способами для увеличения выхода сока. Выход сока зависит от степени измельчения сырья, количества пектиновых веществ, состояния коллоидной системы мезги и других факторов, поэтому каждый вид сырья имеет свои особенности дробления и подготовки перед прессованием. Слишком мелкое дробление плодов дает мезгу, которая забивает поры фильтрующих материалов и плохо прессуется. При недостаточном дроблении из крупных кусочков не удается отжать весь сок, поэтому мезга должна быть рыхлой и однородной.

Сырье чаще всего дробят в машинах КДП-4М (рис. 29) производительностью 8 т/ч. Подготовленное к переработке сырье элеватором "гусиная шея" подают в приемный бункер, а из него - в рабочую часть дробилки, где сырье проходит между барабаном и прижимными колодками. Зазор между барабаном и прижимными колодками регулируется, что дает возможность получать мезгу различной степени измельчения. Расстояние между барабаном и колодками при дроблении ягод устанавливают 2...3 мм, яблок, айвы, груш 3...4, вишни Г)...8 мм. При обработке вишни следят за тем, чтобы количество раздробленных косточек было не более 15%. Ядро косточек содержит гликозид амигдалин, который в процессе последующей переработки и хранения вишневого сока может гндролизоваться с образованием синильной кислоты, накопление которой опасно.

Для измельчения плодов и ягод успешно применяют дисковые дробилки: плодорезки КПИ-4, дробилки ВДР-5 и ДДС-5. Дисковые дробилки имеют устройство, обеспечивающее оптимальное измельчение любой партии яблок. В дробилке КПИ-4 имеется возможность регулировать измельчение плодов в широком диапазоне. Мезгу, полученную после дробления сырья, направляют из дробилки в накопительный бункер, который установлен над прессом, а затем в пресс для извлечения сока. Отдельные виды сырья (бруснику, клюкву, зрелую малину и землянику) не дробят, а сразу прессуют.

Сок из яблок, вишни, земляники, ежевики, красной смородины н облепихи отжимается сравнительно легко, поэтому мезгу из плодов и ягод этих культур сразу направляют в пресс. Из других плодов н ягод сок отжимается с большим трудом, а из мезги черной смородины, например, без специальной ее подготовки вообще нельзя получить сок. Для увеличения выхода сока специальная обработка мезги нужна и для плодов тех культур, которые легко отжимаются.

Некоторые виды сырья содержат значительное количество коллоидов, которые повышают вязкость сока, и поэтому он трудно отпрессовывается из мезги. Разрушение коллоидов способствует выделению сока. Обычно коллоиды заряжены отрицательно или положительно. Если заряды снять, коллоидная система разрушается. Для этого успешно применяют электроплазмолизатор ЭВ-1 производительностью 6...17 т/ч. Основные части прибора - горизонтальные вальцы- электроды из нержавеющей стали, смонтированные на диэлектрической станине (рис. 30). Во время работы на электроды подают напряжение. При прохождении мезги электродами происходит электроплазмолиз клеток, так как заряд коллоидов снимается. При прессовании такой мезги выход сока увеличивается на 8...10%.

Прогрессивной является обработка дробленого сырья электрическими импульсами высокой частоты (непосредственно в пакетах пресса). При укладке пакетов с мезгой па дренажные решетки накладывают электроды. После загрузки пресса давление доводят до 500...600 кПа. Через 10 мин, когда часть сока отожмется, включают на 2...3 мин импульсную установку. Рабочие во время работы установки выходят за ограждение пресса. Количество сока при обработке мезги импульсами увеличивается па 8%.

Для увеличения выхода сока, кроме обработки мезги электрическим током, применяют и другие способы. Так, при нагревании плодов и ягод белки протоплазмы коагулируют. Лучше всего сырье прогревать не в воде, где теряются растворимые вещества, а обрабатывать паром в ленточном шпарителе.

Барбарис, кизил, терн, сливу и шиповник нагревают в воде (воды берут 15...20% от массы ягод) до появления трещин па кожице, а затем прессуют в горячем виде. Мезгу прогревать нежелательно, так как это ухудшает вкус сока. Если плоды и ягоды перерабатывают для получения сока и семян, тепловая обработка сырья недопустима, так как теряется всхожесть.

Для увеличения выхода сока успешно применяют обработку мезги пектолитическими ферментными препаратами. Пектиновые вещества повышают водоудерживающую способность клеток и препятствуют выделению сока. При обработке мезги пектолитическими ферментными препаратами пектиновые вещества расщепляются, в результате облегчается прессование мезги и повышается выход сока. Кроме того, снижается количество осадка, улучшается осветляемость и фильтруемость соков. Дозы ферментных препаратов, вносимых в обрабатываемую мезгу, зависят от вида сырья. Общее количество их не должно превышать 0,03% массы сырья в пересчете на стандартную активность 9 ед/г. Пектолитическая активность выпускаемых ферментных препаратов различна, поэтому перед их использованием рассчитывают потребное количество препарата с учетом фактической активности, указанной для данного препарата.

Вначале пектолитические препараты смешивают с 5...10-кратным количеством сока, подогретого до 30...45°С, тщательно перемешивают и полученную суспензию настаивают 30 мин. Затем мезгу в ферментаторах смешивают с суспензией препарата, подогревают до 40...45°С и выдерживают 3...6 ч в зависимости от вида сырья. После ферментации отжимают сок. Ферментативный препарат часто применяют для обработки мезги из айвы, алычи, голубики, крыжовника, рябины, черники, черной смородины, кизила, сливы и др. Обработка мезги препаратом увеличивает выход сока на 4...5%.

Увеличить выход сока можно и замораживанием плодов и ягод. При замораживании сырья кристаллы льда разрывают клетки и при размораживании сок легко отделяется. Метод применяют при обработке ягод. Например, бруснику, клюкву, облепиху вначале замораживают, затем оттаявшие ягоды нагревают до 30...35°С и прессуют.

Продолжительность выдержки замороженного сырья не влияет на выход сока, поэтому как только ягоды замерзнут, их размораживают. Замораживать можно при любой отрицательной температуре; чем ниже температура, тем быстрее идет замораживание. Размораживание на воздухе длится около суток. Этот способ длительный, стоимость замораживания высокая. Кроме того, при медленном оттаивании дубильные вещества окисляются, что вызывает потемнение сока и ухудшение его качества. Специально для увеличения выхода сока замораживание не применяют. Его используют для хранения ягод, например клюквы, брусники. В этом случае замораживание способствует не только сохранности сырья, но и увеличению выхода сока.

При запаздывании с уборкой урожая и неблагоприятных погодных условиях возможно замораживание яблок на деревьях. Такие плоды необходимо быстро дефросгировать и немедленно переработать. При вибрационном способе обработки вначале сырье загружают в вибрационное устройство (целые плоды на 1...2 мин, половинки на 30 с), затем плоды дробят и прессуют.

Извлечение сока. Основной способ извлечения сока из плодов и ягод - прессование на прессах периодического или непрерывного действия. Широко используют двухплатформенный пак-пресс 2П-41 (рис. 31), у которого одна платформа с пакетами находится под давлением для отжатия сока, вторая - па разгрузке выжимок и загрузке мезги. Производительность пресса при получении сока плодов и ягод до 1500 кг/ч.

Для извлечения сока используют также пак-пресс РОК-200с карусельного типа с тремя платформами, производительность его более 3 т/ч (рис. 32). Платформы вращаются вокруг станины пресса. Первая платформа находится под давлением, вторая - па разгрузке выжимок, третья - на загрузке. После отжатия сока платформы меняют местами: платформа с новой мезгой поступает на отжатие сока, а бывшая под давлением - на разгрузку и т. д. Толщина слоя мезги в одном пакете 5...8 см, это способствует большему выходу сока.

При загрузке пак-пресса на дно поддона платформы кладут дренажную решетку, затем раму высотой до 8 см. Раму накрывают прочной мешковиной или специальными салфетками из лавсановой ткани. Из накопительного бункера подают мезгу, загружают ее до уровня бортиков рамы. Затем закрывают краями мешковины верхний слой мезги, снимают раму с получившегося пакета и кладут на него следующую дренажную решетку, а па нее опять раму, мешковину и т. д. На одну платформу укладывают до 15...25 пакетов.

Загруженную платформу подводят под отжимное устройство и включают гидравлический поршень малого давления. Давление повышают постепенно, в противном случае может произойти попала пне мякоти в сок или разрыв мешковины. Когда дальнейшее повышение давления затрудняется, вторым поршнем подают гидравлическую жидкость, поднимают давление до 2,5 МПа и держат его 5...10 мин до прекращения выделения сока. Затем платформу откатывают па разгрузку. Общая продолжительность прессования 15...20 мни. Выжимки выгружают на транспортер, который подает их к ковшовому элеватору, а элеватор - в накопительный бункер (рис. 33). Затем выжимки вывозят с территории завода для скармливания скоту пли на другие цели.

Рис. 33. Накопительный бункер: 1 - элеватор "гусиная шея" № 9; 2 - бункер; 3 - шнек

При переработке плодов и ягод па сок и семена для питомников сок отжимают так, чтобы не вызвать деформацию семян. Удельное давление па мезгу при отжиме сока из груш должно быть не выше 0,8 МПа, из яблок 1,0...1,2 МПа. В каждом конкретном случае проводят пробное прессование.

Для увеличения выхода сока из мезги яблок и повышения производительности пак-пресса рекомендуется вначале отделить часть сока на стекателе непрерывного действия, а затем на пак-прессе. При таком методе нельзя допускать большого разрыва между отделением сока в стекателе и прессованием, так как соприкосновение продукта с воздухом ведет к его потемнению в результате окисления дубильных веществ.

Для получения сока из яблок применяют шнековые прессы РЗ-ВИШ-5 и ПНДЯ-4 непрерывного действия повышенного давления производительностью 5 и 4 т/ч.

Шнековые прессы объединяют в одну систему с дробилками (рис. 34), что позволяет наладить поточную систему переработки. Если вначале перед прессом поставить стекатель, то это увеличит выход сока.

Рис. 34. Дробилка ВДР-5 и шнековый пресс ВПШ-5: 1 - элеватор "гусиная шея" А-9; 2 - дробилка ВДР-5: 3 - шнековый пресс (а - общий вид; б - без кожуха); 4 - перфорированный цилиндр; 5 - запорный конус; 6 - гидрорегулятор

Сок из винограда отжимают на двухшнековом прессе ВПНД-5 производительностью 5 т/ч. Использование шнекового пресса требует предварительного отделения гребней после дробления ягод на гребнеотделяющем агрегате. Шнек перетирает гребни, затем из них отжимают сок с высоким содержанием дубильных веществ, что ухудшает качество сока. Если виноградный сок получают на пак-прессе или корзиночном прессе барабанного типа, а также на пневматическом прессе, отделение гребней не обязательно. В этом случае они являются дренажным материалом, увеличивающим выход сока.

Перспективно получение сока методом центрифугирования, Метод основан на разделении твердой и жидкой фракций мезги под воздействием центробежной силы в центрифугах. Применяют его главным образом при выработке сока с мякотью.

Выход сока зависит как от культуры, гак и от способов подготовки мезги и прессования. Установлены следующие нормы выхода сока (%): для кизила, рябины и терна 50; яблок дикорастущих 52; терна 56; сливы 58; айвы, абрикоса, алычи, морошки и культурных сортов яблок и груш 60; крыжовника и черной смородины 63; брусники, вишни и земляники 65; голубики, красной смородины и черники 70; клюквы 74. Полученный сок направляют на последующие операции с учетом его назначения и вида вырабатываемой продукции.

Производство пастеризованного сока. При выработке не осветленного сока после извлечения его необходимо отделить от крупных кусочков плодовой мякоти и посторонних примесей, а осветленного сока -дополнительно осветлить.

Отделение примесей . Сок процеживают через плотную ткань, специальные мелкоячеистые сита из нержавеющей стали и отстаивают в течение 1...2 ч. После этого сок декантируют, т. е. сливают прозрачную жидкость с осадка.

Осветление сока. После процеживания сок остается мутным из-за мелких частиц мякоти и коллоидов. При длительной выдержке сока в результате некоторых процессов муть выпадает в осадок, и сок осветляется. Самоосветление длится 3...4 мес при температуре хранения сока 1...2°С.

В значительной степени сок -осветляется на сепараторах (рис. 35). При центрифугировании взвешенные частицы отбрасываются к стенкам центрифуги. Производительность сепараторов до 2000 л/ч. Однако полного осветления сока при центрифугировании не происходит. Применяют этот метод перед подогреванием сока, после осветления и перед фильтрованием, для отработки отстоя после осветления сока. Центрифугирование - перспективный метод осветления.

Часто сок осветляют, добавляя в него растворы танина и желатина. Способ называется "оклейкой" и основан на коагуляции белков (желатина) в присутствии дубильных веществ (танина). В соках содержится различное количество дубильных веществ и белков, поэтому вначале проводят пробную оклейку, при которой подбирают лучшее соотношение танина и желатина. То соотношение растворов, какое дает быстрое осветление, используют для обработки основной партии сока. Танин и желатин добавляют в виде 1%-ного водного раствора.

Сок охлаждают до 7...8°С, переливают в отстойный вертикальный чан, добавляют вначале раствор танина, тщательно перемешивают, затем - раствор желатина. После выдержки в течение 6...10 ч сок декантируют. Избыток желатина может вызвать помутнение сока, поэтому необходимо строго следить за дозировкой оклеивающих веществ. На 1 т сока чаще всего расходуется 100 г танина и 200 г желатина.

Соки с положительным зарядом коллоидов (например, яблочный) осветляют при помощи бентонита (глины особого типа).

Бентонит в водной суспензии имеет отрицательный заряд и при смешивании с соком нейтрализует заряды коллоидов. Частички мути склеиваются, укрупняются и выпадают в осадок. Бентониты перед употреблением просушивают и выдерживают при 120°С около 1 ч. Хранят их только в сухом помещении.

Из сухого бентонита готовят водную суспензию. Для этого его вначале дробят на мелкие кусочки, заливают водой температурой 75...80 С и оставляют для набухания на сутки. Затем к набухшему бентониту добавляют небольшими порциями горячую воду при тщательном перемешивании и опять оставляют на сутки до полного набухания. После этого суспензию нагревают до кипения острым паром, кипятят в течение 10 мин и приливают кипящую воду, доводя концентрацию суспензии бентонита до 20%.

Полученную суспензию после охлаждения используют для осветления сока. Предварительно проводят пробную обработку и устанавливают требуемое на данную партию сока количество 20%-ной суспензии. После этого суспензию вносят в сок при перемешивании, выдерживают 12...24 ч и декантируют. Для осветления яблочного сока обычно расходуют 0,4...0,5 г сухого бентонита на 1 л сока.

Многие соки с высоким содержанием пектиновых веществ (сливовый, черносмородиновый, яблочный и др.) успешно осветляют ферментными препаратами, какими пользуются при обработке мезги для увеличения выхода сока. Для осветления к соку добавляют 0,02...0,03% сухого ферментного препарата или вначале готовят из него вытяжку. Препарат заливают 4...5-кратным количеством сока, выдерживают 3...4 ч при температуре 40...45°С, фильтруют и добавляют к соку. Осветление сока длится 3...4 ч при температуре 20°С и 1...2 ч при 40...50°С. После осветления сок нагревают до температуры 65...70°С для инактивации (разрушения) ферментов, а затем фильтруют. Иногда применяют комбинированное осветление. Вначале в сок вносят суспензию пектолитического ферментного препарата, выдерживают 20...25 мин, затем добавляют 0,005...0,02%, желатина в виде 1%-ного раствора, тщательно перемешивают и выдерживают 2 ч, затем фильтруют.

Хорошему осветлению сока способствует быстрое нагревание его до 80...90°С и быстрое охлаждение до 25...30°С. При атом белки коагулируют и выпадают в осадок, что способствует осветлению соков. Продолжительность обработки не более 10...20 с. Нагревание и охлаждение проводят в трубчатых подогревателях-охладителях или в пластинчатых пастеризаторах. После прогревания сок фильтруют.

Купажирование соков. Некоторые виды соков имеют негармоничный вкус по кислоте, дубильным веществам, сахаристости и др. Поэтому их смешивают с другими соками для улучшения вкусовых качеств, аромата или внешнего вида. Выработка купажированных соков особенно важна, так как из всех плодово-ягодных соков около 80% приходится на долю яблочного, а спрос на него не всегда высокий. В соответствии с ОСТ 18-12-70 вырабатывают купажированные соки натуральные и с сахаром, с мякотью и без мякоти, всего 47 наименований. После купажирования, как правило, выпадает осадок, поэтому купажирование проводят до фильтрации.

Подслащивание. Некоторые соки имеют высокую кислотность п низкую сахаристость, поэтому их подслащивают и относит к категории соков с сахаром. Сахар или сироп добавляют в соответствии с рецептурой. Например, массовая доля сухих веществ в готовом яблочно-алычовом соке должна быть 16%, яблочно-облепиховом 25%. Количество добавляемого сиропа не должно превышать 40%. Купажирование и подслащивание проводят в резервуарах с мешалками. После подслащивания сок фильтруют.

Фильтрование. После оклейки или обработки другими способами, осветляющими продукт, осадок удаляют, пропуская сок через фильтры различных систем или сепарированием на центрифугах.

Наиболее распространено фильтрование соков на фильтр-прессе, который состоит из фильтровальных плит с полыми ребордами для подачи сока. Между плитами зажимают фильтр-картон марки Т или Ш. Сок подогревают до температуры 40...50°С и подают в плиты с нечетными номерами. Сок, пройдя через фильтрующий элемент, собирается в четных плитах. Постепенно на картоне накапливается осадок, и фильтрация замедляется. Для удаления осадка подачу сока переключают в обратном направлении, мутные партии направляют на повторную фильтрацию. За смену 2...3 раза переключают направление движения сока. Если фильтрующие пластины сильно забились, пресс перезаряжают новыми. Используют фильтр-прессы производительностью 3000...10000 л/ч.

Для фильтрации сока используют и намывные сетчатые фильтры типа Ф-42М. Фильтр состоит из рам, обтянутых посеребренной сеткой, на которую наносят фильтрующие материалы асбест в виде ваты или порошок кизельгур (трепел). Перед употреблением вату кипятят, отжимают в марлевых мешочках и накладывают на сетку из расчета 125...150 г сухой ваты на 1 м 2 . Первые партии продукта пропускают несколько раз до хорошего уплотнения фильтра и получения прозрачного сока. При изготовлении подслащенных соков вначале добавляют требуемое количество сахара или сиропа, тщательно все перемешивают, затем фильтруют.

Деаэрация сока. После фильтрации сок можно сразу консервировать. Однако в процессе выработки сок значительно насыщается кислородом, который при хранении ухудшает его вкус и цвет и способствует окислению витаминов. Поэтому перед консервированием необходимо провести деаэрацию сока, т. е. удалить содержащийся в нем воздух и другие газы. Деаэрируют сок в деаэраторах-пастеризаторах при 35°С и остаточном давлении 6...8 кПа. Розлив сока в горячем состоянии способствует удалению воздуха из продукта.

Розлив и консервирование соков. Фасуют сок в стеклянную и металлическую лакированную тару вместимостью от 0,2 до 3 л, а в отдельных случаях и в 10-литровые банки. Широко распространено консервирование соков пастеризацией в автоклавах пли пастеризаторах непрерывного действия. После деаэрации сок подогревают до 60...70°С, разливают в банки до 3 л, укупоривают лакированными крышками и пастеризуют в автоклавах при 85°С и давлении 118 кПа (1,2 ат).

При горячей фасовке сок нагревают до 90...95°С, быстро разливают в обработанные паром банки на 3...10 л и сразу укупоривают. Этот способ прост, но сок остывает медленно и часто изменяются его вкус и цвет.

Наиболее хороший сок получают при асептическом консервировании. Сущность его заключается в том, что сок очень быстро (в течение 15...20 с) прогревают до температуры 120...135°С, так же быстро охлаждают до 30...40°С и сразу разливают в стерильные банки или бутылки. При быстром нагревании до высокой температуры погибают почти все микроорганизмы, а быстрое охлаждение предохраняет сок от физических и химических изменений товарных качеств.

Сок обработанный асептическим методом, часто разливают в цистерны большой вместимости (15...20 т), в которых его хранят до фасовки. Большое преимущество имеет хранение сока в больших цистернах в атмосфере диоксида углерода (С0 2). Диоксид углерода в концентрации 1,5% подавляет жизнедеятельность микроорганизмов. Для получения необходимой концентрации диоксида углерода сок хранят под давлением 0,68 МПа при температуре не выше 15°С. При температуре - 1...-2°С достаточно иметь над соком газовую подушку. Для хранения сока в атмосфере диоксида углерода свежеотжатый сок центрифугируют, подогревают в теплообменниках до 80...95°С, охлаждают до -1...-2°С и сразу подают в цистерны на хранение под давлением. Сок, хранящийся в больших цистернах, периодически проверяют на появление в нем спирта, что свидетельствует о микробиологической порче.

Основные требования к качеству натуральных соков отражены в ГОСТ 656-79, соков с сахаром - в ГОСТ 657-79. Согласно этим требованиям соки вырабатывают высшего и первого сортов. В соках высшего сорта массовая доля сухих веществ (по рефрактометру) на 1...2% выше, чем в соках первого сорта, и чаще всего бывает в натуральных соках в пределах 9...11%, а в соках с сахаром - 16...18% и в отдельных случаях, например в клюквенном, до 21...22%. Общая кислотность допустима в более широких пределах. Например, кислотность яблочного сока из различных сортов может быть 0,3...1,2%, а черносмородинового - 1,5...3,7%. Посторонние примеси в соках не допускаются.

Производство сока яблочного в бутылках. Технология производства натурального осветленного яблочного сока в бутылках дает возможность использовать оборудование цехов виноделия. Яблоки, поступающие в цех в ящиках, контейнерах или навалом, разгружают в приемный бункер, заполненный на 7з водой. Из бункера яблоки подают в моечные машины, на инспекционный транспортер для удаления дефектных плодов, затем элеватором "гусиная шея" на дробилку. Полученная мезга поступает в сборник-дозатор, а из него - в пресс для отжатия сока. Полученный сок собирают в цистерны для отстаивания. Затем его декантируют (сливают с осадка без взмучивания) и подают в пастеризатор - охладитель для подогрева и охлаждения. Сок прогревают до температуры 80...90°С, выдерживают 1...3 мин, затем быстро охлаждают до температуры 30...35°С, это способствует его осветлению.

Охлажденный сок из охладителя под давлением перекачивают в сборник, из которого он самотеком поступает на сепаратор для очистки, затем в сборник и на фильтрацию. Фильтруют сок 2...3 раза до полной прозрачности. Отфильтрованный сок подают на деаэратор-пастеризатор, затем в двутельный котел, где при постоянном подогревании держат его до фасовки в бутылки.

Параллельно с получением и подготовкой сока готовят бутылки вместимостью 0,5 л. Их моют в бутылкомоечной машине, в шпарителе прогревают до температуры 50...60°С, просматривают через экран и по транспортеру подают к наполнителю на фасовку.

Наполненные соком бутылки укупоривают на автомате и устанавливают в автоклавные корзины. Если бутылки устанавливают в корзины вертикально, то каждый ряд покрывают деревянной решеткой. Затем корзины электротельфером загружают в автоклавы для пастеризации сока. Бутылки с пастеризованным соком этикетируют на этикетировочной машине, устанавливают в ящики, а ящики - на поддон и электропогрузчиком отвозят на склад готовой продукции.

Производство соков с мякотью. Натуральные соки с мякотью вырабатывают из айвы, брусники, вишни, сливы и яблок культурных сортов, а соки с сахаром и купажированные - из этих и других плодовых и ягодных культур. Особенно большой популярностью среди населения пользуются соки из абрикосов, персиков и сливы. Требования к сырью предъявляются более жесткие, чем к сырью на сок без мякоти.

После мойки и инспекции сырье обрабатывают с учетом особенностей культуры. Яблоки и айву измельчают на дробилках и полученную мезгу прогревают до 90...95°С. Ягоды дробят на вальцовых или других дробилках и нагревают до 70...75°С.

У плодов косточковых культур удаляют плодоножки и косточки. На косточковыбивных машинах косточки удаляют из целых плодов без предварительного нагревания, а на протирочных машинах - с предварительным нагревом до 80...90°С.

Сок с мякотью получают на пресс-экстракторах, протирочных машинах или центрифугах. Плоды косточковых культур и ягоды при извлечении сока на протирочных машинах вначале протирают через сита с отверстиями ∅ 1.5...2 мм, а затем - через сита с отверстиями ∅ 0,8...0,4 мм. Сок из айвы и яблок обычно получают на экстракторах или центрифугах.

Наиболее полного извлечения сока и измельчения мякоти достигают на ножевых дробилках-дезинтеграторах, где мякоть дополнительно растирают между дисками.

При переработке светлоокрашенных плодов и ягод к соку добавляют аскорбиновую кислоту в количестве 0,04% к яблочному и айвовому и 0,03% к сливовому, персиковому и абрикосовому. Аскорбиновая кислота предохраняет сок от потемнения. 8 связи с этим ее нельзя добавлять к темноокрашенным Сокам- она вызовет их обесцвечивание. К некоторым видам соков добавляют лимонную кислоту в количестве 0,15...2,0%.

При выработке соков с сахаром вначале готовят сироп (растворяют, кипятят, фильтруют), а затем добавляют его в сок. При изготовлении купажированных соков необходимые компоненты загружают в сборник с мешалками и тщательно перемешивают.

Для получения более однородной тонкоизмельченной массы натуральный, с сахаром или купажированный сок гомогенизируют на гомогенизаторах или коллоидных мельницах. Такой сок при длительном хранении не расслаивается. При извлечении сока и особенно при гомогенизации он сильно насыщается воздухом. Поэтому перед фасовкой сок деаэрируют и подогревают до 70...80°С. Соки с мякотью фасуют в стеклянные и лакированные жестяные банки до 3 л, бутылки типа XI вместимостью не более 0,5 л, алюминиевые лакированные тубы вместимостью до 0,2 л. Соки с мякотью для детского питания фасуют в банки вместимостью до 0, 35 л и бутылки до 0,2 л.

Стерилизуют банки при более высокой температуре и более длительное время, чем сок без мякоти. Большинство соков пастеризуют при 85...90°С, абрикосовый фасуют при температуре не ниже 85°С и стерилизуют при 100...112°С.

Соки с мякотью выпускают одним сортом. Они должны иметь однородную массу, в отдельных случаях допустимо незначительное расслоение на твердую и жидкую фракции. Для каждого вида сока стандартом установлена определенная массовая доля сухих веществ (в соках с сахаром 14...24%) и допустимая кислотность. Массовая доля мякоти должна быть не менее установленных норм. Например, в сливовом и яблочном натуральных соках мякоти должно быть не менее 30%, в брусничном 00%. В абрикосовом, вишневом, клюквенном, яблочном соках с сахаром или сиропом мякоти должно быть не менее 40% в айвовом, кизиловом крыжовниковом, персиковом - не менее 60%. Посторонние примеси, как и в других соках, не допускаются.

Производство сгущенных соков. Сгущенными соками называют продукт с высокой массовой долей сухих веществ (44...70%). Вырабатывают два вида сгущенных соков: экстракты (ГОСТ 18078-72) и концентрированные (ГОСТ 18192 - 72). Экстракты получают увариванием свежего или консервированного антисептиками сока. Концентрированный сок также получают увариванием свежего сока или сока, консервированного асептическим способом, но с улавливанием ароматических веществ и добавлением их в концентрат. Концентрированный сок можно получить и вымораживанием свежего сока. Преимущество сгущенных соков в том, что их масса в 4...8 раз меньше массы натуральных, поэтому требуется во столько же раз меньше тары на его фасовку и сокращаются затраты на хранение и транспортирование. Перед употреблением сгущенные соки разбавляют питьевой водой до первоначальной концентрации сухих веществ в сырье. Обычно рекомендации по разбавлению сгущенных соков даны на этикетках тары, в которую они фасованы.

Экстракты. Для выработки экстрактов в основном применяют свежие осветленные соки. При использовании соков, сульфитированных или консервированных сорбиновой кислотой, вначале проверяют количество осадка. Если осадка более 3%. соки перекачивают в отстойные чаны и выдерживают 2...3 сут до выпадения осадка. Затем его декантируют.

Сок из брусники и клюквы часто получают из замороженных ягод. Перед извлечением сока ягоды дефростируют в воде при температуре 30°С, затем вальцуют до растрескивания ягод, но без их раздавливания. Извлекают сок прессованием или диффузионным способом. Диффузионный сок несколько разбавлен водой, но здесь это не имеет существенного значения, так как лишнюю воду удаляют увариванием.

Особое внимание обращают на качество осветления. Если в соке остается пектин, то при уваривании концентрация Сахаров и пектина повышается и сок может зажелировать. Соки для экстрактов осветляют так же, как и натуральные осветленные соки. Полноту осветления сока различными способами проверяют спиртовой пробой на пектин. Для этого в пробирку берут 5 см 3 сока, приливают к нему 5 см 3 96-градусного спирта, нагревают до кипения и охлаждают. В хорошо осветленном соке не должно быть осадка или помутнения.

После осветления сок фильтруют, нагревают до 87...92°С и уваривают в вакуум-аппарате. Предварительное нагревание сока уничтожает микрофлору и ускоряет уваривание в вакуум-аппаратах. Уваривание ведут непрерывно до накопления требуемого количества сухих веществ по рефрактометру или по плотности. В готовом виноградном экстракте сухих веществ должно быть не менее 62%, клюквенном - 54, черносмородиновом - 44. в остальных экстрактах - 57%.

Готовый экстракт фильтруют через капроновый или марлевый фильтр и сразу же охлаждают до 20...25°С в охладителях. Быстрое охлаждение предохраняет экстракт от образования нерастворимых осадков. Охлажденный экстракт сливают в эмалированные цистерны. Затем проверяют плотность и химический состав экстракта и, если он отвечает требованиям стандарта, фасуют в стеклянные и лакированные жестяные банки до 10 л и бутылки. Допустима фасовка в деревянные бочки вместимостью до 50 л. Бочки перед заливкой тщательно моют, подсушивают острым паром и обрабатывают диоксидом серы. Заливают экстракты в бочки через шпунтовое отверстие. Экстракты в банках и бутылках вместимостью до 1 л стерилизуют при 100°С 15 мин, до 2 л - 20 мин. Экстракты, фасованные в большие банки и бочки, выпускают нестерилизованными.

Концентрированные соки. В отличие от технологии производства экстрактов при выработке концентрированных соков вначале на специальных отгоночных установках улавливают ароматические вещества сока и фасуют их в бутылки. Из 150...200 л исходного сока получают 1 л концентрата ароматических веществ.

Деароматизированный сок осветляют (яблочный сок может быть использован как с осветлением, так и без него), фильтруют и уваривают в вакуум-аппаратах: виноградный, вишневый и яблочный до 70%, яблочный неосветленный и клюквенный до 54% сухих веществ.

Концентрированные соки для розничной торговли фасуют в мелкую тару: лакированные жестяные или стеклянные банки и бутылки вместимостью не более 0,65 л, алюминиевые лакированные тубы вместимостью до 0,2 л, стеклянные банки до 0,6 л. Перед фасовкой концентрированный сок наливают в эмалированные цистерны с мешалками, добавляют к нему 2% концентрата ароматических веществ, тщательно перемешивают и фасуют. Проводят пастеризацию, а затем продукцию отправляют на хранение. Если концентрированный сок фасуют в банки до 10 или бочки до 100 л и используют для общественного питания, концентрат ароматических веществ не смешивают с соком, а отправляют в отдельной таре. В деревянные бочки вставляют полимерные вкладыши.

Концентрированные соки с содержанием сухих веществ 70% фасуют сразу после уваривания при температуре 45...50°С и не пастеризуют. Концентрированные соки с меньшим содержанием сухих веществ фасуют в мелкую тару, укупоривают и стерилизуют при температуре 85...90°С в течение 10...35 мин в зависимости от вместимости тары. Концентрированные соки иногда консервируют сорбиновой кислотой, которую берут в количестве 0,05% к массе сока. На этикетках, наклеиваемых на тару с концентрированными соками для розничной торговли, дополнительно указывают: "Осветленный" или "Неосветленный" и способ разведения перед употреблением.

Соки натуральные, подслащенные, сгущенные лучше хранить в сухих, хорошо вентилируемых помещениях при температуре 0...20°С и относительной влажности воздуха не более 75%. Соки, фасованные в стеклянную тару, хранить на свету не рекомендуется, так как свет разрушает красящие вещества. Непастеризованные концентрированные соки и соки, консервированные сорбиновой кислотой, хранят при температуре не выше 10°С. Срок хранения концентрированных пастеризованных соков два года, непастеризованных и фасованных в алюминиевые тубы - один год.

Техника безопасности при производстве соков. Соблюдают общие правила по технике безопасности. Все электродвигатели должны иметь заземление, а движущиеся части - ограждения. Транспортеры, моечные машины, дробилки очищают только при выключенных электродвигателях.

Особое внимание на соблюдение правил по технике безопасности обращают при работе с прессами. Соковые пак-прессы пускают в ход только тогда, когда на поддоне уложен штабель из пакетов с мезгой или плодами, а карусель находится в правильном положении. Поворот карусели возможен, когда стол пресса и стол подъемника находятся в нижнем положении. Пресс должен быть хорошо освещен. Нельзя находиться под приподнятыми платформами прессов и подъемников. При обнаружении повреждений или неправильной работе пресса рабочий немедленно должен остановить прессование, нажав кнопку питания привода пресса.

Сепаратор разбирают и промывают только после полной остановки. При сборке сепаратора во избежание дебалансировки ротора одноименные детали необходимо устанавливать на свои места (каждая деталь должна иметь свою маркировку). При появлении ненормального шума или вибрации сепаратор или Центрифугу немедленно останавливают.

Обслуживающий персонал обеспечивают защитной одеждой: резиновыми сапогами, влагонепроницаемыми фартуками, перчатками. Рабочим воспрещается проводить какой-либо ремонт без согласования с техническим руководством.

Определенные сложности имеются в уходе за большими цистернами для хранения соков, так как их моют горячим (60...70°С) раствором каустической соды и горячей водой. Работа со щелочными растворами, тем более горячими, требует большой осторожности. Цистерны моют при помощи специальной установки, в которой готовят и подогревают щелочной раствор. В цистерны раствор и воду подают под давлением по шлангам. Перед пуском установки в эксплуатацию проверяют заземление электродвигателей, ограждения и прочность соединения шлангов с разборными трубами. На крышках бака установки должны быть надписи: "Осторожно: горячий раствор щелочи" и "Осторожно: горячая вода". Установку включают только после подвешивания шлангов в цистернах и при закрытых люках. При случайном попадании раствора щелочи на тело необходимо быстро промыть поврежденное место холодной водой. По окончании работы бак установки с щелочным раствором промывают свежей водой.

Сокопроводы обрабатывают щелочным раствором с активно-действующим хлором, поэтому здесь также необходимо соблюдать правила техники безопасности при работе.

Контрольные вопросы

1. Какие виды плодовых и ягодных соков вырабатывают и какова их пищевая ценность? 2. Какие основные требования предъявляют к сырью для производства соков? 3. Как получают сок прессованием? 4. Как проводят фильтрование, осветление, деаэрирование соков? 5. В чем назначение этих операций? 6. Какие существуют способы консервирования соков? 7. Как вырабатывают соки с мякотью? 8. Каковы технологические особенности производства экстрактов и концентрированных соков? 9. Каковы правила техники безопасности при выработке соков?

Федеральное агентство по рыболовству
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Астраханский государственный технический университет»
Дмитровский филиал
Кафедра товароведения, холодильных машин и технологии

Курсовая работа

по дисциплине

"Технологические процессы и оборудование
пищевой промышленности"
по теме: «Производство сока яблочного спиртованного»

Выполнил: студент (ка) гр. ТЭТ-2 Дорофеева А.А.
(инициалы и фамилия студента) (подпись)

Проверил: Ибрагимова И.Е.
(должность, инициалы, фамилия преподавателя) (подпись)

Рыбное 2012

Содержание

Введение………………………………………………………… ………………...3
Основы технологии производства соков………………………………………...7
Требования к качеству сырья для переработки спирта……………………….16
Организация хранения сырья в условиях производства ……………………...24
Обоснование выбора и описание технологической схемы производства

готовой продукции……………………………………………………… ……....28
5.1. Обоснование выбора схемы……………………………………………..…28
5.2. Технологическая схема производства……………………………………..28
5.3. Описание технологической схемы ……………………………………...…29

Продуктовый расчет………………………………………………………….. …32

6.1. График поступления сырья…………………………………………………32
6.2. Учет и фасовка готовой продукции……………………………………….33
6.3. Расчет расхода сырья и материалов для производства готовой продукции……………………………………………………… ………………………...33
6. 4. Подбор оборудования………………………………………….. .................36
6. 5. Расчет вспомогательных материалов……………………………………..37

Технологический и санитарно-микробиологический контроль

производства……………………………………………… ……………….….....39

Требование к качеству готовой продукции………………………………...….47
Виды порчи и дефекты готовой продукции ……………………………...……50

10. Утилизация отходов производства …………………………………………….53
Заключение ………………………………………………… ……………………55
Список литературы………………………………… ……………………………56

1. Введение

Из всех видов плодово-ягодных консервов наиболее полезными для человека являются соки. Они имеют высокую пищевую и биологическую ценность: содержат в растворенном и легко усвояемом виде сахара, витамины, минеральные вещества, ферменты и т. д. Биологическая ценность соков заключается еще и в том, что они содействуют более полной усвояемости жиров, белков, сахаров, которые поступают в организм человека с другими продуктами. При выработке соков несъедобные и непитательные части плодов (кожица, семена, семенные камеры) удаляют, что повышает ценность продукта.
Некоторые виды плодов имеют непродолжительный срок хранения в свежем виде и обладают плохой транспортабельностью. Без переработки их фактически нельзя длительно использовать. Отдельные культуры имеют плоды ценные в пищевом отношении, но непривлекательные по внешнему виду. Все это сырье можно переработать - на сок.
Современное оборудование для выработки соков характеризуется высокой производительностью при небольших затратах ручного труда. Поэтому в период уборки можно быстро переработать значительную часть урожая и получить готовые консервы или заготовить полуфабрикаты, а в менее -напряженный период довести их до готовой продукции. В результате значительно повышается экономическая эффективность деятельности хозяйства. В связи с этим переработка плодов на сок нашла наиболее широкое распространение в аграрно-промышленных и межхозяйственных объединениях.
В пpоцecce хpaнeния и пepepaботки в cыpьe пpотeкaют биохимичecкиe пpоцeccы, котоpыe пpи нeпpaвильной тeхнологии могут вызвaть ухудшeниe пищeвой цeнноcти пpодуктов питaния и дaжe их поpчу. Вот почeму тaк вaжно знaть тeхнологичecкиe оcобeнноcти cыpья, котоpыe peaгиpуют нa внeшниe воздeйcтвия в пpоцecce пepepaботки нe только измeнeниeм комплeкca компонeнтов cвоeго химичecкого cоcтaвa, но и кaк живaя биохимичecкaя cиcтeмa.
Яблочный сок является в нашей стране одним из самых популярных: он не только очень вкусен и полезен, но и всегда доступен. Ведь яблоки – это фрукты, которые на территории России растут почти повсеместно, и их сортов выведено множество. Например, очень популярен и всем известен такой сорт, как антоновка: в этих яблоках, после того, как их сняли с дерева, очень долго сохраняется всё полезное – несколько месяцев.
Яблоко – это фрукт, который считается самым лучшим и полезным у многих народов мира, и сегодня трудно найти страну, в которой не росли бы яблоки. Вкус яблок, а значит, и сока, зависит от сорта яблок, условий их произрастания, ухода, сбора, хранения и других факторов. Вообще вкус плодам придают органические кислоты, сахара и дубильные вещества, а аромат разных сортов яблок отличается в зависимости от содержания в них эфирных масел. Особенно ценные сорта яблок – Антоновка и Симиренко. Питательные вещества в плодах этих сортов сохраняются в течение нескольких месяцев после того, как их сняли с дерева.
Яблочный сок рекомендуется всем, но особенно полезен детям и людям с заболеваниями сердечнососудистой системы, малокровием, гастритом с пониженной кислотностью.
Яблочный сок по праву занял важнейшее место в диетическом питании. Врачи говорят, что человеку для хорошего самочувствия достаточно один раз в день, утром, за 30 минут до еды, выпить стакан яблочного сока. Причем не обязательно свежевыжатого, поскольку, как оказалось, соки фреш при многих заболеваниях пищеварительного тракта (язве желудка, гастрите, панкреатите, язвенном колите) противопоказаны.
Для приготовления сока яблоки должны быть зрелыми, с выраженным ароматом, без червоточин. Хорошего качества сок можно получить при достаточном количественном соотношении в плодах сахара и кислоты. Для этого подбирают соответствующие сорта или комбинируют соки, полученные из разных сортов яблок. При высокой кислотности полученного сока можно добавить в него сахарный сироп.
Приготовлять сок только из малокислых яблок не следует, так как он будет недостаточно вкусен. Мучнистые сорта дают малый выход продукции, трудно осветляются. Лучшие осенне-зимние сорта для приготовления сока следующие: Антоновка, Титовка, Анис, Пармен зимний, Грушовка и другие.
Отсортированные плоды моют, дают стечь воде, ножом из нержавеющей стали нарезают на куски, после чего пропускают через мясорубку с крупной решеткой (5 - 8 см).
Во избежании потемнения сока и потери витаминов мясорубка должна быть из некоррозирующего материала - нержавеющей стали или эмалированная. Полученную мезгу выкладывают в холщовую салфетку, уложенную в корзину пресса (или в холщовый мешочек), на 2/3 объема корзины. Концы салфетки заворачивают и приступают к прессованию, создавая давление путем постепенного поворачивания рычага винта пресса. Как только выделение сока уменьшится, давление в прессе снова увеличивают.
Полученный сок фильтруют через конусный матерчатый фильтр для удаления из него грубых взвесей, а мезгу извлекают из пресса, выкладывают в эмалированную кастрюлю, заливают водой из расчета 2 - 3 л на 10 кг мезги, выдерживают 5-6 часов, после чего прогревают до 60 - 65°С и снова помещают в салфетку или мешочек, укладывают в корзину пресса и прессуют.
Вторичный сок добавляют к уже полученному, либо готовят на нем сахарный сироп для подслащивания сока. Отфильтрованный сок сливают в эмалированную кастрюлю, нагревают до температуры 80 - 85°С и разливают горячим в банки, подогретые на пароводяной бане, накрывают прокипяченными крышками, ставят в кастрюлю с подогретой до 60°С водой и пастеризуют при температуре 85°С: банки емкостью 0,5 л - 12 минут, 1,0 л - 15 минут и трехлитровые - 20 минут.
После пастеризации их немедленно укупоривают, проверяют герметичность, вновь ставят в кастрюлю, снимают с огня и в таком виде подвергают охлаждению. В процессе охлаждения крышка с кастрюли снимается.
Можно консервировать яблочный сок без последующей пастеризации. Для этого сок нагревают до 95 - 97°С и разливают горячим в банки, подогретые на пароводяной бане, накрывают прокипяченными крышками, немедленно укупоривают, проверяют герметичность, переворачивают банки для дополнительной стерилизации крышек и в таком виде подвергают воздушному охлаждению.

Цель курсовой работы:
- закрепить, углубить и расширить технологические знания в области производства пищевых продуктов (производство сока яблочного спиртованного).

Задачи курсовой работы:
- рассмотреть классификацию соков, технологию производства, хранение и переработку сырья;
- охарактеризовать процессы упаковки, маркировку, транспортирования и хранения соков;
- составить технологическую схему производства сока яблочного спиртованного, дать ее описание;
- изучить требования к качеству, виды порчи и дефекты готовой продукции;
- выполнить продуктовый расчет;
- подобрать оборудование для производства сока яблочного спиртованного

Основы технологии производства соков

На современном этапе развития теория питания населения требует совершенствования подходов к созданию пищевых продуктов с высокими пищевыми и функциональными свойствами, что связано с неблагоприятной экологической обстановкой. Поэтому перед пищевой промышленностью ставятся задачи производства продуктов питания высокого качества, с высокими потребительскими свойствами и нового ассортимента, сбалансированных по пищевой и биологической ценности. Разработка новых технологий и видов готовой продукции была основана на принципе системного анализа производства консервов, начиная с сортоподбора сырья, произрастающего в нашей зоне. В технологической схеме выделяли центральную операцию, в которой осуществляются самые сложные процессы, определяющие качество готовой продукции, и дополнительные, ее обслуживающие. Результаты экспериментальных биохимических и технологических анализов полуфабрикатов на отдельных стадиях производства позволяли судить об интенсивности сложных процессов, вызывающих качественное преобразование сырья, и способах их устранения.
Научные достижения отечественных и зарубежных специалистов свидетельствуют о перспективности применения ряда химических и физических воздействий для сохранения качества плодов и овощей.
В мировой практике имеются примеры оригинальных технологических решений комплексной переработки плодового сырья, отличающиеся принципиальными решениями выбора технологических приемов и режимов. Так, при выработке яблочного сока основное внимание уделяется использованию яблочных выжимок при производстве сухого пектина.
Соки классифицируют по видам используемого сырья: натуральные плодовые, ягодные и овощные. Соки, изготовленные из свежих или быстрозамороженных плодов, ягод, овощей или соков-полуфабрикатов, подвергнутых пастеризации или стерилизации, получили название натуральных. Не только потому, что готовят их из натурального сырья, но и потому, что при их выработке не допускается добавление воды, сахара, искусственных красителей, синтетических ароматических и консервирующих веществ и антибиотиков, за исключением аскорбиновой и сорбиновой кислот.
Для извлечения фруктовых соков используют два способа – прессование и диффузию.
При прессовании мезгу подвергают постепенно увеличивающему давлению. Нужно иметь в виду, что выход сока при отжиме зависит в основном, от эффективности предварительной подготовки плодов перед прессованием и во многом от правильной техники самого процесса прессования. Широко внедрены в практику гидравлические пакпрессы. При работе на этих прессах мезгу заворачивают в прочную редкую ткань, формируя пакеты высотой 4 - 8 см. Пакеты перекладывают дренажными решетками, их направляют под прессующий механизм. Вначале создают небольшое давление 5 - 6 кПа, чтобы предотвратить закупоривание каналов для истечения соков, а затем постепенно повышают давление.
Средняя продолжительность прессования – 20 минут. Гидравлические прессы универсальны, обеспечивают получение высококачественного сока, однако это аппараты периодического действия, требующие большого расхода рабочей силы.
Также применяют шнековый пресс, рабочий орган которого прессующий шнек, состоящий из 2-х частей, вращающихся с одинаковой частотой вращения в разные стороны, с противоположно направленными витками. Оба шнека помещены в перфорированный цилиндр, снабженный ребрами жесткости. Их используют для обеспечения поточности, непрерывности процесса производства соков в промышленности, этот процесс непрерывного действия.
Выход сока регулируют величиной зазора между коническим перемещающимся затвором и корпусом перфорированного цилиндра.
В шнековом прессе получают сок 3-х фракций: сок – самотек, сок, отпрессованным шнеком, и сок, отжимаемый в концевой части пресса, у конусного затвора.
Шнековые прессы обеспечивают высокую производительность, но дают сок с большим количеством взвесей.
Диффузионный способ получения сока, заключается в извлечении водой экстрактивных веществ из плодовой мезги. В сок переходят растворимые вещества, а нерастворимые остаются в отходах. При этом теряется часть белковых, пектиновых, красящих и других веществ, сок не обладает натуральным вкусом. Диффузионный сок используют в дальнейшем для получения концентрированных соков и напитков.
В процессе извлечения экстрактивных веществ из сырья преобладают диффузионные процессы, основанные на выравнивании концентраций между растворителем (водой) и раствором веществ, содержащихся в клетке.
Скорость процесса извлечения, как и скорость диффузии, будет пропорциональна градиенту концентрации и площади поверхности, через которую происходит перемещение жидких фаз. Для их увеличения процесс диффузии проводят в диффузионной батате (8-12 аппаратов), разделяя на несколько стадий. Фрукты предварительно измельчают.
Чтобы сок не приобрел приварной вкус и не терял летучие ароматические вещества, процесс проводят при температуре воды 10-30 о С. Большое значение имеют и такие факторы, как продолжительность воздействия экстрагента на плодовую мезгу, коэффициент диффузии, размер диффундирующих веществ и т.д.
Диффузоры представляют собой резервуары, имеющие дырчатое дно, на которое помещают грубую ткань, а затем мезгу. Вода, проходя по батарее диффузоров, заполненных плодовой мезгой, насыщается экстрактивными веществами. Количество экстрагента принимают минимальным при соотношении мезги и воды 1:1. Этим способом можно извлечь 90-94% сухих веществ, содержащихся в сырье.
Замораживание плодов с последующим оттаиванием применяют для увеличения выхода сока. Гибель клеток при этом – результат совместного воздействия на растительную ткань ряда факторов: обезвоживания клеток в процессе льдообразования, токсического действия повышенных концентраций кислот и солей клеточного сока: механического давления образующихся внутри клеток кристаллов льда на цитоплазменные мембраны. Замораживание дает хороший эффект особенно для ягод, но этот способ длителен и трудоемок.
Обработка ферментными препаратами основана на воздействии пектолитических ферментов на пектиновые вещества, цементирующие отдельные клетки растительной ткани между собой и входящие в состав внешних оболочек клеток. При этом повреждаются белковые мембраны, снижается вязкость сока, облегчается и ускоряется процесс прессования и увеличивается выход сока на 5-20%. Ферментный препарат добавляют в виде суспензии в количестве 0,01-0,03% к массе сока из расчета стандартной активности препарата 9 ед./г по пектиназе.



Полученную после дробления мезгу направляют из дробилки в накопительный бункер, который установлен над прессом, а затем в пресс для извлечения сока. Затем сок пропускают через фильтры различных систем или сепарированием на центрифугах. Наиболее распространено фильтрование соков на фильтр-прессе. Пресс состоит из фильтрованных плит с полыми ребордами для подачи сока. Между плитами зажимают асбестоцеллюлозные пластины. Сок подогревают до температуры 40-50 о С.
Обработка ферментными препаратами.
Большинство плодов содержат пектиновые вещества, которые затрудняют выделение сока и уменьшают его выход. Пектиновые вещества находятся в плодах в виде нерастворимого в воде протопектина и растворимого пектина. Протопектин входит в состав клеточных стенок и срединных пластинок растительных тканей. Основное влияние на процесс сокоотдачи оказывает растворимый пектин, который обладает водоудерживающей способностью и повышает вязкость сока, препятствуя его вытеканию. Поэтому при обработке мезги пектолитическими ферментами необходимо, прежде всего, разрушить нерастворимый протопектин. Протопектин должен быть гидролизован только частично, так чтобы отделить клетки одну от другой и частично разрушить их стенки для повышения клеточной проницаемости. Пектолитические ферментные препараты не только разрушают пектиновые вещества, но и действуют на клетки токсичными веществами неферментативной природы, которые входят в состав препаратов и вызывают коагуляцию белково-липидных мембран и гибель растительных клеток. В результате этих превращений клеточная проницаемость увеличивается, протоплазменные мембраны разрываются, и выход сока значительно облегчается. Для обработки мезги плодов при производстве соков без мякоти используют ферментный препарат Пектофостидин, который выпускается в виде порошка. Препарат Novoferm 10х (выращивается поверхностным способом) представляет собой комплекс ферментов пектиназы, полигалактуроназы, пектинметил-эстеразы, целлюлазы и амилазы. Оптимальная температура действия пектолитических ферментных препаратов 35…40°C. Повышение температуры сверх 55°С инактивирует ферменты и действие препарата прекращается. Продолжительность обработки 1…2 часа. Novoferm 10х применяется как для обработки мезги, так и для осветления соков. Новым видом ферментов, которые могут применяться для обработки мезги в целях повышения выхода сока, являются разжижающие ферменты, в состав которых входит пектиназа и целлюлаза.
Соки осветлённые представляют собой жидкую фазу плодов с растворёнными в ней веществами, отжатую из плодовой ткани.
Доставка, приёмка и хранение сырья осуществляются в производстве соков так же, как при изготовлении других видов фруктовых консервов. Мытое сырьё инспектируют, удаляя плоды, поражённые вредителями, загнившие и с другими дефектами. Механическое измельчение (дробление) является основным способом воздействия на растительную ткань в производстве соков. Однако чрезмерно мелкое измельчение превратит мезгу в сплошную массу, в которой не будет «каналов» для вытекания сока. Степень повреждения клеток при механическом измельчении зависит от вида плодов и конструкции измельчающего устройства. Степень повреждения клеточной структуры яблок при измельчении на шлифовальной машине порядка 30…35%. Однако, при измельчении яблок на тёрочно-ножевой дробилке доля клеток с повреждёнными мембранами может достичь 60…80%. При прессовании также происходит повреждение мембраны. В процессе нагревания растительного сырья коагулируются и обезвоживаются белки протоплазмы, что приводит к увеличению клеточной проницаемости. Тепловая обработка оказалась наиболее эффективной для плодов с низкой сокоотдачей. Нагревание не только повышает выход сока, но и оказывает другие воздействия на сырьё: инактивирует ферменты, снижает слизистость и вязкость, способствует переходу красящих веществ из кожицы и мякоти плодов в сок. Режим нагревания должен быть правильно подобран для каждого вида и сорта сырья. Дроблёные плоды нагревают в аппаратах непрерывного действия разного устройства.
Для получения прозрачного продукта необходимо нарушить коллоидную систему и обеспечить оседание взвешенных частиц и удаления части коллоидов, прежде всего нестойких. Однако в процессе хранения возможно взаимодействие коллоидов между собой и образование более крупных частиц, которые могут вызвать помутнение сока и выпадение осадка. Стабильность коллоидной системы сока обеспечивается следующими свойствами:
- высокая дисперсность коллоидных частиц;
- наличие у коллоидных частиц одноимённого электрического заряда;
- наличие на поверхности частиц водной оболочки, которая приближает плотность частиц к плотности жидкой фазы и препятствует их соединению.
Различают физические, биохимические и физико- химические способы осветления сока. К физическим относятся: процеживание, отстаивание, сепарирование. К биохимическим - обработка ферментами. К физико-химическим: отстойка, обработка бентонитом, мгновенный подогрев.

Фильтрование.
После осветления сока для отделения скоагулировавших коллоидов и осевших частиц его фильтруют. Фильтрование – механический процесс выделения взвешенных частиц из сока путём пропускания его через пористый слой. Различают 3 вида фильтрования: поверхностное, глубокое и адсорбционное. Для фильтрования фруктовых соков используют фильтры разных типов: пластинчатые (фильтр-прессы), намывные и барабанные. Барабанные фильтры представляют собой вращающийся барабан с решётчатой поверхностью из полипропилена, на которую натянуто фильтровальное полотно. Барабан, частично погружённый в неотфильтрованный сок, вращается с частотой 0,2…0,6 мин-?. Внутри барабана создаётся вакуум. Первая стадия фильтрования заключается в формировании слоя фильтровального порошка на всей поверхности барабана. Для этого в ванну наливают суспензию порошка. При вращении барабана на всей его поверхности осаждается слой порошка толщиной 5…10 см. После образования фильтрующего слоя суспензию из ванны удаляют, наливают сок, подлежащий фильтрованию – начинается вторая стадия фильтрования. Сок, проходя через слой кизельгура под действием вакуума, собирается в сборнике, откуда откачивается насосом на дальнейшую обработку. Осадок наслаивается на поверхность кизельгура с внешней стороны и при вращении барабана срезается ножом.
В значительной степени сок осветляется на сепараторах. При центрифугировании взвешенные частицы отбрасываются к стенкам центрифуги. Центрифугирование – перспективный метод осветления.
Яблочный сок осветляют бентонином. Частички мути склеиваются, укрупняются и выпадают в осадок. Бентонит размещают в соке, затем фильтруют на фильтр-прессах. Далее сок фильтруют для удаления остатков мякоти через редкую ткань или сито из нержавеющей стали и сразу спиртуют, что предохраняет сок от заражения микробами.
Сок готовят из яблок разных сортов и сроков созревания, поэтому по химическому составу яблочные соки могут значительно различаться, хотя большинство промышленных сортов яблок имеет незначительный диапазон в содержании сухих веществ (19…21%) и органических кислот (0,3…0,6%), также они содержат пектиновые вещества (0,5…1,0%), богаты витаминами. Для получения соков лучшими являются яблоки осенне-зимних сортов с плотной тканью, которые при дроблении дают мезгу зернистой структуры, хорошо поддающуюся прессованию. Выход сока составляет 80% и более. После дробления мезга должна сразу поступать на прессование, так как при измельчении нарушается целостность клеточных стенок, и высвобождаются полифенольные ферменты. При этом с участием кислорода воздуха окисляются полифенольные и другие легкоокисляемые соединения, что приводит к потемнению и ухудшению вкуса и запаха сока. Продукты окисления полифенолов могут иметь красную, оранжевую, коричневую окраску и, соответственно, менять цвет сока. Отжатый сок, который содержит пектиновые и полифенольные вещества и некоторую часть крахмала и азотистых соединений, необходимо осветлить комбинированными способами с применением пектолитических и амилолитических ферментов и других осветляющих веществ. Для получения яблочного сока применяют комплексные механизированные линии, включающие приёмку сырья и получение готового продукта.
Для спиртования используют ректификационный (очищенный) спирт крепостью 96% об. Сок со спиртом смешивают в герметически закрываемых емкостях-смесителях, имеющих измерительные стекла. Спирт приливают постепенно при постоянном перемешивании, так при одновременном добавлении большого количества спирта и плохом перемешивании многие вещества свертываются и выпадают в осадок. Спиртуют сок для производства ликеро-водочных продуктов до 25% об., безалкогольных напитков до 16% об.
После спиртования начинается самоосветление сока. Значительная часть пектиновых веществ, дубильных, белковых и некоторых красящих веществ выпадают в осадок. Осветление сока проводят в отстойниках с хорошей герметизацией. Продолжительность осветления 10-30 суток, в зависимости от особенностей сырья и качества ферментативной обработки мезги. Осветленный сок декантируют и перекачивают в емкости на хранение. Из осадка фильтрацией или прессованием извлекают сок, дополнительно его очищают и приливают к основной партии.
Спиртованные соки, хранят в деревянных бочках вместимостью 25-30 дал (1 дал=10 л), бутах и чанах 500-2000 дал; в металлических из нержавеющей стали или алюминия и эмалированных емкостях на 2000 и более дал; железобетонных резервуарах прямоугольной или цилиндрической формы на 1,5-27 тыс. дал. Наиболее выгодными являются металлические, покрытые изнутри лаком, либо эмалированные емкости. Их легче мыть и дезинфицировать, они хорошо герметизируются, стенки обладают хорошей теплопроводностью их можно устанавливать в два, три и более ярусов, что" позволяет более рационально использовать объем производственного помещения. Все емкости должны иметь плотно закрывающиеся люки и измерительные мерные стекла.
Наиболее выгодными являются металлические, покрытые изнутри лаком, либо эмалированные емкости. Их легче мыть и дезинфицировать, они хорошо герметизируются, стенки обладают хорошей теплопроводностью. Все емкости должны иметь плотно закрывающиеся люки и измерительные мерные стекла. Транспортируют спиртованные соки в основном в дубовых бочках на 250-500 л. Пробки в бочках дополнительно закрепляют металлическими кружками, которые прибивают к бочке мелкими гвоздями.
Температуру воздуха в помещениях для хранения соков поддерживают на уровне 5-15° С, относительную влажность воздуха - 78-80%. Резкие колебания температуры могут привести к помутнению соков. При хранении возможно выпадение осадка и изменение вкуса, ослабление аромата. Срок хранения не более одного года.

3. Требования к качеству сырья для производства спиртованного сока

Спиртованные соки - это плодовые и ягодные соки, в которых содержится 25 % об. спирта.
Для приготовления плодово-ягодных спиртованных соков согласно ГОСТ 28539-90 применяют следующие сырье и материалы:
- плоды и ягоды свежие культурные и дикорастущие в соответствии с приложением;
- спирт этиловый ректификованный высшей очистки по ГОСТ 5962;
- спирт этиловый ректификованный плодовый (яблочный) по ТУ 10-04-05-35 для производства яблочного спиртованного сока для безалкогольных напитков;
- спирт этиловый ректификованный виноградный по ОСТ 18 - 179 для производства виноградного спиртованного сока;
-бентониты для винодельческой промышленности по ОСТ 18-49;
- желатин пищевой по ГОСТ 11293;
- препарат ферментный пектофоетидин П10Х по ТУ 64-13-04;
- калий железистосинеродистый 3-водный по ГОСТ 4207;
- нитрилотриметилфосфоновон кислоты тринагриевая соль;
- картон фильтровальный для винодельческой продукции, пивобезалкогольных напитков и ликеро-водочных изделий по ГОСТ 12290.

Яблоки для производства соков должны быть в оптимальной степени зрелости. Недозрелые плоды имеют слабую окраску, повышенную кислотность, плотную мякоть. Еще хуже перезрелые плоды, в которых возможно накопление метилового спирта при гидролизе пектина. Получение сока из перезрелого сырья усложняется тем, что фильтрующие материалы забиваются мякотью из-за недостаточно плотной консистенции. Сок плохо фильтруется, трудно осветляется и поэтому остается мутным.
Чем выше содержание ароматических и красящих веществ, в сырье, тем качественнее готовая продукция. Существенное значение имеет массовая доля веществ, сахаров и кислот, которые определяют вкус соков. При высокой кислотности и малой сахаристости сок получается неприятным для употребления. В этом случае добавляют сахар.
Для переработки на сок можно использовать плоды и ягоды с повреждениями кожицы (пятна парши, ожоги), размер и форма плодов обычно не имеют значения. Однако недопустимо сырье загнившее: небольшое количество гнилых плодов или ягод, попавшее в переработку, может дать неприятный привкус всей партии выработанного сока.
Яблоки используют для выработки соков очень широко. Ассортимент их весьма разнообразен, и здесь необходим более тщательный подход, как к выбору сорта, так и к определению оптимальной степени зрелости плодов.
Плоды летних сроков созревания, как правило, имеют меньший выход сока по сравнению с осенними и зимними сортами, меньше содержат сухих веществ. Для получения соков лучшими являются сорта осенние и осенне-зимние с сочной, и кисло-сладкой мякотью.
Урожай убирают в зависимости от назначения соков. Например, плоды низкокислотного сорта «Коричневое полосатое» для натуральных соков снимают в период съемной зрелости, а для яблочных натуральных вин - на 10 дней раньше. Плоды сорта «Антоновка обыкновенная» для этих целей лучше использовать после месячного хранения в холодильниках и 6 дней в обычных помещениях.
Яблоки ранних сроков в зависимости от качества подразделяют на два товарных сорта: первый и второй; яблоки поздних сроков созревания - на четыре товарных сорта: высший, первый, второй и третий, причем к высшему сорту относят яблоки помологических сортов, относящихся к первой помологической группе.
Яблоки по степени зрелости подразделяют на зеленые, съемной потребительской стадии зрелости и перезрелые.
В перезревших плодах, полностью потерявших признаки потребительской зрелости, мякоть становится мучнистой или потемневшей, непригодной к употреблению.
При приемке яблок в местах назначения допускается в первом сорте не более 15 % плодов второго товарного сорта, во втором сорте - не более 15 % плодов, не отвечающих требованиям этого сорта, но пригодных для потребления, то есть нестандартных. Партию яблок, не соответствующую требованиям первого сорта, переводят во второй сорт. Яблоки, не соответствующие требованиям второго сорта, считают нестандартными.
К отходам относят плоды размером менее 30 мм, раздавленные, сильно увядшие, перезревшие, загнившие и гнилые. Количество отходов учитывают отдельно от результатов определения качества, то есть сверх 100 %.
При приемке яблок поздних сроков созревания допускается:
в партии яблок высшего сорта - не более 5 % яблок, относящихся по качеству к первому сорту, и не более 10 % яблок с размерами, установленными для первого сорта. Сумма всех отклонений по качеству и размерам не должна превышать 10 %. Если в партии высшего сорта содержится более 10 % плодов первого сорта, всю партию переводят в первый сорт;
в партии яблок первого сорта - не более 10 % яблок, относящихся по качеству ко второму сорту, за исключением повреждений плодожоркой, и не более 10 % яблок, по размерам, относящимся ко второму сорту. Сумма допустимых отклонений по качеству и размерам не должна превышать 15 %. Если в партии первого сорта содержится более 15 % плодов второго сорта, всю партию переводят во второй сорт;
в партии яблок второго сорта - не более 10 % яблок, относящихся по качеству к третьему сорту, за исключением повреждений плодожоркой и со свежими повреждениями кожицы, и не более 10 % яблок с размерами, установленными для третьего сорта. Сумма допустимых отклонений по качеству и размерам не должна превышать 15 %. Если в партии второго сорта содержится более 15 % плодов третьего сорта, всю партию переводят в третий сорт;
в партии яблок третьего сорта - не более 10 % яблок, не соответствующих требованиям этого сорта по качеству, но пригодных для потребления в свежем виде, за исключением повреждений плодожоркой, и не более 10 % яблок менее установленных для третьего сорта размеров, но не менее 30 мм. Сумма допустимых отклонений по качеству и размерам не должна превышать 15 %. Если в партии третьего сорта содержится более 15 % плодов, не соответствующих требованиям третьего сорта, всю партию считают нестандартной.
Наличие в местах назначения плодов с нажимами, ушибами, свежими механическими повреждениями: в партии высшего сорта - не более 3 % по качеству ниже первого сорта, в партии первого сорта - не более 3 % ниже второго сорта, в партии второго сорта - не более 3 % ниже третьего сорта, не служит основанием для перевода партии в низший сорт. Количество таких плодов указывают отдельно от результатов определения качества, т. е. сверх 100 %, и реализуют отдельно.
При приемке яблок ранних сроков созревания в местах заготовки допускается в первом сорте не более 5 % плодов второго сорта, во втором сорте - не более 5 % плодов, не отвечающих требованиям этого сорта, но пригодных для потребления в свежем виде, то есть нестандартных. Нестандартные яблоки отгрузке не подлежат.
К нестандартным относят яблоки поздних сроков созревания (сверх допустимых норм): менее установленных размеров, но не менее 30 мм; с нажимами, градобоинами и свежими повреждениями кожицы общей площадью более 1/4 плода; поврежденные вредителями (кроме плодожорки) и болезнями, с зажившими повреждениями кожицы общей площадью более 1/8 поверхности плода; поврежденные плодожоркой; плоды с отдельными пятнами после дефростации.

Спирт этиловый
Этиловый ректификованный спирт должен быть выработан в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту и технологическим инструкциям,утвержденными для спирта конкретного наименования в установленном порядке.
По органолептическим показателям этиловый ректификованный спирт должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.

Таблица 1 - Органолептические показатели качества спирта

По физико-химическим показателям этиловый ректификованный спирт должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.

Таблица 2 - Физико-химические показатели качества спирта

Наименование показателя

Норма для спирта
1го сорта	Высшей очистке	«Базис»	«Экстра»	«Люкс»	«Альфа»	Методы анализа
1	2	3	4	5	6	7	8
Объемная доля этилового спирта,%,не менее	96,0	96,2	96,0	96,3	96,33	96,3	ГОСТ 5964
Проба на чистоту с серной кислотой	Выдерживает						ГОСТ 5964
Проба на окисляемость, мин, при 20 0 С	10	15	20	20	22	20	ГОСТ 5964
Массовая концентрация уксусного альдегида в пересчете на безводный спирт, мг/дм 3 ,не более	10	4	5	2	2	2	ГОСТ 51698
Массовая концентрация сивушного масла:-1-пропанол,2-пропанол, спирт изобутиловый пересчете на безводный спирт, мг/ дм 3 , не более	35	8	5	6	6	6	ГОСТ 51698

1

-изоаллиловый спирты (3:1) в пересчете на безводный спирт, мг/ дм 3 , не более	15	4	5	3	2	2	ГОСТ 5964
Массовая концентрация сложных эфиров в пересчете на безводный спирт,%,не более	30	15	13	10	5	10	ГОСТ 5964или ГОСТ Р. 51698
Объемная доля метилового спирта в пересчете на безводный спирт,%,не более	0,05	0,05	0,05	0,03	0,03	0,03	ГОСТ 5964или ГОСТ Р. 51698
Массовая концентрация свободных кисло (без СО 2) пересчете на безводный спирт мг/ дм 3 , не более	20	15	15	12	8	12	ГОСТ 5964
Массовая концентрация сухого остатка в пересчете на безводный спирт, мг/ дм 3 , не более	-	-	-	-	-	-	Перспективный
Массовая доля концентрация азотистых летучих оснований, в пересчете на азот, в 1 дм 3 безводного спирта, мг, не более	-	-	1,0	-	-	-

Наличие фурфурола в спирте не допускается.

Спирты «Люкс», «Экстра» и «Базис» вырабатывают из различных видов зерна смеси зерна и картофеля (количество крахмала картофеля в смеси не должно превышать 35% при выработке спирта « Люкс» и 60 % - при выработке спирта « Экстра» и « Базис»)
Спирт «Альфа» вырабатывают из пшеницы, ржи или из смеси пшеницы и ржи.
Допускается устанавливать требования к соотношению состава сырья при выработке спирта для экспорта условиями контракта.
Спирты высшей очистки и 1-го сорта в зависимости от исходного сырья вырабатывают:
- из зерна,картофеля или из смеси зерна и картофеля
- из смеси зерна,картофеля,сахарной свеклы и мелассы, сахара - сырца и другого сахара и крахмалосодержащего сырья в различных соотношениях
- из мелассы
- из головной фракции этилового спирта, полученной при выработке спирта из пищевого сырья.
При производстве этилового ректификованного спирта применяют вспомогательные материалы, размещенные к применению в спиртовой промышленности Минздравом России.
Этиловый ректификованный спирт разливают в специально оборудованные и предназначенные для него цистерны или резервуары, изготовленные из материалов, разрешенных Минздравом России для контакта с продуктом данного вида.
Цистерны и резервуары должны герметически закрываться крышками,иметь воздушники, оборудованные предохранительными клапанами. Для установления уровня спирта применяют поплавковые или другие безопасными указатели уровня.
Цистерны и резервуары со спиртом расположены вне помещений, должны быть опломбированы.
Транспортная маркировка – по ГОСТ 14192. Маркировка, характеризующая транспортную опасность груза по ГОСТ 19433 с указанием следующей информации:
- наименование предприятия – изготовителя, его адрес
- наименование продукции
- объем, дал
- масса брутто, кг
- номер бочки, бутылки, канистры и партии
- надпись « легковоспламеняющаяся жидкость»
- знак опасности (черт. 3);классификационный шифр 3212;номер ООН – 1170
- обозначение настоящего стандарта.

4. Организация хранения сырья в условиях производства

Кратковременно сырье на сырьевых площадках хранят под постоянным наблюдением за изменением его качества. Если плоды или ягоды начинают портиться, их перерабатывают в первую очередь. Очистку сырьевой площадки, канализационных трапов и желобов от остатков сырья и отходов проводят ежедневно. Трапы и желоба после очистки дезинфицируют раствором хлорной извести, содержащей 200-250 мг/л активного хлора. Для проведения санитарного ухода за сырьевой площадкой на ней должны быть водопровод с питьевой водой, канализация и дезинфицирующая установка.
Задачами при хранении сырья являются: сокращение сроков, улучшение условий его хранения, первоочередная переработка нестойкого к хранению сырья и непродолжительное хранение более стойкого, когда на сырьевой площадке скапливается столько плодов, что их невозможно немедленно пустить на переработку. Такое сырье требуется соответствующим образом хранить в течение непродолжительного времени.
Яблоки обладают способностью проходить послеуборочное дозревание. Плоды наиболее лежких сортов выращивают в южной зоне страны – Ренет шампанский, Ренет Симиренко, менее лежкие – Джонатан; в средней зоне к хранению пригодны плоды сортов Пепин шафранный, Северный синап, менее лежкие – Антоновка обыкновенная. Разные сорта яблок неодинаково реагируют на температуру окружающей среды.
После сбора плодов и при последующем хранении в них продолжаются жизненные процессы - дыхание, созревание, испарение влаги, то есть им присущ постоянный обмен с окружающей средой, и поэтому они нуждаются в непрерывном притоке энергии. По мере перезревания плодов качественные показатели их ухудшаются, снижается также иммунитет плодов, поэтому они подвержены микробиологической порче и физиологическим заболеваниям. В целях снижения метаболической активности и замедления процесса перезревания плоды сразу после сбора подвергают предварительному охлаждению. Важнейшим источником энергии является кислород. На дыхание расходуются, прежде всего, углеводы тканей, а также органические кислоты, дубильные вещества, жиры, белки. При хранении плодов и овощей происходит испарение влаги с их поверхности. В результате потери влаги и ослабления тургора клеток снижается упругость тканей, происходит увядание плодов и ослабление их иммунитета.
Длительное хранение сырья проводят в холодильниках при температуре 0-5°С и при относительной влажности воздуха 85-90%. Для контроля за режимом хранения в хранилищах вывешивают термометры и психрометры или гигрометры. Регулярно проверяют качество сырья. После переборки сырья в холодильниках гнилые плоды сразу же вывозят из хранилищ.
Основные и подсобные помещения хранилищ содержат в чистоте и регулярно проветривают. Яблоки хорошо хранятся при ограниченном доступе воздуха, но, если камеры длительное время не проветривать, может появиться неприятный запах. Освободившуюся тару очищают и складируют на специальных площадках на территории предприятия или вывозят на упаковочные пункты сада.
Подготовку сырьевых площадок и хранилищ к приему нового урожая начинают после их освобождения от сырья. Как только из хранилищ вывезут сырье, сразу тщательно убирают помещения: удаляют остатки сырья, пол посыпают известью - пушенкой из расчета 200 г на 1 м 2 площади хранилищ, опрыскивают стены побелкой. На весь летний период хранилища оставляют закрытыми с решетчатыми дверями для вентиляции и просушки помещений.
За месяц до поступления сырья заканчивают ремонт (окна, двери хорошо подогнаны, вентиляционные каналы очищены и отремонтированы, крыша проверена на прочность и влагонепроницаемость). За две недели до приема сырья проводят дезинфекцию хранилищ и сырьевых площадок (побелка, посыпают полы известью-пушенкой).
Склады также подготавливают заблаговременно (ремонт, побелка стен и потолков). Консервы устанавливают в штабеля с таким расчетом, чтобы были свободные проходы для контроля над состоянием продукции. В складах поддерживают температуру 0-20° С и относительную влажность воздуха 70-75%. Тщательный контроль должен быть при хранении сушеных фруктов, так как изменение их качества сильно зависит от условий хранения и появления амбарных вредителей.
Плоды перевозят, как правило, в ящиках или контейнерах. В отдельных случаях яблоки на сок можно перевозить навалом. При перевозках на открытых автомашинах или гужевым транспортом плоды покрывают чистым пологом для защиты от дождя, солнца и пыли. Загрязненный полог моют горячей водой и просушивают. При транспортировке готовой продукции на большое расстояние в открытых машинах ящики с консервами укрывают брезентом; в зимнее время исключают возможность замораживания продукции.
При хранении плодов и овощей происходит испарение влаги с их поверхности. В результате потери влаги и ослабления тургора клеток снижается упругость тканей, происходит увядание плодов и ослабление их иммунитета.
Перед переработкой плодоовощную продукцию хранят в летний период на открытых сырьевых площадках, а в зимний - на складах закрытого типа. Летняя открытая площадка должна иметь навес на высоте не менее 4м из материалов, плохо проводящих тепло. Циркуляция воздуха осуществляется за счет естественной вентиляции. Пол площадки должен быть влагонепроницаемым с уклоном для стоков в канализацию. Размеры сырьевой площадки определяют исходя из часового расхода сырья, поступающего в период максимальной производительности завода. Хранение плодов на сырьевой площадке консервного завода обычно непродолжительно. Сроки хранения определяются видом плодов, степенью их зрелости, типом тары и ее вместимостью. Яблоки летних сортов на сырьевой площадке хранятся 48 часов, а зимних сортов - 7 суток.
В охлаждаемых камерах продолжительность хранения определяется температурой хранения 0-0,5 °С - 8 суток.
В охлаждаемых складах продолжительность хранения определяется температурой хранения и относительной влажностью воздуха. Предельный срок хранения в таких складах при температуре 0…1 0 С и относительной влажности воздуха 85…95% для яблок составляет 5 суток.
Яблоки хранятся в ящиках, уложенных в штабеля. Штабеля укладывают по принципу 5х5х6.
Для кратковременного хранения используем контейнер СП-5-0,45-2. Длина которого - 1,150 м., ширина – 0,74 м., высота – 0,58 м. Вместимость контейнера = 75 кг., объем = 520 см 3 . В одном штабеле 150 ящиков, в одном ряду штабеля – 25 ящиков по 75 кг каждый, т.е. в одном штабеле находится 11250 кг продукции. Продукция поступает на сырьевую площадку в 2 этапа (август, сентябрь). Таким образом, для кратковременного хранения 26 тонн продукции на сырьевой площадке требуется 6 штабелей(52/9=6).
S 1 =S 0 *n,
S 1 - Площадь занимаемая одним штабелем, м 2 ;
S 0 –Площадь занимаемая одним ящиком, м 2 ;
n – количество ящиков в одном ряду штабеля.
S 1 =25*0,869=21,72 м 2
S 0 =a*b

Длина ящика, м;
Ширина ящика, м.

S 0 =1,15*0,74=0,851 м 2

На сырьевой площадке размещают ящикомоечную машину, площадь которой =12 м 2 .
Площадь сырьевой площадки с учетом площади обслуживания составит:
S=(n 1 ?S 1 +n 2 ?S 2) ?k
n 1 - количество штабелей на сырьевой площадке;
n 2 - количество ящикомоечных машин;
k- коэффициент, предусматривающий площадь обслуживания (k=1,3…1,5)
S=(6?21,72+1?12)?1,4=199,25 м 2

Обоснование выбора и описание технологической схемы

производства готовой продукции

5.1. Обоснование выбора схемы

Спиртованные плодовые соки получают из натуральных путем консервирования их этиловым спиртом. При содержании в соке 16% об. (по объему) спирта сок пригоден к длительному хранению. При меньшем количестве спирта сок может забродить или изменить качество по другим причинам.
Спиртованные соки - полуфабрикаты используют для производства ликероводочных изделий и плодово-ягодных вин, а также безалкогольных напитков, но с предварительным удалением спирта из сока. Они должны иметь хороший вкус и аромат, естественную окраску исходного сырья. Поэтому производство спиртованных соков из купажированной, сброженной, подслащенной продукции не допускается. Нельзя применять какие-либо красители, эссенции, кислоты, консерванты (кроме спирта) и т. п.
Технологическая схема производства спиртованного сока почти не отличается от схемы производства натуральных или других соков. Для спиртования используют ректификационный (очищенный) этиловый спирт крепостью 96%об. Сок со спиртом смешивают в герметически закрываемых емкостях- смесителях, имеющих измерительные стекла. Спирт приливают постепенно при тщательном перемешивании, так как при одновременном добавлении большого количества спирта и плохом перемешивании многие вещества свертываются и выпадают в осадок. Спиртуют сок для производства ликеро-водочных продуктов до 25% об., безалкогольных напитков до 16%об. Технологическая схема производства

5.2 Технологическая схема производства
Технологическая схема производства сока яблочного спиртованного представлена на рис. 1.

Инспекция

Дробление

Прессование - выжимки

Осветление выжимки

Фильтрование выжимки

Хранение

Рисунок 1 – Технологическая схема производства сока яблочного спиртованного

5.3 Описание технологической схемы
Технологическая схема производства спиртованного сока почти не отличается от схемы производства натуральных или других соков. Для спиртования используют ректификационный (очищенный) этиловый спирт крепостью 96%об. Сок со спиртом смешивают в герметически закрываемых емкостях- смесителях, имеющих измерительные стекла. Спирт приливают постепенно при тщательном перемешивании, так как при одновременном добавлении большого количества спирта и плохом перемешивании многие вещества свертываются и выпадают в осадок. Спиртуют сок для производства ликеро-водочных продуктов до 25% об., безалкогольных напитков до 16% об.
Плоды поступают в приемный бункер с водой, откуда они по гидротранспортеру попадают в барабанные мойки. Вымытое сырье поступает на ленточные транспортеры на инспекцию для удаления гнилых, плесневелых и других непригодных к переработке плодов.
Подготовка плодов к извлечению сока, заключается в дроблении сырья (получение мезги) и в обработке мезги различными способами для увеличения выхода сока. Выход сока зависит от степени измельчения сырья, количества пектиновых веществ, состояния коллоидной системы мезги.
Сырье подают в приемный бункер, а из него в рабочую часть дробилки, где оно проходит между барабаном и прижимными колодками. Зазор между ними регулируется (для яблок 3-4 мм).
Полученную после дробления мезгу направля ют из дробилки в накопительный бункер, который установлен над прессом, а затем в пресс для извлечения сока. Затем сок пропускают через фильтры различных систем или сепарированием на центрифугах. Наиболее распространено фильтрование соков на фильтр-прессе. Пресс состоит из фильтрованных плит с полыми ребордами для подачи сока. Между плитами зажимают асбестоцеллюлозные пластины. Сок подогревают до температуры 40-50 оС.
Далее проводят осветление сока. В значительной степени сок осветляется на сепараторах. При центрифугировании взвешенные частицы отбрасываются к стенкам центрифуги. Центрифугирование – перспективный метод осветления.
Яблочный сок осветляют бентонитом. Частички мути склеиваются, укрупняются и выпадают в осадок. Бентонит размещают в соке, затем фильтруют на фильтр-прессах.
Затем сок фильтруют для удаления остатков мякоти через редкую ткань или сито из нержавеющей стали и сразу спиртуют, что предохраняет сок от заражения микробами.
Для спиртования используют ректификационный (очищенный) спирт крепостью 69% об. Сок со спиртом смешивают в герметически закрываемых емкостях-смесителях, имеющих измерительные стекла. Спирт приливают постепенно при постоянном перемешивании, так при одновременном добавлении большого количества спирта и плохом перемешивании многие вещества свертываются и выпадают в осадок. Спиртуют сок для производства ликеро-водочных продуктов до 25% об., безалкогольных напитков до 16% об.
После спиртования начинается самоосветление сока. Значительная часть пектиновых веществ, дубильных, белковых и некоторых красящих веществ выпадают в осадок. Осветление сока проводят в отстойниках с хорошей герметизацией. Продолжительность осветления 10-30 суток, в зависимости от особенностей сырья и качества ферментативной обработки мезги. Осветленный сок декантируют и перекачивают в емкости на хранение. Из осадка фильтрацией или прессованием извлекают сок, дополнительно его очищают и приливают к основной партии.
Спиртованные соки хранят в деревянных бочках вместимостью 25-30 дал (1 дал=10 л), бутах и чанах 500-2000 дал; в металлических из нержавеющей стали или алюминия и эмалированных емкостях на 2000 и более дал; железобетонных резервуарах прямоугольной или цилиндрической формы на 1,5-27 тыс. дал. Наиболее выгодными являются металлические, покрытые изнутри лаком, либо эмалированные емкости. Их легче мыть и дезинфицировать, они хорошо герметизируются, стенки обладают хорошей теплопроводностью их можно устанавливать в два, три и более ярусов, что" позволяет более рационально использовать объем производственного помещения. Все емкости должны иметь плотно закрывающиеся люки и измерительные мерные стекла.
Наиболее выгодными являются металлические, покрытые изнутри лаком, либо эмалированные емкости. Их легче мыть и дезинфицировать, они хорошо герметизируются, стенки обладают хорошей теплопроводностью. Все емкости должны иметь плотно закрывающиеся люки и измерительные мерные стекла. Транспортируют спиртованные соки в основном в дубовых бочках на 250-500 л. Пробки в бочках дополнительно закрепляют металлическими кружками, которые прибивают к бочке мелкими гвоздями.
Температуру воздуха в помещениях для хранения соков поддерживают на уровне 5-15° С, относительную влажность воздуха - 78-80%. Резкие колебания температуры могут привести к помутнению соков. При хранении возможно выпадение осадка и изменение вкуса, ослабление аромата. Срок хранения не более одного года.

6. Продуктовый расчет

Продуктовый расчет включает график поступления сырья и материалов, расчет потребности в сырье и материалов (по операциям в смену, за сезон, месяц, год).

6.1. График поступления сырья
Массовое поступление сырья начинается с 10-15 июля и заканчивается в ноябре. Продолжительность сезона 5 месяцев. Несмотря на то, что сезон заготовок относительно продолжителен, максимальное поступление сырья приходиться на август, сентябрь. Для яблок зимних сортов хранения разработана сортовая технология хранения. Один пребывания плодов после уборки при температуре 18-20 0 С сокращает срок хранения на 10-15 дней.
Для производства 600т сока яблочного спиртованного необходимо 975600 кг яблок (1626?600), 1626 кг норма расхода сырья на единицу продукции.
Если за смену две линии перерабатывают 1626 ? 8 ? 2= 26 000 кг.
Часовая потребность в яблоках составит 3714 (26000/7). Сменная потребность в яблоках составит 325200кг.
1626кг – 1т
X – 200 т
Для переработки 975 600 потребуется
975 600 / 26 000 = 38 смен
График поступления сырья составляется на основе сроков поступления сырья разных видов и сортов плодоовощной продукции на перерабатывающее предприятие.

Таблица 3 – График поступления сырья

6.2. Учет и фасовка готовой продукции

Спиртованные соки, хранятся в деревянных бочках вместимостью 25-30 дал (1 дал = 10 л), бутах и чанах 500-2000 дал, в металлизированных из нержавеющей стали или алюминия и эмалированных емкостях на 2000 и более дал, железобетонных емкостях (резервуарах) прямоугольной или цилиндрической формы на 15-27 тыс. дал.
Наиболее выгодными являются металлические, покрытые изнутри лаком, либо эмалированные емкости. Их легче мыть и дезинфицировать, они хорошо герметизируются, стенки обладают хорошей теплопроводностью, и их можно устанавливать в 2, 3 и более ярусов, это позволяет более рационально использовать оббьем производственного помещения. Все емкости должны иметь плотно закрывающиеся люки и измерительные мерные стекла.
Определенные сложности имеются в уходе за большими емкостями для хранения сока, т. к. их моют горячим (60-70 0 С) раствором каустической соды и горячей водой. Мойку емкостей проводят при помощи спиргальной установки, в которой готовят и подогревают щелочной раствор. В емкости раствор и воду подают под давлением по шлангам.
Ко всем видам тары предъявляют требования: она должна быть безвредной для человека, т. е. вещества из которых сделана тара не должны переходить в продукт и вступать в реакцию с химическими веществами, должна быть прочной при минимальных затратах материала на изготовлении, обеспечивать сохранность герметичности.

6.3. Расчет расхода сырья и материалов для производства готовой продукции
В технологических инструкциях производства консервов указаны нормы расхода сырья и основных материалов, а также нормы отходов и потерь при переработке.
Зная рецептуру консервов, величину отходов и потерь можно рассчитать расход сырья и полученные результаты занести в таблицу.

Таблица 4 - Движение сырья и полуфабрикатов по операциям

Зная количество смен и продолжительность работы завода можно определить потребность в сырье на весь период работы.
Одним из наиболее распространенных способов увеличения выделения сока из мезги является обработка ферментативными препаратами Пектаварином П 10х и Пектофоетидином. Эти ферментативные препараты могут иметь различную активность. Поэтому при расчете расхода препарата для обработки определенного количества мезги необходимо учитывать его фактическую активность. Стандартная активность препарат 9 ед. Рекомендуемые дозы такого препарата 0,01-0,03% к массе сырья. Расчет проводят по формуле (в %):

Х = М? б? д / 100 ? A , где
М – масса мезги, кг
б – доза препарата, %
А - фактическая активность препарата, ед./г
д - стандартная активность препарата, ед./г
100 – пересчет в процентах.
Х = 1626 ? 0,03 ? 9 / 100 ? 9 = 0,488кг. = 488г.
Расчет спиртованного сока включает себя следующие операции: определение объема спиртованного сока (V cc), который получается после добавления спирта с учетом концентрации(дал.)
V cc = V cок / E, где
V cок – объем свежего сока
E – Вычисленный коэффициент, зависящий от крепости спирта и крепости спиртового сока
E = 1 – а сс / а + а сс? 0,0008, где
а сс – крепость спиртованного сока, (% об.)
а – крепость спирта – ректификата, (% об.)
0,0008 – коэффициент учета явления контракции.
При спиртовании сока до крепости 16 об.% и использовании спирта-ректификата крепостью 96 об.% получим:
E = 1 – 16/96 +16 ? 0,0008 = 0,8461
V cc = 224 / 0,8461 = 264,5 дал
Расчет спирта (А) вычисляют по формуле (дал.)
А = V cок? а сс / 100
А ср. = А? 100 / а, где
А – расход спирта безводного, дал.
А ср – расход спирта-рефтификата, дал.
а - крепость спирта – ректификата, (% об.)
Подставив данные, получим
А = 264,7 ? 16/100 = 42,3
А ср. = 42,3 ? 100 /96 = 44дал
Контракция спирта (Б) определяют по формуле (дал.)
Б = А? 0,08 = 44 ? 0,08 = 3,5 дал
Проверка расчета
V cc = V c + А ср - Б = 224 + 44 – 3,5 = 264,5
а сс = А? 100 / V cc = 42,3 ? 100 / 264,5 = 16% об.
При выработке сброженно-спиртованного сока сброженный продукт оставляют, а затем спиртуют до 16% об., с учетом спирта, образовавшегося при брожении. Исходя из данных задания, рассчитаем расход сырья и основным материалов на всю выпускаемую продукцию.
Результаты расчёта представлены в таблице 5.

Таблица 5 – Расход сырья и основных материалов

6.4 Подбор и расчет оборудования

Расчет необходимого оборудования производиться с учетом сменного поступления сырья, производительности оборудования, продолжительности смены. Необходимое количество оборудования рассчитывается по формуле:
N = D / d ? t,
где D – количество сырья, перерабатываемого в смену,
d – часовая производительность оборудования,
t – продолжительность работы оборудования в смену, час

При проектировании технологических линий следует отдавать предпочтение машинам и аппаратам непрерывного действия, простым по конструкциям, малогабаритным. Подбирается серийно изготовленное оборудование. После подбора оборудования и проведения необходимых расчетов результаты заносим в таблицу 6.

Таблица 6 – Подбор оборудования для производства готовой продукции

Наименование оборудования		Производитель- ность, емкость
Моечная машина	КУМ – 1	3 т/ч	5
Транспортер инспекционный	КТО	3 т/ч	3
Элеватор «Гусиная шея»	А - 9	2 т/ч	3
Дисковая дробилка	ДДС - 5	5 т/ч	3
Пак-пресс гидравлический	А9-2П4-2	2 т/ч	3
Сборник-мерник	МЗС-422	1000 л	2
Вертикальный насос	Ж6-ЖПН	10 т/ч	2
Центробежный насос	ВЦН - 10	10 т/ч	3
Подогреватель трубчатый	КТП-2	1,8 т/ч	3
Сепаратор-кларификатор	ВСМ	2,5 т/ч	2
Фильтр-пресс (365х365)	В9-ВФС	3 т/ч	2
Резервуар	В2-ОМВ	2500 л	2
Установка деаэрационно-пастеризованная	МЗС-241	557 л	1
Автоклав вертикальный	АВ - 2	1570 л	2
Автомат наполнительный	АПСБ – 4КНП	2100…7200 шт./ч	1
Машина закаточная	АЗМ – 3П	4200 шт./ч	1
Конвейер пластинчатый	М8-КТП	12000 шт./ч	1
Машина этикетировачная	ЭР - 2	2100…7200шт./ч	1
Транспортер цепной	ВЯА - 6	600 шт./ч	1

6.5. Расчет вспомогательных материалов

Сок яблочный спиртованный разливают в резервуары с мешалкой. Вместимость резервуара 20т. Для розлива 600т потребуется 30 резервуаров.
600 / 20 = 10
На резервуары должна быть наклеена этикетка с указанием количества сока и даты спиртования.
Таблица 7 – Требуемое количество этикетов для готовой продукции

Плодово-ягодные спиртованные соки хранят в дубовых бочках по ГОСТ 248, бутах по ОСТ 10.142 и резервуарах в закрытых помещениях при температуре не выше 20° С.
Допускается хранить плодово-ягодные спиртованные соки на открытых площадках в резервуарах при температуре не выше 20° С.
Резервуары должны быть изготовлены из нержавеющей стали или иметь защитные покрытия, разрешенные Минздравом.
Срок хранения спиртованных соков - 12 мес. со дня выработки.
Плодово-ягодные спиртованные соки транспортируют автомобильным или железнодорожным транспортом (подвагонными или мелкими отправками в крытых вагонах), в автомобильных цистернах и специальных железнодорожных вагонах-цистернах отправителя, получателя, изготовленных из нержавеющей стали или имеющих защитные покрытия, разрешенные Минздравом, в соответствии с правилами перевозок грузов, действующими на соответствующих видах транспорта.

7. Технологический и санитарно-микробиологический контроль
производства

Пищевой продукт, в том числе и консервированный, должен быть доброкачественным. Это значит, что продукт не должен содержать вредных для организма веществ и употребление его в пищу не вызовет отравления. Он содержит белки, жиры, углеводы, витамины и обладает привлекательным внешним видом, хорошим вкусом и запахом.
Чтобы продукт обладал всеми этими качествами, необходимо на консервном заводе тщательно осуществлять следующие виды технохимического контроля.
Технохимический контроль проводят в лаборатории пищевого предприятия на всех этапах производства. В своей работе лаборатория руководствуется соответственно утвержденной нормативно-технической документацией (ГОСТ, ОСТ, ТУ, ТИ).
Контроль за качеством сырья проводят при его поступлении на предприятие и в течение всего срока хранения до начала переработки. Для технохимического анализа отбирают небольшую пробу от каждой партии сырья, вспомогательных материалов, готовой продукции, а результаты анализа распространяют на всю партию. Если отбор средней пробы сделан неправильно, точность последующего анализа уже не имеет значения, так как допущена ошибка в самом начале определения качества продукции. Из-за большой неоднородности плодово-ягодного сырья (различная степень зрелости, неоднородность по размеру и т. д.) среднюю пробу отбирают особенно тщательно.
Вначале проводят общий предварительный осмотр партии сырья. Определяют состояние тары, массу сырья, соответствие накладным документам, сертификату. Проверяют правильность загрузки тары и транспорта, санитарное состояние транспорта. Затем проверяют однородность партии и выделяют на каждые 100 мест не менее трех единиц упаковок для составления среднего образца. На каждые 50 мест свыше 100 отбирают дополнительно по одной единице упаковки. Из каждой отобранной упаковки (контейнер, ящик, корзина и т. д.) выделяют небольшое количество сырья с таким расчетом, чтобы получился общий исходный образец массой для плодов косточковых и ягод около 10 кг, а для плодов семечковых 15 кг. Из исходного образца берут одну часть для химического анализа, другую - для технического анализа.
Взятую на анализ часть исходного образца массой около 2 кг называют средним образцом. Он должен отражать общий состав всей партии сырья.
Качество сырья, поступающего на переработку, определяет приемщик. При техническом анализе сырья устанавливают его сортность, процент стандартных и нестандартных плодов, процент технического брака и полного брака, определяют количество крупных и мелких плодов. В некоторых случаях определяют среднюю массу плодов, их форму и размер, количество отходов в виде косточек, семян, кожицы, плодоножек и т. п. При производстве соков дополнительно устанавливают выход сока. В это же время решают вопрос и о пригодности сырья для различных видов переработки. Учитывают степень зрелости плодов и ягод, определяют возможный срок хранения сырья до переработки и с учетом данных проведенного анализа составляют график отправки сырья на переработку.
Параллельно с техническим анализом в лаборатории проводят химический анализ сырья, при котором определяют массовую долю сухих веществ, кислот, сахаров, витаминов, минеральных и других веществ. Перечень определяемых показателей зависит от вида продукции, выпускаемой из данного сырья. Например, для сырья на сок обязательно определение массовой доли кислот, сахаров, сухих, пектиновых и дубильных веществ.
Массовую долю сухих веществ в сырье определяют высушиванием измельченной пробы плодов и ягод в сушильных шкафах до постоянной массы при температуре 98-100°С или при помощи рефрактометра (ГОСТ 8756.2-70). Нагревание пробы в сушильном шкафу свыше 100°С недопустимо, так как возможно разрушение некоторых органических соединений. При использовании рефрактометра необходимо помнить, что этим способом определяют концентрацию только растворимых сухих веществ.
Общую кислотность сырья или готового продукта устанавливают титрованием щелочью всех кислот, находящихся в анализируемом продукте (ГОСТ 8756.15- 70).
Из навески сырья вначале получают фильтрат, который титруют раствором щелочи в присутствии индикатора фенолфталеина титрометрическим методом или на рН-метре потенциометрическим способом.
Массовую долю сахаров в сырье и готовом продукте можно определить несколькими методами (ГОСТ 8756.13-70): количество инвертного сахара - титрованием фелинговой жидкости в присутствии метиленового голубого или «цианатным» методом (с железо-синеродистым калием); фруктозы и сахарозы - полярографическим методом. Общее количество сахаров устанавливают перманганатным методом Макс-Мюллера. Метод основан на объемном определении закисного соединения меди, образующегося при восстановлении окисной меди редуцирующими сахарами. Титрование проводят раствором перманганата калия. Общее количество сахаров можно рассчитать и как сумму инвертного сахара и сахарозы.
Массовую долю пектиновых веществ определяют в сырье или готовом продукте весовым методом. Метод основан на экстрагировании пектиновых веществ из сырья и последующем их осаждении раствором хлористого кальция в виде пектата кальция. Дубильные вещества определяют методом, основанным на окислении дубильных веществ марганцовокалиевой солью.
В последнее время в нашей стране большое внимание стали уделять анализу сырья и готовой продукции на остаточное количество пестицидов. Они, как правило, являются ядовитыми для человека, поэтому ни в сырье, ни тем более в готовом продукте их не должно быть.
При хранении сырья до переработки следят за изменениями качества продукции и условий хранения. Показания контрольно-измерительных приборов записывают утром и вечером в специальный журнал, который должен быть рядом с термометром в самом хранилище. Точность термометров и психрометров проверяют по контрольному, хорошо выверенному термометру. Правильность показаний термометра при 0°С можно проверить, поместив его в банку с тающим льдом или снегом.
При хранении сырья следят за появлением гнили, не допускают закисания ягод, появления плесени, перезревания. В отдельных случаях следят и за изменением химического состава. Например, яблоки осенних сортов должны пролежать 2-3 недели до начала мочки, чтобы в них гидролизовался крахмал с образованием сахаров. Потери массы сырья должны быть минимальными и не превышать установленных норм естественной убыли. Партию сырья, в которой началось ухудшение качества, направляют на переработку в первую очередь.
Контроль за производством плодово-ягодной продукции осуществляют при каждой технологической операции. Его проводят органолептически либо делают технический, химический или бактериологический анализ. При органолептическом контроле качество материала на раннем этапе устанавливают путем внешнего осмотра, по цвету, запаху, пробой на вкус. При более тщательной проверке делают необходимые анализы в лаборатории предприятия.
Контроль качества сортировки, калибровки и инспекции сырья на соки и плодово-ягодное пюре проводят 2 раза, а на другие виды продукции -4-5 раз за смену.
Плодово-ягодное сырье отличается большим разнообразием по степени зрелости, размеру, консистенции плодов и ягод и другим признакам. Из одной и той же партии сырья может быть выделено сырье для различных видов "переработки: на сок, варенье, повидло и др. Поэтому должен быть особенно четко налажен учет сырья при его приемке и после сортировки. Все данные по приемке и сортировке сырья записывают в специальные журналы.
Качество мойки контролируют по 2-3 раза в час по внешнему виду или повторно обрабатывают вымытое сырье и проверяют чистоту воды отстаиванием. Контролируют качество и периодичность сменяемости воды. Вода, используемая для мойки сырья, должна отвечать требованиям ГОСТ 2874-73: не содержать никаких болезнетворных микроорганизмов, вредных или ядовитых для человека веществ, иметь определенную жесткость. В процессе мойки сырья при плохой сменяемости воды в моечных машинах в ней могут накапливаться различные микроорганизмы. Поэтому один раз в смену проводят микробиологический анализ воды. Качество мойки проверяют 2-4 раза в смену, обязательно по одному разу в начале работы и после перерыва.
Отсутствие остатков кожицы (на плодах яблок), тщательность удаления семенного гнезда и косточек, равномерность разрезания плодов на дольки или сегменты контролируют 4-5 раз в смену. Определяют процент деформированного сырья и крошки. Качество очистки и резки зависит от калибровки плодов и остроты ножей машин. Поэтому при очистке и резке сырья следят за работой калибровочных машин, состоянием ножей.
Во время очистки и резки определяют процент отходов сырья один раз в декаду по каждому виду фруктов. Для этого берут опытную партию сырья 20-30 кг и в лаборатории с соблюдением нормативов и требований технических производственных инструкций определяют процент отходов.
После механической очистки иногда отдельные участки плодов остаются неочищенными. Не менее двух раз за смену определяют процент недоочищенных плодов. Для этого после механической очистки берут среднюю пробу, из нее отбирают все недоочищенные плоды, взвешивают и выражают в процентах от массы пробы.
Одновременно с контролем за качеством очистки и резки сырья проводят контроль за санитарным состоянием рабочих мест и оборудования, своевременным удалением отходов.
При фасовке вначале контролируют качество и санитарное состояние тары. Чистоту тары проверяют визуально, среднюю массу банки определяют взвешиванием 100 банок, вместимость - наполнением водой (при температуре 20° С) до краев тары. Качество тары проверяют 1 - 2 раза в смену.
Большое внимание при фасовке уделяют санитарному состоянию оборудования и инвентаря, соблюдению рабочими правил личной гигиены. Тщательно следят за тем, чтобы в продукцию не попали посторонние предметы.
Два раза в смену и после каждой регулировки и наладки укупорочных машин путем внешнего осмотра стеклянной тары проверяют качество укупорки, а у металлических банок - качество закаточного шва. Каждый час с помощью манометра контролируют прочность укупорки банок на срыв крышек. При укупорке проверяют качество и санитарное состояние крышек.
По показаниям приборов контролируют соблюдение режима стерилизации, разработанного для каждого вида продукции. Контроль осуществляют за каждой автоклавоваркой и все данные сразу же записывают в автоклавный журнал. После стерилизации банки осматривают, отбраковывают дефектные, а остальные отправляют в фабрикатный цех.
Каждую однородную партию выпускаемой продукции проверяют на соответствие требованиям ГОСТ или ТУ, проводят технический, химический и микробиологический анализы и дают дегустационную оценку. Однородной партией считают определенное количество консервов одного вида и сорта, в таре одинакового типа и размера, одной даты и смены выработки. Отбор проб и подготовку их к испытанию проводят по ГОСТ Р 52184-2003. Консервы. Соки фруктовые прямого отжима. Технические условия. Для составления исходного образца берут выборки из каждой единицы упаковки, взятой на анализ. При наличии в однородной партии до 500 единиц упаковок для исходного образца берут 3% упаковок, но не менее 5 единиц. От партии свыше 500 единиц на анализ берут 2% упаковок. Выборки сиропов, соков, экстрактов, фасованных в бочки или бутыли, берут после тщательного перемешивания продукта: от каждой выделенной для анализа бочки 200 мл, а от бутыли 100 мл сока. Исходный образец осматривают, при этом учитывают количество банок мятых, негерметичных по внешнему признаку. Из исходного образца отбирают определенное количество фасовок (банок, бутылей и т. д.) для составления среднего образца. Средний образец подвергают физико-химическим испытаниям, бактериологическому анализу, органолептической оценке.
Согласно методикам ГОСТ Р 52184-2003 «Соки фруктовые прямого отжима. Технические условия», определяют органолептические показатели (внешний вид, вкус, запах, цвет, консистенцию), соотношение составных частей и массу нетто. Органолептическую оценку проводит дегустационная комиссия предприятия, а химические анализы - лаборатория.
Массовую долю сухих веществ в готовом продукте, как и в сырье, определяют высушиванием и рефрактометром. Сравнительно точно и быстро массовую долю сухих веществ определяют на приборе ВЧ. Метод основан на обезвоживании продукта с помощью тепловой энергии инфракрасного излучения. Продолжительность сушки навески 2-3 мин. В соках и экстрактах массовую долю сухих веществ можно определить по плотности пикнометром или ареометром (ГОСТ 28562-90. «Рефрактометрический метод определения растворимых сухих веществ)».
Прозрачность соков и экстрактов устанавливают визуально. Для этого сок наливают в мерный цилиндр и просматривают в проходящем свете (ГОСТ Р 52184-2003. «Консервы. Соки фруктовые прямого отжима. Технические условия)».
Микробиологический контроль качества консервов предусматривает анализ продукта перед стерилизацией и после стерилизации. Вид контроля зависит от выпускаемой продукции, химического состава сырья, технологии производства. При использовании плодово-ягодного сырья удовлетворительного качества, при хорошем санитарном состоянии оборудования и отсутствии нарушений в технологии производства обязательные бактериологические анализы не проводят, Консервы в этом случае можно реализовать сразу после органолептичес-кой оценки. Если установлены нарушения санитарно-технических требований при выработке консервов, продукция может быть реализована не ранее чем через 15 дней после ее производства. При этом в банках не должно быть видимых признаков бактериологической порчи продуктов: плесневения, помутнения заливки, бомбажа и др.
При обнаружении недоброкачественной продукции проводят систематический микробиологический контроль: определяют общую бактериальную обсеменен-ность, количество дрожжей и плесеней. Анализируют качество мойки сырья и вспомогательных материалов, проверяют качество воды, санитарное состояние оборудования и инвентаря. Такой тщательный микробиологический контроль проводят до тех пор, пока не обнаружат и не устранят источник загрязнения. Кроме визуальной оценки качества самой продукции, в каждой партии проверяют правильность маркировки, этикетировки и количество брака.
Для каждого вида или группы продуктов имеются оптимальные условия хранения: относительная влажность воздуха в складах хранения консервов в герметически укупоренной таре 70-75%, а температура 0 - 20° С. В помещениях склада 2 раза в сутки контролируют температуру и относительную влажность воздуха. Показания контрольно-измерительных приборов записывают в специальный журнал. При отклонениях от заданного режима принимают меры по их устранению.
В складах также контролируют правильность укладки ящиков с консервами в штабель, а в дальнейшем следят за состоянием тары, появлением ржавчины на металлических крышках или банках.
При обнаружении бомбажа банок выясняют его причины. Перед отправкой продукции со склада контролируют качество банок (удаляют деформированные и ржавые банки), проверяют правильность этикетирования и упаковки ящиков, санитарное состояние транспортных средств, а в зимнее время и наличие отопительной системы в них.

8. Требования к качеству готовой продукции

Основными критериями классификации ликеро-водочных изделий по группам являются физико-химические показатели и состав продукции, а также технология их приготовления.
По органолептическим показателям ликеро-водочные изделия должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 1
Таблица 1 . – Органолептические показатели ликеро-водочных изделий

По физико-химическим показателям ликеро-водочные изделия должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 2.
Таблица 2–Физико-химические показатели водки

Наименование группы изделий	Крепость, %	Массовая концентрация, г/100 см3
		общего экстракта	сахара	кислот в пересчете на лимонную кислоту
Ликеры крепкие	35–45	25–50	25–50	0–0,5
Ликеры десертные	20–30	25–50	25–50	0–0,7
Ликеры эмульсионные	18–25	15–45	15–35	0–0,2
Кремы	20–23	50–60	49–60	0– 0,75
Наливки	18–20	26–47	25–40	0,2–1,0
Пунши	15–20	30–43	30–40	0–1,3
Настойки сладкие	16–25	9–32	8–30	0–0,9
Настойки полусладкие	30–40	10–12	9–10	0–0,8
Настойки полусладкие слабоградусные	20–28	5–12	4–10	0–0,8
Настойки горькие	30–60	0–8	0–7	0–0,5
Джины	40–45	0–8	0–7	0–0,5
Настойки горькие слабоградусные	25–28	-	-	-
Напитки десертные	12–16	15–32	14–30	0,2–1,0
Аперитивы	15–35	5–20	4–18	0,2–0,7
Бальзамы	30–45 20–28	7–40 19–40
Коктейли	20–40	0–25	0–24	0–0,5
Напитки слабоградусные газированные и негазированные	6–12	4,5–10	4–9	0,2– 0,7

Органолептическая оценка водок и ликероводочных изделий осуществляется по 10–балльной системе в соответствии с Положением о Центральной дегустационной комиссии ликеро-водочной промышленности, утвержденным в установленном порядке.

9. Виды порчи и дефекты готовой продукции

При хранении соков в неподходящих условиях может произойти значительное бактериальное разложение кислот и сахаров, вследствие чего соки становятся непригодными к употреблению.
При более высокой температуре хранения вкус и запах соков ухудшаются в результате активизации реакций неферментативного характера между свободными аминокислотами и соединениями со свободными карбонильными группами (чаще всего - сахарами и аскорбиновой кислотой). Образующиеся при этом меланоидины обусловливают потемнение окраски сока и появление уваренных тонов во вкусе.
Основные причины порчи:

использование недоброкачественного сырья;
нарушение технологии изготовления;
неблагоприятные условия их хранения.

Наиболее часто встречающиеся дефекты:

бомбаж (физический, химический и микробиологический);
нарушение герметичности;
"плоское скисание"
деформация банок;
вогнутые крышки;
ржавые банки;
потемнение всего содержимого;
потемнение верхнего слоя (в соках с мякотью);
потемнение внутренней поверхности жестяных банок;
лопнувшая стеклянная упаковка.

Микробиологический бомбаж возникает в результате развития термоустойчивых микроорганизмов. В процессе их жизнедеятельности образуются газы, вызывающие вздутие банки и даже нарушение герметичности, и токсины, опасные для здоровья потребителя. Следствием возникновения бомбажа являются нарушение режима стерилизации, использование сильно обсемененного микроорганизмами сырья, нарушение герметичности банок.
Характерными признаками бомбажа, вызванного бактериями Clostridium botulinum, является образование в соках большого количества газов, при этом может нарушаться герметичность банок, изменяться внешний вид продукта, появляться муть. Образующиеся токсины разрушаются только при кипячении более 10 мин. Токсины ботулинуса вызывают отравление, часто со смертельным исходом (до p5 %).
Предупреждение порчи соков указанными бактериями возможно путем соблюдения санитарно-гигиенического режима при производстве, а также подкислением соков лимонной кислотой.
Химический бомбаж отмечается в банках, имеющих внешнюю или внутреннюю коррозию. Отсутствие в этих местах защитных покрытий, контакт металла банок с продуктом приводят к взаимодействию кислот и металлов, выделению водорода. В продукте при этом накапливаются тяжелые металлы (олова и железа в банках из белой жести, хрома и железа - из хромированной жести, алюминия - из сплавов алюминия).
Физический бомбаж вызывается расширением продукта при замораживании, переполнении тары. В отличие от соков с микробиологическим и химическим бомбажом, которые относятся к критическим дефектам и не разрешаются для реализации, соки с физическим бомбажом реализуются с разрешения органов здравоохранения после соответствующей проверки.
Банки хлопуши и с вибрирующими концами относят к физическому бомбажу. Хлопуши - это консервы с постоянно вздувшимися концами, приобретающими нормальное положение при нажиме, за счет чего вздувается противоположный конец (крышка) и раздается характерный щелкающий звук. Банки с вибрирующими концами приобретают вздутие на противоположном конце лишь при нажиме на них. После снятия нажима банки возвращаются в исходное положение, а вздутие исчезает.
"Плоское скисание" вызывается термоустойчивыми бактериями, которые обусловливают микробиологическую порчу (брожение) продукта без газообразования и вздутия банок. Дефект можно обнаружить лишь после вскрытия банки. При этом наблюдается помутнение продукта, появление неприятных кислого запаха и вкуса, размягчение консистенции. Причинами порчи является медленное охлаждение после стерилизации, повышенные температуры транспортирования и хранения.
Микробиологическая порча может также проявляться в виде плесневения, прогоркания, ослизнения продукта, выпадения осадка, коагуляции содержимого и других изменений продукта.
Кроме общих дефектов, имеют место и специфические, характерные только для отдельных групп или видов. К ним относят потемнение товара вследствие меланоидинообразования, изменение цвета при взаимодействии фенольных соединений с металлами, сульфидных групп белков с металлами, помутнение.
Упаковывают банки с соком в ящики: фанерные, дощатые, полимерные, из гофрированного картона или в пачки с термоусадочной пленкой. Перевозят их железнодорожным, автомобильным или водным транспортом. При перевозках должна поддерживаться температура 2 - 5 0 С и относительная влажность воздуха не выше 75 %. Сроки перевозок не устанавливаются.

10. Утилизация отходов производства

При консервировании плодов и овощей, а также при их хранении образуются отходы. Например, при прессовании яблок для получения сока остается 20...45 % выжимок. Между тем в этих отходах содержится много полезных веществ (красящие, пектиновые вещества, крахмал, семена). Имеет смысл использовать отходы для получения ценных продуктов - пищевых красителей, пищевого порошка пектина, крахмала, семян и др. Отходы можно вводить в рационы животных. Специфика утилизации отходов плодов и овощей заключается в том, что они непригодны для длительного хранения, их следует использовать быстро.
Пищевой пектин приготовляют из выжимок яблок и кожуры цитрусовых плодов. В выжимках яблок содержание пектиновых веществ достигает 3 %, причем эти вещества отличаются весьма высокой степенью желирования.
Для получения пектина можно использовать свежие выжимки. Однако выжимки быстро плесневеют и закисают, поэтому их измельчают на молотковых дробилках на частицы размером 3...5 мм. Измельченное сырье высушивают на барабанных сушилках при температуре 85...90 °С до влажности около - 8 %. Такое сырье содержит не менее 7 % пектиновых веществ, имеет цвет от кремового до коричневого, запах естественный, без признаков микробиологической порчи.
Выжимки сначала промывают 1...2 раза теплой водой (температуре 25...30 °С) для удаления сахаров, кислот и других веществ, которые мешают получению чистого пектина. Затем экстрагируют растворимый пектин горячей водой (температура 70...80 °С). Экстракт и жидкость после прессования выжимок собирают в отдельную посуду. Отпрессованные выжимки снова заливают горячей водой которую добавляют до 0,1 - 0,2 % лимонной кислоты, и кипятят примерно 30 мин. При этом происходит гидролиз протопектина Затем следует повторное прессование с получением второго экстракта, который соединяют с первым. Сборный экстракт фильтруют на фильтрах-прессах и концентрируют в вакуум-выпарных установках.
Пектин в концентрате осаждают 90...95%-ным этиловым спиртом, коагулят пектина отделяют на пакпрессах и высушивают в барабанной вакуум-сушилке до влажности 8 %. Пектин размалывают в порошок и хранят в герметичной таре. Отделенный на фильтре спирт перегоняют и снова используют как осадитель. Из 2 т сухих яблочных выжимок получают 100 кг сухого пектина.
Семена плодов и овощей ценны во многих отношениях: их используют для посева, из них можно получить масла.
Семена получают от биологически чистых апробированных растений. Дробилки для измельчения, пакпрессы и ситовые отделители семян должны быть отрегулированы так, чтобы семена не деформировались. После выделения из выжимок (или дробленых плодов) семена промывают водой, рассыпают слоем 3...5 см на сетки из нержавеющей стали или чистую мешковину. Сушат семена либо на воздухе при интенсивном вентилировании, либо в сушилках при температуре не выше 35 °С. Высушенные до влажности 10 % семена очищают от примесей, калибруют и хранят в стеклянных банках или в мешочках из плотной ткани (в последнем случае влажность воздуха в помещениях должна быть низкой, около 70 %).
Косточки косточковых плодов после выделения из плодов промывают и высушивают в сушилках при температуре не выше 25 "С до влажности 13 %. Высушенные косточки затаривают в мешки на 30 кг и отправляют в питомники.
Из выжимок семечковых плодов можно приготовить вкусные диетические напитки. Свежие выжимки заливают горячей водой (на 1 часть выжимок 1,5..1,8 части воды) и оставляют на 6... 12 ч при помешивании для экстрагирования растворимых веществ. Экстракт сливают, оставшиеся выжимки прессуют на пакпрессах и жидкость соединяют с экстрактом. Смесь фильтруют на фильтрах-прессах, добавляют по рецептуре сахар и лимонную кислоту и пастеризуют в стеклотаре. Содержание растворимых сухих веществ по рефрактометру в напитках должно быть не менее 10%.
Свежие выжимки можно добавлять в рацион скота, но они непригодны для длительного хранения. Их разрыхляют и высушивают. Начальная температура сушки 30 °С, конечная - 90 °С, время сушки 30 мин, влажность не более 8 %. Высушенные выжимки надежно сохраняются в плотных крафт-мешках.

Заключение

Сок яблочный спиртованный, произведенный по рассмотренной технологии должен иметь хороший вкус, аромат, и естественную окраску исходного сырья.
Не допускается: применять красители, эссенции, кислоты, ароматизаторы, консерванты (кроме спирта) и т.п., добавлять патоку, сахар и др. вещества, которые могут изменить естественную плотность или кислотность соков.
Разрешено применять пектолитические препараты, которые не только увеличивают выход сока, но и ускоряют его осветление. В результате сокращения времени на отстаивание уменьшаются потери спирта за счет его испарения при отстаивании сока, также они улучшают внешний вид сока, он приобретает более интенсивную окраску, повышается содержание сухих веществ и кислот, но вкус и аромат при этом не ухудшаются.
В курсовой работе была рассмотрена технологическая линия производства яблочного сока на предприятиях.
В ходе работы были выполнены задачи:
1. Ознакомление с характеристикой сырья, выявление сортов яблок для наиболее лучшего качества соков.
2. Ознакомление с химическим составом продукции (концентрированного яблочного сока, осветленного).
3. Был произведен расчет для организации хранения готовой продукции в условиях производства.
4. Рассмотрены вопросы утилизации отходов от производства яблочного сока и рационального использования ресурсов.
5. Результат продуктового расчета.
6. Подобрано технологическое оборудование для производства сока яблочного спиртованного.

В детском питании используют различные виды соков - осветленные, неосветленные и с мякотью одного вида или купажиро­ванные. Соки фруктовые натуральные изготовляют без каких-либо добавок, с сахаром, купажированные. Соки без мякоти могут быть полностью прозрачными (осветленные) или мутные по внешнему виду (неосветленные). Соки с мякотью готовят из всех видов косточковых плодов, культивируемых и дикорастущих ягод, мандаринов и ягод.

Поступающие на переработку плоды моют в вентиляторной моечной машине (семечковые плоды - в барабанной и вентиляторной), затем ополаскивают под душем и инспектируют на ленточном конвейере, откуда элеватором подают в дробилку. Дробленая масса из дробилки поступает в шнековый или СВЧ-бланши-рователь для размягчения мякоти и перехода красящих веществ из кожицы в сок. Косточковые плоды можно нагревать в целом виде, без дробления, а вишни нужно очищать от плодоножек.

Вишню, кизил и сливы нагревают до 85 -90 °С, персики, абрикосы и ягоды - до 70 - 75 °С, дробленую массу айвы и яблок - до 90 - 95 °С. Шиповник нагреванию не подвергают.

После тепловой обработки горячая фруктовая масса поступает на протирание. Косточковые плоды, если они нагревались в целом виде без удаления косточек, вначале протирают на протирочной машине с диаметром отверстий сит 5 мм, затем на сдвоенной протирочной машине с диаметром отверстий сит 1,5-1,2 и 0,4 мм. Тонкоизмельченную массу смешивают с сахарным сиропом в соотношении от 70: 30 до 50: 50. После смешивания сок гомогенизируют, деаэрируют, подогревают до 70 - 80 °С и направляют на фасование, укупорку и стерилизацию.

Некоторые соки с мякотью для детского питания выпускают натуральными, без добавления сахара или сиропа.

Технологическая схема изготовления соков с мякотью из вишни, слив, абрикосов, яблок и других плодов

Технологическая линия по производству соков с мякотью:

/ - моечная машина; 2 - инспекционный конвейер; 3 - элеватор; 4 - дробилка; 5 - машина для удаления плодоножек; б - шнековый подогреватель; 7 - протирочная машина; 8 - шнековый пресс; 9- насосы; 10 - сироповарочный котел; 11 - смесители; 12 - сепаратор; 13 - сборник; 14 - гомогенизатор; 15 - трубчатый подогреватель; 16- вакуум-насос; 17- деаэратор; 18- пастеризатор; 19 - сборник готового продукта

Плоды моют в сдвоенной вентиляторной моечной машине 1, проходят машину для удаления плодоножек 5 и инспекционный конвейер 2. Отсюда семечковые плоды элеватором 3 подают в дробилку 4 а из нее - в шнековый подогреватель б, косточковые плоды подают сразу в подогреватель. Из подогревателя косточковые плоды поступают в протирочную машину 7, где очищаются от косточек а семечковые плоды подают в шнековый пресс 8, где отжимается сок с частью мякоти. Очищенная от косточек масса вторично протирается на протирочной машине с меньшим диаметром отверстий сит. Тонко протертая плодовая масса поступает в смеситель 11, где к ней добавляют сироп из сироповарочного котла 10 Полученную смесь пропускают через сепаратор 12, в котором отделяются более крупные частицы мякоти, и резервируют в сборнике 13 Из сборника сок переходит в гомогенизатор плунжерного типа 14, подогревается до 45 °С в трубчатом подогревателе 75 и деаэрируется в деаэраторе 17, затем подогревается до 75 С в пастеризаторе 18 и поступает на фасование.

Витаминизированные соки с мякотью.

Соки с мякотью для детского питания выпускают одного вида или купажированные с добавлением витамина С или витамина С и B-каротина.

При изготовлении соков с витамином С кристаллическую аскорбиновую кислоту в требуемом по рецептуре количестве смешивают с сахаром или с небольшим (3-5 кг) количеством продукта, тщательно размешивают и вносят в смеситель, где смешиваются все компоненты сока. На 1 т готового продукта добавляют 500 г аскорбиновой кислоты.

С витамином С выпускают соки персиковый, абрикосовый, сливовый, сливово-яблочный.

Для обогащения соков B-каротином используют концентрат морковного сока «Каротин-70», который дозируют и добавляют в продукт одновременно с витамином С. На 1 т сока добавляют 3,5 кг морковного концентрата.

С витамином С и каротином выпускают соки с мякотью и сахаром: абрикосовый, персиковый, яблочный.

Коктели

Новым видом витаминизированных соков с мякотью являются коктейли, которые представляют собой смесь плодовых и ягодных пюре с молочной сывороткой с добавлением аскорбиновой кислоты.

Для производства коктейлей используют вишни, сливы, яблоки, клубнику отдельно или в смеси яблок с вишней, со сливами и с клубникой.

Пюре из плодов и ягод получают так же, как при производстве пюреобразных консервов.

Сыворотку используют молочную, кислотностью не более 75°, подготавливают ее аналогично производству десертов.

Сахар просеивают. Кристаллическую аскорбиновую кислоту в количестве 0,05 % добавляют непосредственно в продукт при смешивании или смешивают с сахаром. Содержание сыворотки в коктейлях составляет 25 -35 % массы нетто, что повышает пищевую ценность соков и содержание в них минеральных веществ и аминокислот.

Все компоненты коктейлей смешивают в соответствии с рецептурой, затем гомогенизируют. Дальнейшие операции осуществляют, как при производстве фруктовых соков с мякотью.

Водородный показатель (рН) коктейлей должен быть не более 4. При превышении величины рН ее корректируют, добавляя лимонную кислоту.

Фруктовые соки без мякоти.

Соки без мякоти для детского питания готовят натуральные, без каких-либо добавок, и с сахаром одного вида или смешанные (купажированные) из двух видов плодов. Получают соки без мякоти из семечковых и косточковых (вишни, сливы, черешни) плодов и ягод культурных и дикорастущих.

Для производства соков без мякоти используют комплексные линии оборудования, обеспечивающие необходимую подготовку сырья, извлечение и обработку сока.

Первой операцией является мойка, которую осуществляют в двух последовательно установленных моечных машинах. Мытые плоды инспектируют, удаляя пораженные вредителями и болезнями плоды. После мойки плоды измельчают на дисковых или терочных дробилках: семечковые (яблоки, айву, груши) на частицы размером - 2 - 6 мм, шиповник - 1 - 2 мм.

Косточковые плоды и ягоды обрабатывают на вальцовых дробилках. Дробилки должны быть отрегулированы таким образом, чтобы не происходило раздавливания косточек. Содержание дробленых косточек в мезге - не более 15 %, небольшое их количество улучшает вкус и запах сока. Сливы при дроблении должны только сплющиваться, не теряя своей целости. Зрелые малину, землянику и чернику можно не дробить.

Для некоторых плодов и ягод одного дробления недостаточно для получения сока. Чтобы облегчить выход сока, необходима их дополнительная обработка, которая включает нагревание или обработку электрическим током; ферментные препараты не применяются.

Сливы нагревают с добавлением 10 % воды до 70 - 72 °С до появления трещин на кожице; ежевику, бруснику, черноплодную рябину - до 65 - 75 °С с добавлением 12- 15 % воды к массе сырья.

Действию электрического тока в специальных устройствах - электроплазмолизаторах - может подвергаться мезга почти всех плодов и ягод с плотной кожицей.

Обработанную мезгу подают на прессование, для чего применяют гидравлические пакетные прессы периодического действия или непрерывного - шнековые или ленточные.

Шнековые прессы дают сок с высоким содержанием взвесей, поэтому их используют для отжатия сока из ограниченного ассортимента сырья - винограда, гранатов и некоторых других ягод и плодов. Ленточные прессы дают хороший результат при прессовании яблок.

При производстве яблочного осветленного сока осветляют процеженный сок. Когда готовят соки для детского питания, осветление можно проводить склеиванием с использованием 1%-ных растворов желатина или танина и желатина.

Неосветленный сок для удаления части белковых веществ и других термолабильных коллоидов подвергают мгновенному подогреву до температуры коагуляции белков 85 - 90 °С, затем быстро охлаждают до 30 - 35 °С и сепарируют.

Осветленный сок фильтруют и направляют на подогрев и фасование. Неосветленный сок нагревают после сепарирования.

При изготовлении соков с сахаром или купажированных смешивание соков и добавление сахара осуществляют перед нагреванием.

Сок, фасуемый в мелкую тару с последующей стерилизацией, нагревают до 75 - 80 °С и фасуют в подготовленные бутылки или банки. При производстве сока с витамином С в горячий сок добавляют аскорбиновую кислоту, перемешивают 5-10 мин и сразу передают на фасование.

Наполненную тару укупоривают и направляют на стерилизацию (пастеризацию), которую проводят при 85, 90 или 100 °С в зависимости от кислотности сока и вместимости тары, продолжительность стерилизации - от 10 до 20 мин.

В крупную тару вместимостью 2, 3 и 10 дм3 можно фасовать соки так называемым горячим розливом без последующей стерилизации. При горячем розливе сок нагревают до 95 - 97 °С с автоматической регулировкой температуры и сразу же разливают в подготовленные горячие банки, которые укупоривают прокипяченными крышками. Укупоренные банки на 20 мин укладывают на бок для стерилизации верхнего незаполненного пространства тары, после чего обдувают холодным воздухом для снижения вредного воздействия теплоты на качество сока.

Схема механизированной линии по производству осветленных соков из яблок и других плодов

Технологическая схема производства осветленных фруктовых соков:

1 - контейнероопрокидыватель; 2, 3 - вентиляторные моечные машины; 4 - машина для удаления плодоножек; 5 - инспекционный конвейер; 6 - элеватор; 7 - дробилка; 8 - стекатель; 9 - дозатор; 10 - гидравлический пресс с насосом; 11 - сборник с фильтром; 12 - сборник-мерник; 13, 20 - передвижной насос; 14 - кожухотрубный подогреватель; 15 - узел температурной выдержки; 16- сборник-смеситель; 17, 19- сосуды; 18- пастеризатор; 21, 23, 24- винтовые насосы; 22- фильтр-пресс

Сырье из контейнеров выгружают в моечную машину. Мойка осуществляется в двух последовательно установленных вентиляторных моечных машинах. Если перерабатывается сырье с плодо­ножками, то оно проходит через машину для удаления плодоно­жек. Затем плоды инспектируют на конвейере и подают элевато­ром в дробилку. Сок, выделяющийся из плодов при дроблении, изолируется от мезги в стекателе и отводится в сборную емкость с фильтром. Частично обезвоженную мезгу через дозатор загружают в гидравлический пресс. Отжатый сок перекачивают насосом в сбор­ную емкость с фильтром. Проходя в емкость через фильтр, сок освобождается от взвесей. Из емкости с фильтром сок перекачива­ют в сборники-мерники для смешивания сока с сахаром или дру­гими соками при производстве купажированных соков. Получен­ную в соответствии с рецептурой смесь подогревают в кожухо-трубном подогревателе, выдерживают при этой температуре необ­ходимое время в выдерживателе, затем через промежуточный сбор­ник подают на фильтрование в фильтр-пресс. Фильтрованный сок нагревают до температуры пастеризации и сразу фасуют в подготовленные бутылки.

Линия по выработке осветленного яблочного сока производительностью 3 т/ч по сырью.

Поступившие на переработку плоды засыпают в бетонные ванны, откуда гидротранспортером по подземным каналам они направляются в цех. Здесь с помощью шнекового отделителя 2, расположенного в бетонной ванне (яме), плоды отделяют от воды и с помощью элева- тора 3 с душевым устройством поднимают к машине для оконча- тельной мойки 4. Вода, поступающая с шнекового отделителя и содержащая крупные загрязнения (камешки, ветки, листья и т.п.), попадает на загрузочную воронку наклонного шнекового конвейера с перфорированным дном, задерживающим и удаляющим загрязнения. Очищенная вода стекает в ванну (яму), откуда с помощью погружного насоса 1 подается обратно в бетонные ванны с плодами для повторного ее использования.

Промытые плоды инспектируют 5, удаляя негодные для переработки плоды, и элеватором 6 поднимают к приемному сборнику 7,

Линия по выработке осветленного яблочного сока

1, 9, 17, 24 - насосы; 2- шнековый отделитель; 3,6 - элеваторы; 4- моечная машина; 5 - инспекционный транспортер; 7, 13, 15, 18, 22 - сборники; 8 - дробилка; 10- пресс; 11 - пастеризатор-охладитель; 12- пастеризатор; 14, 16 - фильтры; 19 - сборник; 20 - охладитель; 21 - трубный статический смеситель; 23 - дозатор пектолитического препарата

ополаскивая плоды струей чистой воды. Яблоки из сборника в необходимом количестве (в зависимости от производительности пресса) подают на дробилку 8. Измельченная плодовая масса немедленно направляется насосом 9 на прессование 10.

Полученный сок в установке для прессования очищают от возможных крупных частиц и после пастеризации и охлаждения 11 направляют в одну из емкостей для депектинизации. Выжимки от прессования измельчают на мешалке при возможной добавке воды и направляют в емкости для брожения.

Сок после пастеризации и охлаждения (45 - 50 °С) сначала направляют в промежуточный сборник 22, откуда дозировочным насосом 24 он засасывается в емкости для депектинизации. По пути в трубопровод вводят пектолитический препарат 23 при его перемешивании с помощью трубного статического смесителя 21.

Процессы депектинизации и осветления протекают в зависимости от вида применяемого препарата.

Если препарат для осветления требует охлаждения сока, то его после депектинизации через охладитель 20 перекачивают в емкости для осветления 19 и добавляют препарат вручную. Если охлаждения не требуется, сок в этом случае не перекачивают, а препарат для осветления вводят в емкость для депектинизации. По окончании депектинизации и осветления образовавшийся на дне емкости осадок перекачивают в сборник для приемки осадка 18, откуда его направляют насосом 1 7 на фильтр 16.

Полученный таким образом сок с помощью насоса перекачивают в сборник 19, куда добавляют сок, полученный от фильтрации осадка. Смесь соков еще раз фильтруют 14 для получения полностью осветленного сока, готового к розливу в бутылки. Этот сок собирают в приемном сборнике 13, а потом направляют на линию розлива в бутылки, где он предварительно деаэрируется и пастеризуется.

Розлив сока в бутылки происходит при 80 "С с последующей дополнительной пастеризацией и охлаждением в туннельном пастеризаторе-охладителе.

Техническая характеристика линии по выработке осветленного яблочного сока

• Производительность линии по сырью, т/ч - 3
• Общая установленная мощность, кВт -106,85
• Общий расход воды, м3/ч - 12
• Общий расход пара, т/ч - 500
• Число производственных рабочих в смену - 12

Линия по переработке косточковых плодов на осветленные соки производительностью 3 т/ч по сырью.

Поступившие для переработки плоды сначала загружают в моечную машину, потом инспектируют и измельчают. Измельченную массу подогревают, протирают и охлаждают до температуры депектинизации.

Выделение сока происходит на вакуум-фильтре. Полученный сок при необходимости еще раз депектинизируют и осветляют в танках, предусмотренных для этих целей, или сразу же направляют для вторичной фильтрации.

Линия по переработке косточковых плодов на осветленные соки):

/ - моечная машина; 2 - инспекционный конвейер; 3 - дробилка; 4 - подогреватель; 5 - протирочная машина; 6 - охладитель; 7 - вакуум-фильтр; 8, 9 - емкости для депектинизации и осветления; 10 - фильтр

Техническая характеристика линии по переработке косточковых плодов на осветленные соки

• Производительность линии по сырью, т/ч 3
• Мощность, кВт - 40,8
• Расход воды, м3/ч - 4,0
• Расход пара, т/ч - 500
• Число рабочих в смену - 12

Розлив сока в бутылки предусмотрен на той же линии, что и для сока из семечковых плодов.

Заранее подготовленный сок направляют в цех розлива, где его деаэрируют, пастеризуют и разливают в бутылки.

Ministerul Educa ţiei, Tineretului şi Sportului

al Republicii Moldova

Universitatea Tehnică a Moldovei

FACULTATEA DE TEHNOLOGIE ŞI MANAGEMENT

ÎN INDUSTRIA ALIMENTARĂ

Catedra: Tehnologia conservării

Teza de licen ţă

Tema : „Tehnologia de fabricare a sucului concentrat de mere cu utilizarea principiilor HACCP”

A elaborat Peicov Oleg

student gr. TPFL-021

Îndrumător Tărîţă V

Chişinău, 2006

1. Литературный обзор. Технический и технологический прогресс при производстве сока яблочного концентрированного.

1.1 Общая характеристика яблок, используемых при

промышленной переработке ( степень зрелости, химический состав, желирующие компоненты – пектин, крахмал и т.д )

Каждый сорт дикорастущих и культивируемых яблок имеет свои характерные особенности и различный химический состав. Все зависит от происхождения, условий произрастания, степени зрелости плодов. Все это определяет пищевые достоинства, вкус и использование. Химический состав яблок весьма разнообразен и богат. В 100 граммах съедобной части свежих яблок содержится 11% углеводов, 0.4% - белков, до 86% - воды, 0.6% - клетчатки и 0.7% органических кислот, среди которых яблочная и лимонная. Кроме того, в яблоке обнаружены жирные летучие кислоты: уксусная, масляная, изомасляная, капроновая, пропионовая, валериановая, изовалериановая. Имеет яблоко дубильные вещества и фитоциды, являющиеся бактерицидными веществами. Крахмал имеет основное пищевое значение. Высоким его содержанием в значительной степени обусловливается пищевая ценность продуктов. В пищевых рационах человека на долю крахмала приходится около 80% общего количества потребляемых углеводов. В крахмале находятся две фракции полисахаридов - амилоза и амилопектин. Превращение крахмала в организме в основном направлено на удовлетворение потребности в сахаре. Крахмал превращается в глюкозу последовательно, через ряд промежуточных образований. В организме содержится в виде гликогена.Как следует из табл. 1, наиболее полезными свойствами обладают яблоки и капуста. Яблоки содержат в 2 раза больше фруктозы, чем глюкозы. Они показаны при заболевании печени, сахарным диабетом и ряде других заболеваний.

Таблица 1

Исходя из таблицы 1 видно, что химический состав яблок очень разнообразен, содержит большое количество пектина и крахмала. Из-за высокого содержания пектина яблоки являются основным продуктом для производства пектина.

Различают два основных вида пектиновых веществ - протопектин и пектин.

Протопектины не растворимы в воде. Они содержатся в стенках клеток плодов. Протопектин представляет собой соединение пектина с целлюлозой, в связи с чем при расщеплении на составные части протопектин может служить источником пектина.

Пектины относятся к растворимым веществам, усваивающимся в организме. Основным свойством пектиновых веществ, определившим их использование в пищевой промышленности, является способность преобразовываться в водном растворе в присутствии кислоты и сахара в желеобразную коллоидную массу.

Современными исследованиями показано несомненное значение пектиновых веществ в питании здорового человека, а также возможность использовать их с терапевтической (лечебной) целью при некоторых заболеваниях преимущественно желудочно-кишечного тракта. Пектин получают из отходов яблок, арбузов, а также из подсолнечника.

Пектиновые, вещества способны, адсорбировать различные «соединения, в том» числе экзо- и эндогенные токсины, тяжелые металлы. Это свойство пектинов широко используется в лечебном и профилактическом питании (проведение разгрузочных яблочных дней у больных колитами, назначение мармелада, обогащенного пектином.

1.2 Современные технологии получения яблочного сока

( прессование, обработка ферментами )

Сок готовят из яблок разных сортов и сроков созревания, поэтому по химическому составу яблочные соки могут значительно различаться, хотя большинство промышленных сортов яблок имеет незначительный диапазон в содержании сухих веществ (19…21%) и органических кислот (0,3…0,6%), также они содержат пектиновые вещества (0,5…1,0%), богаты витаминами. Для получения соков лучшими являются яблоки осенне-зимних сортов с плотной тканью, которые при дроблении дают мезгу зернистой структуры, хорошо поддающуюся прессованию. Выход сока составляет 80% и более. После дробления мезга должна сразу поступать на прессование, так как при измельчении нарушается целостность клеточных стенок, и высвобождаются полифенольные ферменты. При этом с участием кислорода воздуха окисляются полифенольные и другие легкоокисляемые соединения, что приводит к потемнению и ухудшению вкуса и запаха сока. Продукты окисления полифенолов могут иметь красную, оранжевую, коричневую окраску и, соответственно, менять цвет сока.Отжатый сок, который содержит пектиновые и полифенольные вещества и некоторую часть крахмала и азотистых соединений, необходимо осветлить комбинированными способами с применением пектолитических и амилолитических ферментов и других осветляющих веществ. Для получения яблочного сока применяют комплексные механизированные линии, включающие приёмку сырья и получение готового продукта.

Технологический процесс.

Соки осветлённые и представляют собой жидкую фазу плодов с растворёнными в ней веществами, отжатую из плодовой ткани.

Доставка, приёмка и хранение сырья осуществляются в производстве соков так же, как при изготовлении других видов фруктовых консервов. Мытое сырьё инспектируют, удаляя плоды, поражённые вредителями, загнившие и с другими дефектами. Механическое измельчение (дробление) является основным способом воздействия на растительную ткань в производстве соков. Однако чрезмерно мелкое измельчение превратит мезгу в сплошную массу, в которой не будет «каналов» для вытекания сока. Степень повреждения клеток при механическом измельчении зависит от вида плодов и конструкции измельчающего устройства. Степень повреждения клеточной структуры яблок при измельчении на шлифовальной машине порядка 30…35%. Однако при измельчении яблок на тёрочно-ножевой дробилке доля клеток с повреждёнными мембранами может достичь 60…80%. При прессовании также происходит повреждение мембраны. В процессе нагревания растительного сырья коагулируются и обезвоживаются белки протоплазмы, что приводит к увеличению клеточной проницаемости. Тепловая обработка оказалась наиболее эффективной для плодов с низкой сокоотдачей. Нагревание не только повышает выход сока, но и оказывает другие воздействия на сырьё: инактивирует ферменты, снижает слизистость и вязкость, способствует переходу красящих веществ из кожицы и мякоти плодов в сок. Режим нагревания должен быть правильно подобран для каждого вида и сорта сырья. Дроблёные плоды нагревают в аппаратах непрерывного действия разного устройства.

Обработка ферментными препаратами.

Большинство плодов и ягод содержат пектиновые вещества, которые затрудняют выделение сока и уменьшают его выход. Пектиновые вещества находятся в плодах в виде нерастворимого в воде протопектина и растворимого пектина. Протопектин входит в состав клеточных стенок и срединных пластинок растительных тканей. Основное влияние на процесс сокоотдачи оказывает растворимый пектин, который обладает водоудерживающей способностью и повышает вязкость сока, препятствуя его вытеканию. Поэтому при обработке мезги пектолитическими ферментами необходимо, прежде всего, разрушить нерастворимый протопектин. Протопектин должен быть гидролизован только частично, так чтобы отделить клетки одну от другой и частично разрушить их стенки для повышения клеточной проницаемости. Пектолитические ферментные препараты не только разрушают пектиновые вещества, но и действуют на клетки токсичными веществами неферментативной природы, которые входят в состав препаратов и вызывают коагуляцию белково-липидных мембран и гибель растительных клеток. В результате этих превращений клеточная проницаемость увеличивается, протоплазменные мембраны разрываются, и выход сока значительно облегчается. Для обработки мезги плодов при производстве соков без мякоти используют ферментный препарат Пектофостидин, который выпускается в виде порошка. Препарат Novoferm10х (выращивается поверхностным способом) представляет собой комплекс ферментов пектиназы, полигалактуроназы, пектинметил-эстеразы, целлюлазы и амилазы. Оптимальная температура действия пектолитических ферментных препаратов 35…40°C. Повышение температуры сверх 55°С инактивирует ферменты и действие препарата прекращается. Продолжительность обработки 1…2 часа. Novoferm10х применяется как для обработки мезги, так и для осветления соков. Новым видом ферментов, которые могут применяться для обработки мезги в целях повышения выхода сока, являются разжижающие ферменты, в состав которых входит пектиназа и целлюлаза.

Извлечение сока.

Для извлечения сока из подготовленной мезги плодов применяют прессование, центрифугирование, диффузию и т.д. Основной способ извлечения сока из плодов и ягод – прессование – состоит в давлении на мезгу. Основная функция пресса заключается не в раздавливании растительной ткани, не в повреждении биомембран клеточной структуры, а в выдавливании сока, уже выделившегося из повреждённых в процессе предварительной обработки клеток. Пресс не предназначен для выделения сока из клеток, а служит для отделения жидкой фазы мезги – сока, вытекающего из разорванных ещё до начала прессования клеток.Высокий выход сока зависит главным образом от надлежащей предварительной обработки сырья. Для прессования применяют различные по конструкции и принципу действия прессы, которые могут быть непрерывного (шнековые, ленточные) и периодического (пакетные, корзиночные) действия. В пакетных прессах мезгу слоем 6…8 мм заворачивают в салфетки (пакеты) из прочной ткани. Пакеты укладывают на платформе один на другой с прокладкой между ними деревянных плиток. Сверху пакеты укрепляют прессующей плитой. Платформа с пакетами поднимается под прессующую плиту плунжером. Гидравлический корзиночный пресс фирмы «Бухер» представляет собой сплошной цилиндр, закрытый с двух сторон дисками, один из которых приводится в движение гидравлической системой, второй неподвижен. Между дисками размещена дренажная система из гибких желобчатых стержней, покрытых снаружи тканью. Мезга подаётся насосом через трубопровод внутрь цилиндра и заполняет пространство между стержнями. После заполнения корзины подвижный диск двигается внутрь корзины и давит на мезгу. Выделяющийся сок проходит через фильтрующую ткань и по желобкам стержней стекает в общий трубопровод. При сближении дисков стержни сгибаются. По окончании одного цикла прессования подвижный диск отодвигается назад, стержни распрямляются и разрыхляют мезгу. На данном прессе выход сока составляет 80%, содержание взвесей 1,3%, создаваемое давление 1,2 МПа. Для отжима сока из яблок используют шнековые прессы Р3-ВПШ-5 и Р3-ВП2-Ш-5. Для прессования яблок наибольшее распространение получили ленточные прессы, которые позволяют вести прессование в тонком слое при высокой производительности. Ленточный пресс типа ПФ фирмы «Кляйн» состоит из массивной рамы с бункером для мезги и двух лент из полиэфира, проходящих через группы валиков. Мезга загружается в пресс шнековым загрузочным устройством. Первая зона – стекания, где из мезги под влиянием силы тяжести отделяется сок-самотёк. Затем мезга попадает в клиновидное пространство между двумя лентами и там сдавливается. Отпрессованные выжимки с помощью откидывающегося скребка удаляется с верхней и нижней лент, которые расходятся и на обратном пути промываются струями воды. На данном прессе выход сока составляет 72…80%.Выход сока и производительность линии в целом можно повысить, применяя двойное прессование или экстрагируя остатки сока из выжимок. Прессово-экстракционный способ состоит в отжатии сока из мезги на прессе, затем к выжимкам добавляют воду в соотношении от 1:0,5 до 1:1, тщательно размешивают и извлекают полученный сок на барабанном вакуум-фильтре. Сок, отжатый из выжимок, содержит меньше растворимых сухих веществ, чем после однократного прессования, поэтому его уваривают или используют для приготовления сахарного сиропа в производстве соков с сахаром. Диффузионный способ заключается в том, что весь сок с растворимыми сухими веществами извлекают из выжимок водой. Осветление.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине: Технология предприятия

Тема: Технология производства яблочных соков

г. Казань 2010 г.

Введение

1. Из истории производства соков

2. Технология производства плодово-ягодных соков

2.1 Подготовка сырья

2.2Приготовление соков без мякоти (прессованные соки)

2.3Производство соков с мякотью (гомогенизированные)

3. Экстракты и сиропы

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Производство соков имеет большое значение для человека. Все понимают, что для здоровья необходимо получать витамины, а в соках содержится необходимое количество таковых. Например, витамин С, витамин Р, фолиевую кислоту, провитамин А – каротин в основном содержатся только в плодах и овощах.

Соки – необходимая и незаменимая составная часть детского питания.

Соки приятны на вкус и ароматны.

Они прекрасно удаляют жажду, а выпитый утром стакан сока зарядит энергией и хорошим настроением на весь день.

Поэтому производство соков необходимо развивать, усовершенствовать технологию переработки плодов и ягод. Помогать организму человека получать ценные витамины, особенно весной, когда у большинства людей наблюдается авитаминоз.

1. Из истории производства соков

Развитие технологии хранения и переработки плодов началось издавна.

Первоначально применяли простейшие методы: продукцию хранили в ямах, погребах, заглублённых хранилищах малого объёма, переработка ограничивалась мочением плодов и ягод, маринованием, сушкой.

По мере развития науки и технического прогресса стали строить стационарные хранилища большого объёма, холодильники, применять стерилизацию, быстрое замораживание. Но самое интенсивное и планомерное развитие отрасли началось после Великой Октябрьской социалистической революции.

Усилиями учёных и специалистов разработаны и внедрены в производство такие прогрессивные технологии, как хранение плодов в регулируемой газовой среде (РГС), использование полимерных материалов для упаковки, фасования и теплоизоляции продукции и другое. Широко применяют механизированные поточные линии по товарной обработке и фасованию плодоовощной продукции.

Также применяют автоматизированные системы дистанционного контроля и регулирования режимов хранения и консервирования плодов.

Однако существует ещё много неиспользованных резервов для сокращения потерь плодов при хранении и переработке, а также сохранения плодоовощной продукции высокого качества.

Предстоит построить и реконструировать существующие хранилища и консервные заводы.

Необходимо также интенсивно развивать научные исследования по разработке малоотходных технологий хранения и переработки плодов.

Для решения поставленных задач созданы агропромышленные комплексы (АПК) и научно-производственные объединения (НПО), которые занимаются выращиванием, уборкой, товарной обработкой, хранением, переработкой и реализацией плодов.

Оценивают эффективность работы по конечному результату – количеству и качеству поставленной потребителю продукции. Большое внимание уделяется подготовке высококвалифицированных специалистов.

Будущим плодоводам во время обучения в сельскохозяйственных учебных заведениях необходимо овладевать теоретическими знаниями и приобрести практические навыки по вопросам специфики товарного качества, химического состава, пищевой и витаминной ценности плодов, основам их стандартизации, основам и технологии длительного и кратковременного хранения, основам и технологии переработки.

2. Технология производства плодово-ягодных соков

2.1 Подготовка сырья

К сырью для производства соков предъявляют такие требования: в первую очередь оценивают вкус, аромат, содержание питательных и физиологически активных веществ, учитывают степень зрелости плодов для повышения выхода сока.

Хранение у всех плодов происходит различными способами. Например, разные сорта яблок неодинаково воспринимают воздействие температуры при хранении.

Некоторые из них выносят длительное состояние переохлаждения до минус2 –минус 3 С, при этом хранятся с незначительными потерями и при медленной дефростации (размораживание).

Определяют химический состав сырья. Основная особенность состава плодов – высокое содержание воды – 80-90%. Эта особенность обусловливает высокую интенсивность ферментативных реакций и, следовательно, процессов жизнедеятельности, вызывающих большое расходование запасных веществ на дыхание при хранении; высокий уровень потерь влаги на испарение, что приводит к повышенной убыли массы при хранении и ухудшению качества; низкую устойчивость к болезнетворным микроорганизмам и механическим воздействиям.

Всё это требует специальной технологии выращивания и хранения продукции. Содержание сухих веществ в плодах достигает в среднем 10-20 %, из них меньшую часть представляют нерастворимые (2-5%), а большую – растворённые в клеточном соке (5-18%).

Нерастворимые сухие вещества – это клетчатка и сопутствующие ей гемицеллюлозы и протопектин, а также некоторые азотистые вещества, пигменты, воска, крахмал.

К растворимым сухим веществам в плодах относятся сахара, кислоты, азотистые вещества, вещества фенольной природы, растворимый пектин и другие.

Значение химических компонентов плодов различно, но все они необходимы для рационального питания человека. Углеводы обусловливают калорийность, которая для плодов составляет 50-70 кал в 100г. Сахара в сочетании с кислотами играют основную роль в определении вкуса плодов.

Состав и соотношение антоцианов и жирорастворимых пигментов определяют важный показатель качества – окраску плодов.

Особое значение в питании человека имеют витамины, причём некоторые из них (витамин С, витамин Р, фолиевую кислоту, провитамин А – каротин) в основном содержат плоды и овощи.

Различают два основных типа соков: без мякоти (прессованные) и с мякотью (гомогенизированные).

По технологии приготовления и рецептуре их существует несколько видов (натуральные, купажированные, витаминизированные, стерилизованные через обеспложивающие фильтры и др.).

2.2 Приготовление соков без мякоти (прессованные соки)

Соки без мякоти получают прессованием.

Растительную ткань подготавливают так, чтобы клеточный сок вышел по возможности из каждой клетки. Это зависит от тщательного измельчения плодов.

При этом следует нарушить большую часть клеток. Но кусочки ткани не должны быть и очень мелкими, иначе при прессовании забиваются сита, и выход сока снижается.

Так, при измельчении яблок на кусочки размером около 0,3 см выход сока можно довести до 705, при большей степени измельчения он уменьшается. Для измельчения сырья применяют дробилку с рифлёными катками, которые при вращении навстречу друг другу измельчают плоды, универсальную дробилку, вальцовую дробилку, ножевую резку.

Для повышения выхода сока мезгу нагревают до температуры 80-85 С.

Однако, вследствие этого может появиться посторонний привкус и уменьшиться ароматичность продукции.

Используют и другие методы для повышения выхода сока – замораживание, электроплазмолизацию, обработку ферментными препаратами.

При замораживании клеточные стенки повреждаются кристаллами льда.

При электоплазмолизации под действием электрического напряжения протоплазма свёртывается. В ферментных препаратах содержатся пекто- и протеолитические ферменты, разрыхляющие плодовую ткань.

Сок извлекают на различных прессах.

Наиболее распространены: винтовые с механическим приводом, с гидравлическим приводом, шнековые.

В прессах с механическим приводом давление (9-12%кг/см) создаётся вращением гайки на вертикальном винте, которое передаётся на верхнюю зажимную раму корзины.

В прессах с гидравлическим приводом давление (9-12 кг/см) создаётся гидравлическим плунжерным насосом, в шнековых прессах непрерывного действия, используемых для получения виноградного сока, - вращением двух шнеков с противоположным направлением витков, уменьшающимся шагом и увеличивающимся диаметром (принцип его действия аналогичен экстрактору для томатного сока).

Мезгу в прессы загружают либо в две корзины из деревянных планок, скреплённых обручами, либо в паки (в гидравлических прессах), установленные на двух решетчатых деревянных платформах. Пока одну освобождают от мезги и загружают, вторую прессуют. Давление при этом увеличивают медленно, иначе мезга может запрессоваться. В корзиночных прессах после первого отпрессовывания сока мезгу разрыхляют и прессуют вторично. В пак-прессах предельного выхода сока достигают после первого прессования.

В шнековых прессах сок получают с большим количеством взвешенных частиц, но в данном случае процесс его извлечения непрерывен, а выход высок, поэтому такие прессы применяют всё шире.

Дальнейшая операция – осветление сока.

Наиболее простой способ – осаждение частиц мути отстаиванием, но при этом в осадок выпадают только крупные частицы и процесс идёт очень медленно. Иногда соки (например, виноградный) самоосветляются: при длительном стоянии отслаивается хлопьевидный осадок мути. Самоосветление происходит вследствие ферментативных и химических превращений, при которых разрушаются коллоидные вещества. Для самоосветления соков нужны большие резервные ёмкости.

Этот способ используют для трудноосветляемых яблочного и сливового соков.

Для осветления применяют оклейку соков, добавляя белки (желатин) и дубильные вещества (танин). Образуя осадок, они осаждают взвешенные частицы.

Используют также глины (бентотины), которые обладают сильными адсорбирующими свойствами и изменяют электрические заряды коллоидов, тем самым осаждают их.

Но наиболее распространена фильтрация соков, проводимая на фильтрах - прессах. Между плитами фильтра - пресса прокладывают фильтрующий материал (фильтр – картон, прессованный асбест), через который проходит сок, подаваемый насосом под давлением по каналам в ребордах плит.

После фильтрования первые порции сока, поступающие в противолежащий канал в ребордах, могут быть мутными, их возвращают на рециркуляцию. Прозрачный сок направляют на розлив, укупорку и стерилизацию.

Соки можно стерилизовать без нагревания на обеспложивающих фильтрах. Для этого используют фильтры – прессы.

Отверстия в фильтрующем материале настолько малы (не более 1 мкм), что микроорганизмы через них не проходят.

Соки, полученные с помощью обеспложивающих фильтров, сохраняют натуральный вкус и аромат и поэтому более ценны, чем стерилизованные.

Созданы механизированные поточные линии для производства плодовых соков, на которых предусмотрены все операции – от дробления сырья до стерилизации и розлива готовой продукции.

Пищевые, витаминозные и вкусоароматические достоинства осветлённых соков высоки, многие из них – диетические продукты. Однако в процессе их производства, главным образом при осветлении (фильтрации), вместе с осадком отделяются ценные вещества: каротин, клетчатка, полуклетчатка, пектиновые, белковые и многие фенольные соединения, некоторые витамины.

2.3 Производство соков с мякотью (гомогенизированные)

В соки с мякотью входят все компоненты химического состава плодов, в том числе и нерастворимые: клетчатка, полуклетчатка, протопектин, жирорастворимые пигменты.

Жидкую консистенцию таким сокам придают, измельчая ткани сырья до отдельных частиц размером 30 мкм. Благодаря полному сохранению составных частей сырья ценность соков с мякотью выше, чем осветлённых. Для потребления их разбавляют 16-50 %-ным сахарным сиропом (до 50% общей массы).

Соки с мякотью вырабатывают в условиях, затрудняющих или исключающих контакт с воздухом (для предотвращения окисления полифенолов и других физиологически активных веществ). В качестве вещества, препятствующего окислению, добавляют синтетическую аскорбиновую кислоту (около 0,1%), которая способствует сохранению натурального цвета продукции и витамина С.

Вымытые и пропаренные плоды измельчают на протирочных машинах, добавляют горячий сахарный сироп, затем тонко измельчают в гомогенизаторах. Принцип действия последних состоит в нагнетании сырья под большим давлением (до 150 кг/см и более) в узкую щель между корпусом и клапаном установки.

Клапан пружиной плотно прижат к корпусу, но под действием давления жидкости, создаваемого мощными насосами, приподнимается, образуя тончайшую щель.

Через неё с большой скоростью проходит сырьё, благодаря чему оно измельчается. Давление пружины на клапан можно регулировать специальным маховиком, изменяя, таким образом, величину щели и степень измельчения продукта.

Существуют гомогенизаторы и других конструкций.

Гомогенизированный сок деаэрируют (освобождают от воздуха) в вакуум – аппаратах, подогревают, в горячем виде фасуют и стерелизуют при температуре 90-100 С.

3. Экстракты и сиропы

Экстракты представляют собой концентрированные соки. Хорошо осветлённые соки уваривают по методу непрерывного долива в вуакуум – аппаратах из нержавеющей стали или эмалированных. В них создают разрежение не менее 86645 Па и уваривают сырьё при температуре 50-65 С.

В конце уваривания плотность экстрактов, охлаждённых до 20 С, должна быть 1,274, черносмородинного – 1,200. Содержание сухих веществ в экстрактах из большей части плодов и ягод составляет 57%. Перед фасовкой продукцию быстро охлаждают до температуры 15-20 С, иначе в них может образоваться осадок.

Наиболее подходящая температура хранения экстрактов - не выше 10 С. Чтобы цвет не изменялся, готовую продукцию хранят в стеклянной таре в тёмном помещении.

Сиропы – это соки, консервированные сахаром.

Необходимое количество сахара растворяют в соке либо при подогревании, либо холодным способом.

Последнее предпочтительнее, так как сироп не теряет аромата. Обычно на 400 кг сока берут 635 -–645 кг сахара.

Сиропы пастеризуют способом горячего розлива (в крупной таре) или в автоклавах (в мелкой таре).

Заключение

Готовая продукция должна соответствовать всем требованиям, предъявляемым ей.

В первую очередь оценивается вкус, аромат, содержание питательных и физиологически активных веществ. Учитывается прозрачность прессованных (без мякоти) соков.

Проверяют плотность экстрактов. Например, для черносмородинного экстракта плотность равна 1,200, а для остальных – 1,274. Окраска экстрактов, соков, сиропов должна соответствовать общеустановленным нормам.

Список используемой литературы

1. Полегаев В. И., Широков Е. П. «Хранение и переработка плодов и овощей», Москва:Агропрмиздат, 2006, 302с.

2. Леоненко И. И. «Плодоовощеводство», учебное пособие для техникумов, Москва, 2002, 290с.