Koncentraty słodzone: dżemy, marmolady, powidła
1. Ogólna charakterystyka dżemów, marmolad, powideł.
Jednym z kierunków przerobu owoców jest produkcja koncentratów z pulp i przecierów. Do tych produktów nalezą między innymi dżemy, marmolady, powidła.
Cechą charakterystyczną tych produktów jest użycie częściowo rozdrobnionych lub przetartych owoców, zagęszczenie, dodatek cukru, zwykle stężenie ekstraktu to 55-65%
i konsystencja stała (galareta) lub mazista.
Produkty te różnią się między sobą stopniem zagęszczenia (który wynosi 1,2-4,0) , dodatkiem cukru, stopniem galaretowania , a także stopniem rozdrobnienia owoców.
DŻEMY:
- mają najniższy stopień zagęszczenia i najniższy stopień rozdrobnienia owoców, najwyższy stopień zżelowania.
- są to produkty najwyższej klasy z tej grupy przetworów owocowych ponieważ posiadają w największym stopniu zachowane składniki surowca
Dżemy dzielą się na:
- wyokosłodzone: ekstrakt nie mniejszy niż 60% (dodaje się do nich pektyny wysokozmetylowane)
- niskosłodzone: ekstrakt 28-50% (dodaje się do nich pektyny niskozmetylowane, a także agar i karoten)
MARMOLADY:
- są umiarkowanym koncentratem o średnim stopniu zagęszczenia
- surowiec jest bardziej rozdrobniony niż w dżemie, a konsystencja może być mazista lub stała.
Marmolady dzieli się na:
- twarde: ekstrakt nie mniejszy niż 60% (110 g owoców /100g gotowego wyrobu)
- miękkie: ekstrakt nie mniejszy niż 57% (80 g owoców /100g gotowego wyrobu)
POWIDŁA:
- jest to produkt o największym stopniu zagęszczenia, z najniższym dodatkiem cukru (mogą być z dodatkiem lub bez dodatku cukru), średni stopień rozdrobnienia
- mają konsystencję mazistą lub półpłynną
2. Technologia produkcji dżemów:
- surowcem do produkcji mogą być owoce świeże, mrożone, pasteryzowane lub pulpy konserwowane: owoce całe, częściowo rozdrobnione lub przetarte
- wymagania dla owoców na dżemy: ~ drobne, aromatyczne owoce o dużej zawartości pektyn, zdrowe, niezbyt dojrzałe
- dżemy produkuje się głownie z : truskawek, wiśni, porzeczek, agrestu, malin, śliwek, brzoskwiń, moreli
- dżemy produkuje się w trzech klasach jakości: ~ klasa ekstra ~ klasa I ~ klasa II
- dla dżemów klasy I i II dozwolony jest dodatek środka konserwującego
- oprócz odpowiedniego przygotowania owoców istotną rolę w produkcji dżemów ma żelowanie.
- do żelowania dżemów wysokosłodzonych stosuje się pektyny wysokometylowane, do żelowania niskosłodzonych pektyny niskometylowane, a także agar i karoten
- pektyny wysokometylowane zawierają powyżej 50% grup kwasu poligarakturonowego zestryfikowanego alkoholem metylowym. Tworzenie galarety przez te pektyny
polega na łączeniu się ich łańcuchów z udziałem wiązań wodorowych w przestrzenną sieć. Wewnątrz sieci jak w porach gąbki wiązane są pozostałe składniki galaretki.
- do produkcji dżemów niskosłodzonych o ekstrakcie 28-50% stosuje się pektyny niskometylowane, mają on poniżej 50% zestryfikowanych grup karboksylowych kwasu poligarakturonowego, tworzą galaretę z jonami metali dwuwartościowych (głównie wapnia w ilości 30-60mg) w zakresie pH=3-6. do żelowania nie wymagają dużego stężenia cukru
- Żelowanie zachodzi w ściśle określonych warunkach:
∙ pH = 2,9-3,1 wówczas jest odpowiednia ilość jonów wodorowych do tworzenia wiązań w sieci, w innych wartościach pH mogą powstać żele o słabych właściwościach reologicznych lub nawet w ogóle nie tworzyć się żel
∙ stężenie ekstraktu powinno wynosić 60-67%, cukier wiąże wodę i umożliwia zbliżanie się łańcuchów pektyn na odpowiednie odległości. Niższe stężenie ekstraktu daje słabszy żel, a zbyt wysokie powoduje krystalizacje cukru w dżemie.
∙ dla uzyskania odpowiedniej galarety konieczna jest dostateczna ilość preparatu pektynowego.
Ilość preparatu ustala się na podstawie siły jego żelowania. Siłę żelowania pektyny określa się w ºTB stopniach Tarr-Bakera, przy użyciu żelometru Tarr-Bakera.
Mierzy się nacisk słupa wody, który powoduje zagłębienie tłoczka żelometru w galaretce. Konsystencja galaretki jest uznawana za normalną jeżeli zagłębienie tłoczka żelometru w galarecie nastąpi pod naciskiem 575 mm słupa wody. Z wyników pomiarów uzyskanych z odpowiednich tablic oblicza się stopnie żelowania Tarr-Bakera.
Siłę żelowania można podać też w:
- ºC-H stopniach Cox-Hixbego:
~ stopnie te określają zdolność żelowania przy użyciu sagometru (przyrządu mierzącego opadanie galaretki)
~ w metodzie tej mierzy się procent opadu galaretki w czasie 2 min w stosunku do jej początkowej wysokości)
~ dobry preparat pektyny wysokozmetylowanej ma zdolność żelowania 160-170 ºC-H, a niskozmetylowanej 100-120 ºC-H
- ºSAG stopniach Sagometrycznych:
~ handlowa pektyna wysokozmetylowana posiada stałą zdolność żelowania 150 ºSAG
Siła żelowania - podaje ilość ekstraktu z jaką 1g preparatu pektynowego utworzy galaretę o ekstrakcie 65% przy pH=3 w ilości 1,53g (1 ºTB tworzy 1,53g galaretki)
Jeżeli siła żelowania wynosi 150 ºTB oznacza to, że 1g preparatu zwiąże 150g cukru tworząc prawidłowy żel
jednostka żelowania - to iloczyn ilości preparatu pektynowego i siły żelowania
jednostka żelowania = ilość preparatu pektynowego (g) * siła żelowania (ºTB)
Najczęściej do 100kg dżemu o ekstrakcie 65% należy dodać 61 jednostek żelowania o sile żelowania 200 ºTB, to odpowiada 0,3kg pektyny.
Dżem prawidłowo wykonany powinien mieć 67,5 jednostek żelowania/100g wyrobu gotowego
Bilansowanie składników:
- przed przystąpieniem do gotowania dżemu oblicza się zapotrzebowanie surowców w oparciu o wyniki analiz, normy zużycia, bilans ekstraktu,
kwasowości i jednostek żelowania. W tym celu określa się ekstrakt, kwasowość pulpy oraz siłę żelowania pulpy i preparatu pektynowego.
- następnie:
1. przygotowuje się r-r pektyny
2. przygotowanie owoców, desulfitacja pulpy
3. gotowanie owoców z cukrem
4. dodatek r-r pektyny
5. gotowanie dżemu z pektyną
6. dodatek kwasu cytrynowego
7. rozlew na gorąco
Gotowanie pulpy:
- odbywa się w kotłach otwartych lub wyparkach próżniowych
- korzystniej na jakość dżemu wpływa gotowanie w wyparkach próżniowych, ponieważ proces trwa krócej, odbywa się w niższej temp. i w warunkach obniżonego dostępu tlenu, dzięki czemu lepiej zachowane są składniki owoców.
Proces technologiczny produkcji dżemów zależy od rodzaju surowców:
▫ w przypadku produkcji dżemów z pulpy sulfitowanej:
- w pierwszym etapie prowadzi się desulfitację pulpy czyli usunięcie SO2 oraz pozgęszczanie. W wyniku desulfitacji powraca naturalna barwa owoców.
- po desulfitacji i podgęszczaniu wprowadza się cukier i gotuje celem nasycenia owoców cukrem
- dodaje się roztwór preparatu pektynowego (4%r-r : 1 cz pektyny 5cz cukru 19 cz wody) roztwór ten dodaje się wówczas gdy ekstrakt owoców w wyparce jest o 4-5 jednostek wyższy od zakładanego, gotowanie ok. 5 min.
- pod koniec gotowani tuż przed rozlewem dodaje się roztworu kwasu cytrynowego w celu zapewnienia warunków żelowania (w postaci 50% gorącego roztworu)
- łączny czas gotowania nie powinien przekraczać 30 min. Konieczne jest zachowanie podanej kolejności dodawania składników. Wcześniejsze wprowadzenie cukru zwiększyłoby jego inwersję i karmelizację, a dłuższe gotowanie z kwasem wpłynęłoby na hydrolizę pektyn i złe żelowanie dżemu.
- przed rozlewem mierzy się ekstrakt i sprawdza zdolność do żelowania, w tym celu wykonuje się tzw. próbę talerzykową. polega na nałożeniu kilku kropli dżemu na zimny
talerz i powinien on w czasie kilku sekund zżelować, gdy nie żeluje dodaje się więcej preparatu i dopiero rozlewa
- następnie likwiduje się próżnię, temp. podnosi się wówczas do ok. 96ºC co stanowi pasteryzacje dżemu
- rozlewa się do opakowań na gorąco, ponieważ mógłby żelować w wyparce utrudniając jej opróżnienie, rozlanie ochłodzonego dżemu powoduje zniszczenie struktury galarety
- przed zamknięciem opakowań utrwala się powierzchnię dżemu
Sposoby zabezpieczania powierzchni dżemów:
- naświetlanie powierzchni promieniami podczerwieni
- wtrysk pary pod wieczko podczas zamykania
- konserwowanie powierzchni 5% wodnym roztworem sorbinianu
▫ w przypadku gotowania dżemu ze świeżych owoców:
- nie występuje etap desulfitacji
- dla zachowania struktury owoców na początku procesu wprowadza się część cukru (połowę) w postaci syropu (70% r-r). owoce wówczas zawieszone są w syropie i mieszadło wyparki podczas mieszania nie niszczy ich struktury
Dopuszczalne substancje dodatkowe:
- cukier, soki owocowe, kwasy spożywcze
- syrop skrobiowy, wanilię, pektyny
- środki przeciwpieniące (oleje)
- środki konserwujące, kwas L-askorbinowy, składniki uszlachetniające
Wady dżemu:
- słaba konsystencja żelu: niska lub za wysoka kwasowość niski ekstrakt zbyt długie gotowanie za dużo pektyny ~ konsystencja zbyt twarda za mało pektyny ~ konsystencja zbyt luźna
- synereza - wydzielanie soku na powierzchnię spowodowana zbyt wysoką kwasowością za mało pektyn niski ekstrakt nadmierna inwersja sacharozy
- niewłaściwa barwa: źle przeprowadzona desulfitacja wady surowca nadmierne ogrzewanie niedostateczne schłodzenie produktu po rozlewie
|
- krystalizacja cukru: spowodowana zbyt wysoką kwasowością lub zbyt niską kwasowością nadmierne ogrzewanie nadmierna inwersja sacharozy
- zmiany mikrobiologiczne: niedostateczne utrwalenie dżemów złe utrwalenie powierzchni dżemu zawilgocenie powierzchni dżemu zła jakość składników zbyt nisko ekstrakt |
MARMOLADY:
- są bardziej zagęszczone niż dżemy i surowiec jest bardziej rozdrobniony niż w dżemie, a konsystencja może być mazista lub stała.
- produkowane głównie z jabłek i gruszek (niezbyt dojrzałych, o dużej ilości pektyn i kwasu)
- stosuje się dwukrotne zagęszczanie owocami
- gotujemy 3-4 godziny
- nie stosuje się dodatku pektyn
Marmolady dzieli się na:
- twarde: ekstrakt nie mniejszy niż 60% (110 g owoców /100g gotowego wyrobu)
- miękkie: ekstrakt nie mniejszy niż 57% (80 g owoców /100g gotowego wyrobu)
- są produkowane z przecierów
- do produkcji marmolad wykorzystuje się przeciery:
~ przeciery podstawowe, stanowią 85% całości użytych przecierów, jest to przecier jabłkowy i gruszkowy
~ przeciery szlachetne (aromatyzujące, nadające smak) stanowią 10% : z wiśni, agrestu, truskawki, porzeczki
~ przeciery uzupełniające (barwiące) 5% z aroni, czarnego bzu, jagody
POWIDŁA:
- jest to produkt uzyskany przez długie gotowanie, jest ok. 3-4 razy zagęszczany, o ekstrakcie min. 54%
- nie dodaje się pektyn, ani środków żelujących
- najbardziej zagęszczone, najmniejszy dodatek cukru (mogą być z dodatkiem lub bez dodatku cukru), średni stopień rozdrobnienia
- konsystencja mazista, półpłynna
- produkowane z owoców świeżych, mrożonych, przecierów lub pulp
- zużycie przecieru na 1000 kg powideł jest stałe = nie mniej niż 1600 kg (160g owoców/100g g.w.)
- cechą charakterystyczna jest karmelkowy zapach i kwaskowaty smak
- produkuje się je przede wszystkim ze śliwek (odmiany węgierki lub odmian mieszanych)
- przydatność śliwek wynika ze składu chemicznego:
~ więcej glukozy niż fruktozy (glukoza jest bardziej odporna na długotrwałe gotowanie)
~ więcej złożonych węglowodanów (mętność moszczu śliwkowego, nadanie konsystencji powidłom)
Proces produkcji powideł:
- zagęszczanie przecieru do 35% ekstraktu
- dodatek cukru
- zagęszczanie do ekstraktu założonego w procesie produkcji
- rozlew do opakowań jednostkowych (słoiki, opakowania sztuczne, wiaderka)
Proces produkcji koncentratów z pulp i przecierów można podzielić na dwie zasadnicze fazy:
- wyrób półproduktu owocowego (pulpy, przecieru)
- bezpośredni wyrób koncentratu
Charakterystyka półprzetworów:
Pulpa
- są to świeże owoce całe lub częściowo rozdrobnione, pozbawione części niejadalnych, najczęściej jednego gatunku, utrwalone chemicznie lub termicznie z przeznaczeniem jako półprodukt do dalszego przerobu na dżemy, marmolady, powidła, konfitury i inne.
Pulpy utrwalone chemicznie powinny zawierać tylko jeden środek konserwujący, a utrwalone termicznie (pasteryzacja w puszkach) nie mogą zawierać środków konserwujących.
Pulpy produkuje się głównie w beczkach plastikowych (110, 180 kg) oraz w tankach (20 tys. kg), produkuje się również pulpy składowane aseptycznie (w zbiornikach aseptycznych z zachowaniem wysokiej higieny produkcji).
Schemat produkcji pulp konserwowanej chemicznie:
1. Przyjęcie i ocena surowca w zakładach
- wymagania surowcowe:
~ owoce świeże, stadium dojrzałości technologicznej: dojrzałe, zdrowe, o zwartym miąższu, jednolite odmianowo, o intensywnym smaku, zapachu, równej barwie
2. Usuwanie części niejadalnych (dokładne drylowanie)
3. Mycie (płuczki wibracyjne)
4. Przebieranie
5. Blanszowanie
- po obróbce wstępnej owoce utrwala się odpowiednią metodą
- czarna porzeczka, agrest, żurawina, powinny być poddane wcześniej blanszowaniu 2-5 min 80-100ºC
- cel: zapobiega to powstawaniu nieodpowiedniej konsystencji owoców w wyrobie gotowym
6. Schładzanie
7. Pakowanie do opakowań jednostkowych i zalanie roztworem wodnym SO2 (3-4%)
- ewentualne utwardzenie przez dodanie do zalewy węglanu wapnia lub tlenku wapnia, wodorotlenku wapnia.
- utwardza się pulpę truskawkową i malinową przeznaczoną na dżemy, konfitury i owoce kandyzowane
- stężenie wapnia w roztworze utwardzającym powinno być w granicach 2000-4000 mg/l
Przeciery owocowe
- półprodukty uzyskane ze świeżych, dojrzałych owoców pozbawionych części niejadalnych, uzyskane przez przetarcie miąższu owocowego i utrwalone termicznie lub chemicznie.
Proces produkcji przecieru:
- obróbka wstępna: przyjęcie i ocena surowca ( na taśmach inspekcyjnych, ręcznie)
- mycie, przebieranie, usuwanie części niejadalnych, odszypułkowanie, drylowanie
- rozparzanie owoców:
I sposób: krótkotrwałe gotowanie owoców z małą ilością wody (5-10% wody)
II sposób: działanie gorącą parą (temp. 70-90ºC)
Cel: utracenie turgoru, zwiększa się wydajność przecierania, usunięcie powietrza, inaktywacja enzymów,
częściowa hydroliza protopektyn (przecier wzbogaca się później w pektynę)
- przecieranie owoców na gorąco na tzw. przecierkach
- chłodzenie
- utrwalenie:
~ chemiczne (wodny roztwór kwasu siarkawego o stężeniu 0,125% lub kwas benzoesowy w dawce 0,1%)
należy pamiętać o bardzo dokładnym mieszaniu w celu uniknięcia powstania ognisk zapalnych (miejsc bez konserwantu)
~ termiczne - pasteryzacja
~ aseptyczne składowanie
~ zamrażanie w temp. -20ºC z dodatkiem 20-30% cukru (mrozi się przeciery przeznaczone do produkcji przetworów dla dzieci)