Dr inż. Anna Korus

Wykład nr 1. 25.02.08

Systematyka przemysłu owocowo-warzywnego.

Przetw. owoc. i warzyw. jest to dział produkcji żywnościowej związany z przetwarzaniem owocow i warzyw.

Charakterystyczne dla tego przetwórstwa:

-sezonowość wyst. surowca,

-konieczność przetworzenia dużych ilości w krótkim czasie,

-różnorodność gatunkowa i odmianowa surowca,

-wielokierunkowość przetwórstwa (zamrażanie, suszenie, kiszenie, konserwowanie w puszkach, zagęszczanie itp.),

-szeroki asortyment produktów finalnych,

Zadania przetwórstwa:

-zabezpieczenie przed zepsuciem,

-zapewnienie spożycia szerokiego asortymentu owocow i warzyw przez caly rok,

-zagospodarowanie produktów ubocznych warzyw i owocow.

Rozwój przetwórstwa ow-warz jest ściśle związany z tzw. bazą surowcową:

rozmiarem, jakością, lokalizacją i opłacalnością upraw ogrodniczych.

W Polsce dominuje prod. owocow : jabłek mniej truskawek, porzeczek, wiśni, śliwek. Z warzyw gruntowych: kapusty, cebuli, marchwi, buraków; spod osłon: pomidory i ogórki.

Zbiory owoców 2005 < tys. ton>

Ogółem - 2984

Jabłka - 2150

Gruszki - 65

Śliwki - 101

Wiśnie- 144

Czereśnie - 39

Truskawki - 171

Maliny - 53

Porzeczki - 181

Agrest - 18

Zbiory warzyw 2005 <tys. ton>

Ogółem - 4615

Kapusta - 1327

Pomidory ( spod osłon)

Produkty owocowe i warzywne:

1.konserwy- produkty otrzymywane przez konserwowanie właściwe. Surowiec jest utrwalany i prawie niezmieniony, zachowując ( częściowo lub w całości ) kształt, smak, zapach.

- mrożonki,

- kompoty,

- marynaty,

- konserwy sterylizowane,

- susze.

2. przetwory- otrzymywane przez konserwowanie przetwórcze, różnią się od konserw większą zmiana pierwotnej postaci surowców.

- przeciery,

- dżemy,

- marmolady,

- soki.

Podział produktów stosowany w przemyśle ow-warzyw. :

1. półprzetwory: pulpy, przeciery owocowe, moszcze, wysłodki jabłkowe surowe, warzywne solone,

2. konserwy owocowe: kompoty, owoce pasteryzowane,

3. konserwy warzywne: groszek, fasola, kukurydza, pomidory konserw.,

: z warzyw liściowych,

4. susze: owoce i warzywa suszone,

5. marynaty,

6. warzywa kwaszone,

7. mrożonki,

8. przetwory owocowe słodzone: soki owocowe słodzone ( syropy, galaretki, dżemy, marmolady, powidła, owoce wysycane cukrem),

9. soki pitne: owoce i warzywa,

10. soki zagęszczone,

11. koncentraty warzywne,

12. nektary i kremogeny

13.kondensaty aromatu,

14. sosy i pasty.

Przydatność przerobowa owoców i warzyw:

1. owocem w pojęciu sadowniczym jest to część jadalna rośliny trwalej ( kilku lub wieloletniej) wytworzona przez zalążnie i inne elementy z nią związane.

2. warzywem w pojęciu użytkowym sa takie części roślin jednorocznych i dwuletnich (jak liście, łodygi, paki kwiatowe, korzenie, cebule, bulwy lub owoce), które w stanie świeżym lub po nie wielkiej obróbce mogą służyć jako pokarm dla człowieka.

Podział owoców pod względem praktyczno-uzytkowym:

1. pestkowe np. morele,, śliwki, wiśnie,

2. ziarnkowe np. jabłka, gruszki,

3. jagodowe np. winogrona, porzeczki, truskawki,, agrest, borówki, czarne jagody,

4. łupinowe np. orzechy,

5. południowe np. daktyle, oliwki, cytryny, pomarańcze,

Podział warzyw pod względem praktyczno-uzytkowym:

1. kapustne np. kapusta biała, włoska, kalarepa, kalafior, brukselka, brokuły,

2. korzeniowe np. buraki, marchew,

3. cebulowe np. cebula, pory, czosnek,

4. dyniowate np. dynia, ogórek, melon, kawon, cukinia,

5. strączkowe np. groch, fasola, soja, bób, soczewica,

6. liściowe np. szpinak, sałata, cykoria,

7. psiankowate np. pomidor, papryka, bakłażan,

8. inne: kukurydza.

Wymagania stawiane owocom i warzywom:

1. foremny kształt, ułatwiający obróbkę mechan. ( czyszczenie, krajanie i obieranie)

2. gładka, równomierna powierzchnia, ułatwiająca proces czyszczenie i obierania,

3. delikatna skórka, zmniejszająca ilość odpadów w przerobie,

4. mała pestka ( śliwki), drobne komory z wypełnionymi gniazdami nasiennymi ( ogórki),

5. mała il. części włóknistych i zdrewniałych (fasola szparagowa, kalarepa) lub części skamieniałych

( gruszki),

6. wysoki stopień wyrównania pod względem kształtu i wielkości w obrębie dawnej odmiany co ułatwia np. mechan. napełnianie,

7. równomierność dojrzewania (groszek, fasola, porzeczki),

8. struktura i konsystencja odpowiednia dla konkretnego kierunku przerobu.

Wymagania o charakterze bardziej ogrodniczym:

1. wysokość plonu ogólnego,

2. wysokość plonu przemysłowego w plonie ogólnym,

3. przydatność do mechan. lub półmechan. zbioru,

4. wierność plonowania,

5. odporność na choroby i szkodniki oraz na nie sprzyjające warunki wzrostu.

Gatunek jest jednostką systematyczną obejmującą osobniki o wspólnych, istotnych cechach botanicznych, dziedziczonych w sposób trwały np. grusze, jabłonie, agrest, ziemniaki, ogórki. W obrębie gatunku istnieje dość duże prawdopodobieństwo odnośnie…..

Odmiana jest to jednostka systematyczna w obrębie gatunków. W obrębie jednej odmiany owoców i warzyw są do siebie bardzo podobne pod względem cech zewn. i użytkowych np. Antonówka, Boskop itd. W obrębie mamy zwykle bardzo dużo odmian, ciągle powstają nowe o cechach doskonalszych, które decydują o ich przydatności. Znajomość odmian poszczególnych owoców i warzyw ma bardzo duże znaczenie przy klasyfikacji surowca przyjmowanego do zakładu przetwórczego.

Warunki decydujące o przydatności owoców i warzyw jako surowców:

1. minimalny stopień uszkodzeń,

2. wysoki stopień czystości,

3. jak największa świeżość,

4. odpowiedni stopień dojrzałości,

5. jak najwyższa jednolitość,

6. odpowiednia zawartość składników,

stopień uszkodzenia surowców:

uszkodzenie:

1. pochodzenia grzybowego- objawy plamistości, rożne postacie zgnilizny,

2. dokonane przez owady- surowiec pusty mechanicznie i odchodami

3. mechaniczne- ocieranie owoców i warzyw, nagniatanie, grad, uderzenie w czasie zbiorów, przymrozki. Otwierają tkankę owoców i warzyw =>następują niekorzystne zmiany mikrobiologiczne =>dyskwalifikacja surowca.

Stopień czystości owocow i warzyw:

Zanieczyszczone surowce opóźniają wszystkie czynności wstępne, przyczyniają się do większego zużycia wody, podnoszą koszty produkcji oraz zwiększają masę surowców.

Świeżość owocow i warzyw:

W przemyśle owocowo- warzywnym powinno się stosować zasadę przerobu surowca bezpośrednio po jego zebraniu z sadu czy pola.

Stopień dojrzałości:

Rodzaje dojrzałości owocow i warzyw:

1. dojrzałość zbiorcza- dojrzałość handlowa

zaczyna się od momentu zerwania owocu do momentu dojrzałości zbiorczej. Po zbiorze owoce nie sa jeszcze całkowicie dojrzale i wtedy najlepiej je transportować.

2. dojrzałość konsumpcyjna ( spożywcza )

jest ona ostatnim etapem w procesie tworzenia się w nich korzystnych substancji wpływających na: smak, zapach, konsystencje i barwę.

3. dojrzałość techniczna ( technologiczna inaczej przemysłowa)

stan dojrzałości przy którym surowiec jest najlepszy na przeroby ( przetwory i konserwy)

Wymagania przemysłu odnośnie stopnia dojrzałości owocow i warzyw sa precyzowane w zależności od rodzaju przerobu:

- do produkcji kompotów i konfitur owoce powinny wykazywać stopień stosunkowo wczesnej dojrzałości ( miąższ stosunkowo twardy, znoszący obróbkę termiczną)

- przy produkcji galaretek pektynowych owoce powinny być jeszcze mniej dojrzale niż przy produkcji kompotów.

Warzywa do celów przetwórczych powinny być zbierane w stadium względnie wczesnej dojrzałości co odnosi się zwłaszcza do grochu konserwowego i fasoli szparagowej.

Jednolitość surowca pod względem:

1. odmian,

2. dojrzałości,

3. wielkości.

Zawartość składników odżywczych w owocach i warzywach.

Roczne spożycie owoców i warzyw zalecono przez Instytut Żywienia i Żywności:

1. owoce ok. 80 kg/mieszkańca,

2. warzywa 150 kg/mieszkańca.

Jabłka=> Polska ( 24,1 kg/mieszk) => Niemcy ( 33 kg/ mieszk)

Owoców MNIEJ niż w innych krajach.

Warzyw WIĘCEJ niż w innych krajach.

Zawartość wody:

1. owoce- 80-90%- mała rozpiętość miedzy gatunkami,

2. warzywa- 75-96%- duża rozpiętość miedzy gatunkami np. chrzan ( 75%), ogórki ( 96%),

Węglowodany:

1.cukry ogółem w owocach od 5-15%, owoce ziarnkowe i pestkowe od 10-15%, jagodowe od 5-6%,

2.błonnik pokarmowy od 1,3% ( czereśnie) do 7% (maliny).

Związki pektynowe:

1. protopektyna,

2. pektyna,

3. kwas pektynowy.

Wykład nr 2.

03.03.08

Protopektyna- nierozpuszczalna w wodzie, substancja pektynowa, występująca w naturalnym stanie w roślinie, która pod wpływem hydrolizy daje pektynę lub kwasy pektynowe. Protopektyna tworzy właściwe lepiszcze ścian komórek niezdrewniałych.

Pektyna- częściowo lub całkowicie zmetylowany kwas poligalakturonowy, rozpuszczalny w wodzie, dający galaretki z cukrem i kwasami albo w obecności niektórych jonów metali ( Ca ²⁺ , Fe ³⁺, Mg ²⁺).

Pektyna właściwa- powstaje z rozkładu protopektyny. Pektyny uważa się za estry alkoholu metylowego i kwasu pektynowego, przy czym u większości pektyn oprócz grup metoksylowych stwierdzono po hydrolizie także grupy acetylowe ( CH₃CO). Zdolność galaretowacenia zależy od ilości grup metylowych w cząsteczce pektyny.

Kwas pektynowy ( poligalakturonowy) - powstaje w wyniku hydrolizy kwasowej lub enzymatycznej pektyn, z jonami metali tworzy nierozpuszczalne sole.

Zawartość pektyn w świeżej masie ( g/100g):

1. grejpfruty 1.6- 4.5

2. porzeczki, agrest 0.9-1.5

3. brzoskwinie 0.7-1.3

4. winogrona 0.2-1.0

5. jabłka 0.5-1.6

6. marchew 0.8-2.2

7. zielony groszek 0.9-1.4

8. ziemniaki 0.4-0.7

9. pomidory 0.2-0.5

Zawartość kwasów ogółem w owocach w przeliczeniu na kwas jabłkowy lub cytrynowy:

- ziarnkowe 0.2-0.8%

- pestkowe 0.8-1.5%

- jagodowe 1.0-3.0%

Rodzaje kwasów:

1. jabłkowy C₄H₆O₅

2. cytrynowy C₆H₈O₇

3. winowy C₄H₆O₆

4. bursztynowy C₄H₆O₄

5. szczawiowy C₂H₂O₄

6. benzoesowy C₇H₆O₂

7. pruski HCN

8. oraz ślady: propionowy, izomasłowy, izowalerianowy, kapronowy, malonowy, glicerynowy, izocytrynowy, pirogronowy.

Kwas pruski ( cyjanowodór)- zapach migdałowy, występuje z aldehydem benzoesowym i glukoza w związku glikozydowym zwanym amigdaliną. Występuje w pestkach owocow (szczególnie śliw), kwas pruski jest silna trucizna ( paraliżuje oddychanie tkankowe przez tworzenie trwałego połączenia z hemoglobiną), pewne ilości HCN wykazują nalewki wiśniowo- pestkowe.

Składniki mineralne:

-owoce 0.3-1.6% ( jabłka 0.3%, morele 0.5%, maliny 0.6%, truskawki 0.7%, dzika róża 1.6%),

-warzywa 0.5-1.7% ( cebula 0.5%, kapusta 0.7%,kalafior 0.8%, chrzan 1.6%, szpinak 1.7%).

Witaminy:

-owoce:

1. wit. C- 5mg ( winogrona, jabłka, morele), 200mg ( porzeczki czarne),

2. wit. A- 0.01mg ( gruszki), 1.7 mg ( morele),

3. wit. B₁- 0.02mg ( gruszki, brzoskwinie, truskawki), 0.15 mg ( śliwki),

4. wit. B₂ - 0.07mg ( jagody, truskawki)

-warzywa:

1. wit C- 6mg ( marchew, ogórki), 118 mg ( brokuły),

2. wit A - 0.03mg ( cebula), 5.8 mg ( szpinak),

3. wit B₁ - 0.05 ( cebula, pomidory), 0.36mg ( groszek zielony),

4. wit B₂ - do 0.24mg ( szpinak).

Główną przyczyną wywoływania rozkładu owocow i warzyw są mikroorganizmy ( bakterie, drożdże, pleśń), drugą przyczyną są niekorzystne przemiany zachodzące pod wpływem enzymów rodzimych tkanki roślinnej a także reakcje czysto chemiczne i zjawiska fizyczne. Przykładem szkodliwej działalności enzymów rodzimych jest brązowienie tkanek pod wpływem polifenolooksydazy, utlenianie witaminy C, rozkład pektyn i inne. Reakcje chemiczne sa przyczyna zmian nieenzymatycznych ( zmian barwy, brązowienie, niszczenie barwników antocyjanowych, chlorofilowych i karotenoidowych).

Utrwalenie owocow i warzyw ma na celu zachowanie przez dłuższy czas jak najlepszej jakości żywności poprzez:

1. wstrzymanie tkankowych procesów biochemicznych ( oddychania tlenowego i beztlenowego),

2. niedopuszczenie do rozwoju i działania drobnoustrojów,

3. wstrzymanie zmian chemicznych - nieenzymatycznych np. utlenianie witamin, rozkładu barwników,

4. wstrzymanie zmian fizycznych ( zmiany struktury i konsystencji) poprzez stosowanie stabilizatorów, emulsji, żeli itp.,

5. zabezpieczenie przed rozwojem szkodników np. mola mącznego,

6. zabezpieczenie przed zanieczyszczeniami i zagrożeniami chorobotwórczymi.

Konserwowanie dąży do zachowania naturalnych własności i wartości odżywczej produktów, starając się ograniczyć ( zahamować), całkowicie zniszczyć lub uniemożliwić niekorzystne działanie zarówno enzymów jak i drobnoustrojów.

Metody utrwalania żywności:

1. metody fizyczne:

-termiczne:

• chłodzenie, zamrażanie

• pasteryzacja, tyndalizacja, sterylizacja,

• suszenie,

-radiacyjne:

• wykorzystanie prom. jonizujących lub podczerwieni

-mechaniczne:

*drganie dźwiękowe i naddźwiękowe,

*filtracja i wirowanie oraz zagęszczanie i składowanie w modyfikowanej atmosferze,

2. metody fiz.-chem. :

-solenie,

-cukrzenie,

-marynowanie,

3. metody chemiczne:

-zwiększenie stężenia jonów wodorowych,

-zwiększenie koncentracji cukru,

-dodatek soli kuchennej,

-suszenie,

-apertyzacja,

-zamrażanie,

-dodatek środków konserwujących.

Obróbka wstępna surowca:

1. przyjmowanie, przechowywanie surowca.

2. wstępne sortowanie surowca oraz przebieranie owoców i warzyw.

3. czyszczenie oraz mycie owoców i warzyw.

4. usuwanie części niejadalnych.

5. blanszowanie.

Do szczególnie nietrwałych i wymagających możliwie niezwłocznego przerobienia surowców sa owoce jagodowe i pestkowe oraz warzywa takie jak: szparagi, szpinak, groch, fasola szparagowa, kukurydza cukrowa, ogórki, pomidory.

W świeżo zebranych owocach i warzywach zachodzą:

1. procesy oddechowe,

2. parowanie ( transpiracja) wody,

3. procesy dojrzewania prowadzące do pogorszenia jakości surowca.

W wyniku procesu oddychania następuje utlenianie węglowodanów prowadzące do stopniowego zaniku cukrow oraz powoduje zagrzewanie się owoców lub warzyw.

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ 6CO₂ + 6H₂O + 674 kcal

Wzmaganie działania enzymów.

W przypadku surowców łatwo zbijających się jak np. truskawki, maliny, czarne jagody, szpinak itp. Wskutek utrudnionego przewiewu notuje się szybki wzrost temperatury, co pobudza czynności enzymów, wzmaga tempo oddychania.

Intensywność oddychania kilku gatunków warzyw:

Gatunek	Ciepło oddychania w kcal wydzielone przez 1 tone w ciagu 24 h 0 ºC 4.5 ºC 15.5 ºC
fasola szparagowa	1320 1870 6630
szpinak, sałata	3150 4450 12800

W przypadku braku tlenu może nastąpić tzw. Oddychanie międzycząsteczkowe, którego wyrazem jest fermentacja alkoholowa.

C₆H₁₂O₆ C₂H₅OH + 2CO₂ + 24 kcal

Produkty oddychania beztlenowego to alk. etylowy, aldehyd octowy, które naruszają normalny przebieg procesów enzymatycznych wyrazem czego są zmiany smakowo-zapachowe, obumieranie tkanek itp.

Większość owoców i warzyw zawiera 85% wody. Wyparowanie niewielkiej jej ilości ( zwykle 7-10% ) wystarcza by zakłócić ich normalne procesy biochemiczne oraz spowodować trwałe zwiędniecie części użytkowej.

- częściowa strata wody przez tkanki roślinne prowadzi do przesunięcia aktyw. enzymatycznej w kierunku hydrolizy,

- zmiany w ukł. koloidalnym osłabiają odporność tkanek roślinnych na przenikanie mikroorganizmów,

-prowadzi do szybkiej destrukcji witaminy C.

Procesy dojrzewania charakteryzują się:

- zmianami stosunku wielocukrów do cukrów prostych np. synteza skrobi z cukrów w groszku i kukurydzy; względnie hydroliza skrobi na cukry w jabłkach,

- hydroliza substancji pektynowych,

- zmniejszenie zawartości kw. organicznych i garbników,

- zmianami substancji barwnikowych ( karotenoidów, antocyjanów ).

Pomieszczenie technologiczne i składowe w chłodni:

- klimatyzowane pomieszczenia do przepakowania i przygotowania surowców do schłodzenia,

- dojrzewalnie ( ogrzewane i klimatyzowane ),

- schładzalnie - pomieszczenie do schładzania owoców i warzyw,

- komory składowe chłodzone,

-odchładzalnie.

Przechowywanie surowców w przechowalniku chłodzonym nie jest forma ich konserwowania, gdyż tkanki roślinne w temp nie niższej od ich pkt zamarzania nadal żyją, jedynie zwalniają swe funkcje hydrolityczne i oddechowe.

Wstępne przebieranie i sortowanie owoców i warzyw:

Przebieranie- polega na oddzieleniu zanieczyszczeń owoców i warzyw nie nadających się do dalszego przerobu czyli niedojrzałych, nadgniłych.

Sortowanie- ma na celu ujednolicenie surowca pod względem wielkości, barwy i dojrzałości.

Czyszczenie i mycie owoców i warzyw:

Najczęstsze zanieczyszczenia:

1. ziemia, piasek, słoma, resztki roślin, liście, szkodniki.

2. na powierzchni surowca- mikroflora powierzchniowa,

3. w warzywach bakterie przetrwalnikowe ( z grupy sienych, ziemniaczanych, masłowych, gnilnych)

4. środki ochrony roślin.

Typy urządzeń myjących:

- bębnowe,

- łopatowe,

- natryskowe,

- pneumatyczne,

- flotacyjne,

- śrubowe,

- wibracyjne,

- grabkowe

Wykład 3

10.03.08

Płuczki do owoców delikatnych:

- natryskowe,

- pneumatyczne,

- wibracyjne,

Płuczki do warzyw:

1. ogórków i korzeniowych:

- bębnowe,

- szczotkowe,

- łopatkowe,

2. liściowych:

-grabkowe

3. groszku zielonego:

- flotacyjne.

Usuwanie części niejadalnych obejmuje:

- usuwanie szypułek, ogonków, pozostałości kielichów kwiatowych,

-obieranie owoców i warzyw,

- łuszczenie,

- usuwanie pestek lub gniazd nasiennych,

- nakłuwanie ( zabieg ten jest stosowany wówczas gdy owoce powinny być równomiernie wysycone syropem, a jednocześnie całe).

Do obierania owoców stosuje się metody:

- mechaniczne,

- chemiczne,

- termiczne.

Do mechanicznego obierania skórek używa się obieraczek z napędem elektrycznym. Owoc nadziewa się na obracające się poziomo widełki następnie po jego powierzchni przesuwa się wygięty, ostry..

Chemiczne polega na zanurzeniu w roztworze NaOH (2-6%) na ok.2 min, temp. rozt. 95º, potem płukanie wodą. Usunięcie popękanych skórek oraz ługu NaOH.

Termiczne- krótkotrwałe sparzanie surowca gorącą woda lub parą, oraz spłukanie silnym natryskiem wody.

Inna metoda to działanie para o ciśnieniu ok. 0.3 MPa przez 30 s.

Blanszowanie:

- polega na zanurzeniu surowca w gorącej wodzie ( temp.85-95ºC ) lub parą( 100º ). Podczas blanszowania niektórych owoców i warzyw stosuje się dodatek do wody kwasu L-askorbinowego, kwasu cytrynowego ( związki chemiczne działające przede wszystkim jako p-w utleniacze ) np. do grzybów 0.1-0.5% kw. cytrynowego w celu zatrzymania barwy.

Czas blanszowania- od 1 do 10 min zależy od wielu czynników temp., stopnia rozdrobnienia, dojrzałości surowca, kształtu, wielkości, aktywności enzymów, rodzaju surowca.

Cel blanszowania:

- inaktywacja enzymów,

- usuniecie powietrza z przestrzeni międzykomórkowych tkanki roślinnej, co zwiększa gęstość produktu i zapobiega utlenianiu podczas przechowywania mrożonek,

- koagulacja białek połączona ze zmniejszaniem obj. i wydzieleniem wody,

- poprawa stanu mikrobiologicznego ( zmniejszenie mikroflory wegetatywnej ),

- częściowe obgotowanie surowca ( skrócenie czasu gotowania warzyw przed spożyciem ),

- zachowanie lepszej barwy,

- redukcja niepożądanego smaku niektórych warzyw np. gorzkiego smaku kapusty brukselskiej, kalafiorów.

Wady blanszowania:

- może spowodować nieodwracalne zmiany struktury produktów,

- rozpad wrażliwych na ogrzewanie witamin i barwników,

- wypłukiwanie rozpuszczalnych substancji odżywczych.

Ocenia się, że podczas blanszowania grochu mogą nastąpić straty rzędu 30% zw. mineralnych,

30% cukrów i 20% białka, straty witaminy C mogą sięgać 45%, mimo to blanszowanie istotnie zwalnia rozkład wit.C w trakcie zamrażalniczego składowania.

Urządzenia do blanszowania ( blanszowniki):

- o działaniu okresowym lub ciągłym,

- parowe lub wodne,

- taśmowe lub ślimakowe,

- bębnowe lub rurowe.

Skuteczność blanszowania jest określona zmianą aktywności odpowiednio wybranych enzymów, które można zmierzyć w procesie obróbki cieplnej warzyw. Za enzymy wskaźnikowe przyjmuje się ketolazę i peroksydazę.

Mrożenie owoców i warzyw

- zachowuje w dużym stopniu cechy surowca świeżego, tj. smak, zapach, barwa,

- ze względu na niska temp. procesu mrożenia i składowania zamrażalniczego dobrze zachowane są składniki termolabilne, które ulegają rozkładowi np. przy pasteryzacji,

- słaba strona mrożenia- wyst. uszkodzeń struktury tkankowej ( głownie owoców) nieodwracalnie, widoczne po rozmrożeniu, zależne od metody zamrażania.

Jakość mrożonek zależy od:

a) jakość surowca i jego przydatność do morzenia,

b) obróbka wstępna surowca,

c) techniki mrożenia,

d) warunki przechowywania,

e) sposób wykorzystania produktu po rozmrożeniu,

f) sposób rozmrażania,

Nie ze wszystkich surowców można uzyskać mrożonki dobrej jakości np. pomidory, gruszki, sałata, winogrona, cebula, ogórki.

Podział mrożonek:

- owocowe,

- warzywne,

-grzybowe.

Biorąc pod uwagę dodanie do mrożonego surowca innych składników poprawiających lub korygujących smak mrożonek wyróżnia się:

1. mrożonki suche bez żadnych dodatków np. truskawki,

2. mrożonki z dodatkiem cukru czy soli ( cukier lub 60% syrop ).

Ze względu na stopień rozdrobnienia:

1. całe - nie rozdrobnione ( tylko obróbka wstępna, przebieranie, sortowanie, mycie i obieranie ),

2. krajanki - najczęściej plasterki ( owoce ), rożnie ( warzywa),

3. mrożonki w formie znacznie bardziej rozdrobnionej ( przeciery owocowe, soki owocowe, przeciery warzywne), uprzednio przetworzone.

Podział metod mrożenia:

1. owiewowe ( konwekcyjne)- zamrażalki komorowe, tunelowe ( taśmowe i wózkowe), fluidyzacyjne i taśmowo-spiralne,

2. kontaktowe - zamrażarki kontaktowe: płytowe ( poziome i pionowe), taśmowe i bębnowe,

3. immersyjne- oziębione roztwory cukru lub soli; z użyciem skroplonych i zestalonych gazów; N, CO₂ tzw. kriogeniczne.

Aby uzyskać mrożonkę dobrej jakości konieczne jest stosowanie tzw. szybkiego mrożenia 5cm/h i szybciej. Przy mrożeniu szybkim kryształki lodu są małe ( w komórce), przy rozmrożeniu niewielki wyciek soku bo w niewielkim stopniu została uszkodzona struktura tkankowa. Przy powolnym mrożeniu od 1-3 cm/h duże kryształki lodu, w dużym stopniu uszkadzają strukturę tkankowa, duży wyciek soku komórkowego po rozmrożeniu.

Zamrażalki owiewowe:

1. komorowe,

2. tunelowe,

3. fluidyzacyjne.

Przy mrożeniu owiewowym bez opakowań następuje odparowanie niewielkiej ilości wody z powierzchni szczególnie na początku mrożenia ( ususzka ), która powoduje zmniejszanie masy mrożonego surowca nawet o kilka procent.

Zamrażalki fluidyzacyjne:

1. rynnowa jednotaśmowa,

2. dwutaśmowa kaskadowa,

3. dwutaśmowa nawrotna,

4. rynnowo - taśmowa.

Zamrażalki kontaktowe:

1. płytowe,

2. bębnowe,

3. taśmowe.

Zamrażanie immersyjne:

1. w cieczach niewrzących:

- w roztworach soli i cukru,

2. w cieczach wrzących ( kriogeniczne):

- LNF- w ciekłym azocie,

-LCO₂F - w ciekłym CO_2,

Zamrażalki immersyjne:

1. tunelowe- wykorzystują ciekły azot,

2. tunelowe- wykorzystują ciekły dwutlenek węgla ( rzadziej stosowane bo znacznie < temp. i problemy z powstałym w skutek sublimacji dwutlenku węgla „śniegiem”).

Kriogeniczne metody mrożenia dają szczególnie korzystne rezultaty w przypadku produktów delikatnych ( owoce jagodowe ) łatwo odkształcających się, sklejających się. Produkt w bezpośrednim kontakcie z czynnikiem kriogenicznym ulega szybkiemu zamrażaniu dzięki czemu minimalizuje się ubytek masy surowca.

W owocach jagodowych zamrażanie kriogeniczne- zachowanie konsystencji, barwy, aromatu, mniejszy wyciek po rozmrożeniu. Mrożenie warzyw- zbliżone efekty. Mrożenie grzybów w ciekłym N pozwala na przedłużenie przydatności do spożycia nawet do roku przy jednoczesnym zachowaniu intensywnego smaku i zapachu.

Wada metody jest duży koszt mrożenia wynikający z ceny azotu, nieodwracalnie tracącego podczas mrożenia.

Tunel do mrożenia immersyjnego posiada cztery strefy odpowiadające czterem etapom zamrażania.

STREFA I: - wstępne schładzanie produktu; azot temp. -20do -100ºC = strumień pary zasysany przez wentylator,

STREFA II: - azot temp. -100 do -190ºC = wentylatory,

STREFA III: -zamrożenie produktu- bezpośredni natrysk azotu = dysze natryskujące,

STREFA IV: - wyrównanie temp.= końcowa część aparatu.

Powierzchnia mrożonego produktu osiąga temp. rzędu -100ºC. Po wyrównaniu temp. powierzchni i wnętrza stateczne temp. wynosi -20ºC. Zużycie ciekłego N wynosi ok. 1kg/ kg produktu w wyniku czego koszt mrożenia z użyciem ciekłego azotu jest dwa razy większy niż w innych stosowanych metodach.

Zalety kriotechnologii:

- intensywny proces mrożenia,

-krotki czas zamrażania od 3- 10 min,

-brak negatywnego oddziaływania chemicznego czynnika chłodzącego na produkt,

- zmniejszenie ususzki 0,43 - 0,7% ( metoda fluidyzacyjna 1-1,5%, tunele owiewowe 2-3%)

-równomierna krystalizacja wody brak naruszania struktury tkankowej,

- produkt zachowuje naturalny wygląd po rozmrożeniu,

- ograniczenie wycieków i zmiana konsystencji.

Wady kriotechnologii:

- wysoki koszt eksploatacyjny urządzenia,

-konieczność przechowywania i transportowania ciekłych czynników specjalnych zbiornikach i cysternach.

Proces technologiczny mrożenia owoców i warzyw: ( ogólny schemat )

- wstępne przebieranie,

- mycie,

- sortowanie według wielkości i stopnia dojrzałości,

- usuwanie części niejadalnych,

- rozdrabnianie,

- blanszowanie( głównie owoce, warzywa rzadko) i chłodzenie,

- zamrażanie,

- przechowywanie.

Jeżeli blanszujemy surowiec w wodzie przed zamrożeniem należy ociekać (?) na sitach, poddać nadmuchowi strumienia powietrza bo pojawiają się zlepieńce i oszronienia.

Wykład 4

17.03.08

- owoce przeznaczone do mrożenia powinny być w stadium optymalnej dojrzałości tj. W STADIUM DOJRZALOSCI KONSUMPCYJNEJ, maja wtedy bardzo dobry smak, aromat i barwę, jednak ich struktura jest osłabiona w wyniku procesów dojrzewania dlatego nie są z reguły blanszowane.

- mrożone warzywa dość dobrze zachowują cechy świeżego surowca, jednak pod warunkiem unieczynnienia enzymów tkankowych, uzyskuje się to przez blanszowanie.

W zamrażalnictwie owoców zapobiega się niekorzystnym procesom utleniającym przez dodatek przeciwutleniaczy:

- cukier i syrop cukrowy 60% ( stanowi od 15 do 30% masy owoców)- wypierają tlen z przestrzeni miedzy owocami, polepszają smak owoców kwaśnych, zapobiegają wyparowywaniu estrów lotnych.

- kwas L-askorbinowy- przeciwdziała brązowieniu tkanki o jasnym miękiszu,

- ważnym etapem technologicznym decydującym o zachowaniu dobrej jakości mrożonki jest pakowanie od opakowań jednostkowych głownie z tworzyw sztucznych lub zbiorczych ( kartony wyłożone polietylenem).

Od opakowań wymaga się:

1. nieprzepuszczalności do pary wodnej i gazów,

2. odporności na wilgotność i niskie temp.,

3. brak wpływu na surowiec.

Im wyższy stopień wypełnienia opakowania tym mniej znajduje się w nim tlenu.

Surowiec można mrozić:

1. w opakowaniu,

2. luzem i potem pakować.

Rodzaje opakowań stosowanych w zamrażalnictwie:

1. worki z folii polietylenowej ( PE ) głownie wysokociśnieniowej ( PE-HD),

2. pojemniki z pokrywkami z folii polipropylenowej i polistyrenowej,

3. kartony wyłożone polietylenem.

Mrożenie truskawek:

1. przyjęcie i przebranie,

2. odszypułkowanie,

3. mycie ( płuczki wodno- pneumatyczne),

4. ociekanie wody na taśmie ociekowej,

5. mrożenie luzem ( tunel fluidyzacyjny),

6. pakowanie.

Truskawki można mrozić w całości lub rozdrobnione i np. z cukrem i można w postaci przecieru.

Mrożenie groszku:

1. przyjęcie i ocena surowca,

2. usuwanie strąków, łuszczenie,

3. czyszczenie na wialniach i mycie w płuczce flotacyjnej,

4. kalibrowanie według wielkości ( średnica ziaren do mrożenia od 7-8,5 mm),

5. blanszowanie ( 98ºC; od 60 do 90s ),

6. chłodzenie,

7. ociekanie wody,

8. mrożenie w tunelu fluidyzacyjnym od 6-7 min,

9. pakowanie,

10. przechowywanie.

Mrożenie grzybów:

1. przebieranie,

2. czyszczenie,

3. sortowanie,

4. mycie,

5. blanszowanie i chłodzenie ( zaleca się plus kw. cytrynowy lub kw. L-askorbinowy)= pozostaje ladna barwa, nie ciemnieje,

6. ociekanie,

7. mrożenie w tunelach owiewowych lub fluidyzacyjnych w temp -35ºC,

8. przechowywanie.

Praktyczne dopuszczalne okresy przechowywania mrożonek owocowych w rożnych temp. w miesiącach.

Prodpp produkt	-12ºC----12ºC	-18ºC----18ºC	-24ºC----24º
maliny, maliny, truskawki (surowe)	555555 5	24 24	24 24
maliny, maliny, truskawki ( w cukrze)	33 33 3	24 24	24 24
brzoskwinie, morele, wiśnie (surowe)	4 4	18 18	24 24
koncentrat soku owocowego	- 44 -	22 24	24 24

Przechowywanie mrożonek warzywnych w miesiącach.

produkt	-12ºC	-18ºC	-24ºC
brokuły	-	15	24
fasola zielona	4	15	24
brukselka	6	15	24
marchew	10	18	24
kalafior	4	12	24
groszek zielony	6	24	24

Zmiany zachodzące podczas mrożenia i składowania:

1. fizyczne:

a)zmiana wody w lód,

b)rekrystalizacja,

c)ususzka,

2. fizykochemiczne:

a) denaturacja białek komórkowych,

3. chemiczne i enzymatyczne:

a) utlenienie witaminy C, barwników, związków aromatycznych.

Podstawową zmianą fiz. zachodzącą podczas właściwego mrożenia jest zamiana wody w lód, w wyniku czego obj. wody ( jako lodu) zwiększa się o 8%.

rekrystalizacja- powstają duże kryształy kosztem mniejszych oraz powstają nowe duże kryształy w przestrzeniach międzykomórkowych. Zjawisko to zachodzi przed sublimacja lodu. Przyczyną rekrystalizacji mogą być wahania temperatury w komorach przechowalniczych, co powoduje dostarczenie ciepła procesowi sublimacji.

Ususzka:

- odparowanie części wody z powierzchni zamrażanych surowców, szczególnie przy fluidyzacyjnej technice mrożenia,

- powoduje zmniejszenie o kilka % masy zamrażanego produktu.

Denaturacja białek:

1. następuje w wyniku zagęszczenia soku komórkowego i wzrostu stężenia rozpuszczonych w nim składników ( po wymrożeniu znacznej części wody),

2. denaturacja narusza przepuszczalność błon komórkowych.

Zmiany chem. i enzymat.:

1. chemiczne dotyczą przede wszystkim tłuszczów, substancji aromatycznych, barwników i witamin

( głownie C), tempo reakcji utleniania znacznie wzrasta jeżeli w środowisku znajdują się enzymy będące biologicznymi katalizatorami,

Blanszowanie powoduje inaktywacje enzymowi i zmniejsza tempo reakcji utleniania, z reguły nie blanszuje się owoców.

Większość mrożonych owoców zachowuje aktywny system enzymatyczny, który działa w temp. nawet -30º.

Proces mrożenia owoców i warzyw składa się z następujących etapów:

1. obróbki wstępnej,

2. mrożenie właściwe,

3. składowanie zamrażalnicze,

4. rozmrażanie ( w przypadku półproduktów).

Rozmrażanie może decydować o jakości produktu. Jest to proces odwrotny do mrożenia i wymaga doprowadzenia znacznych ilości ciepła do mrożonki.

Racjonalne przeprowadzanie rozmrażania:

1. zachowanie lepszej konsystencji produktu,

2. ogranicz wyciek soku,

3. ogranicza niekorzystne zmiany smaku i zapachu,

4. zapobiega nadmiernemu rozwojowi drobnoustrojów.

W praktyce przemysłowej stosuje się następujące techniki rozmrażania:

1. rozmrażanie w powietrzu w temp. hali przerobowej,

2. ogrzewanie przeponowe,

3. rozmrażanie próżniowe,

4. mikrofalowe.

1. w powietrzu- proste, tanie, długotrwałe ( nawet kilkanaście ……. pogorszenie jakości rozmrażania owoców),

2. przeponowe- pozwala na stosunkowo szybkie rozmrażanie przy zachowaniu stosunkowo dobrej jakości produktu. Wykorzystywana często w procesie gotowania dżemów z mrożonej pulpy,

3. próżniowe- przeprowadzenie tego procesu z wykorzystaniem obniżonej temp. ( znacznie mniej niż 100ºC) przy ciśnieniu p=23kPa; najmniejsza temp. nawet 20ºC, produkt umieszcza się w komorze próżniowej, doprowadza bezprzewodowo parę grzejna,

4. mikrofalowe- zastosowanie w warunkach półprzemysłowych produkcja wyrobów garmażeryjnych, pracują na zasadzie podobnej jak kuchnia mikrofalowa.

Na jakość mrożonek owocowych i warzywnych wpływa także ZACHOWANIE ŁAŃCUCHA CHŁODNICZEGO.

Łańcuch chłodniczy obejmuje następujące ogniwa:

1. zamarznie właściwe,

2. komory składowania,

3. transport chłodniczy,

4. chłodziarki sklepowe i domowe.

Technologia produkcji konserw w naczyniach hermetycznych:

- konserwami w naczyniach hermetycznych nazywamy produkty żywnościowe pochodzenia roślinnego i zwierzęcego zamknięte w szczelnych puszkach metalowych lub szklanych słojach oraz utrwalone droga ogrzewania tj. pasteryzacja, sterylizacja. W celu zniszczenia form wegetatywnych i przetrwalników bakterii, drożdży, pleśni i enzymów.

pasteryzacja- niszczy kom. wegetatywne drobnoustrojów i przetrwalnikujace formy chorobotwórcze

( wyjałowienie częściowe).

sterylizacja- powoduje zniszczenie drobnoustrojów łącznie z przetrwalnikami bakterii.

Do utrwalenia także usuniecie z opakowania prawie całej ilości powietrza.

Podział żywności w zależności od kwasowości czynnej:

1. żywność niekwaśna i mało kwaśna pH> 4,6 ( groszek, szparagi, szpinak, fasola, buraki, mleko, mięso, drób, ryby),

2. kwaśna pH 3,7 - 4,6 ( gruszki, morele, pomidory, czerwona kapusta),

3. bardzo kwaśna- pH < 3,7 ( kwaszona kapusta, kwaszone ogórki, większość owoców).

Calu system termicznego utrwalania konserw ma na celu zniszczenie najbardziej ciepłoopornych przetrwalników bakterii beztlenowej, gramdodatniej Clostridium Botulinum ( tworzy toksyny jadu kiełbasianego). Clostridium B. rozwija się w produktach niekwaśnych > 4,5 pH; te produkty poddaje się sterylizacji ( sterylność handlowa). W pozostałych produktach wystarczająca jest pasteryzacja.

Tyndalizacja ( sterylizacja frakcjonowana):

- obecnie rzadko stosowana,

- trzykrotne ogrzewanie produktu we wrzącej wodzie w hermetycznym opakowaniu przez 30 min w odstępach 24h,

- uzyskujemy prawie całkowite wyjałowienie produktu.

Prawidłowe wykonanie konserwy wymaga spełnienia następujących warunków:

1. szczelności opakowań,

2. odpowiedniego nagrzania,

3. dokładnego odpowietrzenia konserwy.

Hermetyczne zamkniecie zapobiega wtórnemu zakażeniu. Nagrzanie konserwy ma na celu zniszczenie wszystkich drobnoustrojów, inaktywowanie enzymów.

Odpowietrzenie konserwy- zachowanie procesom utleniania, korozji oraz zmniejszenie kiełkowania przetrwalników tlenowych.

Zjawiska pozytywne wyjaławiania:

1. zniszczenie drobnoustrojów,

2. zniszczenie enzymów,

3. polepszenie cech kulinarno-smakowych,

Zjawiska negatywne wyjaławiania:

1. obniżenie wartości odżywczej,

2. pogorszenie cech organoleptycznych.

Podział konserw apertyzowanych stosowany w przemyśle owocowo-warzywnym:

1. konserwy owocowe,

2. konserwy warzywne i owocowe w zalewie kwaśnej z przyprawami ( marynaty),

3. konserwy wytwarzane w zalewie lekko słonej,

4. konserwy warzywno-mięsne,

5. konserwy grzybowe w zalewie solankowej niekiedy lekko zakwaszane.

Technologia produkcji konserw apertyzowanych ( ogólny schemat):
1. przebieranie, czyszczenie i mycie surowca,

2. usuwanie części niejadalnych,

3. sortowanie,

4. blanszowanie 85-95ºC i chłodzenie,

5. preparowanie owoców ( nakłuwanie),

6. napełnienie opakowań i zalewanie zalewa,

7. odpowietrzanie konserw,

8. zamykanie i obróbka termiczna,

9. chłodzenie,

10. magazynowanie.

Zalewa wypełnia 40-50% objętości konserwy i przyczynia się do ( zalewa ma być gorąca!!! ) :

1. usuniecie powietrza,

2. częściowo zalewa unieruchamia produkt zapobiegając jego deformacji i ułatwiając przenikanie ciepła podczas obroki termicznej,

3. umożliwia osiągniecie pożądanej próżni w puszce po zamrożeniu.

Wykład 5

31.03.08

Odpowietrzanie- usuniecie powietrza z puszek.

Odpowietrzanie konserw:

1. zmniejsza korozje opakowań metalowych,

2. zmniejsza procesy utleniania,

3. zmniejsza ciśnienie w opakowaniach w czasie sterylizacji,

4. większe przewodnictwo cieplne konserwy,

5. ułatwia opróżnienie konserw dobrych od nadpsutych z wydzieleniem gazu,

6. w przypadku owoców miękkich ułatwia odpowiednie napełnienie opakowania.

Metody odpowietrzania:

1. immersyjne- po ich ogrzaniu w kąpieli wodnej do czasu uzyskania wewnątrz opakowania temp. 65-70ºC,

2. odpowietrzanie połączone z zamykaniem opakowań w próżni wytworzonej mechanicznie,

3. zastąpienie powietrza w wolnej przestrzeni przez parę wodną lub gaz obojętny.

Proces wyjaławiania powinien być tak wprowadzany aby:

1. zniszczyć w dostatecznym stopniu mikroorganizmy i enzymy,

2. w jak najmniejszym stopniu obniżyć wartość odżywczą produktu.

Przez podniesienie temp. sterylizacji o 10ºC przyspieszamy:

1. średnio 10krotnie szybkość niszczenia drobnoustrojów,

2. 2-2,5razy szybkość niszczenia witamin termolabilnych,

3. 5krotnie szybkość nieenzymatycznego brązowienia.

Szybkość ogrzewania konserw zależy od:

1. różnicy temp. środowiska grzewczego i opakowania,

2. wielkości opakowania,

3. stopnia usunięcia powietrza,

4. lepkości płynu,

5. początkowej temp. produktu ogrzewanego,

6. ruchu konserw w czasie utrwalania termicznego,

7. rodzaju opakowań.

Urządzenia do wyjaławiania konserw:

1. pracujące pod normalnym ciśnieniem ( pasteryzatory),

2. pracujące pod zwiększonym ciśnieniem ( autoklawy).

Pasteryzator składa się:

1. komory wstępnego podgrzania- natryski z ciepłą woda,

2. komory pasteryzacji- zanurzenie w gorącej wodzie ≈100ºC,

3. komory chłodzenia - natrysk cieplej wody 40-50ºC, potem zimna woda ok. 20ºC.

Autoklawy- kotły:

1. o działaniu okresowym: pionowe, poziome, rotomaty-obrotowe,

2. o działaniu ciągłym: leżące, hydrostatyczne.

Urządzenie do ciągłej sterylizacji umożliwiają poruszanie puszek w czasie ogrzewania, co skraca czas sterylizacji.

Warunki sterylizacji wyraża się regułą A:B:C/D

A- podnoszenia temp. w min,

B- czas utrzymania pożądanej temp. ( 116 -120ºC),

C- czas opadania ciśnienia,

D- temp. sterylizacji.

KOMPOT- produkt otrzymany z owoców jednej odmiany lub odmian zbliżonych, świeżych, pasteryzowanych lub mrożonych w roztworze wodnym cukru z ewentualnym dodatkiem kwasu cytrynowego, utrwalone przez pasteryzacje, w opakowaniu hermetycznie zamkniętym.

Rozróżnia się kompoty:

1. jednoowocowe ( z jednego gatunku owoców),

2. dwuowocowe ( z dwóch gat. owoców).

Wymagania surowcowe:

1. w stadium dojrzałości technologicznej,

2. świeże,

3. zwarty miąższ,

4. w pełni wyrośnięte,

5. o typowym, wyrównanym zabarwieniu ( oprócz agrestu ten ma być zielony),

6. o właściwym aromacie,

7. wyrównana dojrzałość i jednolitość odmianowa,

8. bez uszkodzeń mechanicznych, oznak chorobowych.

Najbardziej rozpowszechnione są kompoty z owoców jagodowych i pestkowych; z owoców ziarnkowych ( głownie gruszki i jabłka).

Proces technologiczny produkcji kompotów:

1. obróbka wstępna,

2. ewentualne blanszowanie,

3. napełnienie opakowań owocami,

4. zalewanie syropem cukrowym,

5. odpowietrzanie,

6. pasteryzacja,

7. chłodzenie,

8. czynności wykończeniowe.

obróbka wstępna- należy do niej:

1. mycie,

2. przebieranie,

3. sortowanie,

4. usuwanie części niejadalnych ( szypułki, pestki, skorka, komory nasienne),

5. krojenie,

6. inne ( nakłuwanie agrestu).

Niektóre gatunki owoców poddaje się blanszowaniu w wodzie lub w roztworze……., a w przypadku jabłek i gruszek z dodatkiem kwasu cytrynowego. Zabieg ten stosuje się zwłaszcza do owoców o jasnym miąższu jak jabłka, gruszki. Owoce po blanszowaniu muszą być natychmiast schłodzone.

Renglody, morele, brzoskwinie blanszuje się w celu usunięcia skorki.

Przygotowanie i napełnianie opakowań:

a) mycie słoi i puszek ( myjki tunelowe, natryskowe),

b)suszenie gorącym powietrzem,

c)napełnianie opakowań:

- ręcznie na ruchomym przenośniku taśmowym ( wysypywane lub układane),

- przy użyciu napełniarki mechanicznej.

Wsad do słoja 0,9 l:

1. truskawki, gruszki, jabłka nie powinien być mniejszy niż 610g,

2. porzeczki, agrest, wiśnia nie powinien być mniejszy niż 650g,

3. czarnych jagód nie powinien być mniejszy niż 550g.

Gorąca zalewa ( ok. 90ºC ) napełnia się:

1. słoje do wysokości dolnej krawędzi kołnierza,

2. puszki do wysokości od 3 do 5mm, powyżej górnej krawędzi płaszcza.

Zalewa:

1. stężenie cukru określone receptura, dostosowana do zawartości ekstraktu zużytych do produkcji owocach,

2. przy opracowaniu uwzględnia się masę pestek,

3. zalewę po rozpuszczeniu cukru podgrzewa się do wrzenia, szumuje ( usuwa piane), cedzi, czasem filtruje, a potem w temp. bliskiej wrzenia przekazuje się do zbiornika, skąd jest rozlewana do opakowań jednostkowych.

Stężenie zalewy oblicza się z bilansu ekstraktu:

EKSTRAKT W OWOCACH + EKSTRAKT W ZALEWIE= EKSTRAKT W KOMPOCIE

M₀ * E₀/ 100 + M_z * E_z/ 100 = M_k * E_k/ 100-S

M₀- masa owoców [ kg]

M_k- -II- kompotu [ kg ]

M_z - -II- zalewy [ kg ]

E₀- stężenie ekstraktu w owocach [ % ]

E_k- -II- -II- w kompocie [ % ]

E_z- -II- -II- w zalewie [ % ]

S- straty

Dodatek cukru w kompocie zharmonizowany z jego kwasowością i ekstraktem.

Najkorzystniej:

1. 0,4% kwasu + 19% ekstraktu,

2. 0,5% kwasu + 20% ekstraktu,

3. 0,6% kwasu + 21% ekstraktu.

Odpowietrzanie i zamkniecie:

- odpowietrzanie- polega na przetrzymani konserw w gorącej kąpieli wodnej. Możliwe jest odpowietrzanie w momencie zamykania ( zamykanie próżniowe),

- słoje i puszki zamyka się przy użyciu zamykarek półautomatycznych i automatycznych.

Pasteryzacja:

- od 80-85% 20-25min, mniejsze opakowanie- niższy czas,

- opakowania cale zanurzone w wodzie.

Chłodzenie:

- od 30-35ºC celem ograniczenia działanie wysokiej temp na produkt.

Przechowywanie:

- w opakowaniu całym 12 miesięcy,

- w metalowym 9 miesięcy,

- magazynowanie zaciemnione, temp ok. 10ºC.

MARYNOWANIE:

a) utrwalenie przez dodanie kwasu octowego:

- obniżenie pH,

- zaostrza smak i zapach konserwy,

b) wyróżniamy ( w zależności od stężenia kwasu octowego):

- łagodne marynaty od 0,4-0,8% kw. octowego,

- średnio kwaśne od 1-1,5%,

- mocne od 3% i powyżej.

Do celów smakowych ważne jest zachowanie proporcji w zawartości kwasu, cukru i soli. Im zawartość kwasu jest wyższa tym wyższa jest zawartość soli i cukru.

	sól	cukier
łagodne	0,5-1,5%	0,5-2%
średnio kwaśne	0,7-2,0%	1,0-3%
ostre	Ok.2%	3% i więcej

W zależności od pochodzenia kwasu można marynaty podzielić:

1. marynaty produkowane przez zakwaszenie to jest dodanie gotowego kwasu do owoców, warzyw, grzybów,

2. produkowane z kiszonych surowców, tzw. marynaty - kiszonki. Kwas pochodzi częściowo z przeprowadzonej fermentacji mlekowej w czasie produkcji kiszonki, częściowo z zakwaszenia gotowymi kwasami wprowadzonymi zalewa na miejsce usuniętej zalewy z kiszonki.

Surowce pomocnicze do produkcji marynat:

a)woda do zalewy,

b)cukier,

c)sól,

d)kwas octowy uzyskany w wyniku fermentacji octowej etanolu,

e)kwas mlekowy,

f)przyprawy aromatyczno- smakowe.

Do marynat warzywnych dodaje się:

- chrzan, pieprz, gorczyca, liście laurowe, koper, majeranek, czosnek, kminek, cebula, ziele angielskie.

Do marynat owocowych:

- cynamon, goździki, gałka muszkatełowa.

Ogólny schemat produkcji marynat:

1. przebieranie,

2. mycie,

3. sortowanie,

4. usuwanie części niejadalnych,

5. ewentualne rozdrobnienie,

6. ewentualne blanszowanie,

7. sporządzanie zalewy,

8. napełnianie opakowań,

9. odpowietrzanie i zamykanie opakowań,

10. pasteryzacji i chłodzenie.

Dopiero po zagotowaniu wody z cukrem i sola dodajemy kwasu octowego (przy sparzeniu zalewy).

Ogórki konserwowe:

- produkt ze świeżych produktów w kwaśnej zalewie z cukrem, sola oraz przyprawami roślinnym lub dozwolonymi wyciągami; utrwalony chemicznie,

Wymagania dla ogórków do marynowania:

1. długość 6-8cm, 8-10cm; grubość do 4,5cm,

2. świeże, jędrne, jednolicie wybarwione,

1. powierzchnia gładka lub lekko brodawkowa,

2. foremne,

3. wnętrze dobrze wypełnione, nieduże gniazda nasienne i niezbyt wykształcone nasiona,

4. bez uszkodzeń.

Produkcja ogórków konserwowych:

1. wstępne moczenie ( 1-4h )

2. mycie ( myjki szczotkowe lub bębnowe z silnym natryskiem wody),

3. ewentualne blanszowanie ( 65ºC, 3min) lub nakłuwanie,

4. przebieranie i sortowanie,

5. napełnianie opakowań ( ogórki i przyprawy),

6. zalewanie gorącą zalewa ( ocet, cukier, sol),

7. odpowietrzanie i pasteryzacja,

8. chłodzenie i czynności wykończeniowe.

Wykład 6

07.04.08

Cza pasteryzacji zależy od wielkości i rodzaju opakowań. Najczęściej stosuje się temp. 80-85ºC, czas 20min, słoje 0,9l a 15min puszki 1l.

Korniszony:

- ogórki małych rozmiarów, które przerabia się na stosunkowe ostre marynaty, zwykle o zawartości od2-3% kwasu octowego,

- na korniszony przerabia się ogórki o długości od 2-6cm i grubości przy max długości 2,5 cm.

Marynaty z innych warzyw:

- papryka marynowana, ćwikła z chrzanem, buraczki całe, cebula marynowana, sałatka warzywna, czosnek marynowany, dynia, pikle warzywne.

Marynaty grzybowe:

- pieczarki, borowik, podgrzybek, maślak, kurki.

Marynaty owocowe:

- śliwy, winogrona, gruszki, brzoskwinie, morele, jabłka.

Konserwy warzywne:

- są to asortymenty oczyszczonych i odpowiednio przygotowanych ( całych lub rozdrobnionych, pozbawionych części niejadalnych), zalane najczęściej zalewa słona o stężeniu 2%, utrwalone na drodze sterylizacji. W opakowaniach hermetycznych, hermetycznie zamkniętych ( z wyjątkiem konserwy ze szczawiu, które się pasteryzuje ze względu na wyższą kwasowość).

Rodzaje konserw warzywnych:

- konserwy z warzyw korzeniowych ( buraki ćwikłowe, marchwi, selera),

- konserwy z warzyw kapustnych- są to produkty z warzyw kapustnych, kapusty kiszonej z dodatkiem lekko słonej zalewy, utrwalone prze sterylizacje lub pasteryzacje,

- konserwy z warzyw liściowych ( świeże, przetarte liście szpinaku i szczawiu z dodatkiem soli),

- mieszanki warzywne- otrzymuje się ze świeżych, mrożonych, solonych lub suszonych warzyw z dodatkiem zalewy, utrwalone przez sterylizacje,

- konserwy z nasion roślin strączkowych ( groszek zielony, fasola biała, czerwona, ciecierzyca, soja, soczewica),

- konserwy z fasoli szparagowej i kukurydzy,

Ogólny schemat produkcji konserw sterylizowanych:

1. przebieranie i mycie,

2. usuwanie części niejadalnych,

3. sortowanie wg wielkości i stopnia dojrzałości,

4. rozdrabnianie na krajalnicach,

5. blanszowanie i chłodzenie,

6. napełnianie opakowań,

7. odpowietrzanie i zamkniecie,

8. sterylizacja i chłodzenie,

9. magazynowanie.

groszek konserwowy- jest to produkt otrzymany z kalibrowanych, zielonych ziaren grochu o odpowiedniej twardości i dojrzałości, zalanych roztworem soli i utrwalonych na drodze sterylizacji w opakowaniach hermetycznych.

Schemat technologii produkcji groszku konserwowego:

1. przyjęcie i ocena surowca,

2. łuszczenie ( strąk i) lub młócenie ( łeciny lub strąki ),

3. czyszczenie na wialniach i mycie na płuczkach plantacyjnych,

4. sortowanie wg wielkości i stopnia dojrzałości,

5. blanszowanie 2-3min od 90-97ºC,

6. chłodzenie,

7. napełnianie opakowań,

8. zalewanie zalewa ( o stężenie ok2% soli),

9. odpowietrzanie i zamknięcie,

10. sterylizacja, chłodzenie, etykietowanie,

11. magazynowanie.

fasolka szparagowa konserwowa- jest to wyrób otrzymany z fasoli szparagowej całej lub ciętej, odmian zielonych i żółtych, zalany roztworem soli kuchennej w opakowaniu hermetycznym.

Wymagania surowcowe:

- strąki jednolicie wybarwione,

- nasiona w strąkach słabo wykształcone ( wielkość ziarna pszenicy),

- brak wypukłości w miejscu obecności nasion, bez włóknistych nitek wewnątrz strąków,

- od momentu zbioru do przerobu nie powinno upłynąć więcej niż 12 godzin.

Schemat technologii produkcji fasolki konserwowej:

1. przyjęcie i ocena surowca,

2. sortowanie wg grubości ( od 4-6mm, poniżej 7 mm, od 7-8,5mm),

3. mycie: wodno-powietrzne, wibracyjne,

4. sortowanie właściwe,

5. przycinanie końcówek i ewentualne krojenie na odcinki od 3-4cm,

6. blanszowanie od 85-95ºC,

7. chłodzenie,

8. napełnianie opakowań i zalewanie zalewa ( 12% soli kuchennej),

9. odpowietrzanie i zamkniecie,

10. sterylizacja, chłodzenie, etykietowanie.

11. magazynowanie.

Konserwy z innych warzyw:

- fasola biała i czerwona,

- soczewica,

- kukurydza (mini kolby kukurydzy),

- ciecierzyca ( cieciorka).

Wady konserw:

- bombaże ( wzdęcia) puszek, mogą mieć charakter fizyczny, chemiczny, mikrobiologiczny,

- zepsucia bez objawów bombażu,

- zmiana barwy,

Bombaże chemiczne ( wodorowe)- powodują deformacje wywołane przez wodór wydzielający się na skutek działania kwasów konserwy na ściany puszki,

Bombaże mikrobiologiczne- wywołane rozwojem drobnoustrojów wytwarzających związki gazowe, w konserwach owocowych niedostatecznie utrwalonych mogą rozwijać się drożdże, w konserwach warzywnych niedostatecznie utrwalonych mogą rozwijać się bakterie kwasu mlekowego,

Bombaże fizyczne ( techniczne)- wada ta jest następstwem niedostatecznego ( lub w ogóle braku) odpowietrzenia konserwy lub nadmiernego wypełnienia puszek, wskutek czego następuje dostrzegalne wzdęcia wieczka.

Zepsucia konserw bez objawów bombażu tzw. płaskie lub płasko-kwaśne- konserwa taka przy braku bombażu zewnętrznego nie różni się od konserw normalnych. W smaku jest jednak kwaśna ( pH ok.5 ), przeważnie wykazuje rozwój bakterii wytwarzających przetrwalniki.

Produkcja suszy z owoców i warzyw.

Suszenie- to jedna z najstarszych metod utrwalania owoców i warzyw, polegająca na usuwaniu prawie całej ilości wody zawartej w surowcu.

W wyniku usunięcia wody z żywności następuje:

1. obniżenie aktywności wody,

2. zwolnienie wielu reakcji chemicznych,

3. wyeliminowanie reakcji enzymatycznych i rozwoju drobnoustrojów,

4. zmniejszenie masy i objętości surowca co ułatwia i zmniejsza koszty pakowania, transportu i magazynowania.

Utrwalanie owoców i warzyw na drodze suszenia opiera się na zasadzie hamowania rozwoju drobnoustrojów środowiska o niskiej aktywności wodnej.

Aktywność wodna- jest to stosunek pary wodnej nad żywnością ( p) do ciśnienia pary wodnej nad czysta woda ( p₀ ) w tej samej temp. ( czysta woda o aktyw. wodnej 1,00 stanowi pkt odniesienia).

a_w= p/p₀

Liczbowo a_w jest równa równoważnej wilgoci względnej RH ( przy której jest brak oddawania i pobierania wilgoci) podzielonej przez 100.

a_w= RH/100

Szybkość mikrobiologicznego zepsucia suszu jest wiec zależna od aktywności wodnej.

Oprócz działalności mikrobiologicznej na trwałość suszu wpływają zachodzące w nim reakcje czysto chemiczne. Do najczęściej spotykanych należą reakcje nieenzymatycznego brunatnienia ( reakcje Maillarda). Pogorszenie barwy suszu, smaku, gorsza zdolność do nawadniania i chłonięcia wody.

Proces technologiczny produkcji suszu:

1. obróbka wstępna,

2. blanszowanie,

3. siarkowanie- sulfitacja,

4. załadunek surowców do suszarni,

5. suszenie,

6. wyrównywanie wilgotności,

7. sortowanie,

8. pakowanie,

9. przechowywanie.

Obróbka wstępna- obejmuje takie czynności jak:

- przebieranie,

- mycie, krojenie,

- usuwanie części niejadalnych,

- warzywa najczęściej kroi się w kostkę lub wiórki,

- jabłka i gruszki kroi się w plastry,

- owoce pestkowe po usunięciu pestki.

Blanszowanie- stosuje się głownie do warzyw w celu lepszego zachowania barwy oraz rozluźnienia struktury tkankowej surowca ( szybciej przebiega suszenie).

Siarkowanie- polega na traktowaniu przygotowanego do suszenia surowca gazowym dwutlenkiem siarki lub jego wodnym roztworem ( od 1-3% roztworu siarczynów). Zabieg ten zapobiega ciemnieniu suszu oraz rozwojowi nie pożądanej mikroflory. Ze względu na alergiczne właściwości dwutlenku siarki poszukuje się alternatywnych metod, które mogłyby wyeliminować operacje siarkowania.

Załadunek surowców- do suszenia konwekcyjnego ( gorącym powietrzem) surowiec rozkłada się na sitach lub tacach ze stali nierdzewnej, drewnianych tak aby był możliwy dostęp czynnika suszącego. Załadunek urządzeń ciągłych realizuje się zwykle przy pomocy mechanicznych dozowników lub podajników.

Suszenie- może być realizowane z wykorzystaniem rożnych sposobów i technik w zależności od rodzaju surowca, jego przeznaczenia oraz możliwości aparaturowych.

Owoce suszy się w postaci:

- całego owocu,

- kostki owocowej o rożnych rozmiarach,

- grysu: średniego i drobnego,

- plastrów i proszku.

Warzywa suszy się w postaci:

- całego warzywa np. zielony groszek,

- kostki o różnych wymiarach,

- grysu: średniego i drobnego,

- plastrów,

- drobnych cząsteczek całości surowca np. kalafior,

- wiórek np. kapusta.

Graniczna zawartość wody, zapewniająca trwałość suszu wynosi:

- dla suszu warzywnego od 13-15%,

- dla suszu owocowego od 20-25%,

Wyrównanie wilgotności- wysuszony surowiec należy przed właściwym pakowaniem przetrzymać w większej objętości w celu wyrównania wilgotności w całej objętości materiału.

Sortowanie- przed pakowaniem susze sortuje się w celu ujednolicenia wielkości i barwy ( w zależności od wymagań odbiorcy) oraz odrzucenia ewentualnych cząstek pokruszonych lub przypalonych.

Pakowanie- susz powinien być zabezpieczony przed wilgocią, tlenem, światłem i owadami. Korzystne jest pakowanie w azocie do hermetycznych opakowań np. metalowych. Mogą tez być uzyte folie wielowarstwowe z warstwa aluminium.

Wykład 7

14.04.08

Wymagania surowcowe:

- Owoce w pełni dojrzałe, ale nie mogą być przejrzałe

- Świeże, zdrowe

- Bez uszkodzeń mechanicznych i chorobowych

- Chorobowych wyrównanej wielkości i dojrzałości

Z owoców najczęściej suszy się śliwki i jabłka, a w nieco mniejszym stopniu gruszki, maliny, wiśnie, czarne jagody. W krajach o cieplejszym klimacie suszy się morele, daktyle, figi, brzoskwinie, winogrona.

Warzywa do suszenia powinny być:

- Delikatne

- Młode o wysokiej zawartości cukrów

- Możliwie niskiej zawartości błonnika

- Silnej i zdecydowanej barwie

- Intensywnym aromacie

Suszy się głownie groch, fasolę szparagową, cebulę, marchew, buraki, pietruszkę, kapustę, selery. Ważnym surowcem są także grzyby leśne i pieczarki.

Parametry suszenia owoców i warzyw

Owoce jagodowe

Temperatura suszenia optymalna 55-60 C

Czas suszenia 6-10 godzin

Ładowanie na sita lub tace 5-8 kg surowca/ m²

Owoce pestkowe

Temperatura suszenia

Śliwki optymalnie 60-65 C

Wiśnie optymalnie 50-55 C

Czas suszenia

Śliwki 22-28 godzin

Wiśnie 6-10 godzin

Ładowanie na sita lub tace

Śliwki 13-15 kg surowca/ m²

Wiśnie 5-10 kg/m²

Owoce ziarnkowe

Temperatura suszenia

Optymalna 50-55 C

Czas suszenia

4-7 godzin ćwiartki

10-24 godzin połówki obrane

24-48 godzin połówki nieobrane

Ładowanie na sita lub tace

Jabłko w postaci krążków 8-10 kg/m²

Jabłko w postaci ćwiartek 10-12 kg/m²

Połówki gruszek 12-13 kg/ m²

Suszenie warzyw

Temperatury suszenia optymalne

Cebulowe 50 C

Kapustne 55 C

Liściowe 50 C

Czas suszenia

Cebulowe 2-4 godzin

Kapustne 3-5 godzin

Liściowe 3-4 godzin

Ładowanie na sita lub tace

Cebulowe 5-7 kg/m²

Kapustne 6-8 kg/m²

Liściowe 5-7 kg/m²

Wydajności % surowca przy przygotowywaniu owoców i warzyw do suszenia:

Jabłko obierane i drążone 65-75

Gruszki obierane 75-80

Śliwki z pestkami 95-97

Morele z pestkami 90-94

Maliny 87-98

Systemy suszenia:

Suszenie naturalne- wykorzystuje bezpośrednio ciepło promieniowania słonecznego i ciepło zawarte w powietrzu
w Polsce nie odgrywa większej roli. Na większą skalę stosowane jest w regionach ciepłych np. Kalifornii

Suszenie ciepłem sztucznym- uzyskiwanym z urządzeń grzewczych

Elementy suszarni

- Źródło ciepła np. w postaci paleniska typu generatorowego

- Przestrzeń susząca w postaci komory lub tunelu z rozmieszczonymi w nich siatkami lub tacami

- Elementy przenoszące ciepło paleniska do komory grzejnej

Ogrzewanie powietrza w suszarni może być:

- Bezpośrednie za pomocą spalin- najbardziej prymitywny sposób ogrzewania, prowadzi do częściowego uwędzenia surowca

- Przeponowe

- Za pośrednictwem rur płomiennych, kanałów dla spalin i powietrza lub za pomocą specjalnych nagrzewnic, stanowiący złożony zespół rurowy

- Za pomocą kaloryferów z gorącą parą lub wodą obiegową. System kaloryferowy zapewnia najbardziej równomierną temperaturę w całej komorze suszarni.

Ze względu na sposób dostarczania ciepła rozróżnia się:

- Suszenie kondukcyjne przez przewodzenie, w wyniku kontaktu wilgotnego surowca z ogrzewanymi wewnętrznie metalowymi półkami lub walcem.

- Suszenie konwekcyjne za pomocą owiewu gorącym powietrzem, z rozróżnieniem dwóch wariantów:

- Owiew adiabatyczny- gdy powietrze nagrzane tylko na początku oddaje swoje ciepło materiałowi stopniowo stygnąc

- Owiew izotermiczny- gdy powietrze owiewające suszony materiał jest stale dogrzewane

- Suszenie radiacyjne za pomocą promieniowania cieplnego wytwarzanego przez grzejniki lub lampy elektryczne zwane promiennikami podczerwieni

- Suszenie dielektryczne przez umieszczenie wilgotnego materiału między okładkami kondensatora włączonego do obwodu drgań elektromagnetycznych o częstotliwości 1-5 MHz

Podstawowe typy suszarek:!!

- Suszarki komorowe lub szafowe

- Suszarki tunelowe lub kanałowe

- Suszarki tunelowo- taśmowe

- Suszarki karuzelowe

- Suszarki fluidyzacyjne

- Suszarki rozpyłowe

- Suszarki bębnowe

- Suszarki kontaktowe

- Suszarki próżniowe

- Suszarki promiennikowe

- Suszarki mikrofalowe

- Suszarki sublimacyjne ( liofilizacyjne)

Liofilizacja (sublimacja) owoców i warzyw polega na usunięciu z nich wody do zawartości 1-3% przez sublimację lodu powstałego w wyniku wcześniejszego zamrożenia surowca.

Sublimacja jest w tym przypadku suszeniem z pominięciem fazy ciekłej, czyli lód paruje i nie topi się w czasie suszenia.

Proces suszenia sublimacyjnego składa się z 4 etapów:

1. Przygotowanie surowca

2. Zamrażanie

Suszenie sublimacyjne
w temperaturze -20 do -30 B ( na metalowych tacach w ilości 5-10 kg surowca/ m², ciśnienie 0,1-0,5 mm Hg)

Dosuszanie w temperaturze 40-50 C

Pakowanie

Czynności wykończeniowe przy produkcji suszu:

- Wyrównanie wilgotności suszu

- Sortowanie

- Mieszanie suszu

- Pakowanie suszu

- Przechowywanie suszu

Wykorzystanie suszy:

- Potrawy błyskawiczne typu instant- zupy, barszcze, sosy, dania obiadowe

- Koncentraty deserów- kisiele, budynie, galaretki

- Jogurty, musli, przyprawy

- Wyroby piekarskie i cukiernicze- nadzienia owocowe do ciast

Biologiczne utrwalenie- kiszenie

Kiszenie warzyw polega na wykorzystaniu właściwości bakterii fermentacji mlekowej, tj. zdolności wytwarzania kwasu mlekowego w ilościach zapewniających czasową trwałość produktu.

Wytworzony w czasie fermentacji kwas mlekowy w ilości 0,9- 1,8% powoduje wzrost stężenia jonów wodorowych obniżenie pH poniżej 4 ( ok.3,5) co uniemożliwia rozwój większości mikroorganizmów.

Proces fermentacji mlekowej zwany także glikolizy jest beztlenowym rozkładem jedno i dwucukrów ( glukoza, fruktoza, sacharoza, laktoza i in.)

Fermentacja mlekowa zachodzi pod wpływem kompleksu enzymów głównie o charakterze enzymów oksydoredukcyjnych, których działanie sprowadza się do zmiany Heksozy na kwas mlekowy, tj. alfa- hydroksypropionowy wg równania:

C₆ H₁₂ O₆ 2CH₃ + CHOH+ COOH

Kiszenie odznacza się:

- Łatwością i szybkością przerobu dużej ilości surowca

- Niskim kosztem produkcji

- Przerobem w stanie surowym w normalnych temperaturach

- Niedostosowaniem środków konserwujących

- Otrzymywaniem produktu o specyficznym smaku i zapachu

- Wysoką zawartością odżywczą produktu z dobrze zachowanymi składnikami surowca.

Skład kiszonej kapusty w 100g części jadalnych:

Wartość energetyczna 12 kcal

Białko 1,1 g

Cholesterol 0 mg

Węglowodany 3,9 g

Błonnik pokarmowy 2,1 g

Sód 260 mg

Wapń 36 mg

Fosfor ` 18 mg

Witamina C 16 mg

Kiszonki ze względu na rodzaj użytego surowca, dzielimy na:

- Warzywne

- Owocowe

- Grzybowe

Warunki fermentacji mlekowej:

- Obecność cukrów prostych ( Heksozy)

- Warunki beztlenowe

- Odpowiednia temperatura

Drobnoustroje w procesie kiszenia:

- Bakterie fermentacji mlekowej paciorkowce i pałeczki

- Drożdże- wytwarzają do 0,5% alkoholu oraz CO₂

Bakterie fermentacji mlekowej surowców roślinnych:

- Bakterie mlekowe homofermentacyjne charakteryzują się czystym przebiegiem rozkładu cukru na kwas mlekowe

- Bakterie mlekowe heterofermentacyjne oprócz kwasu mlekowego mogą wytwarzać kwas octowy, masłowy, propionowy, alkohol etylowy. Propylowy, butylowy i estry tych kwasów i alkoholi, glicerynę i inne związki korzystnie wpływające na zapach i smak kiszonek

Okresy fermentacji mlekowej:

I okres ( wstępna, do 2 dni)- rozwój przede wszystkim drobnoustrojów niepożądanych z rodzaju: Bacillus, Flavobacterium, Achromobacter

II okres ( burzliwa)- rozwój bakterii mlekowych homofermentacyjnych i zanik bakterii z I okresu, intensywne wydzielanie gazów

III okres (cicha)- rozwój bakterii mlekowych heterofermentacynych i wzrost aktywności drożdży

IV okres- ponowny wzrost aktywności biologicznej drobnoustrojów niepożądanych lub szkodliwych

Najważniejsze gatunki bakterii fermentacji mlekowej:

1. Luouconostoc mesenteroides

2. Streptococus faecalis

3. Lactobacillus brevis

4. Pediococcus cerevisiae

5. Lactobacterium plantarum

III okres fermentacji tj. okres rozwoju drożdży. Drożdże te:

- Wydzielają obfite ilości gazów powodując np. w ogórkach kiszonych wypełnianie komór nasiennych gazem ( tzw. pustaki)

- Rozkładają kwasy, neutralizując środowisko o stymulują ponowny rozwój mikroflory niepożądanej

Pleśń Odium lactis rozkłada kwas mlekowy, alkalizując środowisko.

Surowce warzywne do kiszenia:

Kapusta biała głowiasta i ogórki, buraki, marchew, selery, pory, papryka, pomidory, kalafiory.

Surowce owocowe:

Jabłka, gruszki, śliwki.

Surowce grzybowe:

Rydze, borowiki.

Wykład 8

21.04.08

Wstępne przebieranie:

Na tasmie inspekcyjnej sa usuwane jabłka, zepsute, spleśniałe i sfermentowane. Plesnie rozwijające się na jabłkach mogą wytwarzac mikotoksyny ( paulina, która może przechodzic podczas tloczenia do moszczu, powodując jego zakazenia). Obecność patuliny w moszczu i zageszczonym soku jabłkowym świadczy o uzyciu surowca nieodpowiedniej jakości a także o niestarannym ( lub braku) sortowaniu.

Mycie:

- wstępne- mycie jabłek naztepuje podczas rozładunku i transportu hydraulicznego w splawikach,

- właściwe- przeprowadza się w pluczkach dostosowanych do mycia owocow twardych np. w pluczkach wibracyjnych.

Rozdrabnianie:

Rozdrabnianie jabłek przed tloczeniem można określić jako rozszarpanie, rozerwanie, roznicie lub nagnicienie tkanki owocowej w taki sposób, aby sok komorkowy latwo mogl się z niej wydostac.

Stosowany stopien rozdrobnienia zalezy od stopnia dojrzałości jabłek. Przy jabłkach niedojrzałych jest wymagane wieksze rozdrobnienie, a przy dojrzlaych mniejsze.

Urzadzenia do rozdrabniania jabłek:

- szarpak udarowy ( dezintegrator) Rietza,

- rozdrabniacz ( młynek) Bucher- Guger.

Obrobka enzymatyczna:

Polega na dodaniu do miazgi pektynolitycznych preparatow enzymatycznych. Powoduja one:

1. rozklad substancji pektynowych,

2. zmniejszenie lepkości soku,

3. zwiekszenie wydajności tloczenia.

Skuteczność dzialania prparatow enzymatycznych zalezy glownei od:

- ich aktywności,

- temp. procesu,

- stopnia rozdrobnienia surowca,

- instensywnosci mieszania miazgi.

Przy przerobie owocow pestkowych i jagodowych stosuje się:

- podgrzewanie miazgi do temp. od 80-90ºC, a nastepnie schlodzenia jej do temp. obrobki peparatami pektynolitycznymi ( np. 40ºC ).

Obrobka termiczna powoduje:

- rozluźnienie tkanki,

- zwieksza wdobycie barwnikow,

- odpowietrza miazge.

Istotny wpływ na skuteczność dzialania preparatow pektynolitycznych na miazge owocowa ma jej pH.

Zakres pH, w którym działają preparaty wynosi 3,0-6,0. Optimum dzialania większości preparatow przy pH 4,2-4,8.

Preparaty:

• Pectinex Ultra SP-L,

• II- Superpress,

• II- BE,

• pektopel PT 400.

Tłoczenie miazgi- najczesciej stosuje sie prasy:

- warstwowe 3t/h,

- koszowe typu Bucher-Guger 5t/h,

- tasmowe kilka- kilkanasci t/h.

Utrwalanie sokow owocowych, metody:

- chemiczne ( SO2, benzoesan sodu)- rzadko stosowana,

- mrozenie,

- pasteryzacja,

- zageszczenie,

- aseptyczne skaldowanie.

Produkcja zageszczonych sokow owocowych stanowi podstawowy kierunek przerobu owocow w krajowym przesmysle owocowo- warzywnym.

Koncentrat soku jabłkowego jest najmniejsza obok mrozoenych owocow pozycja w krajowym eksporcie produktow ogrodniczych.

Sok owocowy zageszczony jest to produkt otrzymany z sokow owocow nie konserwowanych chemicznei przez usuniecie metodami fizycznymi określonej ilości wody i aromatu nie utrwalony chemicznie.

Rodzaje koncentratow:

- klarowne,

- naturalnie metne.

Wode można usunąć przez:

- odparowanie,

- wymrozenie ( kriokoncentrację ),

- odworcona osmozę,

W wyniku usuniecia czesci wody z soku nastepuje:

- koncentracja substancji rozpuszczalnej ( ekstraktu) i uzyskanie koncowego ekstraktu rzedu 30-75%,

- kilkakrotnie wzrasta zawarto kwasow.

Podzial w zależności od stopnia zageszczenia:

- koncentraty o zawartości ekstraktu od 60-75% i stopnia zageszczenia 6-8 krotnym,

- półkoncentrty o zawartości ekstraktu od 30-45% i stopnia zageszczenia ok4 krotnym,

- półkoncentety z soku surowego nie klarownego o zawartości ekstraktu 30-40% i stopnia zag. 4 krotnym.

Proces technologiczny otrzymania zageszczonych sokow owocowyc:

- otrzymanie soku surowego ( moszczu),

- oddzielenei substancji aromatycznych ( dearomatyzacja),

- obrobka moszczu przedz zageszczeniem ( depektnozacja, klarowanie, filtracja),

- zagęszczanie,

- przechowywanie.

Proces dearomatyzacji ( oddzielenie substancji aromatycznych) ma na celu oddzielenie i ageszczenie naturalnych substancji aromatycznych zawartych w wytloczonym soku, aby nie utacic ich podczas zagęszczania soku. Najczęściej proces dearomatyzacji przeprowadza się bezpośrednio pozyskaniu surowego soku, przed obrobkla enzymatyczna i klarowaniem.

Z 1000l surowego soku możemy otrzymac od 5-7l koncentratu w wyniku 150-200 krotnego zageszczenia.

Obrobka moszcz przed zageszczeniem:

- enzymatyczna- glownie depektynizacja,

- klonowanie,

- filtracja,

- ultrafiltracja.

Depektynizacja- pektyny sa nakładane przy uzyciu preparatow pektynolitycznch, a skrobia amylolitycznych.

Preparaty do nakładania skrobi:

- amylaza AG200L, Fungamyln 800L.

Klarowanie- ma na celu usuniecie zamieszanych w soku zawiesin, które powoduja mętność soku.

Metoda klarowania przy uzyciu:

- preparatow enzymatycznych,

- wirowek,

- srodkow klarujących ( zelatyny, taniny, bentonitu, zolu kwaso krzemowego),

- filtracji,

- ultrafiltracji.

Schemat odzyskanai aromatow:

Klarowanie soku powoduje wydzielanie znacznej czesci substancji powodujących jego zmętnienie, ale pelne oczyszczenie uzyskuje przez zastosowanie procesu filtracji z wykorzystaniem roznego typu filtrów.

Filtracja soku:

- umozliwia pelne oczyszczanie soku z wykorzystaniem filtrow:

• pionowych lub poziomych z wykorzystaniem ziemi okrzemkowej,

• próżniowych.

Ultrafiltracja:

Polega na oddzielnie makrocasteczek, takich jak pektyny, bialko, skrobia przez specjalne membrany o właściwościach blon półprzepuszczalnych, które maja zatrzymac czasteczki wieksze nic 1μn ( 10 ^-9 m).

Technologia produkcji pulp:

- przebieranie i wstępne sortowanie,

- mycie,

- usuwanie czesci niejadalnych,

- kalibrowanie,

- blanszowanie ( czarn porzeczka, agrest, zurawina),

- chlodzenie,

- utrwalanie.

Utrwalanie pulp, metody:

1. chemiczne:

- 6% roztwor SO2,

b) fizyczne:

- mrozenie, pasteryzacja,

c) skladowanie aseptyczne.

Właściwości SO2:

- gaz bezbarwny o silnie drazniajcym zapachu,

- substancja lotna co ma zastosowanie w procesie desulfitacji,

- latwo rozpuszcza się w wodzie do stężenia 5-6% tworząc nietrwaly kwas siarkowy ( IV) H2SO3,

- przeciwdziała reakcjom brązowienia ( Maillarda),

Przygotowanie roztworu SO2:

- roztwor powinno się przygotowywyac bezpośrednio przed produkcja i nie przechowywac dłużej niż 3-5 dni,

- przygotowanie roztworu polega na pwrowadzeniu do wody gazowego O2 ( do otrzymanai roztworu ok. 2,5% ),

- po zalaniu owocow obserwujemy natychmiastowe przenikanie SO2 do wnętrza owocow az do wyrównania stężenia miedzy zalewa a owocami.

Utwardzanie pulp:

- najczęściej utwardza się pulpe truskawkowa i malinowa, przeznaczona do produkcji dżemów i konfitur,

- do utwardzanie stosuje się roztwory sporządzane z wgelanem wapnia, tlenku wapnia lub wodorotlenku wapania,

- stezenie wapnia w roztworze konserwującym powinno wynosic od 2-4 g/l.

Technologia produkcji przecierow:

1. wstępne przebieranie,

2. mycie,

3. sortowanie,

4. rozparzanie ( owoce pestkowe i ziarnkowe po wczesniejsyzm rozdrobnieniu, również owoce jagodowe),

5. przecieranie,

6. chlodzenie,

7. utrwalanie.

Rozparzanie owocow- polega na albo krotkotrawlym gotowaniu owocow z niewielka ilością wody od 5 - 10% w temp. 90-100ºC, albo na bezpośrednim doprowadzeniu do miazgi lub calych owocow pary ( ?).

Cel rozparzania:

1. rozluźnienie tkanki i zwiekszenie wydajności przecierania,

2. czesciowa hydroliza protopektyn, które poprawiaja właściwości zelujace przecieru,

3. inaktywacja enzymow,

4. zniszczenie mikroflory znajdującej się na powierzchni owocow,

5. lepsze wydobycie substancji barwnych i aromatycznych,

6. usuniecie powietrza z ogrzanych surowcow,

urzadzenia do rozparzania:

- kolumnowe,

- rurowe,

-ślimakowe,

- obrotowe.

Przecieranie:

W wyniku przecieranie nastepuje oddzielanie miąższu od ziaren ( nasion), gniazd nasiennych, fragmentow skorki.

Urzadzenia do przecierania:

- przecieraczki:

• łapowe,

• sprężynowe ( do owocow pestkowych).

Chłodzenie ( chłodnice):

Przecier wypływający z przecieraczki ma dosc wysoka temp. rzedu 70-90ºC. Przed zakonserwowaniem przecieru w beczkach, zbiornikach naturalnych, metalowych, z tworzyw sztucznych lub w silosach betonowych, zabezpieczonych wykladzina, przecier musi być schladzay do temp 25-30ºC.

Utrwalnie przecierow, metody:

1. - chemiczne- chemiczne:

- 6% roztwor SO2,

b) fizyczne:

- mrozenie, pasteryzacja,

c) skladowanie aseptyczne.

Wykład 9

28.04.08

Inne koncentraty warzywne :

Zagęszczony sok z buraków jest półproduktem uzyskanym przez ich rozdrobienie , wyciśnięcie i około 6 - krotne zagęszczenie. Uzyskany koncentrat jest zakwaszany dodatkiem kw. cytrynowego do zawartości 3%.

Ekstrakt zagęszczonego soku buraczanego wynosi 55 - 60 %

Na 1 t koncentratu buraczanego o zawartości ekstraktu 55 % zużywa się ok. 11 ton buraków o zawartości ekstraktu 8 % .

Koncentrat buraczany stanowi półprodukt do produkcji koncentratu używanego do przyprawiania barszczu i innych dań.

Typy wyparek do zagęszczania soków owocowych :

• jedintro

• unipectin

• alfa-laval

• Oskar Krenz

Pracują w sposób ciągły pod obniżonym ciśnieniem .

Przechowywanie koncentratów owocowych

Wzrost koncentracji cukrów i kwasów do zawartości ekstraktu 60 - 70 % nadaje trwałość koncentratom .

Zalecane temp. przechowywania 0 - 7 st.C , a także temp. zamrażalnicze .

Słodzone koncentraty z pulp i przecierów

Koncentraty słodzone - produkty uzyskane w wyniku zagęszczenia ( koncentracji ) pulp lub przecierów.

Należą ty :

- dżemy

- marmolady

- powidła

Charakterystyka słodzonych koncentratów owocowych

Wyróżnik	Powidła	Marmolada	Dżem wys.	Dżem Nisk
Ekstrakt produktu	Nie mniej niż 54	Nie mniej niż 57-60	Nie mniej niż 60	28 - 50
Ekstrakt surowca %	13 - 45	Ok. 10	6 - 13	6 - 13
Stopień zag.	3 - 4	Ok. 2	1,2	Brak zagęszczenia

Stopień zagęszczenia - stosunek masy wszystkich składników ( wsadu ) do masy produktu gotowego . Dla koncentratów słodzonych wynosi on 1,2 - 4 .

Podstawowe surowce do wytwarzania słodzonych koncentratów :

1. owoce świeże, mrożone , pasteryzowane, pulpy , przeciery , soki owocowe

2. cukier , kwas spożywczy i pektyny

3. inne dodatki dopuszczone przez ustawodawstwo :

- oleje ( środki przeciw pienieniu )

- środki konserwujące

- kw. alfa-askorbinowy ( jako przeciwutleniacz )

- składniki uszlachetniające ( zioła, przyprawy , alkohole wina , orzechy itp. )

Cukier :

- nadaje smak

- stwarza dobre warunki do tworzenia galaretki

- nadaje produktom szklistość

- w dawce około 65 % działa konserwująco na produkt

Wartość energetyczna sacharozy jest stosunkowo duża i wynosi 17,2 kJ.

W produkcji koncentratów słodzonych stosuje się :

Cukier biały przemysłowy - w którym zawartość sacharozy nie powinna być mniejsza niż 99,55 % Ma on barwę jasno ….. , sypki , konsystencja - niekiedy lekko się skleja. Wodny roztwór cukru może być lekko opalizujący.

Preparaty pektynowe

Są to sproszkowane substancje pektynowe otrzymywane z surowców rośl. zasobnych w związki pektynowe ( najczęściej wytłoki jabłkowe )

Podstawowym składnikiem preparatów pektynowych jest pektyna , mająca właściwości tworzenia galaretki ( żelu ) .

Pektyna - ester metylowy kw. poligalakturonowego ( częściowo zestryfikowany alkoholem metylowym )

O wartości preparatów pektynowych decyduje zdolność i szybkość żelowania.

Zdolność żelowania - zależy głównie od wielkości cząsteczek pektyny ( im większe tym lepszy żel ) i od stopnia jej oczyszczenia .

Stopień żelowania - zależy od stopnia zestryfikowania kw. poligalakturonowego metanolem.

W praktyce przemysłowej stosuje się 2 grupy preparatów pektynowych :

- wysokozmetylowane 0

- niskozmetylowane

Typ preparatu	t żelowania ( min )	Temp . żelowania ( st.C )
Wolnożelujące Stopień zestryfikowania 65%	37	70
Średniożelujące St. Zestryf. 70 %	22	70
Szybkożelujące 70 %	4-5	70

Podział preparatów pektynowych wysokozmetylowanych w zależności od żelowania .

Preparaty pektynowe wysokozmetylowane :

- tworzą galaretki przy dużym stężeniu cukru ( około 65 % )

- odpowiedniej ( dość dużej ) kwasowości ( pH 2,9 - 3,1 )

Są stosowane do wyrobu dżemów wysokocukrowych i galaretek .

Niewielkie ilości preparatów pektynowych wysokozmet. Mogą być dodawane do marmolad.

Preparaty pektynowe niskometylowane :

Stosuje się do produkcji wyrobów o zmniejszonej zawartości cukru np. dżemów niskocukrowych .

Określane są symbolem LM i mogą tworzyć żel przy małej zawartości cukru , w obecności jonu np. Ca.

Jakość preparatów pektynowych bada się przez działanie ich zdolności żelowania.

Zdolność żelowania preparatów pektynowych jest wyrażona w stopniach wskazujących ile jednostek wagowych cukru wiąże jednostka wagowa preparatu tworząc galaretkę o optymalnych cechach sprężystości , elastyczności i wytrzymałości .

Zdolność żelowania preparatu np. o 130 st.C-H ( st. Cox-Hixbego) oznacza że 1 kg tego preparatu wiąże 130 g cukru , tworząc prawidłowy żel.

Dobry preparat pektyny wysokozmetylowanej ,a zdolność żelowania rzędu 160 - 170 st. C-H

Pektyny niskozmet. 100 - 120 st. C-H

Warunki pH dla preparatu pekt. Wysokozmetylowanej .

Ekstrakt	pH
68 - 72 %	3,1- 3,3
65 - 68 %	3,0- 3,2
60 - 65 %	2,8- 3,2 ( średnio około 3.0)

Inne substancje żelujące oraz zagęszczające przy produkcji dżemów

- karagen

- Agar

Karagen

Substancja polisacharydowa uzyskiwana z krasnorostów tj. czerwonych glonów o nazwie chrząstnicy , kędzierzawa lub mech irlandzki ( chondrus crispus )

Krasnorosty można spotkać w płn. Wodach Atlantyku u skalistych wybrzeży Płn Ameryki i Europy .

Agar

Substancja żelująca , której głównym składnikiem jest galaktoza.

Wytwarzany jest z krasnorostów ( rnodophyta ) wydobywanych głównie u wybrzeży Japonii ( często pozyskiwany z podwodnych plantacji )

Agar dobrze rozpuszcza się w wodzie w temp około 80 - 100 st.C , a zestala się tworząc rodzaj żelu w 40 - 50 St.C Zestalony żel rozpuszcza się po ponownym podgrzaniu do 90 - 100 st.C. Agar często jest wykorzystywany w produktach Light.

Dżem owocowy - produkt o odpowiedniej zżelowanej konsystencji otrzymany przez gotowanie jadalnych części owoców świeżych , mrożonych , pasteryzowanych lub pulpy z dodatkiem cukru , kw. cytrynowego , pektyny i innych dopuszczalnych przez ustawodawstwo.

Rodzaje dżemów :

- 1 - owocowe ( z jednego gatunku owoców )

- 2 - owocowe

- wieloowocowe

- wysoko słodzone ( nie mniej niż 60 % ekstraktu )

- niskosłodzone ( 28 - 50 % ekstraktu )

Dżem truskawkowy

Niskosłodzony	Wysoko słodzony
Zawartość owoców 35/100g	40g/100g
Zawartość cukru 36g/100g	63g/100g
Kaloryczność 153 kcal	252 kcal

Proces technologiczny produkcji dżemów :

1. przygotowanie surowców podstawowych

2. przygotowanie surowców pomocniczych

3. obliczanie wsadu

4. gotowanie w wyparce próżniowej

5. rozlew

6. pasteryzacja

Surowiec

Dżemy mogą być produkowane z wszystkich rodzajów owoców . Najbardziej są przydatne, te które przy znacznym stężeniu cukru zachowują swój aromat i smak charakterystyczny dla danego gatunku .

Dżem powinien zawierać owoce całe lub ich fragmenty . Dlatego najbardziej są przydatne owoce niebyt dużych rozmiarów , jędrne , aromatyczne , o niezbyt daleko posuniętym stadium dojrzałości .

Zawartość pektyny w owocach nie jest ważna , ponieważ można regulować jej poziom przez dodatek preparatu pektynowego w ilości 0,3 - 0,5 % .

Do obróbki wstępnej świeżych owoców zalicza się :

- przebieranie

- czyszczenie

- odszypułkowanie

- mycie

- drylowanie

- ocieranie

- blanszowanie ( owoce czarnej i czerwonej porzeczki , agrest , żurawiny )

Owoce mrożone

Rozmraża się przed użyciem ich do produkcji dżemów . Najczęściej pozostawi się je na powietrzu o temp. dodatniej np. 20 st.C aż do rozmrożenia .

Owoce pasteryzowane

Najczęściej morele , brzoskwinie i owoce cytrusowe opróżnia się z pojemników ( duże puszki , pojemniki pakowane aseptycznie ) bezpośrednio przed gotowaniem dżemów .

Pulpę poddaje się desulfitacji w wyparce próżniowej .

Desulfitacja

Polega na gotowaniu pulpy aż do całkowitego zaniku zapachu SO2 oraz do powrotu naturalnej barwy i aromatu owoców . Nie należy jednak przedłużać zabiegu ponieważ trwające długo ogrzewanie zmienia naturalna barwę owoców i powoduje straty aromatu . Zbyt krótki czas uniemożliwia całkowite usunięcie SO2,

Obliczanie wsadu

Ilość owoców oraz cukru , kwasu , pektyny z uwzględnieniem strat produkcyjnych najczęściej określa się na podstawie szczegółowo opracowanych receptur.

W produkcji dżemów obowiązuje stały dodatek owoców , natomiast zmienną jest ilość dodatku cukru , którą ustala się na podstawie bilansu ekstraktu w owocach oraz w produkcie gotowym .

Pektynę dodaje się w postaci ok. 4 % wodnego roztworu .

1 część wagowa pektyny + 5 części wagowych cukru + 19 części wagowych wody.

Ilość dodawanego kw. cytrynowego wynika z różnicy między minimalna kwasowością dżemu przewidziana normą a ilością kwasów wniesionych z owocami.

Sporządzanie roztworu kw. cytrynowego

Z odważonej ilości kw. cytrynowego sporządza się roztwór o stężeniu 50% stosując przegotowana wodę .

Sporządzanie syropu cukrowego

Jeżeli surowcem do gotowania dżemu są owoce świeże lub mrożone , gotuje się je w cukrowym syropie o stężeniu 40 - 70 %

Użycie syropu zamiast cukru sypkiego przyśpiesza gotowanie i zmniejsza uszkodzenia owoców.

Gotowanie dżemów można prowadzić w :

- kotłach otwartych

- wyparkach próżniowych

Np. kocił przechylny do gotowania dżemu .

Podczas desulfitacji jak i dalszego zagęszczania , pulpa wymaga mieszania. W kotłach otwartych stosuje się mieszanie ręczne , przy użyciu drewnianych wioseł , natomiast w wyparkach próżniowych mieszanie jest mechaniczne .

Po desulfitacji i wstępnym zagęszczeniu pulpy do wrzącej masy owocowej dodaje się cukier , zwykle w postaci sypkiej . Właściwe gotowanie ma na celu rozpuszczanie cukru i wysycenie nim owoców.

Przy stosowaniu owoców świeżych lub mrożonych , do kotła lub wyparki wprowadza się najpierw syrop cukrowy a następnie owoce.

Dodatek preparatu pektynowego

Roztwór preparatu pektynowego dodaje się pod koniec gotowania ( jeżeli ekstrakt jest o 4-5 % wyższy niż zakładany w wyrobie gotowym )

Stopień zagęszczenia dżemu kontroluje się przy użyciu refraktometru .

Czas gotowania wynosi zwykle 20 - 40 min ale może być dłuższy w przypadku gotowania dżemu z sulfitowanej pulpy.

Wsad do wyparki w zależności od jej typu wynosi 150 - 400 kg

Przy gotowaniu dżemów w wyparkach próżniowych pod koniec gotowania wyłącza się pompę próżniową co powoduje wzrost ciśnienia ( do wartości ciśnienia atmosferycznego ) i temp. wewnątrz wyparki. Umożliwia to podgrzewanie dżemu do temp. 95 st.C co powoduje pasteryzację gotowanej masy.

Bezpośrednio przed opróżnieniem wyparki dodaje się do dżemu kwas cytrynowy .

Dżem rozlewa się głównie do opakowań szklanych ( słoje ) a także do małych opakowań termoformowanych.

Utrwalanie dżemów

Do dżemów niskosłodzonych można dodawać środek konserwujący , np. sorbinian Na lub K

Produkty te wymagają pasteryzacji ze względu na niski ekstrakt.

Napełnione i zamknięte na gorąco słoje z dżemem wysoko słodzonym o końcowej zawartości ekstraktu 65 - 67 % nie wymagają pasteryzacji.

Sposoby zabezpieczenia powierzchni dżemów :

- naświetlanie powierzchni promiennikami IR

- wtrysk pary pod wieczko podczas zamykania

- konserwowanie powierzchni 5 % wodnym roztworem sorbinianu.

Wady dżemów :

1. słaba konsystencja żelu ;

- zbyt długie gotowanie dżemu , powodujące hydrolizę pektyn

- wysoka kwasowość dżemów lub zbyt niska

- niedostateczna ilość pektyn

- za niski ekstrakt

2. synereza;

- za wysoka kwasowość

- za mała ilość pektyny

- niski ekstrakt

- nadmierna inwersja sacharozy

3. niewłaściwa barwa ;

- nadmierne ogrzewanie

- niedostateczne schłodzenie po rozlewie

- niedostateczna desulfitacja

- wady surowca

4. krystalizacja cukru ;

- wysoka kwasowość

- za niska kwasowość

- nadmierne ogrzewanie ( zwiększona inwersja )

5. rozwój mikroorganizmów ;

- niski ekstrakt i brak utrwalanie powierzchni dżemów

- zawilgocenie powierzchni dżemów

Marmolada

Jest słodzonym koncentratem o konsystencji stałej lub smarowanej , otrzymywany przez gotowanie przecierów owocowych z cukrem z ewentualnym dodatkiem kw. spożywczych i środków żelujących .

Ekstrakt końcowy :

- marmolady twardej wynosi nie mniej niż 60 %

- marmolady miękkiej - nie mniej niż 57 %

W zależności od składu użytego przecieru marmolady mogą być :

- 1 , 2 , wieloowocowe

- twarde o stałej konsystencji

- miękkie o konsystencji smarownej

Przeciery owocowe używane do produkcji marmolady dzieli się :

- przeciery podstawowe ( przecier jabłkowy , gruszkowy )

- przeciery z owoców uzupełniających ( jagodowy , porzeczkowy , aroniowy )

- przeciery szlachetne ( agrestowy , truskawkowy , wiśniowy i inne )

Jeżeli ekstrakt wniesiony przez przeciery przyjąć za 100 % to przecier z owoców podstawowych wynosi zwykle 85 % ekstraktu , przecier szlachetny 10 % ekstraktu , przecier uzupełniający 5 % ekstraktu.

Marmoladę można produkować z :
- przecierów uzyskanych z owoców świeżych lub konserwowanych ( gł. SO2 )

- z mieszaniny przecierów z owoców świeżych i konserwowych

Proces technologiczny produkcji marmolad :

- ustalanie wsadu

- desulfitacja przecieru

- podgęszcanie do zawartości ekstraktu około 25 %

- dodatek cukru i dalsze zagęszczanie

- rozlew

- utrwalanie

Zużycie przecierów na 1000 kg marmolady wynosi nie mniej niż :

-dla marmolady twardej 1100 kg

-dla marmolady miękkiej 800 kg

Gotowanie marmolady odbywa się w wyparkach próżniowych.

Proces gotowania marmolady dzieli się na desulfitacje oraz zagęszczanie .

Czas gotowania zależy od pojemności wyparki i przeciętnie wynosi 2 - 3,5 h .

Temperatura gotowania około 65 st.C

Gotowanie w wyparce :

1. przecier podstawowy desulfituje się , podgęszcza około 15 min.

2. dodatek przecierów szlachetnych i uzupełniających , zagęszczanie do około 25 %

3. dodatek cukru i dalsze zagęszczanie

4. w końcowej fazie ewentualny pektyny i kwasu cytrynowego

5. pasteryzacja w wyparce ( 90 - 95 st.C )

Opakowania :

- wiaderka z tworzyw sztucznych

- skrzynki drewniane wykładane pergaminem

- beczki

- słoje

- puszki opakowania termoformowane

Utrwalanie marmolad :

- zwilżanie powierzchni marmolady 2 % roztworem sorbinianu K

- pasteryzacja w przypadku stosowania szklanych lub metalowych opakowań ( słoje , puszki )

Powidła

Są to produkty otrzymane z owoców świeżych , przetworów lub pulp śliwkowych , śliwek węgierek.

WYKŁAD 10

05.05.08

Surowiec

-do kremogenów-owoce ziarnkowe i jagodowe, dobra jakość i pełna dojrzałość!

Proces technologiczny produkcji kremogenów

1. Obróbka wstępna

2. Rozdrabnianie i rozparzanie

3. Przecieranie (ekstraktor ślimakowy)

4. Homogenizacja

5. Odpowietrzanie

6. Utrwalanie

Ad.2 Rozparzanie

-żeby zniszczyć enzymy powodujące utlenianie lub rozkład substancji pektynowych; zmiękcza surowiec i ułatwia dalsze przecieranie.

Rys. (rozparzacz ślimakowy termobrek)

-w termobreku:

a. na wstępie rozdrobnienie owoców

b. ogrzewanie rozdrobnionej miazgi

c. obniżenie temperatury

d. łagodniejsze ogrzewanie

-temp. rozparzonej miazgi wynosi:

a. dla owoców jagodowych 10-85*

b. --| |-- --| |-- ziarnkowych 85-95*

-czas rozparzania (czas przejścia miazgi przez termobrek) od 2,5 - 3 min

Przy rozparzaniu jabłek, gruszek, moreli, do rozdrobnionej miazgi dodaje się niekiedy (wtryskując) roztwór kw. askorbinowego (0,5-0,7kg/t), co ułatwia zachowanie jasnej barwy gotowego produktu (kremogenu).

Ad.3 Przecieranie

Gorąca miazga opuszczająca termobrek jest kierowana do przecieraczki najczęściej dwustopniowej o śr oczek pierwszego sita 0,6mm i drugiego 0,4mm

Do przecieranie miazgi także…

Rys. (ekstraktor - prasa ślimakowa)

W ekstraktorze sok i przecier przedostają się przez sito w wyniku nacisku obracającej się śruby ślimaka.

Części nieprzetarte (młóto) są usuwane oddzielnie.

-Istotną cechą kremogenów:

a. bardzo duże rozdrobnienie

b. brak tendencji do rozdzielania się na fazę ciekłą i stałą

-Stabilizacja konsystencji przecieru może być uzyskana przez zwiększenie lepkości naturalnego układu, z wykorzystaniem zawartych w nim substancji, lub przez dodanie stabilizatorów zwiększających lepkość, tj. karagen, preparaty pektynowe.

-W celu ujednolicenia przecieru, wstępnie dobrze rozdrobnionego w wyniku przecierania, poddaje się go wirowaniu i homogenizacji:

-wirowanie oddziela grubsze fragmenty tkanek znajdujące się jeszcze w przecierze.

Ad.4. Homogenizacja

jest to wytworzenie jednolitej, trwałej mieszaniny dwóch lub więcej składników, nie mieszających się w normalnych warunkach.

Do homogenizowania używa się młyny koloidalne i właściwe homogenizatory ciśnieniowe.

Rys. (głowica homogenizatora ciśnieniowego)

-podczas procesów rozdrabniania, przecierania, wirowania, homogenizowania, mimo częściowej hermetyzacji urządzeń do kremogenu przedostaje się powietrze, co powoduje niekorzystne zmiany w uzyskanym produkcie (np. straty wit.C)

Ad.5. Odpowietrzanie

(żeby ograniczyć straty)

1. próżniowe

2. dodatek przeciwutleniaczy (kw. askorbinowy)

Ad.6. Utrwalanie

1. pasteryzacja

2. mrożenie

3. aseptyczne przechowywanie

Ad.a. Pasteryzacja i chłodzenie

-gotowe kremogeny (półprodukty) poddaje się przepływowej pasteryzacji

W temp. 95-98*C. Mniej kwaśne o pH ok.4 wymagają wyższej temp. utrwalania 105-110*C

-po pasteryzacji schładza się do 88*C i pakuje w pojemniki szklane i metalowe (3-10 litrów).

Po zamknięciu chłodzi się i przechowuje w magazynach (2-15*C).

Ad.b. Mrożenie

Utrwalony termicznie kremogen jest chłodzony przepływowo do temp. poniżej 15*C.

Opakowaniami mrożonego kremogenu mogą być kartonowe pudła poj. 10-20kg z wkładką z folii polietylenowej lub aluminiowej.

-Pudła mrozi się owiewowo w tunelach zamrażalniczych. Można mrozić w urządzeniach kontaktowych tak jak przeciery.

-Zamrożony półprodukt przechowuje się w temp. -20 do -25*C

Ad.c. Aseptyczne przechowywanie

-służą cylindryczne tanki poj. 10-15 tys. Litrów, pokryte wewnątrz żywicą epoksydową. Zbiorniki są zaopatrzone w filtr mikrobiologiczny i ciśnieniomierz.

Rys. (tanki do aseptycznego pakowania kremogenów)

Kremogeny warzywne

-Jako półprodukty wytwarza się w kraju w małych ilościach i z przeznaczeniem do wyrobu przetworów dla dzieci. Podstawowymi surowcami są: marchew, dynia, szpinak.

-Istotna różnica w utrwalaniu kremogenów warzywnych wynika z dosyć dużej wartości pH warzyw rzędu 5-6,5. Nie używa się utrwalania poprzez pasteryzacje, tylko przez mrożenie.

-Kremogeny warzywne niekiedy zakwasza się w celu łatwiejszego wyeliminowania C. Botulinum

(tylo po zakwaszeniu możemy pasteryzować). Praktyce dominuje mrożenie.

KONCENTRATY WARZYWNE

1. Koncentrat pomidorowy

- Produkt otrzymany ze świeżych lub mrożonych pomidorów - w pełni dojrzałych, w wyniku przetarcia i zagęszczenie przecieru pomidorów do określonej zawartości ekstraktu (12-40%).

- Wyróżnia się rodzaje koncentratów: 12% ; 20% ; 30%; 35%; 40%.

- W warunkach krajowych produkuje się najczęściej koncentraty 20%, 30% ekstraktu, co jest spowodowane stosunkowo niewielką sucha masą krajowych pomidorów wynoszacą śr. 4,5-5%.

- Coraz częściej importuje się koncentrat (głównie z Włoch-duża zawartość suchej masy w pomidorach - ok. 8%-uzyskuje się koncentrat 40%).

-Wymagania surowcowe pomidora:

a. zdrowy

b. bez uszkodzeń mechanicznych

c. bez zakażeń mikrobiologicznych

d. w pełni dojrzałe, jednolite, intensywnie wybarwione

e. średniej wielkości

f. o wys. Zawartości suchej masy

g. o wys. Zawartości pektyn

-W pomidorach:

a. nasiona stanowią 0,8-3%

b. skórka 1-4%

c. miąższ (bez soku) 50-80%

d. sok 17-35%

-Produkcja koncentratu pomidorowego:

1. produkcja przecieru

a. przyjęcie surowca

b. mycie (myjka wodno-powietrzna) i przebieranie

c. rozdrabnianie

d. podgrzewanie miazgi

e. przecieranie

2. zagęszczenie przecieru do koncentratu

3. utrwalenie gotowego koncentratu

-Na wyprodukowanie 1000kg:

-20% koncentratu używa się ok. 4,2t pomidorów

-30% koncentratu : 6,5t pomidorów

o zawartości suchej masy 5%.

-Kampania pomidorowa trwa średnio 40 dni, w tym czasie w Polsce przetwarza się do 150 tys. t pomidorów na koncentrat.

-Rozdrobnienie technologiczne

Ułatwia dalsze operacje technologiczne:

1. dojrzewanie miazgi

2. przecieranie

Rozdrabnianie nie jest daleko posunięte i są zachowane duże fragmenty pomidorów.

-Urządzenia do rozdrabniania:

1. urządzenia do rozdrabniania wmontowane wewnątrz termobreku

2. rozdrabniacze nożowe w separatorach nasion.

Separator składa się z:

-gniotownika

-separatora stożkowego

-przecieraczki

-młynka rozdrabniającego

-W gniotowniku zgniecenie pomidorów (śluzowata płynna masa z nasionami),

-W separatorze oddzielenie:

Śluzowatej masy z nasionami Miąższu ze skórkami

| |

| |

przecieraczka homogenizator (rozdrabnianie)

\ /

\ /

\ /

\ /

Sok i rozdrobniony miąższ

- Podgrzewanie miazgi

W podgrzewaczach do temp. 85-90*C

Rys. (podgrzewacz rurkowy)

-cel podgrzewania: podgrzewanie miazgi powoduje:

1. inaktywacja enzymów w tym hydrolizujących substancje pektynowe, dzięki czemu końcowy koncentrat ma lepszą konsystencję;

2. hydroliza protopektyn - zwiększa ogólną liczbę substancji pektynowych;

3. uzyskanie przez miazgę temp. 85*C daje efekt pasteryzacji - zmniejszeni znacznej części drobnoustrojów.

-Przecieranie miazgi - otrzymywanie przecieru pomidorowego

Rozparzoną gorącą miazgę pomidorową przeciera się przez sito przecieraczek o średnicy oczek nie większej niż 1,2mm.

Zabieg przecierania usuwa skorki i mniej dojrzałe zielone części, resztę nasion pozostałych po wstępnej separacji.

-Zawartość ekstraktu w przecierze ma ok. 4%

-Zagęszczanie przecieru

-odbywa się droga termiczną przez odparowanie wody w stacjach wyparnych (głównie dwudziałowych i trójdziałowych)

-stopień zagęszczenia (7-8krotny) zależy od typu produkowanego koncentratu (w Polsce najczęściej 20% i 30%).

-Każdy dział wyparki składa się z dwóch podstawowych elementów:

1. kaloryzatora (komora grzejna)

2. separatora (rozdzielacza) oparów

Rys. (dwudziałowa stacja wyparna Jedinstvo AC-200; 50-200t pomidorów/h)

-Początkowa zawartość ekstraktu ok.4% ulega zwiększeniu w pierwszym dziale wyparki do 15%.

-W 1 dziale wyparki (podgrzewacz separator) ciśnienie wynosi od 480hPa (360mmHg) do 350hPa (260mmHg). Przy tak obniżonym ciśnieniu temperatura wrzenia przecieru wynosi ok. 70-80*C

-W drugim dziale stacji wyparnej przecier jest zagęszczany do 20% lub 30%

1. kaloryzator - ogrzewanie przecieru

2. separator - rozdzielanie cieczy od pary

3. kierowanie do kaloryzatora drugiego działu i cały cykl powtarza się aż do uzyskania odpowiedniego ekstraktu.

-Kontrola zagęszczania

-Stopień koncentracji kontrolowany przez refraktometr elektroniczny, który steruje elektronicznym zaworem i otwiera go podczas odpływu koncentratu do rozlewaczki, gdy masa osiągnie odpowiednie stężenie.

-W procesie zagęszczania przecieru pomidorowego:

1. odparowuje głównie woda

2. straty aromatu

3. straty barwników i rozkład cukrów koncentrat ma ciemniejszą barwę niż przecier.

Zmiany te są tym większe im wyższa jest temperatura i czas zagęszczania.

-Ilość odparowanej wody w procesie zagęszczania określa wzór:

W = Q ( 1 - m1/m2 )

W - ilość odparowanej wody [kg]

Q - ilość przecieru pomidorowego [kg]

m1 - ilość suchej masy w przecierze pomidorowym [%]

m2 - ilość suchej masy w koncentracie pomidorowym [%]

-Największe, wyspecjalizowane w produkcji koncentratów pomidorowych zakłady przemysłowe (Włochy) mają zdolność przerobową 150t pomidorów/h.

-Opakowania

1. puszki: 70; 180; 200; 400g oraz 3; 5kg

2. słoje: 200; 340; 450g oraz 1,7; 3kg

3. beczki polietylenowe: 120; 180; 200 litrów

-Utrwalanie koncentratu

1. dozowany na gorąco (85-95*C) do opakowań i pasteryzacja

2. przechowywanie aseptyczne

3. konserwowanie chemiczne : benzoesan sodu (0,1%).

Przechowywanie w temp. 0-15*C

-Koncentrat o pH 4 - 4,5 (zawierający cukry proste, sole mineralne, substancje azotowe) należy przechowywać w odpowiednich temperaturach (nie więcej niż 15*C).

-Koncentrat pomidorowy może stanowić:

1. półprodukt do wyrobu soku pomidorowego

2. półprodukt dla przemysłu rybnego, koncentratów spożywczych, konserwowego (konserwy warzywno-mięsne).

Wykład 11

12.05.08

Inne koncentraty warzywne :

Zagęszczony sok z buraków jest półproduktem uzyskanym przez ich rozdrobienie , wyciśnięcie i około 6 - krotne zagęszczenie. Uzyskany koncentrat jest zakwaszany dodatkiem kw. cytrynowego do zawartości 3%.

Ekstrakt zagęszczonego soku buraczanego wynosi 55 - 60 %

Na 1 t koncentratu buraczanego o zawartości ekstraktu 55 % zużywa się ok. 11 ton buraków o zawartości ekstraktu 8 % .

Koncentrat buraczany stanowi półprodukt do produkcji koncentratu używanego do przyprawiania barszczu i innych dań.

Typy wyparek do zagęszczania soków owocowych :

• jedinstro

• unipectin

• alfa-laval

• Oskar Krenz

Pracują w sposób ciągły pod obniżonym ciśnieniem .

Przechowywanie koncentratów owocowych

Wzrost koncentracji cukrów i kwasów do zawartości ekstraktu 60 - 70 % nadaje trwałość koncentratom .

Zalecane temp. przechowywania 0 - 7 st.C , a także temp. zamrażalnicze .

Słodzone koncentraty z pulp i przecierów

Koncentraty słodzone - produkty uzyskane w wyniku zagęszczenia ( koncentracji ) pulp lub przecierów.

Należą ty :

- dżemy

- marmolady

- powidła

Charakterystyka słodzonych koncentratów owocowych

Wyróżnik	Powidła	Marmolada	Dżem wys.	Dżem Nisk
Ekstrakt produktu	Nie mniej niż 54	Nie mniej niż 57-60	Nie mniej niż 60	28 - 50
Ekstrakt surowca %	13 - 45	Ok. 10	6 - 13	6 - 13
Stopień zag.	3 - 4	Ok. 2	1,2	Brak zagęszczenia

Stopień zagęszczenia - stosunek masy wszystkich składników ( wsadu ) do masy produktu gotowego . Dla koncentratów słodzonych wynosi on 1,2 - 4 .

Podstawowe surowce do wytwarzania słodzonych koncentratów :

4. owoce świeże, mrożone , pasteryzowane, pulpy , przeciery , soki owocowe

5. cukier , kwas spożywczy i pektyny

6. inne dodatki dopuszczone przez ustawodawstwo :

- oleje ( środki przeciw pienieniu )

- środki konserwujące

- kw. alfa-askorbinowy ( jako przeciwutleniacz )

- składniki uszlachetniające ( zioła, przyprawy , alkohole wina , orzechy itp. )

Cukier :

- nadaje smak

- stwarza dobre warunki do tworzenia galaretki

- nadaje produktom szklistość

- w dawce około 65 % działa konserwująco na produkt

Wartość energetyczna sacharozy jest stosunkowo duża i wynosi 17,2 kJ.

W produkcji koncentratów słodzonych stosuje się :

Cukier biały przemysłowy - w którym zawartość sacharozy nie powinna być mniejsza niż 99,55 % Ma on barwę jasno ….. , sypki , konsystencja - niekiedy lekko się skleja. Wodny roztwór cukru może być lekko opalizujący.

Preparaty pektynowe

Są to sproszkowane substancje pektynowe otrzymywane z surowców rośl. zasobnych w związki pektynowe ( najczęściej wytłoki jabłkowe )

Podstawowym składnikiem preparatów pektynowych jest pektyna , mająca właściwości tworzenia galaretki ( żelu ) .

Pektyna - ester metylowy kw. poligalakturonowego ( częściowo zestryfikowany alkoholem metylowym )

O wartości preparatów pektynowych decyduje zdolność i szybkość żelowania.

Zdolność żelowania - zależy głównie od wielkości cząsteczek pektyny ( im większe tym lepszy żel ) i od stopnia jej oczyszczenia .

Stopień żelowania - zależy od stopnia zestryfikowania kw. poligalakturonowego metanolem.

W praktyce przemysłowej stosuje się 2 grupy preparatów pektynowych :

- wysokozmetylowane 0

- niskozmetylowane

Typ preparatu	t żelowania ( min )	Temp . żelowania ( st.C )
Wolnożelujące Stopień zestryfikowania 65%	37	70
Średniożelujące St. Zestryf. 70 %	22	70
Szybkożelujące 70 %	4-5	70

Podział preparatów pektynowych wysokozmetylowanych w zależności od żelowania .

Preparaty pektynowe wysokozmetylowane :

- tworzą galaretki przy dużym stężeniu cukru ( około 65 % )

- odpowiedniej ( dość dużej ) kwasowości ( pH 2,9 - 3,1 )

Są stosowane do wyrobu dżemów wysokocukrowych i galaretek .

Niewielkie ilości preparatów pektynowych wysokozmet. Mogą być dodawane do marmolad.

Preparaty pektynowe niskometylowane :

Stosuje się do produkcji wyrobów o zmniejszonej zawartości cukru np. dżemów niskocukrowych .

Określane są symbolem LM i mogą tworzyć żel przy małej zawartości cukru , w obecności jonu np. Ca.

Jakość preparatów pektynowych bada się przez działanie ich zdolności żelowania.

Zdolność żelowania preparatów pektynowych jest wyrażona w stopniach wskazujących ile jednostek wagowych cukru wiąże jednostka wagowa preparatu tworząc galaretkę o optymalnych cechach sprężystości , elastyczności i wytrzymałości .

Zdolność żelowania preparatu np. o 130 st.C-H ( st. Cox-Hixbego) oznacza że 1 kg tego preparatu wiąże 130 g cukru , tworząc prawidłowy żel.

Dobry preparat pektyny wysokozmetylowanej ,a zdolność żelowania rzędu 160 - 170 st. C-H

Pektyny niskozmet. 100 - 120 st. C-H

Warunki pH dla preparatu pekt. Wysokozmetylowanej .

Ekstrakt	pH
68 - 72 %	3,1- 3,3
65 - 68 %	3,0- 3,2
60 - 65 %	2,8- 3,2 ( średnio około 3.0)

Inne substancje żelujące oraz zagęszczające przy produkcji dżemów

- karagen

- Agar

Karagen

Substancja polisacharydowa uzyskiwana z krasnorostów tj. czerwonych glonów o nazwie chrząstnicy , kędzierzawa lub mech irlandzki ( chondrus crispus )

Krasnorosty można spotkać w płn. Wodach Atlantyku u skalistych wybrzeży Płn Ameryki i Europy .

Agar

Substancja żelująca , której głównym składnikiem jest galaktoza.

Wytwarzany jest z krasnorostów ( rnodophyta ) wydobywanych głównie u wybrzeży Japonii ( często pozyskiwany z podwodnych plantacji )

Agar dobrze rozpuszcza się w wodzie w temp około 80 - 100 st.C , a zestala się tworząc rodzaj żelu w 40 - 50 St.C Zestalony żel rozpuszcza się po ponownym podgrzaniu do 90 - 100 st.C. Agar często jest wykorzystywany w produktach Light.

Dżem owocowy - produkt o odpowiedniej zżelowanej konsystencji otrzymany przez gotowanie jadalnych części owoców świeżych , mrożonych , pasteryzowanych lub pulpy z dodatkiem cukru , kw. cytrynowego , pektyny i innych dopuszczalnych przez ustawodawstwo.

Rodzaje dżemów :

- 1 - owocowe ( z jednego gatunku owoców )

- 2 - owocowe

- wieloowocowe

- wysoko słodzone ( nie mniej niż 60 % ekstraktu )

- niskosłodzone ( 28 - 50 % ekstraktu )

Dżem truskawkowy

Niskosłodzony	Wysoko słodzony
Zawartość owoców 35/100g	40g/100g
Zawartość cukru 36g/100g	63g/100g
Kaloryczność 153 kcal	252 kcal

Proces technologiczny produkcji dżemów :

7. przygotowanie surowców podstawowych

8. przygotowanie surowców pomocniczych

9. obliczanie wsadu

10. gotowanie w wyparce próżniowej

11. rozlew

12. pasteryzacja

Surowiec

Dżemy mogą być produkowane z wszystkich rodzajów owoców . Najbardziej są przydatne te które , przy znacznym stężeniu cukru zachowują swój aromat i smak charakterystyczny dla danego gatunku .

Dżem powinien zawierać owoce całe lub ich fragmenty . Dlatego najbardziej są przydatne owoce niebyt dużych rozmiarów , jędrne , aromatyczne , o niezbyt daleko posuniętym stadium dojrzałości .

Zawartość pektyny w owocach nie jest ważna , ponieważ można regulować jej poziom przez dodatek preparatu pektynowego w ilości 0,3 - 0,5 % .

Do obróbki wstępnej świeżych owoców zalicza się :

- przebieranie

- czyszczenie

- odszypułkowanie

- mycie

- drylowanie

- ocieranie

- blanszowanie ( owoce czarnej i czerwonej porzeczki , agrest , żurawiny )

Owoce mrożone

Rozmraża się przed użyciem ich do produkcji dżemów . Najczęściej pozostawi się je na powietrzu o temp. dodatniej np. 20 st.C aż do rozmrożenia .

Owoce pasteryzowane

Najczęściej morele , brzoskwinie i owoce cytrusowe opróżnia się z pojemników ( duże puszki , pojemniki pakowane aseptycznie ) bezpośrednio przed gotowaniem dżemów .

Pulpę poddaje się desulfitacji w wyparce próżniowej .

Desulfitacja

Polega na gotowaniu pulpy aż do całkowitego zaniku zapachu SO2 oraz do powrotu naturalnej barwy i aromatu owoców . Nie należy jednak przedłużać zabiegu ponieważ trwające długo ogrzewanie zmienia naturalna barwę owoców i powoduje straty aromatu . Zbyt krótki czas uniemożliwia całkowite usunięcie SO2,

Obliczanie wsadu

Ilość owoców oraz cukru , kwasu , pektyny z uwzględnieniem strat produkcyjnych najczęściej określa się na podstawie szczegółowo opracowanych receptur.

W produkcji dżemów obowiązuje stały dodatek owoców , natomiast zmienną jest ilość dodatku cukru , którą ustala się na podstawie bilansu ekstraktu w owocach oraz w produkcie gotowym .

Pektynę dodaje się w postaci ok. 4 % wodnego roztworu .

1 część wagowa pektyny + 5 części wagowych cukru + 19 części wagowych wody.

Ilość dodawanego kw. cytrynowego wynika z różnicy między minimalna kwasowością dżemu przewidziana normą a ilością kwasów wniesionych z owocami.

Sporządzanie roztworu kw. cytrynowego

Z odważonej ilości kw. cytrynowego sporządza się roztwór o stężeniu 50% stosując przegotowana wodę .

Sporządzanie syropu cukrowego

Jeżeli surowcem do gotowania dżemu są owoce świeże lub mrożone , gotuje się je w cukrowym syropie o stężeniu 40 - 70 %

Użycie syropu zamiast cukru sypkiego przyśpiesza gotowanie i zmniejsza uszkodzenia owoców.

Gotowanie dżemów można prowadzić w :

- kotłach otwartych

- wyparkach próżniowych

Np. kocił przechylny do gotowania dżemu .

Podczas desulfitacji jak i dalszego zagęszczania , pulpa wymaga mieszania. W kotłach otwartych stosuje się mieszanie ręczne , przy użyciu drewnianych wioseł , natomiast w wyparkach próżniowych mieszanie jest mechaniczne .

Po desulfitacji i wstępnym zagęszczeniu pulpy do wrzącej masy owocowej dodaje się cukier , zwykle w postaci sypkiej . Właściwe gotowanie ma na celu rozpuszczanie cukru i wysycenie nim owoców.

Przy stosowaniu owoców świeżych lub mrożonych , do kotła lub wyparki wprowadza się najpierw syrop cukrowy a następnie owoce.

Dodatek preparatu pektynowego

Roztwór preparatu pektynowego dodaje się pod koniec gotowania ( jeżeli ekstrakt jest o 4-5 % wyższy niż zakładany w wyrobie gotowym )

Stopień zagęszczenia dżemu kontroluje się przy użyciu refraktometru .

Czas gotowania wynosi zwykle 20 - 40 min ale może być dłuższy w przypadku gotowania dżemu z sulfitowanej pulpy.

Wsad do wyparki w zależności od jej typu wynosi 150 - 400 kg

Przy gotowaniu dżemów w wyparkach próżniowych pod koniec gotowania wyłącza się pompę próżniową co powoduje wzrost ciśnienia ( do wartości ciśnienia atmosferycznego ) i temp. wewnątrz wyparki. Umożliwia to podgrzewanie dżemu do temp. 95 st.C co powoduje pasteryzację gotowanej masy.

Bezpośrednio przed opróżnieniem wyparki dodaje się do dżemu kwas cytrynowy .

Dżem rozlewa się głównie do opakowań szklanych ( słoje ) a także do małych opakowań termoformowanych.

Utrwalanie dżemów

Do dżemów niskosłodzonych można dodawać środek konserwujący , np. sorbinian Na lub K

Produkty te wymagają pasteryzacji ze względu na niski ekstrakt.

Napełnione i zamknięte na gorąco słoje z dżemem wysoko słodzonym o końcowej zawartości ekstraktu 65 - 67 % nie wymagają pasteryzacji.

Sposoby zabezpieczenia powierzchni dżemów :

- naświetlanie powierzchni promiennikami IR

- wtrysk pary pod wieczko podczas zamykania

- konserwowanie powierzchni 5 % wodnym roztworem sorbinianu.

Wady dżemów :

2. słaba konsystencja żelu ;

- zbyt długie gotowanie dżemu , powodujące hydrolizę pektyn

- wysoka kwasowość dżemów lub zbyt niska

- niedostateczna ilość pektyn

- za niski ekstrakt

2. synereza;

- za wysoka kwasowość

- za mała ilość pektyny

- niski ekstrakt

- nadmierna inwersja sacharozy

3. niewłaściwa barwa ;

- nadmierne ogrzewanie

- niedostateczne schłodzenie po rozlewie

- niedostateczna desulfitacja

- wady surowca

4. krystalizacja cukru ;

- wysoka kwasowość

- za niska kwasowość

- nadmierne ogrzewanie ( zwiększona inwersja )

5. rozwój mikroorganizmów ;

- niski ekstrakt i brak utrwalanie powierzchni dżemów

- zawilgocenie powierzchni dżemów

Marmolada

Jest słodzonym koncentratem o konsystencji stałej lub smarowanej , otrzymywany przez gotowanie przecierów owocowych z cukrem z ewentualnym dodatkiem kw. spożywczych i środków żelujących .

Ekstrakt końcowy :

- marmolady twardej wynosi nie mniej niż 60 %

- marmolady miękkiej - nie mniej niż 57 %

W zależności od składu użytego przecieru marmolady mogą być :

- 1 , 2 , wieloowocowe

- twarde o stałej konsystencji

- miękkie o konsystencji smarownej

Przeciery owocowe używane do produkcji marmolady dzieli się :

- przeciery podstawowe ( przecier jabłkowy , gruszkowy )

- przeciery z owoców uzupełniających ( jagodowy , porzeczkowy , aroniowy )

- przeciery szlachetne ( agrestowy , truskawkowy , wiśniowy i inne )

Jeżeli ekstrakt wniesiony przez przeciery przyjąć za 100 % to przecier z owoców podstawowych wynosi zwykle 85 % ekstraktu , przecier szlachetny 10 % ekstraktu , przecier uzupełniający 5 % ekstraktu.

Marmoladę można produkować z :
- przecierów uzyskanych z owoców świeżych lub konserwowanych ( gł. SO2 )

- z mieszaniny przecierów z owoców świeżych i konserwowych

Proces technologiczny produkcji marmolad :

- ustalanie wsadu

- desulfitacja przecieru

- podgęszcanie do zawartości ekstraktu około 25 %

- dodatek cukru i dalsze zagęszczanie

- rozlew

- utrwalanie

Zużycie przecierów na 1000 kg marmolady wynosi nie mniej niż :

-dla marmolady twardej 1100 kg

-dla marmolady miękkiej 800 kg

Gotowanie marmolady odbywa się w wyparkach próżniowych.

Proces gotowania marmolady dzieli się na desulfitacje oraz zagęszczanie .

Czas gotowania zależy od pojemności wyparki i przeciętnie wynosi 2 - 3,5 h .

Temperatura gotowania około 65 st.C

Gotowanie w wyparce :

6. przecier podstawowy desulfituje się , podgęszcza około 15 min.

7. dodatek przecierów szlachetnych i uzupełniających , zagęszczanie do około 25 %

8. dodatek cukru i dalsze zagęszczanie

9. w końcowej fazie ewentualny pektyny i kwasu cytrynowego

10. pasteryzacja w wyparce ( 90 - 95 st.C )

Opakowania :

- wiaderka z tworzyw sztucznych

- skrzynki drewniane wykładane pergaminem

- beczki

- słoje

- puszki opakowania termoformowane

Utrwalanie marmolad :

- zwilżanie powierzchni marmolady 2 % roztworem sorbinianu K

- pasteryzacja w przypadku stosowania szklanych lub metalowych opakowań ( słoje , puszki ).

WYKŁAD 12

19.05.08

Powidła

Są to produkty otrzymane z owoców świeżych , przetworów lub pulp śliwkowych (głównie śliwek węgierek), przez ich ok. trzykrotne zagęszczenie i dodanie 30% cukru.

-Produkcja powideł metodą tradycyjną:

-Powidła śliwkowe z Doliny Dolnej Wisły smażone są w okresie od września do października z dojrzałych śliwek węgierek - ze wszystkich lokalnych ich odmian. Smażenie odbywa się w miedzianych kotłach nad ogniem podsyconym drewnem z drzew liściastych. Podczas smażenia masa owocowa jest mieszana drewnianym mieszadłem `bocianem'. Minimalny czas smażenia to 6-10h (w zależności od wielkości kotła)jednego dnia i kilka h wysmażania następnego dnia, aż do momentu zgęstnienia. Pod koniec smażenia dodawane sa niewielkie ilości naturalnych substancji: goździki, cynamon, wanilia.

-Po usmażeniu powidła pakowane są w szklane słoiki.

-Proces technologiczny (przemysłowy) produkcji powideł:

Ustalenie ? ,desulfitacje, podgęszczenie do zawartości ekstraktu ok.35%, dodatek cukru, rozpuszczanie, mieszanie, pasteryzacja w wyparce (90-95*C), rozlew, pasteryzacja.

-Do produkcji powideł mogą być użyte:

Śliwki :

1. świeże (pozbawione pestek)

2. mrożone

3. pasteryzowane

4. pulpa

5. przecier

-Najodpowiedniejszym surowcem do produkcji powideł są śliwki węgierki w pełni dojrzałe, miękkie, o miąższu bogatym w cukry. Czynnikiem decydującym o przydatności śliwek do produkcji powideł jest ich skład chemiczny. Śliwki podobnie jak inne owoce pestkowe zawierają więcej glukozy niż fruktozy.

Glukoza jest cukrem mniej wrażliwym na długotrwałe ogrzewanie niż fruktoza, która w czasie ogrzewania ulega rozkładowi i odwodnieniu do brunatnych związków o nieprzyjemnym smaku i zapachu.

Śliwki zawierają w większej ilości niż inne owoce złożone węglowodany występujące w soku komórkowym w postaci koloidalnej. Związki te wywołują dużą lepkość i mętność moszczu śliwkowego i zaliczane są do heksozanów (galaktan) i pentozanów (araban) i one nadają odpowiednią konsystencję powidłom.

Zużycie przecieru na 1000kg powideł nie może być mniejsze niż 1600kg.

Gotowanie powideł w wyparkach twa dłużej niż gotowanie dżemu lub marmolady, 2-3h w temp. 65*C za względu na znaczny stopień zagęszczenia.

Trwałość powideł, mimo ich niezbyt wysokiego ekstraktu (54%) jest spowodowana zwiększoną koncentracja kwasów w stosunku do użytego surowca, wynikającą ze stopnia zagęszczenia.

-Cechy charakterystyczne dla powideł:

1. barwa: brunatna z odcieniem czerwonym lub brunatnym

2. smak: słodko-kwaśny z posmakiem karmelu

3. zapach: charakterystyczny dla powideł z zapachem karmelu

4. konsystencja: gęsta, smarowna, masa z ewentualnymi fragmentami miąższu owoców i skórki

-Inne produkty o wysokiej zawartości cukru:

1. konfitury owocowe

2. owoce i warzywa kandyzowane

3. galaretki owocowe

4.soki owocowe słodzone (syropy)

-Konfitury

Są produktem otrzymanym z owoców całych, lub częściowo rozdrobnionych, ugotowanych (wysmażonych lub nasyconych cukrem) w stopniowowzmacnianym roztworze sacharozy, do końcowej zawartości ekstraktu rzędu 68-70%. Otrzymuje się je najczęściej przez gotowanie świeżych owoców lub pulpy z sacharozą w stosunku 1:1, niekiedy z dodatkiem syropu ziemniaczanego oraz kwasu spożywczego.

-Gotowanie konfitur odbywa się w:

1. kotłach otwartych

2. wyparkach próżniowych

-Metody wysycenia owoców w konfiturach:

1. jednorazowe gotowanie z cukrem

2. wielokrotne gotowanie

-Produkcja konfitur metoda jednokrotnego gotowania:

1. przygotowanie owoców

2. przegotowanie syropu cukrowego o ekstrakcie ok.80%

3. wprowadzenie owoców do syropu

4. ? gotowanie konfitury (60-70*C)

5. ewentualne wylanie do wanien i pozostawienie na 2-3h dla wyrównania stężenia

6. rozlew do opakowań

7. ewentualne utrwalenie - pasteryzacja

-Gotowanie wykonuje się aż do uzyskania zawartości ekstraktu rzędu 60-70%

-Rozlew i utrwalanie konfitur:

Konfitury rozlewa się do puszek lub słoików:

-jeżeli czynność tę wykonuje się na gorąco (temp. ponad 80*C) produkt nie wymaga dodatkowego wyjaławiania,

-jeśli konfitury rozlewa się na zimno należy poddać je pasteryzacji w 85*C, 30 minut.

-Przy jednorazowym gotowaniu owoce ulegają znacznemu odwodnieniu zdeformowaniu w wyniku plazmolizy powodującej ich odwodnienie w stężonym roztworze cukru. Przy gotowaniu w kotle otwartym wysoka temp. powoduje tez rozkład barwników.

-Przy wielokrotnym gotowaniu: kształt owoców jest lepiej zachowany ze względu na stosowanie roztworów cukru o wzrastającym stężeniu (łagodniejsze odwadnianie owoców). W warunkach przemysłowych jest rzadko stosowane.

Wielokrotne mieleni konfitur (wielostopniowe) umożliwia stopniowe podnoszenie koncentracji cukru w owocach.

-Produkcja konfitur metodą wielokrotnego gotowania:

1. przygotowanie owoców

2. wysmażanie 3-4 min we wrzącym ok. 40% syropie

3. pozostawienie na 24h w chłodnym miejscu dla wyrównania stężeń cukru w owocach i syropie

4. wzmocnienie syropu do 50% i krótkie gotowanie owoców

5. ponowne pozostawienie na 24h itd. Aż do zupełnego wysycenia

6. rozlew

7. ewentualne utrwalanie - pasteryzacja

-Proces wysycenia owoców cukrem powinien być tak prowadzony, aby zawartość cukru w owocach i syropie była jednakowa.

-Owoce i warzywa kandyzowane:

Są to produkty z owoców i warzyw lub ziół świeżych lub mrożonych, odpowiednio przygotowanych, a następnie wysycanych roztworem sacharozy (cukru białego) z dodatkiem syropu ziemniaczanego i ewentualnie kwasu spożywczego. Stanowią cukry dodatek w produkcji wyrobów ciastkarskich, pieczywa cukierniczego, mogą być wykorzystane do produkcji lodów, deserów, koktajli lub stanowić produkt gotowy.

Spośród owoców najczęściej kandyzowane są: czereśnie, wiśnie, morele, brzoskwinie, śliwki, gruszki, pigwy, jabłka, ananasy, melony pomarańcze oraz skórki pomarańczowe.

Warzywami kandyzowanymi są: dynia, marchew, kabaczki, kalarepa, buraki ćwikłowe, fasola szparagowa.

-Schemat otrzymywania owoców i warzyw kandyzowanych:

1. obróbka wstępna surowca (mycie, przebieranie, usuwanie części niejadalnych)

2. blanszowanie (85-100*C)

3. wysycenie roztworem cukru do ok. 75% ekstraktu w wyparkach próżniowych

4. odsączanie na sitach i produkujemy według dwóch wariantów:

I. wariant owoce o warzywa w syropie cukrowym

-napełnienie opakowań

-dodatek zalewy

-przechowywanie

II. wariant owoce i warzywa z powłokami

-przygotowanie do powlekania

-suszenie

-przechowywanie

-Rodzaje owoców i warzyw kandyzowanych:

1. W syropie cukrowym (rodzaj półproduktu)

2. W postaci suchej z powłokami ochronnymi:

-kandyzem- powłoka z roztworu sacharozy i glukozy

-glazurą - z sacharozy i syropu ziemniaczanego

-agarowe - z sacharozy, syropu ziemniaczanego i agaru

-pektynowe - z sacharozy, syropu ziemniaczanego i pektyny

-pudrowe - z cukru pudru

Po powleczeniu powłokami surowiec suszy się. Suszenie prowadzi się w suszarniach owiewowych do momentu, gdy owoce przestają być lepkie w dotyku.

Proces wysycenia trwa od kilkudziesięciu godzin do kilku dni w zależności od metody wysycenia.

-W warunkach przemysłowych najczęściej stosowana jest metoda jednostopniowa, próżniowa

-W warunkach rzemieślniczych stosuje się metodę wielostopniową

-W metodzie wielostopniowej początkowe stężenie roztworu wynosi 30% a temp. 40*C. Ekstrakt jest stopniowo podnoszony i końcowy roztwór na stężenie 72-75%. Temp. roztworu przy najwyższym stężeniu wzrasta do 60*C.

-Stosunek objętościowy surowca do roztworu w procesie wysycania wynosi 1,5:1 lub 2:1

-Wszystkie produkty kandyzowane są trwałe i nie wymagają dodatkowo utrwalania.

-Soki owocowe słodzone (syropy):

-Produkty otrzymywane z niekonserwowanych soków owocowych surowych lub zagęszczonych z dodatkiem cukru i innych substancji dozwolonych przez ustawodawstwo krajowe, utrwalanie termiczne.

-Rodzaje soków owocowych:

1. jednoowocowe

2. dwu

3. wielo

4. witaminizowane, zawierające co najmniej 30mg wit.C w 100g soku

-W zależności od zawartości cukru rozróżnia się:

1. soki niskosłodzone

2. soki wysokosłodzone - nie mniej niż 60 ekstraktu

-Metoda otrzymywania soku słodzonego:

1. osmotyczno-dyfuzyjna

-na zimno, na gorąco, parowa

2. bezpośrednie rozpuszczenie cukru w soku:

-na zimno, na gorąco, kombinowana

-Produkcja syropów metodą osmotyczno-dyfuzyjną:

-na zimno - zasypanie owoców cukrem

-na gorąco - ogrzewanie całych lub rozdrobnionych owoców z cukrem lub syropem cukrowym ok. 80%

-parowa - poddanie owoców umieszczonych na sicie działaniu gorącej pary.

-Schemat produkcji przez bezpośrednie rozpuszczenie cukru w soku

1. ocena soku

2. zagotowanie soku

3. dodatek i rozpuszczenie cukru

4. kontrola ekstraktu

5. rozlew

-Galaretki owocowe:

-Produkty otrzymane przez ogrzewanie świeżego lub zagęszczonego (po rozcieńczeniu) soku ewentualnie z cukrem, z dodatkiem preparatu żelującego i kwasu spożywczego. Gotowy produkt ma postać galaretki o zawartości ekstraktu 30-68%.

-Galaretki można podzielić na:

1. pektynowe

2. bezpektynowe - żelatynowe, agarowe, karacenowe

-W zależności od ekstraktu galaretki dzieli się na:

1. niskosłodzone 30%

2. wysokosłodzone 65-67%

-Galaretki powinny być:

-przezroczyste

-po wydobyciu z naczynia powinny zachować jego kształt

-dać się kroić

-bez objawów lepienia i cieknięcia

-nie trząść się :D

-Optymalne warunki żelowania galaretek są zbliżone do warunków tworzenia żelu w dżemach.

-Zużycie soku surowego na 1t galaretki:

-wysokosłodzonej: 400 litrów

-niskosłodzonej: 230 litrów (sok z czarnej porzeczki)

780 litrów (sok jabłkowy)

-Gotowanie galaretek:

-ocena soku i przygotowanie surowców

-podgrzanie soku i dodanie cukru

-dodatek roztworu pektyny, wymieszanie

-dodatek kwasu cytrynowego

-po uzyskaniu ekstraktu pasteryzacja w wyparce

-rozlew na gorąco

-utrwalanie

-Utrwalanie galaretek

-dodatek sorbinianu potasu do galaretek niskosłodzonych

-pasteryzacja

WYKŁAD 13

26.05.08

Soki owocowe

Wartość odżywcza:

Soki oprócz H2O zawierają łatwo przyswajalne cukry proste ( glukoze i fruktoze) oraz dwucukry (sacharoza), błonnik pokarmowy oraz wiele cennych witamin i składników mineralnych.

Zawartość błonnika w sokach uzależniona jest od stopnia ich składowania w klarownym soku jabłkowym jego zawartość jest znikoma, natomiast gęste soki przecierowe zawierają więcej błonnika.

Wśród zawartych w sokach witamin na uwagę zasługuje witamina C wystepująca w znacznej ilości (25 do 36 mg/ 100 ml) w sokach z owoców cytrusowych oraz soku z czarnej pożeczki, a także beta karoten obecny głownie w sokach z marchwii lub jej dodatkiem oraz w soku pomidorowym.

Spośród zawartych w sokach składników mineralnych na uwage zasługuje przedewszystkim K (potas) występujący w dużych ilościach w soku pomidorowym (200 mg / 100 ml) i w sokach z owoców cytrusowych (100-180 (?) mg / 100 ml ) oraz Mg, którego dobrym źródłem są soki ananasowy i pom.

W sokach w mniejszych ilościach wystepuje też Ca, P, Fe.

Spożycie soków równoważy kwasotwórcze działanie produktów zbożowych, mięsnych i jajek.

Spożywanie soków zalecane jest w:

- Diecie sportowców i ludzi ciężko pracujących fizycznie (dzięki zawartości węglowodanów prostych)

- w żywieniu ludzi starszych

- diabetyków i ludzi otyłych

- osób z nadwagą

- w profilaktyce chorób nowotworowych

- w profilaktyce przeciwcholesterolowej

Rozporządzenie ministra rolnictwa i rozwoju wsi z dnia 30 wrzesnia 2003

Soki owocowe

Wyroby zdolne do fermentacji lecz niesfermentowane, otrzymane z jednego lub więcej ilości gatunków zdrowych, dojrzałych, świeżych lub schłodzonych owoców posiadających barwę smak zapach charakterystyczne dla soku z danego gatunku owoców.

Producenci soków owocowych i warzywnych w Polsce:

- Grupa Maspex

Najważniejsze marki:

- soki Kubuś

- soki, napoje, nektary Tymbark

- soki, nektary, napoje caprio Rio Rio grande

- woda mineralna MultiVita , Vita

- Grupa Sonda S.A

Najważniejsze marki:

- soki Aksamitny, Poezja Smaku, Pysio

- soki typu Multiwitamina

- soki i napoje Garden

- soki napoje owocowe Fortuna

- soki Karotka

- soki owocowe Tarczyn

- Doktor Witt S.A

Jest producentem soków, nektarów i napojów owocowych i warzywnych wyłącznie w szklanych opakowaniach.

- Hortex Holding S.A

Najważniejsze marki:

- soki owocowe, nektary, napoje

- napoje owocowe typu Light

Sokiem owocowym jest też

Sok owocowy odtworzony z koncentratu

To sok otrzymany przez:

1. Odtworzenie udziału H2O usuniętych w procesie zagęszczania soku

2. Przywrócenie aromatu gdy jest to wskazane, odzyskanego w procesie zagęszczania soku

Soki owocowe w proszku

Są wyrobami otrzymanymi z jednego lub więcej rodzajów soków przez usunięcie metodami fizycznymi praktycznie całej zawartości H2O.

Podział soków owocowych.

1) według rodzaju owoców użytych do ich produkcji.

- jedno

- dwu

- wielo owocowe

2) według przetworzenia

- soki owocowe

- soki zagęszczone (koncentraty)

- soki suszone

3) soki owocowe mogą być też:

- klarowne (klarowane)

- nieklarowne (naturalnie mętne )

4) Witaminizowane, czyli wzbogacane dodatkiem syntetycznego kwasu. L-askorbinowego, nie mniej niż 30 mg / 100g soku.

5) Witaminowe wzbogacane dodatkiem naturalnej witaminy C nie mniej niż 30 mg / 100 g soku

Surowce przy produkcji soków owocowych:

- soki surowe

- zagęszczone soki owocowe

- kondensaty substancji aromatycznych

- kwas L-askorbinowy , cytrynowy

- cukier

- H20

Po wejściu do UE nie wolno jednocześnie dodawać cukru i kwasu L-askorbinowego !!!

Soki z owoców tropikalnych produkowane w warunkach krajowych otrzymuje się z zagęszczonych soków jako nieklarowne.

Produkcja soku owocowego:

1. soku surowego

- klarowanie

- naturalnie mętne

2) z koncentratu

Soki naturalnie mętne:

Są to soki pozbawione grubych zawiesin, natomiast pozostawione są substancje koloidalne, co powoduje opalizację (mętność soku)

Sok owocowy klarowany:

To sok sklarowany metodami fizycznymi (wirowanie, filtracja) , biochemicznymi (stosowanie preparatów enzymatycznych) lub żelatyną benzonitem (?) itp.

Sok naturalnie mętny (nieklarowny)

- przerabianie i mycie owoców

- rozdrabnianie

- tłoczenie

- cedzenie przez sitka

- odpowietrzanie

- doprawianie i normalizacja

- rozlew na gorąco

- pasteryzacja tunelowa

- pakowanie i magazynowanie

W produkcji soków naturalnie mętnych pomija się zabiegi klarowania i wirowania dlatego soki te mają tendencje do rozwarstwiania się i tworzenia osadu na dnie opakowania.

ZABIEGI STABILIZUJĄCE SOK

1) proces homogenizacji ciśnieniowej

Który zwiększa zawartość zawiesiny w soku

2) obróbka termiczna (ogrzewanie)

Miazgi owocowej bezpośrednio bo rozdropnieniu owoców lub w trakcie ich rozdrabniania

3) dodatek preparatu pektynowego

Do uzyskanego soku co zwiększa jego lepkość i zapobiega tworzeniu się osadu

4) dodatek kwasu L-askorbinowego

Do naturalnie mętnego soku jabłkowego aby ograniczyć jego enzymatyczne ciemnienie. Kwas ten może być dodawany do soku po raz drugi przed jego rozlewem.

5) Szybka przepływowa pasteryzacja soku po procesie tłoczenia

- inaktywuje enzymy rozkładające pektyny

- powoduje wytrącanie części niestabilnych substancji białkowych

- zmniejsza ilość osadu wytworzonego podczas przechowywania gotowego soku.

Soki owocowe klarowane

Proces technologiczny jest zbliżony do soku naturalnie mętnego, różnicą jest stosowanie zabiegów klarowania wraz z obróbką enzymatyczną, wirowania (z użyciem wirówek samooczyszczających się) oraz właściwego klarowania i filtracji.

Sok klarowny:

- przebieranie i mycie

- rozdrabnianie

- tłoczenie

- wirowanie moszczu

- pasteryzacja

- obróbka enzymatyczna (depektynizacja)

- klarowanie

- filtracja

- rozlew i pasteryzacja

SOKI Z OWOCÓW LEŚNYCH

Stanowią niewielki % ogólnej produkcji soków owocowych. Głównym składnikiem takich soków są owoce leśne, dziko rosnące lub niekiedy uprawiane także na plantacjach (np: dzika różą)

Przykłady soków z owoców leśnych

- malinowy

- różano- jabłkowy

- żurawinowy

- z brusznicy

- z czernicy

PRODUKCJA SOKÓW OWOCOWYCH Z KONCENTRATÓW OBEJMUJE:

1. otrzymanie soku zagęszczonego (półprodukt), jego składowanie w temp. 0 - 7* C

2. odtwarzanie soku i utrwalanie

Produkcja soku z koncentratu

- ocena koncentratu

- rozcieńczenie H2O i doprawienie

- filtracja

- aromatyzowanie (kondensat aromatu)

- ogranie kilka - kilkanaście sekund pow. 100* C , schłodzenie

- rozlew aseptyczny do opakowań głownie kartonowych, laminowanych

- magazynowanie

Proces odtwarzania soków owocowych i koncentratów polega na ich odpowiednim rozcieńczeniu H2O, korekcie smaku, dodatku kondensatu, aromatów i utrwaleniu metodami termicznymi.

Kondensat substancji aromatycznych dodaje się do przygotowanego soku bezpośrednio przed rozlewem.

Rozcieńczenie polega na wprowadzeniu do kondensatu H2O usuniętej w czasie zagęszczenia, w takiej ilości, aby uzyskać w gotowym produkcie stężenie substancji rozpuszczalnych (cukrów, kwasów organicznych, witamin i składników mineralnych) zbliżone do soku naturalnego.

Wady produkcji soku z koncentratu

1. proces technologiczny otrzymywania zagęszczonych soków obejmuje ogrzewanie podczas zagęszczania, ogrzewanie utrwalające, obróbkę enzymatyczną, właściwe klarowanie, proces odtwarzania, które warunkują naturalność gotowego soku.

2. dodawana podczas odtwarzania…

3. pięcio - siedmio krotne zagęszczenie soku wymaga znacznych nakładów energii

4. produkcja…

5. kilkakrotne rozcieńczenie H2O

-Sok owocowy powinien mieć

1. Ekstrakt ogólny - nie mniej niż 10 %

2. Ekstrakt bezcukrowy - nie mniej niż 19 (?)g / L soku

3. Kwasowość ogólna - nie mniej niż 1,5 g (?) / L soku

1. Ekstrakt ogólny - to suma substancji rozpuszczalnych w H2O, nielotnych z parą wodną (cukry, kwasy organiczne, składniki mineralne, barwniki, garbniki)

2. Ekstrakt bezcukrowy - różnica pomiędzy zawartością ekstraktu ogólnego i sumy cukrów redukujących oraz sacharozy

SOKI DLA DZIECCI

Są przetworami przecierowymi, a uzyskuje się je ze świeżych bądź pasteryzowanych, bądź mrożonych kremogenów owocowych i ważywnych, które są rozcieńczone poprzez dodanie sokuw lub koncentratuw.

Soki te czensto som wsbogacane witaminami (witaminom Ce) som one spżedawane najczenściej f szklanyh butelkah chermetyczńe zamknientych.

Soki dla dzieci produkuje się z surowców uprawianych w gospodarstwach kontrolowanych, co pozwala uzyskać surowiec o minimalnej zawartości azotanów i azotynów oraz metali ciężkich.

Rodzaje soków dla dzieci:

- soki owocowe

- owocowo warzywne

- nektary

- z dodatkiem i bez dodatku cukru

- soki przecierowe rozcieńczone sokami owocowymi

- soki przecierowe typu nektarowego rozcieńczone wodą.

Marki najczęściej spotykanych soków dla dzieci w opinii konsumentów

- Kubuś

- Smakuś

- Bobo frut

- Bobo vita

NEKTARY OWOCOWE

Wg. Dyrektywy UE z 2001 roku.

Wyroby zdolne do fermentacji, lecz niesfermentowane otrzymane przez dodanie H2O i cukru oraz/lub miodu do:

1. soku owocowego

2. zagęszczonego soku owocowego

3. soku owocowego w proszku

4. przecieru owocowego

5. mieszaniny tych wyrobów

W przypadku produkcji nektarów bez dodatku cukru lub o niskiej wartości energetycznej, cukry można zastąpić częściowo lub całkowicie słodzikami.

- acesulfam K

- aspartam

- cyklanian sodu i wapnia

- sacharyna i jej sól sodowa

Surowce przy produkcji nektarów owocowych

- sok owocowy

- zagęszczony sok owocowy

- sok owocowy w proszku

- przecier lub kremogen owocowy

• cukier lub słodziki

• miód

• kwas cytrynowy

• kwas L-askorbinowy

• woda

Rodzaje Nektarów

- jedno, dwu wielo owocowe

- witaminowe ( nie mniej niż 20 mg wit. C / 100g nektaru)

- witaminizowane (nie mniej niż 20 mg syntetycznego kwasu L-askorbinowego w 100g nektaru)

Nektary mogą być produkowane

- bezpośrednio ze świeżych owoców

- metodą pośrednią z pół produktów (głownie przeciery)

Technologia produkcji nektaru z owoców świeżych:

- obróbka wstępna

- rozparzanie

- przecieranie

- doprawianie

- wirowanie - ujednolicenie struktury

- odpowietrzanie

- homogenizacja - zapobiega rozwarstwianiu

- sterylizacja błyskawiczna (90 - 95 * C , 30 sek)

- rozlewanie do butelek i opakowań kartonowych (rozlew aseptyczny)

- utrwalanie (pasteryzacja 85* C , 20 min)

Technologia produkcji nektaru z pół produktów

- ocena przecieru lub kremogenu

- Doprawianie i coś (?)

- wirowanie

- odpowietrzanie

- homogenizacja

- rozlew

- utrwalanie (aseptyczny rozlew do opakowań kartonowych, pasteryzacja przy rozlewie do opakowań szklanych)

Doprawianie: polega na mieszaniu składników, nektarów, tj. kremogenu (przecieru) cukru, H2O i owoców innych skł.

Skł Nektaru oblicza się dla którego jednostkowego kupażu (? ) przy założeniu, że dawka kremogenu (przecieru) jest stała, a zmienne są ilość cukru i wody.

W przypadku produkcji nektarów o jasnych miąższu (jabłka, morele, gruszki) zaleca się dodatek kwasu L-askorbinowego jako przeciwutleniacza (zapobiega ciemnieniu) w ilości 0,5 kg/ 1000kg gotowego produktu.

Wirowanie:

- powoduje ujednolicenie struktury nektaru

- zapobiega tworzeniu się osadów w gotowym produkcie

Wirowanie jest zalecane przy produkcji nektarów z owoców ziarnkowych i jagodowych. Powoduje ono oddzielenie większych frakcji miąższu i skórek, włókienek celulozowych i innych cząstek, które utrudniają homogenizacje i pogarszają konsystencję produktu.

Odpowietrzanie:

Odwirowany nektar odpowietrza się w cienkowarstwowych lub rozpyłowych odpowietrzaczach próżniowych.

Odpowietrzanie zmniejsza zawartość powietrza w nektarze np.: z około 20% do 2-3%.

Homogenizacja:

Zmniejsza tendencje nektaru jako produktu gotowego do rozwarstwiania się w opakowaniach.

Opakowania do nektarów:

- opakowania szklane: 1L , 0,33 lub 0,5

- opakowania kartonowe wielowarstwowe

Napełnianie opakowań szklanych

nektarami odbywa się najczęściej z zastosowaniem tzw. gorącego rozlewu

- wyjałowienie przed rozlewem w wymienniku płytowym lub rurowym w temp. 90-95* C w ciągu 30 sek.

- schłodzenie do temp 80 - 85* C

- rozlew nektaru z zamknięciem butelek

- pasteryzacja w tunelu pasteryzacyjnym 20 min w temp. 83-85* C

- schłodzenie do temp. 25* C

Napełnianie opakowań kartonowych

Polega na aseptycznym rozlewie nektaru:

- podgrzanie nektaru do temp. pow. 100* C na krótki czas.

- natychmiastowe schłodzenie

- napełnienie opakowań w warunkach jałowych

W nektarach minimalna zawartość składnika owocowego wacha się w granicach 25-50% w zależności od rodzaju nektaru.

WYKŁAD 14

02.06.08

NAPOJE OWOCOWE

- otrzymywane z niekonserwowanych surowych soków owocowych lub zagęszczonych soków owocowych rozcieńczonych wodą z ewentualnym dodatkiem przecierów owocowych lub kremogenów oraz kondensatów substancji owocowych

- Surowce do produkcji napojów

1) sok owocowy surowy

2) zagęszczony sok owocowy

3) gotowe zaprawy zawierające składniki owocowe, cukier, kwas cytrynowy, naturalne barwniki, olejki eteryczne, naturalne substancje zapachowe

Oraz substancje dodatkowe

- H2O uzdatniona

- substancje słodzące

- kwasy spożywcze

- aromaty i barwniki naturalne i identyczne z naturalnymi

- aromaty syntetyczne

- substancje konserwujące

- stabilizatory

- substancje wzmacniające smak i zapach

Napoje są bardziej rozcieńczone niż nektary. Nie istnieją tutaj żadne limity, które określałyby zawartość w nich owoców.

- Dyrektywa UE obejmuje normy dotyczące soków i nektarów

- w Napojach udział składnika owocowego wynosi zwykle do 30%

- Podział napojów owocowych

1) jedno, dwu, wieloowocowe

2) klarowane i nieklarowne

3) gazowane, niskogazowane, niegazowane

4) słodzone aspartamem i aspartamem z acesulfamem K.

- Technologie produkcji napojów owocowych niegazowanych

1) przygotowanie roztworu cukru 60 - 65% i jego filtracja

2) kupażowanie w zbiorniku (mieszanie składników napoju według receptury)

3) wstępne ogrzanie w pasteryzatorze

4) odpowietrzanie

5) homogenizacja (napój pomarańczowy i grejpfrutowy)

6) pasteryzacja 95* C, 30 sek i schłodzenie do 25* C

7) aseptyczny rozlew do opakowań kartonowych

8) homogenizowanie

NAPOJE OWOCOWE GAZOWNE (saturowane)

Saturacja jest procesem wprowadzenia odpowiedniej ilości CO2 do napoju, tak aby podczas nalewania do naczynia wydzielały się niewielkie pęcherzyki gazu, a napój miał charakterystyczny orzeźwiający ostry smak.

- Dwutlenek węgla

1) nadaje napojowi wyrazisty orzeźwiający smak

2) wpływa hamująco na wzrost niektórych drobnoustrojów (bakterie psychrofilne np.: Pseudomonas)

- orzeźwiające napoje gazowane

Napoje produkowane z wody nasyconej CO2 i dodatkami: cukier, kwasy spożywcze, soki owocowe i warzywne, wyciągi korzenne, ziołowe, słodowe, kofeina, substancje smakowo aromatyczne

- następujące grupy napojów orzeźwiających.

1) lemoniady i oranżady - + cukier, kwas cytrynowy lub mlekowy, barwniki, esencje smakowe np.: Hoop

2) toniki - silnie gazowane, słodzone, bezbarwne, gorzkawy smak(chinina), np.: Kinley Tonic

3) Gazowane napoje owocowe - + dodatek owocowy (około 5%) np.: Fanta

4) Napoje typu Cola (np.: Pepsi, Coca - Cola )

- Wartość odżywcza jest niewielka

- wysoka kaloryczność (spora ilość cukru)

- przeciętnie 100ml napoju typu Cola zawiera 400 kcal / L (około 10 łyżeczek cukru)

- Napoje typu Cola

Produkowane na bazie ekstraktu kofeiny liści rośliny Coca oraz zawierających kofeinę i teobrominę orzeszków Cola, są wzbogacone aromatami roślinnymi ; zawartość kofeiny ok. 0,12 g/litr

- Środkiem konserwującym w tych napojach jest kwas fosforowy - blokuje przyswajanie wapnia w przewodzie pokarmowym.

- NAPOJE NOWEJ GENERACJI -

1) Napoje energetyczne i izotoniczne

NAPOJE ENERGETYCZNE

* w skład napojów energetycznych - głownie tauryna, która poprawia pamięć, dobry wpływ na układ nerwowy i mięśniowy, zawierają L-karnitynę i guaranę (mniejsza wrażliwość na ból i działa podobnie L-karnityny, która zwiększa siłę mięśni)

* skład napojów energetycznych: woda, cukier, kofeina, i inne substancje chemiczne

* dzięki kofeinie po wypiciu tego napoju zwiększa się adrenalina -> zwiększa się koncentracja, procesy myślowe, praca serca, rozszerzenie tętnic, rozszerzenie oskrzeli, przyśp. Przemian metabolicznych.

* napoje te są zalecane głównie dla sportowców

* nie zalecane dla kobiet w ciąży, osób ze słabym sercem, problemami krążenia.

* aby poprawić wydolność fizyczną napój powinien zawierać 2-5 mg kofeiny / 1 kg masy ciała i 19 kcal / 100 ml

- Zawartość kofeiny:

1) puszka coca-coli (0,33 l ) - 45 mg

2) redbull (0,25 l ) - 80 mg

3) filiżanka kawy: 90 - 150 mg

NAPOJE IZOTONICZNE

- są napojami o ciśnieniu osmotycznym takim samym jak płyny ustrojowe człowieka!!! To powoduje ich łatwą przyswajalność dzięki zawartości witamin i odpowiednio dobranych składników mineralnych ( obok H2O, substancji aromatycznych, cukrów prostych) uzupełniają utracone płyny i elektrolity.

- Zalety

1) poprawienie wydolności organizmu

2) regenerowanie sił

3) gaszenie pragnienia

4) w przeciwieństwie do napojów energetycznych nie występują żadne przeciwwskazania w ich spożywaniu

5) są one zalecane osobą intensywnie pracującym, sportowcom

- przykłady: Isostar, Powerrade

- Herbaty Mrożone

- zawierają naturalny ekstrakt herbaty

- orzeźwiające :P

SOK - 100% wsadu owocowego, wyciśnięty bezpośrednio z owoców lub otrzymane z koncentratu

- sok nie zawiera dodatku stucznych barwników i aromatów, nie może być konserwowany chemicznie

NEKTAR - 25-50% wsadu owocowego, rozcieńczony sok lub przecier z H2O i dodatkiem cukru i kwasu cytrynowego

- nie zawiera dodatku sztucznych barników i aromatów, nie może być konserwowany chemicznie

NAPÓJ - do 30% wsadu owocowego, rozcieńczony sok ze znaczną ilością H2O + cukier, kwas cytrynowy i wiele innych dodatków dozwolonych

- Może zawierać barwniki i aromaty, może być konserwowany chemicznie

SOKI WARZYWNE:

Produkt płynny nie sfermentowany ale zdolny do fermentacji lub poddany fermentacji mlekowej, otrzymany z soku surowego, zagęszczonego lub przecieru z warzyw ewentualnie doprawiony cukrem, solą, wyciągiem z przypraw i ewentualnie kwasu cytrynowego i L-askorbinowego, utrwalony termicznie i gotowy do bezpośredniego spożycia.

- Produkcja soków z warzyw wykazuje wiele różnic w porównaniu do produkcji soków owocowych

Różnice te są spowodowane:

- odmiennymi cechami morfologicznymi

- specyfiką składu chemicznego

- większość warzyw wymaga bardzo starannego mycia (silne zanieczyszczenia ziemi)

- w wielu przypadkach warzywa przed tłoczeniem blanszuje się -> zwiększenie wydajności tłoczenia

- Niska kwasowość oraz dośc wysokie pH soków warzywnych od 4 dla soku pomidorowego i szczawiowego do 7,2 dla soku z buraków ćwikłowych oraz większa niż w owocach zawartość substancji białkowych stwarzają trudności przy utrwalaniu.

- Po utrwaleniu soków warzywnych konieczne jest stosowanie temperatur sterylizacyjnych niszczących przetrwalniki. Obniżenie temperatury utrwalania soków warzywnych jest możliwe w przypadku odpowiedniego ich dokwaszania.

- soku warzywne dokwasza się przez dodawanie soków owocowych lub kwasu cytrynowego, wywołuje się fermentację mlekową -> zwiększenie kwasowości np.: w soku z kapusty czy buraków ćwikłowych.

Grupy soków warzywnych:

1. naturalne

2. dokwaszane kwasem cytrynowym lub sokiem owocowym

3. fermentowane (fermentacja mlekowa)

Rodzaje soków:

1. w zależności od ilości i proporcji użytych soków

1. jedno i wielowarzywne

2. warzywno-owocowe

3. warzywnoowocowe

4. owocowowarzywne

2. w zależności od sposobu wytwarzania

1. klarowne

2. przecierowe

3. naturalnie mętne

Sok warzywno-owocowy:

- jednakowy udział składników owocowych i warzywnych.

- sok warzywnoowocowy

Wystepuje przewaga składnika owocowego

- sok owocowowarzywny

Przewaga składników warzywnych

-Do produkcji soków warzywnych wykorzystuje się warzywa.

1. dojrzałe

2. czyste

3. świeże

4. bez zmian mikrobiologicznych

5. bez uszkodzeń mechanicznych

-W produkcji soków warzywnych wykorzystuje się

1) soki surowe warzywne i przeciery warzywne

2) zagęszczone soki warzywne

3) soki owocowe i przeciery owocowe

4) sól kuchenną (niewielkie ilości)

5) kwas L-askorbinowy

6) kwas cytrynowy

7) przyprawy ziołowe

8) wodę

Kwasowość soków warzywnych nie może być mniejsza niż 0,2% (w przeliczeniu na kwas cytrynowy)

Zawartość soli kuchennej z jej dodatkiem nie może być większa niż 1%

- Sok naturalnie mętny:

Produkt płynny uzyskany z soku nieklarownego, zagęszczonego lub jednego lub więcej gatunków warzyw i ewentualnie owoców z dodatkiem cukru lub miodu i/lub soli, przypraw, kwasu spożywczego i L-askorbinowanego.

Dopuszczalny osad tanki roślinnej

- surowce warzywne do produkcji soków naturalnie mętnych

1) marchew

2) burak

3) seler

4) kapusta i ogórki

5) warzywa kwaszone

- schemat technologiczny produkcji soku naturalnie mętnego

1. obróbka wstepna

2. blanszowanie

3. tłoczenie

4. utrwalanie

- Inne soki

1) soki z warzyw kwaszonych

2) surowych poddanych fermentacji mlekowej

3) przecierów poddanych fermentacji mlekowej

Produkcja Biosoków :

1. mycie

2. usuwanie głąbów i szatkowanie

3. fermentacja mlekowa

4. oddzielenie soku (prasa)

5. wirowanie

6. odpowietrzanie

7. pasteryzacja (85-90* C, 15 min)

- Sok przecierowy

Z przecieru lub soku owocowego jednego lub więcej gatunków warzyw + cukier lub miód i/lub sól, przyprawy, kwas spożywczy i L-askorbinowy.

- w takim soku dopuszcza się rozwarstwienie

- Warzywne soki przecierowe zawierają rozdrobniony miąższ warzyw oraz wydobyty z nich sok komórkowy.

- Surowce do produkcji soków przecierowych

1) marchew

2) seler

3) pomidor

4) szpinak

5) warzywa uzyskane przez fermentacje mlekową przecierów

- Wymagania dla pomidorów

1) dojrzałe

2) intensywne zabarwione

3) duża zawartość ekstraktu (rzędu 5%)

4) kwasowość 0,4-0,5%

- Schemat produkcji soku pomidorowego

1) mycie i przebieranie

2) rozdrabnianie

3) podgrzewanie miazgi (podgrzewacz termobrek)

4) oddzielanie soków w ekstraktorze

5) doprawianie

6) ewentualna homogenizacja

7) odpowietrzanie

8) wstępne utrwalanie

9) sterylizacja błyskawiczna 130* C , 4 sek

10) rozlew na gorąco

11) pasteryzacja ( 85 - 87 * C około 25 min)

- Wartość odżywcza

A, E, D, K, PP, C, B1, B2, zw mineralne, między innymi: Na, Ca, K, Cu, Mg, Mn, Fe, P, Cl , Ni, Co

- wartość profilaktyczna i zdrowotna

1) zmniejsza ryzyko na zachorowanie na raka trzustki

2) mała kaloryczność

FINE !!!

Ruda i Gocha

POWODZENIA!

---