Технологія виробництва освітлиного соку

При запізненні із збиранням урожаю і несприятливих погодних умовах можливе заморожування яблук на деревах. Такі плоди необхідно швидко дефростувати і негайно переробляти.

Зброджування - метод, при якому цукри переходять в спирт, тому він застосовується при виробництві спиртових соків - морсів.

Пресування

Основний спосіб видобування соку із плодів і ягід - пресування на пресах періодичної чи безперервної дії. Широко застосовують двоплатформовий пак-прес 2П-41 у якого одна платформа з пакетами знаходиться під тиском для видавлювання соку, друга - на розвантажені вичавків і завантажені м'язги. Продуктивність преса при одержані соку плодів і ягід - до 1500 кг/год.

Для видобування соку застосовують також пак-прес РОК-200с карусельного типу з трьома платформами, продуктивність його понад 3 т/год. Платформи обертаються навколо станини преса. Перша платформа знаходиться під тиском, друга - розвантажені вичавків, третя - на завантажені. Після видавлювання соку платформи міняють місцями: платформа з новою м'язгою надходить на видавлювання соку, а та, що була під тиском, - на розвантаження і т.д. Товщина шару м'язги в одному пакеті 5 - 8 см, це сприяє більшому виходу соку.

При завантажені пак-преса на дно піддона платформи кладуть дренажну решітку, потім рамку висотою до 8 см. Рамку накривають міцною мішковиною чи спеціальними серветками із лавсанової тканини. З нагромаджу вального бункера подають м'язгу, завантажують її до рівня бортиків рами. Потім закривають краями мішковини верхній шар м'язги, знімають раму з утвореного пакета і кладуть на нього наступну дренажну решітку, а на неї знову раму, мішковину і т.д. На одну платформу укладають до 15 - 25 пакетів.

Завантажену платформу підводять під видавлюваний пристрій і включають і включають гідравлічний поршень малого тиску. Тиск збільшують поступово, інакше може м'якоть потрапляти у сік чи розривати мішковину. Коли подальше збільшення тиску утруднюється другим поршнем подають гідравлічну рідину, піднімають тиск до 2,5 МПа й утримують його до 5 - 10 хв. доти , поки не перестане виділятись сік. Потім платформу відкочують на розвантаження. Загальна тривалість пресування 15 - 20 хв. Вичавки розвантажують на транспортер, який подає їх до ківшевого елеватора, а елеватор в нагромаджуваний бункер. Потім вичавки вивозять з території завод для згодовування худобі чи на інші цілі.

При переробці плодів і ягід на сік і насіння для розсадників сік видавлюють так, щоб не спричинити деформацію насіння. Питомий тиск на м'язгу при видавлюванні соку з груш не повинен перевищувати 0,8, з яблук 1 - 1,2 МПа. У кожному конкретному випадку проводять пробне пресування.

Для збільшення виходу соку з м'язги яблук і підвищення продуктивності пак-преса рекомендується спочатку вилучити частину соку на стічному пристрої безперервної дії, а потім на пак-пресі. При такому методі не можна допускати великого розриву між вилученням соку на стічному пристрої і пресуванням, тому що стікання продукту з повітрям призводить до його потемніння у результаті окислення дубильних речовин.

Для одержання соку з яблук використовують шнекові преси РЗ-ВПШ-5 і ПНДЯ-4 безперервної дії підвищеного тиску продуктивністю 5 і 4 т/год.

Шнекові преси об'єднують в одну систему з дробарками, що дозволяє налагодити потокову систему переробки. Якщо спочатку перед пресом розмістити стічний пристрій, то це збільшить вихід соку.

Сік із винограду видавлюють на двошнековому пресі

ВПНД-5продуктивністю 5 т/год. Використання шнекового преса потребує попереднього відокремлення гребінців від подрібнення ягід на гребеневіддільному агрегаті. Шнек перетирає гребінці, потім з них видавлюють сік з високим вмістом дубильних речовин, що погіршує його якість. Якщо виноградний сік одержують на пак-пресі чи кошиковому пресі барабанного типу, а також на пневматичному пресі, відокремлення гребінців не обов'язкове. У цьому випадку вони є дренажним матеріалом, що збільшує вихід соку.

Перспективне одержання соку методом центрифугування. Метод ґрунтується на поділі твердої і рідкої фракції м'язги під дією відцентрової сили у центрифугах. Застосовують його головним чином при виготовлені соку з м'якоттю.

Вихід соку залежить як від культури, такі від способів підготовки м'язги і пресування.

Встановлено такі норми виходу соку, % :

для кизилу, горобини і терену - 50; яблук дикорослих - 52; слив - 58; айви, абрикос, аличі, морошки і культурних сортів яблук і груш - 60; аґрусу і смородини чорної - 63; брусниці, вишень і суниць - 65; буянів, смородини червоної і чорниці - 70; журавлини - 74. Одержаний сік направляють на наступні операції з урахуванням його призначення і виду виготовлюваної продукції

Горизонтальний кошиковий прес «Бухер НР» призначений для одержання соку із фруктової чи овочевої м'язги, він являє собою суцільний циліндричний кошик 5, в який з торців заходять два диски: нерухомий і рухомий, з'єднані між собою фільтруючими

Елементами 4. Рухомий диск зв'язаний штоком 7 з гідравлічним циліндром 8, в який від насоса по трубопроводу 9 під тиском подається машинне масло. Через центр нерухомого диска проходить трубопровід 2, по якому всередину корзини подається м'язга. Відпресований сік по трубах 13 збирається в кільцевому колекторі 3 і через патрубок 1 виводиться із преса в резервуар-збірник. При закінченні пресування корзина гідравлікою відсувається від нерухомого диска і вижимки подаються в бункер, звідки виводяться шнеком 12. для повного видалення вижимок корзина обертається приводом через пластину 10 і стяжки 6. весь прес опирається на станину 11.

Пресування здійснюється без обертання кошика. Через патрубок 3 м' язга заповнює простір між диском 2 і 5, де знаходяться дренажні пристрої 4. вони являють собою гнучкі жолобки, покриті фільтруючою тканиною. Під час пресування в гідравлічний циліндр 6 від двоступінчастого насоса під тиском подається масло і рухомий диск спочатку швидко, а потім повільніше висовується всередину корзини, здійснюючи тиск на м' язгу. Відтиснутий сік проходить через фільтруючу тканину і по жолобках дренажних пристроїв 4 стікає в патрубок 1, по якому відводиться.

Тиск у пресі при заповненні і пресуванні регулюється по манометру автоматично або вручну. По закінченні одного циклу пресування рухомий диск відводиться у вихідне положення, при цьому жолобки 4 розпрямляються і розрихляють вижимки. Кожна партія завантаженої м' язги пресується 4-5 раз.

Прес забезпечує високий (до 80%) вихід соку із яблук, вміст соку в м'якоті не перевищує 1%.

Проціджування

Свіжовіджатий сік обов'язково підлягає проціджуванню на апараті КС-12, який має сито із нержавіючої сталі або на спеціально підготовлених для цого ситах. Це роблять з метою захоплення великих твердих частин м'язги, що потрапила у відпресований сік.

Збирання соку

Відпресований і пропущений через сита сік накопичується у великах резервуарах, в яких відбувається його наступне освітлення (підігрівання).

Освітлення соку

При виробництві освітленого соку, після видобування його необхідно додатково освітлити. Сік проціджують через щільну тканину, спеціальні дрібночарункові сита з нержавіючої сталі і відстоюють протягом 1-2 год. Після цього цого декантують - зливають прозору рідину з осаду.

Після проціджування сік залишається каламутним через дрібні частинки м?якоті і колоїдів. При тривалій витримці його у результаті деяких процесів каламуть випадає в осад і сік освітлюється. Самоосвітлення триває 3-4міс. При температурі зберігання соку 1-2?С.

У значній мірі сік освітлюється на сепараторах. При центрифугуванні завислі частинки відкидаються до стінок центрифуги. Продуктивність новітніх сепараторів більше 2000 л/год. Але повне освітлення соку при центрифугуванні не відбувається. Використовують цей метод перед підігріванням соку, після освітлення і перед фільтруванням, для обробки відстою після освітлення. Центрифугування - перспективний метод освітлення.

Часто сік освітлюють, додаючи до нього розчини таніну і желатину. Спосіб називається оклеюванням і грунтується на коагуляції білків(желатину) у присутності дубильних речовин(таніну). У соках міститься різна кількість дубильних речовин і білків, тому спочатку проводять пробне оклеювання, при якому добирають краще співвідношення таніну й желатину. Співвідношення розчинів, яке дає швидке освітлення, використовують для обробки основної партії соку. Танін і желатин додають у вигляді 1%-го водного розчину.

Сік охолоджують до 7-8?С на трубчастих чи іншої конструкції охолоджувачах, переливають у відстійний вертикальний чан(дерев'яні чи металеві емальовані резервуари), додають спочатку розчин таніну, ретельно перемішують, потім - розчин желатину. Після витримки 6-10 год. сік декантують. Надлишок желатину може призвести до помутніння соку, тому необхідно старанно стежити за дозуванням оклеюючихречовин. На 1т соку найчастішевитрачається 100г таніну і 200г желатину.

Фільтрування соку утруднюється тим, що пектинові речовини як високомолекулярні сполуки разом з колоїдами соку заклеюють отвори фільтра. При дії на сік препаратів плісенних грибів Aspergillus niger або Aspergillus oryzaea пектинові речовини гідролізуються (розпадаються) до сполук, які не мають властивості утримувати у суспензованому стані дрібних часток м'якоті плодів і не заклеюють отворів фільтруючих матеріалів.

Оброблений грибними препаратами яблучний сік легко фільтрується, не погіршується його природний смак і аромат. Техніка освітлення соку за допомогою грибних препаратів зводиться до того, що сік після проціджування (грубої фільтрації) нагрівають до 45?С у трубчастому підігрівачі, а при відсутності його - двостінному паровому емальованому котлі і після цього заливають у чана або вертикальні резервуари. Там до соку додають ферментний препарат з розрахунку 2-4кг сухого порошку або відповідну кількість очищеного препарату на 1000л соку і добре перемішують. Для уточненя норми препарату варто попередньо зробити пробну обробку соку. Сік, у який додали ферментний препарат, через 4-5 год, коли помітні пластівці, зливають і фільтрують.

Соки з позитивним зарядом колоїдів (наприклад, яблучний) освітлюють за допомогою бентоніту - глини особливого типу, яка має високу адсорбційну здатність щодо білків. Бентоніт у водній суспензії має негативний заряд і при змішуванні з соком нейтралізує заряди колоїдів. Частинки каламуті склеюються, збільшуються і випадають в осад. Бентоніти перед використанням просушують і витримують при 120?С близько 1 год. Зберігають їх тільки в сухому приміщенні.

Із сухого бентоніту готують водну суспензію. Для цього його спочатку подрібнюють на дрібні шматочки, заливають водою температурою 75-80?С і залишають для набухання на добу. Потім до набухлого бентоніту додають невеликими порціями гарячу воду при ретельному перемішуванні і знову залишають на добу до повного набухання. Після цього суспензію нагрівають до кипіння гострою парою, кип'ятять 10 хв. і приливають киплячу воду, доводячи концентрацію суспензії бентоніту до 20%.

Одержану суспензію після охолодження використовують для освітлення соку. Попередньо проводять пробну обробку і визначають необхідну на дану партію кількість 20%-ї суспензії. (якщо додати бентоніт без попереднього дослідного оклеювання, то сік може надовго залишитись ще більш каламутним, ніж він був до оклеювання). Після цього суспензію вносять у сік при перемішуванні, витримують 12-24 год, що потрібно для осідання його разом із речовинами, що надають соку каламутного вигляду і декантують. Для освітлення яблучного соку звичайно витрачають 400-500г сухого бентоніту на 1т соку.

Багато соків з високим вмістом пектинових речовин(зокрема, яблучний, сливовий, чорносмородиновий) з успіхом освітлюють ферментними препаратами, якими користуються при обробці м'язги для збільшення виходу соку. Для освітлення у сік додають 0,02-0,03% сухого ферментного препарату або спочатку готують з нього витяжку. Препарат заливають 4-5 кратною кількістю соку, витримують 3-4 год. при температурі 40-45?С, фільтрують і додають у сік. Освітлення триває 3-4 год. при температурі 40-50?С. Після освітлення його нагрівають до температури 65-70?С для інактивації (руйнування) ферментів, а потім фільтрують. Іноді застосовують комбіноване освітлення. Спочатку у сік вносять суспензію пектолітичного ферментного препарату, витримують 20-25 хв, потім додають 0,005-0,02%желатину у вигляді 1%-го розчину, ретельно перемішують і витримують 2 год, потім фільтрують.

Хорошому освітленню соку сприяє швидке нагрівання його до температури 80-90?С і швидке охолодження до 25-30?С. При цьому білки коагулюють і випадають в осад, що сприяє освітленню соків.

Тривалість обробки не більше 10-20 сек. Нагрівають і охолоджують у трубчастих підігрівачах-охолоджувачах чи у пластинчастих пастерилізаторах. Після прогрівання сік фільтрують.

Сепарування

Очищення соків здійснюють різними способами: відстоюванням, центрифугуванням, фільтрацією, флотацією. Відстоювання (седиментація) - процес досить тривалий. Тому найпоширенішим способом очищення є центрифугування, яке буває осаджувальне (камерне), тонкошарове сепарування, надцентрифугуванння і відцентрове.

Сепаратори за призначенням та ознаками поділються на кілька груп:

1. за технологічною ознакою

- класифікатори (освітлювачі);

- пурифікатори (очищувачі);

- концентратори.

2. за типоп барабана

- тарілкові;

- багатокамерні з циліндричним ротором.

За конструкцією сепаратори бувають відкритого, напіввідкритого та закритого типів. Також сепаратори є періодичної та безперервної дії.

Для обмеження доступу кисню до сокоматеріалів використовують сепаратори Г9-КОВ з напівзакритим періодичним вивантаженням осаду.

Процес сепарування грунтується на затримання твердих часток пористою перегородкою. Сепарування можна проводити у двох режимах: зі сталою швидкістю чи сталим тиском. На практиці застосовують останній.

Підігрівання

Метою підігрівання соку може бути видалення повітря, інактивація ферментів, поліпшення санітарного стану сировини, застосування стерилізації при гарячому розливання соку тощо.

Підігрівачі безперервної дії бувають трубчасті, двохтрубчасті, спіральні та пластинчасті. В трубчастих (кожухотрубних) підігрівачах подрібнену масу нагрівають при виробництві соків. Односекційні трубчасті вакуум-підігрівачі мають багатохолодовий теплообмінник, в наслідок чого температура при виході соків становить 90?С (є також конструкції двосекційних та двотрубчастих підігрівачів). Нормальний режим роботи всіх підігрівачів забезпечується швидким проходженням продукцї по трубах при постійному їх завантаженні. Постійно перевіряють тиск у апаратах. Не менше 3 разів на годину на виході з фільтру відбирають пробу і перевіряють прозорість соку. Після підігрівання сік обов'язково охолоджують.

Фільтрування

Після оклеювання чи обробки іншими способами, які освітлюють продукт, осад видаляють, пропускаючи сік через фільтри різних систем чи сепаруванням на центрифугах.

Фільтрування включає 2 процеси: осідання на поверхні фільтрувального шару часточок, які за своїми розмірами більші, ніж його пори, і адсорбцію - прилипання часточок, менших за розміром, ніж канальці фільтрувального шару. Освітлені соки одержують не камерних і рамних фільтр-пресах. Найбільш поширене фільтрування соків на фільтр-пресі, який складається із фільтрувальних плит з порожнистими ребордами для подачі соку. Між плитами затискують фільтр-картон. Сік підігрівають до температури 40-50°С і подають у плити з непарними номерами. Швидкість фільтрування значно збільшується при підвищенні температури до 60°С і якщо не допускати різких її коливань. Сік, пройшовши через фільтрувальний елемент, збирається у парних плитах. Поступово на картоні нагромаджується осад, і фільтрація уповільнюється. Фільтрування може здійснюватись і на постійній швидкості, якщо осад, що нагромаджується на фільтруючих пластинах, не ущільнюється, забезпечує жорстку структуру фільтруючого шару і не деформується під впливом наростаючого тиску. Швидкість фільтрування залежить головним чином і від сортових особливостей соку. Для видалення осаду подачу соку перемикають у зворотному напрямку, мутні партії направляють на повторну фільтрацію. За зміну 2-З рази перемикають напрям руху соку. Якщо фільтрувальні пластини дуже забилися, прес перезаряджають новими. Використовують фільтр-преси продуктивністю 3000--10 000 л/год.

Для фільтрації соку застосовують і намивні сітчасті фільтри типу Ф-42М. Фільтр складається із рам, обтягнутих посрібленою сіткою, на яку наносять фільтрувальні матеріали -- азбест у вигляді вати чи порошок кізельгур (трепел). Перед застосуванням вату кип'ятять, викручують у марлевих мішечках і накладають на сітку з розрахунку 125--150 г сухої вати на 1 м2 Перші партії продукту пропускають декілька разів до хорошого ущільнення фільтра і одержання прозорого соку. Щоб одержати прозорі соки, застосовують ультрафільтрацію крізь ацетолюлозні мембрани або мінеральні фільтри, фільтрація здійснюється під тиском 500-600 кПа. Щоб сік не окислювався і не втрачав свіжості, процес краще проводити без доступу повітря, не допускаючи скупчення його над фільтром, тому що це буде викликати розширення фільтрувальних канальців.

Деаерація соку.

Після фільтрування сік можна зразу ж консервувати. Але у процесі виробництва вій значмо насичується киснем, який при зберіганні погіршує його смак та колір і сприяє окисленню вітамінів. Тому перед консервуванням необхідно провести деаерацію соку - видалити повітря, яке міститься у ньому, й інші гази. Деаерують сік у деаераторах-пастеризаторах при 35 °С і залишковому тиску 6--8 кПа. (розливання соку у гарячому стані сприяє видаленню повітря з продукту) або в установці, яка складається з приймального бачка, обладнаного поплавком та клапаном деаератора, що є вертикальним циліндром, всередині якого знаходиться циліндр з перфорованих листів. Сік розбризкується форсункою, а вакуумне середовище в циліндрі сприяє видаленню кисню. Процес відбувається при температурі не вище 35°С та тиску 93-97кПа.

Підготовка тари і кришок

Для зберігання та перевезення консервованої продукції використовують певного виду тару, яку виготовляють за відповідними технологіями.

Для фасування соків і напоїв використовують комбіновані матеріали, виготовлені на основі щільного паперу чи картону. Для цього на фольгований картон наносять з обох боків термопластичний матеріал, наприклад поліетилен. Продукцію в таку тару фасують в асептичних умовах або добавляють консервуючі речовини -- сорбінову кислоту чи її солі. Із полімерних матеріалів методом лиття виготовляють багато видів ящикової тари.

Основною вимогою до виготовленої полімерної тари є стійкість проти агресивних середовищ.

Скляна тара випускається місткістю від 0,2 до 10 л, Це переважно банки та пляшки. Банки повинні бути прозорими. Способи закупорювання банок різні. Найпоширеніший спосіб -- СКО (скляна, консервна, обтискна), тобто жерстяними лакованими кришками з гумовими кільцями для ущільнення. Цей спосіб надійний, але продуктивність закат-них машинок низька.

Спосіб закупорювання СКН (скляна, консервна, натискна) грунтується на створенні вакууму, за рахунок якого гумове кільце заклинюється між кришкою та банкою.

Спосіб СКГ (скляна, консервна, гвинтова) передбачає ви¬користання банок з гвинтоподібними виступами та кришок з гвинтоподібними канавками для закупорювання консервів при температурі стерилізації до 100 °С.

Підготовка тари до консервування починається з інспектування тари, при якій бракують банки з будь-якими дефектами -- напливи, деформація, тріщини. Потім тару перевертають угору дном для видалення решток скла. Якщо тара зберігалась у холодному приміщенні, перед миттям її певний час витримують при температурі 15 -- 20 °С.

Миття скляної тари проводять в окремому приміщенні, ізольованому від виробничого цеху, але яке знаходиться поряд з відділенням для фасування продукції. Скляні банки миють на баикомийних машинах СП-60М, СП-70, СП-72. Машина СП-60М призначена для миття скляних банок місткістю 0,5, 0,8 та 1 л з діаметром вінця 82 мм, продуктивність 3000 банок за годину. На машині СП-72 можна також мити банки місткістю 6,5 л, на СП-70 -- скляні банки місткістю 2 та 3 л. Продуктивність машин 1200 банок за годину. БанкомийнІ машини приблизно працюють у такому режимі: відмочуван¬ня забруднень у воді температурою 45 °С -- 1,4 -- 2,78 хв, відмочування забруднень у розчині лугу температурою 80 °С -- 3 -- 3,8 хв, шприцювання лужним розчином темпера¬турою 80 °С -- 0,45 -- 0,84 хв, шприцювання зворотною водою температурою 85 °С -- 0,45 -- 1,68 хв, шприцювання чистою водою --

0,28 -- 0,42 хв. Тривалість окремих процесів залежить від марки машини та місткості банок.

Технологічний процес починається з подавання банок конвеєром на стіл завантаження та у гнізда носіїв (тримачів). Тримачі основного конвеєра з банками занурюються у першу відмочувальну ванну з водою. На петлі переходу з пер¬шої ванни до другої вода з банок виливається в першу ванну, а потім банки занурюються у ванну з мийним розчином. Далі тримачі з банками рухаються вгору по похилій і банки двічі шприцюються мийним розчином. На верхній ділянці тара знову шприцюється всередині та зовні зворотною водою температурою 40 -- 45 °С. Потім ще двічі шприцюється всере¬дині і зовні чистою водою температурою 50 -- 55 °С. Рухаючись до виштовхувачів, банки звільняються від води, яка стікає, а далі виштовхувачі ставлять банки на конвеєр.

Фасування

Спочатку контролюють якість і санітарний стан тари і кришок. Чистоту тари перевіряють візуально, середню масу банки визначають зважуванням 100 банок, місткість -- наповненням водою (при температурі 20°С) до країв тари. Якість тари перевіряють 1--2 рази за зміну. Велику увагу при фасуванні приділяють санітарному стану обладнання та інвентаря, дотриманню робітниками правил особистої гігієни. Ретельно стежать, щоб у продукцію не потрапили сторонні предмети. Фасують сік у скляну і металеву лаковану тару місткістю від 0,2 до 3 л, а в окремих випадках і у 10-літрові банки. Значно поширене консервування соків пастеризуванням у автоклавах чи пастеризаторах безперервної дії. Після деаерації сік підігрівають до 60--70 °С, розливають у банки до 3 л, закупорюють лакованими кришками і пастеризують у автоклавах при 85°С і тиску 118 кПа

При гарячому фасувапні сік нагрівають до 90--95 °С, швидко розливають у оброблені парою банки на 3--10 л і зразу закупорюють. Цей спосіб простий, але сік холопе повільно і часто змінюються його смак і колір.

Фасування готової продукції здійснюють на автоматичних чи напівавтоматичних машинах. Для наповнення циліндричних консервних банок соками застосовують наповнювальні та дозувально-наповнювальні автомати двох типів: ДНІ -- для наповнення банок продуктами в'язкістю до 0,4 Па · с (соки, напої, заливка); ДН2 -- для об'ємного дозування та наповнення банок продуктами в'язкістю до 4 Па · с (пюре, соки з м'якоттю та ін).

Точність дозування визначають вимірюванням різниці між максимальною та мінімальною відстанями від торця горловини банки до дзеркала продукту.

Страницы: 1, 2, 3