Лекции по дисциплине "Технология хранения и переработки сельскохозяйственной продукции"

Закусочные овощные консервы. Приготовляют в томатном соусе с растительным маслом, что повышает калорийность по сравнению с сырьем  
в 3-4 раза. Они готовы для употребления в пищу без дополнительной кулинарной обработки. Основным сырьем служат баклажаны, сладкий перец, кабачки и томаты. Для приготовления фарша применяют морковь, белые коренья, лук, зелень (укроп, петрушку, сельдерей). Широко распространена кабачковая и баклажанная икра (после обжаривания овощи немедленно измельчают на протирочных машинах, смешивают по рецептуре в смесителях с подогревом до полного растворения соли и сахара и получения однородной массы, затем фасуют в банки, укупоривают и стерилизуют в автоклаве).

Стерилизация овощных консервов  в автоклаве при повышенных температуре (110-120 ^оС) и давлении необходима для уничтожения возбудителя опасной болезни – ботулизма. Бактерии, вызывающие ботулизм, активно развиваются в анаэробных условиях (в герметически укупоренной таре), и только воздействие высоких температур способствует их уничтожению.

При нарушении технологии производства (недостаточная стерилизация, плохая герметизация) возможны разные виды порчи консервов. Например, вздутие крышки или донышка жестяной банки, так называемый бомбаж. Природа его может быть микробиологической, химической и физической. Наиболее часто происходит микробиологический бомбаж, причиной которого является плохая стерилизация консервов, приводящая к развитию в них микроорганизмов, выделяющих в процессе жизнедеятельности газы (водород, диоксид углерода), приводящие к вздутию крышек и банок. Порча консервов возникает также и без бомбажа. Это скисание продукта, изменение окраски.

Томатопродукты. Томатный сок содержит до 5 % сухих веществ. Получают его отжатием подогретой пульпы (дробленой томатной массы) в прессах (шнековых экстракторах). Затем сок фасуют в тару и стерилизуют при температуре 100 ^оС. Можно проводить горячий розлив сока в стерилизованные банки. Томат-пюре содержит от 12 до 20 % сухих веществ. Для его приготовления томатную массу протирают в протирочных машинах и уваривают в паровых выпарных чанах при атмосферном давлении. Томат-пасту (30-50 % сухих веществ) уваривают в вакуумных аппаратах под давлением 0,12-0,14 атм. при температуре кипения 45-50 ^оС, что предотвращает пригорание томатной массы, изменение цвета, вкуса, потери витаминов и в целом ухудшение качества готового продукта. В томатные соусы (кетчупы) для придания специфического вкуса и запаха добавляют сахар, специи, уксус.

Плодово-ягодные компоты. Это консервы из плодов и ягод одного или нескольких (ассорти) видов в сахарном сиропе, подвергнутые тепловой стерилизации и герметически укупоренные для их сохранения. Сахарный сироп улучшает вкус и повышает калорийность продуктов. Качество компотов определяется качеством сырья и технологией производства. Для их приготовления используются консервные сорта различных плодов. Концентрация сахарного сиропа установлена технологическими инструкциями и рецептурой и колеблется от 25 до 65 %. Время стерилизации при температуре 100 ^оС составляет  
15-25 минут.

Плодово-ягодные соки. Наиболее ценные консервы, содержащие много витаминов, сахаров, органических кислот, пектиновых веществ. Вырабатывают следующие виды соков: сокис мякотью (частицами тканей плодов), биологически более ценные и питательные, и соки без мякоти – осветленные и неосветленные. Производят также концентрированные соки (с высоким содержанием сухих веществ): экстракты, полученные путем выпаривания влаги и сгущения, и сиропы, консервируемые сахаром.

Общая технологическая схема производства осветленных соков следующая: сортирование сырья – мойка – измельчение (дробление) – извлечение сока – очистка (осветление) – консервирование (стерилизация). Измельчают сырье в специальных дробилках с регулировкой степени измельчения. Измельченную массу продукта, состоящую из мякоти и сока, называют мезгой. Сок из мезги выделяют чаще всего прессованием в прессах разных конструкций. Применяют предварительный нагрев мезги до 70 ^оС. Для осветления соки фильтруют, пропуская их в специальных фильтрах через много слоев фильтровального картона, или проводят их оклейку глинами-бентонитами, желатином. Затем соки пастеризуют при температуре 85 ^оС и герметически укупоривают. Соки и нектары, расфасованные в тетра-паки при асептическом консервировании, подвергают вначале тепловому удару – кратковременному (2-3 сек.) воздействию высокой температуры (120-130 ^оС) с последующим быстрым охлаждением и герметизацией.

Плодовые соки с мякотью называются гомогенизированными соками, так как мезга с протирочных машин продавливается под высоким давлением (200 атм.) в гомогенизаторах. В результате получается мелкодисперсная, не расслаивающаяся при хранении суспензия, состоящая из клеточного сока и частиц мякоти. Перед стерилизацией и фасовкой могут добавляться сахар и антиокислители (аскорбиновая кислота). Такие соки имеют наиболее высокую пищевую и биологическую ценность, так как содержат все ценные вещества плодов и ягод, в частности, пищевые волокна и пектиновые вещества. Их называют «жидкими плодами».

4. Консервирование сахаром

Плоды и ягоды для сохранения их природных свойств консервируют сахаром. Для полной консервации  таким способом (использование принципа осмоанабиоза) требуется большая концентрация сахара. Например, протертые ягоды смородины смешивают с сахаром в соотношении 1:2. В противном случае для длительного хранения необходима тепловая стерилизация.

Варка варенья. Варенье – питательный, вкусный, но маловитаминизированный продукт. Плоды до варки заливают сахарным сиропом температурой 70 ^оС и выдерживают 3-4 часа, при этом сырье пропитывается сахаром. Допускается просто пересыпание плодов сахаром, при этом из них активно выделяется клеточный сок. Обычно соотношение сахара к сырью составляет 1:1.

Варят варенье в специальных  вакуумных аппаратах или обычных  двутельных паровых котлах. При отсутствии указанного оборудования варку ведут  на обычных плитах или жаровнях, используя латунные тазы небольшой вместимости – 8-12 кг. Варку ведут в несколько приемов (многократно, минимум – два), между которыми варенье выстаивает в течение нескольких часов и тем самым всякий раз охлаждается. При этом происходит диффузия сахара из сиропа в плоды и ягоды. Во избежание усыхания и разваривания плодов сильное кипение сиропа недопустимо. Каждый период кипения кратковремен  
(до 10 минут) и в целом продолжается обычно не более 40 минут.

Окончание варки устанавливают  по интенсивности стекания сиропа с ложки; показаниям ареометра, рефрактометра (содержание сухих веществ не менее 70-72 %); температуре кипения готового варенья (106-107 ^оС). Переваренное варенье характеризуется низким качеством, недоваренное быстро портится. Варенье, герметизированное в стеклянной таре, пастеризуют 25 минут при температуре 90 ^оС и хранят его при температуре 10-15 ^оС. Сироп в варенье должен быть прозрачным и не засахарившимся. Плоды и ягоды не должны быть разваренными, они должны максимально сохранить свою целостность и объем (коэффициент сохранения объема для плодов семечковых культур не менее 0,85-0,9, а для плодов косточковых культур и ягод – 0,7-0,8).

Приготовление джема и повидла. Джем – продукт, полученный увариванием плодов и ягод (возможно до полного разваривания) в сахарном сиропе до желеобразной консистенции (содержит много пектиновых веществ). Сироп обязательно должен желировать. Уваривают джем в один прием в паровых котлах или вакуумных аппаратах. На 100 частей плодов берут 100-150 частей сахара и 5-15 частей желирующего сока (при недостатке в сырье пектина). Расфасовывают и хранят джем в стеклянной таре. Лучше провести пастеризацию.

Повидло – продукт уваривания плодово-ягодного пюре с сахаром, имеет однородную желеобразную консистенцию. Пюре получают путем прошпаривания и протирания сырья. Для получения повидла мажущейся консистенции на 125 частей пюре берут 100 частей сахара. Для плотной консистенции (режущейся) берут 150-180 частей пюре на 100 частей сахара. Уваривают повидло до готовности 45-55 минут в паровых котлах или вакуум-аппаратах. Повидло плотной консистенции с содержанием сухих веществ более 72 % хранят в пакетах из пищевой пленки, в ящиках и коробках, переслоенных плотной бумагой. Жидкое повидло с содержанием сухих веществ 66-68 % фасуют в стеклянные или жестяные банки, которые укупоривают, и стерилизуют при температуре  
90-95 ^оС.

5. Замораживание

Перед замораживанием для сохранения натурального цвета и вкуса плодов, а также для уменьшения потерь витамина С их предварительно обрабатывают антиокислителями (растворами аскорбиновой или лимонной кислот, поваренной соли). После стекания раствора плоды укладывают в картонные коробки или целлофановые пакеты и направляют на замораживание. Рекомендуемая температура в морозильной камере – 36 ^оС. При замерзании плодов происходит полная кристаллизация клеточного сока с образованием льда (принцип криоанабиоза). Хранят замороженные продукты при температуре не выше  
– 18-15 ^оС и относительной влажности воздуха 95-98 %. Более высокие температуры хранения замороженных плодов и ягод могут привести к ухудшению их качества.

В замороженных плодоовощных продуктах  сохраняются все пищевые качества, 80 % витаминов и биологически активных веществ. Энергозатраты при данном способе консервирования значительно  ниже, чем при тепловой стерилизации. Поэтому замораживание является экономически выгодным видом переработки плодоовощного сырья. Могут замораживать плоды (абрикосы, персики), ягоды (земляника, малина), овощные смеси (цветная капуста, брокколи, спаржа, фасоль и горох в бобах, морковь и др.). Не пригодны для замораживания арбузы, огурцы, кабачки.

Для получения продукции высокого качества замораживание должно быть быстрым, а размораживание (дефростация) медленным, чтобы исключить резкую сокоотдачу плодов и потерю ими товарного вида. Более быстрое размораживание и использование продуктов возможно с применением установок СВЧ (без внешнего подвода тепла).

6. Сушка

Обезвоженные плоды (содержание влаги 16-25 %), овощи (14 %) и картофель (12 %) –  достаточно стойкие и малоемкие  при хранении и перевозках продукты, удобные для транспортирования. Они обладают высокой питательной и энергетической ценностью, однако содержат меньше витамина С. Это экономически эффективный способ консервирования.

В процессе сушки изменяется химический состав продуктов, образуются темно-окрашенные соединения в результате окислительных реакций. Качество сушеной продукции нормируется стандартами. Наиболее распространенными продуктами являются сухофрукты из яблок, сушеный виноград (изюм и кишмиш), сушеный абрикос (курага, урюк, кайса), чернослив, а также а также сушеные овощи.

Сушка – сложный процесс, так  как необходимо удалить из продуктов  практически всю свободную воду для предотвращения их порчи (принцип  ксероанабиоза). Различают два основных способа сушки: воздушно-солнечный и искусственный.

Воздушно-солнечная сушка. Проводят на специально подготовленных площадках. Крупные плоды разрезают и расчленяют на части, мелкие сушат целыми. Для растворения воскового налета и ускорения испарения влаги плоды перед сушкой могут бланшировать, обработать 0,5 %-м водным раствором каустической соды с последующей их промывкой водой. Виноград светлых сортов, а иногда и другие плоды окуривают сернистым газом, что улучшает их товарный вид, предотвращает плесневение при сушке. Сушат продукты на специальных деревянных лотках, подносах, настилах. Продолжительность воздушно-солнечной сушки в зависимости от вида сырья, интенсивности солнечной радиации и температуры воздуха составляет 8-15 суток. Сушат вначале на солнце, а затем досушивают под навесами в тени. По завершении сушки продукты очищают от примесей, а при необходимости промывают, досушивают, сортируют и упаковывают.

Искусственная сушка. Основной способ искусственной сушки овощей, плодов и картофеля – тепловой, с использованием в качестве теплоносителя нагретого воздуха. Применяют различные виды сушилок: камерные (продукты размещают на стеллажах с сетчатой поверхностью), ленточные и конвейерные непрерывного действия, распылительные (для приготовления порошков из соков, пюре, содержащих 1 % воды). В сушилках поддерживают необходимые режимы сушки. Сушку ведут в два этапа. На первом этапе для плодов косточковых культур устанавливают сравнительно невысокую температуру (45-65 ^оС), на втором этапе их досушивают при более высокой температуре (75-90 ^оС). Для плодов семечковых культур применяют обратный режим сушки: вначале их запекают при более высокой температуре, а досушивают – при пониженной температуре. Продолжительность сушки в сушилках колеблется от 10 до 20 часов.

Сублимационная сушка. Осуществляется возгонкой влаги из замороженного продукта, минуя жидкое состояние. При этом сохраняются исходные свойства сырых продуктов. Сушеные продукты хорошо набухают, быстро и полностью восстанавливаются благодаря пористости и гигроскопичности. Сушка сублимацией состоит из трех стадий: замораживания в результате образования глубокого вакуума или в специальной морозильной камере; возгонки льда без подвода тепла извне; досушки в вакууме с подогревом продукта. Сухой продукт часто сохраняет объем исходного сырья, сушка идет равномерно, без образования наружной корки.

7. Микробиологическое консервирование

7.1. Основы приготовления солено-квашеных и моченых продуктов

Квашением (мочением) называется консервирование овощей и плодов в результате накопления в них молочной кислоты и других побочных продуктов брожения. Квашение – типичный пример ацидоценоанабиоза. Создание анаэробных условий в продукте препятствует развитию в нем большей части бактериальной флоры, и особенно гнилостной, для которой необходим кислород. Этого достигают содержанием продукта под гнетом в собственном соку или в приготовленных растворах с добавлением соли, а иногда и сахара.

Для успешного развития молочнокислых  бактерий в заквашиваемой среде  должно быть достаточно сахаров. Исключительное значение имеет создание повышенного  осмотического давления введением  в продукт поваренной соли, а в  некоторых случаях и сахара. Соль не только является регулятором брожения, но и придает вкус продуктам. Поэтому группу квашеных продуктов, в которые вводят соль, называют солено-квашеными.

Для быстрого накопления молочной кислоты  необходима высокая температура – 18-22 ^оС. Температура выше 22 ^оС нежелательна, так как при этом развиваются маслянокислые бактерии, которые продуцируют масляную кислоту, портящую продукт.