Тэг: выжимки

Отходы производства яблочного сока

Производство яблочного сока относится к отраслям промышленности, производящим большое количество отходов по отношению к исходному количеству перерабатываемых плодов, оцениваемое примерно в 25%. Некоторые побочные продукты переработки яблок рассматриваются как наиболее важные: яблочная выжимка, яблочная кожура и яблочное семя.

Яблочный жмых

Яблочный жмых – важнейший побочный продукт переработки яблочных плодов. Яблочные выжимки составляют примерно 25% сырого веса яблока, что остается после переработки яблок на разные продукты. Общее мировое производство яблочных выжимок уже превысило 3600 тыс. тонн в год.

Яблочные выжимки в основном состоят из кожуры и мякоти (95%), семян (2–4%) и стеблей (1%). Яблочная выжимка содержит 9,0 % влаги, 2,27 % жира, 2,37 % белка, 1,6 % золы, 84,7 % углеводов, 5,6 % крахмала и 54,2 % общего сахара, а также большое количество кальция, калия и магния. Яблочные выжимки содержат примерно 10-15% пектина в пересчете на сухую массу. Таким образом, яблочный жмых представляет собой очень важный материал для производства пектина. Помимо пектина, яблочные выжимки также считаются хорошим источником питательных веществ, поскольку они богаты углеводами, сырой клетчаткой и минералами. Общий выход клетчатки в промышленной яблочной выжимке составляет 74%. В яблочной выжимке также обнаружены некоторые другие биологически активные соединения, это полифенолы и силоглюкан. В образцах яблочных выжимок (сорта Гала и Фуджи) было идентифицировано 16 фенольных кислот. Содержание свободных фенольных кислот в яблочных выжимках сорта Гала составило 29,11 мг/г, при этом были идентифицированы следующие кислоты: салициловая, протокатехиновая, хинная, п-кумаровая, галловая, пропилгаллатная и синапиновая. Содержание свободных фенольных кислот в выжимках яблок сорта Фуджи составило 16,03 мг/г, при этом были идентифицированы следующие кислоты: салициловая, протокатехиновая, галловая, феруловая, синапиновая. Преобладающей свободной фенольной кислотой, обнаруженной в обоих сортах, была салициловая кислота, состоящая из 91,67% и 63,57% свободных фенольных кислот в сортах Гала и Фуджи, соответственно. Хлорогеновая кислота (1,147 мг/г) обнаружена только в яблочных выжимках сорта Фуджи. Преобладающая этерифицированная фенольная кислота в выжимках сорта Гала является производной салициловой кислоты (52,76 мг/г). Кислоты, полученные из галловой кислоты (0,175 мг/г), пропилгаллатной кислоты (0,198 мг/г), феруловой кислоты (0,159 мг/г). ) и синапикоцид (0,140 мг/г) обнаружены также у сорта Гала. Что касается жмыха сорта Фуджи, то основная обнаруженная этерифицированная фенольная кислота также является производным салициловой кислоты (47,42 мг/г), за которой следуют галловая кислота (0,270 мг/г), бензойная кислота (0,194 мг/г) и синапиновая кислота (0,115 мг/г). грамм).

Яблочная кожура

Яблочная кожура представляет одну из частей яблочного жмыха, но она также иногда образуется отдельно при производстве яблочного пюре, сушеных яблок и консервированных яблок. Количество полученной кожуры составляет около 13% от исходного сырья. Яблочная кожура обычно использовалась для неценных целей. Их вместе с сердцевиной часто прессуют для получения сока или уксуса, прессуют в жмых для кормления скота или используют в качестве удобрения. Иногда их использовали как источник пектина. Сегодня яблочная кожура является интересным побочным продуктом переработки яблок из-за высокой концентрации фенольных соединений. По данным ряда авторов, концентрация общих фенольных соединений в кожуре яблок значительно выше, чем в мякоти яблока. Природа и распределение этих фитохимических веществ между мякотью и кожурой яблока различны. Среди прочего, мякоть содержит катехины, процианидины, флоридзин, гликозиды флоретина, кофейную кислоту и хлорогеновую кислоту; кожура содержит все эти соединения и дополнительные флавоноиды, отсутствующие в мякоти, такие как гликозиды кверцетина и гликозиды цианидина. Ученые неоднократно сообщали о более высоком соотношении хлорогеновой кислоты по сравнению с кофейной кислотой в яблочной кожуре и мякоти. В результате исследования восьми сортов яблок: Golden Delicious, Red Delicious, McIntosh, Empire, Ida Red, Northern Spy, Mutsu и Cortland было идентифицировано 16 полифенольных соединений, принадлежащих ко всем пяти основным полифенольным группам, из восьми популярных сортов яблок. В мякоти общие концентрации полифенолов, определенные с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), были значительно ниже, чем в кожуре. Среди пяти основных групп процианидины преобладали как в кожуре (59,7%), так и в мякоти (55,7%). В том же исследовании из кожуры и мякоти яблока были идентифицированы два мономера, катехин и эпикатехин, и два димера, процианидины В1 и В2. Чтобы сохранить все полезные вещества яблочных выжимок, применяется технология холодной сушки. Ознакомиться с технологией холодной сушки можно здесь.

Семена яблок и другие продукты переработки яблок

Яблочное семя, как и яблочная кожура, представляет собой одну из частей яблочного жома. Доля семян в яблоках зависит от сорта и может достигать 0,7% свежих плодов. Семена яблока могут быть получены путем просеивания яблочных выжимок, и их количество составляет около 4–7% в расчете на выжимки. Семена яблок богаты маслом и белком, от 27,5% до 28% и от 33,8% до 34,5% соответственно. ГХ-анализ яблочного масла показал высокий уровень линолевой кислоты (около 49%), а другими доминирующими жирными кислотами являются олеиновая, пальмитиновая и стеариновая кислоты. Выход масла из сухих семян яблок колеблется от 10% до 35%. В яблочных семенах содержится значительное количество серосодержащих аминокислот. Семена яблок также содержат значительное количество фосфора, калия, магния, кальция и железа, порядка 720, 650, 510, 210 и 110 мг/100 г соответственно. Передовым оборудованием для извлечения масла из яблочных семян считается установка для сверхкритической СО2-экстракции. Ее использование позволяет извлекать до 99% масла, содержащегося в яблочных семенах и других масличных материалах. Более подробно ознакомиться с технологией сверхкритической СО2-экстракции можно здесь.

Заказать оборудование для переработки яблок: +7-906-968-1922

Обычная процедура производства фруктового сока, например, из яблок, груш или различных сортов ягод обычно начинается с промывки сырья и удаления инородных тел. Затем производится измельчение свежих или замороженных фруктов в пюре, нагревание пюре до 40—50°С и, во многих случаях, обработка пюре депектинизирующими ферментами (пектинэстеразами, полигалактуроназами и/или пектинлиазами) в течение примерно 1—3 ч. Это помогает разрушить структуры клеточных стенок и разрушить очень вязкий пектиновый гель, который образуется во время затирания, так что выход сока при последующем прессовании увеличивается на 1—3%. Кроме того, с соком экстрагируется больше полифенолов, что, особенно в случае темных фруктов, приводит к более интенсивному цвету, который потребитель часто ассоциирует с более высоким качеством сока. Следующим этапом является отделение сока от твердых пористых материалов с помощью ленточных прессов, шнековых прессов или корзиночных прессов, выбор которых во многом зависит от требуемой производительности требуемого выхода сока. Например, ленточные прессы более универсальны, выход сока около 70%. Шнековый пресс дает выход сока около 30-40%. Корзиночный пресс не поддерживает непрерывный процесс производства и требует много трудозатрат персонала, хотя и обеспечивает высокий выход сока.

Затем сок очищается от помутнений с помощью дисковых фильтов, фильтр-прессов или декантерных центрифуг и, наконец, пастеризуется для обеспечения надлежащего срока хранения.

Остатки отжимок, остающиеся после извлечения сока, содержат 30—80% влаги и, следовательно, очень подвержены микробной порче, особенно дрожжевыми и плесневыми грибками. Факторами, влияющими на остаточную влажность жмыха, являются, среди прочего, сам сорт фруктов, любая депектинизация сусла и условия обработки при прессовании (метод, давление). В тех случаях, когда оставшиеся выжимки рассматриваются для дальнейшего использования в качестве непищевого продукта, необходима немедленная обработка для уменьшения влажности выжимок.

Наилучшим методом для обезвоживания плодово-ягодного жмыха общепризнано считает холодная сушка.

Заказать оборудование для отжима сока, холодной сушки и экстракции:

+7-906-968-1922

Сушка жмыхов, шротов, фильтратов, измельченного и неизмельченного свежего лекарственного, плодово-ягодного и животного сырья при низкой температуре 

Во время любого процесса бережной сушки влага должна быть удалена материала без изменения его первоначального химического состава. По существу, в процессе сушки не должно происходить изменений молекулярной структуры имеющихся в сырье веществ и не должно образовываться новых.

Бережная сушка — это сложный процесс, при котором необходимо провести обезвоживание сырья без изменения его химического состава. Холодные атмосферные и вакуумно-импульсные сушилки являются необходимым оборудованием для выполнения этой задачи. 

Большое количество влажных твердых веществ образуются в пищевой, косметической, фармацевтической и химической промышленности на тех или иных этапах производства. Взвешенные вещества образуются после фильтрования или центрифугирования, растительные выжимки – после извлечения сока из плодов, ягод и сочных трав методом прессования, шрот – после экстракции растворителем, концентраты, мясные и субпродуты после разделки туш животных и так далее. В большинстве процессов удаления жидкой фазы из материалов испарение не имеет преимуществ по сравнению с механическим разделением путем центрифугирования или прессования с точки зрения энергоэффективности. Однако, когда дело доходит до снижения содержания влаги до значений ниже 45%, испарение часто является единственным последующим шагом после механических методов обезвоживания для достижения желаемой сухости. 

Остаточное содержание влаги в твердых веществах после той или иной технологической операции зависит от их физико-химических свойств. Типичный осадок или ке после фильтрации или центрифугирования может иметь остаточную влажность до 65%, жмых после отжима сока  из ягод, овощей и фруктов может иметь влажность от 30 до 70% в зависимости от метода отжима, влажность свежего плодово-ягодного или лекарственного сырья или продуктов его переработки, в том числе измельченных, порой доходит до 95%. Чтобы бережно высушить эти материалы до состояния самоконсервации и обеспечить их длительную сохранность без добавления консервантов, бережная сушка является эффективным способом получения истинно «сухого» безопасного продукта, в том числе порошка. 

Для некоторых продуктов непрерывные процессы сушки, такие как ленточная конвейерная сушка или распылительная сушка, являются подходящими методами для получения сухого порошка за один технологический проход. Проблема этих методов в том, что они реализуют процесс сушки при высоких температурах и тем самым ухудшают физико-химический состав сырья. Для сушки термочувствительных материалов это недопустимо, поэтому приходят на помощь сублимационная вакуумная, сублимационная атмосферная или вакуумно-импульсная сушка.

Холодная атмосферная сушилка предназначена для испарения воды из лекарственных трав и ягод, а также из нарезанных овощей и фруктов при температуре 30°С холодным предварительно осушенным воздухом.

Вакуумно-импульсная сушилка предназначена для парового бланширования, испарения воды из любого растительного и животного сырья  в условиях импульсов давления в зоне глубокого вакуума при температуре от 4 до 45°С в цикле сушки и конвективного нагрева сырья до температуры 45°С между циклами сушки.

Обе технологии являются инновационными и уже несколько лет являются прямыми конкурентами дорогостоящей технологии вакуумной сублимационной сушки.

Технологии холодной атмосферной и вакуумно-импульсной сушки дешевле технологии вакуумной сублимационной сушки, как в капитальных, так и в эксплуатационных затратах. Холодные атмосферные и вакуумно-импульсные сушилки в сравнении с сублимационными вакуумными сушилками имеют меньшую в разы стоимость приобретения, а также меньший расход энергии, что позволяет получать сушеные продукты премиального качества без переплат и с меньшей себестоимостью производства. Поэтому крылатая фраза «зачем платить больше, если не видно разницы» здесь как нельзя кстати.