Тэг: й

Оборудование для производства сушеного картофеля

У нас вы можете купить оборудование для производства сушеного картофеля: сортировочные машины, моющие машины, овощерезки, бланширователи и сушилки.

Требования к качеству картофеля

Для успешной сушки чрезвычайно важно не только иметь высокотехнологичное оборудование, соблюдать саму технологию, но и выбрать подходящий сорт картофеля. Хотя для этого можно использовать все сорта, но наиболее выгодными для сушки, в смысле удешевления обработки и увеличения выхода сухого продукта, являются сорта с наибольшим содержанием крахмала, а так как содержание крахмала в картофеле находится в прямом отношении к удельному весу, то, следовательно, наилучшими для сушки будут те сорта картофеля, удельный вес которых (и крахмалистость) выше. Для определе­ния крахмалистости картофеля, следовательно, нужно определить его удельный вес. Чем больше в картофеле крахмала, тем большее количество получается из сырья сушеного продукта при сушке. Так, картофель мало крахмалистый дает 10%  сушеного продукта, а сильно крахмалистый картофель дает уже 30% сушеного продукта, потому что содержащийся в картофеле крахмаль во время сушки не изменяется, в то время как вода испаряется.  На повышение выхода сушеного продукта влияет также и форма картофелин. Наилучшими для сушки являются сорта с крупными клубнями, имеющими тонкую гладкую кожицу и с небольшим числом глазков; последние уменьшают выход картофеля, так как при очистке их приходится удалять вместе с приличным слоем мякоти.

Картофель, предназначенный для сушки, должен быть спелым, твердым, плотным, не проросшим, не сгнившим, не обмерзшим или не подмороженным. Он не должен иметь ни гнили, ни пятен, ни червоточин. В разрезе его мякоть должна иметь однообразный белый, розоватый или желтоватый мелкозернистый вид, и в нем не должно быть тонких гнилистых прожилок, а при разрезании ножом мякоть картофеля должна хрустеть. При варке картофель должен хорошо развариваться и иметь свежий хороший вкус, со свойственным картофелю ароматом.

Сортировка, мойка и нарезка картофеля

Для сушки крайне желательно использовать картофель по возмож­ности одинаковой величины, так как от этого ускоряется вся по­следующая работа. Картофель прежде всего подвергают сортировке. Сортировка картофеля производится по величине клубней (на 3 сорта: крупный, средний и мелкий), а также, если возможно, то и по форме (на круглый, овальный и длинный) и имеет целью ускорить впоследствии мойку и очистку клубней от кожуры, так как одинаковый по величине и форме картофель моется и чистится быстрее, чем несор­тированный, и этот факт имеет значение при крупнотоннажной переработке картофеля.

Сортировка картофеля производится с помощью специальных машин. Далее мытый картофель подвергают очистке от кожуры на картофелечистках. Нарезку кар­тофеля производят в специальных измельчителях, овощерезках.

Бланширование картофеля

Измельченный в кружки, столбики, стружки и т. п. кусочки картофель подвергается затем бланшированию, но прежде его подвергают вторичному тщательному отмыванию в чистой (или в слегка посоленной) холодной сменяемой водой для удаления находящейся на поверхности срезов картофельной муки, которая могла бы в дальнейшем превратиться в клейстер, затрудняющий сушку и ухудшающий качество сушеного продукта.

Бланширование картофеля проводится с целью:

• подварить наружные слои клеток и расширить межклеточные ходы, и тем самым способствовать облегчению выхода влаги из внутренних слоев клеток, чем в значительной степени уско­ряется впоследствии сушка картофеля.
• улучшить природный цвет картофеля, который, благодаря подвариванию наружных клеток, с заключающимся в них крахмалом, сохраняет желто-янтарный оттенок, свойственный нормаль­ному цвету мякоти картофеля, и не изменяет его и при сушке, и в течение последующего хранения.
• способствовать более быстрому развариванию сушеного картофеля при приготовлении пищи.

Из этого видно, что бланширование — весьма важная операция, в  особенности в тех случаях, когда сушеный картофель должен долго храниться и иметь способность быстро развариваться, например, в условиях поставки его для войск в военное время, когда нельзя быть требовательным к способам, месту и времени хранения продуктов и в то же время желательно затрачивать минимум времени на приготовление пищи для военнослужащих. 

Бланширование картофеля производится в паровом конвейерном бланширователе, в ванне с горячей водой или непосредственно в камере сушки, если ваша сушилка имеет такой функционал. Например, в вакуумно-импульсной сушилке такая возможность имеется. Продолжительность бланширования обычно составляет от нескольких секунд до 3 минут в зависимости от крупности нарезки картофеля.

Кроме бланширования, иногда рекомендуется про­изводить также обработку картофеля антиоксидантами (лимонная, аскорбиновая кислота) для предотвращения потемнения картофеля (придания картофелю более красивого естественного внешнего вида).

Сушка картофеля

Бланшированный нарезанный картофель остужают и раскладывают на сушильные лотки, дно которых может быть устелено силиконовыми ковриками во избежание прилипания картофеля к поверхности лотка во время сушки.

Главной задачей сушки является извлечение из сырья путем испарения такого количества влаги (воды), чтобы полученный сухой продукт мог сохраниться как можно более продолжительное время и при этом сохранил как можно больше питательных и вкусовых качеств, свойственных сырому продукту (вкус, цвет, аромат, переваримость и пр.), да так, чтобы сушеные овощи вполне могли заменить собой сырые.

Вакуумно-импульсная сушилка позволяет при температуре 45-55°С в течение двух-трех часов высушить картофель и сохранить все его полезные свойства. Благодаря быстрой сушке в вакуумно-импульсной сушилке у картофеля сохраняется пористость и способность к регидратации. Продукты вакуумно-импульсной сушки – это идеальные ингредиенты для продуктов быстрого приготовления, которые перед употреблением просто завариваются кипятком.

Купить оборудование для производства сока

Теперь вы можете купить у нас оборудование для производства яблочного сока.

Настоящий комплект оборудования представляет собой линию для производства высококачественного осветленного стерилизованного яблочного сока из сортовых и несортовых яблок различных помологических сортов методом отжима на высокотехнологичном ленточном прессе.

Основные технические характеристики комплекта оборудования

Производительность по свежим яблокам, кг/ч – 5000.

Уст. мощность, кВт - 28;

Расход пара -  500 кг/ч (0,7 МПа);

Расход охлаждающей воды, м3/ч – 15;

Расход сжатого воздуха, л/мин – 1000.

Технологическая схема

Описание технологической схемы

Поступившие в цех переработки свежие яблоки проходят двухступенчатую мойку: отмачивание и механическое удаление загрязнений с поверхности. Отмачивание загрязнений производится в Машине для пузырьковой мойки поз. 1 с донным транспортером. После отмачивания с помощью донного транспортера яблоки перегружаются в Машину щеточной очистки поз. 2, где с поверхности яблок удаляются органические и неорганические загрязнения. Далее чистые яблоки перегружаются на Инспекционный транспортер поз. 3, где вручную выбраковываются зараженные плоды и сорная примесь. Далее яблоки с помощью скребкового ленточного наклонного транспортера перемещаются и загружаются в Молотковую дробилку поз. 5, где измельчаются до кашицеобразного состояния. Полученная дробленка перекачивается насосом Молотковой дробилки и распределяется по ленте Ленточного пресса поз. 6, где из нее под давлением отжимается яблочный сок. Образовавшийся яблочный жом выгружается с другого конца ленточного пресса и отводится из цеха спиральным конвейером поз. 7. Полученный свежеотжатый сок проходит этап грубой очистки на вибрационном фильтре поз. 8, после чего перекачивается Винтовым насосом поз. 9 через Нагреватель-охладитель поз. 10 в Буферную емкость поз. 11. На этом этапе буферизации сока возможна его обработка ферментами. Далее сок проходит тонкую фильтрацию на Кизельгуровом фильтре поз. 12 и поступает в обогреваемую Емкость с мешалкой поз. 13 для доведения до рецептурных кондиций. В емкость могут быть добавлены сахар или подсластитель, органические кислоты, краситель, ароматизатор и другие рецептурные компоненты. После внесения всех рецептурных компонентов сок проходит через Стерилизатор поз. 14 для подавления живых форм микроорганизмов. После стерилизации готовый яблочный сок может быть передан на линию розлива.

Состав оборудования

Качество сырья для производства экстрактов

Основные показатели качества ягодных экстрактов - это натуральный вкус и аромат, плотность, кислотность, окраска, прозрачность, растворимость и содержание БАВ. Все вышеперечисленные показатели зависят от вида сырья, его естественных свойств и технологического процесса обработки. Аромат, плотность, кислотность, цвет и содержание биоактивных веществ, которые целиком зависят от вида сырья и естественных его качеств, являются решающими факторами при производстве экстрактов. Поэтому сырье для производства экстрактов должно отвечать требова­ниям, обеспечивающим высокое качество продукта.

Ценность ягодного сырья

Сопоставляя относительную ценность отдельных видов сырья для экстрактного производства, можно их расположить в ниже­следующий ряд по степени потребительской их ценности: черная смородина; клюква; малина; клубника; виш­ня; черника; слива; виноград.  

Исключительное значение имеют первые два вида сырья: черная смородина — благодаря высокому содержанию противоцинготного витамина С (100—400 мг аскорбиновой кислоты на 100 г сырого продукта), высокой кислотности (до 3,0%), хоро­шему аромату и цвету; клюква — благодаря высокому содержа­нию лимонной кислоты до 3,5%. при хорошем цвете и специфически приятном вкусе.

Химический состав и органолептические свойства соков из одного и того же вида плодов или ягод зависят в большой степени от помологического сорта сырья, от условий его произрастания (климатические и агротехнические фак­торы), от свежести заготовленного и пущенного в производство сырья и от техники получения соков. Само собой разумеется, что в производство должно допускаться только свежее, технически зрелое и здоровое сырье.

Кислотность ягод и плодов и содержание в них витамина С в пределах одного и того же помологического сорта возрастают с юга на север и с запада на восток. В отношении же сахаристости наблюдается закономерность обратного порядка.

Дикорастущие плоды и ягоды содержат, как правило, боль­шой процент кислоты и больше витамина С, чем культурные сорта соответствующего вида плодов и ягод. Отсюда вытекает, что плоды и ягоды северных и восточных регионов являются наиболее ценным сырьем для экстрактной промыш­ленности.

Неправильное ведение тех­нологического процесса получения ягодных экстрактов (сбраживание мязги, избыточное экстрагирование выжимок водой и т.д.) может снизить химические показатели сока, а отсюда и ценность его для экстрактного производства. Содержание сухих веществ в сырье, (или соке), а для клюквы и кислотность определяют не только качество получаемого экстракта, но и его себестоимость, а следовательно, и рентабельность производства экстрактов.

Себестоимость и рентабельность производства экстрактов

Нор­мы расхода и себестоимость сырья (или сока) на тонну экстракта (а сырье является решающей статьей в себестоимости экстрактов) значительно колеблются в зависимости от содержа­ния сухих веществ в сырье или кислотности (для клюквен­ного экстракта). Например, на тонну ягодного концентрата с  содержанием сухих веществ 62,5% потребуется 8930 кг сока прямого отжима с содержанием сухих веществ 7%.

Рентабельность изготовления экстрактов из низкоплотных соков снижается ввиду необходимости выпаривания излишней влаги, что снижает полезную производительность вакуумных аппаратов, результатом чего является повышенная затрата рабочей силы и соответственно повышение удельного веса общезаводских и цеховых расходов на тонну готовой продукции.

Технология производства экстрактов из ягод

Экстракты ягодные — это концентрированные соки. На­звание «экстракты» привилось данном продукту, несмотря на то, что оно не соответствует сущности процесса изготовления концентрированного плодо-ягодного сока, так как сгущенные плодо-ягодные соки должны были бы называться правильнее «концентратами».

Производство плодо-ягодных экстрактов является отраслью плодоперерабатывающей промышлен­ности. Эта отрасль развивалась параллельно с развитием произ­водства плодо-ягодных соков, как дальнейший более высокоор­ганизованный вид переработки последних.

Процесс производства ягодных экстрактов

Весь производственный процесс изготовления ягодных экстрактов можно разбить на четыре технологических цикла:

• получение соков.
• подготовка соков к концентрированию.
• концентрирование соков:
• расфасовка готового продукта.

Поскольку экстракты являются концентрированными соками, первым основным циклом технологического процесса изготов­ления экстрактов является изготовление соков. Изготовление соков для экстрактного производства может быть территориаль­но оторвало от предприятия, изготовляющего экстракт. Соки могут, поставляться экстрактному заводу кооперированными с ним предприятиями, расположенными в глубинных пунктах зоны произрастания сырья. Но желательно, чтобы экстрактные заводы были расположены вблизи сырьевой базы, и в основном сами обеспечивали свою потребность в соках, так как в этом случае имеется возможность более полно использовать сырье и отпадает надобность в: транспортировке на экстрактный завод больших количеств влаги, содержащихся в соках.

Раньше в практике экстрагирования применялись два метода получения соков: метод сбраживания и метод отжима. В зависимости от вида сырья применялся либо метод отжима без сбраживания, либо сбраживание с последую­щим отжимом сброженной массы.

Повышенный выход сока при получении его по методу сбра­живания основан на разрушении структуры мякоти и клеточных оболочек ягод и плодов и на коагуляции пектинов благодаря спиртовому брожению. Этот метод применялся (и отчасти и сейчас еще применяется) при извлечении сока из ягод и плодов (клюква, брусника, черная смородина, слива, кизил, алыча и др.) с высоким содержанием пектинов, которые как коллоид стаби­лизируют клеточный сок и затрудняют его выделение, следст­вием чего является уменьшение выхода сока.

Вакуумно-импульсный метод экстракции

Более прогрессивным является вакуумно-импульсный метод получения сока. Этот метод имеет огромные перспективы и должен вытес­нить полностью другие методы получения экстрактов так же, как экстракционный метод получения растительного масла вытеснил в свое время прессовой метод в маслобойной промышленности. К преимуще­ствам вакуумно-импульсного метода получения экстрактов в сравнении с другими методами относится:

• возможность извлечения экстрактивных веществ сырья почти нацело, т. е. полностью использовать растворимые веще­ства ягод и плодов (сахар, кислоту, красящие вещества, мине­ральные соли, витамины);
• высокая скорость производственного процесса получения со­ков, что упрощает технологический процесс, сокра­щает потребность в рабочей силе и удешевляет себестоимость экстрактов из ягод;
• возможность получения плот­ного несброженного экстракта, сокращая расход сырья на тонну экстракта.

Пищевые порошки

Пищевой порошок – это продукт длительного хранения, полученный методом сушки пищевого сырья с последующим измельчением.

Превращение высушенных продуктов в порошок позволяет получить концентрированные, полностью натуральные продукты длительного хранения с огромных технологическим потенциалом. Сушка выводит воду из пищи, значительно уменьшая ее объем и усиливая ее вкус.

Производство пищевых порошков

Изготовление порошков — отличный способ сэкономить еду и деньги. Вместо того, чтобы выбрасывать жесткие кончики спаржи и других овощей, высушите их. То же самое относится и к древесным ножкам грибов. После того, как волокнистые стебли и жесткие концы будут высушены и измельчены в порошок, ни производитель, ни потребитель не смогут найти отличия.

Чтобы приготовить порошок, вам понадобятся только сушилка и измельчитель.

Порошки — отличный способ использовать пищу в качестве ароматизатора вместо соли, сахара или других приправ. Порошки добавляют к супам, соусам, омлетам и детскому питанию. Сушеные продукты, содержащие сахар или недостаточно высушенные, могут потребовать дополнительного шага, прежде чем превратить их в порошок. Помидоры и клубника часто попадают в эту категорию. Чтобы сделать из этих продуктов порошок, необходимо прибегать к криоизмельчению, потому что холодные, хрустящие сухие продукты легче измельчить

Применение пищевых порошков

Пищевые порошки можно добавлять в следующие продукты:

• крем-суп (например, сушеный чеснок или спаржу);
• выпечку;
• мороженое;
• пирожные;
• хлеб;
• коктейли;
• каши (например, в холодную зиму клубничный порошок добавляет изюминку скучной овсянке на завтрак);
• в тесто для торта;
• в попкорн (например, посыпка из фруктовых порошков);
• йогурт (например, сушеная клубничная пудра);
• домашнюю лапшу (например, помидоры и грибной порошок в качестве ингредиента для приготовления теста);
• салат (например, посыпка томатным порошком или порошком из сушеного редиса) и т.д.

Порошкообразная обработка сухих продуктов значительно сокращает объем необходимого пространства для хранения. Томатный порошок может стать соусом, супом или пастой в зависимости от того, сколько воды будет использована на регидратацию.

Технология производства томатного сока

Томатный сок вносит значительный вклад в питание человека в качестве сока на завтрак или закуски, подаваемой в любой прием пищи в течение дня. Он содержит от 15 до 25 мг/100 г витамина С и в четыре раза превышает содержание витамина А в апельсиновом соке. Это хороший источник железа, марганца и меди.

Томатный сок – это неконцентрированная жидкость, извлеченная из зрелых помидоров красных или красноватых сортов, с ошпариванием или без него. При экстракции такой жидкости нагревание может применяться любым способом. Такая жидкость фильтруется и после этого уже не содержит кожуры, семян и других грубых или твердых веществ, но содержит мелкодисперсные нерастворимые твердые вещества из мякоти помидора. Извлеченный томатный сок может быть гомогенизирован и приправлен солью. В 1925 году первый томатный сок был упакован в фабричных условиях в рамках обычных производственных операций. Впервые он был распространен в значительных коммерческих количествах в 1928 году. Производство консервированного томатного сока и комбинированных овощных соков, содержащих 70% и более томатного сока, быстро увеличивалось перед Второй мировой войной.

Характеристики качества томатного сока, то есть вкус, цвет, консистенция и питательная ценность, в значительной степени зависят от сорта, климата, агротехники в поле, процедуры сбора урожая, степени зрелости во время сбора урожая, продолжительности хранения перед обработкой, промывкой и сортировкой, а также перед каждым этапом процедуры обработки. Помидоры, используемые для производства сока, должны обладать яркой окраской, насыщенным вкусом и высокой общей кислотностью.

Подготовка к обработке

При производстве томатного сока и кетчупа помидоры подвергают тем же операциям, которые применяют при подготовке томатов к консервированию, включая сухую сортировку, промывку, окончательную сортировку и обрезку. Во время операций по сортировке и обрезке следует проявлять большую осторожность, чтобы удалить плесень и гниль. Включение стеблей или незрелых частей может придать конечному продукту неприятные вкусовые характеристики.

Измельчение/дробление томатов (помидоров)

После обрезки (перед извлечением сока) помидоры подаются в измельчитель. Помидоры обычно нарезают до размеров около 10 мм перед нагреванием. Их можно раздавить под давлением, но это не слишком эффективно, если помидоры спелые. Метод «горячей паузы» позволяет получить более качественный продукт из томатного сока по сравнению со старым методом «холодной паузы». Некоторые описывают эти два метода как нагревание ниже 66°С для «холодной паузы» и выше 76°С для «горячей паузы». Некоторые считают, что температура горячей паузы должна быть выше 93 °С, чтобы быть действительно эффективной.

В методе «горячей паузы» помидоры быстро нагреваются сразу после измельчения или дробления. Преимущество «горячей экстракции» в том, что получается больший выход и более вязкий продукт, который не расслаивается при хранении.

В процессе холодного перерыва томат нарезается или измельчается, а затем экстрагируется после мягкого нагревания. Этот продукт имеет более натуральный томатный цвет и более свежий томатный вкус. Тем не менее, этот продукт не сохраняет столько своего естественного содержания витамина С, и он может расслоиться в упаковке.

Принято считать, что при горячем отжиме получается сок со вкусом и консистенцией вареных томатов, но более стабильный в хранении: более плотный, более однородный, потому что тепло разрушает ферменты и позволяет более эффективно экстрагировать пектин. Расщепление пектиновых веществ в томатном соке под действием ферментов дает продукт низкой консистенции. Поэтому наиболее важна термостабильность пектиновых ферментов при термической обработке. Пектинэстераза менее стабильна при нагревании, чем полигалактуроназа. Следует отметить, что активность пектиновых ферментов значительно возрастает при повышении температуры примерно от 60° до 66°С. За пределами этой точки, активность замедляется до тех пор, пока не будет достигнута инактивация при температуре около 82°С. Пектиновые ферменты вызывают расщепление пектина, что приводит к разжижению. Температуру следует поднять как минимум до 82°C на 15 секунд., чтобы получить плотный томатный сок.

Самый быстрый способ инактивации ферментов — инжекция пара. Однако этот метод не рекомендуется для томатного сока, поскольку он разбавляет сок конденсатом. Инъекция пара сохранит не менее 95% потенциальной вязкости сока свежих помидоров.

Для инактивации пектиновых ферментов, содержащихся в томатах, могут подойти и трубчатые теплообменники. В этом типе оборудования разрушается большая часть пектина.

Многие теплообменники, в том числе трубчатые, имеют дополнительный недостаток, заключающийся в том, что измельченные помидоры содержат растворенный и закупоренный воздух, что заметно снижает содержание аскорбиновой кислоты (витамина С) во время нагревания. Этой проблемы можно избежать путем деаэрации перед нагревом.

Утверждается, что процедура холодной экстракции, при которой температура плодов составляет менее 60 ° C, дает более яркий цвет сока, особенно если сырые помидоры не полностью окрашены. В этих условиях экстракции можно ожидать получение более ароматного сока. Витамин С также лучше сохраняется при процедуре холодной экстракции, поскольку его разрушение ускоряется под воздействием высоких температур в присутствии воздуха. Помидоры перед холодной экстракцией обычно сначала ошпаривают, чтобы ослабить кожицу, чтобы мякоть помидоров не прилипала к ним во время процесса извлечения сока. Отсутствие ошпаривания в этот момент снижает выход сока. Помидоры передаются непосредственно из ошпаривателя по инспекционной ленте в измельчитель и затем в экстрактор. Быстрая обработка отжатого сока необходима для производства высококачественного томатного сока методом холодного отжима

Извлечение томатного сока

Экстракция томатного сока может осуществляться с помощью двух основных типов имеющихся в продаже экстракторов: винтового и лопастного типа. Экстракторы шнекового типа прижимают помидоры между шнеком и сеткой. Прижимное действие соковыжималки заключается в расширяющейся спирали внутри сита для томатного сока, в котором томатная мякоть прижимается к сетке при постоянном и возрастающем давлении. Отверстия в сетке различаются, но обычно имеют диаметр от 500 до 750 мк. Это прижимающее действие не приводит к измельчению продукта; поэтому в отжатом соке содержится очень мало воздуха. Экстракторы лопастного типа бьют помидоры о сетку. Некоторые установки оборудованы встряхивающим экраном перед экстрактором, с помощью которого можно удалять зеленые участки вместе со стеблями, сердцевинами и другим посторонним материалом.

Выход томатного сока, извлеченного из свежих помидоров, колеблется от 29,4 до 91,5% в зависимости от типа используемого оборудования. Отжимное действие шнековой соковыжималки дает средний выход 78,9%, тогда как взбивающее действие лопастного измельчителя (финишера) дает средний выход 82,4%. Любой из этих типов соковыжималок может быть настроен на получение либо высокого, либо относительно низкого процента извлечения сока. Качественная экстракция даст 3% кожуры и семян и 97% сока. Однако коммерчески целесообразно извлекать только 70-80% сока, процедура, которая дает очень влажный остаток, содержащий полезные томатные материалы, которые можно повторно экстрагировать для использования в других томатных продуктах.

Деаэрация

Поскольку нагревание томатного сока, содержащего растворенный или закупоренный воздух, ухудшает удержание витамина С, многие консервные заводы используют деаэраторы, в которых продукт деаэрируется под вакуумом. В идеале деаэрацию следует применять как можно скорее после измельчения томатов, потому что с этого момента окисление происходит быстро, особенно при высоких температурах. Однако из практических соображений вакуумная деаэрация происходит сразу после извлечения сока. При использовании метода горячей экстракции эффективность деаэрации на этом этапе теряет часть своих преимуществ. Однако деаэрация по-прежнему способна предотвратить серьезную потерю витамина С при последующей стерилизации сока.

После завершения деаэрации важно спроектировать технологическую линию, чтобы предотвратить повторение аэрации. Это требует использования надлежащим образом герметичных насосов, чтобы предотвратить попадание воздуха в продукт во время перекачивания.

Подкисление

Томатный сок можно подкислять любой безопасной и подходящей органической кислотой. Наиболее логичной органической кислотой для использования является лимонная кислота, так как это натуральная кислота томата. Количество лимонной кислоты, добавляемой в томатный сок, зависит от состава используемых сортов. Рекомендуется добавлять достаточное количество кислоты, чтобы привести продукт к хорошему вкусу. То есть, если содержание растворимых твердых веществ составляет 5,5%, содержание кислоты должно составлять от 0,35 до 0,55%. Если содержание растворимых твердых веществ должно достигать 6,5%, то содержание кислоты должно составлять от 0,40 до 0,65%. Наилучший вкус в любом случае будет около средней точки, то есть при 5,5% растворимых сухих веществ кислотность должна быть на уровне 0.45%, а для сока с содержанием растворимых сухих веществ 6,5% кислотность должна составлять 0,50%. Подкисление — отличный способ улучшить вкус томатного сока.

Добавление соли

Соль можно добавлять в отжатый сок путем прямого растворения порциями, с помощью таблеток, добавляемых в каждую банку во время заполнения, или путем введения концентрированного рассола, полученного путем растворения соли в томатном соке или сыворотке. Использования солевых таблеток устраняет необходимость накапливать томатный сок в емкостях, таким образом исключая операцию посола из производственной линии.

Хлористый натрий, добавляемый в томатный сок, составляет от 0,5% до 1,25% по весу. Среднее содержание хлорида натрия в товарных образцах томатного сока составляет 0,65% по массе.

Несолёный томатный сок может найти естественный рынок, по крайней мере, для пожилых людей и тех, кто придерживается диеты с низким содержанием натрия.

Гомогенизация

Томатный сок иногда гомогенизируют перед консервированием в машинах, подобных тем, которые используются для молока и других молочных продуктов. Гомогенизация замедляет или предотвращает осаждение твердых частиц и дает более густой сок. Обычно его используют для сока холодной экстракции. Сок продавливается через узкие отверстия под давлением от 100 атм до 250 атм и при температуре около 66°C для разрушения взвешенных твердых частиц. Томатный сок также можно измельчить с помощью роторно-пульсационного аппарата, чтобы контролировать разделение и консистенцию продукта.

Термическая обработка томатного сока

Хотя томатный сок является кислым продуктом, он часто подвергался порче. Порча вызывается термостойкими штаммами Bacillus thermoacidurans и известна как кисло-сладкая порча.

Коммерчески консервированный томатный сок должен быть подвергнут достаточной термической обработке до или после розлива, чтобы предотвратить порчу. Мгновенная стерилизация является самым безопасным методом, используемым при консервировании томатного сока.  Обычной практикой является обеспечение времени стерилизации и температуры, эквивалентных примерно 0,7 мин при 121°C. Сок должен быть охлажден ниже точки кипения перед розливом, но все же должен быть достаточно горячим, чтобы обеспечить стерилизацию контейнеров. Предлагается минимальная температура закрытия 93°C, после чего тара должна быть перевернута и выдержана минимум 3 мин при этой температуре перед водяным охлаждением. Маленькая тара после наполнения должна обрабатываться от 5 до 10 минут при температуре 100°C. Хотя эта процедура обработки сводит к минимуму возможность порчи, она не обязательно гарантирует стерильность консервированного продукта. Предотвращение порчи зависит от контроля возможного повторного загрязнения и строгого соблюдения правил санитарии во всех операциях, следующих за предварительной стерилизацией сока.

Современным способом упаковки является упаковка в асептических условиях на специальных асептических упаковочных машинах.

Сушка в переработке овощей

Сушка овощей – это снижение влажности овощей до предела, при котором микроорганизмы не могут размножаться и двигаться, а также ингибирование активности ферментов. Все это делается для обеспечения длительной сохранности сушеных продуктов.

Сушка овощей относится к методу переработки, при котором удаляется большая чсть воды из овощей с сохранением их первоначального вкуса. Полученный продукт называют сушеными овощами. Сушеные овощи имеют небольшой размер, легкий вес, просты в транспортировке и хранении. Поэтому сушка овощей – это экономичный и популярный способ переработки. 

Содержание влаги в овощах

Как правило, содержание влаги в свежих овощах и фруктах составляет от 75% до 95%, и эта влажность существует в растительных тканях в следующих трех состояниях:

• свободная влага (около 75%~90%, в свободном состоянии в растительных тканях. Она не только легко испаряется с поверхности, но и перемещается изнутри наружу с помощью капиллярного действия». Поэтому свободная вода легко удаляется при сушке овощей.
• коллоидно-связанная вода. Эта часть воды прочно связана с протоплазмой клетки в коллоидном состоянии, и ее свойства относительно стабильны. При сушке овощей после испарения свободной воды выпаривается и часть коллоидно-связанной воды.
• химически связанная вода «Эта часть воды существует в молекулах определенных веществ в овощах в связанном состоянии и является наиболее стабильной в природе. При сушке, как правило, не удаляется. 

На ранней стадии сушки овощей вода на поверхности сырья превращается в водяной пар из-за поглощения тепла и быстро испаряется.Этот процесс называется «внешней диффузией» воды. Из-за испарения воды снаружи овоща внутренняя часть овоща будет отличаться от внешней. Из-за разницы во влажности между ними внутренняя влага будет постоянно перемещаться наружу, и этот процесс называется "внутренней диффузией" влаги. Опираясь на две функции внутренней диффузии и внешней диффузии, влага в овощах непрерывно испаряется. Фактически, в процессе сушки овощей осуществляются внешняя диффузия и внутренняя диффузия воды в одно и то же время, и они способствуют и ограничивают друг друга, но скорость их различна.

Когда влажность сырья снижается до определенной степени, скорость испарения снижается, поскольку количество влаги, которое может мигрировать изнутри к поверхности сырья постепенно уменьшается. В это время, помимо непрерывного испарения растительной влаги, горячий сухой воздух повышает температуру сырья. Когда влага на поверхности и внутри сырья достигает равновесного состояния, температура сырья повышается и становится равной температуре сушильного воздуха (температура по сухому термометру). В этот момент прекратится испарение воды и завершится процесс сушки.

Чтобы влага в растительном сырье плавно диффундировала изнутри наружу, а затем испарялась с поверхности, необходимо поддерживать соответствующую разницу между внутренней и внешней влагой и адаптировать скорость внешней диффузии к скорости внутренней диффузии. Если температура слишком высока, скорость внешней диффузии слишком высока, и влага внутри сырья не может быть перенесена наружу, и на поверхности продукта образуется корка, препятствующая дальнейшему испарению влаги. Таким образом, время сушки продлевается, а в тяжелых случаях возникает явление растрескивания и повреждения высушиваемого сырья. Если температура слишком низкая, а вода испаряется слишком медленно, овощи легко окисляются и становятся коричневыми, тажке может появиться плесень. Поэтому в процессе обработки и производства необходимо уловить соответствующую скорость сушки.

Факторы, влияющие на скорость сушки овощей

Ниже перечислены основные факторы, которые влияют на скорость сушки овощей. 

• Тип, состояние и толщина укладки овощей

Сырье с низким содержанием влаги обычно высыхает быстрее. Сырье с высоким содержанием сахара высыхает медленно. Листовые овощи, как правило, легче высыхают, чем корнеплоды из-за их большой площади поверхности. Овощи с толстой или восковой кожицей, такие как цикорий, кабачки и т. д., перед сушкой должны быть очищены от кожуры. Чем меньше размер овоща или чем тоньше сырье, тем больше площадь его поверхности, тем легче внутренняя диффузия воды и тем быстрее испарение. После очистки и нарезки овощей скорость сушки значительно ускоряется. Бланширование в паровом бланширователе снижает водоудерживающую способность клеток сырой ткани, что способствует испарению воды, что также ускоряет сушку.  Если толщина сырья слишком велика, это не будет способствовать циркуляции воздуха, испарение воды и скорость сушки будут низкими. Но если овощи слишком тонкие, тогда материла может уплотниться, а скорость сушки снизиться. Поэтому желательно на ранней стадии сушки сырье укладывать тоньше; на более поздней стадии сушки, поскольку влага из сырья сильно испарилась, сырье может быть уложено более толстым слоем. 

• Условия окружающей среды

Температура, относительная влажность и скорость потока воздуха тесно связаны со скоростью сушки. При повышении температуры воздуха, если абсолютная влажность остается неизменной, относительная влажность воздуха уменьшается, а влагоудерживающая способность увеличивается. При одной и той же температуре, чем ниже относительная влажность, тем больше разница насыщаемости воздуха водяным паром и тем выше скорость сушки. В сочетании с потоком воздуха испаряемая влага удаляется потоком воздуха, и скорость сушки будет выше. Следовательно, когда температура воздуха повышается, относительная влажность уменьшается, и испарение влаги из сырья будет происходить быстрее. Однако есть предел разогреву. Если температура слишком высока, овощи легко окислить, сжечь сахар и подрумянить продукт.

Конвективная конвейерная сушилка

Промышленная конвективная конвейерная сушилка – это оборудование, которое  при обработке продукта использует нагретый воздух, проходящий через слой продукта, над продуктом или падающий на продукт. Коммерческая сушка требует компромисса между противоречивыми параметрами многих типов оборудования. 

Камерная сушилка конвейерного типа

Конвективные сушилки конвейерного типа (ленточные сушилки) используют нагретый воздух для испарения влаги. По мере прохождения продукта через камеру сушилки его влажность уменьшается. В то же время воздух, проходящий через продукт, становится более влажным. В этой упрощенной модели не учитывается то, что происходит внутри камеры сушилки, а учитываются только чистые изменения продукта и воздушных потоков. Хотя содержание влаги в пищевом продукте уменьшается по мере его прохождения через камеру сушильной машины, температура продукта в разных точках может увеличиваться, уменьшаться или оставаться неизменной. Влажность воздуха увеличивается по мере его прохождения через камерную сушилку, а температура воздуха снижается. Когда температура воздуха по влажному термометру приближается к температуре по сухому термометру, потенциал осушения воздуха также уменьшается. При восходящем воздушном потоке с практической точки зрения это означает, что самый нижний слой продукта, который первым подвергается воздействию сушильного воздуха, становится более сухим, чем верхние слои. Эту проблему можно несколько облегчить, изменив направление воздушного потока внутри осушителя или с использованием нескольких конвейеров. Максимальный технологический эффект дает применение конвейерных сушилок с температураным зонированием.

Многоленточная (многоконвейерная сушилка)

Большинство современных сушилок для пищевых продуктов включают в себя некоторую форму многоконвейерной системы, либо в ступенчатой, либо в многоходовой конфигурации. Ступенчатая (многоленточная) сушилка — это сушилка, в которой продукт транспортируется каскадно с одной ленты сушилки на другую другую. Многопроходная конфигурация удерживает продукт в одной и той же конструкции сушилки с отдельными конвейерами с независимой регулировкой скорости, установленными непосредственно друг над другом и перемещающими продукт в противоположных направлениях за последовательные проходы.

Инфракрасная сушка

Сушка является распространенной производственной операцией. Сотни вариантов технических подходов, используемых при сушке твердых частиц, паст, листов, растворов или смесей (эмульсий и суспензий), поражают своим разнообразием.

Одним из популярных, но еще мало распространенных способов подвода тепла к высушиваемому материалу является инфракрасное (ИК) излучение. Хотя этот тип теплопередачи в прошлом был задействован случайно, сопровождая другие типы теплопередачи во время обезвоживания, теперь инфракрасные сушилки предназначены для использования лучистого тепла в качестве основного источника.

В настоящее время наиболее распространенными промышленными применениями инфракрасной сушки являются обезвоживание пленок и полотен с покрытием и корректировка профилей влажности при сушке бумаги и картона. Сообщения об инфракрасной сушке, применяемой к другим продуктам, таким как продукты питания, древесина или песок, стали появляться в литературе только с 2000 года. Европейцы изучили ИК-сушку зерна, муки, овощей, макаронных изделий, мяса, рыбы и др., и показали, что ИК-сушка может быть определенной долей успеха применена к пищевым продуктам. Имеются современные промышленные применения сушки сельскохозяйственной продукции с помощью инфракрасного излучения.

Многие сушилки могут быть модифицированы для установки ИК-нагревателей. Действительно, комбинированные конвективные и ИК-осушители оказались привлекательными. Кроме того, ИК-нагрев можно эффективно сочетать с вакуумным режимом для удаления испаряемой влаги, как например это сделано в сушильном столе вакуумно-импульсном для сушки растительных экстрактов.  

ИК-нагрев можно применять как в сушилках непрерывного так и периодического действия.

Теория инфракрасной сушки

Для передачи электромагнитного излучения не требуется среда для его распространения. Спектр длин волн излучения зависит от природы и температуры источника тепла. Диапазон длин волн теплового излучения составляет 0,1-100 мкм в пределах спектра. ИК-излучение относится к этой категории и условно классифицируется как ближнее ИК (0,75–3,00 мкм), среднее ИК (3,00–25 мкм) и дальнее ИК (25–100 мкм).

Тепловое излучение, падающее на тело, может быть поглощено, и его энергия может быть преобразована в теплоту, отраженную от поверхности или переданную через материал. Материалы можно классифицировать на основе их пропускаемости в зависимости от физического состояния тела, на которое падает излучение. Тело, не пропускающее через себя излучение, называется непрозрачным. Примерами таковых является большинство твердых тел. С другой стороны, жидкости и некоторые твердые вещества, такие как каменная соль или стекло, обладают определенной способностью пропускания, поэтому они прозрачны для излучения.

Отражение может быть регулярным (также называемым зеркальным) или
диффузным, которое зависит от чистоты поверхности материала. В одном случае угол падения излучения равен углу отражения за счет хорошо отполированной поверхности или гладкой поверхности. Когда поверхность имеет шероховатости больше длины волны, излучение диффузно отражается во всех направлениях.

Как правило, твердые тела поглощают все излучение в очень узком слое вблизи поверхности. Идеальное тело, которое поглощает всю падающую энергию, не отражая и не пропуская свет, называется черным телом.

Общее количество излучения, испускаемого телом на единицу площади и времени, называется полной мощностью излучения и зависит от температуры и характеристик поверхности тела. Эта энергия излучается с поверхности во всех направлениях и на всех длинах волн. Черное тело также определяется как тело, излучающее максимальное излучение на единицу площади. Излучательная способность абсолютно черного тела зависит только от его температуры. На самом деле очень немногие тела ведут себя как черные тела, поэтому более реалистичным предположением было бы рассматривать их как серые тела.

Кроме того, следует отметить, что иногда электромагнитное излучение, падающее на тело, может ослабляться внутри тела за счет рассеяния наряду с поглощением. При рассеянии принимается во внимание, что электромагнитное излучение может изменить направление, что может привести к частичной потере или увеличению энергии. Излучательная способность, поглощающая способность, отражательная способность и коэффициент пропускания являются ключевыми свойствами излучения.

Для практических целей требуется только среднее значение коэффициента излучения или поглощения по направлению .

При температурах излучения в диапазоне от 227°С до 620°С общая отражательная способность полированного чистого серебра составляет от 0,98 до 0,968, полированного чистого золота - от 0,982 до 0,965. Для полированного алюминия коэффициент отражения изменяется от 0,961 до 0,943 в диапазоне температур от 223°C до 577°C. Высокая отражательная способность этих материалов является причиной того, что отражатели радиационных ламп изготавливают из тонкого слоя серебра, а полированный алюминий применяют в качестве облицовочного материала внутренних перегородок в аппаратуре для ИК-излучения. Для изготовления оборудования для инфракрасной сушки и при подборе отражателей для ламп-радиаторов требуются светонепроницаемые материалы с высокой отражательной способностью.

Материал, подлежащий сушке с помощью инфракрасного излучения, должен иметь низкую отражательную способность, чтобы свести к минимуму мощность, необходимую для его нагрева. При сушке красок или покрытий обычно лучше использовать материал с высокой поглощающей способностью, но при сушке густых влажных материалов, таких как пищевые продукты, предпочтительнее использовать материал с высокой пропускающей способностью, чтобы избежать чрезвычайно интенсивного нагрева и термического повреждения поверхности. Важно отметить, что если поглощающая способность материала низкая, его пропускающая способность высока, и наоборот. Изменение поглощающей способности или пропускающей способности влажных материалов в зависимости от длины волны трудно оценить без экспериментальных данных. Для многих материалов коэффициент пропускания выше при более низких длинах волн. Пищевые продукты, например, представляют собой сложные смеси различных крупных биохимических молекул и полимеров, неорганических солей и воды, и полосы поглощения каждого из этих компонентов неодинаковы. Как правило, многие влажные материалы имеют минимальную поглощательную способность на тех длинах волн, где вода имеет максимальную прозрачность.

По мере сушки высушиваемый материал претерпевает изменение своих радиационных свойств, увеличивая свою отражательную способность и, следовательно, снижая поглощательную способность при низком содержании воды. Тогда можно соответствующим образом изменить температуру излучателя, чтобы улучшить поглощение излучения во время сушки.

Коэффициент пропускания уменьшается с увеличением толщины слоя, тогда как поглощательная способность увеличивается.

У инфракрасной сушки есть свои преимущества и недостатки. На самом деле ИК-сушка имеет не мало положительных качеств, основным из которых является сокращение времени сушки. Кроме того, ИК-сушка предлагает решение проблем, которые в прошлом казались неразрешимыми, например, связанных с переносом летучих органических соединений из красок на основе растворителей с отходящим горячим воздухом в обычных конвективных сушилках.

Преимущества инфракрасной сушки

Можно выделить следующие преимущества инфракрасной сушки пищевых продуктов:

• универсальность ИК-нагрева;
• простота необходимого оборудования;
• экономия энергии;
• высокая эффективность преобразования электрической энергии в тепловую для электрических инфракрасных излучателей;
• излучение проникает непосредственно в продукт, не нагревая окружающую среду.
• равномерный нагрев продукта;
• простота программирования и управления циклом нагрева для различных продуктов, а также адаптация к изменяющимся условиям;
• выравнивание профилей влажности в продукте и низкая порча продукта;
• простота управления;
• ик-источники недороги по сравнению с диэлектрическими и микроволновыми источниками; имеют длительный срок службы и низкие эксплуатационные расходы;
• направленные характеристики, позволяющие сушить выбранные части крупных предметов;
• занимает мало места и легко адаптируется к ранее установленным обычным осушителям;
• дешевая технология.

Недостатки инфракрасной сушки

• масштабирование нагревателей не всегда просто;
• инфракрасные сушилки – это поверхностные сушилки. Тем не менее, предпринимаются большие усилия для усовершенствования этой технологии, чтобы приспособить ее для сушки толстых материалов;
• испытания оборудования должны проводиться на заводе, чтобы гарантировать успешную разработку;
• при проектировании и эксплуатации необходимо учитывать потенциальную опасность возгорания. 

Применение инфракрасных сушилок

ИК-нагрев широко используется в промышленности для поверхностной сушки или обезвоживания тонких листов, таких как текстиль, бумага, пленки, краски и т. д. В частности, в автомобильной промышленности наиболее успешным является ИК-обжиг для нанесения краски на металл. Еще одним сектором, в котором инфракрасный нагрев играет важную роль, является целлюлозно-бумажная промышленность. Применение инфракрасной энергии для сушки расширилось от более ранних промышленных применений до обработки пищевых продуктов и волокон.

Основное коммерческое применение инфракрасного нагрева в настоящее время заключается в теплопередаче во время воздушной сушки зерна, кусочков овощей, хлопьев рыбы или лапши или для обезвоживания жидких пищевых продуктов в вакуумно-импульсных и сублимационных сушилках.

Одним из применений, где длинноволновый ИК-нагрев наиболее эффективен, является обезвоживание пищевых продуктов. Однако уже давно известно, что инфракрасное излучение в основном является поверхностным осушителем, подходящим для сушки краски, бумаги и тонких слоев растворов, и, таким образом, одним из основных недостатков применения к фруктам и овощам заключается в том, что их размер не должен превышать 5 мм, чтобы они были достаточно сухими. ИК-обработка однородна только в случае плоских и тонких материалов; следовательно, для пищевых материалов толщиной в несколько миллиметров дифференциальное поглощение белками, жирами, углеводами и водой влияет на равномерность сушки. Еще один момент, который следует учитывать при сушке термочувствительных материалов, заключается в том, что если параметры ИК-излучения не оптимизированы должным образом, их поверхность может перегреться, что приведет к ухудшению качества. Поэтому бережный нагрев возможен только при проведении процесса сушки при более низкой температуре, то есть для сушки в вакууме или сублимационной сушки. Методы сушки, работающие под вакуумом, имеют трудности с передачей тепла из-за отсутствия молекул для осуществления конвекции или плохого контакта для проведения которые легко преодолеваются с помощью инфракрасного нагрева.

Японская пищевая промышленность использует этот тип нагрева для сушки морских водорослей, соуса карри, моркови, тыквы и других продуктов. Другими важными применениями инфракрасного нагрева в пищевой промышленности являются приготовление соевых бобов, злаков, какао-бобов и орехов, приготовление риса, бекона и ячменных зерен, тушения мяса и жарки, стерилизации и пастеризации.  ИК-сушка в сочетании с конвекцией или вакуумом становится популярной. Кроме того, сочетание лучистого нагрева в вакууме является технически правильным процессом для сушки пастообразных продуктов, и тонко нарезанных мяса, овощей и фруктов. 

Переработка яблочного жмыха

Яблочный жмых – это твердый остаток (25-30% от общего количества переработанных фруктов), полученный после извлечения сока из яблок.

Яблочные выжимки являются важным источником полифенолов и пектина. Во всем мире производится несколько миллионов тонн яблочного жмыха. Все части яблок содержат многочисленные фитохимические вещества, в том числе натуральные антиоксиданты, а также простые сахара, пектин и клетчатку.

Пектин

Производство пектина считается наиболее перспективным использованием яблочного жмыха, как экономически, так и экологически. Яблочный пектин характеризуется превосходными желирующими свойствами. Слегка коричневый оттенок яблочного пектина из-за ферментативного потемнения может привести к ограничению его использования в очень светлых пищевых продуктах. Отбеливание яблочных жмыхов щелочной перекисью приводит к потере полифенольных соединений и разложению пектина. Яблочный жом можно также использовать в качестве корма для животных или как удобрение для почвы. 

В яблочных пищевых волокнах содержится более высокий процент растворимой клетчатки, что обуславливает доступность полимерного пектина. Пектин обладает такими свойствами, как желирование и загущение, и может использоваться в качестве добавки-стабилизатора в пищевых продуктах. Кроме того, пектин является укрепляющим здоровье полимером и, как сообщается, эффективно снижает уровень холестерина и отсрочивает проблемы с желудком. Яблочный жмых имеет более высокое содержание общих пищевых волокон (74%) и другие функциональные свойства, такие как плотность, способность удерживать воду и масло, способность к набуханию. Большую часть (примерно 95%) генерируемой биомассы составляют ткани кожуры или мякоти, которые состоят из полисахаридов клеточных стенок (например, пектина, целлюлозы, гемицеллюлозы, лигнина и камеди) и фенольных соединений, связанных с кожурой, то есть дигидрохалконов, флавонолов, флаванолов. и фенольных кислот. Кожура яблок содержит значительное количество кальция и магния и более высокие уровни цинка, железа, меди и марганца. Традиционное производство яблочного сока (прямой отжим яблочной мякоти или отжим после ферментации мякоти) приводит к получению сока с низким содержанием фенолов и только с 3%-10% антиоксидантной активности фруктов, из которых они были произведены. Ввиду того факта, что большая часть полифенолов остается в яблочном жмыхе, коммерческое использование этого отхода довольно перспективно. Для сохранения нативной структуры фитохимических компонентов в процессе длительного хранения рекомедуется косервирование яблочного жмыха обезвоживанием в холодных атмосферных сушилках. 

Другие направления использования яблочного жмыха

Яблочные выжимки считаются ценной биомассой для экстракции/производства таких продуктов, как органические кислоты, корма, обогащенные белком, ароматические соединения, ферменты, натуральные антиоксиданты и пищевые волокна. Яблочный жмых содержит 4%-5% семян, которые могут использоваться для экстракции масла методом сверхкритической СО2-экстракции. В составе жирных кислот масла яблочных косточек обнаружены высокие концентрации олеиновой (46,50 %) и линолевой кислот.