Влияние способов сушки на качество сушеных плодов и овощей

Классификация овощей сушеных  основана на виде сырья, его возрасте, иногда диаметре, способе подготовки к сушке. Важен также хозяйственно-ботанический сорт, предпочтительный для данного  способа переработки. Выпускают  как монокультуры, так и смеси. Сушеные овощи изготавливают в виде стружки толщиной не менее 3 мм, длинной и шириной не менее 5 мм (капуста белокочанная, морковь, свекла столовая, белые коренья петрушки, сельдерея, пастернака), кубиков с размером сторон 5-9 мм и пластинок толщиной не более 4 мм, длинной и шириной не более 12-15 мм (картофель, морковь, свекла, белые коренья), а также порошка (зелень укропа, петрушки и сельдерея, лук репчатый, чеснок).

1.3 Технология производства сушеных овощей

В производстве сушеных плодов и  овощей очень много общих моментов. Рассмотрим основные технологические процессы сушки.

Большинство пищевых продуктов, в  том числе растительные объекты, по природе являются коллоидными, а  по структуре - капиллярно-пористыми  материалами, в которых влага  связана с твердым скелетом. Сушка  является типичным нестационарным необратимым  процессом, при котором влагосодержание  материала меняется как в объеме, так и во времени, и сам процесс стремится к равновесию.

Обезвоживание может происходить  без изменения агрегатного состояния  влаги – механическое обезвоживание  и контактный массообмен. С изменением агрегатного состояния влаги идет тепловое обезвоживание, сущность которого – перевод жидкости в парообразное состояние и перенос пара в окружающую среду за счет испарения.

Комбинированное обезвоживание –  тепловое обезвоживание при резком изменении давления. Существует два  способа сушки в зависимости  от природы теплоносителя: естественная и искусственная.

Технология естественной сушки  – размещение на специальных площадках, на стеллажах, под навесами на деревянных лотках, или специальных сетках тонкого  слоя винограда, нарезанных дольками яблок, вишни, сливы, инжира, дыни, а также  овощей и получение продукта с  влажностью 14-18 % в течение 1-2 недель. Сушку ведут как на солнце, так и в тени.

По способу подвода тепла  к сырью различают следующие  виды искусственной сушки: конвективную – путем непосредственного соприкосновения  продукта с сушильным агентом, чаще всего воздухом; контактную – передачей  тепла от теплоносителя к продукту через разделяющую их стенку; радиационную – передачей тепла инфракрасными  лучами; диэлектрическую - токами высокой  и сверхвысокой частоты; вакуумную  и ее разновидность - сублимационную.

Самый распространенный и простой  вид сушки - конвективный. Сушильный  агент – воздух, нагревается с  помощью солнечной энергии, перегретого  пара. Теплота, передаваемая сырью, переводит  воду в пар, который поглощается  сухим воздухом и отводится.

Разновидности конвективной сушки: солнечная, теневая, тепловая. Первые две из них  наиболее распространены в южных  районах страны и являются самыми экономичными с точки зрения расхода  тепловой энергии, но продолжительность  их достаточно велика, что вызывает ухудшение качества продукции в  результате потери цвета, вкуса и  аромата, разрушения витаминов, фенольных, красящих веществ. Тепловая сушка применяется  во всех регионах.

Конвективная сушка плодов и  овощей производится на сушильных установках разных конструкций: туннельные (конвейерные, вагонеточные, ленточные); камерные (шкафные, вагонеточные); шахтные; жалюзийные; барабанные; шнековые; трубчатые; роторные; карусельные; вибрационные; вакуум-сушильные, пневмосушительные и др. Метод контактной сушки основан на переносе теплоты посредством теплового движения микрочастиц самого продукта за счет нагретой поверхности (плиты, вальцы, цилиндры). Данный метод применяется для получения, например, высоковлажного пюре.

При терморадиационной сушке коротковолновые  инфракрасные лучи проникают в толщу  материала и передают тепло с  поверхности сырья в окружающую среду. В нем создается аномальное распределение температуры: на некоторой  глубине она выше, чем на поверхности  материала, и значительно выше, чем  внутри него. Поэтому сначала влага  перемещается внутрь, а затем за счет испарения с поверхности  начинает перемещаться изнутри к  открытой поверхности.

При диэлектрической сушке происходит регулируемый нагрев сырья. Наблюдается  превышение скорости образования пара внутри материала над скоростью  его переноса, вследствие этого в  сырье возникает градиент общего давления, способствующий молярному  переносу пара. Обезвоживание в акустическом поле происходит за счет самоиспарения влаги в результате возникновения градиента общего давления в материале.

При сублимационной сушке обезвоживание  замороженного продукта идет в условиях глубокого вакуума. Вода и сырье  замерзают, а при подводе тепла  в разряженной атмосфере лед  возгоняется (сублимирует) в пар, минуя  жидкую фазу. При сублимационной сушке  контакт материала с кислородом воздуха минимальный. Основная масса  воды (70-90 %) удаляется при температуре  ниже 0С, остаточная влага – при 40-60С. За счет этого сохраняется высокое  качество, близкое к исходному  сырью. Потери питательных веществ  невелики, вкус не изменяется, продукт  имеет пористое строение, незначительную усадку, обладает повышенной восстановительной  способностью. По сравнению с другими  способами сушки сохранение качества у продуктов сублимационной сушки  максимальное, однако, этот способ наиболее сложен и энергоемок.

В настоящее время широко используется сушка со смешанным теплоподводом (СТП-сушка). Разработаны технологии СТП-сушки картофеля, моркови, свеклы, тыквы, лука, сладкого перца, баклажанов, зелени. Все эти сушеные продукты можно использовать для быстрого приготовления в быту и в общественном питании (на предприятиях быстрого обслуживания).

Получают дальнейшее развитие такие  особые модификации сушки и досушки частичек маленьких размеров, как флюидизационная, вибрационная и аэрофонтанная. В южных регионах страны широко применяется сушка плодов и винограда в установках с аккумуляторами солнечной энергии.

Технология сушки, сушильное оборудование и дальше, по-видимому, будут совершенствоваться в целях повышения качества и  сохранения свойств высушиваемого  материала путем достижения оптимальных  условий теплоотдачи, оптимальной  влажности воздуха и распределения  воздушного потока при одновременном  обеспечении высокой скорости. На качество сушеных плодов и овощей оказывают влияние такие факторы, как сорт и качество исходного сырья, правильность проведения подготовительных операций, обеспечение необходимого режима сушки, а также упаковка.

Подготовительный этап специфичен для каждого вида сырья, но обычно состоит из следующих операций: мойка, инспекция по качеству, калибровка, очистка (если требуется), резка (если требуется), удаление кожицы или семенной камеры (если требуется), бланширование и сульфитация. Калибровка способствует равномерной сушке сырья. Очистка от кожицы или удаление воскового налета на ней интенсифицируют испарение влаги. Нарезка на кусочки, особенно одинакового размера, увеличивает поверхность испарения, облегчает бланширование и ускоряет высушивание.

Бланширование при температуре 95-100С вызывают денатурацию белков, гидролиз протопектина, приводит к потере тургора клеток. Благодаря этому сохраняется природная окраска (мякоть не темнеет), аромат и вкус, повышается восстанавливаемость сушеного продукта. Не рекомендуется применять бланширование перед сушкой лука, чеснока, белых кореньев и пряной зелени в целях сохранения их вкуса и аромата.

Заключительной операцией подготовительного  этапа считается сульфитация. Применяют  погружение в 0,1-0,5%-ный раствор сульфита на несколько минут либо окуривание серой подготовленных к сушке  плодов и овощей. Данная операция предотвращает  реакцию миланоидинообразования. Негативным последствием данной операции является остаточное содержание сернистой кислоты и разрушение тиамина.

Технология предварительной обработки  должна быть организована и механизирована таким образом, чтобы в сушильную  установку не попадали непригодные  для использования дефектные  частички материала и чтобы формирование конечного состояния материала (сортировка, измельчение и др.) можно было легко осуществить в процессе последующих операций.

Собственно сушка производится любым из вышеуказанных способов, в результате которой получают продукт  с остаточной влажностью 10-12 % (при  сублимационной сушке - 4-6 %). Самый распространенный температурный режим сушки - 50-70С. Важен контроль за процессом сушки для исключения пересушивания, подгорелости (при тепловой сушке); образующиеся комки из слипшихся плодов и овощей разбивают.

Завершающий этап сушки плодов и  овощей - очистка от примесей, пыли, подсушивание, сортировка по качеству и упаковка. Готовую продукцию  сортируют на ленточных транспортерах  или столах, отбраковывая дефектную  продукцию (недочищенную, недосушенную, подгоревшую, мелочь и др.), и подразделяют на товарные сорта.

Все технологические операции влияют на качество готового продукта, нарушение  режима хотя бы одного из этапов приводит к неисправимым дефектам. Так, на цвет готовой продукции коренным образом влияют условия хранения сырья, химическая обработка, бланширование, продолжительность периода от очистки сырья до сушки, собственно сушка и досушка; степень размачиваемости зависит главным образом от качества бланширования и собственно сушки. Большое значение при формировании качества с точки зрения микробиологической чистоты имеют практически все операции, предшествующие упаковке.

1.4 Факторы, сохраняющие качество переработанных овощей

Качество продуктов зависит  от хранения. Наиболее из важных факторов хранения продуктов является соблюдение температурного режима. Температура  влияет на интенсивность протекания всех процессов. При повышенной температуре  увеличивается испарение воды, повышается активность ферментов, ускоряются химические реакции, создаются условия для  развития вредителей.

При хранении сушёных овощей большую роль играет влажность воздуха. При высокой влажности овощи  теряют свои качества. В современных  овощехранилищах используют вентиляцию, для создания лучших условий хранения.

Гарантийный срок хранения большинства переработанных овощей два года, консервов для детского и диетического питания один год. Гарантийные сроки хранения устанавливаются  с момента изготовления.

Сушёные овощи хранятся при  температуре не выше 20 градусов и  относительной влажности воздуха 70%. Быстро замороженные овощи хранятся при температуре -18 градусов.

 

 

 

 

Таблица 4 Показатели безопасности сушеных плодов, ягод и овощей

Показатель	Допустимый уровень, мг/кг	Примечания
Токсичные элементы: свинец мышьяк кадмий ртуть	0,5 0,4 0,2 0,03 0,02	Овощи Фрукты ягоды
Нитраты:  Картофель Капуста Морковь Свекла Лук Зелень петрушки, укропа	250 500 250 1400 80 2000
Пестициды: гексахлорциклогексан (α - , β -,γ – изомеры)	0,1 0,5 0,05	Картофель, зел. горошек овощи Фрукты, виноград
ДДТ и его метаболиты	0,1
Радионуклиды, Бк/кг цезий - 137 стронций - 90	600 200 800 200 150 300	Картофель, овощи Фрукты, виноград, ягоды Ягоды дикорастущие Картофель, овощи Фрукты, ягоды, виноград Ягоды дикорастущие

 

 

 

Таблица 5  Микробиологические показатели сушёных плодов и овощей

Группа продуктов	КМАФАМ, КОЕ/г, не более	Масса продукта (г), В которой  не допускаются		Плесени, КОЕ/г, не более	Примечание
		БГКП	Патогенные в т.ч. сальмонеллы
Овощи сушённые не бланшированные перед сушкой		0,01	25		В. Cereus – не более КОЕ/г
Сухое картофельное пюре		0,1	25
Картофель сушёный и другие корнеплоды, бланшированные перед сушкой		0,01	25
Чипсы картофельные		0,1	25	-
Чипсы и экструдированные изделия со вкусовыми добавками		0,1	25
Фрукты и ягоды сушеные		0,1	25		Дрожжи – не более КОЕ/г
Плоды и ягоды сушеные, пюре плодово-ягодные  сублимационной сушки		0,1	25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.5 Дефекты

Основными являются дефекты  органолептических показателей  и микробиологического характера  Таблица 6 Дефекты сушеных овощей и фруктов Название Причины возникновения Заплиснивелость плодов и овощей Возникает в результате хранения продукции при высокой относительной  влажности, не соблюдение санитарно-гигиенических  правил и норм Загнивание плодов и овощей Возникает в результате хранения продукции при высокой относительной  влажности, не соблюдение санитарно-гигиенических  правил и норм Повреждения с/х вредителями Возникает вследствие нарушения  санитарных норм и правил, установленных  органами сан надзора Видволожування результате хранения продукции при высокой относительной влажности воздуха Затхлый, \"грибной\", или \"сенной\" привкус Вызывается действием  ферментов, которые остаются при  недостаточном бланшировании сырья или ферментов, восстанавливаются при хранении Спиртовой привкус Образуется при спиртовом  брожении вследствие нарушения условий  хранения продукции Светло-желтая окраска моркови Результат использования  сортов, непригодных для сушки Потемнение Вследствие высокой температуры  сушки Поджаренные овощи Результат нарушения режима сушки