Технология производства плодово-ягодных консервов

Прогрессивная безотходная технология яблочного сока с использованием СВЧ-энергии. При обработке целых плодов яблок СВЧ-энергией частотой 2400 МГц в течение 2-3,5 мин температура по всему объему плода достигает 80-90 °С, что обеспечивает инактивацию ферментов и предупреждает окисление полученного сока. После СВЧ-обработки яблоки поступают на ленточный пресс, где получают светлый, прозрачный, с натуральным вкусом и ароматом сок. Выход сока составляет 70-75 %.

Применение технологии, основанной на воздействии СВЧ-энергии  на целые яблоки при сравнении с существующей традиционной схемой по производству осветленных соков, позволяет обойтись без стадии измельчения яблок и осветления сока, так как оптическая плотность его составляет 0,2-0,3, а по традиционной методике 0,8-0,9.

Сок, полученный после прессования яблок, обработанных СВЧ-энергией, светлее, прозрачнее, чем натуральный сок, полученный традиционным способом. Натуральный сок фильтруют через фильтрокартон на фильтр-прессе, а выжимки поступают на СВЧ-сушку. Выжимки в СВЧ-печи (резонаторе) в течение 8-14 мин сушат до конечной влажности 4-5 %.

Сок после фильтрования с температурой 40-60 °С поступает  в емкость, а оттуда самотеком  на СВЧ-пастеризатор и обрабатывается СВЧ-энергией 4-8 мин в потоке. Температура  сока, выходящего из СВЧ-устройства, по всему объему составляет 90-98 °С, что является достаточным по инструкции для горячего розлива в бутылки. Пастеризованный сок немедленно методом горячего розлива расфасовывается в подготовленную тару.

По рассмотренной технологии получают виноградный и томатный соки, а также соки из абрикосов, сливы, алычи. Сок после прессования слив, алычи и абрикосов светлый, без мякоти, обладающий натуральным вкусом, ароматом и цветом. Данная технология позволяет получать не только соки с лучшими органолептическими показателями и более высокой концентрацией сухих веществ, но и значительно увеличить выход сока.

Технология производства концентрированных соков. Концентрированные соки и экстракты готовят увариванием, методом обратного осмоса или вымораживанием до массовой доли сухих веществ 60-70%.

Концентрирование соков при повышенных температурах (уваривание) приводит к термической деградации биологически ценных соединений и трансформации вкуса, цвета и аромата. Для предотвращения этого используют вакуум-выпарные установки, которые позволяют вести уваривание соков при мягких температурных режимах под разряжением.

Концентрирование соков вымораживанием имеет ряд преимуществ по сравнению с тепловым методом. Процесс концентрирования соков вымораживанием состоит из двух основных этапов: кристаллизации и сепарирования. На этапе кристаллизации вымораживается часть воды из жидкого продукта, а на этапе сепарирования твердая фаза (кристаллы льда) отделяется от жидкой, концентрация которой при этом повышается. Для получения концентрации с высоким содержанием сухих веществ процесс проводят в несколько ступеней с последовательным понижением температуры кристаллизации.

Концентрирование соков методом обратного осмоса. Для получения концентратов высокого качества с сохранением биологически ценных веществ виноградной ягоды разработана новая технология, предусматривающая ультрафильтрацию на мембранах с диаметром пор 0,025 мкм и последующее концентрирование на обратноосмотических установках с мембранами. Оптимальный технологический режим работы этих установок: давление 8-10 МПа, продолжительность обезвоживания 5-6 час. Максимально обратным осмосом можно концентрировать соки до 40 % растворимых сухих веществ.

Соки могут консервировать сахаром для получения сиропов. Необходимое количество сахара растворяют в соке при прогревании или холодным способом, что предпочтительнее, так как при этом не теряется аромат. Обычно на 400 кг сока берут 635-645 кг сахара. Содержание сухих веществ в пастеризованных сиропах 60-62 %, в непастеризованных – 65-67 %.

Технология производства гомогенизированных соков с мякотью. В соки с мякотью входят все компоненты состава плодов, в том числе и нерастворимые (клетчатка, гемицеллюлоза, протопектин, каротин), поэтому их называют «жидкими плодами». Благодаря полному сохранению составных частей свежей продукции ценность соков с мякотью выше, чем осветленных. Жидкую консистенцию такие соки имеют за счет чрезвычайно тонкого измельчения тканей с размерами отдельных частиц около 30 мкм. Соки с мякотью не расслаиваются, представляют собой гомогенную массу.

Производство соков  с мякотью ведут в условиях, затрудняющих или исключающих контакт  с воздухом, а, следовательно, и окисление  полифенолов и других физиологически активных веществ. В качестве антиоксиданта  добавляют аскорбиновую кислоту (0,05-0,1 %), что способствует сохранению натурального цвета соков и уровня содержания витамина С.

Вымытые и ошпаренные плоды измельчают на протирочных  машинах, а затем гомогенизируют на специальных установках. В плунжерном гомогенизаторе создается высокое давление порядка 200 атм, под действием которого протертая масса продавливается через гомогенизирующий вентиль с отверстием малого диаметра, закрытым пружинным клапаном. От величины отверстия и давления зависит степень измельчения плодовой ткани. Гомогенизированную массу деаэрируют, то есть удаляют воздух, и нагревают в вакуум аппаратах до 60 °С, добавляют горячий сахарный сироп (до 50 % объема), фасуют и стерилизуют при 90-100 °С.

Гомогенизированные плодовые соки устойчивы при хранении, они  не расслаиваются на твердую (мякоть) и жидкую (плазма) фазы.

Сроки хранения соков  зависят от тары, в которую их помещают: в стеклотаре светлой – 2 года; в стеклотаре темной – 1 год; в металлической таре – 1; в алюминиевых  тубах – 1; в потребительской таре из комбинированных материалов на основе алюминиевой фольги и бумаги (картон) – напитки асептического и горячего розлива – 1 год.

Технология производства варенья.

Варенье – это продукт, приготовленный из свежих или быстрозамороженных плодов и ягод, сваренных в сахарном сиропе или сахаропаточном сиропе с добавлением или без добавления лимонной или винной кислоты, пряностей (ванилин, корица, кардамон). Консервные заводы выпускают как стерилизованное, так и нестерилизованное варенье. При варке варенья не разрешается использование синтетических ароматических веществ.

Основные требования к качеству варенья по органолептическим  показателям следующие. Плоды или  дольки из них должны остаться целыми, они полностью сохраняют свою форму, а объем их уменьшается  незначительно. Коэффициент сохранения объема для плодов косточковых находится в пределах  
70-80 %, а для плодов семечковых он может быть 90 % и выше. Цвет, вкус, аромат сырья при варке варенья сохраняются, сироп прозрачный, не желирует и имеет цвет данного вида плодов или ягод

Приготовление сиропа. В варочный котел заливают воду в количестве, необходимом для получения сиропа с исходной заданной концентрацией  
(40-75 % в зависимости от вида продукции), нагревают до кипения, добавляют сахар-песок, предварительно просеянный, снова доводят до кипения и полного растворения сахара. При изготовлении варенья из светлоокрашенных плодов для повышения качества продукта сироп перед фильтрованием осветляют альбумином. До варки плоды выдерживают в горячих сиропах 3-4 час.

Варка варенья. Существует два основных способа варки варенья: при атмосферном давлении в двутельных паровых котлах и в вакуум-аппаратах.

Для варки варенья  при атмосферном давлении используют котлы небольшой вместимости  с рабочей загрузкой 12 кг. В больших  котлах процесс варки удлиняется, и плоды могут деформироваться, а варенье пригорать. Те плоды, которые хорошо пропитываются сиропом или не развариваются (земляника, малина), варят в один прием (однократная варка) при слабом кипении в течение не более 40 мин. Ягоды предварительно пересыпают сахаром и выдерживают в образующемся сиропе 8-10 час. На 1 часть плодов берется от 1 до1,5 частей сахара.

Для большей части  плодов применяют многократную варку. Порцию плодов с сиропом доводят  до слабого кипения и варят  несколько минут, а затем выгружают в тазы. Здесь варенье остывает, плоды насыщаются сиропом, а сок переходит в сироп. Выдержка в тазах может продолжаться от 5 до 24 час, затем варенье снова загружают в котел и варку повторяют.

Общее время собственно варки не рекомендуется увеличивать более 30 мин. Плоды, склонные к развариванию, заливают нагретым до кипения сиропом. После настаивания его сливают, снова кипятят, доводят до требуемой концентрации и опять заливают им плоды.

Момент окончания варки (готовность варенья) определяют по содержанию сухих веществ в сиропе при помощи рефрактометра. Для пастеризованного варенья в герметически укупоренной таре сухих веществ должно быть не менее 68 %, а для непастеризованного – 70-72 %. Существуют и другие приемы определения конца варки, например, по температуре кипения, которая у готового варенья должна равняться 106-107 °С. В домашних условиях каплю сиропа помещают на холодное фарфоровое блюдце, если она не растекается – варенье готово.

Варка варенья вакуум-аппаратах  позволяет получить готовый продукт более высокого качества. В вакуум-аппарат подают насосом большое количество сиропа, затем из бункера поворотного накопителя загружают плоды. После загрузки плодов и сиропа вакуум-аппарат герметично закрывают, пускают пар, включают насос для создания необходимого разрежения и варят в соответствии с заданным режимом для каждого вида плодов или ягод. Например, при варке варенья из земляники и малины ягоды заливают сиропом с начальной концентрацией 65 %, продолжительность первой варки 30 мин при остаточном давлении 74,6-68,0 кПа, охлаждение после варки проводят при остаточном давлении 61,3-54,6кПа. Вторая варка длится 30 мин при остаточном давлении 61,3-47,9 кПа, охлаждение после второй варки – 47,9-40,0 кПа. Давление в вакуум-аппарате снижают постепенно (не более 6 кПа в мин) для предупреждения деформации плодов из-за быстрого испарения влаги и выноса сиропа.

Варят варенье в вакуум-аппарате по осциллирующему режиму, чередуя  кипячение с охлаждением. Окончание  варки варенья определяют рефрактометром по содержанию массовой доли водорастворимых сухих веществ в сиропе.

Стерилизация. Варенье (кроме абрикосового) стерилизуют в автоклаве в банках типа І-82-1000 по формуле 20-20-20 мин при температуре 100 °С и давлении 117 кПа.

Предложен новый способ варки варенья, позволяющий предотвратить окислительные процессы вкусоароматических веществ, исключить карамелизацию варенья и сохранить витаминный комплекс. Для этого варенье варят в поле акустических колебаний, которые создают путем барботирования через варочный объем биологически инертного газа с температурой75-95 °С. В период варки в варочный котел специальной конструкции подают через микропоры нагретый инертный газ, например, азот, аргон, диоксид углерода, который проходит через весь варочный объем и с помощью насоса высокого давления вместе с парами воды поступает в первый конденсатор для отделения воды, а затем во второй – для сжижения и возвращения газа в варочный котел. Цикл повторяется до полной готовности варенья, что устанавливают по рефрактометру. Высокое качество варенья, вырабатываемого по данной технологии, и экономическая эффективность этого метода подтверждают целесообразность его внедрения в производство.

Наиболее частый порок  варенья – засахаривание при хранении. Оно происходит вследствие высокого содержания сахаров, растворимость которых существенно снижается при понижении температуры. Поэтому хранить варенье рекомендуется при температуре 10-15 °С.

Технология производства джема.

Джем – это плоды или ягоды, сваренные в сахарном сиропе, но в отличие от варенья они при этом могут развариваться, а сироп должен иметь густую, мажущуюся консистенцию. При приготовлении джема (в отличие от варки варенья) добавляют пищевой пектин в качестве студнеобразующего вещества или желирующий сок, а также пищевые кислоты и пряности.

Пектиновый  раствор готовят из сухого пектина, предварительно смешанного с сахарным песком в соотношении 1:3 или 1:5. Смесь  пектина с сахарным песком засыпают в воду с температурой 55-60 °С и  интенсивно перемешивают до полного  растворения пектина и получения гомогенной массы. На 1 часть пектина берут 20 частей воды. Для предотвращения образования комков пектиновый раствор рекомендуют готовить в смесителе с мешалкой турбинного или пропеллерного типа. Приготовленный пектиновый раствор можно хранить до употребления не более 8 час.

Приготовление желирующего сока. Лучшими соками для варки джема являются соки с высоким содержанием пектиновых веществ, полученные из яблок, айвы, крыжовника и др. Для этой цели можно использовать дикорастущие плоды яблок, выжимки яблок, образующиеся при производстве яблочного сока, первичные вытерки, получаемые при приготовлении яблочного пюре. Их загружают в двустенные котлы или вакуум-аппараты, заливают двойным количеством воды и варят до полного размягчения. Затем пар выключают и смесь выдерживают 40-50 мин при остаточном давлении 47-35 кПа. Сок сцеживают, дают отстояться и декантируют (сливают с осадка) или сепарируют, а плодовую массу отжимают на прессах. Отжатый сок соединяют со сцеженным. Если массовая доля сухих веществ ниже 10 %, то его уваривают в вакуум-аппарате до 10-12 % сухих веществ.

Варка джема. Джем варят в вакуум-аппарате с мешалкой или в котлах с паровой рубашкой. Дозируют, смешивают сырье и сахарный сироп в вакуум-аппаратах или в смесителях с мешалкой. Вначале загружают 70-75 %-й сахарный сироп, затем плоды согласно рецептуре (на 115 частей земляники берут 100 частей сахара) и включают на несколько оборотов мешалку для тщательного перемешивания компонентов. Земляничный, малиновый, красносмородиновый и вишневый джемы допускается варить с использованием сухого сахара.

Джем  варят до массовой доли сухих веществ (в вишневом, красно- и черносмородиновом, сливовом) 68 %, из остальных видов  сырья – до 62 % с последующей их стерилизацией, а нестерилизованный джем – до 70 %.

При изготовлении джема из слабожелирующего сырья  за 5-10 мин до конца варки добавляют  пектиновый раствор или желирующий сок (до 15 % от массы плодов) и варят  до готовности.

При недостаточной  кислотности (рН более 3,6) сырья разрешается  добавлять к нему винную или лимонную кислоту в виде 50 %-го раствора для достижения оптимальных условий студнеобразования. Количество пектина и кислоты устанавливают опытным путем в лаборатории завода по пробной варке.

Джем  фасуют в стеклянную тару типа І-82-1000 и стерилизуют в автоклаве по формуле 20-30-40 мин при температуре 100 °С и давлении 147,1 кПа.

Технология производства конфитюра.

Конфитюр отличается от джема тем, что имеет желеобразную консистенцию, а не мажущуюся, как джем. Конфитюры готовят из плодов и ягод, уваренных с сахаром с добавлением пищевого пектина или пектинового концентрата, пищевых кислот или без них, их фасуют в тару, герметично укупоривают, стерилизуют или консервируют сорбиновой кислотой.