Фементация квашеной капусті

 

Порівняння  цих даних вказує на переваги закритого  бродіння. І дійсно, навіть при трохи  більшому нагромадженні кислоти  в капусті закритого бродіння в ній більше збереглося цукру  і інших сухих речовин, краще  зберігся вітамін С, менше утворилося летючих кислот і спирту.[26]

Зміни окремих  речовин капусти в процесі  ферментації знаходяться в тісній залежності від температури бродіння. Остання визначає енергію бродіння, а також швидкість кислотоутворення і накопичення газів в бродящій масі. Ці два фактори обумовлюють спрямованість процесу, від якої залежить характер зміни всіх інших речовин і розмір утворення нових - молочної кислоти, летких кислот, спирту.[27]

Про зміну  вмісту цукру капусти в процесі  ферментації при температурах 7°С і 14,5°С можна судити по кривим, представленим на рис.2.4. При 14,5°С ферментація проходила більш енергійно і закінчилася в 30 днів, при 7°С вона затягнулася до 60. Незважаючи на більш тривалий час, витрачено цукру на бродіння (у відсотках до вихідного змістом) на 14% менше, ніж за 30 днів бродіння при 14,5°С.[28]

Слід зазначити, що при  різних температурах бродіння витрата  цукру неоднаково ефективна, тому що не супроводжується еквівалентним їй накопиченням молочної кислоти.[29]

Рис.2.4 Вміст цукру у капусті у різні дні ферментації бродіння.

 

Молочна кислота  накопичується більш енергійно  при підвищених температурах. Це загальновідоме явище відзначено всіма мікробіологами і спеціальними дослідниками в області  соління і квашення овочів - Я. Я. Нікітінський і Б. С. Алєєв, П. Г. Шугаевской, А. А. Колесником та ін На рис.2.5 показана залежність швидкості кислотоутворення від температури

 

 

 

Рис.2.5 Вміст кислоти у капусті у різні дні ферментації

Ці спостереження дають  можливість орієнтовано визначити час, необхідний для приготування квашеної капусти. Зовсім необов'язково і навіть небажано для отримання продукту високих смакових якостей доводити бродіння до кінця. Як показує практика, найвищу оцінку у споживача отримує капуста з кислотністю 0,7-1,0% і наявністю в ній незбродженого цукру. Так як при 21°С бродіння 0,7% кислоти накопичується вже на 5-й день, то, отже, тривалість виготовлення квашеної капусти при такій кислотності може обмежитися п'ятьма днями. Це дуже суттєво для виробництва, так як дає можливість значно підвищити продуктивність підприємств, якщо є приміщення для зберігання квашеної капусти при низьких температурах.

Розглядаючи питання кислотоутворення, потрібно відзначити різні темпи накопичення кислоти при високих і низьких температурах у верхніх шарах капусти і в глибині дошников (в%) ( табл.2.4).

 

 

 

 

Таблиця 2.4.

Кислотоутворення у капусті за період ферментації(у %)

Періоди процесу ферментації(у днях)	Притемпературі 21°С		При температурі 5,8°С
	У верхньому шарі капустяного соку	У товщі капусти	На поверхні капустяного соку	У товщі капусти
3	0,4	0,38	0,19	0,18
5	0,8	0,71	0,31	0,28
10	1,5	1,24	0,51	0,45
15	1,87	1,46	0,8	0,69
30	—	—	1,05	1,09
60	—	—	1,22	1,55

 

У той час як при 21°С у верхньому шарі капусти кислотоутворення проходить енергійніше, ніж у внутрішніх шарах протягом усього періоду ферментації, при 5,8°С це характерно тільки для перших 15 днів, а в подальшому у внутрішніх шарах капусти накопичується кислоти більше, ніж у верхніх. Це пояснюється тим, що в перші 15 днів більш інтенсивного бродіння виділяються на поверхні капусти гази, скопичуючись в значних кількостях, перешкоджають розвитку споживачів кислоти і сприяють розвитку молочнокислих бактерій. Але умови ці міняються по закінченні першого періоду найбільш бурхливого бродіння. У верхньому шарі розвиваються споживачі молочної кислоти, які безперервно знижують її концентрацію. У цей період найбільше накопичується кислоти в глибинних шарах, не доступних для утворення плівки.

Інакше проходить процес кислотоутворення при закритому бродінні. У лабораторних дослідах вивчалося накопичення кислоти в герметично закритих банках протягом 180 днів. Паралельно йшло вивчення кислотоутворення в тій же капусті, заквашеного у відкритих банках. На рис.2.6. криві з достатньою показовістю характеризують ефект кислотоутворення при закритому і відкритому бродінні. До 60-го дня накопичення кислоти в закритих і відкритих банках йшло майже однаковими темпами, лише трохи швидше в закритих банках.

На 90-й день темпи кислотоутворення в закритих банках вже значно вище, ніж у відкритих. На 120-й день вміст  кислоти у відкритих банках почав знижуватися і до 150-го знизився до 0,87%. Внаслідок великого розвитку плівки і втрати якості капусти зберігання її у відкритих банках довелося припинити. У закритих же банках, починаючи з 90-го дня і до 180-го, темпи кислотоутворення підвищилися, і до кінця зберігання кислотність капусти піднялася до 2,12%. Розвитку поверхневої плівки не спостерігалося. Подібний же ефект досягнутий нами у виробничих умовах.

З виробничої точки зору представляє  значний інтерес вплив температури  і обумовлює нею тривалості ферментації  на утворення в капусті продуктів побічних бродінь - спирту і летких кислот. У табл.2.5. наведені відповідні дані досліджень.

Ці дані показують, що найбільш ефективними температурами бродіння в сенсі найменшого розвитку побічних бродінь є найвища (21°С) і найнижча (5,8°С). При цих температурах утворюється мінімальна кількість спирту і летких кислот.

 

Рис.2.6. Вміст загальної кислотності у капусті

Таблиця 2.5

Вплив температур на утворення спиртів  та летких кислот

Соки ферментації (у днях)	Середня температура за період ферментації (°С)	Накопилось за період ферментації (у %)
		Спирту	Летких кислот
15	21	0,21	0,12
20	15	0,4	0,15
25	13,5	0,33	0,16
30	11,5	0,33	0,18
40	10	0,26	0,14
50	8,5	0,21	0,14
60	5,8	0,21	0,12

 

Вміст вітаміну С в капусті  при ферментації змінюється залежно  від тривалості її та місткості тари. При середній температурі ферментації  7°С найбільш значне руйнування вітаміну С відбувається в перші п'ять днів бродіння, що викликано незначним вмістом молочної кислоти в цей період. У міру накопичення молочної кислоти руйнування вітаміну С сповільнюється. До кінця ферментації - через 60 днів - вітаміну С в капусті, заквашеного в дрібних дошниках, залишилося 57% вихідного його вмісту в сировині.

Вітамін С у квашеній капусті  краще зберігається при енергійному  бродінні і в більш великих  дошниках.

У табл. 2.6 показана залежність збереження вітаміну С від тривалості ферментації і ємності дошников.

Розглядаючи зміни хімічного складу капусти  у процесі ферментації, слід зупинитись на деяких показниках, характеризуючи напрямок ферментативного процесу  та безпосередньо впливаючи на якість готової продукції. Як вже було вище зазначено, енергійне бродіння при підвищених температурах найбільш ефективно, так як призводить до швидкого кислотоутворення, кращому придушення всіх супутніх мікробіологічних процесів і хорошому збереженню С-вітамінної активності квашеної капусти. Тому у процесі ферментування найважнішим є дотримання температурного інтервалу, бо саме температура активує або інактивує усі фізико-хімічні та біологічні процеси у товщи сировини.[30]

Таблиця 2.6

Залежність збереження вітамін  С від тривалості ферментації  і ємності дошників.

Тривалість ферментації		Відношення відкритої поверхні дошників(у  м2)до маси погруженої у тоннах(м2/т)	Загальна кислотність (у%)	Вміст вітаміну С (у мг%)				Вітамін С (у % до вмісту його у сировині)
				У свіжій капусті	У квашеній
15	0,75		1,46	42		37,5	89,3
20	0,69		1,44	40		36,8	91,3
25	0,35		1,41	39,6		37,8	95,5
30	0,35		1,38	41,7		37,3	89,4
40	0,35		1,28	43,5		37	85
50	0,35		1,33	39		31,6	81
60	0,35		1,55	42		32	76,2

 

 

Висновки з розділу 2

1. У ході даної роботи було вивчено: споживні властивості сировини;

методи  квашення овочів на прикладі білоголової  капусти; вплив концентрації кухонної солі, температури на швидкість та якість кавашенної капусти; хімічний склад данної продукції, його зміни, а також органолептичні показники під час квашення і зберігання; споживчі властивості продукції; нормативну технічну документацію на дану продукцію;

2. За контроль було взято капусту білоголову, яка вироблялась по рекомендованій рецептурі: шаткована капуста та 1,2% кухонної солі без добавок.
3. Були проведені дослідження зміни органолептичних і фізико-хімічних показників якості, розвитку мікрофлори та втрати маси готового продукту при ферментації та тривалому зберіганні.
4. Для проведення аналізу впливу температури при квашенні капусти використовувалось два види капусти білоголової: капуста білоголова першого сорту та другого. Результати вимірювання показали,що в перший день після закладання капусти у дошники з неї починає виділятися велика кількість газів, що розрихлює ії масу та виштовхує сік на поверхню. За підрахунками, кожен кілограм капусти виділяє на поверхню до восьми літрів газів. Чим вища температура бродіння тим більша кількість газів виділяється у перщі дні бродіння, розширюючи капусту у об’ємі.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВИСНОВКИ ТА ПРОПОЗИЦІЇ

1. інтервал кислотності у сировині на протязі експерименту  від 6,2 до 3,4,свідчить про високий рівнь якості готової продукції.
2. За стандартної концентрації солі(1-6%), густина расолу перебуває в інтервалі від 1,0053 до 1,0486.
3. Витримка температурного інтервалу 10°-20°С найкраще підходить для квашення капусти, при підвищенні або пониженні температури, капуста втрачає свою смакову та споживну цінність.
4. При квашенні у закритих дошниках кислотність капусти не перевищує критичної норми 6,2, а при квашенні у відкритих дошниках кислотність перевищує норму,що погано впливає на органолептичні показники готової сировини.
5. При проведенні ферментації на протязі 20-ти днів капуста має найбільший вміст вітаміну С, найвищі органолептичні показники, і найменьший вміст кислоти та спирту.
6. . При 14,5°С ферментація проходила більш енергійно і закінчилася в 30 днів, при 7°С вона затягнулася до 60. Незважаючи на більш тривалий час, витрачено цукру на бродіння (у відсотках до вихідного змісту) на 14% менше, ніж за 30 днів бродіння при 14,5°С.
7. До 60-го дня накопичення кислоти в закритих і відкритих банках проходить майже однаковими темпами, лише трохи швидше в закритих банках.
8. На 90-й день темпи кислотоутворення в закритих банках вже значно вище, ніж у відкритих. На 120-й день вміст кислоти у відкритих банках почав знижуватися і до 150-го знизився до 0,87%.
9. При різних температурах бродіння витрата цукру неоднаково ефективна, тому що не супроводжується еквівалентним їй накопиченням молочної кислоти. Молочна кислота накопичується більш енергійно при підвищених температурах.