Технология получения морковного сока
1.Характеристика сировини і допоміжних матеріалів
- Сорти
Буряк
Буряк повинен мати рівномірно і інтенсивно забарвлену м’якість без світло забарвлених кілець.
Сорти, що рекомендуються:
-Бордо 237
-Незрівнянна А-463
-Піздня А-474
-Ерфуртська горійська
Вода |
Белки |
Жири |
Вугле води |
Клітковина |
Орг.кислоти в пер. на ябл. к-ту |
Зола |
Мінеральні речовини |
Вітаміни |
Енергетична цінність | ||||||||||||
загальні |
моно- та дисахариди |
крохмаль |
Na |
K |
Ca |
Mg |
P |
Fe |
каротин |
В1 |
В2 |
РР |
С | ||||||||
грами/100 г |
міліграми |
ккал |
кДж | ||||||||||||||||||
Буряк | |||||||||||||||||||||
86,5 |
1,7 |
- |
10,8 |
9,0 |
0,2 |
0,9 |
0,1 |
1,0 |
86 |
288 |
37 |
43 |
43 |
1,4 |
0,01 |
0,02 |
0,04 |
0,20 |
10 |
48 |
201 |
1.2. Хімічний склад і харчова цінність
Таблиця 1.1 - Хімічний склад свіжої сировини [1]
1.3 Показники екологічної чистоти сировини
Основними джерелами надходження важких металів, нітратів, пестицидів у консервовані продукти є сільськогосподарська сировина й інші компоненти рецептури продукту – цукор, а також технологічне обладнання.
Методи визначення важких металів встановлені в збірнику стандартів «Сировина і продукти харчові. Методи визначення токсичних елементів».
Припустимі рівні важких
металів приведені в таблиці 1.
Таблиця 1.2 –Гранично допустимі рівні важких металів (у мг/кг) [4]
Харчовий продукт |
Массовая доля элемента, мг/кг | |||||
Свинець |
Кадмій |
Миш’як |
Ртуть |
Мідь |
Цинк | |
Овочі |
0,5 |
0,03 |
0,2 |
0,02 |
5 |
10 |
Цукор |
1,0 |
0,05 |
0,5 |
0,01 |
1 |
3 |
Припустимі рівні нітратів указані в таблиці 1.3.
Таблиця 1.3 – Граничнодопустима концентрація нітратів, мг/кг
Продукт |
Концентрація нітратів |
|
Буряк
|
1400
|
Пестициди – це група речовин хімічного чи біологічного походження, призначених для знищення комах, гризунів, бур'янів, збудників хвороб рослин і ін. шкідників врожаю. Висока фізіологічна активність пестицидів обумовлює необхідність організації строгого контролю за дотриманням установленої технології їх використання і перевірки залишкових кількостей у сировині і готовій продукції[4].
На переробку не допускається сировина, в якій залишкова кількість пестицидів, вміст токсичних елементів, мікотоксину, патуліна, нітратів перевищують максимально допустимі рівні, встановлені «Медично-біологічними вимогами і санітарними нормами якості харчової сировини і харчових продуктів» затверджені Мінздравом України (табл. 1.4).
Таблиця 1.4 – Максимально допустимі рівні (МДР) вмісту пестицидів
Пестициди |
Харчовий продукт |
МДР, мг/кг |
Алдрин |
всі харчові продукти |
не допускається |
Афос (ФС-УМО) |
всі харчові продукти |
не допускається |
Афуган (пиразофос) |
всі харчові продукти |
не допускається |
Гексахлоран |
цукор |
0,005 |
Гептахлор |
всі харчові продукти |
не допускається |
2,4-д дихлорфенол |
всі харчові продукти |
не допускається |
Продовження табл. 1.4
Пестициди |
Харчовий продукт |
МДР, мг/кг |
2,4-д кротиловый эфир |
всі харчові продукти |
не допускається |
2,4-д малолетучие эфиры |
всі харчові продукти |
не допускається |
2,4-ДМ |
всі харчові продукти |
не допускається |
2,4-д октиловый эфир (октапон) |
всі харчові продукти |
не допускається |
2,4-д хлорокротиловый эфир |
всі харчові продукти |
не допускається |
Диурон (кармекс, гербатокс) |
всі харчові продукти |
не допускається |
Дихлоральмочевина |
всі харчові продукти |
не допускається |
ДНОК (синокс, динитроортокрезол) |
всі харчові продукти |
не допускається |
Метафос (вофатокс, паратионметил, метацид, фомидол) |
всі харчові продукти |
не допускається |
Метилмеркаптофос (деметон-метил, метаксистокс) |
всі харчові продукти |
не допускається |
Нитрафен |
всі харчові продукти |
не допускається |
Карбофос |
Буряки столові |
0,5 |
Нитрофен (нитрохлор, НИФ, ТІК) |
всі харчові продукти |
не допускається |
Тиофос (паратион) |
всі харчові продукти |
не допускається |
Тирам (тиурам, ТМТД) |
всі харчові продукти |
не допускається |
Фосфамід |
Буряки столові |
0,15 |
Метатіон |
Буряки столові |
0,1 |
Фостоксин (фосфид алюминия, фосфин) |
цукор |
0,01 |
- Стандарти на сировину та допоміжні матеріали
ДСТУ 1722-85 Буряк столовий свіжий
ДСТУ 2316-93 Цукор – пісок
ДСТУ 2874-96 Вода питна
ТУ У 46.72.164-2000 Банки і пляшки скляні типу ІІІ для консервованої та іншої харчової продукції.
ТУ У 10-244003-90 Кришки металеві для скляної тари з вінцем горловини типу ІІІ.
ОСТ 111-23-84 Етикетки самоклійки.
ДСТУ 1722-85
Буряк столовий свіжий
За якісними показниками буряк повинен відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 1.5.
Таблиця 1.5 - Вимоги і норми
Найменування показника |
Характеристика і норма |
Зовнішній вигляд |
Коренеплоди свіжі, незабруднені, цілі, здорові, не тріснуті, без механічних ушкоджень, ушкоджень шкідниками і хворобами |
Розмір коренеплодів по найбільшому поперечному діаметру, см: |
5,0-14,0 |
Допускається наявність, % до маси, не більш: -коренеплодів розгалужених, тріснутих |
5,0 |
-землі, що прилипла до коренеплодів |
1
|
Наявність ядохімікатів |
Не допускається |
- Транспортування, приймання, зберігання
Транспортування
Буряк транспортують автомобільним транспортом відповідно до правил перевезень вантажів, що діють на даному виді транспорту, у ящичних піддонах.
За згодою сторін допускається упаковування і в інші види тари, однорідні за розміром, що забезпечують зберігання якості плодів при транспортуванні. Тара повинна бути міцною, чистою, сухою, без стороннього запаху. У кожну пакувальну одиницю укладають плоди одного помологічного та товарного сорту.
Приймання
Вся сировина та допоміжні матеріали проходять вхідний контроль за якістю відповідно діючим стандартам.
Буряк приймають партіями. Партією вважається будь-яка кількість одного ботанічного сорту, упакованої в тару одного виду і типорозміру, що надійшла в одному транспортному засобі й оформлена одним документом про якість і «Сертифікатом про вміст токсикантів в продукції рослиноводства і відповідності регламенту застосування пестицидів».
Зберігання
Сировину зберігають на асфальтобетонному сировинному майданчику під навісом при температурі навколишнього середовища. Сировину в ящикових піддонах встановлюють у штабеля довжиною не більше 3 ярусів. Кожну партію складають окремо таким чином, щоб забезпечити доступ до окремих партій і створити необхідні умови для вентилювання та розбирання для подавання сировини на переробку. Майданчик для зберігання сировини повинен бути захищеним від дощу і сонця [5, 6, 7].
Граничний термін зберігання сировини на сировинному майданчику:
- буряк – 72 год
2.Опис технології виробництва
- Обґрунтування вибору технологічних схем
В даному курсовому проекті технологічна схема та лінія з виробництва консервів «Сік буряковий неосвітлений» складена й описана на підставі діючих технологічних інструкцій з використанням новітніх досягнень науки і техніки з метою максимального збереження цінних живильних речовин сировини.
При сильному забрудненні сировини грунтом передбачено очистку від землі на сировинному майданчику . Після інспекції буряк бланшують гострою парою в паротермічному агрегаті під тиском 0,25 МПа. При тепловій обробці розм’якшується шкірка буряку, яку видаляють на барабанній миючій машині. Потім плоди дочищають на роликовому конвеєрі.
Відповідно з технологічною інструкцією подрібнений буряк розварюють у шнековому розварювачі, процес здійснюється за допомогою пари.
Для якості соків з м'якоттю велике значення має збереження м'якоті у зваженому стані: осіла на дні або м'якоть, що спливає нагору, погіршує зовнішній вигляд соку і викликає сумнів у його доброякісності. Стабільність часток м'якоті в соку залежить від їх величини і заряду, щільності та в'язкості рідкої фази, співвідношення твердої і рідкої фаз, рН соку та складу електролітів. Чим менше розмір часток м'якоті та вище в'язкість, і щільність рідкої фази, тим краще зберігається гомогенність соку. Розмір часток м'якоті повинен бути в межах 5 - 50 мкм. Його зменшують шляхом тонкого подрібнення - гомогенізації за допомогою гомогенізатора, що також добре впливає на переварювання соку в організмі людини. В'язкість рідкої фази значно залежить від вмісту розчинного пектину, який діє як захисний колоїд і природний стабілізатор [1, 4, 7].
В залежності від того, що при дробленні і протиранні, центрифугуванні та пресуванні відбувається насичення продукту киснем повітря, у лініях виробництва соків передбачена деаерація.
Фасування консервів
проводять у
ІІІ-38-330.
Тару з продуктом закупорюють на паровакуумному автоматі, який приймає від заводської комунікації пару й готує її для технологічного процесу вакуумного пакування за температурою, вологістю і швидкістю руху; стерилізує металеві кришки “твіст-офф”, і горловину скляної тари; заповнює вільний підкришковий простір парою, при конденсації якої утворюється вакуум всередині упакованої тари; герметично закупорює заповнену тару.
Також на технологічній лінії встановлений вакуумний детектор для остаточної перевірки герметичності банок, що приводить до зменшення браку готової продукції.
Стерилізацію бурякового соку проводять у горизонтальних автоклавах фірми «Lagarde» за режимами, визначеними у технологічній інструкції.
Таким чином, прийняті технологічні рішення обрані згідно діючим НД і спрямовані на підвищення якості продукції, а також на забезпечення безперервної роботи лінії по виробництву овочевих соків.
- Технологічна схема виробництва
Технологічна схема виробництва консервів
«Сік буряковий неосвітлений»
Буряк |
Підготовка цукрового сиропу | |||
Транспортування |
Цукор |
|||
↓ |
Транспортування |
|||
Приймання |
↓ |
|||
↓ |
Приймання |
|||
Зберігання |
↓ |
|||
↓ |
Зберігання |
Лимонна кислота | ||
Калібрування
Сухе очищення і Сортування |
↓
|
Транспортування | ||
↓ |
Просіювання та магнітне |
↓ | ||
Миття |
очищення |
Приймання | ||
↓ |
↓ |
↓ | ||
Інспекція з обрізання кінців Відходи |
Розчинення у воді і кип`ятіння |
Зберігання | ||
↓ |
↓ |
↓ | ||
Очищення |
Відкритті пакетів | |||
↓ |
↓ | |||
Миття Відходи |
Дозування | |||
↓ |
||||
Інспекція та ополіскування |
Фільтрування |
Дозування | ||
↓ |
↓ |
↑ | ||
Подрібнення |
Відкритті пакетів | |||
↓ |
↑ | |||
Розварювання |
Зберігання | |||
↓ |
↑ | |||
Протирання |
Приймання | |||
↓ |
↑ | |||
Змішування |
Транспортування | |||
↓ |
Аскорбінова кислота | |||
Гомогенізація |
||||
↓ |
||||
Деаерація та підігрів |
||||
↓ |
||||
Фасування |
||||
ІІІ-38-330 |
↓ |
|||
Закупорювання |
||||
↓ |
||||
Стерилізація і охолодження |
||||
↓ |
||||
Контроль герметичності |
||||
↓ |
||||
Оформлення готової продукції |
||||
↓ |
||||
Складське зберігання |
||||
|
| ||||
2.3 Опис технологічної схеми
Лінія підготовки буряку:
“Сік буряковий неосвітлений” - тара ІІІ-38-330
Буряк доставляють на консервний завод у ящичних піддонах місткістю 350 – 400 кг. Сировину, що надійшла, зважують на автомобільних платформних вагах, перевіряють його якість, свіжість, товарну сортність за органолептичними показниками. Одночасно лабораторія заводу проводить відбір середньої проби з кожної транспортної одиниці, аналізує її за показниками, установленими стандартами. Висновок лабораторії є підставою для ухвалення рішення про приймання сировини на завод.
На сировинному майданчику коренеплоди можуть зберігатися 72 годин. Після короткострокового зберігання сировину подають у технологічний цех на переробку за допомогою перекидача ящикових піддонів. Далі – на калібрувач,. По роликовому конвеєру, (V=0,12 м/с), де відбирають гнилі, биті коренеплоди та сторонні домішки, сировина надходить у лопатеву мийну машину для сухого очищення від землі (витрати повітря 15 Нм3/год). Далі сировину подають у дві послідовно встановлені мийні машини – у барабанну, (витрати води - 2,1м3/год, р=0,2 МПа) і щіткову (витрати води - 2,1 м3/год, р=0,2 МПа). Після інспекції на роликовому конвеєрі, (V=0,12 м/с, витрати води на ополіскування 1 кг/т), де відбирають погано помиті коренеплоди та на тримерах відрізають кінці, по ковшовому елеватору коренеплоди подають на паротермічне очищення.
Буряк очищують від шкірочки в паротермічному агрегаті за тиском 245 кПа до розм'якшення шкірочки і деякого розм'якшення м'якоті (витрати пари тиском 0,6 МПа – 320 кг/год). Тривалість теплової обробки і температуру встановлюють, виходячи з особливостей термічного апарата, тиску пари, сорту й розміру коренеплодів.
Коренеплоди очищують від шкірочки в барабанній мийній машині (витрати води - 2,1 м3/год, р=0,2 МПа) і охолоджують. Через перепад температур у паротермічному агрегаті й мийній машині шкірочка тріскається й добре відходить від коренеплоду. Потім коренеплоди інспектують на роликовому конвеєрі (V=0,12 м/с, витрати води на ополіскування 1 кг/т), і по ковшовому елеватору направляють у дробарку (шматочки розміром 4 -5 мм). Процес подрібнення сировини є необхідною операцією і здійснюють в атмосфері пари. Потім подрібнену масу розварюють у шнековому розварювачі гострою парою протягом 15 – 20 хв при температурі t=110оС, витрати пари 200 кг/год, куди вона надходить самопливом, протирають на здвоєній протиральній машині з отворами діаметром сит 1,2 – 1,5 мм, 0,8 – 0,5 мм та фінішері з отворами сита діаметром 0,4 мм і перекачують у проміжний збірник насосом.
Змішування протертої маси з цукровим сиропом за рецептурою здійснюють у вакуум-випарному апараті МЗС-320,куди сік перекачують насосом в апарат , додають цукровий сироп (підготовку цукрового сиропу у співвідношенні відповідно інструкції, перемішують, а потім гомогенізують у клапанному гомогенізаторі (зазор між клапаном і сідлом 50 – 80 мкм, тиск – 15 МПа), перекачують в апарат МЗС-320 для деаерації (45 оС, до 10хв, залишковий тиск р=41 – 34 кПа) та підігріву до температури фасування (85±2) оС.
Фасування соку з температурою не менше 85 0С здійснюють у підготовлену тару III-38-330. При фасуванні соків для збереження герметичності тари з продуктом при стерилізації необхідно особливо ретельно проводити налагодження наповнювача. Ступень наповнення тари продуктом повинен складати від 0,92 до 0,93.
Пляшки з продуктом пересуваються по пластинчастому конвеєру . Тару з продуктом закупорюють на паровакуумному автоматі (витрати пари – 20 кг/год), який приймає від заводської комунікації пару й готує її для технологічного процесу вакуумного пакування за температурою, вологістю і швидкістю руху; стерилізує металеві кришки “твіст-офф”, ущільнювальне кільце й горловину скляної тари; заповнює вільний підкришковий простір парою, при конденсації якої утворюється вакуум всередині упакованої тари; герметично закупорює заповнену тару.Інтервал часу від моменту закупорювання до стерилізації не повинен перевищувати 30 хв.
Стерилізують консерви у горизонтальному автоклаві за умовами: “Сік буряковий неосвітлений” - , р (за табл. 2.1). Автоклавні корзини завантажують і розвантажують за допомогою пристроїв .
Після стерилізації тару з продуктом подають на лінію оформлення готової продукції. Перевіряють вакуум на вакуумному детекторі. Закупорені пляшки передають на стерилізацію.
Таблиця 2.1 – Тиск у автоклаві в залежності від температури стерилізації
Температура води в автоклаві, 0С |
Тиск | |
кПа |
кгс/см2 | |
|
70 |
39 |
0,4 |
80 |
98 |
1,0 |
90 |
166 |
1,7 |
100 |
196 |
2,0 |
110 |
216 |
2,2 |
120 |
245 |
2,5 |
Постійна на протязі всього періоду властиво стерилізації 245 кПа (2,5 кгс/см2) | ||
110 |
216 |
2,2 |
100 |
186 |
1,9 |
90 |
176 |
1,8 |
80 |
157 |
1,6 |
70 |
117 |
1,2 |
55 |
78 |
0,8 |
40 |
29 |
0,3 |
Охолодження до температури води в автоклаві 40 0С ведуть протягом часу, зазначеного у формулі режиму стерилізації. Далі поступове зниження тиску до 0.
Підготовка цукрового сиропу
Цукор просіюють і пропускають через магнітний
уловлювач з діаметром отворів 2 мм та
передають на змішування у варочний котел
. Для підготовки цукрового сиропу (10 %)
рецептурні кількості цукру вносять у
варочний котел у окріп, доводять до кипіння,
кип’ятять на протязі 5 -
10 хв., додають підготовлені аскорбінову
та лимонну кислоти і фільтрують крізь
сито з отворами діаметром 0,7-0,8 мм. За допомогою
насоса-дозатора цукровий сироп перекачують
в апарат МЗС-320М .
Аскорбінову та лимонну кислоти з пакетів відкривають на столі, змішують з цукровим сиропом та подають на змішування з соками в апарат МЗС-320М.
Упаковки з лимонною і аскорбіновою кислотами до розкриття ретельно протирають від пилу, розкривають і висипають в ємкість, дотримуючись заходів щодо запобігання попадання в неї сторонніх домішок. Лимонну і аскорбінову кислоти додають у продукт розчиненими в воді у разі, якщо до рецептури соків входить вода (цукровий сироп).
5.1Утилізація відходів
При переробці буряку к відходам відносяться бадилля та шкірочка після очищення. Бадилля буряку багате безазотистими екстрактивними речовинами, білками та мінеральними речовинами і використовуються в якості корму для скота. Значний вміст сполучень калію, азоту та фосфору робить ці відходи цінним добривом. Буряк очищають паротермічним способом, і відходи складають до 19%. Ці відходи багаті цінними хімічними речовинами і використовуються на корм скоту, а також в якості добрива. Також шкірочка буряку, як і сам буряк, містить збагачувану речовину – каротин, тому відходи використовують і для збагачення харчових продуктів [9, 10].
Утилізують відходи
за допомогою скребкового
- Схема хіміко-технологічного та мікробіологічного контролю виробництва консервів
Таблиця 2.2 - Схема хіміко-технічного і мікробіологічного контролю виробництва фруктових та овочевих соків [11, 12]
Об'єкт і контрольована операці |
Контрольований показник чи параметр |
Методи і способи контролю |
Періодичність контролю |
Виконавець контролю |
Реєстрація результатів |
Критерії оцінки результатів контролю |
1.Вхідний контроль якості сировини, матеріалів, тари, напівфабрикатів |
якість сировини, тари, допоміжних матеріалів і п/ф |
по НДТ на різні види сировини, тари, п/ф і допоміжних матеріалів |
кожна партія |
робітник лабораторії |
журнали обліку якості сировини, матеріалів, тари, що надходять на завод (форма К-1, форма К-2) |
відповідно до ГОСТ 24297-87 |
2.Збереження сировини на сиров |
якість сировини
термін зберігання |
візуальний, годинник, термометр нертутний чи інші КІП те ж |
не рідше 2 разів у зміну кожна партія |
те ж
те ж |
журнал цехової органолептичної оцінки якості продукції (форма К-7) те ж |
відповідно до НДТ на сировину відповідно до вимог ТІ |
3.Зберігання сировини, матеріалів на складах і в охолоджувальних приміщеннях |
температура повітря
від. вологість якість
термін збереження |
технічний, термометр
те ж, психрометр візуальний, фізико-хімічний технічний, годинник |
не рідше 2 разів у зміну
не менш 2 р. у зм. кожна партія |
те ж
те ж
те ж
те ж |
журнали обліку якості сировини, матеріалів, тари, що надходять на завод (форма К-1, форма К-2) |
відповідно до вимог ТІ 85 - 90 %
відповідно до НДТ згідно вимог ТІ |
4.Сортування |
якість сортування |
візуальний |
не менш 2 разів у годину |
лаборант цеху чи раб. лаб. |
журнал цехової органолептичної оцінки якості продукції (форма К-7) |
не доп. плоди незрілі, загнивши, пліснев., уражені с/г шкідниками, постор. домішок |
5.Калібрування |
якість калібрування |
візуальний |
не менш 2 раз./год. |
лаборант |
журнал цехової органолептичної оцінки якості продукції (форма К-7) |
в однієї партії не доп. овочі різних розмірів |
Продовження табл. 2.2
Об'єкт і контрольована операці |
Контрольований показник чи параметр |
Методи і способи контролю |
Періодичність контролю |
Виконавець контролю |
Реєстрація результатів |
Критерії оцінки результатів контролю |
6.Миття й ополіскування сирови |
якість води на завод. магістралі якість мийки
обнесення після мийки
витрата води
тиск води час мийки |
мікробіологічний за ГОСТ 2874-82 візуальний
мікробіологічний
технічний, лічильник те ж, манометр те ж, годинник |
не менш 1 р. у мць не менш 3 р. у год. не менш 1 р у нед.
не менш 3 р. у зм. те ж те ж |
працівник лабораторії
те ж
майстер цеху працівник лабораторії |
журнал цехової органолептичної оцінки якості продукції (форма К-7)
журнал мікробіологічного контролю виробництва консервів (форма К-9) спеціальний журнал
журнал цехової органолептичної оцінки якості продукції (форма К-7) |
у 100 см3 не повинно бути анаероб не доп. наявність піску, землі від. з Інст. про порядок сан.-техконтролю консервів відповідно із вим. ТІ (1,0+0,05) м3/т сировини (300+50) кПа відповідно з вимогами ТІ |
7.Мийка обладнання, інвентарю |
якість обробки |
мікробіологічний |
не рідше 2 разів на місяць |
те ж |
журнал цехової оцінки якості обладнання журнал мікробіологічного контролю санітарного стану виробництва (форма К-10) |
відповідно з Інст. по санобробці об-ня: на 1 см2 не більш 300 кл. |
8.Очищення сировини |
якість очищення
кількість відходів |
візуальний
ваговий |
не менш 2 раз./год. 1 раз за зміну |
лаборант
майстер цеху |
журнал цехової органолептичної оцінки якості продукції (форма К-7) Спец. акт (при перевищенні нормативів) |
відповідно до вимог ТІ те ж |
9.Обрізка кінців моркви |
якість |
візуальний |
не менш 2 разів у годину |
лаборант |
журнал цехової органолептичної оцінки якості продукції (форма К-7) |
відповідно до вимог ТІ |
Продовження табл. 2.2