Технология производства компота из вишни
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ
ФГ БОУ ВПО «ПЕНЗЕНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»
Кафедра «Растениеводство»
КУРСОВАЯ РАБОТА
на тему: «ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА КОМПОТА ИЗ ВИШНИ»
Пенза, 2011г
Содержание
Введение…………………………………………………………
1. Обзор литературы……………………………………………………
2 . Требования к качеству сырья для переработки………………………………..7
3 . Кратковременное хранение сырья на перерабатывающих предприятиях….9
4. Обоснование выбора и описание технологической схемы производства вишневого компота……………………………………………………………
5 . Продуктовый расчет…………………………………………………………….
5.1. График поступления сырья………………………………………………….19
5.2. Учет и фасовка готовой продукции……………………………………….19
5.3. Расчет расхода сырья и материалов для производства вишневого компота……………………………………………….…………
5.4. Подбор и расчет оборудования……………………………………………
5.5. Расчет вспомогательных материалов………………………………………24
6 . Технологический и санитарно-микробиологический контроль производства………………………………………………
7 . Виды порчи и дефекты готовой продукции……………………………………34
8. Утилизация отходов производства……………………………………………3
Выводы и предложения…………………………………………………
Список использованной литературы……………………………………………39
Введение
Важная задача, стоящая перед страной, - это значительное увеличение производства сельскохозяйственной продукции и более полное удовлетворение потребностей населения в продуктах питания. Важная роль в решении этих задач принадлежит предприятиям по выработке консервов и других способов переработки растительного сырья. [9]
Один из основных методов сохранения пищевых продуктов от порчи – консервирование в герметической таре. [9]
Производство консервов имеет большое значение для населения и народного хозяйства нашей страны. Консервированные пищевые продукты позволяют в значительной степени сократить затраты труда и времени на приготовление пищи в домашних условиях, разнообразить меню в сети общественного питания, обеспечить круглогодичное питание населения, а также создавать текущие, сезонные и страховые запасы. Консервы являются незаменимыми продуктами питания для снабжения экспедиций, армии и флота.[12]
Очень многие консервированные продукты прочно вошли в рацион питания, и пользуются повышенным спросом потребителя. [9]
При переработке доброкачественного сырья увеличивается выход продуктов хорошего качества, расширяется их ассортимент. Однако из-за неумелого обращения с продуктами во время уборки и в послеуборочный период снижается их качество, что ограничивает использование сырья по назначению. [7]
Для бесперебойного снабжения населения продуктами питания и промышленности сырьем необходимо иметь достаточные запасы каждого вида продукта. Сохранение продуктов растениеводства до времени их использования является непростой задачей. Даже при высокой урожайности и большом валовом сборе не получится должного эффекта, если на различных этапах продвижения продуктов к потребителю произойдут большие потери массы и качества. При неумелом обращении с продуктами в послеуборочный период потери могут быть велики.[15]
По данным ФАО (международная организация по продовольствию и сельскому хозяйству) потери зерна и зернопродуктов при хранении ежегодно составляют 10-15%, потери картофеля, овощей и плодов – 20-30%. [15]
Потери продуктов хранения – следствие их физических и физиологических свойств. Только знание природы продукта и происходящих в нем процессов, а также разработанных режимов хранения позволяет свести потери до минимума. Уменьшение потерь продуктов при хранении рассматривается как один из важнейших путей сокращения дефицита продовольствия. [15]
Целью курсовой работы является изучение технологии производства вишневого компота.
Задачами курсовой работы для достижения поставленной цели являются:
- изучение теоретических основ организации производства компота вишневого;
- оценка современного состояния производства вишневого компота;
- выявить недостатки и наметить пути их устранения.
1. Обзор литературы
Компоты – это подготовленные плоды или ягоды, залитые сахарным сиропом, укупоренные и стерилизованные. [14]
Основная цель переработки плодов и овощей (как и хранения лежких сортов в свежем виде) — предохранение их от порчи в течение длительного срока. Речь идет главным образом о нележких видах и сортах продукции, которую консервируют, т. е. сохраняют в неживом виде. Методы консервирования основаны на прекращении процессов жизнедеятельности сырья и подавлении развития микрофлоры. Назначение хранения в свежем виде и консервирования плодов и овощей одно и то же — круглогодовое обеспечение потребителей плодоовощной продукцией. [14]
При переработке плодов и овощей инактивируются ферменты, прекращаются процессы обмена веществ, изменяется химический состав, часто повышается калорийность продукции в результате добавления масла, сахара, концентрирования. При соблюдении технологических требований улучшаются органолептические показатели, вкусоароматические и диетические особенности, содержание витаминов уменьшается незначительно. В результате термической обработки, микробиологических процессов, добавления сахара, уксусной кислоты, пряностей консервы приобретают специфические качества, дополняющие натуральные особенности сырья. [14]
К плодам и овощам, предназначенным для переработки, предъявляют специфические требования: оптимальные показатели химического состава и органолептики, технологическая пригодность для производства того или другого вида консервов, минимальные отходы сырья, организационно-экономическая рентабельность. Если для хранения в свежем виде нужны лежкие сорта, го для переработки — технологически пригодные для консервирования. [14]
Методы переработки плодов и овощей можно подразделить на физические, микробиологические и химические.
К физическим относятся тепловая стерилизация, включая асептическое консервирование; сушка, включая сублимационную; замораживание; консервирование высокими концентрациями сахара, соли, спирта; стерилизация с применением обеспложивающих фильтров.
К микробиологическим методам, основанным на накоплении молочной кислоты и спирта, относятся квашение капусты; соление огурцов, томатов и других овощей; мочение плодов и ягод; плодово-ягодное виноделие.
К химическим способам относятся сульфитация; применение бензоата натрия; применение сорбиновой кислоты; применение в невысоких концентрациях уксусной кислоты в сочетании с пастеризацией. [14]
Консервированные компоты вырабатывают из лучшего свежего плодово-ягодного сырья, полностью очищенного и освобожденного от всех несъедобных и малосъедобных частей. [1]
Консервированные фруктовые компоты наиболее полно сохраняют ценные качества плодов и ягод по сравнению с остальными фруктовыми консервами и могут несколько лет храниться в обычных складских помещениях. Кроме пищевой и вкусовой ценности они должны иметь привлекательный внешний вид, поэтому требования к качеству исходного сырья (плодов и ягод) предъявляются высокие. Весьма важен и правильный подбор хозяйственно-ботанических (помологических) сортов плодовых и ягодных культур, цвет, вкус, аромат плодов и ягод, их способность сохранять достаточно плотную консистенцию и излишне не развариваться при стерилизации. Особенно важно сбор плодов и ягод проводить в период их технической, или так называемой консервной зрелости (наступает на несколько дней раньше, чем полная биологическая зрелость), когда они уже вполне сформированы, имеют свойственный зрелому состоянию вкус и аромат, но еще достаточно плотные и прочные, с упругой мякотью, которая в определенной степени должна сохраняться в консервах. [1]
2. Требования к качеству сырья для переработки
Пищевая ценность переработанных плодов и ягод и качество консервов в значительной степени зависят от качества сырья. На химический состав плодов и ягод, их размеры, окраску и другие технологические показатели большое влияние оказывают многие факторы, которые необходимо учитывать при решении вопроса о целесообразности использования того или иного вида сырья для выработки различных консервов. [10]
Плоды, поступающие на переработку, должны обладать определенными технологическими свойствами, вкусов, цветом, запахом, степенью зрелости, размерами и консистенцией. [9]
В хозяйствах страны выращивают большое количество сортов плодовых и ягодных культур, сильно различающихся между собой по технологическим показателям. При районировании сортов какой-либо культуры учитывают их урожайность, товарные и технологические качества, устойчивость к болезням и вредителям и т. п.
Наиболее пригодны для компотов сахаристые сорта, имеющие плоды красивого внешнего вида, высоких вкусовых качеств, с хорошим ароматом, не разваривающиеся и не изменяющие окраску при переработке. Ягоды должны быть свежими, здоровыми, без червоточин и пятен, механических повреждений и других дефектов. [5]
Для получения сырья требуемого качества выводят специальные консервные сорта плодов и ягод. Большое значение придается правильно определенной съемной зрелости плодов. Большинство плодов снимают в стадии технической зрелости, когда они достигли своего полного развития, приобрели свойственные им вкус, размер, форму и окраску, но еще имеют твердую консистенцию. Нельзя использовать недозрелые плоды, так как это отрицательно сказывается на вкусе и аромате компотов. [12]
Недозрелые ягоды содержат много кислот, слабо окрашены и поэтому снижают качество компотов; перезрелые – легко развариваются при стерилизации. [5]
Вишни должны дозревать на дереве, так как свойственный им вкус развивается лишь при полной зрелости плода, недозрелые вишни имеют вяжущий вкус. [12]
Лучшими являются сорта, плоды которых имеют яркоокрашенную мякоть, невысокое содержание кислот, размер не менее 12 мм в диаметре. Таким требованиям отвечают сорта Владимирская, Любская, Гриот Остгеймский, Жуковская, Ширпотреб черная, Шпанка, Кентская и др. Нежелательно использовать недозрелые плоды, которые обычно мелкие, содержат много кислот, мало красящих веществ. [5]
При производстве компотов не допускается добавление натуральных и искусственных красителей, синтетических ароматических и консервирующих веществ. [13]
3. Кратковременное хранение сырья на перерабатывающих предприятиях
После сбора плодов и овощей и при последующем хранении в них продолжаются жизненные процессы — дыхание, созревание, испарение влаги, т. е. им присущ постоянный обмен с окружающей средой, и поэтому они нуждаются в непрерывном притоке энергии. По мере перезревания плодов качественные показатели их ухудшаются, снижается также иммунитет плодов, поэтому они подвержены микробиологической порче и физиологическим заболеваниям. [12]
Плоды при хранении ведут гетеротропный образ жизни, используя накопленные при произрастании питательные вещества. Процессы жизнедеятельности при этом внешне проявляются дыханием: продукция поглощает при хранении кислород и выделяет углекислый газ (диоксид углерода), водяные пары и другие продукты обмена, а также тепло. Веществами, окисляющимися в процессе дыхания, являются сахара типа глюкозы. Углеводы, белки, жиры, органические кислоты на определенных этапах превращений образуют промежуточные продукты. Естественно, что при дыхании происходит обеднение растительной ткани питательными веществами. [3]
Плоды вишни это неоднородная группа объектов, характеризующихся легкой потерей воды вследствие тонких покровных тканей и клеточных стенок, слабой водоудерживающей способности коллоидов. У косточковых плодов при непродолжительном пребывании после уборки в условиях повышенной температуры протоплазма клеток свертывается, вытекает клеточный сок. Таким образом, для их кратковременного хранения необходимо создавать специальные условия, препятствующие испарению влаги и дыханию. Это достигается хранением в холодильниках и герметичной упаковкой. [14]
Поступившие на переработку плоды хранят на крытых сырьевых площадках. Кроме краткосрочного хранения на сырьевых площадках плоды и овощи подвергают длительному хранению с целью продлить сезон переработки. Длительное хранение сырья может проводиться как в охлажденном, так и в замороженном состоянии, для чего используют специальные хранилища или холодильные камеры. Хранилища оборудованы естественной или искусственной вентиляцией. Хранение сырья может осуществляться как насыпью, так и в таре.[12]
Важное значение имеет срок между уборкой продукции и ее переработкой- он должен быть по возможности более коротким. С каждым часом хранения на сырьевых площадках товарное качество и пищевая ценность продукции очень быстро ухудшаются.[14]
Хранение плодов и овощей на сырьевой площадке консервного завода обычно непродолжительно. Сроки хранения определяются видом плодов и овощей, степенью их зрелости, типом тары и ее вместимостью, так же физиологическими особенностями сырья, способностью сопротивляться инфекции и дозревать в процессе хранения. [12]
Большую роль играет так называемая инфекционная нагрузка, т. е. степень зараженности сырья микроорганизмами. Сырье хранят обычно в той таре, в которой оно прибыло на переработку. Ящики устанавливают в штабеля высотой до 2 м, ящичные поддоны и контейнеры — в три яруса. Для циркуляции воздуха между штабелями оставляют расстояние не менее 10 см. [11]
Предельные сроки хранения вишни приведены в таблице 1.
Таблица 1- Срок хранения сырья на консервном заводе
Плод | Сроки хранения | |
на сырьевой площадке, ч | в охлаждаемом хранилище при 0…10С и относительной влажности воздуха 85-95%, суток | |
Вишня | 12 | 5 |
Рассчитаем размер сырьевой площадки для хранения вишни с учетом срока кратковременного хранения.
Продукцию размещают в ящиках, уложенных в штабеля. Ящики укладывают в штабеля по принципу 5х5х6. Площадь, занимаемая одним штабелем (S1, м2):
S1= S0 × n,
где S0 - площадь занимаемая одним ящиком, м2;
n - количество ящиков в одном ряду штабеля.
S0= a×b,
где a - длина ящика, м;
b - ширина ящика, м.
Размер ящика (ГОСТ 13359-73) №1: длина 527 мм, ширина 301 мм, высота 142 мм, масса 2 кг, объем 17,1 дм3.
S0=0,527м×0,301м=0,16 м2
S1= 0,16м2×25ящ=4 м2
На сырьевой площадке размещают ящикомоечную машину, площадь которой S2 =12м2.
Площадь сырьевой площадки с учетом площади обслуживания составит:
S = ( n1× S1 + n2× S2)× k ,
где n1 — количество штабелей на сырьевой площадке;
n2 - количество ящикомоечных машин;
k - коэффициент, предусматривающий площадь обслуживания
(k=1,3... 1,5)
Вместимость 1 ящика =(0,0171м3×600кг)/1 м3=10,3 кг
В одном штабеле 150 ящиков, каждый ящик вмещает по 10,3 кг, таким образом в одном штабеле можно разместить 1545 кг вишни.
Рассчитаем сколько поступает вишни за сезон = (0,770 т×500т)/1 т = 385 т, а в сутки = 385 т/ 48 дней = 8 т.
Для того, чтобы разместить 8т (столько вишни поступает на сырьевую площадку в сутки) потребуется 8т/1,545 т=5,2 штабеля.
Площадь сырьевой площадки будет равна:
S =(6шт×4м2+1шт×12м2)×1,5 = 54м2
4. Обоснование выбора и описание технологической схемы производства вишневого компота
Компот – это свежесваренные плоды или ягоды в сахарном сиропе. Компоты можно заливать не только сахарным сиропом, а даже просто горячей водой: сохраняются они хорошо не потому, что в них добавлен сахар, а потому, что их стерилизуют. Но все-таки чаще всего компоты готовят на сахарном сиропе
Технология производства вишневого компота представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Технологическая схема производства вишневого компота
Инспекция, сортировка и калибровка. Большое влияние на получение высококачественных консервов оказывает однородность сырья по размерам, цвету и степени зрелости. [11]
Из поступивших на переработку плодов тщательно удаляют все сырье, не отвечающее требованиям ГОСТ или ТУ по качеству, степени зрелости, размеру и цвету. [5]
Процесс при котором отбирают гнилые, битые плоды и посторонние примеси, называется инспекцией. Инспекция – важный технологический процесс, в результате которого удаляется сырье, легко подвергаемое порче и ухудшающее качество готовой продукции. [11]
Калибровку по размеру проводят на калибровочной машине, а сортировку по остальным признакам — на сортировочно-инспекционном транспортере. В настоящее время для сортировки по цвету (а следовательно, и по степени зрелости) начинают применять фотоэлектронные сортировки, в которых плоды и ягоды в один слой и в один ряд проходят между источником света и цветочувствительным фотоэлементом. Плоды, не отвечающие требуемой окраске, удаляются отбраковочным устройством. [5]
Мойка. Мойка сырья играет важную роль, так как в процессе мойки с поверхности сырья удаляют остатки земли, следы ядохимикатов, снижается обсемененность сырья микроорганизмами. [11]
Плоды вишни моют в вентиляторной или моечно- встряхивающей машине.
Вода, применяемая при производстве консервов, должна удовлетворять всем требованиям ГОСТа, предъявляемым к питьевой воде. Она должна быть прозрачной, бесцветной, обладать приятным вкусом, не иметь запаха. Вода не должна содержать болезнетворных микробов, общее количество бактерий в 1см3 воды не должно превышать 100. Титр кишечной палочки (коли-титр) должен быть не менее 300. В воде не должно быть токсичных для человека веществ, в том числе аммиака и сероводорода. Большое значение для технологических целей имеет показатель жесткости воды. Общая жесткость воды должна быть не более 7 мг • экв/л. [11]
Подготовка вишни. Обычно консервируют с косточкой. Плоды от плодоножек очищают на специальных машинах (роторного или линейного типа). Удаление плодоножек должно осуществляться до калибровки. Если компоты вырабатывают для детского питания, то из плодов удаляют косточки на косточковыбивных машинах. [5]
Подготовленные плоды вишни, не бланшируя, подают на фасование. [9]
Приготовление сиропа. При производстве компотов для приготовления сиропа используют сахар – песок, жидкий сахар или глюкозно - фруктозный сироп. [12]
В сахаре имеются различные примеси, например в виде волокон мешкотары, шпагата и др. Поэтому его вначале просеивают на решетах для удаления крупных частиц. Мелкие примеси удаляют путем осветления сиропа. [5]
В двутельный котел наливают определенное количество воды, доводят до кипения, засыпают сахар и, помешивая, растворяют его. Для осветления сиропа добавляют пищевой альбумин, если его нет—яичный белок (4 г альбумина или белок из четырех яиц на 100 кг сахара). [5]
Альбумин или яичный белок растворяют в 1 л холодной воды. При нагревании белок коагулирует (свертывается) и, всплывая в виде пены на поверхность сиропа, захватывает все примеси. Пену снимают с поверхности и полученный сахарный сироп фильтруют через плотную ткань. При отсутствии альбумина или яичного белка сироп после кипячения отстаивают (не менее часа), затем фильтруют. [5]
Для различных видов компотов концентрация сахарного сиропа неодинаковая. Это объясняется тем, что содержание сахаров и кислот в самих плодах и ягодах даже одного вида сильно колеблется в зависимости от сорта, зоны и условий выращивания, степени зрелости плодов. В готовом же компоте соотношение сахара и кислот должно быть строго определенное, так как от этого зависит его вкус. [5]
При выработке компотов из плодов с косточкой сахара в массе нетто плодов будет меньше, чем в массе нетто плодов без косточки. Следовательно, для приготовления компотов из плодов с косточкой готовят сироп с большей концентрацией сахара. [5]
В сухом веществе плодов и ягод около 80% сахаров. Определение сахаров в сырье довольно длительно. Поэтому при решении вопроса о необходимой концентрации сиропа исходят из массовой доли в сырье сухих веществ, опредёление которых проводят с помощью рефрактометра. [5]
Фасовка. Подготовленные пдоды фасуют в тару на автоматических, полуавтоматических или механизированных ручных наполнителях. При выработке небольших партий компотов применяют и ручную укладку. Для этого плоды подают к укладочным столам в противнях с двойным дном для стекания воды через верхнее сетчатое дно. Фасуют плоды и ягоды осторожно, чтобы не повредить их. [5]
Компоты фасуют в стеклянную и жестяную тару вместимостью до 1 дм3 , компоты для детского питания — в тару вместимостью до 0,35 дм3. Наполненные плодами банки заливают сиропом в наполнителе для жидких продуктов карусельного типа с объемным дозированием. [12]
Жесть покрывают кислотоупорным лаком, чтобы предотвратить переход металлов в консервы. Стекло устойчиво к агрессивным, в том числе кислым, средам, но оно тяжелее жести, медленнее прогревается и отличается хрупкостью. [14]
Масса плодов при наполнении составляет от 56 до 78% массы нетто и зависит от вида сырья. Температура сахарного сиропа для вишни должна составлять 60°С, для предотвращения сморщивания. [9]
Банки, наполненные плодами и сиропом, укупоривают на автоматических закаточных машинах соответственно для стеклянных или жестяных банок и передают на стерилизацию. [12]
Применяют несколько методов укупорки консервов в стеклотаре. Наиболее распространен метод СКО (стеклянная консервная обжимная). Консервы герметизируют лакированной жестяной крышкой с уплотнительным резиновым кольцом на закаточной машине. Для укупорки соков и подобных продуктов в бутылках применяют метод СКК (стеклянная консервная корончатая) — металлическую крышку с уплотнительной пробковой или резиновой прокладкой насаживают на горловину обжимным патроном. Производителен метод СКН (стеклянная консервная нажимная) — металлическая крышка с резиновым уплотнителем герметизируется нажимной установкой с одновременным вакуумированием. Для пастеризованных консервов применяют метод СКВ (стеклянная консервная винтовая) — металлическую крышку с уплотнителем навинчивают на горловину банки с винтовыми выступами. [14]
Стерилизация. При стерилизации плодово-ягодных, компотов следует учитывать, что для каждой отдельной партии плодов или ягод необходимо уточнять режим обработки в зависимости от сортов используемых плодов, степени зрелости и длительности периода их уборки до консервирования. В каждом случае определяют время подъема температуры в начале обработки и продолжительность ее. В основном для вишни применяют пастеризацию, то есть обработка при температуре 85 -90°С в течении 3-55 мин в зависимости от вида и кислотности плодов и вместимости тары. [1]
Время охлаждения компотов в стеклянных банках обычно 20-25 мин, в жестяных- 15-20 мин. [5]
Тепловая обработка может вызвать глубокие изменения химического состава сырья. В зависимости от условий тепловой обработки эти изменения могут благотворно отразиться на биологической ценности пищевого продукта или же вызвать резкое ухудшение качества сырья. [9]
При пастеризации (стерилизации) происходит не только гибель микроорганизмов, но определенным изменениям подвергаются и сами плоды. На плоды воздействуют тепло, давление пара и газов внутри тары и проходит диффузионный процесс выравнивания концентрации между плодовой тканью и сиропом. Одновременно из плодов удаляется воздух. В результате потери части воды масса и объем плодов несколько уменьшаются. Особенно значительное уменьшение массы плодов происходит в том случае, когда плоды консервируют в целом виде без какой-либо предварительной обработки, при этом кожица плодов служит полупроницаемой мембраной, через которую из тканей плодов выходят вода и воздух, а поступление сахара затруднено. [12]
Стерилизация оказывает влияние и на изменение цвета плодов в компотах, интенсивность которого зависит от химического состава среды, материала тары, качества и степени зрелости используемого сырья. В компотах из вишни наблюдается обесцвечивание ягод вследствие разрушения красящих веществ, которое тем значительнее, чем менее зрелые плоды были взяты для переработки. [12]
Для вишни характерны следующие физические свойства: сыпучесть, самосортирование, механическая прочность, сорбционные свойства, подверженность замерзанию. Косточковые плоды сыпучи благодаря округлой форме и гладкой поверхности. Самосортирование проявляется при использовании механизированного оборудования. Для предупреждения самосортирования проводят предварительное сортирование или калибрование плодов по форме и размеру. Механическую прочность учитывают при подборе оборудования, установлении предельной высоты падения. В процессе хранения уменьшается масса плодов в результате испарения влаги, а высокая относительная влажность воздуха вызывает отпотевание продукции.