Производство фруктовых и овощных соков

При производстве как осветленных, так и неосветленных соков все составные части, растворенные в воде (сахара, кислоты, витамины, минеральные вещества, пектиновые вещества, аминокислоты), почти полностью переходят в сок, а нерастворимые или малорастворимые (полисахариды, липиды, каротиноиды, некоторые другие вещества) остаются в большей или меньшей степени в выжимках. Кроме того, на состав оказывают действие ферменты, тепловая обработка, сроки и условия хранения, так как может происходить преобразование компонентов, их потеря или образование новых веществ. При тепловой обработке и дальнейшем хранении могут изменяться органолептические показатели, уменьшаться пищевая и биологическая ценность. Соки получают по следующей технологической схеме [8, c. 93].

1. Подготовка сырья. Плоды используют свежие или замороженные, здоровые, в соответствующей степени зрелости.

Воду используют пищевую, столовую, частично или полностью деминерализованную (преимущественно для восстановления концентрированных плодово-ягодных соков).

Сахара — свекловичный, тростниковый, глюкозу, фруктозу, декстрозу, крахмальный сахар (патоку) — переводят в жидкую фазу.

Органические кислоты — в жидком состоянии (лимонная, яблочная, винная, молочная).

Предусмотрена мойка плодов для удаления грязи, земли, уменьшения обсемененности; инспекция плодов — удаляют гнилые, мятые, незрелые плоды, а также посторонние примеси.

2. Измельчение плодов. Производят механическими способами — с помощью вальцовой дробилки с рифлеными валками, с помощью ножевой дробилки, центробежной терочной дробилки, молотковой дробилки; термическими способами — нагревание в термотерке, замораживание; нетепловые способы — ультразвуковая обработка, электроплазмолиз.

В результате процесса дробления сырья получают мезгу.

3. Нагревание мезги и обработка ферментами. Для получения хорошего выхода сока проводят ферментативное расщепление пектина мезги при повышенной температуре. Для этого применяют различные теплообменники (трубчатые, спиральные, кожухотрубные и др.).

Обрабатывают мезгу пектолитическими ферментами.

4. Извлечение сока может осуществляться следующими способами:

прессованием; основное требование — непрерывность работы и максимально высокий выход сока. В настоящее время в промышленности используют как прессы периодического действия, так и прессы непрерывного действия (шнековые, ленточные прессы);

вибрацией;

центрифугированием;

вакуумной фильтрацией;

экстрагированием;

ферментативным разжижением плодов.

Извлечение сока из цитрусовых имеет ряд особенностей: в них есть кожура, непригодная для переработки в сок. При извлечении сока из цитрусовых необходимо как можно тщательнее отделять сок от кожуры, т. е. мякоть от кожуры для извлечения сока. Для отделения кожуры разрабатывают специальные устройства, в которых каждый плод обрабатывается отдельно (кожура используется для получения экстрактивных ароматических вытяжек). Выжимки, оставшиеся после прессования, используют в качестве сырья для получения пектина, на корм скоту, компост.

5. Обработка фруктовых соков включает в себя следующие стадии [8, c. 95]:

очистка при помощи фильтров, в ходе фильтрации происходит грубая очистка сока от взвесей;

сепарирование — для сепарирования применяют центрифуги для разделения твердых частиц и жидкой фазы и скоростные фильтрующие сепараторы для удаления минимальных (остаточных) количеств мелких взвесей;

осветление (если они мутные):

обработка ферментами — для осветления соков — применяют пектолитические ферменты как самостоятельное осветляющее средство или в смеси с другими видами ферментов или осветляющих веществ;

обработка желатином — осветление основано на том, что желатин имеет положительный заряд, а многие коллоиды сока — отрицательный. В ходе столкновения частиц происходят нейтрализация частиц и их осаждение. Кроме того, желатин образует нерастворимые комплексы с полифенольными веществами сока, которые также осаждаются;

обработка кремниевой кислотой — водный коллоидный раствор кремниевой кислоты обладает адсорбционными свойствами;

осветление с помощью ПВПП (поливинилполипирролидон), который обладает высокой адсорбционной способностью;

обработка бентонитом; бентониты — это натриевые или калиевые набухающие глины, которые обладают также высокой адсорбционной способностью к низкомолекулярным протеинам;

деаэрация — для продления сроков хранения, так как в соке содержатся ферменты и окисляющиеся вещества, проводится путем вакуумирования, нагревания или применения фермента глю-козооксидазы;

стабилизация взвешенных частиц в соке, в котором, согласно рецептуре и технологии, предусмотрено взвешенное содержание частиц мякоти определенного размера, которые не должны оседать;

концентрирование соков (если необходимо получить концентрат сока) — осуществляется выпариванием, вымораживанием или применением мембранных технологий;

консервирование соков (если предусмотрено технологией) — термическое (пастеризация — до 100 °С, стерилизация свыше 100 °С в укупоренной таре, горячий розлив, при котором продукт нагревается в потоке), асептическое консервирование с мгновенным нагреванием до высокой температуры и резким охлаждением, консервирование химическими средствами, которые должны оказывать обеззараживающее действие на все микроорганизмы, содержащиеся в соке, и быть безвредными для человека, — наиболее широко применяются сернистая, бензойная, сорбиновая кислоты и их соли, муравьиная кислота и новый синтетический консервант — диэтиловый эфир пироугольной кислоты. Консервирование соков, предназначенных для непосредственного употребления, с помощью синтетических консервантов в большинстве стран запрещено (в том числе и в России). Они применяются только для приготовления соков, которые используются как полуфабрикаты для изготовления ликеров, сиропов и некоторых кондитерских изделий.