Плодовые и ягодные соки, напитки, экстракты, сиропы. Описание основных стадий производства яблочного сока Регистрация будущего предприятия

Сок готовят из яблок разных сортов и сроков созревания, поэтому по химическому составу яблочные соки могут значительно различаться, хотя большинство промышленных сортов яблок имеет незначительный диапазон в содержании сухих веществ (19…21%) и органических кислот (0,3…0,6%), также они содержат пектиновые вещества (0,5…1,0%), богаты витаминами. Для получения соков лучшими являются яблоки осенне-зимних сортов с плотной тканью, которые при дроблении дают мезгу зернистой структуры, хорошо поддающуюся прессованию. Выход сока составляет 80% и более. После дробления мезга должна сразу поступать на прессование, так как при измельчении нарушается целостность клеточных стенок, и высвобождаются полифенольные ферменты. При этом с участием кислорода воздуха окисляются полифенольные и другие легкоокисляемые соединения, что приводит к потемнению и ухудшению вкуса и запаха сока. Продукты окисления полифенолов могут иметь красную, оранжевую, коричневую окраску и, соответственно, менять цвет сока. Отжатый сок, который содержит пектиновые и полифенольные вещества и некоторую часть крахмала и азотистых соединений, необходимо осветлить комбинированными способами с применением пектолитических и амилолитических ферментов и других осветляющих веществ. Для получения яблочного сока применяют комплексные механизированные линии, включающие приёмку сырья и получение готового продукта.

Технологический процесс

Соки осветлённые и представляют собой жидкую фазу плодов с растворёнными в ней веществами, отжатую из плодовой ткани. Доставка, приёмка и хранение сырья осуществляются в производстве соков так же, как при изготовлении других видов фруктовых консервов.

Обработка ферментными препаратами

Большинство плодов и ягод содержат пектиновые вещества, которые затрудняют выделение сока и уменьшают его выход. Пектиновые вещества находятся в плодах в виде нерастворимого в воде протопектина и растворимого пектина. Протопектин входит в состав клеточных стенок и срединных пластинок растительных тканей. Основное влияние на процесс сокоотдачи оказывает растворимый пектин, который обладает водоудерживающей способностью и повышает вязкость сока, препятствуя его вытеканию. Поэтому при обработке мезги пектолитическими ферментами необходимо, прежде всего, разрушить нерастворимый протопектин.

Протопектин должен быть гидролизован только частично, так чтобы отделить клетки одну от другой и частично разрушить их стенки для повышения клеточной проницаемости. Пектолитические ферментные препараты не только разрушают пектиновые вещества, но и действуют на клетки токсичными веществами неферментативной природы, которые входят в состав препаратов и вызывают коагуляцию белково-липидных мембран и гибель растительных клеток. В результате этих превращений клеточная проницаемость увеличивается, протоплазменные мембраны разрываются, и выход сока значительно облегчается. Для обработки мезги плодов при производстве соков без мякоти используют ферментный препарат Пектофостидин, который выпускается в виде порошка. Препарат Novoferm 10х (выращивается поверхностным способом) представляет собой комплекс ферментов пектиназы, полигалактуроназы, пектинметил-эстеразы, целлюлазы и амилазы. Оптимальная температура действия пектолитических ферментных препаратов 35…40°C. Повышение температуры сверх 55°С инактивирует ферменты и действие препарата прекращается. Продолжительность обработки 1…2 часа. Novoferm 10х применяется как для обработки мезги, так и для осветления соков. Новым видом ферментов, которые могут применяться для обработки мезги в целях повышения выхода сока, являются разжижающие ферменты, в состав которых входит пектиназа и целлюлаза.

Пектиновые вещества обладают водоудерживающей способностью, образуют гидратную оболочку вокруг взвесей, действуют как защитные коллоиды для взвешенных частиц, задерживают их выпадение в осадок и увеличивают вязкость сока. Поэтому разрушение молекулы пектина способствует отделению и оседанию частиц.

Для осветления соков используют пектолитические ферментные препараты. Под их действием пектиновая молекула разрушается до растворимых в воде галактуроновых кислот. Для этой цели используют, например, ферментный препарат Пектофоетидин П10Х. Этот препарат содержит кроме пектолитических и протеолитические ферменты. Обработку можно проводить периодическим и непрерывным способом. В отечественной промышленности преобладает периодический способ обработки.

В сок вносят ферментный препарат в количестве 0,02-0,03 % в виде суспензии. Доза вносимого препарата зависит от содержания пектина в соке, рН и температуры. Для достижения необходимого результата следует соблюдать оптимальные условия действия препарата: рН 3,7-4,0; температура обработки 40-50 0С; продолжительность обработки составляет 1 ч при перемешивании. При таких условиях разрушается более 50 % пектина и сок осветляется. Если необходима полная депектинизация, то процесс продолжается более длительное время.

Если мутность сока обусловлена наличием крахмала, то используют амилолитические ферментные препараты. Крахмал содержат соки из летних и недозрелых сортов яблок. При тепловой обработке большая часть крахмала клейстеризуется, переходит в раствор и при розливе и хранении может вызвать помутнение сока за счет образования комплексов с полифенолами. Для обработки таких соков используют амилолитические ферментные препараты, например, Амилоризин П10Х. Условия обработки: температура 50 0С; рН 4,5-5,5.

При наличии в соке пектиновых веществ и крахмала рекомендуется использовать как пектолитические, так и амилолитические ферменты.

Оптимальную дозу вносимого препарата определяют на основании пробного осветления. Сначала определяют наличие в соке пектина (по спиртовой пробе) и крахмала (по иодной пробе). Затем по количеству образовавшегося сгустка или по интенсивности окраски определяют дозу вносимого препарата. Правильность выбранной дозы проверяют пробным осветлением в пробирках.

Недостатком ферментативного метода осветления является периодичность и длительность обработки (1-2 ч). В последние годы появились работы по непрерывным способам обработки соков. С этой целью используются ферменты, зафиксированные на твердых носителях (иммобилизованные). Нерастворимые комплексы «фермент-носитель» стабильны и сохраняют каталитические свойства ферментов. В качестве носителей используют неорганические и органические вещества. Обработку проводят в специальных реакторах.

Федеральное агентство по рыболовству

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионально образования

“Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет”

Кафедра ”Технология продуктов питания”

Дисциплина Технология пищевых производств на малых предприятиях

КУРСОВАЯ РАБОТА НА ТЕМУ

Технология производства яблочного сока на малых предприятиях

РАЗРАБОТАЛ:

Студент гр. ПИ-41

Катюков С. В.

ПРОВЕРИЛ:

Ассистент кафедры ТПП

Мисаковский А.А.

Владивосток

Введение

1. Характеристика сырья

2. Разработка технологического потока

3. Сырьевая потребность (продуктовый расёт)

4. Аппаратное оснащение

5. Компьютерное моделирование

6. Экологизация технологического процесса

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Производство соков имеет большое значение для населения и народного хозяйства нашей страны. Высокое содержание минеральных веществ и витаминов в овощных соках обусловливает их высокую пищевую ценность. Фруктовые соки выпускают неосветленными и с мякотью, из одного вида плодов и смешанные из двух или более видов плодов. Консервированные пищевые продукты позволяют в значительной степени сократить затраты труда и времени на приготовление пиши в домашних условиях, разнообразить меню, обеспечить круглогодичное питание населения, а также создавать текущие, сезонные и страховые запасы.

В настоящее время в России производится порядка 950 млн. л сока в год (в 1999 году - 500 млн. л). Рост рынка происходит в основном за счет отечественных производителей. Если в 1998 г. импорт составлял 31 % всех потребляемых в России соков, то в 2000 г. - менее 5 %. Средний уровень потребления соков на одного человека в год в России составляет 4 л, в Москве - 21 л. Потребление соков в Центральной части России постепенно будет приближаться к московским показателям, т.к. в этом регионе уже сформировалась культура потребления соков и заботы о своем здоровье (за 2000-2001 гг. соковый рынок данного региона вырос на 40 %). В Сибири и на Дальнем Востоке соки пока воспринимаются только как заменители фруктов с ярко выраженным сезонным потреблением в весенний период, но и данный регион может стать перспективным в будущем. Таким образом, потенциальный рынок соков в России достаточно емкий.

Новые разработки в области технологии консервирования, заморозки и сушки плодоовощной сельскохозяйственной продукции, возрастающий спрос на отечественную продукцию и большой диапазон между потенциальным и фактическим рынком делает эту отрасль пищевой промышленности привлекательной для инвесторов.

Следует особо отметить, что производство консервов является весьма удобной сферой для малого бизнеса. Простая технология, дешевизна (не надо больших капиталовложений, производственных площадей), легкость при организации производства (минимальное количество технологического оборудования), технически несложное производственное оборудование (его изготовление возможно в простейших условиях) позволяет активно участвовать в этом большому количеству представителей малого бизнеса.

Цели курсовой работы:

1. Разработка технологической линии для производства консервированных стерилизованных продуктов с использованием физических способов обработки сырья

2. Провести продуктовый расчет (определение масс сырья, готовой продукции, отходов и потерь по технологической схеме производства)

3. Подбор и расчёт технологического оборудования

4. Построение компьютерной модели технологических процессов

5. Экологизация технологического процесса

1. Характеристика сырья

Яблочный сок наиболее популярен из всех фруктовых соков. Различают два основных типа соков; без мякоти (прессованные) и с мякотью (гомогенизированные). Сок из яблок преимущественно изготовляют натуральным без мякоти, осветлённым или не осветлённым.

При переработке растительного сырья для качества натуральных соков и нектаров существенное значение имеют не только вид, но и ботанические сорта плодов и овощей, которые разнятся по своим технологическим свойствам. Растительное сырьё должно соответствовать критериям безопасности, установленными Медико-биологическими требованиями и санитарными нормами качества продовольственного сырья и пищевых продуктов, и не содержать пестицидов.

В зависимости от видов вырабатываемых соков и нектаров рекомендуются те или иные ботанические сорта, по своему химическому составу и технологическим свойствам наиболее подходящие для производства данной продукции.

Для выроботки сока рекомендуются яблоки сортов Антоновка, ренеты, титовка, Белый налив, Пармен зимний золотой, Коричное, Пепин шафранный, Осеннее полосатое, Мекинтош, Суйслепское, Бельфлер, Розмарин белый, Джиграджи, Сары-турш, Кенд-Алма, Ширван-Газеди, Анис полосатый, Кальвиль, Вагнера призовое, Сары-синап. При использовании плодов с повышенной кислотностью (Прибалтика, БССР) к соку добавляют 5% сахара. Практикуют купажирование яблочного сока с другими плодовыми или ягодными соками.

К сырью для производства соков предъявляют такие требования: в первую очередь оценивают вкус, аромат, содержание питательных и физиологически активных веществ, учитывают степень зрелости плодов для повышения выхода сока.

Хранение у всех плодов происходит различными способами. Например, разные сорта яблок неодинаково воспринимают воздействие температуры при хранении. Некоторые из них выносят длительное состояние переохлаждения до минус 2 минус 3 С, при этом хранятся с незначительными потерями и при медленной дефростации (размораживание).

Каждый сорт дикорастущих и культивируемых яблок имеет свои характерные особенности и различный химический состав. Все зависит от происхождения, условий произрастания, степени зрелости плодов. Все это определяет пищевые достоинства, вкус и использование. Химический состав яблок весьма разнообразен и богат.

В 100 граммах съедобной части свежих яблок содержится 11% углеводов, 0.4% - белков, до 86% - воды, 0.6% - клетчатки и 0.7% органических кислот, среди которых яблочная и лимонная. Кроме того, в яблоке обнаружены жирные летучие кислоты: уксусная, масляная, изомасляная, капроновая, пропионовая, валериановая, изовалериановая. Имеет яблоко дубильные вещества и фитоциды, являющиеся бактерицидными веществами. Крахмал имеет основное пищевое значение. Высоким его содержанием в значительной степени обусловливается пищевая ценность продуктов. В пищевых рационах человека на долю крахмала приходится около 80% общего количества потребляемых углеводов. В крахмале находятся две фракции полисахаридов - амилоза и амилопектин. Превращение крахмала в организме в основном направлено на удовлетворение потребности в сахаре. Крахмал превращается в глюкозу последовательно, через ряд промежуточных образований. В организме содержится в виде гликогена.Как следует из табл. 1, наиболее полезными свойствами обладают яблоки и капуста. Яблоки содержат в 2 раза больше фруктозы, чем глюкозы. Они показаны при заболевании печени, сахарным диабетом и ряде других заболеваний.

Таблица 1. Содержание углеводов на 100 г съедобной части яблок , в граммах

Исходя из таблицы 1 видно, что химический состав яблок очень разнообразен, содержит большое количество пектина и крахмала. Из-за высокого содержания пектина яблоки являются основным продуктом для производства пектина.

Различают два основных вида пектиновых веществ - протопектин и пектин.

Протопектины не растворимы в воде. Они содержатся в стенках клеток плодов. Протопектин представляет собой соединение пектина с целлюлозой, в связи с чем при расщеплении на составные части протопектин может служить источником пектина.

Пектины относятся к растворимым веществам, усваивающимся в организме. Основным свойством пектиновых веществ, определившим их использование в пищевой промышленности, является способность преобразовываться в водном растворе в присутствии кислоты и сахара в желеобразную коллоидную массу.

Современными исследованиями показано несомненное значение пектиновых веществ в питании здорового человека, а также возможность использовать их с терапевтической (лечебной) целью при некоторых заболеваниях преимущественно желудочно-кишечного тракта. Пектин получают из отходов яблок, арбузов, а также из подсолнечника.

Пектиновые, вещества способны, адсорбировать различные «соединения, в том» числе экзо и эндогенные токсины, тяжелые металлы. Это свойство пектинов широко используется в лечебном и профилактическом питании (проведение разгрузочных яблочных дней у больных колитами, назначение мармелада, обогащенного пектином.

2. Разработка технологического потока

яблочный сок производство

Производство яблочного сока без мякоти состоит из следующих технологических стадий: приемка и подготовка сырья, мойка, инспекция, дробление, термическая обработка, извлечение сока, стерилизация, фасование и хранение.

Технологическая схема производства яблочного сока

Фасование

Первой операцией является мойка, которую осуществляют в двух последовательно установленных моечных машинах. Мытые плоды инспектируют, удаляя пораженные вредителями и болезнями. После мойки плоды измельчают на дисковых или терочных дробилках: семечковые (яблоки, айву, груши) на частицы размером 2...6 мм.

Косточковые плоды и ягоды обрабатывают на вальцовых дробилках. Дробилки должны быть отрегулированы таким образом, чтобы не происходило раздавливания косточек. Содержание дробленых косточек в мезге не более 15 %, небольшое их количество улучшает вкус и запах сока.

Для некоторых плодов и ягод одного дробления недостаточно для получения сока.

Чтобы облегчить выход сока, необходима их дополнительная обработка, которая включает нагревание или обработку электрическим током; ферментные препараты не применяются.

Действию электрического тока в специальных устройствах - электроплазмолизаторах - может подвергаться мезга почти всех плодов и ягод с плотной кожицей.

Обработанную мезгу подают на прессование, для чего применяют гидравлические пакетные прессы периодического действия или непрерывного - шнековые или ленточные.

При производстве яблочного осветленного сока осветляют процеженный сок. Когда готовят соки для детского питания, осветление можно проводить оклеиванием с использованием 1%-ных растворов желатина или танина и желатина.

Осветленный сок фильтруют и направляют на подогрев и фасование.

При изготовлении соков с сахаром или купажированных смешивание соков и добавление сахара осуществляют перед нагреванием.

Сок, фасуемый в мелкую тару с последующей стерилизацией, нагревают до 75...80 °С и фасуют в подготовленные бутылки или банки. При производстве сока с витамином С в горячий сок добавляют аскорбиновую кислоту, перемешивают 5...10 мин и сразу передают на фасование.

Наполненную тару укупоривают и направляют на стерилизацию (пастеризацию), которую проводят при 85, 90 или 100 °С в зависимости от кислотности сока и вместимости тары, продолжительность стерилизации от 10 до 20 мин.

В крупную тару вместимостью 2, 3 и 10 дм3 можно фасовать соки так называемым горячим розливом без последующей стерилизации. При горячем розливе сок нагревают до 95...97 °С с автоматической регулировкой температуры и сразу же разливают в подготовленные горячие банки, которые укупоривают прокипяченными крышками.

Укупоренные банки на 20 мин укладывают на бок для стерилизации верхнего незаполненного пространства тары, после чего обдувают холодным воздухом для снижения вредного воздействия теплоты на качество сока.

Машино-аппаратурная схема комплекса технологического оборудования для производства осветленных фруктовых соков представлена на рис.2.

Рис.2. Машино-аппаратурная схема комплекса технологического оборудования для производства осветленного яблочного сока

Она состоит из насосов 1, 9, 17 и 24, шнекового отделителя 2, элеваторов 3 и 6, моечной машины 4, инспекционного конвейера 5, сборников 7, 13, 15, 18, 19 и 22, дробилки 8, пресса 10, пастеризатора-охладителя 11, пастеризатора 12, фильтров 14 и 16, охладителя 20, трубчатого статического смесителя 21 и дозатора 23 пектолитических препаратов.

Поступившие на переработку плоды засыпают в бетонные ванны, откуда гидротранспортером по подземным каналам они направляются в цех.

Здесь с помощью шнекового отделителя 2, расположенного в бетонной ванне (яме), плоды отделяют от воды и с помощью элеватора 3 с душевым устройством поднимают к машине для окончательной мойки 4.

Вода, поступающая со шнекового отделителя и содержащая крупные загрязнения (камни, ветки, листья и т. п.), попадает на загрузочную воронку наклонного шнекового конвейера с перфорированным дном, задерживающим и удаляющим загрязнения.

Очищенная вода стекает в ванну (яму), откуда с помощью погружного насоса 1 подается обратно в бетонные ванны с плодами для повторного ее использования.

Промытые плоды инспектируют на конвейере 5, удаляя негодные для переработки плоды, и элеватором 6 поднимают к приемному сборнику 7, ополаскивая плоды струей чистой воды. Яблоки из сборника в необходимом количестве (в зависимости от производительности пресса) подают на дробилку 8. Измельченная плодовая масса немедленно направляется насосом 9 на прессование 10. Полученный сок в установке для прессования очищают от возможных крупных частиц и после пастеризатора-охладителя 11 направляют в одну из емкостей для депектинизации. Выжимки от прессования измельчают на мешалке при возможной добавке воды и направляют в емкости для брожения.

Сок после пастеризации и охлаждения (45...50 °С) сначала направляют в промежуточный сборник 22, откуда дозировочным насосом 24 он засасывается в емкости для депектинизации. По пути в трубопровод вводят пектолитический препарат при помощи дозатора 23 и перемешивают его в трубчатом статическом смесителе 21. Процессы депектинизации и осветления протекают в зависимости от вида применяемого препарата. Если препарат для осветления требует охлаждения сока, то его после депектинизации через охладитель 20 перекачивают в емкости для осветления 19 и добавляют препарат вручную. Если охлаждения не требуется, сок в этом случае не перекачивают, а препарат для осветления вводят в емкость для депектинизации.

По окончании депектинизации и осветления образовавшийся на дне емкости осадок перекачивают в сборник для приемки осадка 18, откуда его направляют насосом 17 в фильтр 16.

Полученный таким образом сок с помощью насоса перекачивают в сборник 19, куда добавляют сок, полученный от фильтрации осадка. Смесь соков еще раз направляют на фильтр 14 для получения полностью осветленного сока, готового к фасованию в бутылки.

Этот сок собирают в приемном сборнике 13, а потом направляют на линию фасования в бутылки, где он предварительно деаэрируется и пастеризуется.

Фасование сока в бутылки происходит при 80 °С с последующей дополнительной пастеризацией и охлаждением в туннельном пастеризаторе-охладителе.

Техническая характеристика комплекса технологического оборудования для производства осветленного яблочного сока

Производительность по сырью, кг/ч............................................................3000

Общая установленная мощность оборудования, кВт................................106,85

Общий расход:

воды, м3/ч.........................................................................................................12

пара, т/ч............................................................................................ ………..500

Численность обслуживающего персонала, чел............................................12

3. Сырьевая потребность

Сырьё – яблоки Антоновка.

Готовый продукт- яблочный сок.

Производительность- 1т / сутки

Режим работы- 12 часов,1 смена, 7 раз в неделю.

Таблица 2. Нормы выхода

где Q1 – расход сырья, кг;

Q2 – масса готового продукта, кг;

р – сумма отходов и потерь по технологическим операциям, % к массе исходного сырья.

р1, р2, р3…рn – отходы и потери по технологическим операциям, % к массе сырья или п/ф, поступившего на данную операцию;

n – число технологических операций.

Таблица 3. Выход полуфабриката по технологическим операциям

Технологическая операция	Отходы и потери, %	Движение сырья и полуфабрикатов, кг
		на 100 кг		в смену (сутки)		в час
		поступает	отходы и потери	поступает	отходы и потери	поступает	отходы и потери
1. Прием сырья	-	1119	-	G3	-		-
2. Мойка	2	1119	G3	G3
3. Дробление	4
4. Измельчение	5	П

4. Аппаратное оснащение

Подбор и расчет технологического оборудования
(на примере производства яблочного сока)

Необходимое количество оборудования непрерывного действия определяем по формуле

N – производительность на данной операции;

М – часовая производительность машины;

μ – коэффициент использования оборудования (0,8 – 0,9).

Оборудование, используемое на судне непрерывного действия представлено в табл. 20.

Таблица 4 Техническая характеристика и расчет периодически действующего оборудования

Рассчитаем необходимое количество моечных машин;

принимаем 2 шт.

Рассчитаем необходимое количество пастеризаторов;

Принимаем 1 шт.

Рассчитаем необходимое количество фильтр-прнссов;

принимаем 1 шт.

Рассчитаем необходимое количество дробильных установок для крупки;

принимаем 1 шт.

Таблица 5 Объемная масса материалов

Таблица 6 Расчет и подбор вспомогательного оборудования

5. Компьютерное моделирование

Разрабатываемые компьютерные модели ТП могут использоваться в производстве путем применения микропроцессорных систем управления и контроля (МСКУ).

Функционирование МСКУ осуществляется на основе, какой-то модели, отражающей основные физические и химические процессы, протекающие в продукте. На основании модели построен алгоритм и схема управления процессом.

МСКУ обеспечивает выполнение следующих функций:

Определение момента готовности продукта;

Управления органами машины (оборудованием);

Регулирование режимов (одно-, двух- или многоскоростной);

Система уравнений, связывающих функции отклика с влияющими факторами, называется математическим описанием процесса. Метод полного факторного эксперимента дает возможность получить описание процесса в виде отрезка ряда Тейлора, имеющего вид:

Y = В0 + В1Х1 + В2Х2 + ... + Вn Хn + B1.2 Х1Х2 – ... – В (n – 1)n Х (n – 1),

Его называют уравнением регрессии, а входящие в него характеристики - коэффициентами регрессии, где Х1, ..., Хn - независимые переменные величины, влияющие на протекание процесса, называемые факторами (температура, давление, состав реакционной смеси и т.п.): Y - величина, показывающая производительность оборудования, себестоимость продукции и т.п., называемая функцией отклика. Все возможные неповторяющиеся комбинации варьирования факторов позволяет спланировать матрица полного двухфакторного эксперимента (табл. 2.1).

Таблица 2.1. Матрица полного двухфакторного эксперимента

На основании полного двухфакторного эксперимента вычисляют коэффициенты регрессии:

B0 = 1/4 (Y1 + Y2 + Y3 + Y4),

B1 = 1/4 (-Y1 + Y2 – Y3 + Y4),

B2 = 1/4 (-Y1 – Y2 + Y3 + Y4).

Допуская значимость коэффициентов регрессии и адекватность уравнения при доверительной вероятности 0,95 и трех степенях свободы, по величине коэффициентов и их значению определяют ранжирование влияния факторов X1 и Х2 на функцию отклика Y.

Количество опытов полного факторного эксперимента для выбора социально ориентированного технологического решения резко возрастает с увеличением количества факторов. Однако для нахождения коэффициентов регрессии не всегда требуется много опытов. В таких случаях можно уменьшить объем экспериментальных работ, воспользовавшись методом дробных реплик. Этот метод заключается в нахождении математического описания процессов в определенной части полного факторного эксперимента: 1/2, 1/4 и т.д. Такие системы опытов называются дробными репликами.

Тогда матрица полного трехфакторного эксперимента и его дробных реплик будет иметь вид (табл. 2.2).

Таблица 2.2. Матрица полного трехфакторного эксперимента и его дробных реплик

Расчет коэффициентов регрессии, проверка их значимости и адекватности математического описания в данном случае производятся так же, как и при полном факторном эксперименте, например в виде уравнения регрессии:

Y = B0 + B1X1 + B2X2 + B3X3.

Если для вычисления коэффициентов регрессии воспользоваться полным трехфакторным экспериментом, то необходимо провести 8 опытов. Однако эту задачу можно решить и с помощью двухфакторного эксперимента, если в матрице приравнять произведение X1 Х2 к фактору Х3 (табл. 2.3).

Таблица 2.3. Упрощенная матрица

Коэффициенты регрессии вычисляют по следующим формулам:

B0 = ¼(Y1 + Y2 + Y3 + Y4), B1 = ¼(-Y1 + Y2 – Y3 + Y4),

B2 = ¼(-Y1 – Y2 + Y3 + Y4).

Коэффициент В3 не может быть определен раздельно, поэтому вычисляем сумму:

B1,2 + B3 = ¼(Y1 – Y2 – Y3 + Y4),

тогда искомое уравнение будет иметь вид:

Y = B0 + B1X1 + B2X2 + (B1,2 + B3)X3.

При выборе социально ориентированной технологии переработки сырья с точки зрения экономики и экологии можно быстрее получить результат с помощью ПК.

В процессе выполнения исследований необходимо также вычислить коэффициент корреляции, который рассчитывается по формуле:

где YiВ, YiР - значение первого виртуального (В) и второго реального (Р) показателей;

n - размер элементов в выборке (число корреляционных пар).

При необходимости рассчитывается достоверность коэффициента корреляции. Если по величине абсолютного значения μ степень корреляционной зависимости между показателями менее 0,4 - зависимость слабая; 0,4-0,59 - средняя; 0,6-0,78 - значительная; более 0,8 - высокая.

При моделировании производства функциональной продукции с использованием ПК необходимо виртуально предположить процессы и выявить их закономерности для последующего практического использования этих зависимостей в реальных производственных условиях конкретного производства. Следовательно, необходимо осуществить регулирование технологического процесса с учетом СМС путем их моделирования в виртуальных условиях на основе методов ИР.

6. Экологизация технологического процесса

Проблема окружающей среды и рационального использования природных ресурсов является одной из наиболее актуальных общечеловеческих проблем, так как от ее решения зависит жизнь на земле, здоровье и благосостояние человечества.

Вокруг предприятия предусмотрена санитарно-защитная зона шириной 50 м. Эта зона озеленена и благоустроена. Зеленые насаждения обогащают воздух кислородом, поглощают углекислый газ, шум, очищают воздух от пыли и регулируют микроклимат.

Загрязнение атмосферного воздуха и водоемов находится в пределах допустимых норм, так как с этой целью предусмотрены очистные сооружения.

После промывки оборудования и инвентаря вода, содержащая загрязнения сливается через отверстия в полу, которые связаны с канализацией, сточные воды обрабатываются на очистных сооружениях, а образовавшиеся осадки используются для реализации как удобрения в сельском хозяйстве. Очищенная вода на предприятии используется повторно, но только в бытовых целях.

Заключение

В курсовой работе была рассмотрена технологическая линия производства яблочного сока на малых предприятиях.

В ходе работы были достигнуты следующие цели:

1. ознакомился с характеристикой сырья, выявил лучшие сорта яблок для наиболее лучшего качества соков. Ознакомился с химическим составом яблок.

2. Разработал конструкторно-технологические схемы производства яблочного сока, создал технологическую схему производства яблочного сока и операторную схему.

3. Произвёл продуктовый расчет, определил массу сырья, готовой продукции, отходов и потерь по технологической схеме производства. Определил производительную мощность линии.

4. Подобрал и рассчитал технологическое оборудование, определил число машин (аппаратов) их размеры и основные конструктивные элементы.

5. Произвёл компьютерное моделирование, ознакомился с методами решения основных уравнений, алгоритмов их реализации и компьютерных программ.

6. Ознакомился с экологизацией технологического процесса, ознакомился с рациональным использованием ресурсов.

Список использованной литературы

1. Общая технология пищевых производств / Под ред. А. П. Ковальской. – М.: Колос 1993–384 с.

2. Самсонова А. Н. Фруктовые и овощные соки

3. Технология консервированных плодов и овощей. А. Ф. Фан-Юнг, Б. Л. Флау менбаум, А. К. Изотов – М.: Пищевая пром-сть

4. Рогачёв В.И. Справочник технолога плодоовощного консервного производства.

В этой статье:

По общему объему урожая яблок Россия занимает 5 место в мире, поэтому производство сока является экономически выгодным бизнесом (другими словами по причине доступного сырья).

Востребованность продукта очевидна, поскольку все больше людей отдают предпочтение витаминизированному и натуральному напитку. На примере изготовления яблочного сока рассмотрим более подробно особенности функционирования мини-завода.

Перечень организационных моментов по созданию мини-завода

При организации бизнеса по производству натурального сока рекомендуется сделать выбор в пользу организационно-правовой формы — ООО. Подобный формат бизнеса будет способствовать легкому разграничению ответственности учредителей, а привлечь инвесторов не составит особых проблем. Что касается выбора формы налогообложения, то на начальном этапе предпринимательской деятельности предпочтительнее выбрать упрощенную систему (15%). Далее, в случае эффективного и прибыльного развития, целесообразнее будет перейти на ОСНО.

В процессе организации предприятия, следует руководствоваться следующим кодом деятельности ОКВЭД: 15.32 « Производство овощных и фруктовых натуральных соков».

В случае получения положительных результатов выдается санитарно-эпидемиологическое заключение.

Этапы производства натурального яблочного сока

Технологическая схема производства яблочного сока представлена на следующем рисунке.

Производство сока начинают со сбора ягод, в нашей стране это происходит с августа и вплоть до поздней осени, исключительно ручным способом. Примечательно, что яблоки для сока собирают не только с деревьев, но и с земли. Так называемая падалица пригодна для производства. Вместе с этим запрещено использовать гнилые, поврежденные и недозрелые плоды. Последняя разновидность яблок характеризуется низкой концентрацией сахаров, сока из них получится мало и он будет очень кислым.

Созревшие плоды высыпают в деревянные ящики и с помощью погрузчика помещают в грузовые машины, которые и доставят спелые фрукты на завод.

Сорванные яблоки уже не получают влагу, а только теряют ее. Именно поэтому сока в них становится незначительно, но все же меньше (каждая минута должна быть на счету). По прибытию на территорию завода, сырье сгружается в специальные бункеры (вместимость до 200 тонн яблок), которые выполнены из нержавеющей стали.

Следовательно, фрукты, находящиеся в них в течение 24 часов, не окислятся. Далее мощные потоки воды толкают яблоки по желобам прямо в производственный цех для первичной очистки.

Струи уносят листья, ветки и прочий мусор.

По таким водным траншеям фрукты доставляются на мойку, ведь плоды необходимо отмыть от пыли и разных загрязнений, в том числе и химических. Ведь зачастую яблоки опрыскиваются разнообразными средствами защиты от вредных насекомых.

Когда красивые и сочные плоды отобрали, их отправляют в дробилку, где множество молотков измельчают фрукты. Измельченные яблоки поступают под пресс, в котором вращающийся барабан сжимает поступившую в него смесь практически досуха.

Таким образом, получается непрозрачный отжатый сок. Кожуру и семечки сгружают и отправляют на корм скоту.

Затем получившийся сок отправляют в трубы на ультрафильтрацию .

Агрегат заполнен множеством тонких трубочек из мембраны, который по структуре можно сравнить с мелкопористым поролоном. Сок под давлением пропускается через мембрану, поэтому даже самые мелкие частички мякоти вязнут в мембране, а очищенный сок проходит дальше. Полученный прозрачный сок отправляют в вакуумно-выпарную установку .

Данное специализированное оборудование оснащено подачей сока и пара, где жидкость нагревается, но не доводится до кипения.

В вакууме жидкость из сока испаряется вместе с ароматообразующимися веществами.

Сок, который лишили воды, начинает загустевать. Полученный выпар начинает конденсироваться – вода отводится в нижнюю часть бака, а «ароматный пар» направляется вверх в конденсатор, где превращается в жидкость.

На выходе получается состав, который напоминает по консистенции густой мед. Это концентрированный яблочный сок. Готовые ароматообразующие вещества представляют собой прозрачную жидкость, которая имеет ярко выраженный фруктовый запах. Далее концентрированный яблочный сок разливают по бочкам.

В таком виде он может храниться длительное время, ведь чем меньше в продукте воды, тем сложнее в нем размножаться бактериям. Подобный сок без опаски отправляют в другие страны.

Предварительным этапом розлива сока по пакетам является его разбавление с некогда выпаренной водой. Концентрат перемешивается, поскольку он может подлежать расслоению.

Также его образец подвергается лабораторному анализу на предмет соответствия содержания веществ установленным нормам.

Высокий процент содержания сухих растворимых веществ свидетельствует о необходимости добавления повышенного количества жидкости. В осветленном соке не должны содержаться частицы мякоти, поэтому его разводят с небольшим количеством жидкости и смотрят на получившуюся структуру.

Далее исследуют безопасность сока путем помещения маленьких порций сока в термошкаф с температурой в 36 С. – оптимальная для развития разнообразных микроорганизмов. Если в соке содержатся бактерии, дрожжи или плесень, то в питательной среде они начнут размножаться, и их можно будет увидеть невооруженным глазом. После получения удовлетворительных результатов в лаборатории, сок можно восстанавливать, т.е добавлять в него воду (ароматообразующие вещества).

Здесь крайне важно соблюсти пропорции и добавить столько же воды, сколько было удалено. Пропорции следующие: 6 литров аромата вполне хватит на 100 литров сока. Остается разлить готовый сок по пакетам и прикрепить к ним крышки.

Специалисты определяют качество сока по следующим параметрам: цвет, вкус, аромат. Готовый продукт должен быть прозрачным и не кислым, иметь коричневый оттенок и яблочный аромат. Если образец соответствует указанным требованиям, партия отправляется на продажу.

Бизнес-план по наладке технологической линии производства яблочного сока

1. Обустраиваем производственный цех — выбираем помещение

В арендованном или приобретенном здании общая площадь предполагаемого производственного цеха не должна быть меньше 150 квадратных метров. В просторном помещении устанавливается производственная линия, выделяются места для хранения исходной сырьевой базы.

Также необходимо обустроить склад готовой продукции.

О наличии бытовых помещений для работников предприятия следует позаботиться заранее, равно как и про офис. В случае ограниченных финансовых возможностей, его можно расположить непосредственно на территории предприятия.

Соответствие законодательно установленным нормам контролируется на законодательном уровне соответствующими службами. Особенно это касается противопожарного режима. В связи с этим выбрать помещение для производственного цеха желательно за чертой города. Экономия арендной платы и коммунальных платежей в сельской местности очевидна.

2. Приобретаем оборудование для производства сока

Стоимость производственной линии в среднем составляет 2 500 000 рублей .

Затраты можно существенно сократить путем приобретения б/у оборудования.

Технологическая линия производства сока в литровой упаковке состоит из:

системы водоподготовки с наличием специальных фильтров для очистки воды;
промывочного оборудования;
баков для смешивания сока и различных добавок;
гомогенизатора, теплообменника и пастеризатора;
аппарата для создания пакетов и розлива сока.

Зачастую производственная линия имеет электронное управление, что позволяет в свою очередь сэкономить на оплате труда работникам завода.

3. Подбираем персонал и закупаем исходное сырье

Сырьем для изготовления готового продукта в объеме 35 000 литров являются следующие составляющие:

сахар — 8 000 рублей;
фрукты – 626 000 рублей;
различные добавки (предусмотренные Гостом) – 4 000 рублей;
материалы для упаковки – 25 000 рублей;
картонные коробки – 7 000 рублей.

Итого: 670 000 рублей.

Одна производственная линия сока за рабочую смену имеет возможность переработать порядка 4 тонн готовой продукции (1 600 литров). Таким образом, месячная выработка может составить около 35 000 литровых упаковок.

На начальном этапе для обслуживания одной производственной линии будет вполне достаточно 10 человек, не считая 5 человек руководящего состава. Непременным условиям является включение в штатное расписание технолога, которые будет следить за исправностью технологической линии, а также выполнением ряда требований ГОСТа, санитарным и техническим правилам.

Величина месячного ФОТ работников будет равняться 238 175 рублей:

Основной ФОТ — 164 000 рублей;
Дополнительный ФОТ — 11 000 рублей;
Налоги на ФОТ (36,1%) – 63 175 рублей;

Основные ежемесячные затраты:

Сырье и дополнительные материалы – 670 000 рублей;
Коммунальные расходы – 10 000 рублей;
Заработная плата 15 работников – 238 175 рублей;
Расходы на производственные нужды (39 % от ФОТ) – 92 888 рублей;
Аренда здания и текущие ремонтные работы – 65 000 рублей;
Цеховые затраты (50 % от ФОТ) – 119 088 рублей;
Потери от брака (4,5 % от цеховых затрат) – 5 359 рублей;
Внепроизводственные расходы (5% от цеховых затрат) –5 954 рублей;
Амортизация технологической линии – 8 000 рублей.

Итого прямых затрат (п/п 1-5) –1 076 063 рублей.

Итого дополнительных расходов (п/п 6-9) – 133 042 рублей.

Рассчитаем основные экономические показатели и определим эффективность проекта

Плановая себестоимость (прямые +косвенные расходы)= 1 076 063 руб. + 133 042 руб. = 1 209 105 рублей.

Полная себестоимость готового продукта= плановая себестоимость + плановая прибыль (20 % себестоимости) + налог на прибыль (15 % прибыли) = 1 209 105 руб. + 241 821 руб. + 36 273 руб. = 1 487 199 рублей.

Себестоимость переработки (плановая себестоимость за вычетом расходов на исходное сырье) = 1 487 199 руб. — 670 000 руб. = 817 199 рублей.Себестоимость продукции= 817 199 руб./ 35 000 бутылок = 23 рубля.

Определим среднерыночную цену 1 упаковки сока. Предположим абсолютную (100%) реализацию изготовленной продукции и соответствующий размер прибыли. Таким образом, цена с учетом себестоимости будет равняться: Ц роз. = 23 рубля х 2 = 46 рублей.

Расчет показателей прибыльности, рентабельности и эффективности производства в целом

Доход от реализации готового продукта = Розничная цена х Объем выпуска = 46 руб. х 35 000 уп. = 1 610 000 рублей.Прибыль от реализации месячного объема выпуска пакетов сока = Доход – Плановая себестоимость = 1 610 000 руб. – 1 209 105 руб. = 400 895 рублей.

Ежемесячная чистая прибыль (за вычетом налога на прибыль 15%) = 340 760 рублей.

Рентабельность продукции = Прибыль от реализации / Себестоимость = 400 895/ 1 209 105 = 33%.

Рентабельность производства = Прибыль от реализации / Себестоимость переработки = 400 895 / 817 199 = 49%.

Таким образом, на основании из вышеприведенных расчетов, можно с уверенностью заявить, что производство яблочного сока является экономически выгодным и прибыльным видом предпринимательской деятельности.

На заметку!

Также существует возможность не производить концентрированный сок, а закупать его. В нашей стране налажены поставки из Китая, Бразилии, Ирана, Турции и других государств. Мини-заводу предпочтительнее будет сотрудничать с посредниками, нежели работать напрямую с крупным производителем.

В этом случае отпадает необходимость приобретать ряд дорогостоящих установок, можно ограничиться только баками для смешивания добавок, аппаратами для вывода пакетов и упаковки готового продукта.

Возможные пути сбыта яблочного сока

Первую партию яблочных соков целесообразнее поставлять в продуктовые магазины, киоски, торговые точки и небольшие супермаркеты. Намеренное снижение стоимости продукта в течение непродолжительного времени заинтересует потребителей и позволит по достоинству оценить вкусовые качества новинки.

Проведение акций или специальных предложений произведет аналогичный эффект.

Молодым компаниям крайне нежелательно направлять все силы на вхождение в крупные сети федерального значения, поскольку есть все шансы не выдержать конкуренции опытных участников рынка. Соответствующие затраты смогут стать непосильной статьей расходной частью бюджета. Поэтому входить на рынок необходимо постепенно, с каждым месяцем принимая следующие активные действия по укреплению авторитета:

реклама в СМИ, интернете и на телевидении;
проведение независимой экспертизы с обязательным оглашением ее результатов;- упаковка продукта в качественный и яркий тетрапак;
активное использование средств наружной рекламы и т.д.

Направление усилий на конкретный регион позволит оперативно освоиться на нем и завоевать позиции рынка.

Далее можно постепенно расширять ассортимент продукции, специализируясь на изготовлению томатного и апельсинового соков, мультивитамина и т.д. В последнее время все больше потребителей отдают предпочтение стеклянной таре, поскольку желают визуально воспринимать покупаемый продукт. Также существует возможность наладить выпуск соков премиум-класса (так называемых марочных), когда в процессе производства используются исключительно отборное сырье.

Основные сведения. Из всех видов плодово-ягодных консервов наиболее полезными для человека являются соки. Они имеют высокую пищевую и биологическую ценность: содержат в растворенном и легко усвояемом виде сахара, витамины, минеральные вещества, ферменты и т. д. Биологическая ценность соков заключается еще и в том, что они способствуют более полной усвояемости жиров, белков, Сахаров, которые поступают в организм человека с другими продуктами. При выработке соков несъедобные и непитательные части плодов и ягод (кожица, семена, косточки) удаляют, что повышает ценность продукта.

Некоторые виды плодов и ягод имеют непродолжительный срок хранения в свежем виде и обладают плохой транспортабельностью. Без переработки их фактически нельзя длительно использовать. Отдельные культуры имеют плоды, ценные в пищевом отношении, но непривлекательные по внешнему виду. Все это сырье можно переработать на сок.

Современное оборудование для выработки соков характеризуется высокой производительностью при небольших затратах ручного труда. Поэтому в период уборки можно быстро переработать значительную часть урожая и получить готовые консервы или заготовить полуфабрикаты, а в менее напряженный период довести их до готовой продукции. В результате значительно повышается экономическая эффективность деятельности хозяйства. В связи с этим переработка плодов и ягод на сок нашла широкое распространение.

Ассортимент вырабатываемых соков разнообразен. Соки называют по виду сырья: вишневый, виноградный, абрикосовый, малиновый, яблочный и т. д. Практически их вырабатывают из всех плодовых и ягодных культур.

По технологии производства соки разделяют на натуральные (без добавлений) из одного вида сырья; с сахаром или сахарным сиропом, которые добавляют к соку с повышенной кислотностью для получения гармоничного кисло-сладкого вкуса; купажированные (смешанные) - при смешивании соков недостатки одного устраняются за счет другого, они могут быть как натуральными, так и с добавлением сахара или сахарного сиропа. Купажируют соки разных видов сырья или разных сортов одного и того же вида сырья; насыщенные диоксидом углерода (сатурированные) для улучшения вкуса и придания ему освежающих свойств. Все эти соки могут быть осветленными или неосветленными.

В последнее время увеличилась выработка соков с мякотью, которые получают гомогенизацией (измельчением до мелких однородных частиц) протертых плодов и ягод. Пищевая ценность соков с мякотью высокая, так как в них сохраняется и нерастворимый в воде каротин. Соки с мякотью могут быть натуральными и купажированными, с сахарным сиропом или без него. Эти соки часто называют нектарами.

К этой же группе консервов относятся и сгущенные соки. Их вырабатывают в виде экстрактов и концентрированных соков.

Пищевое, диетическое и стимулирующее действие плодовых и ягодных соков тем больше, чем лучше сохранены их натуральные свойства. Поэтому в пищевом отношении наиболее ценны соки натуральные осветленные, неосветленные или с мякотью. Самые качественные - марочные соки, изготовляемые из плодов специальных высококачественных сортов плодовых и ягодных культур, районированных в зоне выработки соков.

Значительную часть соков используют для выработки различных плодово-ягодных напитков, технология производства которых во многом сходна с производством обычных соков.

Требования, предъявляемые к сырью. Для производства соков плоды и ягоды должны быть зрелыми. Недозрелые плоды имеют слабую окраску, повышенную кислотность, плотную мякоть. В перезрелых плодах возможно накопление метилового спирта при гидролизе пектина. Получение сока из перезрелого сырья усложняется тем, что фильтрующие материалы забиваются мякотью из-за недостаточно плотной консистенции. Сок плохо фильтруется, трудно осветляется и ПОЭТОМУ остается мутным.

При подборе сортов плодовых и ягодных культур для выработки соков особое внимание обращают на содержание сухих веществ в сырье, от которого зависят экстрактивность сока, его качество. Массовая доля сухих веществ в соке плодов и ягод должна быть не менее (%): в малине, землянике, красной смородине, клюкве, чернике, калине, голубике - 7; бруснике, ежевике, терне - 8; шиповнике - 9; яблоках - 9,5; гранате, сливе, черной смородине - 10; барбарисе, вишне - 11; алыче, рябине, крыжовнике - 12; винограде - 15%

Чем выше содержание ароматических и красящих веществ в сырье, тем качественнее готовая продукция. Сорта вишни, имеющие окрашенную кожицу и неокрашенный сок, для выработки натуральных соков непригодны. Существенное значение имеет массовая доля Сахаров и кислот, которые определяют вкус соков. При высокой кислотности и малой сахаристости сок получается невкусным. В этом случае к нему добавляют сахар. Если сахаристость сырья высокая, то расход сахара значительно уменьшается.

Для переработки на сок можно использовать плоды и ягоды с повреждениями кожицы (пятна парши, ожоги), размер и форма плодов обычно не имеют значения. Однако недопустимо сырье загнившее: небольшое количество гнилых плодов или ягод, попавшее в переработку, может дать неприятный привкус всей партии выработанного сока.

Абрикосы. Используют для выработки соков с мякотью. Лучшими сортами считаются те, у которых крупные плоды с нежной мякотью, без грубых волокон: Краснощекий, Александр ранний, Никитский, Консервный поздний, Красный партизан и др. Жердели (дикорастущие формы абрикосов) с грубой волокнистой тканью для выработки соков с мякотью не используют. Их можно применять при выработке купажированных соков.

Алыча (ткемали). Используют плоды ярко-оранжевого, темно-красного или фиолетового цвета с легко отделяющейся косточкой.

Айва. Плоды должны иметь желтый или кремовый цвет, сочную и ароматную мякоть. Такими качествами обладают сорта: Берецкий, Изобильная, Золотистая, Мускатная, Краснодарская и др.

Виноград. Должен иметь умеренную сахаристость и среднюю кислотность (0,4...1%) Массовая доля сухих веществ 15...16%. а для выработки марочных соков - не менее 16%.

Вишня. Используют плоды только с яркоокрашенным соком, хорошим ароматом. Убирают ее хорошо вызревшей. Кислотность плодов почти у всех сортов высокая, поэтому вырабатывают в основном соки с сахаром или сахарным сиропом, а в отдельных случаях - натуральные. Лучшие сорта: Владимирская, Любская, Жуковская, Подбельская, Тамбовчанка, Шпанка, Ширпотреб и др.

Груши. Дают сок с высоким содержанием дубильных веществ, поэтому чаще всего грушевый сок используют для купажирования с яблочным. Лучшая степень зрелости - съемная. Используют многие культурные и дикорастущие сорта.

Земляника. Должна быть полностью вызревшей. Прозелень дает терпкий и горький привкус. Кислотность чаще всего бывает повышенной. Окраска должна быть интенсивной, аромат и вкус хорошо выраженные. Сорта: Комсомолка, Красавица Загорья, Пурпуровая, Фестивальная и др.

Малина. Используют ягоды с интенсивной окраской, сахаристость их должна быть не ниже 6%, а кислотность - не более 2%. Сорта: Лагам, Новость Кузьмина, Рубин Болгарский.

Крыжовник. Для выработки соков убирают в полной степени зрелости, по не перезревшим. Лучшие сорта имеют желтую мякоть. Сок из красных ягод при хранении меняет цвет. Сорта с красным или темно-красным цветом ягоды используют для выработки соков с мякотью: Московский красный. Северный виноград. Смена, Корсунь-Шевченковский, Слава лепская и др.

Красная смородина. Сорта с интенсивно окрашенными ягодами: Варшевичка, Голландская красная, Вишневая красная, Латуриайс. Убирают хорошо вызревшей.

Кизил. Используют дикорастущие и культурные сорта с мякотью светло- и темно-красного цвета.

Слива. Дает продукт трудно осветляемый, поэтому ее используют для выработки неосветленного сока или сока с мякотью. Из плодов с высокой сахаристостью получают соки натуральные, а с низкой подслащенные. Плоды темно-окрашенные или светлоокрашенные с легко отделяющейся косточкой. Сорта: Венгерка ажанская. Ренклод колхозный, Анна Шпет, Персиковая.

Черешня. Плоды должны быть зрелыми, с мякотью от золотисто-желтого до темно-вишневого цвета, с массовой долей сухих веществ не менее 9%. Лучшие сорта: Мелитопольская черная, Тавричанка, Багратион, Дрогана желтая, Краса Кубани и др.

Черная смородина. Должна быть вызревшей. Желательны сорта с повышенным содержанием витамина С, сахаров и крупной ягодой интенсивно черного цвета. Кислотность у всех сортов высокая. Сорта: Голубка, Память Мичурина, Партизанка, Стахановка Алтая, Боскопский великан, Лакстона, Неаполитанская.

Яблоки. Используют для выработки соков очень широко. Ассортимент их разнообразен. Яблоки летних сортов (Боровинка Сергеева, Мелба, Суйслепское и др.) пригодны для выработки соков при съеме за 5...7 сут до созревания и при полной зрелости. Плоды сорта Коричное полосатое для натуральных соков снимают при полной зрелости, а Антоновки обыкновенной после 6...7-дневного хранения в хранилище или через месяц при хранении в холодильнике.

Плоды летних сроков созревания, как правило, дают меньший выход сока по сравнению с осенними и зимними сортами, меньше содержат сухих веществ. Для получения соков лучше использовать сорта осенние и осенне-зимние с сочной и кисло-сладкой мякотью.

Для производства натуральных соков высокого качества лучшими являются сорта: Антоновка обыкновенная, Антоновка новая, Бессемянка мичуринская, Богатырь, Жигулевское, Коричное новое, Мелба, Пепин шафранный и др.

Практически на сок перерабатывают плоды всех выращиваемых сортов яблони. Однако качество сока часто бывает невысоким. Поэтому такие соки купажируют с соками других культур. Для выработки всех видов соков первого сорта широко используют и дикорастущие плоды и ягоды: бруснику, клюкву, чернику, рябину, шиповник, яблоки и др. Чаще всего сок этих культур применяют для купажирования с соками других культур, особенно с яблочным.

Яблоки, айву, груши доставляют па переработку в контейнерах, ящиках или навалом на автомобильном транспорте п разгружают в приемный бункер (рис. 28), где удаляют тяжелые примеси (камни, комки земли и т. п.), если они случайно попали в сырье. Здесь проводят предварительную мойку сырья. Из бункера гидротранспортером плоды подают к ковшовому транспортеру, а затем в барабанные или вентиляторные мойки. Плоды косточковых культур моют в вентиляторных или моечно-встряхивающих машинах, а ягоды - в моечно-встряхивающих машинах или под душем. Если ягоды малины, ежевики и земляники не загрязнены, их можно не мыть. Вымытое сырье поступает на ленточные или роликовые транспортеры на инспекцию для удаления гнилых, плесневелых и других непригодных к переработке плодов и ягод.

Подготовка плодов и ягод перед извлечением сока. Заключается в дроблении сырья (получении мезги) и в обработке мезги различными способами для увеличения выхода сока. Выход сока зависит от степени измельчения сырья, количества пектиновых веществ, состояния коллоидной системы мезги и других факторов, поэтому каждый вид сырья имеет свои особенности дробления и подготовки перед прессованием. Слишком мелкое дробление плодов дает мезгу, которая забивает поры фильтрующих материалов и плохо прессуется. При недостаточном дроблении из крупных кусочков не удается отжать весь сок, поэтому мезга должна быть рыхлой и однородной.

Сырье чаще всего дробят в машинах КДП-4М (рис. 29) производительностью 8 т/ч. Подготовленное к переработке сырье элеватором "гусиная шея" подают в приемный бункер, а из него - в рабочую часть дробилки, где сырье проходит между барабаном и прижимными колодками. Зазор между барабаном и прижимными колодками регулируется, что дает возможность получать мезгу различной степени измельчения. Расстояние между барабаном и колодками при дроблении ягод устанавливают 2...3 мм, яблок, айвы, груш 3...4, вишни Г)...8 мм. При обработке вишни следят за тем, чтобы количество раздробленных косточек было не более 15%. Ядро косточек содержит гликозид амигдалин, который в процессе последующей переработки и хранения вишневого сока может гндролизоваться с образованием синильной кислоты, накопление которой опасно.

Для измельчения плодов и ягод успешно применяют дисковые дробилки: плодорезки КПИ-4, дробилки ВДР-5 и ДДС-5. Дисковые дробилки имеют устройство, обеспечивающее оптимальное измельчение любой партии яблок. В дробилке КПИ-4 имеется возможность регулировать измельчение плодов в широком диапазоне. Мезгу, полученную после дробления сырья, направляют из дробилки в накопительный бункер, который установлен над прессом, а затем в пресс для извлечения сока. Отдельные виды сырья (бруснику, клюкву, зрелую малину и землянику) не дробят, а сразу прессуют.

Сок из яблок, вишни, земляники, ежевики, красной смородины н облепихи отжимается сравнительно легко, поэтому мезгу из плодов и ягод этих культур сразу направляют в пресс. Из других плодов н ягод сок отжимается с большим трудом, а из мезги черной смородины, например, без специальной ее подготовки вообще нельзя получить сок. Для увеличения выхода сока специальная обработка мезги нужна и для плодов тех культур, которые легко отжимаются.

Некоторые виды сырья содержат значительное количество коллоидов, которые повышают вязкость сока, и поэтому он трудно отпрессовывается из мезги. Разрушение коллоидов способствует выделению сока. Обычно коллоиды заряжены отрицательно или положительно. Если заряды снять, коллоидная система разрушается. Для этого успешно применяют электроплазмолизатор ЭВ-1 производительностью 6...17 т/ч. Основные части прибора - горизонтальные вальцы- электроды из нержавеющей стали, смонтированные на диэлектрической станине (рис. 30). Во время работы на электроды подают напряжение. При прохождении мезги электродами происходит электроплазмолиз клеток, так как заряд коллоидов снимается. При прессовании такой мезги выход сока увеличивается на 8...10%.

Прогрессивной является обработка дробленого сырья электрическими импульсами высокой частоты (непосредственно в пакетах пресса). При укладке пакетов с мезгой па дренажные решетки накладывают электроды. После загрузки пресса давление доводят до 500...600 кПа. Через 10 мин, когда часть сока отожмется, включают на 2...3 мин импульсную установку. Рабочие во время работы установки выходят за ограждение пресса. Количество сока при обработке мезги импульсами увеличивается па 8%.

Для увеличения выхода сока, кроме обработки мезги электрическим током, применяют и другие способы. Так, при нагревании плодов и ягод белки протоплазмы коагулируют. Лучше всего сырье прогревать не в воде, где теряются растворимые вещества, а обрабатывать паром в ленточном шпарителе.

Барбарис, кизил, терн, сливу и шиповник нагревают в воде (воды берут 15...20% от массы ягод) до появления трещин па кожице, а затем прессуют в горячем виде. Мезгу прогревать нежелательно, так как это ухудшает вкус сока. Если плоды и ягоды перерабатывают для получения сока и семян, тепловая обработка сырья недопустима, так как теряется всхожесть.

Для увеличения выхода сока успешно применяют обработку мезги пектолитическими ферментными препаратами. Пектиновые вещества повышают водоудерживающую способность клеток и препятствуют выделению сока. При обработке мезги пектолитическими ферментными препаратами пектиновые вещества расщепляются, в результате облегчается прессование мезги и повышается выход сока. Кроме того, снижается количество осадка, улучшается осветляемость и фильтруемость соков. Дозы ферментных препаратов, вносимых в обрабатываемую мезгу, зависят от вида сырья. Общее количество их не должно превышать 0,03% массы сырья в пересчете на стандартную активность 9 ед/г. Пектолитическая активность выпускаемых ферментных препаратов различна, поэтому перед их использованием рассчитывают потребное количество препарата с учетом фактической активности, указанной для данного препарата.

Вначале пектолитические препараты смешивают с 5...10-кратным количеством сока, подогретого до 30...45°С, тщательно перемешивают и полученную суспензию настаивают 30 мин. Затем мезгу в ферментаторах смешивают с суспензией препарата, подогревают до 40...45°С и выдерживают 3...6 ч в зависимости от вида сырья. После ферментации отжимают сок. Ферментативный препарат часто применяют для обработки мезги из айвы, алычи, голубики, крыжовника, рябины, черники, черной смородины, кизила, сливы и др. Обработка мезги препаратом увеличивает выход сока на 4...5%.

Увеличить выход сока можно и замораживанием плодов и ягод. При замораживании сырья кристаллы льда разрывают клетки и при размораживании сок легко отделяется. Метод применяют при обработке ягод. Например, бруснику, клюкву, облепиху вначале замораживают, затем оттаявшие ягоды нагревают до 30...35°С и прессуют.

Продолжительность выдержки замороженного сырья не влияет на выход сока, поэтому как только ягоды замерзнут, их размораживают. Замораживать можно при любой отрицательной температуре; чем ниже температура, тем быстрее идет замораживание. Размораживание на воздухе длится около суток. Этот способ длительный, стоимость замораживания высокая. Кроме того, при медленном оттаивании дубильные вещества окисляются, что вызывает потемнение сока и ухудшение его качества. Специально для увеличения выхода сока замораживание не применяют. Его используют для хранения ягод, например клюквы, брусники. В этом случае замораживание способствует не только сохранности сырья, но и увеличению выхода сока.

При запаздывании с уборкой урожая и неблагоприятных погодных условиях возможно замораживание яблок на деревьях. Такие плоды необходимо быстро дефросгировать и немедленно переработать. При вибрационном способе обработки вначале сырье загружают в вибрационное устройство (целые плоды на 1...2 мин, половинки на 30 с), затем плоды дробят и прессуют.

Извлечение сока. Основной способ извлечения сока из плодов и ягод - прессование на прессах периодического или непрерывного действия. Широко используют двухплатформенный пак-пресс 2П-41 (рис. 31), у которого одна платформа с пакетами находится под давлением для отжатия сока, вторая - па разгрузке выжимок и загрузке мезги. Производительность пресса при получении сока плодов и ягод до 1500 кг/ч.

Для извлечения сока используют также пак-пресс РОК-200с карусельного типа с тремя платформами, производительность его более 3 т/ч (рис. 32). Платформы вращаются вокруг станины пресса. Первая платформа находится под давлением, вторая - па разгрузке выжимок, третья - на загрузке. После отжатия сока платформы меняют местами: платформа с новой мезгой поступает на отжатие сока, а бывшая под давлением - на разгрузку и т. д. Толщина слоя мезги в одном пакете 5...8 см, это способствует большему выходу сока.

При загрузке пак-пресса на дно поддона платформы кладут дренажную решетку, затем раму высотой до 8 см. Раму накрывают прочной мешковиной или специальными салфетками из лавсановой ткани. Из накопительного бункера подают мезгу, загружают ее до уровня бортиков рамы. Затем закрывают краями мешковины верхний слой мезги, снимают раму с получившегося пакета и кладут на него следующую дренажную решетку, а па нее опять раму, мешковину и т. д. На одну платформу укладывают до 15...25 пакетов.

Загруженную платформу подводят под отжимное устройство и включают гидравлический поршень малого давления. Давление повышают постепенно, в противном случае может произойти попала пне мякоти в сок или разрыв мешковины. Когда дальнейшее повышение давления затрудняется, вторым поршнем подают гидравлическую жидкость, поднимают давление до 2,5 МПа и держат его 5...10 мин до прекращения выделения сока. Затем платформу откатывают па разгрузку. Общая продолжительность прессования 15...20 мни. Выжимки выгружают на транспортер, который подает их к ковшовому элеватору, а элеватор - в накопительный бункер (рис. 33). Затем выжимки вывозят с территории завода для скармливания скоту пли на другие цели.

Рис. 33. Накопительный бункер: 1 - элеватор "гусиная шея" № 9; 2 - бункер; 3 - шнек

При переработке плодов и ягод па сок и семена для питомников сок отжимают так, чтобы не вызвать деформацию семян. Удельное давление па мезгу при отжиме сока из груш должно быть не выше 0,8 МПа, из яблок 1,0...1,2 МПа. В каждом конкретном случае проводят пробное прессование.

Для увеличения выхода сока из мезги яблок и повышения производительности пак-пресса рекомендуется вначале отделить часть сока на стекателе непрерывного действия, а затем на пак-прессе. При таком методе нельзя допускать большого разрыва между отделением сока в стекателе и прессованием, так как соприкосновение продукта с воздухом ведет к его потемнению в результате окисления дубильных веществ.

Для получения сока из яблок применяют шнековые прессы РЗ-ВИШ-5 и ПНДЯ-4 непрерывного действия повышенного давления производительностью 5 и 4 т/ч.

Шнековые прессы объединяют в одну систему с дробилками (рис. 34), что позволяет наладить поточную систему переработки. Если вначале перед прессом поставить стекатель, то это увеличит выход сока.

Рис. 34. Дробилка ВДР-5 и шнековый пресс ВПШ-5: 1 - элеватор "гусиная шея" А-9; 2 - дробилка ВДР-5: 3 - шнековый пресс (а - общий вид; б - без кожуха); 4 - перфорированный цилиндр; 5 - запорный конус; 6 - гидрорегулятор

Сок из винограда отжимают на двухшнековом прессе ВПНД-5 производительностью 5 т/ч. Использование шнекового пресса требует предварительного отделения гребней после дробления ягод на гребнеотделяющем агрегате. Шнек перетирает гребни, затем из них отжимают сок с высоким содержанием дубильных веществ, что ухудшает качество сока. Если виноградный сок получают на пак-прессе или корзиночном прессе барабанного типа, а также на пневматическом прессе, отделение гребней не обязательно. В этом случае они являются дренажным материалом, увеличивающим выход сока.

Перспективно получение сока методом центрифугирования, Метод основан на разделении твердой и жидкой фракций мезги под воздействием центробежной силы в центрифугах. Применяют его главным образом при выработке сока с мякотью.

Выход сока зависит как от культуры, гак и от способов подготовки мезги и прессования. Установлены следующие нормы выхода сока (%): для кизила, рябины и терна 50; яблок дикорастущих 52; терна 56; сливы 58; айвы, абрикоса, алычи, морошки и культурных сортов яблок и груш 60; крыжовника и черной смородины 63; брусники, вишни и земляники 65; голубики, красной смородины и черники 70; клюквы 74. Полученный сок направляют на последующие операции с учетом его назначения и вида вырабатываемой продукции.

Производство пастеризованного сока. При выработке не осветленного сока после извлечения его необходимо отделить от крупных кусочков плодовой мякоти и посторонних примесей, а осветленного сока -дополнительно осветлить.

Отделение примесей . Сок процеживают через плотную ткань, специальные мелкоячеистые сита из нержавеющей стали и отстаивают в течение 1...2 ч. После этого сок декантируют, т. е. сливают прозрачную жидкость с осадка.

Осветление сока. После процеживания сок остается мутным из-за мелких частиц мякоти и коллоидов. При длительной выдержке сока в результате некоторых процессов муть выпадает в осадок, и сок осветляется. Самоосветление длится 3...4 мес при температуре хранения сока 1...2°С.

В значительной степени сок -осветляется на сепараторах (рис. 35). При центрифугировании взвешенные частицы отбрасываются к стенкам центрифуги. Производительность сепараторов до 2000 л/ч. Однако полного осветления сока при центрифугировании не происходит. Применяют этот метод перед подогреванием сока, после осветления и перед фильтрованием, для отработки отстоя после осветления сока. Центрифугирование - перспективный метод осветления.

Часто сок осветляют, добавляя в него растворы танина и желатина. Способ называется "оклейкой" и основан на коагуляции белков (желатина) в присутствии дубильных веществ (танина). В соках содержится различное количество дубильных веществ и белков, поэтому вначале проводят пробную оклейку, при которой подбирают лучшее соотношение танина и желатина. То соотношение растворов, какое дает быстрое осветление, используют для обработки основной партии сока. Танин и желатин добавляют в виде 1%-ного водного раствора.

Сок охлаждают до 7...8°С, переливают в отстойный вертикальный чан, добавляют вначале раствор танина, тщательно перемешивают, затем - раствор желатина. После выдержки в течение 6...10 ч сок декантируют. Избыток желатина может вызвать помутнение сока, поэтому необходимо строго следить за дозировкой оклеивающих веществ. На 1 т сока чаще всего расходуется 100 г танина и 200 г желатина.

Соки с положительным зарядом коллоидов (например, яблочный) осветляют при помощи бентонита (глины особого типа).

Бентонит в водной суспензии имеет отрицательный заряд и при смешивании с соком нейтрализует заряды коллоидов. Частички мути склеиваются, укрупняются и выпадают в осадок. Бентониты перед употреблением просушивают и выдерживают при 120°С около 1 ч. Хранят их только в сухом помещении.

Из сухого бентонита готовят водную суспензию. Для этого его вначале дробят на мелкие кусочки, заливают водой температурой 75...80 С и оставляют для набухания на сутки. Затем к набухшему бентониту добавляют небольшими порциями горячую воду при тщательном перемешивании и опять оставляют на сутки до полного набухания. После этого суспензию нагревают до кипения острым паром, кипятят в течение 10 мин и приливают кипящую воду, доводя концентрацию суспензии бентонита до 20%.

Полученную суспензию после охлаждения используют для осветления сока. Предварительно проводят пробную обработку и устанавливают требуемое на данную партию сока количество 20%-ной суспензии. После этого суспензию вносят в сок при перемешивании, выдерживают 12...24 ч и декантируют. Для осветления яблочного сока обычно расходуют 0,4...0,5 г сухого бентонита на 1 л сока.

Многие соки с высоким содержанием пектиновых веществ (сливовый, черносмородиновый, яблочный и др.) успешно осветляют ферментными препаратами, какими пользуются при обработке мезги для увеличения выхода сока. Для осветления к соку добавляют 0,02...0,03% сухого ферментного препарата или вначале готовят из него вытяжку. Препарат заливают 4...5-кратным количеством сока, выдерживают 3...4 ч при температуре 40...45°С, фильтруют и добавляют к соку. Осветление сока длится 3...4 ч при температуре 20°С и 1...2 ч при 40...50°С. После осветления сок нагревают до температуры 65...70°С для инактивации (разрушения) ферментов, а затем фильтруют. Иногда применяют комбинированное осветление. Вначале в сок вносят суспензию пектолитического ферментного препарата, выдерживают 20...25 мин, затем добавляют 0,005...0,02%, желатина в виде 1%-ного раствора, тщательно перемешивают и выдерживают 2 ч, затем фильтруют.

Хорошему осветлению сока способствует быстрое нагревание его до 80...90°С и быстрое охлаждение до 25...30°С. При атом белки коагулируют и выпадают в осадок, что способствует осветлению соков. Продолжительность обработки не более 10...20 с. Нагревание и охлаждение проводят в трубчатых подогревателях-охладителях или в пластинчатых пастеризаторах. После прогревания сок фильтруют.

Купажирование соков. Некоторые виды соков имеют негармоничный вкус по кислоте, дубильным веществам, сахаристости и др. Поэтому их смешивают с другими соками для улучшения вкусовых качеств, аромата или внешнего вида. Выработка купажированных соков особенно важна, так как из всех плодово-ягодных соков около 80% приходится на долю яблочного, а спрос на него не всегда высокий. В соответствии с ОСТ 18-12-70 вырабатывают купажированные соки натуральные и с сахаром, с мякотью и без мякоти, всего 47 наименований. После купажирования, как правило, выпадает осадок, поэтому купажирование проводят до фильтрации.

Подслащивание. Некоторые соки имеют высокую кислотность п низкую сахаристость, поэтому их подслащивают и относит к категории соков с сахаром. Сахар или сироп добавляют в соответствии с рецептурой. Например, массовая доля сухих веществ в готовом яблочно-алычовом соке должна быть 16%, яблочно-облепиховом 25%. Количество добавляемого сиропа не должно превышать 40%. Купажирование и подслащивание проводят в резервуарах с мешалками. После подслащивания сок фильтруют.

Фильтрование. После оклейки или обработки другими способами, осветляющими продукт, осадок удаляют, пропуская сок через фильтры различных систем или сепарированием на центрифугах.

Наиболее распространено фильтрование соков на фильтр-прессе, который состоит из фильтровальных плит с полыми ребордами для подачи сока. Между плитами зажимают фильтр-картон марки Т или Ш. Сок подогревают до температуры 40...50°С и подают в плиты с нечетными номерами. Сок, пройдя через фильтрующий элемент, собирается в четных плитах. Постепенно на картоне накапливается осадок, и фильтрация замедляется. Для удаления осадка подачу сока переключают в обратном направлении, мутные партии направляют на повторную фильтрацию. За смену 2...3 раза переключают направление движения сока. Если фильтрующие пластины сильно забились, пресс перезаряжают новыми. Используют фильтр-прессы производительностью 3000...10000 л/ч.

Для фильтрации сока используют и намывные сетчатые фильтры типа Ф-42М. Фильтр состоит из рам, обтянутых посеребренной сеткой, на которую наносят фильтрующие материалы асбест в виде ваты или порошок кизельгур (трепел). Перед употреблением вату кипятят, отжимают в марлевых мешочках и накладывают на сетку из расчета 125...150 г сухой ваты на 1 м 2 . Первые партии продукта пропускают несколько раз до хорошего уплотнения фильтра и получения прозрачного сока. При изготовлении подслащенных соков вначале добавляют требуемое количество сахара или сиропа, тщательно все перемешивают, затем фильтруют.

Деаэрация сока. После фильтрации сок можно сразу консервировать. Однако в процессе выработки сок значительно насыщается кислородом, который при хранении ухудшает его вкус и цвет и способствует окислению витаминов. Поэтому перед консервированием необходимо провести деаэрацию сока, т. е. удалить содержащийся в нем воздух и другие газы. Деаэрируют сок в деаэраторах-пастеризаторах при 35°С и остаточном давлении 6...8 кПа. Розлив сока в горячем состоянии способствует удалению воздуха из продукта.

Розлив и консервирование соков. Фасуют сок в стеклянную и металлическую лакированную тару вместимостью от 0,2 до 3 л, а в отдельных случаях и в 10-литровые банки. Широко распространено консервирование соков пастеризацией в автоклавах пли пастеризаторах непрерывного действия. После деаэрации сок подогревают до 60...70°С, разливают в банки до 3 л, укупоривают лакированными крышками и пастеризуют в автоклавах при 85°С и давлении 118 кПа (1,2 ат).

При горячей фасовке сок нагревают до 90...95°С, быстро разливают в обработанные паром банки на 3...10 л и сразу укупоривают. Этот способ прост, но сок остывает медленно и часто изменяются его вкус и цвет.

Наиболее хороший сок получают при асептическом консервировании. Сущность его заключается в том, что сок очень быстро (в течение 15...20 с) прогревают до температуры 120...135°С, так же быстро охлаждают до 30...40°С и сразу разливают в стерильные банки или бутылки. При быстром нагревании до высокой температуры погибают почти все микроорганизмы, а быстрое охлаждение предохраняет сок от физических и химических изменений товарных качеств.

Сок обработанный асептическим методом, часто разливают в цистерны большой вместимости (15...20 т), в которых его хранят до фасовки. Большое преимущество имеет хранение сока в больших цистернах в атмосфере диоксида углерода (С0 2). Диоксид углерода в концентрации 1,5% подавляет жизнедеятельность микроорганизмов. Для получения необходимой концентрации диоксида углерода сок хранят под давлением 0,68 МПа при температуре не выше 15°С. При температуре - 1...-2°С достаточно иметь над соком газовую подушку. Для хранения сока в атмосфере диоксида углерода свежеотжатый сок центрифугируют, подогревают в теплообменниках до 80...95°С, охлаждают до -1...-2°С и сразу подают в цистерны на хранение под давлением. Сок, хранящийся в больших цистернах, периодически проверяют на появление в нем спирта, что свидетельствует о микробиологической порче.

Основные требования к качеству натуральных соков отражены в ГОСТ 656-79, соков с сахаром - в ГОСТ 657-79. Согласно этим требованиям соки вырабатывают высшего и первого сортов. В соках высшего сорта массовая доля сухих веществ (по рефрактометру) на 1...2% выше, чем в соках первого сорта, и чаще всего бывает в натуральных соках в пределах 9...11%, а в соках с сахаром - 16...18% и в отдельных случаях, например в клюквенном, до 21...22%. Общая кислотность допустима в более широких пределах. Например, кислотность яблочного сока из различных сортов может быть 0,3...1,2%, а черносмородинового - 1,5...3,7%. Посторонние примеси в соках не допускаются.

Производство сока яблочного в бутылках. Технология производства натурального осветленного яблочного сока в бутылках дает возможность использовать оборудование цехов виноделия. Яблоки, поступающие в цех в ящиках, контейнерах или навалом, разгружают в приемный бункер, заполненный на 7з водой. Из бункера яблоки подают в моечные машины, на инспекционный транспортер для удаления дефектных плодов, затем элеватором "гусиная шея" на дробилку. Полученная мезга поступает в сборник-дозатор, а из него - в пресс для отжатия сока. Полученный сок собирают в цистерны для отстаивания. Затем его декантируют (сливают с осадка без взмучивания) и подают в пастеризатор - охладитель для подогрева и охлаждения. Сок прогревают до температуры 80...90°С, выдерживают 1...3 мин, затем быстро охлаждают до температуры 30...35°С, это способствует его осветлению.

Охлажденный сок из охладителя под давлением перекачивают в сборник, из которого он самотеком поступает на сепаратор для очистки, затем в сборник и на фильтрацию. Фильтруют сок 2...3 раза до полной прозрачности. Отфильтрованный сок подают на деаэратор-пастеризатор, затем в двутельный котел, где при постоянном подогревании держат его до фасовки в бутылки.

Параллельно с получением и подготовкой сока готовят бутылки вместимостью 0,5 л. Их моют в бутылкомоечной машине, в шпарителе прогревают до температуры 50...60°С, просматривают через экран и по транспортеру подают к наполнителю на фасовку.

Наполненные соком бутылки укупоривают на автомате и устанавливают в автоклавные корзины. Если бутылки устанавливают в корзины вертикально, то каждый ряд покрывают деревянной решеткой. Затем корзины электротельфером загружают в автоклавы для пастеризации сока. Бутылки с пастеризованным соком этикетируют на этикетировочной машине, устанавливают в ящики, а ящики - на поддон и электропогрузчиком отвозят на склад готовой продукции.

Производство соков с мякотью. Натуральные соки с мякотью вырабатывают из айвы, брусники, вишни, сливы и яблок культурных сортов, а соки с сахаром и купажированные - из этих и других плодовых и ягодных культур. Особенно большой популярностью среди населения пользуются соки из абрикосов, персиков и сливы. Требования к сырью предъявляются более жесткие, чем к сырью на сок без мякоти.

После мойки и инспекции сырье обрабатывают с учетом особенностей культуры. Яблоки и айву измельчают на дробилках и полученную мезгу прогревают до 90...95°С. Ягоды дробят на вальцовых или других дробилках и нагревают до 70...75°С.

У плодов косточковых культур удаляют плодоножки и косточки. На косточковыбивных машинах косточки удаляют из целых плодов без предварительного нагревания, а на протирочных машинах - с предварительным нагревом до 80...90°С.

Сок с мякотью получают на пресс-экстракторах, протирочных машинах или центрифугах. Плоды косточковых культур и ягоды при извлечении сока на протирочных машинах вначале протирают через сита с отверстиями ∅ 1.5...2 мм, а затем - через сита с отверстиями ∅ 0,8...0,4 мм. Сок из айвы и яблок обычно получают на экстракторах или центрифугах.

Наиболее полного извлечения сока и измельчения мякоти достигают на ножевых дробилках-дезинтеграторах, где мякоть дополнительно растирают между дисками.

При переработке светлоокрашенных плодов и ягод к соку добавляют аскорбиновую кислоту в количестве 0,04% к яблочному и айвовому и 0,03% к сливовому, персиковому и абрикосовому. Аскорбиновая кислота предохраняет сок от потемнения. 8 связи с этим ее нельзя добавлять к темноокрашенным Сокам- она вызовет их обесцвечивание. К некоторым видам соков добавляют лимонную кислоту в количестве 0,15...2,0%.

При выработке соков с сахаром вначале готовят сироп (растворяют, кипятят, фильтруют), а затем добавляют его в сок. При изготовлении купажированных соков необходимые компоненты загружают в сборник с мешалками и тщательно перемешивают.

Для получения более однородной тонкоизмельченной массы натуральный, с сахаром или купажированный сок гомогенизируют на гомогенизаторах или коллоидных мельницах. Такой сок при длительном хранении не расслаивается. При извлечении сока и особенно при гомогенизации он сильно насыщается воздухом. Поэтому перед фасовкой сок деаэрируют и подогревают до 70...80°С. Соки с мякотью фасуют в стеклянные и лакированные жестяные банки до 3 л, бутылки типа XI вместимостью не более 0,5 л, алюминиевые лакированные тубы вместимостью до 0,2 л. Соки с мякотью для детского питания фасуют в банки вместимостью до 0, 35 л и бутылки до 0,2 л.

Стерилизуют банки при более высокой температуре и более длительное время, чем сок без мякоти. Большинство соков пастеризуют при 85...90°С, абрикосовый фасуют при температуре не ниже 85°С и стерилизуют при 100...112°С.

Соки с мякотью выпускают одним сортом. Они должны иметь однородную массу, в отдельных случаях допустимо незначительное расслоение на твердую и жидкую фракции. Для каждого вида сока стандартом установлена определенная массовая доля сухих веществ (в соках с сахаром 14...24%) и допустимая кислотность. Массовая доля мякоти должна быть не менее установленных норм. Например, в сливовом и яблочном натуральных соках мякоти должно быть не менее 30%, в брусничном 00%. В абрикосовом, вишневом, клюквенном, яблочном соках с сахаром или сиропом мякоти должно быть не менее 40% в айвовом, кизиловом крыжовниковом, персиковом - не менее 60%. Посторонние примеси, как и в других соках, не допускаются.

Производство сгущенных соков. Сгущенными соками называют продукт с высокой массовой долей сухих веществ (44...70%). Вырабатывают два вида сгущенных соков: экстракты (ГОСТ 18078-72) и концентрированные (ГОСТ 18192 - 72). Экстракты получают увариванием свежего или консервированного антисептиками сока. Концентрированный сок также получают увариванием свежего сока или сока, консервированного асептическим способом, но с улавливанием ароматических веществ и добавлением их в концентрат. Концентрированный сок можно получить и вымораживанием свежего сока. Преимущество сгущенных соков в том, что их масса в 4...8 раз меньше массы натуральных, поэтому требуется во столько же раз меньше тары на его фасовку и сокращаются затраты на хранение и транспортирование. Перед употреблением сгущенные соки разбавляют питьевой водой до первоначальной концентрации сухих веществ в сырье. Обычно рекомендации по разбавлению сгущенных соков даны на этикетках тары, в которую они фасованы.

Экстракты. Для выработки экстрактов в основном применяют свежие осветленные соки. При использовании соков, сульфитированных или консервированных сорбиновой кислотой, вначале проверяют количество осадка. Если осадка более 3%. соки перекачивают в отстойные чаны и выдерживают 2...3 сут до выпадения осадка. Затем его декантируют.

Сок из брусники и клюквы часто получают из замороженных ягод. Перед извлечением сока ягоды дефростируют в воде при температуре 30°С, затем вальцуют до растрескивания ягод, но без их раздавливания. Извлекают сок прессованием или диффузионным способом. Диффузионный сок несколько разбавлен водой, но здесь это не имеет существенного значения, так как лишнюю воду удаляют увариванием.

Особое внимание обращают на качество осветления. Если в соке остается пектин, то при уваривании концентрация Сахаров и пектина повышается и сок может зажелировать. Соки для экстрактов осветляют так же, как и натуральные осветленные соки. Полноту осветления сока различными способами проверяют спиртовой пробой на пектин. Для этого в пробирку берут 5 см 3 сока, приливают к нему 5 см 3 96-градусного спирта, нагревают до кипения и охлаждают. В хорошо осветленном соке не должно быть осадка или помутнения.

После осветления сок фильтруют, нагревают до 87...92°С и уваривают в вакуум-аппарате. Предварительное нагревание сока уничтожает микрофлору и ускоряет уваривание в вакуум-аппаратах. Уваривание ведут непрерывно до накопления требуемого количества сухих веществ по рефрактометру или по плотности. В готовом виноградном экстракте сухих веществ должно быть не менее 62%, клюквенном - 54, черносмородиновом - 44. в остальных экстрактах - 57%.

Готовый экстракт фильтруют через капроновый или марлевый фильтр и сразу же охлаждают до 20...25°С в охладителях. Быстрое охлаждение предохраняет экстракт от образования нерастворимых осадков. Охлажденный экстракт сливают в эмалированные цистерны. Затем проверяют плотность и химический состав экстракта и, если он отвечает требованиям стандарта, фасуют в стеклянные и лакированные жестяные банки до 10 л и бутылки. Допустима фасовка в деревянные бочки вместимостью до 50 л. Бочки перед заливкой тщательно моют, подсушивают острым паром и обрабатывают диоксидом серы. Заливают экстракты в бочки через шпунтовое отверстие. Экстракты в банках и бутылках вместимостью до 1 л стерилизуют при 100°С 15 мин, до 2 л - 20 мин. Экстракты, фасованные в большие банки и бочки, выпускают нестерилизованными.

Концентрированные соки. В отличие от технологии производства экстрактов при выработке концентрированных соков вначале на специальных отгоночных установках улавливают ароматические вещества сока и фасуют их в бутылки. Из 150...200 л исходного сока получают 1 л концентрата ароматических веществ.

Деароматизированный сок осветляют (яблочный сок может быть использован как с осветлением, так и без него), фильтруют и уваривают в вакуум-аппаратах: виноградный, вишневый и яблочный до 70%, яблочный неосветленный и клюквенный до 54% сухих веществ.

Концентрированные соки для розничной торговли фасуют в мелкую тару: лакированные жестяные или стеклянные банки и бутылки вместимостью не более 0,65 л, алюминиевые лакированные тубы вместимостью до 0,2 л, стеклянные банки до 0,6 л. Перед фасовкой концентрированный сок наливают в эмалированные цистерны с мешалками, добавляют к нему 2% концентрата ароматических веществ, тщательно перемешивают и фасуют. Проводят пастеризацию, а затем продукцию отправляют на хранение. Если концентрированный сок фасуют в банки до 10 или бочки до 100 л и используют для общественного питания, концентрат ароматических веществ не смешивают с соком, а отправляют в отдельной таре. В деревянные бочки вставляют полимерные вкладыши.

Концентрированные соки с содержанием сухих веществ 70% фасуют сразу после уваривания при температуре 45...50°С и не пастеризуют. Концентрированные соки с меньшим содержанием сухих веществ фасуют в мелкую тару, укупоривают и стерилизуют при температуре 85...90°С в течение 10...35 мин в зависимости от вместимости тары. Концентрированные соки иногда консервируют сорбиновой кислотой, которую берут в количестве 0,05% к массе сока. На этикетках, наклеиваемых на тару с концентрированными соками для розничной торговли, дополнительно указывают: "Осветленный" или "Неосветленный" и способ разведения перед употреблением.

Соки натуральные, подслащенные, сгущенные лучше хранить в сухих, хорошо вентилируемых помещениях при температуре 0...20°С и относительной влажности воздуха не более 75%. Соки, фасованные в стеклянную тару, хранить на свету не рекомендуется, так как свет разрушает красящие вещества. Непастеризованные концентрированные соки и соки, консервированные сорбиновой кислотой, хранят при температуре не выше 10°С. Срок хранения концентрированных пастеризованных соков два года, непастеризованных и фасованных в алюминиевые тубы - один год.

Техника безопасности при производстве соков. Соблюдают общие правила по технике безопасности. Все электродвигатели должны иметь заземление, а движущиеся части - ограждения. Транспортеры, моечные машины, дробилки очищают только при выключенных электродвигателях.

Особое внимание на соблюдение правил по технике безопасности обращают при работе с прессами. Соковые пак-прессы пускают в ход только тогда, когда на поддоне уложен штабель из пакетов с мезгой или плодами, а карусель находится в правильном положении. Поворот карусели возможен, когда стол пресса и стол подъемника находятся в нижнем положении. Пресс должен быть хорошо освещен. Нельзя находиться под приподнятыми платформами прессов и подъемников. При обнаружении повреждений или неправильной работе пресса рабочий немедленно должен остановить прессование, нажав кнопку питания привода пресса.

Сепаратор разбирают и промывают только после полной остановки. При сборке сепаратора во избежание дебалансировки ротора одноименные детали необходимо устанавливать на свои места (каждая деталь должна иметь свою маркировку). При появлении ненормального шума или вибрации сепаратор или Центрифугу немедленно останавливают.

Обслуживающий персонал обеспечивают защитной одеждой: резиновыми сапогами, влагонепроницаемыми фартуками, перчатками. Рабочим воспрещается проводить какой-либо ремонт без согласования с техническим руководством.

Определенные сложности имеются в уходе за большими цистернами для хранения соков, так как их моют горячим (60...70°С) раствором каустической соды и горячей водой. Работа со щелочными растворами, тем более горячими, требует большой осторожности. Цистерны моют при помощи специальной установки, в которой готовят и подогревают щелочной раствор. В цистерны раствор и воду подают под давлением по шлангам. Перед пуском установки в эксплуатацию проверяют заземление электродвигателей, ограждения и прочность соединения шлангов с разборными трубами. На крышках бака установки должны быть надписи: "Осторожно: горячий раствор щелочи" и "Осторожно: горячая вода". Установку включают только после подвешивания шлангов в цистернах и при закрытых люках. При случайном попадании раствора щелочи на тело необходимо быстро промыть поврежденное место холодной водой. По окончании работы бак установки с щелочным раствором промывают свежей водой.

Сокопроводы обрабатывают щелочным раствором с активно-действующим хлором, поэтому здесь также необходимо соблюдать правила техники безопасности при работе.

Контрольные вопросы

1. Какие виды плодовых и ягодных соков вырабатывают и какова их пищевая ценность? 2. Какие основные требования предъявляют к сырью для производства соков? 3. Как получают сок прессованием? 4. Как проводят фильтрование, осветление, деаэрирование соков? 5. В чем назначение этих операций? 6. Какие существуют способы консервирования соков? 7. Как вырабатывают соки с мякотью? 8. Каковы технологические особенности производства экстрактов и концентрированных соков? 9. Каковы правила техники безопасности при выработке соков?

Федеральное агентство по рыболовству

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионально образования

“Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет”

Кафедра ”Технология продуктов питания”

Дисциплина Технология пищевых производств на малых предприятиях

КУРСОВАЯ РАБОТА НА ТЕМУ

Технология производства яблочного сока на малых предприятиях

РАЗРАБОТАЛ:

Студент гр. ПИ-41

Катюков С. В.

ПРОВЕРИЛ:

Ассистент кафедры ТПП

Мисаковский А.А.

Владивосток

Введение

1. Характеристика сырья

2. Разработка технологического потока

3. Сырьевая потребность (продуктовый расёт)

4. Аппаратное оснащение

5. Компьютерное моделирование

6. Экологизация технологического процесса

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Цели курсовой работы:

3. Подбор и расчёт технологического оборудования

4. Построение компьютерной модели технологических процессов

5. Экологизация технологического процесса

1. Характеристика сырья

В 100 граммах съедобной части свежих яблок содержится 11% углеводов, 0.4% - белков, до 86% - воды, 0.6% - клетчатки и 0.7% органических кислот, среди которых яблочная и лимонная. Кроме того, в яблоке обнаружены жирные летучие кислоты: уксусная, масляная, изомасляная, капроновая, пропионовая, валериановая, изовалериановая. Имеет яблоко дубильные вещества и фитоциды, являющиеся бактерицидными веществами. Крахмал имеет основное пищевое значение. Высоким его содержанием в значительной степени обусловливается пищевая ценность продуктов. В пищевых рационах человека на долю крахмала приходится около 80% общего количества потребляемых углеводов. В крахмале находятся две фракции полисахаридов - амилоза и амилопектин. Превращение крахмала в организме в основном направлено на удовлетворение потребности в сахаре. Крахмал превращается в глюкозу последовательно, через ряд промежуточных образований. В организме содержится в виде гликогена. Как следует из табл. 1, наиболее полезными свойствами обладают яблоки и капуста. Яблоки содержат в 2 раза больше фруктозы, чем глюкозы. Они показаны при заболевании печени, сахарным диабетом и ряде других заболеваний.

Таблица 1. Содержание углеводов на 100 г съедобной части яблок, в граммах

Глюкоза	2.0
Сахароза	1.5
Гемицеллюлоза	0.4
Клетчатка	1.6
Крахмал	0.8
Пектин	1.0

Различают два основных вида пектиновых веществ - протопектин и пектин.

Биографии

Грамотность

Идеи бизнеса

Инвестирование

История и факты

Кредитование

Монеты и банкноты

Организация

Приметы

Программы

Какие существуют доступные виды мини-заводов для переработки нефти Годовая потребность предприятия в ресурсах

Если Вам не подошел ни один из бизнес-планов, у наших специалистов Вы можете заказать разработку индивидуального бизнес плана, учитывающего все особенности именно вашего проекта. Бизнес-план, либо технико-экономическое обоснование будут разработаны с уч

Признаками общества с ограниченной ответственностью являются

1.2 Понятие и признаки общества с ограниченной ответственностью как юридического лица Перед тем как дать определение общества с ограниченной ответственностью, сначала необходимо рассмотреть понятие юридического лица, так как данный вид обществ является од

Значение слова дедлайн что это такое В рабочих процессах существую четыре типа делайна

Многие не понаслышке знают, что такое дедлайн. В большинстве случаев с данным понятием сталкиваются на работе или во время обучения. Установить сроки выполнения чего-либо на современном языке звучит, как установить дедлайн, за нарушение которого, в зависи

Самые читаемые материалы

Какие существуют доступные виды мини-заводов для переработки нефти Годовая потребность предприятия в ресурсах

Признаками общества с ограниченной ответственностью являются

Значение слова дедлайн что это такое В рабочих процессах существую четыре типа делайна

Творческая работа на английском языке «Гиппократ –отец медицины Скачать презентацию на тему гиппократ

Положение о службе охраны труда Положение о работе службы охраны труда

Что делать при отравлении свиней поваренной солью Нужно ли соль добавлять в пищу свиньям

Формирование инновационных систем управления производством Инновации в системе управления производством

Последние материалы

Творческая работа на английском языке «Гиппократ –отец медицины Скачать презентацию на тему гиппократ

Полякова ТатьянаТворческая работа на английском языке "Гиппократ-отец медицины" Скачать:Предварительный просмотр:Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.go.

Положение о службе охраны труда Положение о работе службы охраны труда

Положение об охране труда работников - образец 2019 года представлен ниже - в обязательном порядке должно быть утверждено на каждом предприятии. Данное положение позволяет работодателю спланировать и внедрить безопасные для сотрудников условия труда. Подр.

Что делать при отравлении свиней поваренной солью Нужно ли соль добавлять в пищу свиньям

Полтавчанин Анатолий Мовчан, 48 лет, сдал на мясо свинью весом 345 кг Такой массы животное достигло больше чем за два года благодаря специальному корму. — Если правильно кормить свинью, она может за год весить 200 килограммов, — говорит Мовчан. — Нескольк.

Формирование инновационных систем управления производством Инновации в системе управления производством

Инновации , т.е. новшества или нововведения – это объект, успешно внедренный в производство и приносящий прибыль в результате проведенного научного исследования или сделанного открытия, качественно отличный от предшествующего аналога.Термины «инновация» и.

uoprofservis.ru

Задать вопрос эксперту Связь с администрацией

Плодовые и ягодные соки, напитки, экстракты, сиропы. Описание основных стадий производства яблочного сока Регистрация будущего предприятия

4. Аппаратное оснащение

Подбор и расчет технологического оборудования (на примере производства яблочного сока)

Перечень организационных моментов по созданию мини-завода

Этапы производства натурального яблочного сока

Бизнес-план по наладке технологической линии производства яблочного сока

1. Обустраиваем производственный цех — выбираем помещение

2. Приобретаем оборудование для производства сока

3. Подбираем персонал и закупаем исходное сырье

Рассчитаем основные экономические показатели и определим эффективность проекта

На заметку!

Возможные пути сбыта яблочного сока

Последние материалы

uoprofservis.ru

Подбор и расчет технологического оборудования
(на примере производства яблочного сока)