Способ производства сухого сока

 

Изобретение предназначено для использования в пищевой промышленности при получении порошков из плодово-овощных продуктов. Способ производства сухого сока предусматривает мойку свежих продуктов, их резку, бланширование острым паром при давлении 2 - 2,5 атм и температуре 100 - 105^oC, резку продуктов, замораживание полученной массы при температуре минус 20 - 25^oC до температуры в середине слоя продукта минус 18 - 20^oC, сублимационную сушку и расфасовку в герметичную упаковку. Сублимационную сушку начинают при температуре в сублимационной камере не выше 25^oC, снижая ее до минус 32 - 38^oC, после чего осуществляют уменьшение давления в сублимационной камере и при достижении значения 65 - 200 Па производят нагрев камеры до 90 - 120^oC. После резки продукт может быть подвергнут прессованию. После сублимационной сушки полученная масса может быть подвергнута измельчению в порошок. Способ обеспечивает получение сухих соков из корнеплодов с сохранением до 95% витаминов, ферментов и других биологически активных веществ. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к способам переработки пищевого сырья и может быть использовано при получении порошков из различных плодово-овощных продуктов, преимущественно корнеплодов (свеклы и моркови).

Известен способ производства сухого сока, включающий мойку свежих продуктов, их резку, замораживание полученной массы, сублимационную сушку и расфасовку в герметичную упаковку (Авторское свидетельство СССР N 1220614, МПК A 23 L 2/14, публ. 30.03.86). Данный способ, выбираемый в качестве прототипа, предназначен преимущественно, для получения сухих соков из фруктов и ягод. Применение его для получения порошков из корнеплодов (свекла, морковь и т. п. ) не даст необходимого эффекта, поскольку эти продукты имеют структуру, отличающуюся от структуры фруктов и овощей, выращиваемых на поверхности, что требует иных температурных и временных режимов для сохранения максимально возможного процента витаминов, ферментов и других биологически активных веществ. Кроме того, контакт с землей требует более тщательной подготовки корнеплодов к сублимационной сушке.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является создание нового способа производства сухого сока, позволяющего расширить область использования способа за счет возможности получения сухих соков из корнеплодов с сохранением до 95% витаминов, ферментов и других биологически активных веществ.

Поставленная задача решается за счет того, что в известном способе производства сухого сока, включающем мойку свежих продуктов, их резку, замораживание полученной массы, сублимационную сушку и расфасовку в герметичную упаковку, согласно изобретению перед резкой производят бланширование продуктов острым паром при давлении 2 - 2,5 атм. и температуре 100 - 105^oC, замораживание осуществляют при температуре минус 20 - 25^oC до температуры минус 18 - 20^oC в середине слоя продукта, сублимационную сушку начинают при температуре в сублимационной камере не выше 25^oC, снижая ее до минус 32 -38^oC, после чего осуществляют уменьшение давления в сублимационной камере и при достижении значения 65 - 200 Па производят нагрев сублимационной камеры до 90 - 120^oC.

В частных случаях реализации изобретения для получения сухого сока без мякоти, при резке продуктов получают измельченные частички в наибольшем линейном измерении, не превышающими 5 мм, при этом после резки продукт подвергают прессованию.

Для получения сухого сока с мякотью, при резке продуктов получают измельченные частички в виде столбиков толщиной не более 3 мм, шириной не более 5 мм, длиной не менее 10 мм, или кубиков с размерами сторон от 5 до 10 мм, при этом после сублимационной сушки полученную массу подвергают измельчению в порошок.

Способ осуществляется следующим образом.

Поступающие на переработку продукты (свекла или морковь) взвешивают, моют в 2-3 последовательно установленных моечных машинах (лопастных А9-КЛА/1, барабанных КМ-2, вибрационных МКВ-200 и других аналогичных).

После мойки на транспортере продукты инспектируют по качеству, удаляя корнеплоды с трещинами, вмятинами, черными пятнами, одновременно удаляя остатки ботвы с частью корнеплода и тонкую часть корневища. Почерневшие участки ткани обрезают и удаляют. На переработку допускаются только доброкачественные корнеплоды. Подготовленную свеклу моют под душем холодной воды, под давлением.

Далее приступают к бланшированию. Подготовленные корнеплоды загружают в варочный котел (например ВА-800 - закрытый аппарат периодического действия) и варят до готовности острым паром при давлении 2-2,5 атм. и температуре 100 - 105^oC. Время варки в зависимости от размеров корнеплодов составляет 25-40 мин. Вареные корнеплоды выгружают и охлаждают под душем холодной водой во избежание переваривания.

Охлажденные корнеплоды немедленно подвергают резке на дробильной машине типа КПД-4М или плодоовощных терочных машинах марок А9-КИС; А9-КМО. Размер части измельченных корнеплодов в наибольшем линейном измерении должен быть не более 5 мм.

Нарезанную массу корнеплодов немедленно направляют на прессование. Прессование производят при постоянном увеличении давления. Максимальное значение давления прессования должно составлять 110 - 120 кг/см² при высоте слоя продукта от 7 до 10 см. Продолжительность прессования 25 - 30 мин.

Извлекающийся при прессовании сок фильтруют через сито из сетки проволочной тканной или сито из шелковой ткани со стороной ячейки 1 мм для удаления кусочков мезги, попавших в сок при прессовании.

Далее приступают к процессу замораживания. Полученный сок немедленно разливают на сушильные лотки из нержавеющей стали из расчета 8- 10 кг на 1 м² поверхности лотка, высотой 8-10 мм. Лотки с продуктом устанавливают на продуктовые тележки. Одновременно на поверхности продукта и в угловых зонах лотка устанавливают термодатчики (термопары) для контроля температуры в процессе сублимационной сушки.

С целью интенсификации процесса сушки полученный сок замораживают в виде гранул-чешуек на льдогенераторе типа ИЛ-300.

Выходящие из льдогенератора гранулы-чешуйки раскладывают на лотки из расчета 12 - 13 кг на 1 м² поверхности лотка, установленного под его разгрузочной воронкой. Разравнивание гранул по поверхности лотка производят вручную лопатой или рейкой из нержавеющей стали.

Продуктовые тележки с соком из корнеплодов помещают в морозильную камеру и замораживают при температуре минус 20 - 25^oC до температуры минус 18 - 20^oC в середине слоя продукта. Продолжительность замораживания 4 - 5 часов.

Тележки с продуктом из морозильной камеры перемещают в сублиматор (например УСС-5, производительность которого 1 - 1,5 т по загружаемому сырью).

Начальная температура нагревательных плит при загрузке продукта в сублиматор должна быть не выше 25^oC. Продолжительность загрузки сублиматора должна составлять не более 10 минут.

После окончания загрузки крышку сублиматора закрывают, через люки, расположенные в верхней части сублиматора, производят подключение термодатчиков, после этого люки закрывают и начинают снижение температуры внутри сублиматора с последующим включением вакуумных насосов сублимационной установки. Температура охлаждающей поверхности конденсатора-вымораживателя в момент включения вакуумных насосов должна быть минус 32 - 38^oC.

При достижении в сублиматоре давления воздуха 0,5 - 1,5 мм рт. ст. (65 - 200 Па) включают подачу в нагревательные плиты теплоносителя температурой 90 - 120^oC. Процесс сушки ведут таким образом, чтобы в период сублимации (испарения) льда температура продукта в середине слоя находилась на значении минус 18 - 20^oC, постепенно повышаясь до 0^oC.

В процессе сушки ведут контроль температуры среднего слоя продукта, поверхности конденсатора-вымораживателя, нагревательных плит и давления парогазовой смеси в сублиматоре.

Процесс сушки заканчивают при достижении температуры продукта в измеряемых точках 60 ± 2^oC.

После окончания сушки сублиматор девакуумируется воздухом, открывают крышку и производят выгрузку продукта с последующей расфасовкой в герметичную упаковку. Массовая доля влаги сока сублимированной сушки без мякоти должна быть не более 4%.

Вследствие высокой гигроскопичности продуктов сублимационной сушки выгрузку из сублиматора и все последующие операции производят в помещении с относительной влажностью 75% и температурой 15 - 20^oC.

Описанная выше технология сублимационной сушки позволяет получать сухие соки корнеплодов без мякоти. Для получения сухого сока корнеплодов с мякотью отличие от вышеописанной технологии будет заключаться в следующем.

При резке корнеплодов их режут на столбики толщиной не более 3 мм, шириной не более 5 мм, длиной не менее 10 мм, на кубики с размерами сторон от 5 до 10 мм. Далее разрезанные корнеплоды, исключая процесс прессования, раскладывают на сушильные сетчатые лотки из нержавеющей стали и подвергают замораживанию и сублимационной сушке. Высушенный продукт подвергают дополнительному измельчению в порошок, который затем расфасовывается в герметичную упаковку.

Формула изобретения

1. Способ производства сухого сока, включающий мойку свежих продуктов, их резку, замораживание полученной массы, сублимационную сушку и расфасовку в герметичную упаковку, отличающийся тем, что перед резкой производят бланширование продуктов острым паром при давлении 2 - 2,5 атм и температуре 100 - 105^oC, замораживание осуществляют при температуре минус 20 - 25^oC до температуры минус 18 - 20^oC в середине слоя продукта, сублимационную сушку начинают при температуре в сублимационной камере не выше 25^oC, снижая ее до минус 32 - 38^oC, после чего осуществляют уменьшение давления в сублимационной камере и при достижении значения 65 - 200 Па производят нагрев сублимационной камеры 90 - 120^oC.

2. Способ производства сухого сока по п.1, отличающийся тем, что при резке продуктов получают измельченные частички в наибольшем линейном измерении не превышающими 5 мм, при этом после резки продукт подвергают прессованию.

3. Способ производства сухого сока по п.1, отличающийся тем, что при резке продуктов получают измельченные частички в виде столбиков толщиной не более 3 мм, шириной не более 5 мм, длиной не менее 10 мм или кубиков с размерами сторон от 5 до 10 мм, при этом после сублимационной сушки полученную массу подвергают измельчению в порошок.