Vorläufige Wärmebehandlung von Rohstoffen vor dem Einmachen. Vorwärmebehandlung
Durch die Wärmebehandlung erhalten die Produkte einen Geschmack und ein Aroma, die die Sekretion von Speichel und Magensaft anregen, was zu einer besseren Nahrungsaufnahme beiträgt. Hitzebehandlung desinfiziert Lebensmittel. Die positiven Aspekte der Wärmebehandlung von Produkten zeigen sich jedoch nur bei der richtigen Wahl des Verarbeitungsverfahrens und der strikten Einhaltung des Regimes.
Die Praxis hat viele Arten der Wärmebehandlung von Produkten entwickelt, aber alle können in zwei Schritte unterteilt werden: Haupt- und Hilfs.
Grundlegende Wärmebehandlungstechniken
Die wichtigsten Methoden der Wärmebehandlung sind Kochen und Braten.
Kochen durchgeführt: mit vollständigem Eintauchen des Produkts in eine Flüssigkeit, mit teilweisem Eintauchen (Einlass), Dampf bei atmosphärischem und hohem Druck, in Mikrowellenfeldern (volumetrische Erwärmung).
Die Hauptmethode wird in Pfannen und stationären Kesseln gekocht. Um den Nährstoffverlust zu reduzieren, wird so viel Flüssigkeit eingegossen, dass es nur die Produkte bedeckt. Viel Flüssigkeit wird nur dann entnommen, wenn es notwendig ist, das Maximum an löslichen Stoffen aus dem Produkt zu extrahieren - beim Kochen von Nieren, Morcheln usw. Bei niedriger Temperatur kochen. Wenn das Gericht bei niedriger Temperatur gegart wird, wird das Garen auf Speisenwärmern, d. h. Wasserbädern, verwendet. Bei erhöhtem Druck werden Produkte sehr schnell fertig, solche Kochbedingungen werden in Autoklaven und Schnellkochtöpfen erzeugt.
Bei Grundierung Die Flüssigkeit bedeckt das Produkt zu 1/3 der Höhe, wodurch der Nährstoffverlust reduziert wird. Noch weniger Nährstoffverlust beim Dämpfen. Für diese Garmethode werden Dampfkästen oder Siebeinsätze in Kesseln verwendet. Das Produkt wird auf dem Gitter über dem Wasserspiegel platziert. Das Hochdruck-Dampfgaren wird in speziellen Dämpfern durchgeführt.
Zum Garen in Mikrowellenfeldern Es gibt spezielle Schließfächer. Produkte in ihnen erreichen schnell die Bereitschaft. Stellen Sie keine Metallutensilien in Mikrowellenöfen.
Heißluftherd
Braten wird unterteilt in: Braten auf erhitzten Flächen mit Fett (Hauptmethode) oder ohne Fett, in Fett, geschlossenem Raum, Braten in Infrarotstrahlen und auf offenem Feuer.
In Pfannen, Blechen braten. Fett verhindert das Anbrennen von Speisen und sorgt für eine gleichmäßige Erwärmung. Ohne Fett werden Pfannkuchen in mechanischen Bratpfannen gebraten.
Frittieren. Fett wird 8-10 mal mehr als das Produkt genommen und auf 175-180 ° C erhitzt.
Viele Nationalgerichte werden auf offenem Feuer gebraten. Halbfertigprodukte werden beim Grillen auf Spieße und Roste über brennende Holzkohlen gelegt.
Das Braten im geschlossenen Raum ist typisch für die russische Küche. Geflügel, große Fleisch- und Fischstücke werden in Öfen und Öfen gebraten und Mehlprodukte gebacken.
Rösten in Infrarot. Ihre Quellen sind helle und dunkle Heizungen. Leichte sind Spiegel- und Röhrenlampen. Röhren werden beispielsweise in Grills eingebaut. Dunkle Quellen sind elektrische Heizungen und flammenlose Gasbrenner.
Hilfs- und kombinierte Techniken
Zu den Hilfsstoffen gehören Sautieren, Brühen und Sengen.
Anbraten- Dies ist das Erhitzen des Produkts mit oder ohne Fett. Mehl wird zum Beispiel zum Würzen von Saucen und Suppen angebraten. Durch das Anbraten bleiben die Farb- und Aromastoffe der Hackfrüchte erhalten – sie lösen sich im Fett auf. Durch das Anbraten einer Zwiebel werden ihr scharfer Geschmack und irritierender Geruch entfernt, aber die ätherischen Öle bleiben erhalten.
Verbrühungen Innereien und Stör erleichtert ihre Reinigung. Das Überbrühen verhindert, dass Pilze und einige andere Lebensmittel braun werden.
versengen auf der Flamme von Brennern, Geflügelkadavern, Ferkeln, Innereien, um Flusen und Wolle zu entfernen.
Kombinierte Techniken verleihen den Produkten einen besonderen Geschmack und Saftigkeit. Beim Schmoren werden die Produkte also zuerst gebraten, dann mit Saucen oder Brühen übergossen und gedünstet. Effektiv u Schneiden, bei dem die Produkte zuerst in Fett mit Brühe gedünstet und dann in Öfen gebraten werden. Manchmal werden Lebensmittel zuerst gekocht und dann gebraten. Und beim Backen werden gekochte, geschmorte oder frittierte Speisen mit Soße übergossen und gebacken.
255Vorbehandlung von Rohstoffen für Fleischkonserven
Wärmebehandlung von Fleischkonserven
Rohstoffe für Konserven werden trotz des bevorstehenden thermischen Effekts bei der Sterilisation einer Wärmevorbehandlung unterzogen. Die wichtigsten Arten der Wärmebehandlung sind Blanchieren, Braten, Kochen und Räuchern.
Das Blanchieren als einfachste Methode der Wärmebehandlung von Fleischrohstoffen ist weit verbreitet. Blanchieren ist ein kurzfristiges Garen bis zur unvollständigen Garung. Der Zweck des Blanchierens ist die teilweise Entfernung von Wasser aus dem Fleisch, um die Freisetzung von Brühe während der anschließenden Sterilisation zu verhindern und den Nährwert des fertigen Produkts zu erhöhen.
Beim Blanchieren verliert das Fleisch 40-50 % an Masse und 30-35 % an Volumen, wodurch das Fassungsvermögen des Behälters besser genutzt werden kann. Durch die teilweise Zerstörung des Bindegewebes wird das Fleisch weich und gut kaubar.
Beim Blanchieren kommt es auch zu einer teilweisen Inaktivierung von Enzymen und zur Zerstörung der vegetativen Mikroflora, wodurch die Effizienz der anschließenden Sterilisation steigt.
Das Blanchieren erfolgt mit Dampf, Wasser oder im eigenen Saft. Der Verlust an löslichen Nährstoffen ist beim Blanchieren mit Wasser größer als beim Blanchieren
Dampf, aber sie werden durch die Verwendung der resultierenden Brühe ausgeglichen, die nach dem Verdampfen in ein Glas gegossen wird.
Das Blanchieren wird in Kesseln, kontinuierlichen Blanchierern vom offenen und geschlossenen Typ durchgeführt.
Das Blanchieren kann auf verschiedene Arten erfolgen.
Der erste Weg - das Fleisch wird für 2/3 des Volumens in einen Blancheur oder Kessel geladen, 4-6% heißes Wasser werden nach Gewicht des Fleisches hinzugefügt und 30-40 Minuten blanchiert. Das Blanchieren von Fleisch im eigenen Saft ermöglicht es Ihnen, eine Brühe der erforderlichen Konzentration (15-20% Trockenmasse) zu erhalten, die für die Verwendung in Konserven ohne Verdunstung geeignet ist.
Der zweite Weg - das Fleisch wird im Verhältnis 53: 47 in kochendes Wasser gelegt und drei Fleischtabs werden in einem Kessel blanchiert: die ersten 50-60 Minuten, die zweiten 75 Minuten und die dritten 90 Minuten. Mit dieser Methode erhalten Sie eine konzentrierte Brühe.
Der dritte Weg - 20-50% Wasser werden dem Fleisch zugesetzt und 30-40 Minuten blanchiert. In diesem Fall muss die Brühe eingedampft oder 0,5-1 % Gelatine zugegeben werden.
Das Blanchieren gilt als abgeschlossen, wenn das Fleisch am Schnitt grau ist und keinen blutigen Fleischsaft abgibt.
Das Kochen unterscheidet sich vom Blanchieren durch die niedrigere Temperatur des Heizmediums und die längere Dauer des Vorgangs. In der Konservenindustrie wird das Kochen nach dem Braten zum Erreichen der Genussreife von Formwürsten sowie bei der Herstellung von Dosenschinken eingesetzt.
Das Braten von Fleisch und Gemüse vor dem Einmachen erfolgt durch Eintauchen für einige Minuten (5-15) in Fett, das auf eine Temperatur von 140-160 ° C erhitzt wird. Das Halbfertigprodukt erhält einen angenehmen Geruch und Geschmack eines frittierten Produkts, eine kompakte Textur und eine starke goldbraune Kruste; es erhöht den Trockensubstanzgehalt durch die Verdunstung von Wasser und die Aufnahme von Pflanzenöl oder tierischem Fett. Diese Veränderungen sind auf die Verdunstung von Feuchtigkeit aus der Oberflächenschicht, ihre Verdichtung sowie die Zersetzung der Bestandteile des Fleisches zurückzuführen, die an der Bildung eines bestimmten Geschmacks und Aromas beteiligt sind.
Trotz der ziemlich hohen Temperatur des Prozesses überhitzen die inneren Schichten des Produkts, die eine ausreichend große Menge an Feuchtigkeit speichern, nicht über 102-103 °C.
Der Prozess hängt von der Art des Rohmaterials, seiner Größe, der Rösttemperatur und -dauer sowie der Konstruktion der Apparatur ab. Von diesen Faktoren hängt nicht nur die Gewichtsabnahme ab, sondern auch Teile von Vitaminen, Mineralstoffen sowie die Konsistenz des Halbfertigprodukts. In der technologischen Praxis beträgt der Massenverlust von rohem Fleisch beim Braten 35 bis 60%, bei Karotten und Zwiebeln 45-50%.
Bei wiederholter Verwendung von Fett als Wärmeleitmedium werden darin Bedingungen für das gleichzeitige Auftreten von Hydrolyse-, Oxidations- und Polymerisationsprozessen mit Ansammlung von Hydroxysäuren, Aldehyden und anderen Substanzen geschaffen.
Der Gesamtgehalt an Oxidations- und Polymerisationsprodukten im Fett beim Braten sollte 1 % nicht überschreiten.
Das Fleisch wird bei der Herstellung von Fleischkonserven „Bratfleisch“, „Gulasch“ und einigen Arten von Konserven mit pflanzlichen Rohstoffen gebraten. ^
Das Rösten erfolgt in Elektro- oder Dampfölöfen. Je nach Art der Friteusen und der Kontinuität ihres Betriebs variiert die Menge des verwendeten Fetts. Bevorzugt werden Öfen mit jeweils minimaler Fettmenge und kontinuierlichem Nachfüllen, wobei der Fettverbrauch beim Braten ständig kompensiert wird. Unter solchen Bedingungen wird aufgrund der schnellen Entfernung von Fett aus dem frittierten Halbfertigprodukt die Verweildauer im Ofen verkürzt und der Fettumsatz steigt. Der Fettumsatz im Ofen wird durch das Umsatzverhältnis ausgedrückt, das das Verhältnis der Fettmenge ist, die zum Braten des Produkts pro Zeiteinheit verbraucht wird, zur minimal erforderlichen Fettmenge im Ofen, die ein normales Braten gewährleistet.
Ein Anhaltspunkt für den Fettverbrauch und die Ofenauslegung ist der Vergleich der Fettumsatzkoeffizienten in Öfen mit identischen Rechenzeiteinheiten.
Zu den vielversprechenden Friteusen gehören Öfen, die die Verarbeitung eines Produkts mit Fett, Infrarotstrahlung und Mikrowellenenergie in verschiedenen Sequenzen kombinieren.
Der Prozess des Bratens ist in der Technologie neuer Fleischkonserven praktisch nicht enthalten, da das unter industriellen Bedingungen gebratene Produkt nicht dem Konzept einer gesunden Ernährung entspricht.
Räuchern und Braten werden als Stufe bei der Zubereitung von Fleischkonserven verwendet. Kalt- und Heißräuchern wird bei der Herstellung von Dosenschinken, beim Braten - bei der vorläufigen Wärmebehandlung von Würsten zum Einmachen verwendet.
Vorwärmebehandlung.
(Quelle: Bal V. V., Verein E. L. Technologie von Fischprodukten und technologische Ausrüstung. M. Agropromizdat, 1990)
Um Konserven bestimmte Geschmackseigenschaften zu verleihen, indem Feuchtigkeit entfernt und der relative Gehalt an Nährstoffen (Eiweiß und Fett) erhöht wird, wird eine Wärmebehandlung verwendet. Die Gewichtsreduzierung durch die entzogene Feuchtigkeit wird durch andere Lebensmittelprodukte kompensiert, was den Gesamtwert von Konserven erhöht.
Derzeit sind die Methoden der vorläufigen Wärmebehandlung Blanchieren, Braten, Backen, Heißräuchern. Der Unterschied dieser Verfahren liegt in der Verwendung unterschiedlicher Heizmedien und unterschiedlicher Apparaturen. Der Prozess besteht darin, den Fisch auf eine Temperatur von 80-98 °C zu erhitzen. Je nach Art des Heizmediums und den Bedingungen des Wärmeaustausches verliert das Produkt unterschiedlich viel Feuchtigkeit.
Blanchieren. Der für den Prozess vorbereitete Fisch wird 5-10 Minuten in kochendes Wasser getaucht, abgekühlt und nach dem Abkühlen den folgenden Operationen zugeführt. Ein ähnlicher Vorgang kann in einer Frischdampfatmosphäre mit einer Temperatur von 100 °C oder heißer Luft mit einer Temperatur von 120 °C durchgeführt werden. Von diesen Verfahren wird derzeit eine Kombination aus Erhitzen mit Frischdampf und anschließender Heißluft in Blanchierern verwendet (Abb. 1).
Das Gerät ist ein Gehäuse, in dem ein Kettenförderer montiert ist, der mit rohem Fisch gefüllte Dosen auf speziellen Aufhängekassetten bewegt. Das Volumen der Apparatur ist entsprechend der Bewegung des Produkts in ein Fach unterteilt, in dem die Erwärmung mit Frischdampf bei einer Temperatur von 100 ° C erfolgt, und in ein Fach, in dem das Produkt mit Heißluft erhitzt und teilweise getrocknet wird eine Temperatur von 120 °C. Bänke in Kassetten sind mit einem Gitterdeckel abgedeckt, wenn sie in den Apparat eintreten, werden sie auf den Kopf gestellt; Beim Erhitzen des Produkts werden Wasser, teilweise in Wasser gelöste Fett- und Eiweißstoffe daraus freigesetzt. Diese gesamte Brühe fließt aus den umgedrehten Kannen heraus und wird in einem Sammler am Boden der Apparatur gesammelt. Die Produktivität von Geräten dieser Bauart liegt zwischen 70 und 144 Dosen/min, die Dauer des Blanchiervorgangs zwischen 45 und 90 Minuten, je nach Fassungsvermögen der Dose. Bei dieser Behandlung geht die Masse des Produkts um etwa 20 % verloren. Vor dem Einfüllen in den Blanchierer wird das Glas vollständig mit Fisch gefüllt, und der Verlust von 20% der Masse muss durch anderes Material ausgeglichen werden.
Backen. Um dem Fisch Feuchtigkeit zu entziehen, kann er mit 120-140 °C heißer Luft oder mit Infrarotstrahlen erhitzt werden. Das Trocknen mit heißer Luft bewirkt eine intensive Verdunstung von Wasser aus dem Gewebe, und die Entfernung von Wasserdampf wird durch die Haut verhindert.
Übermäßiger Wasserdampfdruck unter der Haut blättert diese von den Muskeln ab, und eine nachfolgende Sterilisation kann die Haut zerstören, was als Herstellungsfehler angesehen wird.
Braten. Fischstücke werden vor dem Braten mit Mehl bestrichen (paniert). Auf einem nassen Stück nimmt das anhaftende Mehl Feuchtigkeit auf, quillt auf und bildet eine zähflüssige Teigschicht. Beim Braten verdunstet Wasser aus der Panierschicht, es bildet sich eine dichte Kruste, die ein intensives Verdunsten von Wasser aus dem Bratfisch verhindert. Bei der hohen Temperatur, bei der das Frittieren stattfindet, wird die Stärke des Mehls teilweise karamellisiert, was dem Produkt zusätzliche Geschmackseigenschaften verleiht.
Zum Braten wird Pflanzenöl verwendet, das auf 160-170 ° C erhitzt wird. Der Vorgang des Erwärmens von Fisch während des Bratens kann in zwei Phasen unterteilt werden: Erwärmen auf 60 ° C, während dessen eine Proteindenaturierung und die damit verbundene Feuchtigkeitsabgabe auftritt; eine Temperaturerhöhung auf 80-98 ╟С, bei der eine Kollagenhydrolyse auftritt. An der Oberfläche des Teils kann die Temperatur am Ende der zweiten Periode höher als 100 °C sein, da fast die gesamte Feuchtigkeit in diesem Teil des Gewebes verdunstet. Daher kann das Braten als intensives Trocknen angesehen werden, wodurch die Oberflächenschichten des Gewebes die Fähigkeit erlangen, Öl zu absorbieren. Die Fischmasse durch das Braten nimmt um durchschnittlich 20,0 % ab. Diese Gewichtsreduzierung setzt sich aus Feuchtigkeitsverlust und Ölaufnahme zusammen.
Die Massenabnahme durch Verdunstung von Wasser wird als wahre Schrumpfung bezeichnet, die gesamte Massenänderung als scheinbare Schwindung. Die absorbierte Ölmenge beträgt 8,0-10,0 % der Masse von frittiertem Fisch, daher beträgt die Menge an verdunstetem Wasser tatsächlich 28-30 %. Echtes Frittieren charakterisiert die Wärmebelastung der Fritteuse, und sichtbares Frittieren ist ein Indikator für die Veränderung der Masse der in die Produktion eingehenden Substanzen.
Die Leistung von blanchiertem und frittiertem Fisch ist gleich, aber beim Frittieren erhält das Produkt eine zusätzliche Menge an Nahrungsbestandteilen und der Nährwert von frittiertem Fisch steigt. Die Ölmenge beim Frittieren wird 3-4 mal stärker in den Fisch aufgenommen, was zu zusätzlichen Materialkosten führt. Zusätzlicher Ölverbrauch entsteht durch Ausbrennen, Verschleppung, teilweise aufgrund der Notwendigkeit regelmäßiger Änderungen. Verluste werden durch kontinuierliche Zugabe von Frischöl ausgeglichen.
Das Verhältnis von hinzugefügtem Öl zum Gewicht des Öls in der Fritteuse während einer Verschiebung wird als Ölverschiebungsverhältnis bezeichnet.
Beim Frittieren kommt es zu Veränderungen in der chemischen Zusammensetzung des Öls, insbesondere sammeln sich Öloxidationsprodukte an, einschließlich polymerisierter Substanzen, deren Anreicherung in Lebensmittelprodukten nicht akzeptabel ist.
Der Bratofen ist ein Metallbad mit konischem Boden. Auf seiner gesamten Länge befinden sich Heizgeräte, entweder in Form von dampfbeheizten Wärmetauschern oder thermischen Elektroheizungen (Heizungen). Oberhalb der Heizgeräte befindet sich eine selbstfahrende Rollenbahn, die den gebratenen Fisch entlang der Wanne transportiert (Abb. 2).
Im unteren konischen Teil des Bades zirkuliert kontinuierlich Wasser, das Mehl- und Teigpartikel aus dem Bad entfernt, die getrennt werden, wenn sich das Produkt entlang der Rollenbahn bewegt. Der Wasserspiegel erreicht die Heizelemente nicht um 20-30 mm. Das Bad wird so mit Öl gefüllt, dass die Heizgeräte, die Rollenbahn und die darauf befindlichen Fische darin eintauchen. Die Ölschicht, in der sich der Fisch befindet, wird als aktive Schicht bezeichnet, die Schicht, in der sich die Heizgeräte befinden, wird als Heizschicht bezeichnet, die Schicht zwischen dem Wasser und den Elementen wird als Passivschicht bezeichnet. Beim Betrieb von Röstern wird besonders auf einen konstanten Wasserstand geachtet (Abb. 3).
Ein Absenken des Füllstands führt zu einem Anstieg des Ölverbrauchs, ein Anheben führt zu einem Unfall. Wasser, das mit Heizgeräten mit einer Temperatur über 180 ° C in Kontakt kommt, kocht sofort, wodurch heißes Öl freigesetzt wird. Die Produktivität von Röstöfen beträgt 800 und 1200 kg gebratenen Fisch pro Stunde.
Heißes Rauchen. Die Heißräucherverarbeitung in der Konservenherstellung erfolgt ähnlich wie die Heißräucherung in Räuchergeräten. Kleine Fische (Baltische Sprotte, Hering, Stint) werden ohne Schlachtung geräuchert. Nach dem Geschmackssalzen wird der Fisch auf Stangen gespannt und unter folgenden Bedingungen geräuchert: Trocknen - 80 ° C, Blanchieren - 120-140 ° C und Räuchern - 100 ° C. Nach der Wärmebehandlung durch Braten und Heißräuchern nimmt die Kraft der Muskeln stark ab, da durch die Hydrolyse von Kollagen die Verbindung zwischen ihnen schwächer wird und beim Verpacken das Gewebe delaminiert und die Stücke zerstört werden. Um dem verarbeiteten Produkt Festigkeit zu verleihen, muss die Temperatur auf 30-40 ° C gesenkt werden. Nach dem Blanchieren ist keine Kühlung erforderlich, da das Produkt vor der Wärmebehandlung in Gläser gefüllt wird. Bei dieser Temperatur gelatiniert hydrolysiertes Kollagen, verklebt die strukturellen Elemente des Gewebes und die Festigkeit des Stücks wird wiederhergestellt.
Die Kühlung erfolgt in speziellen Kammern - Kühlern; der Bratfischkühler ist mit dem Bratofen in einer gemeinsamen Einheit montiert, heiß geräucherte Halbfabrikate werden in einem speziellen Fach des Räuchergerätes gekühlt. Kühlgeräte werden mit auf 18-20 °C gekühlter Luft geliefert. Beim Abkühlen kommt es zu einer teilweisen Verdunstung von Feuchtigkeit und einer Abnahme der Masse des Produkts. Um den Gewichtsverlust zu reduzieren, werden Temperatur und Feuchtigkeit der Luft in den Klimaanlagen konstant gehalten. Fisch ist nach der Hitzebehandlung praktisch steril, aber beim Abkühlen sammeln sich wieder Mikroorganismen auf seiner Oberfläche.Um die Luftverschmutzung zu reduzieren, wird er vor der Konditionierung gefiltert.
WÄRMEBEHANDLUNG VON ROHSTOFFEN
Die Wärmebehandlung von Rohstoffen ist eine der Hauptmethoden im technologischen Prozess der Konservenherstellung.
Unterschiedliche Arten von Rohstoffen werden vor dem Mahlen, Schneiden, Reiben, Mischen und Verpacken einer Wärmebehandlung unterzogen, die in heißem Wasser, wässrigen Lösungen von Natriumchlorid, Alkali, Säure, heißen pflanzlichen oder tierischen Fetten in einer Umgebung durchgeführt wird von Wasserdampf und durch Kontakt mit der Heizfläche.
Die Dauer und Temperatur der Wärmebehandlung sind je nach Zweck ihrer Durchführung und der Geschwindigkeit thermischer, chemischer und biochemischer Prozesse unterschiedlich. Gemüse, Kern- und Steinobst, Beeren, Hülsenfrüchte, Getreide, Teigwaren usw. werden einer Wärmevorbehandlung unterzogen.
Um den Nährwert zu erhöhen und die organoleptischen Eigenschaften bestimmter Arten von Konserven zu verbessern, werden Zucchini, Auberginen, Rüben, Karotten, Kürbisse, Zwiebeln, Paprika usw. gebraten oder sautiert.
Die Wärmebehandlung von Rohstoffen bewirkt Änderungen ihrer strukturmechanischen, physikalisch-chemischen und organoleptischen Eigenschaften und wird durchgeführt, um das Gewebe von Rohstoffen zu erweichen, sein Volumen und seine Masse zu erhöhen oder zu verringern, die Zellpermeabilität zu erhöhen und Enzyme zu inaktivieren, bestimmte zu verleihen organoleptische Eigenschaften des Produkts, Erhöhung seines Nährwerts und andere
Abhängig vom Zweck der Wärmebehandlung und der Methode der Wärmeübertragung auf das Produkt wird der Vorgang als Blanchieren, Kochen, Erhitzen, Braten, Sautieren bezeichnet.
Blanchieren
Das Blanchieren von Obst- und Gemüserohstoffen wird als kurzfristige Wärmebehandlung bei einer bestimmten Temperatur in Wasser, Dampf oder in wässrigen Lösungen von Salzen, Zucker, organischen Säuren, Laugen bezeichnet. Das Blanchieren ist eine sehr wichtige Voroperation, von der die Produktqualität und Produktionsverluste maßgeblich abhängen. In der Übersetzung ins Russische bedeutet Blanchieren Bleichen (vom französischen Wort blanchir - bleichen). Abhängig von der Art des Rohmaterials und der Herstellungstechnologie bestimmter Konserven wird das Blanchieren jedoch für unterschiedliche Zwecke verwendet, wobei verschiedene Ergebnisse erzielt werden, von denen die wichtigsten sind: die Beendigung biochemischer Prozesse im Produkt, die Zerstörung der meisten Mikroorganismen, Volumen- und Massenänderung, Erhöhung der Durchlässigkeit des Zellprotoplasmas, Konsistenzänderung, Entfernung von Luft, flüchtige Stoffe, Verkleisterung von Stärke, Erhaltung der natürlichen Farbe des Produkts.
Enzymaktivität kann selbst in Abwesenheit von Mikroorganismen zu Produktverderb und unerwünschten Veränderungen führen. Beim Erhitzen stoppen biochemische Prozesse aufgrund der Zerstörung des Enzymsystems von Rohstoffen, die Aussaat wird aufgrund der teilweisen Zerstörung von Mikroorganismen, die sich hauptsächlich auf der Oberfläche von Rohprodukten befinden, erheblich reduziert, daher hat das Blanchieren für viele Gemüse die Hauptrolle Ziel - die Zerstörung des Enzymsystems, das auf Proteinen basiert. Dafür reicht in der Regel eine Erwärmung auf eine Temperatur von 70-75 °C aus.
Die Enzyminaktivierung beeinflusst die Farbe des Produkts. Dies ist von besonderer Bedeutung für Kernobst, da das Nachdunkeln von Früchten während des Reinigens und Schneidens durch die Wirkung oxidativer Enzyme erklärt wird. Daher wird bei der Herstellung von Kompotten, Früchten in Sirup, Konserven, Marmeladen und anderen Arten von Konserven empfohlen, Äpfel und Birnen zu blanchieren. Da die Enzyminaktivierung in einer sauren Umgebung besser abläuft, wird beim Blanchieren Wasser mit Zitronen- oder Weinsäure auf eine Konzentration von 0,1-0,2% angesäuert, um die Intensität biochemischer Prozesse zu verringern. Einige Apfelsorten, insbesondere stark saure, werden aufgrund der Hydrolyse von Protopektin beim Erhitzen und seiner Umwandlung in lösliches Pektin stark gekocht. Um dies teilweise zu verhindern, empfiehlt es sich, die Früchte in 35%igem Zuckersirup bei einer Temperatur von 80-90°C für 4-5 Minuten zu blanchieren. Der nach dem Blanchieren verbleibende Sirup wird zum Abfüllen der in Gläser gefüllten Früchte verwendet.
Das Blanchieren von Rüben wird durchgeführt, um das Gewebe weicher zu machen und die Farbe zu erhalten. In diesem Fall ist es notwendig, das Enzym Tyrosin azu zu zerstören. Bei der Oxidation bildet das Enzym Melanine, die die Rüben dunkel färben. Blanchieren Sie die Rüben mit Dampf in Autoklaven oder in kontinuierlichen Brühen für 15-20 Minuten bei einer Temperatur von 120 ° C. Bei blanchierten Rüben lässt sich die Haut leicht vom Fruchtfleisch trennen. Das Blanchieren von Rüben vor dem Reinigen und Schneiden ermöglicht es Ihnen, die Farbstoffe - Anthocyane - zu erhalten, um eine glatte Schnittfläche und gleichmäßige Formen der geschnittenen Stücke zu erhalten, da rohe Rüben sehr zerbrechlich sind.
Während der Wärmebehandlung tritt in einigen Fällen eine Farbänderung auf. Der Grund kann entweder eine Veränderung der Pigmente oder die Bildung neuer Farbstoffe sein. Eine Farbveränderung wird bei Gemüse beobachtet, das eine grüne, weiße oder rotviolette Farbe hat. Gemüse mit gelber und oranger Farbe ändert seine Farbe nicht und ist hitzebeständig. Beim Erhitzen in grünem Gemüse entsteht durch die Wechselwirkung von Chlorophyll mit im Zellsaft enthaltenen organischen Säuren oder sauren Salzen dieser Säuren Phäophytin - ein neuer brauner Farbstoff. Der Grad der grünen Farbveränderung hängt von der Dauer der Wärmebehandlung und der Konzentration an organischen Säuren im Produkt ab. Je länger die Wärmebehandlung durchgeführt wird, desto mehr Phäophytin wird gebildet und die Bräunung des Gemüses wird deutlicher. Grünes Gemüse behält seine Farbe besser, wenn es in hartem Wasser blanchiert wird. Die darin enthaltenen Calcium- und Magnesiumsalze neutralisieren einen Teil der organischen Säuren und sauren Salze des Zellsaftes.
Beim Blanchieren werden bestimmte Arten von Rohstoffen durch Auslaugen oder Zerstörung von Farbstoffen gebleicht. Das Blanchieren von Blumenkohlröschen führt zu ihrem Bleichen aufgrund der Zerstörung des Farbstoffs, der den Röschen eine grüne oder gelbliche Farbe verleiht.
Um das Entfernen von ungenießbaren Teilen zu erleichtern - Häute, Samen, Samen usw. usw., um den Rohstoffen Elastizität zu verleihen, um nachfolgende Arbeitsgänge und eine dichtere Verpackung in Gläsern zu erleichtern, werden bestimmte Arten von Rohstoffen blanchiert, um den Stoff weicher zu machen. Die Erweichung von Rohstoffen erfolgt durch chemische und physikalisch-chemische Umwandlungen in Geweben während des Blanchierens. Dies ist hauptsächlich auf die Hydrolyse von Protopektin zurückzuführen, das zu löslichem Pektin wird. Die Zellen werden voneinander getrennt, das Fruchtgewebe wird locker und weich. Die Hydrolyse trägt dazu bei, eine geleeartige Konsistenz zu erhalten.
Studien an verschiedenen Kartoffelsorten, Weißkohl und einigen Hackfrüchten haben gezeigt, dass die Dauer ihres Blanchierens nicht nur vom Gehalt an Protopektin in Gemüse und Hackfrüchten abhängt, sondern auch vom Gehalt an Stoffen, die zu seinem Abbau beitragen. Bei diesen Stoffen handelt es sich hauptsächlich um organische Säuren. Je mehr diese Säuren in \"Rohstoffen enthalten sind, desto weniger Zeit wird zum Blanchieren der Rohstoffe benötigt. Ein ähnlicher Effekt der Stofferweichung wird erzielt, wenn der Stoff für mindestens 3-4 Minuten auf 80-85 ° C erhitzt wird Dies wird durch die Tatsache verursacht, dass beim Erhitzen auf eine solche Temperatur eine Koagulation von protoplasmatischen Proteinen auftritt, die Zytoplasmamembran beschädigt wird, der osmotische Druck, der die Festigkeit des Fötus bestimmt, abnimmt und der Fötus weicher wird.
Während der Wärmebehandlung werden das Volumen und die Masse der Rohstoffe auf das eine oder andere Maß reduziert. Bei der Wärmebehandlung von Fleisch und Fleischprodukten kommt es zu einer irreversiblen Dehydrierung von Proteinen unter Freisetzung von zuvor gebundener Feuchtigkeit zusammen mit Extraktstoffen, Mineralien, Vitaminen usw.
Anders als bei Produkten tierischen Ursprungs erfolgt die Gewichtsabnahme bei Gemüse nicht durch die Abgabe von Feuchtigkeit durch denaturierte Proteine zusammen mit löslichen Stoffen, sondern hauptsächlich durch den Verlust löslicher Stoffe durch deren Diffusion, den Luftentzug in den Interzellularräumen von Pflanzenmaterial enthalten. Beim Blanchieren von Gurken wird also schnell Luft aus dem Interzellularraum entfernt, das Gewebe wird dichter und seine Elastizität nimmt zu. Beim Einmachen haben solche Gurken eine knusprige Textur. Die Reduzierung des Gurkenvolumens trägt zu einer dichteren Verpackung des Produkts in Gläsern bei.
Das Entfernen der Luft während des Blanchierens hilft, die Vitamine zu erhalten. Darüber hinaus verursacht die in den Interzellularräumen des Pflanzengewebes enthaltene Luft, die in das fertige Produkt gelangt und in Zwischenstufen auf die Rohstoffe einwirkt, eine Verschlechterung der Produktqualität, trägt zur Korrosion von Metallbehältern bei und bewirkt eine Erhöhung des Partialdrucks in den Gläsern während der Sterilisation.
Für eine bestimmte Reihe von Konserven, um den Behälter richtig zu füllen, um die notwendige Konsistenz des Produkts und das normalisierte Verhältnis zwischen den Bestandteilen der Konserven zu gewährleisten, und die korrekte Durchführung des Sterilisationsprozesses, eine Erhöhung des Volumens das Produkt wird benötigt, was durch Blanchieren erreicht wird. Dies sind hauptsächlich Konserven mit Bohnen und Erbsen, Reis, Graupen, Sojabohnen, Nudeln usw. In diesem Fall erhöhen sich Volumen und Masse des Produkts beim Blanchieren aufgrund der Wasseraufnahme durch Stärke um 2 -2,5 mal. Der Prozentsatz der Quellung ist im Einzelfall in den technologischen Anweisungen angegeben.
Durch das Blanchieren werden flüchtige oder leicht zersetzbare Substanzen entfernt, die den Produkten einen unangenehmen Geruch verleihen und in Kombination mit Metalldosen oder -deckeln schwefelhaltige Salze von Zinn und Eisen bilden, die eine Verdunkelung des Produkts verursachen, sowie die Entfernung von Substanzen, die nachgeben einige Arten von Rohstoffen einen unangenehm bitteren Geschmack. Um die Bitterkeit von Auberginen zu entfernen, werden sie beispielsweise in kochendem Wasser oder einer 1,5-2% igen KaOH-Lösung blanchiert, und um den Geschmack zu verbessern und instabile Schwefelverbindungen zu entfernen, werden Weiß- und Rotkohl 1-2 Minuten in kochendem Wasser blanchiert , einzelne Blumenkohlblütenstände - 2-3 min. Der Spargel wird in Siebkörben in kochender 2%iger Kochsalzlösung 1-3 Minuten blanchiert, um die bitter schmeckenden Glucoside auszulaugen und die geknickten Triebe zu glätten.
Durch das Blanchieren erhöht sich die Durchlässigkeit der Zellmembranen von Obst und Gemüse, was das Einweichen von Früchten mit Zuckersirup (beim Kochen von Marmelade, Marmelade, bei der Herstellung von Kompotten) und das Extrahieren von Säften erleichtert. Manchmal werden zu diesem Zweck Pflaumen und Äpfel in Zuckersirup mit einer Konzentration von 25 bzw. 35% blanchiert. Um die Saftausbeute zu erhöhen, werden Pflaumen, Himbeeren, schwarze Johannisbeeren, Preiselbeeren, Stachelbeeren in Wasser oder Dampf bei einer Rohstofftemperatur von nicht mehr als 85 ° C blanchiert. Mit Blanchierwasser werden mehrere Chargen blanchiert. Dabei geht ein Teil der extraktiven Stoffe des Rohstoffes in Lösung. Die Konzentration der Extraktstoffe steigt allmählich an und erreicht ihre Konzentration in den Rohstoffen. Eine solche Lösung wird dem aus der Frucht entnommenen Saft zugesetzt, was die Saftausbeute erheblich erhöht, aber seine Qualität etwas verschlechtert. Sinnvoller ist es, die Früchte mit Dampf in einem Bandbrüher zu blanchieren und die Beeren im Wasserbad unter ständigem Rühren zu erhitzen. Obst und Gemüse werden meistens im Ganzen blanchiert. Weitermachen-
Rps. 14. Bandblanchierer mit Abstreifern:
1 - Ladetrichter; 2 - Bandförderer; 3 - Überlaufrohr; 4- abnehmbare Abdeckung; 5 - Entladeschale; 6 - Getriebe; 7 - Elektromotor; " - Bad; 9 - eine Luke zum Reinigen des Bades von Niederschlag und Blanchiertemperatur hängen von der Art, Sorte, Reifegrad, Qualität der Rohstoffe und ihrer weiteren Verwendung ab. Normalerweise wird das Blanchieren sehr schnell durchgeführt, damit das Produkt den Geschmack, die Farbe und das Aroma des Rohmaterials behält. Bei der Durchführung dieses Vorgangs muss beachtet werden, dass ein zu wenig blanchiertes Produkt Bombenbildung und ein zu stark blanchiertes Produkt ein Kochen von Konserven während der Sterilisation verursachen kann. Um ein Kochen zu vermeiden, wird das Produkt nach dem Blanchieren sofort mit Wasser gekühlt.
Thermische Geräte, die für die Wärmevorbehandlung bestimmt sind, werden je nach Art und Zweck des Erhitzens des Produkts in Blanchierer, Brüher und Erhitzer eingeteilt. Geräte jeder dieser Gruppen werden in Geräte mit periodischer und kontinuierlicher Wirkung unterteilt; Betrieb bei atmosphärischem Druck, Vakuum und Überdruck; mit Heizkammer und Sprudler.
Das einfachste Gerät zum Blanchieren ist ein Wasserbad. Dem äußeren Hohlraum wird Dampf mit einem bestimmten Druck zugeführt, wodurch die erforderliche Temperatur bereitgestellt wird. Wasser oder Lösung wird in den Kessel gegossen. Obst oder Gemüse in Netzen werden in eine heiße Blanchierlösung getaucht und für die erforderliche Zeit aufbewahrt.
Das Blanchieren in Kesseln ist jedoch mit hohen Arbeitskosten, Unannehmlichkeiten bei der Arbeit, Unterbrechung des Produktionsflusses verbunden und wird nur bei der Herstellung kleiner Produktchargen verwendet.
Sowohl Wasser- als auch Dampfbandblanchierer werden in der Industrie am häufigsten verwendet (Abb. 14).
Reis. 15. Eimerblanchierer Typ BK:
1 - Laufwerk; 2 - Tunnel; 3 - Becherwerk; 4 - Rahmen; 5 - Dampfleitung; 6 - Rohrleitungen zum Blanchieren von Paprika, Erbsen, Kohl, Kartoffeln, Äpfeln und anderen Rohstoffen.
Zum Blanchieren von grünen Erbsen, Kohl, Karotten, Kartoffeln werden Eimerblanchierer vom Typ BK aus heimischer Produktion verwendet. Der Eimerblanchierer (Abb. 15) besteht aus einem Stahlrohrtunnel mit rechteckigem Querschnitt, durch den ein Förderband mit Eimern läuft. Eimer können in heißes Wasser, Lösungen oder Dampf getaucht werden. Unter- und oberhalb des Bandes befinden sich Bubbler, denen Dampf über eine Dampfleitung zugeführt wird. Die Wannenoberseite wird mit abnehmbaren Abdeckungen geschlossen. Blanchierer von BK gewährleisten den normalen Ablauf des technologischen Prozesses für eine breite Palette von Rohstoffen. Sie haben einen breiten Regulierungsbereich der Wärmebehandlungsdauer und eine hohe Produktivität.
Die Bandblanchierer BKP-200 und BKP-400 sind zum Blanchieren von geschnittenem Gemüse vor dem Trocknen in einer Dampfumgebung konzipiert. Sie werden in Gemüsetrocknungsanlagen hauptsächlich an Durchlauftrocknern installiert. Blancher BKP-200 (Abb. 16) besteht aus einem Schrägförderer, der in einer Kammer eingeschlossen ist. Oberhalb des Bandes sind Duschvorrichtungen zum Spülen der Rohstoffe zu Beginn und zum Abkühlen nach dem Blanchieren installiert. Das zum Blanchieren vorgefertigte und zerkleinerte Gemüse wird durch den Trichter und die Verteilerschnecke in einer gleichmäßigen Schicht auf das Drahtgitterband gegeben. Zusammen mit dem Band durchläuft das Produkt zuerst den ersten Abschnitt, wo es gespült wird, dann den zweiten, wo es gedämpft wird, und im dritten wird es mit kaltem Wasser unter der Dusche gekühlt.
Die Produktivität des Geräts hängt von der Geschwindigkeit des Bandes, der Breite und Dicke der Produktschicht ab. Bei Kartoffeln beträgt die Kapazität 200 kg/h. Der Blanchierer BKP-400 hat ein ähnliches Gerät mit einer Kapazität von 400 kg / h in Bezug auf das Ausgangsmaterial.
Trommelblanchierer werden hauptsächlich in Produktionslinien für grüne Erbsen in Dosen verwendet, können aber auch zum Blanchieren und für andere Arten von Rohstoffen verwendet werden.
Beim Trommelblanchierer ist der Hauptarbeitskörper die Trommel. Wenn es sich dreht, bewegt sich das Produkt in heißem Wasser mit Hilfe einer Spirale von der Ladestelle zur Entladestelle.
Reis. 10. Kontinuierlicher Blanchierer Typ BKP-200:
1 - Verteilerschnecke; 2 - geneigter Fallensteller; 3 - Waschkammer; 4 - Brühkammer; 5 - Spülkühlkammer
Die Dauer des Blanchierens wird durch die Drehzahl der Trommel pro Minute reguliert.
Um die Länge der technologischen Linie, die Dauer des technologischen Prozesses, den Wasserverbrauch und die bakterielle Kontamination vor der Sterilisation zu reduzieren, wurde ein Verfahren zum Blanchieren grüner Erbsen durch Bewässerung mit heißem Wasser entwickelt. Gleichzeitig wird die Wärmebehandlung mit dem Auswaschen der beim Blanchieren freigesetzten Stärkekörner kombiniert. Die Kontrolle erfolgt vor dem Blanchieren, der Kühlprozess ist ausgenommen. Ein solches Schema ermöglicht es, die Mikrokontamination von Körnern in einem Glas vor der Sterilisation um eine Größenordnung zu reduzieren und günstigere Bedingungen für den Sterilisationsprozess zu schaffen.
Das Blanchieren von grünen Erbsen durch Bewässerung mit heißem Wasser wird in einem Blanchierer vom Karusselltyp durchgeführt. Zeit und Temperatur des Blanchierens werden je nach Reifegrad des Rohmaterials eingestellt.
Beim Schneckenblanchierer ist der Hauptarbeitskörper die Schnecke, die das Produkt bewegt. Beim Blanchieren des Produkts in heißem Wasser wird die Schnecke horizontal installiert, beim Blanchieren in einer Dampfumgebung wird die Schnecke vertikal oder mit einer gewissen Neigung installiert. Durch die Hohlwelle der Schnecke wird Dampf in den Schacht geleitet, wo sich das Produkt oder Wasser und das Produkt befinden.
Die Produktivität von Blanchierern hängt von den Arbeitsbedingungen, der Art des Rohmaterials, seiner Qualität, seinem Reifegrad und anderen Faktoren ab und kann zwischen 500 und 8000 kg/h liegen.
Kochen von Obst- und Gemüserohstoffen
Das Kochen von Obst- und Gemüserohstoffen wird in kochendem Wasser oder Dampf durchgeführt, um die Struktur des Gewebes zu zerstören und das Reiben bei der Herstellung von Obst- und Gemüsepüree, Säften mit Fruchtfleisch, Marmelade, Konserven für Kinder und Diätkost zu erleichtern. Beim Einkochen von Rohstoffen treten die gleichen physikalischen und chemischen Veränderungen auf wie beim Blanchieren. Der Grad einiger Veränderungen ist jedoch etwas unterschiedlich, da die Wärmebehandlung länger dauert.
Zum Kochen von Obst- und Gemüserohstoffen werden Geräte mit kontinuierlicher und periodischer Wirkung verwendet.
Der Schneckenbrüher (Abb. 17) ist sehr einfach aufgebaut und wird oft in den mechanischen Werkstätten einer Konservenfabrik hergestellt. Ein Schneckenbrüher ist zum Kochen von Stein- und Kernobst bestimmt. Die Abmessungen des Expanders werden durch Berechnung bestimmt, die Leistung hängt vom Durchmesser und der Steigung der Schnecke und der Drehzahl ihrer Rotation ab. Der Vorteil dieses Brühers ist das kontinuierliche Kochen, der Nachteil ist die Verdünnung des Produkts durch Vermischung mit Kondensat.
Das einfachste Design ist der Schaftbrüher des Systems von S. M. Dmitriev (Abb. 18), der aus Holz besteht
Reis. 17. Schraubenbrüher:
1 - Ladetrichter; g - Schnecke; 3 - Verbindungsmuffe; 4 - Entladetrichter; 5 - Dampfschacht mit rechteckigem Querschnitt, durch eine Trennwand in zwei Hälften geteilt. Beide Wellen sind mit vertikal montierten Bubblern ausgestattet. Das Rohmaterial gelangt von oben durch den Beschickungstrichter in den Schacht und die Früchte werden durch die Schwerkraft durch den Schacht geleitet, wo sie mit Dampf verarbeitet werden. Das Vorhandensein von zwei Wellen ermöglicht es Ihnen, den Früchten für die richtige Zeit standzuhalten, ohne den Arbeitsfluss zu stören. Während in einem Schacht gekocht wird, wird der zweite wieder für die Arbeit vorbereitet. Unten dehnt sich der Brüherkörper leicht aus, seine Höhe beträgt 3 m. Unter dem konischen Boden des Brühers befindet sich ein Vierblattspender.
In der Linie zur Herstellung von püreeartigen Konserven A9-KLV zum Kochen von Rohstoffen, die keiner langfristigen Wärmebehandlung bedürfen, ist eine kontinuierlich arbeitende Einheit URS-129 installiert (Abb. 19). Vorzerkleinerte Rohstoffe
Ist. 19. Entkoppler URS-129:
1 - Zubringer; 2 - Pumpe; 3 - Rohr für das Produkt; 4 - Dampfrohr des externen Sprudlers; 5 - Innenrohr des Sprudlers; 6 - Dampfkommunikation; 7 - Temperatursensoren; 8 - Körper des Ausdehnungsgefäßes; 9 - Abdeckung; 10 - Absperrventil; 11 - Überlaufrohr; 12 - Führungsschnecke; 13 - Ablassventil; 14-Filter; 15 - dampfgesteuertes Ventil; 16 - Manometer
tritt in die Zuführung ein, wird in das Rohr gepumpt, wo es mehrere Sekunden lang durch die internen und externen Sprudler erhitzt wird. Dann gelangt das Produkt in den Ausdehnungsbehälter, wird 4-6 Minuten aufbewahrt und gelangt durch das Überlaufrohr in die Maischmaschine.
Das Garen von Früchten, Beeren und Gemüse von höchster Qualität wird in einem geschlossenen Brüher (Fermenter) erzielt, der in Abb. 1 gezeigt ist. 20. Der Kocher besteht aus Edelstahl und ist für eine einmalige Beschickung mit Rohstoffen bis zu 2 Tonnen ausgelegt.Am häufigsten wird der Kocher bei der Herstellung von Konserven für Babynahrung verwendet.
Die Arbeit des Kochers läuft wie folgt ab. Rohstoffe werden durch den Bunker geladen. Das Ventil ist dicht geschlossen und Frischdampf wird durch die Armatur zugeführt. Gleichzeitig wird Luft durch den Hahn abgelassen, bis ein Dampfstrahl entsteht. Danach wird der Hahn geschlossen und im Fermenter der erforderliche Druck und die erforderliche Temperatur erzeugt. Das Ausblasen der Luft aus dem Kocher zu Beginn des Kochens hilft, die Vitamine zu erhalten, und schützt das Produkt außerdem vor dem Nachdunkeln. Wenn die erforderliche Temperatur erreicht ist, wird das Rohmaterial etwas weicher, schalten Sie den Rührer ein. Die Dauer der Verarbeitung wird im Einzelfall separat festgelegt, abhängig von Art und Qualität der Rohstoffe, Größe, Reifegrad, Säuregehalt sowie der Art der hergestellten Konserven.
Dauer. Das Kochen dauert 15 bis 25 Minuten bei einer Temperatur von 100-110 ° C. Beim Kochen muss die Gleichmäßigkeit der Erwärmung überwacht und eine Überhitzung des Produkts verhindert werden.
Produkterwärmung
Das Erhitzen von flüssigen und püreeartigen Produkten wird zu verschiedenen Zwecken durchgeführt und kann sowohl eine vorbereitende Wärmebehandlung als auch ein Vorgang sein, der andere technologische Prozesse erleichtert.
Grundsätzlich wird das Erhitzen durchgeführt, um das Gewebe zu erweichen und das Entfernen von ungenießbaren Teilen – Schalen, Samen usw. – zu erleichtern. Dies ist besonders wichtig bei der Herstellung von konzentrierten Tomatenprodukten, Tomatensaft und Tomatensaucen (wenn sie aus frischen Tomaten hergestellt werden). Tomaten). Protopektin macht es schwierig, die Haut vom Fruchtfleisch zu trennen, was den Abfall beim Wischen erheblich erhöht und durch Erhitzen um 8-8,5% reduziert. Das Erhitzen trägt auch zur Erhaltung des Pektins im Produkt bei, da beim Abwischen der zerkleinerten Masse ohne Erhitzen ein Teil davon mit dem Abfall geht.
Lösliches Pektin verbessert die Qualität und das Aussehen des Produkts, verleiht ihm Einheitlichkeit und verhindert eine Delaminierung, was sich besonders bei Tomatenprodukten mit geringer Feststoffkonzentration bemerkbar macht.
Das Vorwärmen hilft, die in den interzellulären Passagen des Fruchtgewebes enthaltene und in der zerkleinerten Masse verbleibende Luft zu entfernen, Enzyme zu zerstören und Vitamine zu erhalten. Der Luftentzug verhindert auch die Schaumbildung beim Konzentrieren.
Die Vorwärmung der zerkleinerten Masse sorgt für ihr schnelles Sieden im Verdampfer. Eine intensive Konvektion der siedenden Masse verhindert die Bildung von Kohlenstoffablagerungen auf der Heizfläche.
Bei der Massenannahme von Tomatenrohstoffen zur gleichmäßigen Beschickung der Produktionslinie wird die Tomatenmasse in Rohrheizkörpern auf 85 – 100 °C erhitzt und anschließend auf 20 – 100 °C abgekühlt.
25 °C in Plattenwärmetauschern. Erwärmte und gekühlte Masse kann in thermisch isolierten Kollektoren mit einem Fassungsvermögen von 25-100 m3 tagsüber ohne Wärmeisolierung gelagert werden - für 10 Stunden Tanks zur Lagerung von Tomatenmasse müssen mit Zirkulationskreisläufen ausgestattet sein, um eine Massentrennung zu verhindern.
Das Erhitzen des Produkts auf eine bestimmte Temperatur ist von großer hygienischer und hygienischer Bedeutung. Lebensmittel sowohl pflanzlichen als auch tierischen Ursprungs sind immer mit Mikroorganismen kontaminiert. Das Erhitzen von Rohmaterialien während der Wärmebehandlung, obwohl es keine vollständige Sterilität des Produkts gewährleistet, hat eine nachteilige Wirkung auf die meisten Schimmelpilze und Nicht-Sporenbakterien und verursacht auch den Übergang von sporenbildenden Bakterien in eine inaktive Form. Dazu werden Produkte vor dem Verpacken zusätzlich auf unterschiedliche Temperaturen erhitzt, Hochtemperaturerhitzen der einzelnen Sorten während des Produktionsprozesses, sofortiges Sterilisieren im Strom, Halten auf hoher Verpackungstemperatur, um Produkte durch Heißabfüllung herzustellen.
Um die mikrobielle Kontamination von Tomatenprodukten zu reduzieren, wird die pürierte Tomatenmasse vor dem Kochen auf 125 °C erhitzt, 0,4 Minuten bei dieser Temperatur sterilisiert und anschließend auf 75-80 °C abgekühlt.
Bei der Heißabfüllung wird der Saft auf eine Temperatur von mindestens 97 °C erhitzt und in speziell aufbereiteten Flaschen abgefüllt
neuer Behälter. Das Heißabfüllverfahren wird bei der Herstellung bestimmter Arten von Obstkonserven, Tomatensaucen usw.
Durchlauferhitzer umfassen Röhren-, Zweirohr-, Spiral- und Plattenerhitzer.
Rohrbündelerhitzer (Abb. 21) werden zum Erhitzen von zerkleinerter Tomatenmasse, konzentrierten Tomatenprodukten, Fruchtpüree, Frucht- und Gemüsesäften verwendet. Beim Erhitzen muss zur Vermeidung von Kohlenstoffablagerungen darauf geachtet werden, dass die Produktzufuhr nicht unterbrochen wird.
Der einteilige Rohrvakuumerhitzer KTP-2 (Abb. 22) dient zum Erhitzen verschiedener Gemüse- und Fruchtsäfte sowie zerdrückter Tomaten. Es handelt sich um einen Röhrenwärmetauscher mit mehreren Durchgängen mit 12 in Reihe geschalteten Edelstahlrohren, die in einem zylindrischen Stahlgehäuse eingeschlossen sind. An den Stirnseiten sind Abdeckungen angebracht. Die Heizfläche beträgt 4,2 m2, die Safttemperatur am Ausgang des Erhitzers beträgt bis zu 90 °C.
Bei einem zweiteiligen Erhitzer sind beide Teile auf einem gemeinsamen Rahmen übereinander montiert. Einer von ihnen dient zum Erhitzen der zerdrückten Tomatenmasse, der andere zum Erhitzen des gepressten Safts. Jeder Abschnitt ist einstellbar und arbeitet unabhängig voneinander. Der Abschnitt besteht aus einem Zylinder, in dem Rohre horizontal angeordnet sind, die durch Kanäle in Reihe geschaltet sind
Reis. 22. Vakuumheizung KTP-2:
1 - Wärmetauscher; 2 - Vakuumtank; 3 - Dampfleitung; 4 - Tank für Wasser-> dy; 5 - Pumpe
misya in den Abdeckungen der Heizung. Vakuum wird im Dampfraum der Vorrichtung aufrechterhalten.
Die relativ niedrige Temperatur des Heizdampfes (94-97 °C) in Kombination mit einem erheblichen Massenstrom durch den Erhitzer verhindert die Bildung von Kohlenstoffablagerungen. Die erforderliche Heiztemperatur wird durch die große Länge des Masseweges in der Apparatur und den hohen Wärmeübergangskoeffizienten erreicht.
Zweirohrerhitzer („Rohr-in-Rohr“-Typ) werden zum Erhitzen von Säften, Obst- und Tomatenpüree verwendet. Der Zweirohrerhitzer besteht aus 8-12 Abschnitten.
Aufgrund des geringen Rohrquerschnitts kann sich das Produkt mit hoher Geschwindigkeit bewegen, was die Bildung von Ablagerungen verhindert.
Zweirohrerhitzer können verwendet werden, um das Produkt zu kühlen, indem dem Ringraum kaltes Wasser oder Sole zugeführt wird.
Plattenwärmetauscher (Abb. 23), die auch zur Pasteurisierung von Frucht- und Beerensäften verwendet werden, haben eine breite Anwendung zum Erhitzen von flüssigen Lebensmitteln gefunden. Sie sind kompakt und haben eine große Leistung.
Der Plattenerhitzer A1-ONS-5 kann zum Erhitzen von flüssigen Produkten in einem Strom verwendet werden.
Gemüse braten und anbraten
Bei der Herstellung von Snackriegeln, Abfüllen von Konserven, ersten und zweiten Gängen, Konserven für die Gemeinschaftsverpflegung usw. wird zur Erhöhung des Nährwerts und um dem Produkt bestimmte Geschmacksqualitäten zu verleihen, geröstet oder gedünstet.
Auberginen, Zucchini, Rüben, Kürbisse, Karotten, Paprika, Zwiebeln usw.
Rösten ist die Wärmebehandlung von Gemüse in Fetten, um die Masse der Rohstoffe bei einer bestimmten Temperatur um mehr als 30 % zu reduzieren.
Sautieren - Braten von Gemüse mit bis zu 30 % Gewichtsreduzierung.
Das Braten oder Bräunen erfolgt in Pflanzenöl oder tierischem Fett in Röstöfen, auf Krapivin-Öfen bei relativ hohen Temperaturen. Pflanzenöl oder tierisches Fett erfüllt dabei nicht nur technologische Funktionen, sondern ist auch ein Zwischenwärmeträger, der die Wärme von der Heizfläche auf das Produkt überträgt.
Die Dauer des Bratens und Sautierens hängt von vielen Faktoren ab, vor allem von der Art des Gemüses, dem Mahlgrad, der Temperatur der aktiven Ölschicht, der Röstmethode, der anfänglichen und endgültigen Feuchtigkeit des Produkts usw. sowie auf die spezifische Heizfläche (der Wert der Heizfläche pro 1 m2 des Backofenspiegels) und beträgt bei Gemüse 5-16 Minuten.
Die Röstdauer wird für jeden konkreten Fall empirisch ermittelt. Es muss den wahren Prozentsatz des Bratens liefern, der durch die Normen und Anforderungen für die Qualität des frittierten Produkts festgelegt ist.
Zum Braten und Sautieren werden raffinierte Pflanzenöle verwendet - Sonnenblumen-, Mais-, Baumwollsamen- und Sojabohnenöl, geschmolzenes Schweine-, Rind-, Hammel- oder Knochenfett, Margarine, Kuhbutter oder geschmolzene Butter. Bei der Auswahl eines Fettes für einen bestimmten technologischen Prozess werden sein biologischer Wert, seine organoleptischen Eigenschaften und physikalisch-chemischen Parameter berücksichtigt. Die wichtigsten dieser Indikatoren sind Schmelz- und Erstarrungstemperatur, Brechungsindex, Viskosität, spezifisches Gewicht, Säure-, Jod-, Peroxid- und Acetylzahl. Geschmack, Geruch, Farbe, Transparenz, Schlammbildung und Fettkonsistenz sind sowohl für die Qualität des Endprodukts als auch für die korrekte Durchführung des Brat- und Sautierprozesses von großer Bedeutung.
Der Prozess des Röstens und Sautierens von Gemüse ist eine komplexe Reihe physikalischer, chemischer, physikalisch-chemischer und technologischer Phänomene, die durch Wärme, Stofftransport und Ölabsorption kompliziert werden.
Unter Wärmeeinfluss finden im Produkt eine Reihe von miteinander verbundenen physikalischen und chemischen Prozessen statt, wodurch die Freisetzung und Entfernung eines Teils der Feuchtigkeit, die Aufnahme von Öl, die volumetrische Schrumpfung des Produkts, die Freisetzung von Gasen , die Erhöhung des Drucks im Inneren des Produkts, die Erhöhung der Porosität sowie Änderungen der Dichte und Wärmekapazität des Produkts . Beim Braten koagulieren die protoplasmatischen Proteine der Zellen, die Zellen schrumpfen, die interzellulären Passagen nehmen zu, das Volumen des Produkts nimmt um das 2-3-fache ab. Kohlenhydrate verändern sich auch: Stärke wird teilweise zu Dextrin, Zucker karamellisiert, Protopektin wird zu Pektin, das Produkt wird weich und leicht verdaulich. Die Struktur des Gewebes und die Dichte des Gemüses verändern sich.
Während des Bratens verdunstet Feuchtigkeit von der Oberfläche von Gemüse und Hackfrüchten, die in heißes Öl geladen werden. Da die Feuchtigkeitskonzentration in den inneren Schichten höher ist als an der Oberfläche, steigt der Trockensubstanzgehalt in den Deckschichten ständig an; Aufgrund des Konzentrationsunterschieds diffundiert Feuchtigkeit von den inneren Schichten nach außen.
Die Temperatur, bei der geröstet und gedünstet werden soll, wird so gewählt, dass die Verdunstung der Feuchtigkeit von der Oberfläche den Eintrag von den inneren Schichten etwas übertrifft. Dann wird nach einiger Zeit die Oberflächenschicht dehydriert, es bildet sich eine goldene Kruste und das Produkt erhält einen spezifischen Geschmack und Geruch, der für gebratenes charakteristisch ist. Die Bildung einer Kruste erfolgt aufgrund der Anfangsphase der Karamellisierung von Kohlenhydraten - Zucker, Stärke, Cellulose, Pektin, die im frittierten Produkt enthalten sind.
Dies geschieht, wenn der Feuchtigkeitsgehalt des Produkts in der Oberflächenschicht so weit abfällt, dass die Temperatur über 100 °C steigen kann.
Bei zu hoher Temperatur verdunstet Feuchtigkeit aus den Oberflächenschichten sehr schnell, die Oberfläche des Produkts beginnt zu verkohlen und die inneren Schichten bleiben roh, da die Feuchtigkeit aus den inneren Schichten keine Zeit hat, an die Stelle der verdunsteten einzudringen . Bei hohen Temperaturen kommt es zu einer tiefen Zersetzung und Karamellisierung von Kohlenhydraten, was zu einer Verschlechterung der Farbe und des Geschmacks des Produkts führt. Gleichzeitig werden die Prozesse der Ölalterung beschleunigt. Die Beschädigung des Öls beim Braten hängt weitgehend von seinen anfänglichen Eigenschaften ab, und um die Qualität zu verbessern, werden Pflanzenöle raffiniert, desodoriert und hydriert (der Gehalt an ungesättigten Fettsäuren in Sonnenblumenöl sollte in Baumwollsamen nicht mehr als 0,3-0,4% betragen Öl - nicht mehr als 0,2-0,3%). Die Jodfarbe für Sonnenblumenöl beträgt 10-12%, Baumwollsamenöl 8-16%, die Jodzahl 125-145 bzw. 101-116. Zum Braten sollte raffiniertes Sonnenblumen- oder Baumwollsamenöl mindestens der Klasse I verwendet werden.
Bei einer niedrigeren Rösttemperatur gleichen sich die Verdunstungs- und Diffusionsvorgänge aus, die Kruste bildet sich nur sehr langsam oder gar nicht. Aber die inneren Schichten des Produkts werden verdaut und lösen sich. Der Geschmack eines solchen Produkts ist gering.
Die Frage, ein frittiertes Produkt von angemessener Qualität zu erhalten, das Indikatoren wie sichtbares Braten, Massenanteil von Feststoffen, Fett, Geschmack, Aroma und Aussehen harmonisch kombiniert, ist ziemlich kompliziert. Daher wird der Röstplan grundsätzlich unter Berücksichtigung aller oben genannten Faktoren festgelegt, und die Reife des Produkts wird nach Aussehen und Geschmack sowie nach dem Prozentsatz des Bratens und dem Prozentsatz der Ölabsorption beurteilt. Diese
Die Indikatoren sind für jede Gemüseart und Produktart normiert.
Der prozentuale Schrumpf wird zwischen sichtbar und wahr unterschieden. Der sichtbare Bratprozentsatz zeigt die prozentuale Verringerung der Masse der Rohstoffe während des Bratens. Sie wird durch die Formel bestimmt
(A - B) 1P „
x=----100,
wobei x der sichtbare Bratprozentsatz ist, %; A - Masse der Rohstoffe vor dem Rösten, kg; B ist die Masse des frittierten Produkts, kg.
Zur Bestimmung des sichtbaren Frittieranteils wird die erforderliche Menge an Ausgangsmaterial gewogen, auf ein Gitter geladen, frittiert, das Öl 3 Minuten lang abgelassen, erneut gewogen und das Gewicht der vorgewogenen Tara abgezogen.
Der Wert des sichtbaren Frittieranteils wird zur Steuerung der Produktion sowie in technologischen Berechnungen zur Bestimmung der Verbrauchsraten von Rohstoffen pro Einheit des fertigen Produkts verwendet.
Der Begriff "sichtbar" bedeutet, dass diese Gewichtsänderung des gerösteten Rohmaterials beim Wiegen auf einer Waage sichtbar ist, obwohl dieser Gewichtsverlust nicht wahr ist.
Der wahre Prozentsatz des Bratens zeigt den tatsächlichen Feuchtigkeitsverlust während des Bratens als Prozentsatz des Ausgangsmaterials, d.h. er berücksichtigt, dass ein Teil der Feuchtigkeit durch Öl ersetzt wird, das während des Bratens in das Produkt aufgenommen wird, so dass der wahre Prozentsatz von Ulearka immer ist größer als die sichtbare.
Dieser Indikator ist für die Durchführung von wärmetechnischen Berechnungen erforderlich.
Der wahre Prozentsatz des Bratens wird durch die Formel bestimmt
(A-B± ,00+£ 1 A A
wobei x\ der wahre Bratprozentsatz ist, %; Y - die Menge an absorbiertem Öl, ° / o zur Masse des frittierten Produkts.
Je nach Art und Zweck der Rohstoffe liegt der sichtbare Bratprozentsatz zwischen 17 und 50 und der wahre Prozentsatz zwischen 24 und 64. Die Ölaufnahme (auf die Masse des frittierten Produkts) beträgt bei den meisten Rohstoffarten 7 -13 %, in einigen Fällen sind diese Zahlen viel höher (27 % für Zwiebeln, 17,5 % für eine Mischung aus Karotten, weißen Wurzeln und Zwiebeln).
Das Braten von Gemüse in heißem Pflanzenöl wird auf verschiedene Arten durchgeführt. Die am weitesten verbreitete Methode ist das Frittieren, wenn das Produkt vollständig in Öl eingetaucht ist. Weniger häufig in einer dünnen Schicht gebraten, wenn nur ein Teil des Produkts in Öl getaucht wird.
Der Vorteil des Frittierverfahrens in tiefen Schichten ist die Möglichkeit, das Produkt leicht zu mischen und zu bewegen, die zum Braten erforderliche Wärme über die gesamte Oberfläche des Produktstücks zu übertragen, der Nachteil ist die Notwendigkeit eines großen Ölvolumens und die Intensität von Die Feuchtigkeitsverdunstung ist im Vergleich zu anderen Methoden geringer.
Das Braten von Gemüse wird bei einer bestimmten Temperatur durchgeführt, die für verschiedene Gemüsesorten unterschiedlich ist. Die maximale Temperatur zum Braten von Auberginen beträgt 135-140°C, Zucchini - 125-135, Hackfrüchte - 120-125, Zwiebeln - 140°C.
Die Bratdauer hängt von der Art des Rohmaterials, dem Bratanteil, der Temperatur der aktiven Ölschicht, der spezifischen Heizfläche des Ofens usw. ab und beträgt bei Gemüse 5-16 Minuten.
Das Rösten von Rohstoffen in Öl bei niedriger Temperatur wird nicht empfohlen, da dies die Dauer des Prozesses verlängert, die Produktivität des Ofens verringert, was zu einer Verringerung des Ölwechselverhältnisses führt und die Indikatoren verschlechtert, die die Qualität des Öls charakterisieren und Endprodukte.
Zum Braten werden hauptsächlich die sogenannten Dampf-Öl-Röstöfen verwendet, bei denen Sattdampf als Wärmeträger verwendet wird. Gegenwärtig wird das Rösten in den meisten Konservenfabriken auf automatischen Dampföl-Röstöfen APMP-1 durchgeführt, einige von ihnen betreiben früher hergestellte mechanisierte Öfen M-8.
Zu Beginn des Betriebs wird das Ofenbad mit Wasser gefüllt, dann wird Öl so geladen, dass es die Heizkammer und die Netze mit dem darüber liegenden Produkt bedeckt. Frisches Pflanzenöl enthält immer eine kleine Menge Wasser. Wasser wird aus dem Öl durch Kalzinierung entfernt, bevor das Produkt darin geladen wird, und der Frittiervorgang wird durchgeführt, um ein Schäumen und ein Herausschleudern des Öls aus dem Ofen zu vermeiden. Sonnenblumenöl wird bei einer Temperatur von 160–180 °C, Baumwollsamenöl bei 180–190 °C kalziniert, bis die Schaumbildung aufhört. Die Kalzinierungsdauer hängt vom Feuchtigkeitsgehalt des Öls ab und beträgt in der Regel nicht mehr als 1 Std. Geschieht dies nicht, bilden die beim Frittieren freigesetzten Wasserdampfblasen aufgrund des Gehalts an Proteinen, Pektin und anderem einen sehr stabilen Schaum Schaummittel im Produkt. Die Durchführung der Kalzinierung des Öls ist auch für den sicheren Betrieb, die rationelle Verwendung des Öls, die Erhaltung seiner Qualität und die ordnungsgemäße Durchführung des Röstvorgangs zwingend erforderlich. Vor Gebrauch wird das Öl durch ein Edelstahlsieb mit einem Lochdurchmesser von 0,8-1 mm gefiltert.
Nach dem Kalzinieren werden Netze mit vorbereitetem Gemüse und Hackfrüchten in den Ofen geladen. Der Röstprozess ist ein komplexer technologischer Vorgang. Wie bereits oben beschrieben, laufen unter Hitzeeinwirkung im Produkt eine Reihe von ineinandergreifenden physikalisch-chemischen Prozessen ab, die in Rohstoffen und Öl ablaufen. Die Übertragung von Feuchtigkeit und Wärme in das Produkt ist ein einzelner Prozess, der mit einer externen Wärme- und Stoffübertragung verbunden ist. Die Qualität des gerösteten Produkts und der rationelle Ölverbrauch hängen von der Korrektheit des Röstvorgangs ab. Langjährige Erfahrung hat gezeigt, dass bei nicht richtig organisiertem technologischen Prozess die Qualität des Öls schnell abnimmt und es nach 3-4 Tagen für Lebensmittelzwecke völlig ungeeignet ist und für technische Zwecke umgefüllt werden muss. Die Verschlechterung der Qualität von Pflanzenöl führt zu einer starken Verschlechterung der Qualität der darin frittierten Rohstoffe.
Die Qualität des Öls während des Bratvorgangs ändert sich unter dem Einfluss verschiedener Faktoren: die hohe Temperatur des Wasserdampfs, der beim Braten aus den Rohstoffen freigesetzt wird, die Luft, die großflächig mit dem Öl in Kontakt kommt, die Qualität des Schneidens von Gemüse und Wurzeln Erntegut, Kontinuität des Betriebs, Vollbeladung des Ofens mit Produkt, Ölstand im Ofen, Höhe des Wasserpolsters, das an das Öl angrenzt und zur Bildung einer Ölemulsion führt.
Die größten Ölveränderungen treten unter der Einwirkung von Wasserdampf auf, der beim Rösten aus dem Rohmaterial freigesetzt wird. In diesem Fall steigt die Säurezahl des Öls aufgrund der Fetthydrolyse und der Bildung freier Fettsäuren wie Ölsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure usw. und Glycerin stark an. Das Vorhandensein von freien Fettsäuren verleiht dem Öl Bitterkeit. Das bei der Zersetzung von Glycerin freigesetzte Aldehyd Acrolein verflüchtigt sich leicht, wirkt auf die Augen der Arbeiter und verursacht Tränenfluss. Durch den Abbau von Fettsäuren steigt der Säuregehalt des Öls sehr schnell an und Aldehyd-Ranzigkeit tritt auf. In Zukunft erhöht das Auftreten von Aldosäuren und Ketonen die Ranzigkeit des Öls und verleiht ihm einen unangenehmen Geruch. Auch andere Indikatoren ändern sich merklich: das spezifische Gewicht, der Brechungsindex des Lichts, seine Viskosität nehmen zu und die Jodzahl nimmt ab. Da die charakteristischsten Indikatoren der Ölqualität die Säurezahl und organoleptische Indikatoren sind, wird der Grenzwert der Säurezahl normalisiert. In frischem Öl übersteigt sie in der Regel nicht 0,4, im Normalbetrieb des Ofens steigt sie nicht über 3. Ab einer Säurezahl von 4,5 wird das Öl im Ofen vollständig ausgetauscht. Die Säurezahl eines Öls drückt aus, wie viele Milligramm ätzendes Kalium verwendet wird, um die in 1 g Öl enthaltenen freien Fettsäuren zu neutralisieren. Das Vorhandensein freier Fettsäuren trägt zum weiteren Abbau des Öls bei, und die Zunahme der Säurezahl wird beim Abbau stark beschleunigt. Daher ist es nicht empfehlenswert, Öl mit hoher Säurezahl mit frischem Öl zu mischen, aber es ist notwendig, einen schnellen Austausch im Ofen sicherzustellen.
Das Öl muss vom Gemüse aufgebraucht und durch frisches Öl ersetzt werden, bevor der Zersetzungsprozess beginnt. Die Ölwechselrate im Ofen wird durch einen Indikator bestimmt, der als Ölwechselverhältnis bezeichnet wird. Der Ölwechselfaktor k ist das Verhältnis des täglichen Ölverbrauchs I7 (in kg) zur durchschnittlichen Ölmenge d (in kg), die sich gleichzeitig im Ofen befindet, d. H. k \u003d ~ \\ ¥ /
Je höher das Ölwechselverhältnis, desto geringer die Ölalterung. Um die Säurezahl niedrig zu halten, muss das Ölwechselverhältnis mindestens 1,2 betragen.
Der Koeffizient der Ölaustauschbarkeit wird durch die unvollständige Verwendung des Ölspiegels, die Überschätzung der Höhe der aktiven und passiven Schichten, die periodische Nachfüllmethode, die Dauer des Stillstands im Betrieb der Vorrichtung und die geringe Auslastung beeinflusst des Geräts und die Konstruktionsmängel einiger Friteusensysteme.
Das Öl, das das Bad füllt, ist bedingt durch die Höhe in drei Schichten unterteilt: die aktive Schicht, die sich über der Heizkammer befindet, in der die Rohstoffe geröstet werden; die mittlere Schicht (Mitte), in der sich die Heizkammer befindet und das Öl erhitzt wird; Passivschicht, die sich unter der Heizkammer befindet und dazu dient, sie vor Kontakt mit Wasser zu isolieren.
Der Röstofen APMP-1 (Abb. 24) ist eine Beschickungseinheit, bestehend aus einer Beschickungs- und Dosiervorrichtung, dem Ofen selbst und einer Vorrichtung zum Filtern und Absetzen von Öl. Als Beschickungs- und Dosiereinrichtung wurde ein Schwanenhalselevator verwendet. Das Förderband am Ort der Beschickung mit Rohgemüse bewegt sich horizontal, taucht dann in einem Winkel von 36 ° in das Ofenbad ein und bewegt sich durch das gesamte Bad, zuerst in das erste Fach, dann in das zweite, wobei es einen Weg in Öl macht 5-6,5 m. Das Förderband verlässt das Bad ebenfalls in einem Winkel von ca. 36°, bewegt sich unter dem Ofenbad in eine wannenförmige Wanne, in der das vom Förderband herabfließende Öl und das Frittiergut gesammelt werden. Auf rotierenden Kettenrädern wird das Produkt aus den Bechern entladen und entlang der Schale zum Übergabeband oder zum Kühler bewegt. Die vollständige Entfernung von gebratenem Gemüse und Hackfrüchten wird durch einen Vibrator erleichtert, der das Becherband des Förderers rüttelt.
Über dem Bad ist eine Zwangsbelüftung vorgesehen, um Dämpfe und Gase, die beim Braten von Gemüse entstehen, sowie Ölabfälle einzufangen und zu entfernen.
Die Bandgeschwindigkeit ist stufenlos regelbar und die Röstzeit kann von 4 bis 16 Minuten variiert werden.
Der Wasserwechsel im Wasserkissen erfolgt 1-2 mal täglich, wobei immer wieder Wasser mit darin abgelagerten Produktpartikeln freigesetzt wird. Dies geschieht auch, um eine Erwärmung des Wassers zu vermeiden, was z.
kochen, kann Öl austreten. Die Temperatur der oberen Wasserschichten sollte 60 °C nicht überschreiten. Bei längerem Stillstand des Ofens (mehr als 8 Stunden) wird das Öl gekühlt und in die Absetz- und Filtertanks gepumpt.
Das Öl im Bratofen wird hauptsächlich durch die Saugfähigkeit des Produkts (von 7 bis 27 Gew.-% des frittierten Produkts) verbraucht, da die Partikel des Produkts während des Frittierens ins Wasser fallen. Ein Teil des Öls geht mit Wasser verloren, das die Vorrichtung verlässt (bis zu 1 Gew.-% des frittierten Rohmaterials), mit Netzen und dem Produkt während des Entladens gibt es Verluste in Form von Abfall.
Von großer Bedeutung für die Produktqualität und die Wirtschaftlichkeit von Rohstoffen und Öl ist die richtige Organisation der Produktion, die zeitlich konstant gehalten wird und Parameter des technologischen Röstmodus mit maximaler Rohstoffbelastung. Das Nachfüllen des Öls in den Ofen muss ständig erfolgen, wobei die minimal mögliche Höhe der aktiven Ölschicht eingehalten werden muss.
Das Sautieren von Gemüse wird in einer kontinuierlich arbeitenden Anlage in einer dünnen Fettschicht mit einmaligem Gebrauch entweder in Gas- oder Elektroöfen mit Infrarotstrahlung oder in Kesseln mit Dampfheizung des Korenman-Systems oder in Krapivin-Öfen und anderen Geräten durchgeführt sorgen für eine gute Qualität beim Anbraten von Gemüse. Das Dünsten von Gemüse unterscheidet sich von den darin ablaufenden Prozessen nicht wesentlich vom Braten, praktisch nur durch einen geringeren Feuchtigkeitsentzug und die Tatsache, dass es bei niedrigeren Temperaturen durchgeführt wird.
Die Bräunungsdauer wird in jeder Anlage basierend auf experimentellem Rösten jeder Art von Rohmaterial basierend auf den Eigenschaften der Heizfläche, dem Dampfdruck und anderen Faktoren festgelegt. Die Bereitschaft von gebräuntem Gemüse wird durch Wiegen und durch organoleptische Indikatoren bestimmt.
Um die Zellen des Rohstoffs zu zerstören und die in den Pflanzenzellen enthaltene Stärke freizusetzen, die Stärke für die volle Wirkung der verzuckernden Enzyme in einen löslichen Zustand zu überführen, werden stärkehaltige Rohstoffe (Getreide, Kartoffeln) einer Wärmebehandlung unterzogen - Sieden. Das Kochen erfolgt in einem wässrigen Medium unter Einwirkung von Dampf in speziellen Vorrichtungen mit periodischer oder kontinuierlicher Einwirkung.
Mit steigender Temperatur erwärmt sich der Rohstoff allmählich. Bei Temperaturen über 70°C gelatiniert Stärke, und wenn die Temperatur über 120°C steigt, wird sie löslich. Zellwände ändern sich bei einer höheren Temperatur - etwa 140 ° C und darüber. Unter Einwirkung hoher Temperaturen lösen sich die Kittstoffe der Zellen auf, das Gewebe wird flexibel und brüchig. Ein Teil der Kittsubstanzen zersetzt sich und bildet vergärbare Substanzen. Proteinsubstanzen verändern sich erheblich, einige von ihnen koagulieren bei einer Temperatur von etwa 100 ° C und gehen in einen unlöslichen Zustand über. Bei einer weiteren Temperaturerhöhung auf 140 ° C werden Eiweißstoffe wieder löslich und zwar in größeren Mengen als vor dem Kochen.
Durch die thermische Belastung von Kartoffeln oder Getreide werden die gewünschten Veränderungen sowohl in der Zusammensetzung als auch im Aggregatzustand des Rohstoffs erreicht. Allerdings ist das Verfahren auch mit unerwünschten Phänomenen verbunden. Bei Temperaturen über 100°C beginnen Zucker zu karamellisieren und bilden nicht vergärbare, hefeschädliche Substanzen. Einige der Zucker verbinden sich mit Aminosäuren zu Melanoidinen. Die gebildeten Substanzen verleihen der gekochten Masse eine braune Farbe. Karamellisierungsprozesse und Melanoidinreaktionen führen zu Stärkeverlusten. Daher versuchen sie beim Kochen, zu hohe Temperaturen zu vermeiden und ein Unterkochen einzelner Teile des Rohmaterials zu verhindern.
Aufgrund eines starken Druckabfalls im Brüher und Halter (von 3,5-4,5 auf 0,2-0,5 atm) wird das Rohmaterial beim Durchgang durch den Rost mechanisch zerstört. Außerdem wird die überschüssige Wärme der gekochten Masse für die Dampfbildung aufgewendet. Da die Stärke der Zellwände bereits gebrochen ist, können sie dem Druck des in ihnen gebildeten Dampfes nicht standhalten und werden zerrissen. Das Rohmaterial verliert seine Struktur, wird zerkleinert und wird zu einer monotonen Masse.
Der Hauptbestandteil der gekochten Masse ist Stärke, die ihr die Eigenschaft einer dicken, inaktiven Paste verleiht. Neben Stärke befinden sich Proteine, Salze und andere lösliche Substanzen in der Lösung. Je höher die Kochtemperatur, desto mehr Nichtstärkestoffe gehen in Lösung. Die gekochte Masse kann ohne Verzuckerung nicht abgekühlt werden, da die Stärke wieder in einen unlöslichen Zustand übergeht und ausfällt, erstarrt. Die gekochte Masse darf nicht auf die kalte Oberfläche des Verzuckerers abgesenkt werden.
Um Rohstoffe in einem periodischen Schema zu kochen, wird ein spezieller Kessel verwendet, der ein geschweißter zylindrisch-konischer Apparat ist. Diese Form ist praktisch, um den Dampf beim Kochen besser zu verteilen und die gekochte Masse rückstandsfrei zu blasen.
Der Brüher besteht (Fig. 1) aus einem Körper 1, einer Ladeluke 2, einem Blaskasten 3. Um die Wände vor schnellem Verschleiß zu schützen, ist eine auswechselbare Hülse 10 aus 3 mm dickem Stahl in den unteren Teil des Konus eingesetzt. Im Blaskasten ist ein Rost 11 installiert, um das Rohmaterial während des Blasens zu zerkleinern und um mit dem Rohmaterial heruntergefallene Fremdkörper zurückzuhalten. Über dem Rost in der Box befindet sich eine Klappe 12 zum Reinigen des Rostes, wenn das Kegelventil 13 geschlossen ist.
Der Dampffluss wird durch das Ventil 4 reguliert. Am Dampfauslassrohr ist ein Rückschlagventil 5 installiert, das verhindert, dass das Rohmaterial vom Brüher in die Dampfleitung gelangt.
Dampf wird durch das Ventil 6 zugeführt, wenn die gekochte Masse ausgeblasen wird.
Auf dem Deckel des Brühgeräts sind Ventile 8 mit dem Abzweigrohr 7 verbunden, das von innen durch ein Netz geschützt ist, um Luft auszustoßen, wenn das Gerät beschickt wird, und 9 für Zirkulation, d. h. Mischen von Rohstoffen mit Dampf. Außerdem muss am Brüher wie an einem unter Druck arbeitenden Behälter ein Sicherheitsventil (Armatur 18) und ein Manometer 16 installiert werden.
Bild 1 - ein Kessel für stärkehaltige Rohstoffe
Periodisches Schema des Kochens und Verzuckerns
Überkochen
Kartoffeln werden in einen Kessel unter dem Hals geladen und bei einem Stärkegehalt von bis zu 18 % ohne Zugabe von Wasser gekocht. Bei einem höheren Stärkegehalt werden 4-5 Dekaliter pro Tonne Stärkeprozent hinzugefügt. Wasser wird auch hinzugefügt, wenn gefrorene Kartoffeln mit einer Rate von 20-30 kg pro 1 Tonne gekocht werden.
Bei der Getreideverarbeitung sammeln sie zunächst Wasser mit einer Temperatur von 75-80 ° C in einer Menge von 2,5-2,8 Litern pro 1 kg und füllen das Getreide auf, wobei ein Raum von 0,7 m Höhe verbleibt -7 min Luft verdrängen. Erhöhen Sie danach die Dampfzufuhr und erhöhen Sie den Druck für 10-15 Minuten auf einen vorgegebenen Wert.
Bei der Verarbeitung von gefrorenen Kartoffeln wird der Druck zunächst langsam auf 2-2,5 atm (20-25 Minuten) und dann schnell auf einen vorgegebenen Wert erhöht.
Die Zirkulation erfolgt durch Öffnen des Ventils, bis der Druck um 0,5-0,6 atm abfällt, wodurch eine Selbstverdampfung auftritt und aufsteigende Dampfblasen das Rohmaterial mischen.
Normale Kartoffeln werden bei einem Druck von 3,5-4,0 atm (145-151 ° C) gekocht, wobei 2-3 Umläufe von jeweils 1-2 Minuten durchgeführt werden. Die Gesamtkochzeit beträgt 50 Minuten. Gefrorene Kartoffeln werden bei 4,0 ati gekocht.
Jede Getreidekultur erfordert eine bestimmte Kochweise (Tabelle 1).
Wenn ein Druck von 3,5 atm erreicht ist, wird die erste zweiminütige Zirkulation durchgeführt und nach 5-7 Minuten wiederholt. Die fertige Masse sollte dunkelgelb oder hellbraun sein, sie sollte keine ungekochten Körner enthalten.
Mit der Beschickung des Brühers wird unmittelbar nach dem Ausblasen der Masse unter Beachtung der Vorsichtsmaßnahmen begonnen. Vor dem Öffnen der Ladeluke wird die obere Dampfzufuhr abgestellt, das Blasventil und das Ventil am Blasrohr fest geschlossen und der Brüher mit der Atmosphäre verbunden. Wenn der Zeiger des Manometers auf Null steht, öffnen Sie langsam den Deckel des Brühers.
Tabelle 1 – Arten des Kochens von Getreidekulturen Verzuckerung
Vom Brauer wird die gekochte Masse in den Maischekühlbottich geblasen, wo 3-5% Malzmilch hinzugefügt wird, um die erste Portion Stärke zu verflüssigen.
Das Mischen der gekochten Masse mit Malzmilch wird Maischen genannt, weshalb die gekochte Masse früher Süßmaische genannt wurde. Heute wird die verzuckerte Masse als Würze bezeichnet.
Um eine große Menge Dampf zu entfernen, ist ein Auspuffrohr (Absauger) mit einem Durchmesser von 500-700 mm auf dem Deckel des Maischekühlbottichs montiert. Der Dampf wird außerhalb des Raumes in die Atmosphäre abgeführt. Zum Auffangen der mit Kreisdampf abgeführten Stärke wird ein Stärkeabscheider installiert, der ähnlich wie ein Kessel aufgebaut ist, jedoch kleiner ist. Im Stärkeabscheider sammelt sich Stärke aus mehreren Kochzyklen an, die zusätzlich gekocht und in den Maischkühlbottich geblasen wird.
Der Maischekühlbottich ist ein niedriges zylindrisches Gefäß mit kugelförmigem Boden (Abbildung 2), das mit einem Rührer und Spiralen ausgestattet ist. Seine Kapazität sollte dem Volumen von ein oder zwei Brauereien mit einer Marge von 15-29 % entsprechen.
Nach dem Blasen der Masse wird ein Rührer eingeschaltet und Wasser in die Spule gelassen, um sie zu kühlen. Wenn die Masse auf 62°C abgekühlt ist, wird gemälzte Milch in den Maischbottich gegossen, wodurch die Temperatur auf 60°C sinkt, 5 Minuten gerührt und auf die Temperatur der Würzefalte im Gärbottich abgekühlt . Die günstigste Falttemperatur (Gärbeginn) liegt bei 18-20° C. Da mehrere Staus in den Gärtank passen, wird reife Hefe, die für den gesamten Gärtank bestimmt ist, nach Abkühlung auf 30° C in den ersten Stau abgesenkt, danach es wird auf Falttemperatur heruntergekühlt und in einen Gärtank gepumpt. Vor der Zubereitung der nächsten Maische beginnt die Hefe, den Zucker aus der ersten Maische und dann den Rest des Zuckers aus der nächsten Maische zu fermentieren.
1 - Körper; 2 - eine Kappe mit einer geblasenen Armatur; 3 - Dampfauslassrohr; 4 - Armatur für die Entfernung von Waschwasser, 5 - Armatur für die Auswahl von Würze; 6 - Mischer; 7 - Spule Abbildung 2 - Maischbottich
Halbkontinuierliches Verdauungs- und Verzuckerungsschema
Die Rohstoffe (Abbildung 3) werden nach dem Wiegen durch eine Verteilerschnecke zu den Vorbrauern 1 geschickt. Dies sind zylindrisch-konische hermetische Geräte, die das gleiche Volumen wie das Schweißgerät haben und ohne erhöhten Druck arbeiten (Abbildung 4). Die Vorbrüher sind mit Beschickungs- und Entleerungsluken und einem Dampfverteilungssystem ausgestattet. Das in den Vorbrüher geladene Rohmaterial wird nach Zugabe von heißem Wasser durch Zirkulieren oder Einblasen von Dampf (Zusatzdampf), der aus dem Laderaum kommt, bis zum Quellzustand erhitzt.
1 - Vorkocher; 2 - Brauer; 3 - Halter. Abbildung 3 - Schema des halbkontinuierlichen Kochens
Das erhitzte Rohmaterial aus dem Vorbrüher gelangt in den Brüher 2, wo es im eingestellten Modus in 10-15 Minuten gekocht und ausgeblasen wird, bis es vollständig im Haltedampfabscheider 3 bereit ist.
1 und 2 - Abzweigrohre für Dampf und Warmwasser; 3 - Dampfversorgungsanschluss; 4 - Dampfmantel; 5 - Gitter; 6, 7 - Luken; 8 - Rührwerk Abbildung 4 – Vorkocher
Der Halter ist ein hohes zylindrisches Gefäß, dessen Volumen nicht weniger als drei Bände des Brauers beträgt. In den oberen Teil wird die gekochte Masse tangential eingeleitet, hier wird auch Umlaufdampf eingeleitet. Die Höhe des Raumes über dem Eingang der gekochten Masse muss mindestens 1,5 m betragen.
Im oberen Teil ist ein Dampfabscheider installiert, der den zusätzlichen Dampf, der zum Erhitzen des Rohmaterials zu den Vorbrauern geleitet wird, und den Überschuss zum Tank zum Erhitzen des Wassers trennt. Der Halter ist mit einer hydraulischen Dichtung ausgestattet, die einen Überdruck von 0,5 atm aufrechterhält. Die Masse befindet sich 40-45 Minuten in der Halterung.
Die Masse aus den Brauern wird abwechselnd in den Behälter geblasen, sodass dieser ständig gefüllt ist. Als nächstes beginnt ein kontinuierlicher Prozess des Aussetzens und Einbringens der gekochten stärkehaltigen Masse in den Verzuckerer und seine Verzuckerung.
Bei kontinuierlicher Verzuckerung wird der Maischekühlbottich als Verzuckerer bezeichnet. Es ist ein Gerät vom Maischbottich-Typ, aber viel kleiner im Volumen, da die Verweilzeit der gekochten Masse darin nur 15-25 Minuten beträgt. Zur Erstbefüllung des Verzuckerers wird dieser zunächst mit 5 % Malzmilch versetzt, die Flügel des Mischers mit Wasser bedeckt und der Verzuckerer bei laufendem Mischer mit gekochter Masse aus der Halterung gefüllt.
Nach dem Einfüllen und Abkühlen auf 60°C wird die restliche Menge an Malzmilch abgelassen, berechnet auf eine gegebene Stärkemenge im Verzuckerer, und der Rührer wird für 15-20 Minuten zur Verzuckerung angehalten. Nachdem Sie die Vollständigkeit der Verzuckerung überprüft haben, schalten Sie die Pumpe ein, um die Würze durch den Wärmetauscher in den Gärtank zu pumpen. Gleichzeitig werden die Masse aus dem Vorratsbehälter und die gemälzte Milch aus dem Vorratsbehälter in den Verzuckerer abgesenkt. So wird bei konstanter Temperatur kontinuierlich verzuckert und die Würze zur Kühlung abgepumpt.
Die Abkühlung der Würze auf Maischetemperatur erfolgt in einem Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher, der auf dem Weg der Würze zu den Gärtanks installiert ist.
Eine wichtige Voraussetzung für eine gute Verzuckerung ist die Aufrechterhaltung einer konstanten Temperatur und die richtige Dosierung von Kochmasse und Malzmilch. Der Verzehr von Malzmilch beträgt 12-15% des Würzevolumens. Malzmilch wird von einem speziellen Spender geliefert. Die beste Art der Dosierung ist die Verwendung einer Dreikolbenpumpe, von der einer der Kolben dazu bestimmt ist, Malzmilch an den Verzuckerer zu liefern, und der Rest, um die verzuckerte Masse in den Kühlschrank zu pumpen. Es gibt auch Spender in Form eines Drehkreuzes.
Bis zu einem Desinfektionsstopp wird ein kontinuierlicher Prozess durchgeführt.
kontinuierliches Kochen
Kontinuierliches Kochen ist dadurch gekennzeichnet, dass sich die verarbeitete Masse in einem konstanten Strom durch die Kochvorrichtung bewegt, sie in ihrer rohen Form einträgt und sie bereit verlässt. Beim kontinuierlichen Kochen ist es notwendig, einen gleichmäßigen Fluss der gekochten Masse in die Vorrichtung zu gewährleisten. Jede Abweichung in der Bewegung der Masse verursacht ein ungleichmäßiges Garen. Daher ist es für die erfolgreiche Durchführung des Verfahrens erforderlich, Bedingungen zu schaffen, die Schlupf und Verzögerungen bei der Bewegung einzelner Massenpartikel in der Kochvorrichtung beseitigen. Bei allen Schemata des kontinuierlichen Kochens werden Rohstoffe in zerkleinerter Form verwendet. Das kontinuierliche Kochen von zerkleinerten Rohstoffen besteht aus den folgenden Vorgängen: Zerkleinern von Rohstoffen, Dosieren von Rohstoffen und Wasser, Bereiten einer Charge (eine Mischung aus zerkleinertem Getreide und Wasser) und Kochen. Der Kochvorgang besteht aus zwei Schritten: Erhitzen der Charge (oder des Kartoffelbreis) auf die Kochtemperatur und Halten der Charge auf dieser Temperatur.
Die Schemata unterscheiden sich voneinander in der verwendeten Apparatur sowie in den Zerkleinerungsmaschinen und in der Größe der zerkleinerten Partikel. Feines Zerkleinern ermöglicht ein weiches Garen, grobes Zerkleinern erfordert einen härteren Modus. Bei allen Schemata des kontinuierlichen Kochens ist die Installation eines Dampfabscheiders vorgesehen, um den Dampf von der gekochten Masse zu trennen.
Chemerskaya-Schemata
Das Schema (Abbildung 5) sieht vor, Getreide und Kartoffeln auf Hammerbrechern zu zerkleinern, das Gemenge vorzubereiten, das Gemenge mit Sekundärdampf zu erhitzen, im Kocher im zerstäubten Zustand zu kochen und im Laderaum zusätzlich zu kochen.
1 - Getreideheber; 2 - Kornabscheider; 3 - Getreidebunker; 4, 8 - automatische Waage; 5 - Hammerbrecher; 6- Bottich für Chargenvorbereitung; 7 - Kartoffelaufzug; 9 - Bunker für Kartoffeln; 10 - Hammerbrecher; 11 - Bottich für Kartoffelbrei; 1 2 - Pumpe; 13-Apparat zum Erhitzen und Kneten von Kartoffelbrei; 14 - Kochgeräte; 15 - Halter; 16 - Dampfabscheider. Abbildung 5 - Chemersky-Schema des Siedens
Die Mischung wird mit Sekundärdampf im Mischer auf 50°C erhitzt. Zur vollen Nutzung des Sekundärdampfes wird die Charge im Vorwärmer weiter erhitzt. Es ist ein zylindrisches Gefäß mit konischem Deckel und Boden. Im oberen Teil dieser Vorrichtung ist eine Sprühscheibe montiert, die auf einer Welle montiert ist und sich mit einer Geschwindigkeit von 700–800 U / min dreht. Der Sprühscheibe dieser Vorrichtung wird Getreidebatch oder Kartoffelbrei über eine Plungerpumpe zugeführt; die Masse wird in einer horizontalen Ebene versprüht, fällt auf die Wände der Apparatur und fließt in Form eines dünnen Films nach unten. Die Getreidecharge wird von 50 auf 85-90°C erhitzt. Das Erhitzen erfolgt schnell, eine Verkleisterung der Stärke findet praktisch nicht statt, und daher wird die erhitzte Charge problemlos in den Kocher gepumpt.
Brüher und Halter sind herkömmliche zylindrisch-konische Brüher. Im Inneren des Brühers befindet sich wie beim Vorwärmer im oberen Teil eine Sprühscheibe; In einer Höhe von 1,8 m vom unteren Boden ist ein Schwimmerregler installiert, sodass ein Teil der Kapazität des Kochgeräts verwendet wird, um die Masse auf einer bestimmten Temperatur zu halten. Dampf wird im unteren Teil der Apparatur zugeführt und direkt in die Masse eingespritzt. Im Kochapparat wird die Masse erneut versprüht, beim Vermischen mit Dampf erhitzt sie sich schnell und wird hier für 8-9 Minuten bei 130°C bei der Verarbeitung von Kartoffeln und 140°C bei der Verarbeitung von Getreide gehalten.
Die gekochte Masse aus dem Brauer gelangt in den Halter, wo sie 26-30 Minuten lang aufbewahrt wird, dann - zum Dampfabscheider. Die Masse aus dem Dampfabscheider wird der Verzuckerung zugeführt.
Michurin-Schema
Getreide wird auf Hammermühlen oder Walzenmühlen zerkleinert (Bild 6), Kartoffeln werden auf Kartoffelreiben oder Hammermühlen zerkleinert. Getreidemischung oder Kartoffelbrei wird in einem Vorkocher erhitzt, in einer Kochsäule gekocht und in einem Vorratsbehälter gekocht. Getreide mit normaler Feuchtigkeit wird trocken geschrotet. Getreide mit einem Feuchtigkeitsgehalt über 17 % wird nass geschrotet. Das Zerkleinern von Getreide ist groß. Dadurch können Sie die Charge auf 80-85°C erhitzen und dadurch den Dampfverbrauch zum Kochen reduzieren. Die Mischung wird in einem Vorbrüher mit Umlauf- und Sekundärdampf erhitzt. Die erhitzte Charge oder der Kartoffelbrei wird in die Kochsäule gepumpt, die ein vertikaler Stahlzylinder ist, der durch acht geneigte Trennwände entlang der Höhe in neun Abschnitte unterteilt ist. Die Leitbleche sind nach unten aufgeweitet, so dass sich vorbeiströmender Dampf unter dem Leitblech sammeln und ein Dampfpolster bilden kann. Das Dampfkissen erleichtert die Zerkleinerung der Masse in jedem Abschnitt. Die Masse tritt im oberen Teil unter dem ersten Stromstörer in die Kolonne ein. In der oberen Abdeckung befindet sich eine Armatur für die Entnahme von Umlaufdampf und eine Armatur für den Anschluss an einen Sammelbehälter, um den gleichen Druck in diesen Geräten aufrechtzuerhalten.
Der Betrieb des Kochers ist wie folgt. Die Charge wird durch eine Pumpe in den ersten Abschnitt der Kochkolonne eingespeist. Die Masse bewegt sich kontinuierlich und durchläuft alle Abschnitte bis zum Ausgang. Gleichzeitig wird in den unteren Teil der Kolonne Heizdampf eingespeist, der alle Teile durchströmt, die Masse erwärmt und vermischt und im oberen Teil kondensiert. Nicht kondensierter Dampf und Luft aus der Säule werden durch die Zirkulationsleitung entfernt und zum Vorbrüher geleitet. Die Siedetemperatur wird innerhalb von 135–140°C gehalten. Die Durchgangszeit der Masse durch die Säule beträgt 20-25 Minuten. Die Masse aus der Sudsäule gelangt in den Laderaum, wo sie schließlich gekocht wird und durch den Dampfabscheider, wo der Dampf davon getrennt wird, zur Verzuckerung abgepumpt wird.
1 - Bunker für Getreide; 2 - Getreideheber; 3 - Schnecke; 4.7 - Bunker; 5.10 - automatische Waagen; 6.13 - Brecher; 8 - Bottich für Chargenvorbereitung; 9 - Kartoffelaufzug; 11 - Bunker für Kartoffeln; 12 - Schnecke; 14 - Vorschweißgerät; 15 - eine Sammlung von Chargen oder Kartoffelbrei; 1 6 - Pumpe; 1 7 - Kochsäule; 18-Sie-Inhaber; 19 - Dampfabscheider. Abbildung 6 - Schema des Kochens von Michurin
Land (Ryazan) Schema
Das Zerkleinern von Kartoffeln erfolgt auf Kartoffelraspeln, Körnern - auf Walzenmaschinen auf nasse Weise (Abbildung 7). Der Ansatz wird in einem Mischer erhitzt und anschließend in einem Kochapparat gekocht. Die gekochte Masse wird nicht beibehalten.
Dank der Nassvermahlung gelangt die Getreidecharge aus der Walzenmühle in den Mischer, wo sie durch Sekundärdampf aus dem Dampfabscheider auf 60-70°C erhitzt wird. Ein solches Erhitzen verbraucht eine beträchtliche Menge Sekundärdampf, aber es findet eine enzymatische Hydrolyse von Stärke statt und die resultierenden Zucker gehen als Ergebnis der Bildung von Melaidinen verloren. Bei der Verarbeitung von Kartoffeln in einem Mixer wird Kartoffelbrei nicht erhitzt.
1 - Kartoffelaufzug; 2 - automatische Waage; 3 - Bunker für Kartoffeln; 4 - Kartoffelwäscher; 5 - Pumpe zum Pumpen von Kartoffelbrei; 6 - Magnetabscheider; 8 - Getreidebunker; 9 - Walzenmaschine; 10 - Mixer-Obstwärmer; 11 - Pumpe zum Zuführen von Charge oder Brei zur Kochmaschine; 12 - Kochgeräte; 13 - Dampfabscheider. Abbildung 7 – Außerstädtisches Schema zum Kochen von Rohstoffen
Der Brüher (Abbildung 8) ist eine vertikale Säule, in der sich eine Welle mit fünf Scheiben dreht. Zwischen den Scheiben sind entlang der Kolonnenhöhe fünf Kegeldüsen eingebaut. Die Welle mit Scheiben wird von einem Elektromotor angetrieben. Wellendrehzahl 500 U/min. An drei Stellen in unterschiedlichen Höhen des Apparates wird Dampf in die Kolonne eingeleitet. Die gekochte Masse wird von unten entnommen. Die Masseerhitzungstemperatur in der Säule beträgt 150–152°C. Die Kochdauer in der Kolonne beträgt 4 Minuten.
1 - Säule, 2 - Welle, 3 - Scheiben, 4 - Kegeldüsen; 5 - Anschluss für die Dampfzufuhr Abbildung 8 – Herd
Mirotskaya Schema des Kochens
Das Schema (Abbildung 9) sieht das Zerkleinern von Getreide auf einer Walzenmaschine, Kartoffeln - auf einem Hammerbrecher, Bereiten einer Getreidecharge, Erhitzen der Charge und Kartoffelbrei - in einem Röhrenwärmetauscher mit Sekundärdampf und einem Kessel vor - ein röhrenförmiges Kochgerät.
1 - Getreideheber; 2 - Kornabscheider: 3 - Bunker; 4, 8 - automatische Waage; 5 - Walzenmaschine; 6 - ein Bottich zum Herstellen einer Charge; 7 - Kartoffelaufzug; 9 - Bunker für Kartoffeln; 10 - Hammerbrecher; 11 - Bottich für Kartoffelbrei; 12 - Pumpe; 13 - Rohrheizkörper; 14 - Kontaktkopf; 15 - Kochgeräte; 16 - Dampfabscheider. Abbildung 9 - Mirotskaya-Schema zum Kochen von Rohstoffen
Das zerkleinerte Getreide gelangt in den Stapler, wo es mit Wasser vermischt und die resultierende Mischung mit Sekundärdampf auf 45-50°C erhitzt wird. Durch einen Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher wird Getreidemischung oder Kartoffelbrei in den Kochapparat gepumpt. Masse bewegt sich entlang des Innenrohrs und Dampf aus dem Dampfabscheider bewegt sich im Ringraum. Das Aufheizen auf 75°C erfolgt in 1–1,5 Minuten. Im Gegensatz zu anderen Schemata des kontinuierlichen Kochens nach dem Mirotskaya-Schema wird die Masse an der Auslassleitung der Pumpe und nicht an der Saugleitung erhitzt. Das Erhitzen der Masse nach der Pumpe erleichtert ihre Arbeit und verringert die Verweilzeit der Masse bei 50–70°C, was die Hydrolyse der Stärke verhindert und dadurch die mit der Bildung von Melanoidinen verbundenen Verluste verringert. Der Brüher besteht aus einem Kontaktkopf und einem Rohrsystem. Der Kontaktkopf (Abbildung 10) besteht aus einer Dampfkammer und einem inneren zylindrischen Rohr mit Löchern, im oberen Teil des Rohres ist eine sich verjüngende Lochdüse angebracht. Die Charge bzw. der Kartoffelbrei wird kontinuierlich in das Innenrohr des Kontaktkopfes gepumpt. Gleichzeitig tritt Heizdampf mit einem Druck von 7-8 eti durch die Löcher des Rohrs ein. In diesem Fall fungiert der Kontaktkopf als Injektor, der gleichzeitig für eine kräftige Vermischung mit Dampf sorgt und ihn aus dem Druckrohr der Pumpe injiziert. Im Kontaktkopf wird die Mischung auf 165-170°C erhitzt. Der Kontaktkopf wird direkt am Rohrsystem des Gerätes befestigt, das aus vertikalen Rohren mit einem Durchmesser von 150 mm besteht, die mit horizontalen Rohren des gleichen Durchmessers rechtwinklig in Reihe geschaltet sind. An allen Flanschverbindungen entlang des Produktstroms sind Membranen mit Löchern mit einem Durchmesser von 40-50 mm installiert. Wenn die Masse die Membran passiert, nimmt ihre Bewegungsgeschwindigkeit erheblich zu und Druck und Temperatur nehmen ab. Durch Temperatur- und Druckabfälle, die durch Membranen verursacht werden, wird die Masse gemischt und das Pflanzengewebe des Rohstoffs wird dispergiert (zerkleinert). Rechteckige Bögen verbessern das Mischen und Dispergieren der Masse. Am Ausgang der Vorrichtung wird eine Temperatur von 145–150°C aufrechterhalten. Die Kochdauer beträgt 1,5-2 Minuten. Die Masse aus der Apparatur gelangt in den Dampfabscheider und dann zur Verzuckerung.
1 - Armatur für Dampfeinlass; 2 - Körper; 3 - Pipeline für den Empfang der Charge; 4 - inneres zylindrisches Rohr; 5 - Düse. Abbildung 10 – Kontaktkopf
Die Vorteile des kontinuierlichen Kochens sind: eine Erhöhung der Alkoholausbeute um 0,8-1,2 dal aus einer Tonne Stärke, eine Verbesserung der Arbeitsbedingungen und der Sicherheit in der Brauereiabteilung, eine Steigerung der Produktivität der Ausrüstung der Brauereiabteilung, eine Abnahme im Dampfverbrauch und dessen gleichmäßigeren Verbrauch.
Das Mirotsky-Schema liefert die höchste Alkoholausbeute aus einer Tonne Stärke, sein Hardware-Design ist einfach, aber dieses Schema erfordert die Verwendung von Dampf mit relativ hohem Druck (7-8 atm). Der niedrigste Dampfverbrauch zum Kochen wurde mit dem Michurin-Schema erhalten. Das Chemer-Programm ermöglichte es einst, die vorhandene Ausrüstung für periodische Kochprogramme zu verwenden. In den letzten Jahren wurden RZ-VRA-2000- und A2-VRA-3000-Einheiten, die vom Allrussischen Forschungsinstitut für Lebensmittelbiotechnologie und NPO Pishchepromavtomatika entwickelt und von der Smelyansk Machine Plant in Massenproduktion hergestellt wurden, für die kontinuierliche Verdauung von stärkehaltigem Rohmaterial verwendet Materialien. Sie sind derzeit die wichtigsten.
Anlage zum kontinuierlichen Aufschluss stärkehaltiger Rohstoffe RZ-VRA-2000
Die Anlage zum kontinuierlichen Aufschluss stärkehaltiger Rohstoffe RZ-VRA-2000 arbeitet wie folgt (Abbildung 11). Das in der Hammermühle zerkleinerte Getreide gelangt in den Bunker, von wo es zur Wiegevorrichtung dosiert und zum Mischer geleitet wird. Gleichzeitig wird hier Wasser mit einer Temperatur von 40-50°C in einer Menge zugeführt, die proportional zur Masse des geschroteten Getreides ist. Vom Mischer wird die Charge über eine Plungerpumpe dem Erhitzer zugeführt, wo sie durch Sekundärdampf aus dem Dampfabscheider auf 40–85°C erhitzt wird und durch einen Zwischentank, der zum Sterilisieren der Plungerpumpe verwendet wird, in letzteren eintritt. Die erhitzte Charge wird in den Kontaktkopf geleitet, wo sie auf Siedetemperatur (130-150°C) erhitzt wird. Die Charge und ein Teil des nicht kondensierten Dampfes werden für 1,5 Minuten in einem Röhrenbrüher gehalten, wo der Dampf schließlich kondensiert wird. Beim Durchlauf durch die Schweißvorrichtung nimmt die Viskosität der Masse unter dem Einfluss der Temperatur und der hohen Schergeschwindigkeit der Pumpe ab. Aus dem Kessel wird die Masse in den Behälter geleitet, wo sie 40-45 Minuten lang unter Druck steht, der der Siedetemperatur entspricht, und dann in den Dampfabscheider geblasen, darin auf 102-108 ° C abgekühlt und abgeführt wird Vakuumkühlung.
1 - Hammerbrecher für Getreide; 2 - Bunker für zerkleinertes Getreide; 3 - Gewichtsmessgerät; 4 - Mischer; 5.8 - Plungerpumpen; 6 - Chargenheizung; 7 - Zwischenkapazität; 9 - Kontaktkopf des Frischdampfes; 10 - Rohrschweißgerät; 11 - Halter; 12 - Dampfabscheider; 13 - Hammerbrecher für Kartoffeln. Abbildung 11 – Schema der kontinuierlichen Vergärungsanlage RZ-VRA-2000
Bei der Verarbeitung werden Kartoffeln in einer Hammermühle zerkleinert und einem Mischer zugeführt. Kartoffelbrei wird durch eine Plungerpumpe in den Heißdampfkontaktkopf gefördert, wo er auf Siedetemperatur erhitzt wird. In Zukunft ähnelt der Prozess der Verarbeitung von Getreide.
Die kontinuierliche Vergärungsanlage A2-ВРА-3000 ähnelt im Design der РЗ-ВРА-2000-Einheit, enthält jedoch einen zusätzlichen Halter (Abbildung 12).
1 - Brecher für saftige Rohstoffe; 2 - Pumpen für Kartoffelbrei; 3 - Pumpen zum Mischen von Getreide; 4 - Mischer; 5 - Hammermühle für Getreide; 6 - Kontaktkopf des Sekundärdampfes; 7 - Zwischenkapazität; 8 - Kolbenpumpen; 9 - Kontaktkopf des Frischdampfes; 10 - Rohrschweißgerät; 11 - der erste Halter; 12 - der zweite Halter; 13 - Dampfabscheider. Abbildung 12 – Schema der Anlage zum kontinuierlichen Aufschluss stärkehaltiger Rohstoffe A2-BRA-3000
Tabelle 2 – Technische Merkmale kontinuierlicher Vergärungsanlagen Kontinuierliche Verzuckerung
Bei der kontinuierlichen Verzuckerung sind alle Arbeitsgänge zur Herstellung der verzuckerten Masse: Abkühlen der aufgebrühten Masse, Mischen mit Malzmilch, Verzuckerung, Abkühlen der verzuckerten Masse. All diese Operationen werden gleichzeitig in mehreren miteinander verbundenen Geräten durchgeführt.
Der Verzuckerungsprozess wird nach dem Schema durchgeführt (Abbildung 13). Die gebraute Masse aus dem Vorratsbehälter gelangt in einem kontinuierlichen Strom in die Verzuckerung der ersten Stufe, wo auch 30 % Malzmilch zugeführt wird. Der Verzuckerer der ersten Stufe ist, wie oben erwähnt, nach dem Prinzip eines Maischekühlbottichs aufgebaut. Es hält eine Temperatur von 60-61 ° C mit einer Spule aufrecht. Die Dauer der Verzuckerung beträgt 30-40 Minuten. Aus dem Verzuckerer der ersten Stufe wird die Masse in den Verzuckerer der zweiten Stufe gepumpt. Es besteht aus mehreren Rohren mit einer Gesamtlänge von 5-6 m. Die restlichen 70 % der Malzmilch werden vor der Pumpe in die Rohrleitung eingespeist. Die Menge an Malzmilch wird streng proportional zur Menge der zur Verzuckerung zugeführten gekochten Masse (16-18%) dosiert. Im Verzuckerer der zweiten Stufe wird die Temperatur auf 57-58°C gehalten, die Verzuckerungsdauer beträgt 2-5 Minuten. Malzmilch kann auf einmal hinzugefügt werden. In diesem Fall gelangt die gesamte gemälzte Milch in den Verzuckerer. Die Temperatur im Verzuckerer wird auf 57-58°C gehalten, die Verzuckerungsdauer beträgt 25-30 Minuten. Die verzuckerte Masse wird in einen Wärmetauscher geleitet, wo die Masse auf Gärtemperatur abgekühlt wird.
1 - Verzuckerer der 1. Stufe; 2 - Falle; 3 - Portionen Malzmilch; 4 - Spender; 5 - Pumpe; 6 - Verzuckerung 2. Stufe; 7 - Wärmetauscher Abbildung 13 - Schema der kontinuierlichen Verzuckerung
Verzuckerung von Kochmasse mit Schimmelpilzenzymen
Zur Verzuckerung kann Malz durch Schimmelpilzenzyme ersetzt werden, die auf eine der oben beschriebenen Arten hergestellt wurden. Aspergillus avamori, Aspergillus orize, Aspergillus niger verwendet werden. Der Aspergillus awamori-Enzymkomplex zeichnet sich durch einen hohen Gehalt an α-Glycosidase und Dextrinphosphatase und das Fehlen proteolytischer Enzyme aus. Daher wird die Kultur von Aspergillus awamori beim Verzuckern der gekochten Masse in einer Mischung mit der Kultur von Aspergillus orize verwendet, die eine hohe proteolytische Aktivität aufweist. Wenden Sie eine Mischung aus 4 % Aspergillus avamori und 1 % Aspergillus orize aus der Menge der stärkeverarbeiteten Rohstoffe an. Die gewogene Kultur wird in den Sammler gegeben und mit 4–5 Volumina Wasser bei 30–35°C gerührt, das 0,1–0,15 % Formalin enthält. Das Gemisch wird 40-45 Minuten gerührt und in einen Vorratsbehälter gepumpt, von wo aus es in den Verzuckerer gelangt. Die Temperatur des Verzuckerungsträgers beträgt 57–58°C.
Der Schimmelpilz Aspergillus awamori kann auch als Teilersatz für Malz verwendet werden. Dabei werden 2 % der Pilzkultur und 4 % der verarbeiteten Rohstoffe für die Malzbereitung verwendet.
Bei der Verwendung der Tiefkultur des Pilzes Aspergillus niger wird dieser in den Verzuckerer eingebracht, wo gleichzeitig die gekochte Masse zugeführt wird. Die eingebrachte Menge an Pilzkultur beträgt 15 % des Volumens der gekochten Masse. Die Temperatur im Verzuckerer beträgt 55-56°C. Die Enzyme der Tiefenkultur des Pilzes Aspergillus niger Stamm S-4 sind hitzebeständiger als die Enzyme anderer Schimmelpilze. Wenn diese Kultur verwendet wird, werden 5 % der Gesamtmenge der Kultur dem Verzuckerungsmittel der ersten Stufe zugesetzt und die Temperatur wird bei 67–68°C gehalten. Die restlichen 95 % der Kultur werden in den Verzuckerer der zweiten Stufe eingebracht, wo die Verzuckerung für 2 Minuten bei einer Temperatur von 65 °C durchgeführt wird.
Kontinuierliche Verzuckerung mit Vakuumkühlung
Es ist bekannt, dass mit abnehmendem Druck der Siedepunkt einer Flüssigkeit abnimmt. Wenn in einem geschlossenen Gefäß mit Wasser, dessen Temperatur 95 ° C beträgt, der Druck auf 0,2 kg / cm 2 reduziert wird, kocht das Wasser sofort. Die Dampfbildung verbraucht Wärme, die aufgrund der Temperaturabsenkung (in diesem Fall 95 ° C) bis zum Siedepunkt bei einem bestimmten Druck (59,7 ° C) freigesetzt wird, wodurch das Wasser gekühlt wird. Dadurch wird die gekochte Masse auf die Verzuckerungstemperatur abgekühlt, wodurch der Druck abgebaut wird. Die Vakuumkühlung erfordert eine Vakuumeinheit und eine Verdampfungskammer (Separator), in der das erforderliche Vakuum aufrechterhalten wird. Das Vakuum wird üblicherweise mit einem Mischkondensator oder einer Luftpumpe erzeugt. Dämpfe aus der Verdampfungskammer treten in den Kondensator ein, wo Wasser zum Kühlen zugeführt wird. Um Vakuum und atmosphärischen Druck zu vergleichen, tritt das Wasser aus dem Kondensator in ein barometrisches Rohr ein, das mit einem Sammler verbunden ist, der sich etwa 10 m unterhalb des Kondensators befindet. Das Schema der kontinuierlichen Verzuckerung mit Vakuumkühlung ist in Abbildung 14 dargestellt. Die gekochte Masse aus dem Halter tritt in den Separator ein - einen Zylinder mit konischem Boden und kugelförmigem Deckel. Im Separator wird mit einer Luftpumpe ein Vakuum von 600-610 mmHg erzeugt, wodurch die Masse auf 62-63°C gekühlt werden kann. Dämpfe aus dem Abscheider treten in den Kondensator ein und die Masse durch das barometrische Rohr tritt in den Verzuckerer ein. Über einen Spender gelangt Malzmilch oder eine Kultur von Schimmelpilzen in den Verzuckerer. Die Verzuckerung wird bei 57–58°C für 5–15 Minuten durchgeführt. Verzuckerte Masse durch den Wärmetauscher tritt in den Gärtank ein. Zur Verflüssigung der gekochten Masse wird ein Teil der Masse (5-10%) aus dem Verzuckerer in die Rohrleitung zwischen Vorratsbehälter und Abscheider geleitet. Durch die Verwendung von Vakuumkühlung können Sie während der Verzuckerung eine konstante Temperatur aufrechterhalten, was zu einer besseren Verzuckerung und einer vollständigeren Gärung führt. Dies reduziert den Malzverbrauch und erhöht die Alkoholausbeute, reduziert den Wasserverbrauch für die Kühlung und den Energieverbrauch für den Verzuckerer.
1 - Dampfabscheider; 2 - Produktleitung; 3 - Verdampfungskammer; 4 - Fallrohr; 5 - Zuckerbildner; 6 - Falle; 7 - Pumpe; 8 - eine Tasse Malzmilch; 9 - Rücklaufrohr eines Teils der verzuckerten Masse; 10 - Wärmetauscher; 11 - Kondensator; Kondensator-Wassersammler; 13 - Luftleitung; 14 - Luftpumpe. Abbildung 14 - Diagramm der Verzuckerung mit Vakuumkühlung
Indikatoren für verzuckerte Masse
Bei der Verarbeitung normaler Rohstoffe und der korrekten Durchführung technologischer Prozesse sollte die verzuckerte Masse die folgenden Indikatoren aufweisen.
- Die Massenkonzentration (Trockensubstanzgehalt) sollte 16–17 % betragen, davon Maltose 11–12 %, Dextrine 2–3 %, unvergärbare Feststoffe 2–3 %. Bei reduzierter Massenkonzentration enthält eine reife Maische weniger Alkohol, was die Leistung der Maischedestillationsapparatur verringert und den Dampfverbrauch für die Destillation erhöht; Bei höheren Konzentrationen vergärt die Hefe möglicherweise nicht den gesamten Zucker.
- Der Säuregehalt der verzuckerten Masse hängt von der Menge an Säuren ab, die in das Rohmaterial übergegangen sind. Die natürliche Säure der Masse beträgt 0,25-0,3°, was der aktiven Säure von pH 4,9-5,6 entspricht. Ein reduzierter Säuregehalt der Masse (weniger als 0,2°) trägt zur Infektionsentwicklung und einem erhöhten Anstieg des Säuregehalts während der Fermentation bei, und ein erhöhter Säuregehalt (mehr als 0,4°) schwächt die Amylase der Masse, was den Gehalt an ungezuckerten Dextrine erhöht ein reifer Brei.
- Der Verzuckerungsgrad wird durch einen Jodtest bestimmt. Die Masse sollte gelb werden und sollte mit Jod keine rote Farbe geben, und noch mehr lila.
- Die Verzuckerungsfähigkeit hängt vom Gehalt an aktiver Amylase ab, die in der Lage ist, Dextrine zu verzuckern. Die Verzuckerungskapazität ist die kleinste Menge an verzuckertem Massenfiltrat, die zum Verzuckern von 10 cm 3 einer 0,2 %igen Stärkelösung für 6 Minuten benötigt wird. Beim Verzuckern mit Malz sollte die Verzuckerungskapazität nicht mehr als 0,5 cm 3 betragen; je kleiner dieser Wert, desto besser, da dies auf einen höheren Gehalt an Amylase in der verzuckerten Masse hinweist.
- Die gute Qualität der verzuckerten Masse ist der Gehalt der Summe der vergorenen Stoffe (Maltose + Dextrine) pro 100 Teile Trockenmasse. Wenn wir davon ausgehen, dass die verzuckerte Masse folgende Zusammensetzung hat: Feststoffe 17 %, Maltose 12 %, Dextrine 3 %, ist die Qualität der Masse in diesem Fall:
Die gute Qualität der verzuckerten Masse für verschiedene Arten von Rohstoffen liegt innerhalb der folgenden Grenzen (%):
- Mais …………………… 87-88
- Kartoffel…………… 82-84
- Haferflocken ……………………… .. 80-82
- Gerste …………………… .. 78-80
- Roggen…………………………. 76-78
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