Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Июня 2015 в 12:47, курсовая работа
Целью курсовой работы является – Изучить технологию хранения и переработки картофеля в крахмал.
Задачи:
1. Рассмотреть картофель как объект хранения;
2. Технология хранения картофеля;
3. Технология переработки картофеля в крахмал.
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………...…...…2
1 Картофель как объект хранения………………………………………......……4
1.1 Свойства и процессы, происходящие при хранении картофеля......…….4
1.1.1. Физические свойства……………………………………………..…4
1.1.2. Физиологические свойства…………………………………...……..5
1.1.3. Биохимические процессы……………………………………...……7
1.1.4. Микробиологические процессы………………………………..…..9
1.2 Физиологические расстройства картофеля при хранении……...…..….10
1.3 Болезни картофеля…………………………………………………..……14
2 Технология хранения картофеля………………………………………...…..16
2.1 Периоды хранения………………………………………………………...16
2.2 Подготовка к хранению………………………………………………....21
2.3 Режимы хранения и их регулирование………………………………..…23
2.4 Способы хранения ……………………………………………………......24
3 Технология переработки картофеля в крахмал…………………………....27
3.1 Операции подготовки картофеля к переработке……………………..…27
3.2 Технологический процесс производства крахмала………………...…...32
3.3 Хранение крахмала…………………………………………………...…...36
3.4 Использование отходов производства………………………………......38
Заключение……………………………………………………………………….40
Список литературы……………………………………………………...……….41
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………
1 Картофель как объект
хранения………………………………………......…
Заключение……………………………………………………
Список литературы……………………………………………………
ВВЕДЕНИЕ
Крахмал – главнейший представитель природных углеводов, являющий основным источником энергии для человеческого организма, и обладающий свойствами загустителя, стабилизатора и структурообразователя, необходимыми в промышленном производстве. В многокомпонентных смесях крахмал способен эффективно взаимодействовать с такими веществами, как жиры, сахара и ферменты, усиливать действие ароматизаторов продукции, регулировать влажность. Картофель содержит до 25% крахмала в зависимости от сорта, условий выращивания и иных факторов.
Народнохозяйственное значение крахмалопаточной промышленности определяется весьма разнообразным и постоянно расширяющимся спектром использования крахмала и продуктов на его основе. В настоящее время крахмалопродукты широко востребованы в различных отраслях промышленности - от кондитерского производства до нефтебурения. С появлением новых видов крахмалов области их применения постоянно расширяются, и потребность в них стабильно растёт.
Из крахмала вырабатывается большая группа продуктов его частичного гидролиза: мальтодекстрины, низкоосахаренная, карамельная, высокоосахаренная, мальтозная, глюкозно-мальтозная и другие виды патоки. Её способность предотвращать кристаллизацию сахара имеет решающее значение для производства карамели. Высокоосахаренные, глюкозные и глюкозно-фруктозные сиропы используются в хлебопечении, при изготовлении алкогольных и безалкогольных напитков и многих других продуктов. В последние годы повышенным спросом у производителей пива и пищевых кислот пользуется мальтозная патока.
Лёгкая изменяемость свойств крахмала при его обработке позволяет получить сотни разнообразных по структуре, составу и свойствам видов модифицированного крахмала, успешно используемых как в производстве продуктов питания, так и в непищевых отраслях.
Крахмал и его модификации широко применяются в гофрокартонном производстве, при выработке кондитерских и хлебобулочных изделий, колбас, консервов и многих других пищевых продуктов. Огромны возможности использования модифицированного крахмала в технических целях: текстильной и бумажной промышленности, для стабилизации глинистых растворов при нефте- газобурении, для приготовления формовочных смесей в литейном производстве, клея для обоев и во многих других отраслях.
Целью курсовой работы является – Изучить технологию хранения и переработки картофеля в крахмал.
Задачи:
1 Картофель как объект хранения
1.1 Свойства и процессы, происходящие при хранении картофеля
1.1.1. Физические свойства
Из физических процессов наиболее существенное значение имеют испарение влаги и изменение температуры.
Испарение влаги. Свежие плоды и овощи богаты водой, имеют большие размеры клеток, незначительную толщину покровных тканей, содержат мало коллоидных веществ, и поэтому при хранении интенсивно теряют влагу. Это приводит к уменьшению массы, увяданию, потере товарного вида. Потери влаги зависят от удельной поверхности плодов и овощей, степени зрелости, воздухообмена, наличия механических повреждений, способа и вида упаковки. Мелкие, незрелые плоды, теряют больше влаги, так как они имеют большую удельную
поверхность и менее развитые покровные ткани. С повышением скорости движения воздуха в хранилище испарение увеличивается. Увеличение температуры при хранении делает воздух более сухим, что влечет за собой большее испарения влаги. Испарение влаги зависит от способа хранения, вида упаковки. Овощи в буртах и траншеях имеют меньшую убыль массы, чем в стационарных хранилищах.
Для успешного хранения необходима защита от испарения влаги и увядания. С этой целью корнеплоды пересыпают песком, морковь подвергают глинованию, мелованию, переслойкой полынью, мхом, чеснок - парафинированию, плоды обертывают бумагой, пленочными материалами, поддерживают в хранилищах высокую относительную влажность.
Изменение температуры. Известно влияние пониженных температур на хранение. Чем ниже температура, тем меньше испаряется влаги, дыхание менее интенсивно, задерживается развитие вредных микроорганизмов. Однако существуют определенные границы низких температур, ниже которых охлаждать нельзя. Низкие температуры не должны вызывать замерзание плодов и овощей. Температура замерзания зависит от вида, химического состава, количества растворимых веществ в клеточном соке и колеблется в пределах от -0,5 °С (огурцы) до -4,5 °С (виноград).
Основной причиной гибели клеток при замерзании является обезвоживание плазмы клеток, которое приводит к коагуляции коллоидных веществ, механическому воздействию кристаллов льда на оболочку и протоплазму.
Картофель может выдержать замерзание 10-20% содержащейся в нем воды, свекла - 20-30%. Однако в отдельных плодах и овощах низкие температуры даже без образования льда нарушают физиологические процессы в тканях. Так, бананы, ананасы, томаты, дыни, лимоны, апельсины, мандарины, особенно при хранении в недозрелом виде страдают даже при температуре +5... +6 °С. Длительное хранение картофеля при 0 °С ухудшает его вкусовые, кулинарные свойства.
При замораживании в плодах и овощах происходит ряд нежелательных изменений: картофель, капуста изменяют вкус - картофель становится сладким, капуста приобретает затхлый запах, протопектин гидролизуется до пектина, плоды становятся мягче, полифенольные соединения окисляются до темно-окрашенных
продуктов - флобафенов, чем и объясняется потемнение замороженных яблок и других плодов после их оттаивания.
При перевозке и хранении нельзя допускать замораживания плодов и овощей. Не только замороженные, но и слегка прихваченные морозом плоды и овощи, легко подвергаются порче и для хранения непригодны.
1.1.2. Физиологические свойства
Нарушение естественных физиологических функций, в первую очередь дыхания каждой клетки и всего организма, приводит к физиологическим расстройствам. Существенная черта всех физиологических расстройств — это то, что они не вызываются патогенными микроорганизмами, а происходят из-за внутреннего нарушения баланса обмена веществ. Физиологические расстройства вызывают неблагоприятные внешние условия в период роста растений, во время уборки урожая, транспортировки и хранения продукции. Например, у картофеля физиологические расстройства делятся на внутренние, которые могут быть обнаружены только при разрезании клубней, и внешние, которые легко определяются при визуальном осмотре.
Потемнение мякоти вызывается механическим повреждением клубней от ударов в процессе уборки, послеуборочной доработки и сортировки или от давления на клубень при хранении. Почернение сердцевины клубней наблюдается у картофеля многих cортов после длительного хранения при температуре 0°С.
Точечный некроз капусты проявляется в поле перед уборкой, в процессе хранения расстройство усиливается и достигает максимума в марте — апреле. Способствуют развитию точечного некроза и повышенные дозы азотных удобрений.
Распад тканей лука наблюдается в полевых условиях. В этом случает внешние сочные чешуи луковицы становится сероватыми и водянистыми. Чаще всего болезнь проявляется при высокой температуре, повышенной влажности воздуха в хранилище. Чтобы предотвратить развитие данного функционального расстройства, лук следует хранить при температуре близкой к 0°С и относительной влажности воздуха ниже 65%.
Повреждение, вызываемое охлаждением, наблюдается у некоторых видов при долгом хранении на холоде. Их выделяют в группу холодочувствительной продукции. Например, у яблок некоторых сортов в диапазоне температуры 0 — 3°С возникают внутренние побурения, водянистое разложение, омертвение тканей. При температуре 0 —7°С у огурцов появляются ямчатость, мокрые пятна, у баклажанов — почернение семян, поверхностное омертвение тканей. У зрелых томатов при температуре 1 — 10°С возникает водянистость, размягчение тканей. Недозревшие томаты, охлажденные на корню или при перевозках, теряют способность к дозреванию. Для каждого вида существуют определенные пределы допускаемого охлаждения, не вызывающие порчу.
Большое количество физиологических расстройств отмечается у яблок. Стекловидность плодов проявляется в виде просвечивающихся участков на поверхности плодов. Такие яблоки твердые и невкусные.
Побурение кожицы (загар) чаще наблюдается в области чашечки, проявляется через 2—4 месяца хранения в годы с сухой жаркой погодой в конце сезона вегетации. Часто встречается и у груш.
Подкожная пятнистость (горькая ямчатость) характеризуется появлением на поверхности плодов маленьких вдавленных пятен диаметром 2 — 3 мм, которые хорошо видны при съеме яблок. При хранении пятна буреют, мякоть яблок в месте впадин становится коричневой, горькой на вкус. Основной причиной горькой ямчатости считают дефицит кальция. Джонатановая пятнистость появляется во время хранения яблок сорта Джонатан в виде мелких черных пятнышек на поверхности.
Внутреннее побурение мякоти плодов возникает сначала вокруг сердечка, затем распространяется по всей мякоти. Обычно происходит при хранении при температурах около 0°С. Пухлость плодов (побурение мякоти от перезревания) наблюдается у поздно убранных, крупных яблок. Мякоть яблок теряет плотность, становится сухой, мучнистой и невкусной.
Увядание плодов обычно вызывается низкой влажностью воздуха в хранилище (менее 80%). Плоды сморщиваются, уменьшается их масса.
1.1.3. Биохимические процессы
К биохимическим процессам, происходящим под действием ферментов, относится дыхание. В процессе дыхания происходит окислительный процесс распада органических веществ до углекислого газа и воды при участии кислорода с выделением энергии. Такое дыхание называется аэробным.
Ведущее место в расходовании органических веществ на дыхание принадлежит углеводам, и в первую очередь, моно-сахарам.
Суммарное уравнение аэробного дыхания выглядит следующим образом:
С6Н1206 + 602 -> 6С02 + 6Н20 + 688 ккал.
Если плоды и овощи сохраняются в условиях недостаточного количества кислорода в атмосфере (менее 2%) или при полном его отсутствии, то в тканях может наступить процесс бескислородного (анаэробного) дыхания.
Суммарное уравнение анаэробного дыхания:
С6Н1206 -» 2С2Н5ОН + 2С02 + 22,5 ккал.
В клетках накапливается спирт и ряд других продуктов неполного окисления: уксусная и молочная кислоты, ацетальде-гид и др., которые понижают иммунитет плодов и овощей, а при накоплении их выше определенного предела, клетки мякоти отмирают.
Анаэробное дыхание нежелательно еще и потому, что связано с расходованием большого количества питательных веществ на дыхание.
При хранении создают условия, исключающие анаэробное дыхание: проветривают помещение, поддерживают на определенном уровне температуру и относительную влажность воздуха (ОВВ).
На интенсивность дыхания влияют сорт и вид овощей и плодов, зрелость, наличие механических повреждений, оснащенность, температура, газовый состав. Повышение темпера
туры хранения на 10 °С увеличивает интенсивность дыхания в два раза.
За счет дыхания может возрастать температура продукта. Несвоевременный отвод тепла увеличивает расход сухих веществ на дыхание, приводит к развитию микроорганизмов и порче плодов и овощей.
Основные направления химических процессов во время хранения - гидролитический распад сложных органических соединений до более простых. Изменения касаются прежде всего углеводов. Крахмал, подвергаясь гидролизу, переходит в сахарозу, которая распадается до глюкозы и фруктозы. В результате количество крахмала и сахарозы в плодах уменьшается, часть Сахаров тратится на дыхание, благодаря чему общая сумма Сахаров при хранении постепенно уменьшается.
Распад пектиновых веществ происходит под действием фермента протопектиназы, расщепляющей протопектин до пектина, пектин до пектиновых кислот. Вследствие распада пектиновых веществ изменяется консистенция тканей, снижается механическая устойчивость плодов и овощей.