Техническая переработка моркови

   В свежеотпрессованном соке  каротина содержится до 14мг%. Сок  далее нагревают при 70°С, в результате чего белки, находящиеся в соке, коагулируют. При этом белковый коагулят полностью адсорбирует каротин, содержащийся в соке.

   Образовавшаяся масса пластидных  веществ- сырой каротиновый концентрат- отделяют на фильтрпрессе и  быстро высушивают на вальцевой  вакуумной сушилке. При остаточной  влажности 20- 25% концентрат содержит до 1% каротина. До переработки концентрат хранят в герметически укупоренной таре в присутствии антиоксидантов (бутилокситолуола и др.)

   Переработку концентрата  начинают с удаления части  примесей (липидов и других органических  веществ) путем его обработки спиртом. Далее проводят экстракцию смесью дихлорэтана и спирта. Эта смесь легко отгоняется и в остатке получается концентрированный раствор каротина, который поступает на кристаллизацию.

Стадии производства кристаллического каротина.

экстракция каротина из сухого коагулята белков органическим растворителем

↓

омыление концентрата

          
↓

экстракция каротина из омыленной массы

↓

кристаллизация каротина

 

 

Экстракция каротина. Большинство исследователей сходятся на применении в качестве органического растворителя для экстракции р-каротина хлорированных углеводородов (в основном дихлорэтан). Существует мнение о целесообразности предварительной экстракции белкового коагулята спиртом для удаления стеринов, фосфатидов, свободных жирных кислот и других веществ. Однако дополнительная экстракция спиртом сильно осложнит технологию производства, поэтому необходимость этого процесса нуждается в технико-экономическом обосновании. Экстракцию осуществляют дихлорэтаном в экстракторах непрерывного действия (при крупном производстве) или в аппаратах типа Сокслета при небольших масштабах производства. Дихлорэтана в реактор загружают 400% к массе сухого коагулята. Экстракцию ведут в течение 1--1,5 ч. Содержание каротина в шроте не должно превышать 5% к введенному каротину с белковым коагулятом. Затем в испарителе  в присутствии СО2 отгоняют дихлорэтан (температура не должна быть выше 50° С).

Омыление концентрата. Омыление производят 10%-ным раствором едкого кали, которого добавляют около 10% к массе концентрата. Процесс проводят в реакторе  с обратным холодильником в течение 20 мин при 50° С. При омылении образуется осадок, содержащий до 80% каротина и жидкое мыло. Осадок отфильтровывают на нутч-фильтре и промывают спиртом от мыла и красящих веществ.

Б. Савинов и А. Свищук указывают на образование нерасслаивающихся эмульсий при омылении липоидных экстрактов в хлорированных углеводородах. Это явление ими было успешно устранено совмещением стадии омыления со стадией экстракции.

Экстракция каротина из омыленной массы. Каротин экстрагируют дихлорэтаном в количестве, необходимом для растворения каротина при комнатной температуре, исходя из того, что в 100 мл дихлорэтана (ДХЭ) растворяется при температуре 25° С 1,16 г каротина.

Экстракцию ведут при комнатной температуре в реакционном аппарате, снабженном обратным холодильником и мешалкой. Затем массу фильтруют на нутч-фильтре, промывают осадок чистым ДХЭ. Экстракт с промывным ДХЭ сгущают в вакуум-перегонном аппарате  до получения пересыщенного раствора.

Первая кристаллизация. Пересыщенный раствор спускают в кристаллизатор, где в течение 8 ч идет процесс кристаллизации вначале при комнатной температуре, а затем через 4 ч при охлаждении, к концу процесса температуру доводят до 5°С.

Для увеличения выхода каротина на первой кристаллизации в пересыщенный раствор вводят этиловый спирт в отношении 1:2. Затем отфуговывают в центрифуге выделившиеся кристаллы, промывают их спиртом и высушивают в вакуум-сушилке. Маточный раствор поступает в сборник.

Вторая кристаллизация. Маточный раствор  перерабатывают совместно с промывными и мыльной массой. Для этого мыльную массу экстрагируют два раза ДХЭ в нутч-фильтре, а экстракт промывают водой в смесителе. Экстракт и маточник направляют в сборник, откуда они поступают в вакуум-аппарат для упаривания в концентрат. Последний поступает в кристаллизатор, где кристаллизуется 24 ч. Фуговку производят при температуре 5° С в центрифуге. Кристаллы каротина промывают спиртом и направляют на переработку совместно с экстрактом омыленной массы (до первой кристаллизации). Маточный раствор  поступает в сборник.

Третья кристаллизация. Маточный раствор совместно с промывными второй кристаллизации упаривают в вакуум-аппарате, кристаллизуют 72 ч в кристаллизаторе, фугуют в центрифуге. Кристаллы промывают спиртом. Получают кристаллы каротина, направляемые на переработку в маточный раствор  и в виде отхода маточный раствор - в сборник.

Нормы качества готовой продукции. Кристаллический каротин должен быть однородным, мелкокристаллическим сухим порошком без слежавшихся комков лилово-красноватого цвета с металлическим блеском. Точка плавления каротина должна быть не ниже 160° С. Содержание в-каротина в кристаллах не менее 90%.

 

 

6. Сушение моркови

 

Калибровка. В результате этой операции сырье должно быть разделено на однотипные фракции в зависимости от размера: большую, среднюю, маленькую и отдельно отбирают нестандартные экземпляры. Это дает возможность в дальнейшем каждую фракцию (калибр) обрабатывать отдельно при оптимальном для нее режиме.

 

 

Приём и разгрузка сырья

↓

Сортировка

↓

Калибровка

↓

Чистка → Отходы

↓

Двукратная мойка ← Питьевая  вода

↓

Бланширование ← Пар

↓

Нарезка

↓

Сушка

 

Разные режимы обработки сырья в зависимости от калибра позволяют значительно уменьшить отходы. Калибровка сырья по размеру также облегчает его очистку и бланширование. Одинаковые по величине овощи лучше чистить, они равномерно бланшируются или провариваются.

Чистка. Из поверхности корнеплодов, прежде чем они попадут на обработку, удаляют прилипшие частички: землю, камешки, кусочки кожуры, поскольку они значительно будут ухудшать качество готовой продукции.

Мытье. Важная подготовительная операция моркови к сушению - мытье, с помощью которого удаляют микроорганизмы, грязь. Вода должна отвечать требованиям, которые предъявляются к питьевой воде. Эту операцию проводят несколько раз.

Бланширование сырья проводится для предупреждения изменений вкуса и цвета; ускорения процесса сушения; повышения микробиологической чистоты продуктов, которые предназначены для сушения.

Бланширование может проводиться с помощью горячей воды или пара. При этом процессе надо точно контролировать его параметры и степень активации ферментов.

Нарезание. Чтобы процессы испарения из нарезного сырья проходили равномерно нужно сушить кусочки одинаковых размеров. При этом испарение будет проходить тем быстрее, чем меньше толщина и поверхность кусочков. На степень измельчения сырья влияет также время, необходимое для восстановления сушеных овощей при их кулинарной обработке чем меньше размер кусочков, тем быстрее варится сушенный продукт.

 

  7. Технологическая переработка моркови в пюре и концентрированный сок

Морковный сок – один из самых вкусных и полезных соков, и он должен присутствовать в ежедневном рационе человека, отдельно или в комбинации с другими соками, как источник важного витамина A. Овощные пюре, в том числе из моркови, очень полезны и широко используются в индустрии детского питания.

Приемка, мойка, сортировка. Морковь поступает на переработку с поля и несет на себе почву и другие загрязнения. На данном этапе необходима тщательная мойка моркови, так как вместе с ней может в большом количестве поступать грязь и камни. Морковь по транспортеру поступает в барботажную мойку в которой посредством пузырьков воздуха и образующейся пены в воде происходит удаление основных загрязнений.

Очистка. После барботажной мойки морковь перемещается потоком воды в барабанный очиститель, где очищается от кожицы.  

Далее на инспекционном транспортере происходит отбраковка некачественных и гнилых корнеплодов.

 

Морковь

↓

Моечный барабан

↓

Ленточный инспекционный конвеер

↓

Транспортер

сок       ↓                                                                                     ↓ пюре

Молотковая дробилка                                                      Бланширователь

↓                                                                                     ↓

Пищевой насос                                                        Спиральный элеватор

↓                                                                                      ↓

Ленточный пресс                                                        Протирочная машина

↓                                                                                       ↓

Фрукто-овощемялка

↓

Промежуточный резервуар

↓

Шнековый насос

сок       ↓                                                                                     ↓ пюре

Фильтр сока                                                       Коллоидная мельница

↓                                                                                     ↓

Резервуар с насосом                                           Промежуточный резервуар

↓                                                                                     ↓

Бак для смешивания                                                        Выпариватель

↓                                                                                     ↓

Шнековый насос

↓

Стерилизатор

сок       ↓                                                                                     ↓ пюре

Система затарки сока в ПЭТ                                Машина асептического розлива

 

 

 

Измельчение, бланширование. Вымытая и очищенная морковь измельчается молотковой дробилкой перед подачей на дальнейшую переработку. Степень измельчения зависит от требуемой экстракции (пюре или выжатый сок). 

Измельченную морковь нагревают паром в бланширователе - аппарате для размягчения волокон и получения в последующем максимального выхода сока.

Отжим сока (прессование). Отжим или прессование производиться ленточным прессом для получения сока из пульпы. При отжиме ленточным прессом можно получить до 85 % сока.

Очистка пюре от пульпы. Экстракция сока и пюре из пульпы фруктов и овощей производиться протирочной машиной (или турбофинишером). Здесь происходит финишное протирание пюре, отделение пюре от частиц кожицы и прочих отходов.

Концентрирование. Осуществляется путем нагрева в горизонтальном нагревателе и выпаривания воды.

Стерилизация. Для стерилизации сока и пюре применяются пластинчатые и трубчатые стерилизаторы с деаэратором.

Асептическая упаковка. Асептический фасовочный аппарат с двумя линиями для затарки пюре и сока в бочки по 200 литров. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Используемые источники

1. Широков Е. П., Полегаев В. И. Хранение и переработка плодов и овощей. – М.: Агропромиздат, 1989.

2. Морковь. Полезные и целебные (лечебные) свойства моркови. Чем полезна морковь.

3.  http://www.inmoment.ru/beauty/health-body/useful-properties-products-m3.html

4.  http://atimao.ru/node/105

5. http://knowledge.allbest.ru/agriculture/d2c0a65635a2bd78b4d43b89421316d36