Технология хранения томатов и производство кетчупа

При протирании извлекается 80-88% легко отделяемой жидкой части   томатной массы, отходы же возрастают до 12-15%(используемые отходы).

Минеральную примесь  удаляют после протирания массы через сито с                   диаметром отверстий 0,4мм на гидроциклонах, что снижает количество песка в 10 раз.

Для сокращения потерь используемые отходы направляют на    разваривание при температуре (96±2)ºС в аппараты шнекового типа или других типов, а затем в стекатель для отделения сока.

• Прессование отходов. Оставшиеся отходы прессуют на прессе, их влажность после прессования не должна превышать (65±3)%. Такая обработка позволяет извлечь дополнительно до 6-8% томатного сока, который добавляют в протертую томатную пульпу, что понижает вязкость. В результате  нормализации в мякоти пульпы уменьшается содержание клетчатки, лигнина, протопектина, пентазанов, что увеличивает соотношение Р/НР. Снижение вязкости пульпы приводит к увеличению ее тепературопроводности, теплоемкости и теплопроводности, то в целом улучшает работу выпарных станций.
• Стерилизация томатной массы в потоке. Низкая активная кислотность томатов машинного сбора (рН 4,0...4,7), обильное загрязнение почвой, растительными примесями, повышенное количество поврежденных плодов (6- 15%) создают благоприятные условия для развития микроорганизмов. Томатную пульпу, поэтому приходится подвергать довольно жесткой тепловой обработке по схеме: подогрев до 125°C, выдержка в течение 70с, охлаждение до 85°C. Поскольку дальнейшие технологические процессы производства томатной пасты (уваривание, подогрев, пастеризация) осуществляются при температуре, не являющейся летальной в отношении спор возбудителей ботулизма, стерилизация пульпы в потоке рассчитана на их уничтожение. Для стерилизации применяют многоходовые трубчатые теплообменники.
• Концентрирование. Концентрированные томатопродукты получают выпариванием влаги из томатной массы. Для обеспечения надежной работы выпарной аппаратуры в пульпе, поступающей на выработку томатной пасты, отношение Р/НР должно быть не меньше 6,5. Если это отношение меньше 6,5, томатная масса направляется для производства томатного пюре.
• Варка томатной пасты. Томатную пасту варят в вакуум-выпарных установках. Отсутствие контакта с воздухом и низкая температура кипения под разрежением обеспечивают сохранение витаминов, красящих веществ и других ценных составных частей сырья.

Пониженная температура  кипения томатной массы позволяет  применить для обогрева вакуум-аппаратов пар низкого давления, что дает значительную экономию теплоты. На консервных предприятиях, на линиях производства томатной пасты распространены вакуум-выпарные установки трех типов: прямоточного, противоточного и смешанного (прямоточно-противоточного). В установках, работающих на принципе прямотока, движение греющего пара и продукта осуществляется в одном направлении, противотока— движение греющего пара и продукта встречное, в установках прямоточно-противоточного типа реализуются оба принципа.

Установки противоточного типа более совершенны в техническом отношении и лучше приспособлены для переработки томатов машинной уборки. Температура готового продукта благодаря противоточной схеме выше, чем при прямотоке. Следовательно, вязкость при противотоке меньше, что улучшает циркуляцию массы и интенсифицирует процесс выпаривания. Это существенное преимущество при производстве продуктов высокой вязкости, каким является томатная паста.

Асептическое консервирование. Особое место в решении проблемы преодоления сезонности и организации равномерной работы томатного производства в течение всего года отводится асептическому консервированию. Технологический процесс включает следующие этапы: санитарную обработку технологического оборудования и резервуаров для хранения пасты, подготовку стерильного воздуха, кратковременную стерилизацию и охлаждение продукта, хранение его в крупных емкостях вместимостью 20-50 м³ и фасовку в межсезонный период в потребительскую тару.

Для обеспечения асептических условий все оборудование, продуктопроводы и резервуары проходят проверку на герметичность, мойку горячей водой, стерилизацию горячим 2-3%-ным раствором каустической соды в течение 45 мин, мойку водой при 90 ±10 °C в течение 1ч и обработку паром при 110°C не менее 2 ч. Стерильный воздух, заполняющий резервуары, получают фильтрованием окружающего воздуха через бактериологические фильтры.

Томатная паста температурой 46-70°C из вакуум-выпарных установок поступает в приемный резервуар, а из него в подогреватель, где, смешиваясь с паром, нагревается до 125 ±5°C и при этой температуре выдерживается 240с в стерилизаторе. Далее продукт поступает на предварительное охлаждение до 100 °C в атмосферный охладитель, а затем окончательно охлаждается в вакуумном охладителе до 30±5°C. Одновременно из продукта испаряется конденсат, внесенный при стерилизации. Вакуум создается инжекторным конденсатором и паровым эжектором.

Охлажденный продукт  по стерильному трубопроводу подается в подготовленные резервуары, герметизируется  и хранится при температуре не ниже 0 °C. Полуфабрикаты из резервуаров-хранилищ в асептических условиях вновь фасуют в стерильную транспортную тару и доставляют на специализированные предприятия по выпуску на их основе готовой продукции.

После приготовления  томатной пасты или томатной массы добавляют пряности. Их вводят тонкоизмельченными в виде водной или уксусной вытяжки, а также в виде С0₂-экстрактов. Кетчупы из свежих томатов варят не более 45 мин, из концентрированных- 15-20 мин, фасуют в стеклянные или металлические лакированные банки вместимостью не более 0,65 дм³ при температуре 85°C или в алюминиевые тубы вместимостью не более 0,2 дм³ при 95°C. Тару с продуктом укупоривают лакированными металлическими крышками и передают на стерилизацию при 100 °C в течение 25 мин. Так же производители фасуют кетчуп в дой – пакеты и пэт – бутылки.

На складах торговых предприятий кетчупы хранят при  температуре не более 20°С и относительной  влажности воздуха не выше 75%. Гарантийный срок хранения большинства кетчупов — 2 года. Гарантийные сроки хранения кетчупов устанавливаются с момента их отгрузки.

 

3.2.3 Технологическое оборудование

 

Технологическое оборудование для производства кетчупа  называется линией.

Томат-паста  и томат-пюре производятся на поточных механизированных линиях производительностью до 200 и 300 т томатов и выше.

Примером такой  линии может служить линия АС-500. Условно её можно разделить на три участка.

• Первый участок предназначен для первичной переработки томатов, в состав которого входит дробилка-семяотделитель и протирочная машина, многоходовой трубчатый теплообменник.
• Второй участок - выпарная станция, вакуум-выпарная установка, охлаждающая остановка.
• Третий участок комплектуется оборудованием для наполнения герметизации банок, стерилизации продукта.

Подробнее рассмотрим оборудование.

Первый участок  – дробление и протирание. Машины для измельчения сырья условно можно разделить на две группы: машины, обеспечивающие грубое измельчение сырья и машины, обеспечивающие тонкое измельчение. Дробилки - семяотделители для томатов. Машины для резки сырья существуют с неподвижными ножами, с  вращающимися дисковыми ножами; комбинированные машины для резки овощей брусочками. Для тонкого измельчения сырья и отделения семян применяются протирочные машины, а также гомогенизаторы. Протирочная машина состоит из корпуса, в который встроены сито и ротор, установленный на двух радиальных подшипниках и связанный через муфтовое соединение с электродвигателем. Ротор с радиальными лопастями, служит для перекачивания томатных, фруктовых и овощных соков-пюре.

• Дробилка семяотделитель – Д2-7,5.
• Протирочная машина ГТМ 25.

Установка для  стерилизации предназначена для пастеризации или стерилизации жидких и вязких продуктов с последующим выдерживанием и охлаждением.

Для стерилизации и охлаждения продуктов с большой динамической вязкостью используются теплообменники, обеспечивающие равномерность нагрева или охлаждения продукта за счет его принудительного перемешивания в канале теплообменника.

Второй участок – варка  томатной пасты. Существуют однокорпусные конструкции вакуум-аппаратов с двутельной нагревательной камерой, с трубчатой выносной, с трубчатой встроенной нагревательной камерой и с вращающейся нагревательной камерой; многокорпусные и компрессионные с пароструйным тепловым насосом и с холодильным компрессором. Выпарные аппараты предназначены для удаления влаги из продуктов при кипении, при этом повышается пищевая ценность продукта, облегчается его перевозка и длительное хранение. Вакуум-выпарной аппарат имеет погруженную в упариваемую массу трубчатую поверхность нагрева, или двутельную нагревательную камеру, сухопарник с ловушкой.

Вакуум – выпарная установка Т-230. Техническая характеристика аппарата представлена в таблице 1. Принудительная циркуляция продукта осуществляется высокопроизводительными насосами для вязких продуктов. Высокая скорость прохождения продукта в испарителе и низкая температура пара при испарении гарантирует высокое качество продукта (рис.3).

Установка работает в автоматическом режиме, с возможностью регулирования  следующих параметров:

- давление пара в первой ступени;

- уровень продукта  в сепараторе;

- концентрация  готового продукта.

Таблица 1 Характеристика вакуум – выпарной установки Т-230

Производительность т/сут	Расход пара, кг/час	Выпаренная вода, кг/час	Расход воды,м3/час		Мощность. кВт
			t=18ºC	t=28ºC
300	3700	10300	126	284	137

 

Рисунок 3. Схема  работы вакуум-выпарной установки Т-230

1-Первая ступень; 2-вторая ступень; 3-увлажнитель пара; 4-конденсатор; 5-циркуляционный насос; 6-вакуумный насос; 7-конденсационный  насос; 8-насос для концентрата; 9-насос  для продукта; 10-рефрактометр; 11-третяя ступень.

 

Охлаждение. Существуют естественные и искусственные способы и устройства для охлаждения. К естественным относятся охлаждение за счет испарения влаги при непосредственном соприкосновении с охладителем. Искусственное охлаждение получают с помощью воздуха в охладительных камерах. Вакуум-охладитель устанавливается в линиях асептического консервирования жидких и пюреобразных продуктов, в нем происходит охлаждение томат-пасты.

Третий участок  – затаривание продукта. Перед  помещением кетчупа в тару, её нужно стерилизовать. Стерилизаторы предназначены для стерилизации и пастеризации жестяных, алюминиевых и стеклянных банок с целью прекращения жизнедеятельности микроорганизмов. Стерилизаторы по режиму работы разделяются на две группы: стерилизаторы периодического и непрерывного действия. Стерилизаторы периодического действия, автоклавы, бывают вертикальные, в том числе бессетчатые, и горизонтальные, в которых банки неподвижные, и роторные. Стерилизаторы непрерывного действия подразделяются на гидростатические, в том числе пневмогидростатические, барабанные (роторные) и конвейерные.

  Дозирование в банки. Конструкции ротационных и линейных разливочных машин различают по способу создания условий для перемещения отмеренного количества продукта в тару - на гравитационные; атмосферные и вакуумные, поршневые и комбинированные Б4-КДН-16; по конструктивному оформлению - на карусельные одно- и многопозиционные, с верхним (ДН-2); для продукции средней вязкости, и с нижним расположением поршневых дозирующих устройств (ДН-3).

Укупоривание  консервной тары. Закаточные машины используются в жестяно-баночных и технологических  цехах консервного производства и предназначены для соединения корпусов сборных банок с донышками  с помощью двойного закаточного  шва и в технологических цехах для укупорки наполненных банок крышкой.

Закаточные  машины разделяются на: Неавтоматические с вращающейся банкой и ручной подачей закаточных роликов. Полуавтоматические с неподвижной банкой и вращающейся  закаточной головкой и автоматические

Машины для  укупоривания жестяной тары. При закатывании  банок соединение крышки жестяной банки  с корпусом методом обкатывания  осуществляется в две операции: предварительный  подгиб фланца и окончательное уплотнение шва. При этом образуется двойной  закаточный шов. Внутри такого шва в пять слоев жести находится уплотняющая прокладка в виде пленки высушенной пасты или резинового кольца.

  Машины для укупоривания стеклянной тары. При укупоривании стеклянной тары согласно ГОСТ 5717-81 используются три типа укупорки: тип I (обкатный), тип II (обжимный, «Еврокап») и тип III (резьбовой, «Твист-офф»).

В укупорку типа I входят банки и резиновое кольцо. Укупоривание банок крышками типа II («Еврокап») совмещает две операции: прижимается уплотнительная прокладка  к торцу горловины банки и подгибается гофрированный борт крышки под край выступа на горловине банки. При укупорке крышками типа III («Твист-офф») венчик горловины банки выполнен в виде цилиндра с короткой многозаходной резьбой. Банки типа III («Twist-Off») укупоривают навинчиванием крышек на горловину. Внутри крышки по периферии ее торцовой части расположена уплотнительная прокладка.

В наше время, производством  кетчупа можно заниматься не только на больших пищевых предприятиях, но и в условиях малого бизнеса. В продаже существуют линии, с не высокой производительности и доступной ценной.  Пример линии по производству томатного  кетчупа производительностью    6000-8000 кг/смена. Стоимость такой линии находится на уровне автомобиля среднего класса – от 800т.р. до 1млн.р.

Отделение предварительной  обработки и приготовления сырья