Технологічна лінія виробництва освітленого яблучного соку
2. Технологія виробництва яблучного соку
Соки освітлені і є рідкою фазою плодів з розчиненими в ній речовинами, віджатую з плодової тканини.
Доставка, приймання та зберігання сировини здійснюються у виробництві соків так само, як при виготовленні інших видів фруктових консервів. Миту сировину перевіряють, видаляючи плоди, уражені шкідниками, що загнили і з іншими дефектами. Механічне подрібнення (дроблення) є основним способом на рослинну тканину у виробництві соків. Дроблені плоди нагрівають в апаратах безперервної дії різного пристрою. Нагрівання не тільки підвищує вихід соку, але й надає інші впливи на сировину: інактивує ферменти, знижує слизовість і в'язкість, сприяє переходу барвників з шкірки та м'якоті плодів у сік.
Обробка ферментними препаратами
Більшість плодів і ягід містять пектинові речовини, які ускладнюють виділення соку і зменшують його вихід, володіючи водоутримуючою здатністю і підвищуючи в'язкість соку, перешкоджаючи його витіканню. Тому при обробці мезги пектолітичних ферментів необхідно, перш за все, зруйнувати нерозчинний протопектин. Протопектин повинен бути гідролізований тільки частково, так щоб відокремити клітини одну від іншої та частково зруйнувати їх стінки для підвищення клітинної проникності. Для обробки мезги плодів під час виробництва соків без м'якоті використовують ферментний препарат Пектофостидин, який випускається як порошку. Novoferm 10х застосовується як для обробки мезги, так і для освітлення соків. Новим видом ферментів, які можуть застосовуватися для обробки мезги з метою підвищення виходу соку, є ферменти, що розріджують, до складу яких входить пектиназа і целюлаза.
Для вилучення соку зпідготовленої мезги плодів застосовують пресування, центрифугування, дифузію тощо. Основний спосіб вилучення соку з плодів та ягід – пресування – полягає у тиску на мезгу. Основна функція преса полягає не у роздавлюванні рослинної тканини, а у видавлюванні соку, що вже виділився з пошкоджених у процесі попередньої обробки клітин. Для пресування застосовують різні за конструкцією та принципом дії преси, які можуть бути безперервної (шнекові, стрічкові) та періодичної (пакетні, кошикові) дії. У пакетних пресах мезгу шаром 6...8 мм загортають у серветки (пакети) із міцної тканини. Пакети укладають на платформі один на інший із прокладкою між ними дерев'яних плиток. Зверху пакети зміцнюють пресуючою плитою. Платформа з пакетами піднімається під пресуючу плиту плунжером.
Для отримання прозорого продукту необхідно порушити колоїдну систему та забезпечити осідання зважених частинок та видалення частини колоїдів, насамперед нестійких. Однак у процесі зберігання можлива взаємодія колоїдів між собою та утворення більших частинок, які можуть спричинити помутніння соку та випадання осаду.
Розрізняють фізичні, біохімічні та фізико-хімічні способи освітлення соку. До фізичних належать: проціджування, відстоювання, сепарування. До біохімічних – обробка ферментами. До фізико-хімічних: відстойка, обробка бентонітом, миттєвий підігрів.
Після освітлення соку для відділення колоїдів, що скоагулюють, і осілих частинок його фільтрують. Фільтрування – механічний процес виділення завислих частинок із соку шляхом пропускання його через пористий шар. Розрізняють 3 види фільтрування: поверхневе, глибоке та адсорбційне. Для фільтрування фруктових соків використовують фільтри різних типів:пластинчасті (фільтр-преси), намивні та барабанні.
3. Вибір технологічної схеми виробництва
3.1 Опис лінії
Найбільш ефективною схемою освітленого яблучного соку є технологічна схема, що включає в себе підготовку сировини (мийку та інспектування яблук), виділення соку (дроблення та пресування мезги), освітлення соку (депектинізація та фільтрація) та його упаковку. Дана схема, що має високу продуктивність через максимальну автоматизацію виробництва, забезпечує високу якість кінцевого продукту, дозволяє знизити витрати на виготовлення за рахунок забезпечення комплексної переробки сировини. Схема включає в себе мінімально необхідний комплекс обладнання, що відповідає заданій технології виробництва та відповідає стандартам, які пред'являються до обладнання даного типу, роблячи метод найбільш прогресивним, в порівнянні з іншими схемами виробництва.
Плоди, що надійшли на переробку, засипають у бетонні ванни 1, звідки гідротранспортером по підземних каналах вони направляються в цех.
Тут за допомогою шнекового віддільника 2, розташованого в бетонній ванні (ямі), плоди відокремлюють від води і за допомогою елеватора з душовим пристроєм піднімають до машини 3 для миття остаточного.
Для відділення яблук від води використовуємо шнековий сепаратор ШС-1000 з продуктивністю 1000 кг/год і габаритними розмірами 2322×720×1207 мм.
Для остаточного миття виберемо мийну машину ММ - 500В, з вертикальним насосом. Продуктивність – 500 кг/год, габаритні розміри – 1610×1650×1650 мм.
Вода, що надходить із шнекового відділювача і містить великі забруднення (камені, гілки, листя тощо), потрапляє на завантажувальну лійку похилого шнекового конвеєра з перфорованим дном, що затримує та видаляєзабруднення.
Очищена вода стікає у ванну (яму), звідки подається назад у бетонні ванни з плодами для її повторного використання.
Промиті плоди перевіряють на конвеєрі 4, видаляючи непридатні для переробки плоди, і елеватором піднімають до приймального збірника, ополіскуючи плоди струменем чистої води.
В якості інспекційного використовуємо стрічковий конвеєр ЛІК 1000-5000 з розмірами полотна, що рухається 1000×5000 мм і продуктивністю 1000 кг/год.
Яблука зі збірки у необхідній кількості (залежно від продуктивності преса) подають на дробарку 5.
Для подрібнення промитих плодів використовуємо універсальну дробарку для дрібного дроблення марки 100 МД-У з виробничою потужністю 1 т/год та габаритними розмірами 1350×1000×2100 мм.
Подрібнена плодова маса негайно направляється насосом 6 пресування 7.
Для вилучення соку використовуємо шнековий прес, призначений для пресування м'яза яблучної ПЯ-1 з продуктивністю 1 т/год і габаритами 4470×1000×1630 мм.
Отриманий сік в установці пресування очищають від можливих великих частинок і після пастеризатора-охолоджувача 8 направляють в одну з ємностей для депектинізації.
Як теплообмінний охолоджувач використовуємо трубчастий пастеризатор Т1-ОУТ-М з продуктивністю по соку 500 л/год і габаритними розмірами 1500х1250х2300 мм.
Сік після пастеризації (60-70°С) і охолодження спочатку направляють у проміжний збірник 9, звідки дозувальним насосом він 10 засмоктується в ємності для депектинізації. По дорозі в трубопровід вводять пектолітичний препарат за допомогою дозатора і перемішують у трубчастому статичному змішувачі 11.
Для депектинізації використовуємо статичний змішувач ІХЛ СС-500 з продуктивністю 500 л/год та габаритами.465×160 мм.
Процеси депектинізації та освітлення протікають залежно від виду препарату. Якщо препарат для освітлення вимагає охолодження соку, його після депектинізації через охолоджувач перекачують в ємності для освітлення і додають препарат вручну. Якщо охолодження не потрібно, сік у цьому випадку не перекачують, а для освітлення вводять в ємність для депектинізації.
Після закінчення депектинізації та освітлення утворився на дні ємності осад перекачують у збірник для приймання осаду 12, звідки його направляють насосом 13 фільтр 14.
Для освітлення соку використовуємо фільтр-прес XZG 1500-U з продуктивністю 1500 л/год та габаритними розмірами 7060×2140x4088 мм.
Цей сік збирають у приймальному збірнику 15, а потім направляють на лінію фасування пляшки 17, де він попередньо деаерується і пастеризується.
Фасування соку в пляшки відбувається при 80°З подальшою додатковою пастеризацією і охолодженням в тунельному пастеризаторі-охолоджувачі.
Для кінцевого гарячого розливу соку (при 80°С) використовуємо розливну машину РМ-1000 ГР, з продуктивністю 1000 пляшок на годину та габаритними розмірами 2350×1700×2150 мм. Для пакування використовуються 1,5-літрові пляшки з ПЕТ, висотою до 320 мм.
Таблиця 3. Технологічна система виробництва яблучного соку