Технологія окремих харчових продуктів, Детальна інформація

-що виготовляють продукцію із напівфабрикатів первинного виробництва.

2. Склад сировини – однокомпонентна, багатокомпонентна.

3. Повнота використання сировини.

Для переробних галузей харктерними є такі три схеми:

Перша схема характерна для виробництв,продукцію яких одержують на основі обробки багатокомпонентних сумішей. Сировина і напівфабрикати повністю включаються в склад кінцевого продукту – хлібопекарні, кондитерські вироби. Структура ліній цієї групи підприємств характеризується великою кількістю паралельних потоків на стадії підготовки (рис.1,а), які потім об’єднуються в один загальний потік на основній стадії. Паралельні потоки на очновній стадії використовуються лише для збільшення продуктивності або для випуску інших сортів чи видів продукції.

Друга схема харктерна для виробництв, продукція яких не відрізняється за складом від використовуваної сировини – консервування, сушіння, заморожування, стерилізація. Структура цих ліній характеризується послідовним проведенням технологічних операцій від початкової до кінцевої стадії (рис.1,б). Паралельні лінії тут застосовують для підвищення продуктивності або випуску інших сортів продукції.

Третя схема характерна для виробництв, в яких кінцевий прродукт вилучають екстракцією, фільтруванням, сортуванням та ін. – цукрове, крохмальне, борошномельне, круп’яне та інші виробництва. Лінії цих підприємств складаються із послідовно виконуваних технологічних операцій на основній стадії із великою кількістю звортних потоків (рис.1,в). Це пов’язано із тим, що перетворення продукту продукту проходить в результаті багаторазового повторюваних дій, які доцільно здійснювати в однотипних машинах і апаратах. Основна стадія має має складну структуру.

Багато харчових виробництв є різними комбінаціями цих трьох схем.



2.2. Виробництво цукру

Цукор – це харчовий продукт, солодкий на смак. Калорійність 100г цукру біля 400 ккал. Промисловість випускає цукор у вигляді кристалів(цукор-пісок) і рафінованим(куски, рафінований пісок, пудра).

За хімічним складом цукор майже повністю складається із цукрози(С12Н22О11). Цукроза належить до групи вуглеводнів, які включають глюкозу, фруктозу, крохмаль, що складають більшу частину (біля 70%) їжі людини. Найбільший вміст цукрози в цукрових буряках (до 25%) і цукровій тростині (до 18%). Утворюється цукроза внаслідок фотосинтезу. У вигляді цукрози утворені при фотсинтезі вуглеводні перемвщуються із листя в насіння, коріння, корнеплоди.

Основною сировиною для одержання цукру є цукрові буряки і цукрова тростина. Із цукрових буряків цукор виробляють в Європі, США, із цукрової тростини – в Індії, Бразилії, Мексіці, Філіпіна, на Кубі та ін.

Цукрове виробництво належить до безперервно-потокового механізованого виробництва з високим рівнем автоматизації основних процесів. Воно має багатосторонні зв’язки з іншими галузями народного господарства. Розвиток буряківництва і цукрового виробництва позитивно впливає на сільське господарство України. Відходи цукрового виробництва використвуються у тваринництві і у якості добрив.В свою чергу ефективність цукрового виробництва залежить від якості, цукристості та інших технологічних якостей буряка, які визначають якість цукру. На деяких цукрових заводах організовані допоміжні виробництва (одержання спирту, харчових дріжджів, харчових кислот, сухого жому). Деякі виробництва (молококонсервні, м’ясокомбінати, консервні) використовують енергетику, водопостачання, під’їзні, залізничні шляхи та інші споруди цукрових заводів. Робота цукрових заводів є сезонною. На Ураїні є побудовані великі цукрові заводи здатні переробляти за добу до 6000т буряків.

Технологічний процес одержання цукру складається із таких основних стадій: очищення буряків, подрібнення буряків на стружку, одержання дифузійного соку, очищення дифу-зійног соку, випарювання соку і одержання сиропу, кристалізація, відділення кристалів цукру, висушування цукру, пакування.

Допоміжними процесами при виробництві цукру є одержання вапна, вапняного молоко, сатураційного і сульфітаційного газів, пресування, сушіння та брикетування жому.

Очищеннябуряків починається іще при їх копанні. Привезені з поля буряки зберігають в кагатах поряд з цукровим заводм. Далі їх подають в моєчне відділення, де миють у спеціальних машинах. Буряки повністю очищаються від піску, бруду та інших частинок. Очищені буряки подаються на транспортер, де піддаються інспекції. Далі буряки зважують з допомогою атоматичних ваг (300, 400, 500г).

Подрібнюють буряки на спеціальних різальних барабанних машинах на тожнкі стружки жолобчастої форми товщиною 0,5...1мм.

Із подрібненої стружки одержують дифузійний сік у спеціальних апаратах безперервної дії шляхом дифузії (екстракції). Для цього стружку обробляють гарячою водою (60...700С). Цукристі речовини дифундують у воду. Стружку промивають водою потягом 60...70 хв. Дифузійний сік містить 14...15% цукру, близько 2% нецукристих речовин, домішки кислот, білків, амідів, пектинів, які надають йому темного кольору. Нецукристі речовини речовини і домішки знижують кристалізацію цукру.

Залишок після відділення дифузійного соку відтискають на шнекових пресах – жом. Використовують для відгодівлі тварин. Іноді жом висушують і брикетують.

Очищають дифузійний сік в декілька стадій. Спочатку ванняним молоком для видалення нецукристих речовин. Процес відбувається у котлах (дефекаторах) і називається дефекацією. Відбувається дефекація при температурі 85...900С. Іноді для повнішого видалення нецукристих речовин застосовують іоннообмінний метод. При дефекації сік забруднюється вапняним молоком. Для його осадження сік обробляють вуглекислим газом у котлах-сатураторах. Процес називається сатурацією. При сатурації проходить абсорбція кристалічним осадом карбонату кальцію частини нецукристих ручовин, деяких. Далі сік відстоюють і фільтрують. Для фільтрування застосовують фільтропреси, вакуум-фільтри, механічні фільтри. Для поліпшення умов фільтрування сік нагрівають до температури 98...1000С і подають на фільтри під тиском 0,2...0,25 Мпа. Фільтруючим матеріалом на фільтрах є тканини. Осад, що утворюється на фільтрах містить азот і фосфор і його використовують як добриво.

Для зменшення забарвлення соку (освітлення) проводять сульфітацію. Для цього сік обробляють сірчистим газом.

Випарювання дифузійного соку проводять у випарних апаратах з метою видалення з нього води. Для випарювання використовують пару. Щоб процес був ефективнішим і невеликими були витрати палива, застосовують багатокорпусні (найчастіше п’яти ) випарні апарати. Гаряча пара надходить у перший випарний апарат , всі інші підігріваються соковою парою попередніх. Киплячий сік у випарному апараті циркулює всередині скляних трубок, пара – поміж трубками. При випаровуванні сік частково темніє, а тому сироп знову сульфітують і очищають активованим вугіллям. І знову фільтрують.

Очищений сироп уварюють у вакуум-апаратах, подібних до випарних. Тут відбувається подальше випаровування води і кристалізація цукру з пересиченого розчину. Процес триває 2,5...3 год. при температурі 450С. Після уварювання продукт містить 55...60% кристалів, 7,5% води. Його називають утфелем I кристалізації.

Кристали цукру відділяються від розчину на центрифугах під дією відцентрових сил. Центрифуги мають сітчасті стінки , через які видаляється розчин. Це зелена патока. Вона містить усі нецукристі речовини сиропу. Кристали , що залишаються на стінках центрифуг вибілюють водою і обробляють водяною парою. При цьому утворюється солодка рідина, яку називають білою патокою. Її повертають до сиропу.

Зелену патоку ще раз переробляють у вакуум-апаратах. Із неї одержують жовтий цукор і мелясу. Із меляси виробляють етиловий спирт, хлібопекарські дріжджі, гліцерин, її застосовують у кормовиробництві.

Із центрифуг (при їх зупинці ) цукор випадає на транспортерну стрічку і подається в сушильні барабани. Висушений цукор пакують у мішки масою 50 кг і зберігають на складах.

Виробництво цукру із цукрової тростини аналогічне описаному. Особливістю виробництва є те , що сік одержують із подрібненої тростини переважно шляхом відтискання на пресах. І для очищення соку використовують невелику кількість вапна (біля 0,1% ). Випускають заводи при використанні тростини не білий цукор , а жовтий (напівфабрикат ), який далі переробляють. Цукрові заводи України в міжсезонний період колись переробляли такий цукор із Куби. Очищений цукор із тростини не відрізняється від цукру із буряка.

Із звичайного цукру можна одержати рафінований. Для цього цукор розчиняють у воді нагрітій до 900С, сироп фільтрують і очищають від нецукристих речовин та барвників. А тоді випарюють і кристалізують у формах , куди його розливають . Можна очищений цукор пресувати на пресах. Одержані при пресуванні бруски розколюють на куски потрібної форми.