Технологическая линия производства томатного сока

Перед сливом томатной массы из автоцистерны сливной патрубок тщательно обмывают водой из шланга.

Осевшую на дно цистерны плотную  фазу томатной массы (при ее расслоении) удаляют с помощью томатной массы  из приемных емкостей (воду для этих целей использовать нельзя). Приемные емкости для слива томатной массы, поступающей на переработку, обязательно снабжают мешалками либо устройствами для рециркуляции массы, обеспечивающими ее однородность.

Доставленную  на консервный завод грубопротертую томатную массу (при необходимости хранения) для обеспечения равномерной загрузки производства в течение суток подвергают следующей обработке: подогревают до температуры 75±5°С в многоходовых трубчатых теплообменниках типа А9-КБВ или импортного производства; подогретую томатную массу подают в машину для протирания с диаметром отверстий в сите 1,2 мм, а затем пропускают через сита с диаметром отверстий 0,4 мм. [13, с. 55].

При этом протирочные  машины регулируют так, чтобы выход  протертой томатной массы составлял 80-88 %, т. е. выход отходов увеличен. Затем отходы дорабатывают. Сначала разваривают при температуре 96±2єС пароконтактным способом в течение 3-5 мин в шнековых разваривателях.

Затем отходы поступают  на стекатель шнекового типа для  извлечения жидкой фазы - сока, после чего массу прессуют на шнековых прессах для окончательного отжима жидкой фракции. Влажность отходов, полученных после окончательного отжима – 65 ±3%. Образующийся после стекания и прессования сок подают на контрольное финиширование в машину с диаметром отверстий в сите 0,4 мм, а затем смешивают с общей массой в сборной емкости.

Подогревают массу до температуры 93±3°С и охлаждают до 23±3°С в теплообменниках. Подготовленное сырье хранится в теплоизолированных емкостях вместимостью 25-100 м3 (в зависимости  от мощности предприятия) в течение 10 ч.

Стерилизуют томатную массу  в многоходовых трубчатых теплообменниках  и выдерживателях при температуре 125°С в течение 70 с, если рН томатной массы не более 4,4. Если рН массы выше 4,4, то обработку проводят при температуре 130°С в течение 55 с.

Стерилизованную томатную массу подают в вакуум-выпарные аппараты для концентрирования.

Томатное пюре концентрацией  до 20% можно вырабатывать, применяя однократное выпаривание в открытых аппаратах при атмосферном давлении. Более густой и вязкий продукт - томатную пасту - получают под вакуумом в несколько стадий.

Открытые аппараты (чаны) обычно оборудованы змеевиками, изготовленными из меди или нержавеющей стали, которые  обогреваются паром.

Рабочая вместимость  чана составляет 25-30 % от его полной вместимости. Массу загружают в чан с таким расчетом, чтобы она покрывала змеевики, так как оголение змеевиков при концентрировании приведет к высыханию оставшихся на них частиц массы и к образованию нагара.

Масса должна быть горячей (температуры 90±2°С), чтобы кипение началось сразу после пуска пара в змеевики. Это устраняет пригорание массы до кипения, когда интенсивная конвенция еще существует, а также позволяет избежать вспенивания во время выпаривания, так как предварительный подогрев способствует удалению содержащегося в массе воздуха.

В процессе выпаривания  объем томатной массы уменьшается  и, чтобы не оголялись змеевики, в  чан периодически или непрерывно доливают свежую томатную массу.

При непрерывном  доливе концентрирование массы проходит быстрее, так как при этом уровень продукта в чане постоянный, поэтому кипение интенсивное. При периодическом доливе уровень продукта в чане изменяется, необходимо следить, чтобы не оголялись змеевики, и, кроме того, значительное количество массы, добавляемое единовременно, приостанавливает кипение. Когда концентрация сухих веществ в массе приближается к требуемой, долив сырья прекращают. Как правило, повышение концентрации на последние 2-3 % проводят без долива [13, с. 57].

Наиболее эффективным  оборудованием для концентрирования томатной массы являются вакуум-выпарные установки, работающие по схеме противотока.

После концентрирования перед фасовкой томатные продукты необходимо подогреть, для чего применяют одноходовые  подогреватели типа "труба в  трубе", "Рототерм", подогреватели шнекового типа, аппараты периодического действия с двутелой поверхностью нагрева и мешалкой. Температура подогрева - не менее 85°С.

При производстве томатной пасты, консервированной с солью, масса  соли составляет 10 % от массы пасты. Подогретую до температуры 85±2°С томатную пасту подают в смеситель с мешалкой, куда засыпают небольшими порциями соль и перемешивают до получения однородной массы, которую затем охлаждают до температуры 58±2°С и фасуют в деревянные или металлические бочки, изготовленные из некорродирующего металла с защитными покрытиями, разрешенными к применению органами здравоохранения.

Наполненные бочки укупоривают, взвешивают, маркируют и передают на хранение в склад. На открытой площадке без навеса хранить бочки нельзя.

Томатное пюре и томатную пасту после подогрева фасуют в стеклянную или металлическую тару вместимостью не более 10 л.

Машины для фасовки  томатопродуктов располагают рядом  с подогревателями для предотвращения снижения температуры готового продукта перед фасовкой. Наполненные банки герметически укупоривают металлическими лакированными крышками на автоматических укупорочных машинах.

Концентрированные томатные продукты с массовой долей сухих  веществ не менее 40 % можно фасовать и в алюминиевые тубы. После  укупоривания тубы охлаждают под водяным душем до температуры 25 ±5° С и укладывают в картонные ящики с гнездами для туб, а затем передают на хранение на склад. Пастеризуют концентрированные томатные продукты в автоклавах или в непрерывнодействующих аппаратах.

Горячим розливом консервируют концентрированные томатные продукты, фасованные в стеклянную тару 1-82-10000 (бутыли) и металлическую № 15. Перед фасовкой массу подогревают до температуры 94±2° С.

Укупоренные бутыли опрокидывают в горизонтальное положение, а металлические банки укладывают верхней крышкой вниз на конвейер или накопительное устройство для добавочной стерилизации крышек и верхнего незаполненного пространства тары. Банки выдерживают в таком положении в течение 20-25 мин, а затем охлаждают до температуры 40±2°С.

Для ускорения охлаждения концентрированных томатных продуктов, фасованных в металлическую тару, эффективны аппараты с вращением банок.

 

 

 

 

 

 

 

 

3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ТОМАТНОГО СОКА

3.1 Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов

 

 

Томатный сок получают из зрелых томатов в виде однородной массы, содержащей мякоть, и консервируют его натуральным с добавлением 0,6... 1,0 % поваренной соли.

Томатные соки имеют  низкую кислотность и рН 5,5...6,5, что  создает благоприятные условия для развития микроорганизмов, в том числе спорообразующих. По этой причине соки стерилизуют при температуре 120 °С в течение 20.. .30 мин.

Для смягчения режимов  стерилизации соки подкисляют до рН 3,7.. .4,0 органическими пищевыми кислотами  или смешивают с соками из более кислых плодов и овощей. Томатный сок выпускают натуральным или концентрированным.

Консервированный томатный сок должен обладать приятным натуральным  вкусом и запахом, иметь красивый красный или оранжево-красный  цвет. Содержание сухих веществ в соке должно быть не менее 4,5 % по рефрактометру [14,с. 87].

Для предупреждения разрушения витаминов в томатном соке содержание солей тяжелых металлов не должно превышать 5 мг меди и 100 мг олова в 1 л сока (содержание свинца не допускается).

По внешнему виду томатный сок должен иметь однородный с наличием взвешенных тонко измельченных частиц мякоти. Вкус сока зависит от соотношения Сахаров и кислот.

Общее количество Сахаров (глюкозы и фруктозы) составляет 2,1. ..3,7 %. В соке содержится 1,4.. .4,4 мг/100 г ликопина и 0,06. ..0,32 мг/100 г каротина. Оптимальная консистенция обеспечивается при содержании в соке 6.. .7 % мякоти.

Содержание витамина С в соке составляет 10,2...23,0 мг/100 г, причем в процессе хранения потери витамина могут достигать 50 %. В состав минеральных веществ входят калий, кальций, натрий, магний, железо и др.

В ароматических веществах  томатов определено 36 компонентов: ацетальдегид, этанол, пропанол и др., в том числе ненасыщенные соединения, измененные содержания которых отрицательно влияют на вкус сока.

 

 

3.2  Особенности производства и потребления готовой продукции

 

 

Для производства томатного  сока используют томаты вполне здоровые, интенсивно окрашенные (желательно ручного  сбора). Отсортированные томаты измельчают, семена отделяют и промывают, сушат и используют как посевной материал.

Дробленые томаты протирают  через сита с целью удаления грубых включений: плодоножек, зеленых частей плодов и возможных примесей. Протертую  массу нагревают с целью инактивирования  окислительных и пектолитических ферментов, а также уничтожения микроорганизмов и облегчения протирания.

Необходимая температура  нагревания 75+5 °С должна быть достигнута по возможности быстро, чтобы прекратить деятельность пектолитических ферментов.

Если нагревание сока проводится медленно, томатная масса некоторое время находится при температуре 50.. .60 °С, что приводит к разрушению растворимого пектина. Сок из медленно нагретых томатов имеет низкую вязкость и склонен к расслаиванию.

Быстрое инактивирование  пектолитических ферментов достигается путем инжекции пара в томатную массу. Вязкость сока при этом может сохраняться на уровне 95 % первоначальной, но возможно разбавление сока конденсатом.

Томатный сок фасуют в стеклянные или жестяные банки, а также в бумажные пакеты. После эксгаустирования стеклянные банки с соком герметично укупоривают и направляют на стерилизацию или пастеризацию.

Концентрированный томатный сок содержит 40 % растворимых сухих  веществ, 21,5 % сахара, органических кислот 3,85 %, каротина 2,23 мг/100 г, витамина С 96,8 мг/100 г.

При употреблении его  разводят до плотности натурального и употребляют как напиток [14,с. 89].

Консервирование томатного  сока можно разделить на следующие  стадии:

— очистка, мойка и сортировка сырья;

— дробление (измельчение) томатов;

— нагревание и экстракция томатной массы;

— центрифугирование и протирка томатопродуктов;

— фасование, стерилизация (пастеризация) сока.

 

 

3.3  Характеристика комплексов оборудования

 

 

Линия начинается с комплекса  оборудования для очистки, мойки и сортировки сырья, в состав которого входят вентиляторные моечные машины, транспортеры и гидролотки.

В состав линии входит комплекс оборудования для дробления (измельчения) томатов, состоящий из дробилок, емкостей и насосов.

Ведущим является комплекс оборудования, включающий вакуум - подогреватели с вакуум - бачками и шнековые прессы со сборниками.

Следующий комплекс оборудования представляют центрифуги или протирочные  машины.

Завершающий комплекс оборудования линии состоит из фасовочно-укупорочных  машин, стерилизаторов и пастеризаторов.

Машинно-аппаратурная схема  линии производства томатного сока представлена на рисунке 1

 

Рисунок 1 - Машинно-аппаратурная схема линии

производства томатного сока

 

Томатный сок вырабатывают с небольшим (до 15 %) содержанием мякоти на комплексных линиях оборудования.

Томатный сок натуральный приготовляют из свежих зрелых плодов с добавлением соли или без нее. Основная ценность его — содержание витамина С и каротина (провитамина А). Для его сохранения в готовом продукте сок получают не прессованием, при котором каротин остается в отходах (выжимках), а пропуском плодов через шнековые или другие экстракторы, когда в сок попадает значительная часть мякоти. Томатный сок должен содержать не менее 4,5% сухих веществ.

Линия по производству томатного сока. Томаты моют в двух последовательно установленных моечных машинах при расходе воды не менее 2 дм3 на 1 кг сырья, затем инспектируют на конвейере. При инспекции для производства сока отбирают томаты зрелые, здоровые, ярко-красного цвета. Отобранные томаты подают в томатносоковый агрегат.

Здесь их раздавливают валками, затем измельчают в дробилке. Дробленая  масса подогревается до 80 °С в  кожухотрубном подогревателе и собирается в сборнике, откуда поступает в экстрактор-протирку, где под действием шнека с переменным шагом через сито экстрактора отделяется до 70 % сока. Оставшаяся после отделения сока часть томатной массы попадает в протирочную машину [15,с. 55].

Протертая масса собирается в отдельном сборнике и затем  передается на линию производства концентрированных  томатопродуктов.

Сок насосом подается в сборник сока установки стерилизации.

Рисунок 2. Схема линии по производству томатного сока

 
1,2— моечные машины; 3 — сортировочный  конвейер; 4 — томатносоковый агрегат  А9-КАВ; 5— установка стерилизации; 6— закаточная машина; 7— деаэратор; 8 — автоматический наполнитель; 9 — пастеризатор-охладитель