ТЕХНОЛОГІЯ ПЕРЕРОБКИ ПЛОДІВ ТА ОВОЧІВ Електронний посібник
Головна Анотація Теоретичні відомості Список використаних джерел Укладачі	1. ЗАГАЛЬНІ ПИТАННЯ ПРОМИСЛОВОЇ ПЕРЕРОБКИ ПЛОДІВ І ОВОЧІВ
	1.4. Миття, сортування, калібрування сировини 1.4.1. Значення процесів миття сировини для зменшення її механічної та бактеріальної забрудненості і видалення залишків отрутохімікатів 1.4.2. Типи мийних машин для різних видів сировини залежно від стійкості її до механічних пошкоджень 1.4.3. Особливості миття ніжних ягід 1.4.4. Вимоги до якості води, яка використовується в мийних машинах 1.4.5. Нормативи витрат води на миття, заходи щодо її економії 1.4.6. Характеристика і значення процесів інспектування, сортування і калібрування сировини 1.4.7. Коротка характеристика обладнання, яке застосовується для проведення процесів інспектування, сортування і калібрування сировини 1.4.1. Значення процесів миття сировини для зменшення її механічної та бактеріальної забрудненості і видалення залишків отрутохімікатів Миття сировини часто відкриває технологічний процес, іноді його проводять після сортування та інспекції. Це робиться в тих випадках, коли переробляється дуже забруднена сировина, на якій неможливо візуально виявити дефекти. Наприклад, буряк і моркву у виробництві гарнірних консервів перш за все енергійно миють, а потім вже оглядають і сортують. Плоди ж, використовувані у виробництві компотів, зазвичай сортують і калібрують, а потім вже направляють на миття. Миття – це технологічний процес, який проводиться для видалення залишків землі, слідів отрутохімікатів, мікроорганізмів із поверхні плодів і овочів. Рис.42. Миття яблук У процесі миття слід видалити механічні домішки (земля, пісок), що прилипли до сировини, а також змити мікроорганізми. Необхідно відзначити, що завдання це зовсім не таке просте і провести ефективне миття сировини іноді буває дуже важко. Розглянемо явища, що відбуваються під час відмивання забруднених поверхонь за допомогою тих або інших рідин. Як відомо, частинки бруду утримуються на твердих поверхнях головним чином силами міжмолекулярного притягання на межі двох твердих фаз. Величина сил буває дуже значна і залежить від хімічної будови молекул і від відстані між ними. Ці сили особливо виявляються при дуже щільному зіткненні тіл. Відстань, на якій діють молекулярні сили зчеплення, надзвичайно мала, із збільшенням відстані сили взаємодії різко падають. Виходячи з цього, щонайперше завдання процесу миття полягає в тому, щоб відокремити частинки бруду від очищуваної поверхні, до якої вони прилипли, для цього потрібно будь-яким шляхом збільшити хоча б на саму незначну величину відстань між частинкою і поверхнею, що миється. При цьому поверхневі зв'язки можуть повністю порушитися. Як вказує С.А. Дмітрієв, таке відділення частинки бруду від поверхні може бути здійснено в результаті набухання, тобто проникнення рідини в міжмолекулярні простори частинки бруду, а також в зазори між частинкою і забрудненою поверхнею. Звідси виходить, щодля ефективного проникнення рідини в якнайтонші зазори вона повинна добре змочувати поверхні, що очищаються. При доброму змочуванні рідина розтікається по поверхні твердого тіла і вбирається у його найтонші пори. На жаль виявляється, що вода погано змочує більшість поверхонь, особливо гідрофобних, до яких відноситься покрита восковим нальотом шкірка більшості плодів і овочів. Незалежно від того, що такі поверхні володіють водовідштовхувальною силою, сама вода погано змочує будь-які поверхні перш за все через те, що сили поверхневого зчеплення між молекулами її досить великі. Підвищити змочувальну, а відповідно, і миючу здатність води можна зниженням її поверхневого натягу з допомогою додавання поверхнево-активних речовин. До таких речовин відносяться спирти, органічні кислоти і особливо солі високомолекулярних жирних кислот. 1.4.2. Типи мийних машин для різних видів сировини залежно від стійкості її до механічних пошкоджень Залежно від виду овочів та фруктів машини для миття бувають для м’якого та жорсткого режиму. Перший тип обладнання використовується для обробки сировини з м’якою структурою: томати, ягоди та салати. Такі мийні машини делікатно видаляють поверхневе забруднення та залишки отрутохімікатів з поверхні продукції. Найпоширенішим типом мийної машини для томатів, абрикос, яблук є вентиляторна, вібраційна та ін. Обладнання для миття овочів з твердою структурою миє продукцію за допомогою допоміжних засобів: щіток, лопотів та інших механізмів. Такі машини виконують глибоке очищення плодів від бруду та піску, а також залишків шкідливих речовин, які залишились під час обробки продукції отрутохімікатами. Жорсткий режим миття забезпечують: барабанна, щіткова, лопатева мийні машини. Вентиляторна мийна машина складається з металевого каркаса ванни, сітчастого або роликового транспортера, вентилятора і душового пристрою. Сировина поступає в приймальну частину ванни на похилу решітку, під якою знаходиться колектор барботера. У цій зоні відбуваються інтенсивні замочування і миття продукту. У ній же відбувається видалення спливаючих органічних рослинних домішок. Рис.43. Вентиляторна мийна машина Повітря для барботування подається від вентилятора. Продукт, що безперервно поступає, за допомогою похилого сітчастого або роликового конвейєра виноситься із зони миття в зону обполіскування, де розташований душевий пристрій. Вивантаження продукту з сітчастого або роликового конвейєра проводиться через лоток. Первинне заповнення ванни водою і зміна води у ванні проходять за рахунок надходження води з душевого пристрою, підключеного до магістралі через фільтр. Для періодичного видалення бруду, що накопичується під решіткою, без повного зливу води з ванни в останніх конструкціях машин (типу КМБ) встановлений швидкодіючий клапан з приводом від педалі, яким можна користуватися без зупинки машини. Санітарна обробка машини з піднятим конвейєром повинна проводитися тільки після установки запобіжних упорів, що перешкоджають опусканню конвейєра у ванну. Вода, використовувана для душу, стікає у ванну, при цьому забруднена вода витісняється через зливні щілини в каналізацію. Основним недоліком даних машин є те, що бульбашки повітря, піднімаючись вгору, захоплюють шматочки бруду за принципом флотації і на «дзеркалі» води у ванні утворюється брудна піна. Під час винесення з ванни похилим транспортером плоди проходять крізь шар цієї піни і забруднюються. Для видалення цих забруднень потрібний інтенсивний душ. Тиск води під час душування має бути 196–294 кПа. Рис. 44. Барабанна мийна машина Барабанна мийна машина. Основою машини є три барабани, встановлені на загальному валу, який обертається з частотою 12 об/хв і змонтований в підшипниках кочення на каркасі машини. Барабан 1, 2 розміщені в ванні, яка розділена перегородкою на дві частини. Розміри барабанів однакові. Поверхня їх виготовлена з фасонних зігнутих смуг, у щілини між якими забруднення виводяться періодично. Барабан призначений для чистового обполіскування проточною водою, тому він має душовий пристрій і його поверхня перфорована. Вода в душовий пристрій надходить через запорний магнітний вентиль, зблокований з приводом. Сировина надходить в приймальний лоток, потім в барабан. Всередині барабана є ребра, що спрямовують продукт від завантажувальної воронки до вивідного отвору звідки лопатями перекидається в барабан, з якого спеціальним ковшем в барабан. Барабанна мийна машина </html Промита сировина по лотку надходить на наступну операцію. Машину приводить у дію мотор-редуктор через ланцюгову передачу. Недоліком цих машин є те, що вони частково пошкоджують поверхню сировини. Рис. 45. Щіткова мийна машина Щіткова мийна машина у ванні встановлений щітковий пристрій, виконаний у вигляді п’яти блоків щіток, що обертаються, і плоский нерухомий щітковий піддон, закріплений на рамі, яка за допомогою ексцентриків може підніматися і опускатися в межах 50 мм. Це дає змогу регулювати зазор між щітками, що обертаються. Щіткові блоки виконані у вигляді набору капронових і гумових щіток. Вони обертаються за допомогою ланцюгової передачі через черв’ячний редуктор, на якому закріплений блок із зубчатого колеса і зірочки. Щітковий піддон має п’ять змінних секцій, кожна з яких складається з планок, що чергуються. Сировина надходить у ванну на грати і подається в зазор між блоками щіток, що обертаються, і плоским щітковим піддоном. Зазнаючи інтенсивного механічного впливу щіток, сировина транспортується до елеватора, який розміщений у кінці щіткових блоків – це два похилих паралельних ланцюги з скребками і планками, що утворюють ковші і закріплені на спеціальних ланках. Паралельно елеватору встановлений шприцювальний пристрій, виконаний у вигляді колектора з насадками. Після цього сировина надходить до роликового горизонтального транспортера, що складається з двох ланцюгів з роликами, які рухаються по напрямних. Натягування ланцюгів елеватора і роликового транспортера здійснюється натяжними пристроями. Колектор з насадками забезпечує обполіскування сировини, після чого вона по лотку надходить на наступну операцію. Машина має один привід для щіткових блоків, елеватора і роликового транспортера, ланцюгові передачі яких мають свої автономні зірочки. Подавання води в шприцювальні пристрої елеватора і роликового транспортера здійснюється через вентиль, електромагнітний клапан якого блокований з електродвигуном приводу машини і подає воду тільки тоді, коли машина працює. Вода з колекторів після обполіскування надходить у ванну місткістю 1,8 м^3, а лишок води разом з легкими домішками надходить укарман 21 і виводиться з машини. Щіткова мийна машина </html 1.4.3. Особливості миття ніжних ягід Фрукти найчастіше миють на хитних ситах з отворами різного діаметра, на яких одночасно відбувається їх калібрування. Через легкі підтрушування на таких ситах травмованість майже відсутня. Сита час від часу очищають від бруду. Для миття ніжніших овочів і фруктів (томатів, перцю, вишень, слив, абрикос тощо) використовують вентиляторні миючі машини, а такі ніжні ягоди, як, наприклад, полуницю і малину, миють на мийно-струшувальних та вібраційних машинах. Вібраційна мийна машина. Основним робочим органом машини є вібраційна рама, яка може здійснювати зворотно-поступальний рух. Вібраційна рама має решітне полотно, виготовлене з прутків, розташованих перпендикулярно напряму руху продукту. Рис.46. Вібраційна мийна машина Решітне полотно складається з ділянок, що мають кут 3°С у бік руху продукту і чергуються з ділянками, що мають підйом від 6 до 15°С до горизонту. Таке чергування ділянок на шляху проходження продукту призначене для повнішого відділення води на кожній ділянці, з тим щоб за своїм функціональним призначенням все решітне полотно ділилося на чотири зони: замочування, дворазового миття і обполіскування. Конструкція дозволяє міняти кути нахилу ділянок полотна і фіксувати їх в заданому положенні. Для різних продуктів кути нахилу різні. Душевий пристрій це колектор, забезпечений спеціальними насадками, що забезпечують створення конічного водяного душу. Дві насадки розташовано на відстані 250 мм від робочої поверхні вібраційної рами, що перекриває поверхню обробки довжиною 250–300 мм по всій ширині рами. Через розвантажувальний лоток вимита сировина передається на наступну технологічну операцію. Для миття сильно забруднених овочів, коренеплодів, бульб картоплі застосовують барабанні мийні машина, щіткові, лопатеві та ін. Вони енергійніше відмивають сировину, ніж машини стрічкового типу, але миття в них супроводжується механічним пошкодженням плодів, на поверхні яких з'являються тріщини, потертості. Рис. 47. Машина для миття зелені Для миття зелені, пряних рослин (петрушки, кропу, селери, листя хріну та ін) використовується машина для миття зелені. Машина складається з наступних основних вузлів: станини, викидача, відвідного транспортера, приводу і пристрою форсунки. Перед початком роботи ванна машини наповнюється водою. Потім через завантажувальне вікно зелень невеликими порціями завантажується у ванну, де потоком води від пристрою форсунки переміщається до викидача, який передає зелень у другий відсік на вивідний транспортер. У другому відсіку зелень обполіскується і виводиться з машини. 1.4.4. Вимоги до якості води, яка використовується в мийних машинах Використовувана в консервному виробництві вода має відповідати вимогам державного стандарту ДСТу на воду. Державні стандарти України (ДСТУ) – стандарти, розроблені відповідно до чинного законодавства України, що встановлюють для загального і багаторазового застосування правила, загальні принципи або характеристики, які стосуються діяльності чи її результатів, з метою досягнення оптимального ступеня впорядкованості, розроблені на основі консенсусу та затверджені уповноваженим органом. ДСТУ 7525:2014 Національний стандарт України. Вода питна. Рис. 48. Вода питна Вода, яка використовується для миття, бланшування, виготовлення сиропів має відповідати санітарним нормам на питну воду, що є комплексом органолептичних, фізичних та хімічних показників її якості. Вона має бути прозорою, безбарвною, мати приємний смак, без запаху. Запах і присмак при температурі 20^0С і підігріванні до 60^0С не повинен перевищувати 2 бали. Вміст активного хлору не більше 0,3 мг/л. Загальна кількість бактерій при висіві 1мл досліджуваного зразка нерозведеної води, яка визначається числом колоній після 24-годинного вирощування при температурі плюс 37^0С, не більше 100. Кількість кишкових паличок в 1 мл, яка визначається числом колоній на фуксинсульфітному агарі, не більше 3 г. За бактеріологічними показниками вода повинна мати: колі-титр – не менше – 300; колі-індекс – не більше 3. Анаеробних мікроорганізмів не повинно бути. Вода має містити, мг/л, не більше: сухого залишку – 100, хлоридів – 350, сульфітів – 500, заліза – 0,3, марганцю – 0,1, міді – 1, цинку – 5, залишків алюмінію – 0,5. Загальна твердість води не повинна перевищувати 7 мг.екв/л. Для миття використовують чисту питну воду. Якщо вода м'яка, сировина її легше вбирає і втрачає свою міцність (ягоди розвалюються), якщо вода тверда, шкірка плодів грубіє, що ускладнює стерилізацію. 1.4.5. Нормативи витрат води на миття, заходи щодо її економії Для миття витрачається близько 5 т води на 1 т сировини. За недостатньої кількості води проводять її циркуляцію, дезінфікуючи хлоркою – 5 – 9 мг/л вільного хлору. Крім того, хлоровану воду використовують для очищення ремінних конвеєрів, елеваторів та іншого обладнання. Інколи для цих цілей концентрацію хлору доводять до 15 – 20 мг/кг. Для знищення теплостійких плісеней на сировині застосовують змочувальні агенти із розрахунку 0,5 – 1 г на 1 л води при дії 30 с. Під час миття міцних плодів тривалість перебування у воді не повинна перевищувати 10 – 15 хв. Плоди з грудочками землі перед миттям замочують у теплій воді. Для економії витрат води потрібен постійний контроль за зливанням і періодичною заміною води; запобігання переливання води через край ванни. 1.4.6. Характеристика і значення процесів інспектування, сортування і калібрування сировини Рослинна сировина, яка надходить на консервні заводи, має різну ступінь стиглості, різні розміри плодів. Певна частина сировини не відповідає вимогам технологічних інструкцій і стандартів. У зв’язку з цим до переробки сировину сортують, інспектують і калібрують. Інспектування – це видалення некондиційної сировини, яка може негативно вплинути на якість готової продукції: підгнила, механічно пошкоджена, деформована, перезріла чи недозріла. Інспектування проводять як до, так і після миття (часто і після калібрування) на рухомому конвеєрі за доброго освітлення. Рис. 49. Інспектування та сортування Миття, сортування та калібрування сировини </html Сортування – це розділення сировини за кольором і ступенем стиглості. Цей процес необхідний для виготовлення високоякісної продукції. Якщо не розділяти сировину за кольором, то під час виробництва маринадів, продукт не буде мати належного товарного вигляду. Рис. 50. Калібрування сировини За ступенем стиглості необхідно розділяти сировину, тому що при тепловій обробці недостигла – залишиться сирою, а перезріла – розвариться. Зелений горошок сортують у сольовому розчині певної густини: зерна з великою питомою масою тонуть, а з меншою – спливають на поверхню. Калібрування – це розділення плодоовочевої сировини за розмірами або масою. Продукцію калібрують для одержання однорідної сировини, що необхідно для подальшого механізованого очищення, різання, фарширування, дотримання належного теплового режиму. 1.4.7. Коротка характеристика обладнання, яке застосовується для проведення процесів інспектування, сортування і калібрування сировини Рис. 51. Стрічковий транспортер Рис. 52. Калібрувальна машина Рис. 53. Калібрувальна машина з чашами для плодів Інспекцію проводять на стрічкових транспортерах з регульованою швидкістю руху конвеєра в межах 0,05–0,1 м/с. Працівники стоять із двох сторін транспортера, відбирають нестандартні плоди і відкидають їх в спеціальні кармани. Ширина робочого місця складає 0,8–1,2 м. Крім цього, використовують роликовий транспортер. Ролики обертаються і повертають плоди, що на них містяться. Проведення інспекції на таких транспортерах полегшує огляд плодів і підвищує якість роботи. Сировина на стрічці розподіляється в один шар. Одним із прогресивних способів є електронне сортування залежно від відтінків кольору, який мають плоди. Колір плодів електронною системою зрівнюється з еталонним світлофільтром. При відхиленні кольору від заданого діапазону спеціальний пристрій відділяє браковані плоди. Такий сортувач використовується для розділення зелених і бурих томатів від стиглих під час виробництва концентрованих томатопродуктів із томатів механізованого збору. Калібрування здійснюють на агрегатах різних конструкцій: на струшувальних ситах з круглими отворами; за допомогою довгого перфорованого циліндра, що обертається, діаметр отворів якого збільшується від входу в циліндр до виходу (зелений горошок); стрічки тросиків, між якими регулюється відстань (кісточкові, коренеплоди та ін). Для калібрування сировини найчастіше використовують калібрувальні барабанні (картопля, зелений горошок та інші плоди круглястої форми), тросові (кісточкові, огірки, морква) і валико-стрічкові (яблука, огірки, цибуля, томати) машини, а також пластинчасто-скребкові калібратори. У барабанної машини число розмірів отворів барабана дорівнює числу фракцій відкаліброваної продукції. У тросовій калібрувальній машині троси натягнуті на два горизонтальні барабани. Відстань між тросом за ходом переміщення продукції збільшується. Під тросами розміщуються лотки, кількість яких відповідає кількості фракцій. На валико-стрічкових калібрувачах розподіл сировини на фракції здійснюється ступінчастим валом, на який спираються плоди, та стрічковим конвеєром з похилою стрічкою. На початку калібрування відстань між ступінчастим валом та поверхнею похилої стрічки конвеєра мінімальна, а потім поступово збільшується. Кількість ступенів на валу відповідає числу фракцій. Переміщуючись на похилій стрічці конвеєра і спираючись на ступінчастий вал, плоди доходять до зазору певного розміру між валом та стрічкою і провалюються у відповідний збірник. У пластинчато-скребковому калібрувачі сировина поділяється на фракції переміщенням скребком по пластинах, які мають щілини, що поступово розширюються. Машина калібрувальна з чашами для плодів сферичної форми </html Презентація Питання для самоконтролю 1. Що таке і яке призначення процесу миття сировини? 2. Які машини використовують для мʼякого режиму миття? Їх принцип роботи. 3. Які типи машин відносяться до жорсткого режиму миття? Як вони працюють? 4. Які вимоги ставляться до якості води, згідно з вимогами ДСТу? 5. Що таке і яке значення процесів: інспектування, сортування і калібрування сировини? 6. На якому технологічному обладнанні проводять процеси інспектування, сортування та калібрування сировини?
	Попередня тема	На початок	Наступна тема