ТЕХНОЛОГІЯ ХАРЧОВИХ КОНЦЕНТРАТІВ

Електронний посібник

ГОЛОВНА	ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ		АНОТАЦІЯ	ДОДАТКИ
ГЛОСАРІЙ		СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ		УКЛАДАЧІ

РОЗДІЛ 1. КЛАСИФІКАЦІЯ І ОСОБЛИВОСТІ ХАРЧОВИХ КОНЦЕНТРАТІВ

1.1. Вступ у харчоконцентратне виробництво. Асортимент, харчова цінність і особливості харчових концентратів

1.1.1. Характеристика, класифікація і асортимент харчових концентратів

1.1.2. Історія та перспективи розвитку харчоконцентратної промисловості

1.1.3. Особливості харчових концентратів та характеристика сировини

Ключові слова: харчові концентрати, обідні страви, продукти дитячого і дієтичного харчування, вівсяні дієтичні продукти, сухі сніданки, кава та кавові напої, картопле продукти, прянощі

1.2. Рецептури харчових концентратів і норми витрат сировини. Види втрат і відходів

1.2.1. Рецептури харчових концентратів

1.2.2. Види втрат і відходів при виробництві харчових концентратів

1.2.3. Норми витрат сировини

Ключові слова: рецептури, відходи, втрати, норми витрат сировини і напівфабрикатів

1.1. Вступ у харчоконцентратне виробництво. Асортимент, харчова цінність і особливості харчових концентратів

1.1.1. Характеристика, класифікація і асортимент харчових концентратів

Харчові концентрати представляють собою механічні суміші різної сировини, яка була попередньо оброблена, а потім підібрана за розробленою рецептурою. Вони також можуть бути більш складними сумішами, отриманими в процесі механічної обробки, коли окремі види сировини вступають між собою в більш тісний зв’язок і втрачають свою індивідуальність.

Це особлива група харчових продуктів, що характеризується високою концентрацією сухих речовин і кращим їх засвоєнням порівняно з сировиною, з якої вони виготовленні, швидкістю та простотою використання у зв’язку з обробкою сировини та дозуванням її за заданими рецептурами. Харчові концентрати у процесі виготовлення звільняються від значної кількості води, тому вони стійкі при зберіганні.

Класифікація харчових концентратів, що випускаються сучасною харчоконцентратною промисловістю, наведена на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Класифікація харчових концентратів

Асортимент харчових концентратів обідніх страв наведений на рис. 1.2.

Рис. 1.2. Асортимент харчових концентратів обідніх страв

Асортимент харчових концентратів сухих сніданків наведений на рис. 1.3.

Рис. 1.3. Асортимент харчових концентратів сухих сніданків

Асортимент харчових концентратів продуктів дитячого і дієтичного харчування наведений на рис. 1.4.

Рис. 1.4. Асортимент харчових концентратів продуктів для дитячого і дієтичного харчування

Асортимент харчових концентратів вівсяних дієтичних продуктів наведений на рис. 1.5.

Рис. 1.5. Асортимент харчових концентратів

вівсяних дієтичних продуктів

Асортимент харчових концентратів картопле продуктів наведений на рис. 1.6.

Рис. 1.6. Асортимент харчових концентратів картопле продуктів

Асортимент харчових концентратів кави та кавових напоїв наведений на рис. 1.7.

Рис. 1.7. Асортимент харчових концентратів кави та кавових напоїв

Групи харчових концентратів діляться на підгрупи, які відрізняються технологічними режимами, харчовим призначенням тощо.

1.1.2. Історія та перспективи розвитку харчоконцентратної промисловості

Харчові добавки не являються винаходом сучасного суспільства, вони використовуються людством протягом багатьох віків. Як тільки людина почала займатися землеробством і тваринництвом, виникла необхідність робити запаси їжі і її зберігати. Так, була відкрита консервуюча дія солі і оцту.

В ХІV ст. в Європі почали використовувати селітру для засолу м’яса і риби, а також винайшли інші способи консервування. Потім протягом багатьох віків способи консервування майже не змінювались, що призводило до великих втрат продуктів і зниженню їх харчової і споживчої цінності.

На початку ХХ ст. з виникненням великих міст, розвитком сільського господарства і харчових виробництв з’явились нові способи зберігання продуктів харчування. При консервуванні почали додавати різні хімічні добавки, які зупиняють або гальмують розвиток мікроорганізмів.

У першій половині п’ятдесятих років минулого століття на вітчизняному ринку з'явилася нова продукція – харчові концентрати. Очевидно, що необхідність цього продукту була викликана післявоєнною економічною кризою. Так вчені-хіміки розробили нові види харчування, які мали б низьку вартість, високу харчову цінність і задовольняли купівельний попит.

Виробництво харчових концентратів стало виділятися в окрему, порівняно велику групу товарної продукції і розвиватися в таких напрямках:

v збільшення терміну зберігання продуктів;

v покращення технологічних властивостей;

v забезпечення високих органолептичних якостей продуктів.

В табл. 1.1. наведені основні напрямки розвитку харчоконцентратної галузі.

Таблиця 1.1.

Основні напрямки розвитку харчоконцентратної галузі

Напрям	Характеристика	Зображення
І	Харчові концентрати загального призначення з високими споживчими якостями, в тому числі швидкого приготування в упаковці одноразового використання
ІІ	Харчові концентрати з використанням сухого картопляного пюре для дитячого харчування на овочевій і фруктовій основах, сніданків, перших і других обідніх страв, а також круп, які не потребують варіння
ІІІ	Харчові концентрати для лікувально-профілактичного харчування, направленого на попередження професійних захворювань, пов’язаних із специфікою праці, і на поповнення енерговитрат
ІV	Харчові концентрати довготривалого зберігання із заданим складом мікрофлори на основі молочної і плодово-овочевої сировини

В цілях розвитку галузі розроблені заходи, направлені на підвищення технічного рівня (переоснащення, реконструкцію цехів, ділянок) і використання нових видів тари і упаковки для покращення зовнішнього вигляду готової продукції.

1.1.3. Особливості харчових концентратів та характеристика сировини

І особливість

ШВИДКІСТЬ

І ПРОСТОТА

ПРИГОТУВАННЯ ЇЖІ

Щоб приготувати страви із концентрату (наприклад перші обідні страви) необхідно вміст пакета помістити в каструлю, залити водою, суміш довести до кипіння і кип’ятити 10 – 15 хвилин.

Для приготування таких же страв із звичайних продуктів необхідно 1,5 – 2 години. Також виготовляються концентрати, які зовсім не потребують варіння, (наприклад другі обідні страви) достатньо залити їх окропом і залишити на 5 – 10 хвилин, а такі продукти, як сухі сніданки, картопле продукти вживаються в їжу без кулінарної обробки.

ІІ особливість

ВИСОКА

КОНЦЕНТРАЦІЯ

ПОЖИВНИХ РЕЧОВИН

Харчові концентрати звільнені від значної частки води, внаслідок чого мають малий об’єм і масу при високій концентрації поживних речовин.

Цьому сприяє також те, що сировина в процесі технологічної обробки в значній мірі звільнюється від неїстівної частини. Висока концентрація поживних речовин значно підвищує калорійність харчових концентратів у порівнянні із звичайними продуктами.

ІІІ особливість

ВИСОКА ЗАСВОЮВАНІСТЬ ПОЖИВНИХ РЕЧОВИН

У зв’язку з інтенсивною механічною і тепловою дією на сировину в процесі її технологічної обробки, під час виробництва харчових концентратів, поживні речовини в них в достатній кількості звільняються від клітковини, стінки клітин сировини сильно розруйновані, крохмаль клейстеризований і декстринізований, білки піддаються денатурації. Вплив високої температури і води сприяє частковому гідролізу поживних речовин (головним чином білків і вуглеводів) в концентратах. Все це обумовлює кращу засвоюваність їх організмом.

ІV особливість

ЗДАТНІСТЬ ДОВГО ЗБЕРІГАТИСЯ

БЕЗ ВТРАТ ЯКОСТІ

Вміст вологи в харчових концентратах менше 10,0%, у зв’язку з чим вони не являються матеріалом для розвитку мікроорганізмів.

Термічні процеси виробництва харчових концентратів обумовлюють інактивацію ферментів, внаслідок чого ферментативні зміни в них протікають дуже повільно, а в багатьох випадках зовсім зупиняються.

Використання герметичної упаковки, яка призводить до ізоляції продукту від дії світла, кисню і забезпечує збереження низької вологи, затримує протікання не ферментативних реакцій. Вказані обставини сприяють довготривалому зберіганню харчових концентратів.

V особливість

ТРАНСПОРТАБЕЛЬНІСТЬ

Завдяки малому об’єму харчові концентрати у порівнянні з іншими продуктами більш транспортабельні, виняток становлять сухі сніданки.

Характеристика сировини

Продовольчу сировину, яку використовують при виробництві харчових концентратів, можна поділити на основну та допоміжну (рис. 1.8. і 1.9.).

Рис. 1.8. Основна сировина

Рис. 1.9. Допоміжна сировина

Під час характеристики харчових концентратів як продуктів харчування навмисно не використовується термін «харчова цінність», так як харчову цінність концентратів правильно порівнювати з харчовою цінністю звичайної їжі після приготування з них страви.

Контрольні питання

1. Що являють собою харчові концентрати? 2. Які фактори спричинили розвиток харчоконцентратної промисловості? 3. Які основні напрямки розвитку харчоконцентратної галузі? 4. Назвати асортимент і класифікацію харчових концентратів. 5. Перелічити особливості харчових концентратів. 6. Чому харчові концентрати здатні довго зберігатися без втрат якості? 7. Від яких факторів залежить харчова цінність харчових концентратів? 8. Яку сировину за походженням використовують для виробництва харчових концентратів? 9. Яка сировина відноситься до рослинної сировини? 10. Яка сировина відноситься до тваринної сировини? Яке її призначення в харчових концентратах? 11. Яке призначення допоміжної сировини?

1.2. Рецептури харчових концентратів і норми витрат сировини. Види втрат і відходів

1.2.1. Рецептури харчових концентратів

Смакові якості харчових концентратів залежать не тільки від смакових якостей продуктів, що входять до їх складу, але і від складу і співвідношення цих продуктів. Якість концентрату завжди буде вищою, якщо правильно, з урахуванням специфічності готового продукту, підібрана сировина.

Всі харчові концентрати виготовляються згідно рецептур. Ці рецептури розробляють в лабораторіях відповідних науково-дослідних інститутів і підприємств.

ВИМОГИ ДО РЕЦЕПТУР ХАРЧОВИХ КОНЦЕНТРАТІВ:

Ø кількість окремих компонентів в рецептурі повинна бути такою, щоб забезпечити первинне співвідношення продуктів;

Ø мати стандартну вологу;

Ø до складу рецептур повинні входити добавки;

Ø рідкі і пастоподібні продукти повинні вводитися за умов доброго змішування з іншими компонентами;

Ø продукти, які входять до складу харчових концентратів не повинні реагувати між собою;

Ø напівфабрикати повинні входити чистою вагою, тобто після відповідної обробки;

Ø всі втрати під час технологічної обробки сировини враховуються тільки нормами витрат.

1.2.2. Види втрат і відходів при виробництві харчових концентратів

Кількість втрат і відходів не являється постійною величиною для одних і тих же видів сировини на різних підприємствах. Звичайно вона визначається для стандартної сировини і в залежності від відхилень від показників стандарту може коливатися. Кількість втрат і відходів залежить також від технічного стану обладнання і прийнятої технологічної схеми обробки сировини.

В нормах витрат на виробництво одиниці продукції враховуються корисні витрати сировини і матеріалів згідно рецептури, відходи і втрати, що зумовлені використаною технологією виробництва.

Відходи – це залишки вихідної сировини, які не можуть бути використаними в процесі виробництва даної продукції, але можуть бути використані для виробництва іншої продукції.

Втрати – це кількість вихідної сировини і матеріалів, які безповоротно втрачаються в процесі виготовлення продукції.

Витрати сировини на одиницю продукції не включають відходи і втрати, які викликані:

v відхиленням від вимог, стандартів, технічних інструкцій;

v витрати сировини і матеріалів, що пов’язані з браком продукції або випробовуванням на налагодження обладнання.

Сума втрат і відходів на кожному підприємстві визначається багатократними практичними замірами. Для розрахунку використовують наступні формули.

Кількість відходів та втрат сировини (ВВ, %) без зміни масової частки вологи розраховують за формулою 1.1.

^,

(1.1.)

де: G₁ – маса вихідної сировини, кг;

G₂ – маса сировини або напівфабрикату після технічної операції, кг.

Кількість відходів та втрат сировини (ВВ, %) зі зміною масової частки вологи розраховують за формулою 1.2.

^,

(1.2.)

де: G₁ – маса вихідної сировини, кг;

G₂ – маса продукції або напівфабрикату після технічної операції, кг;

W_к – масова частка вологи готової продукції або напівфабрикату, %;

W_n – масова частка вологи у вихідній сировині чи напівфабрикаті, %.

	ЗАДАЧА ДЛЯ РОЗРАХУНКУ № 1
	На сепарування надійшла партія кави в зернах в кількості 1500 кг. Контрольне зважування після сепарації показало, що після обробки маса кави становить 1498,4 кг. Визначити відходи і втрати кави на сепарування.

Використовуючи формулу (1.1.) визначають відходи і втрати кави на сепарування

%.

	ЗАДАЧА ДЛЯ РОЗРАХУНКУ № 2
	На виробництво надійшло 1320 кг підготовленої рисової крупи з вологістю Wn=15,5%. Після гідротермічної обробки (варіння і сушіння) одержали 1219 кг рису, який не потребує варіння і має вологість Wк=10%. Визначити відходи і втрати.

Використовуючи формулу (1.2.) визначають відходи і втрати сировини

%.

1.2.3. Норми витрат сировини

Норми витрат сировини при виробництві харчових концентратів розраховують для виробництва 1 т напівфабрикату або готового продукту, враховуючи кількість кожного виду сировини за рецептурою, а також втрати та затрати сировини по кожній стадії технологічного процесу.

Для визначення норм витрат сировини заміряють втрати і затрати в процесі всього технологічного циклу, потім їх підсумовують і виражають у відсотках. Без практичних замірів в ході технологічного процесу розрахувати норми витрат сировини неможливо.

Кількість сировини за рецептурою і норма витрат кожного компоненту пов’язані між собою таким співвідношенням:

Р+ВВ=Н,

де Р – кількість сировини за рецептурою;

ВВ – сума втрат і відходів даного виду сировини у виробництві;

Н – норма витрат сировини.

При виробництві харчових концентратів норми витрат сировини розраховують виходячи з рецептурного набору виробу і практично встановлених норм втрат і відходів на кожний компонент, що входить до складу виробу.

Норму витрат сировини (Н, кг) визначають за формулою 1.3.

^,

(1.3.)

де: Н – норма витрат на 1 т готової продукції одного компоненту, кг;

Р – вміст компоненту за рецептурою, %;

ВВ – сума відходів і втрат компоненту, визначена дослідом, %.

Для розрахунку норм витрат сировини для продукції, що виробляється подрібненням і змішування компонентів (перші та другі обідні страви, солодкі страви, сухі соуси, напівфабрикати борошняних виробів, продукти дитячого та дієтичного харчування), враховують втрати та затрати сировини під час проведення технологічних операцій (підготовка, змішування, фасування).

Норма витрат сировини для виробництва продуктів зі зміною масової частки вологи (підсушування круп, сушіння овочів, варіння та сушіння круп, виробництво варено-сушеного фаршу, виробництво варено-сушених повітряних зерен, круп’яних паличок, обсмажування кави, ячменю та інших зерен злакових культур) розраховують за формулою 1.4.

,

(1.4.)

де: Р – вміст компонента за рецептурою, %;

W_n – масова частка вологи у вихідній сировині чи напівфабрикаті, %;

W_к – масова частка вологи готової продукції або напівфабрикату, %;

ВВ – сума відходів і втрат компоненту, визначена дослідом, %.

Якщо норма витрат розраховується на продукт, що складається з одного компоненту, то Р=100 і формула (1.3.) буде мати такий вигляд

.

(1.5.)

Якщо норми витрат розраховуються для продукту з одного компоненту зі зміною масової частки вологи, тоді формула (1.4.) буде мати такий вигляд

.

(1.6.)

	ЗАДАЧА ДЛЯ РОЗРАХУНКУ № 3
	Розрахувати витрати сировини при виробництві концентрату «Каша гречана з цибулею», що виготовляється за такою рецептурою: крупа гречана варено-сушена 83,5%, жир 10,0%, цибуля сушена 3,0%, сіль 3,5%. Сума втрат і відходів окремих компонентів, яка визначається багатократними вимірами, складає: для гречаної крупи – 4,3%, для жиру – 0,35%, цибулі сушеної – 1,9%, солі – 0,5%.

Підставляючи значення відходів і втрат ВВ і вміст компоненту за рецептурою Р в формулу (1.3.), отримують норму витрат кожного компоненту.

Гречана крупа

кг.

Жир

кг.

Цибуля сушена

кг.

Сіль

кг.

	ЗАДАЧА ДЛЯ РОЗРАХУНКУ № 4
	Розрахувати норми витрат сировини на виробництво 1000 кг концентрату «Томатно-борошняного порошку», використовуючи наступні дані.

Компонент	Рецептура, %	Масова частка вологи, %		Втрати сировини на 1 т порошків, кг
		У сировині	У напів-фабрикаті
Борошно пшеничне	75	15,0	5,0	1,1
Томатна паста	25	70,0	5,0	1,0
Всього	100	-	-	-

Так як даний харчовий концентрат виготовляється зі зміною масової частки вологи в сировині під час технологічних процесів, то норми витрат сировини (Н, кг) при виробництві даного концентрату розраховують за формулою 1.4.

Борошно пшеничне

кг.

Томатна паста

кг.

	ЗАДАЧА ДЛЯ РОЗРАХУНКУ № 5
	Розрахувати норми витрат сировини на виробництво 1000 кг кориці меленої фасованої в пакети масою 10 г, якщо витрати при подрібнені становили 2,2%, при просіюванні 0,25%, при фасуванні 0,5%.

Визначають загальну суму втрат і відходів (ВВ, %) на всіх технологічних операціях

ВВ=2,2+0,25+0,5=2,95%.

Норми витрат сировини кориці меленої визначають за формулою 1.5.

кг.

Контрольні питання

1. Від яких факторів залежить якість харчових концентратів? 2. Які вимоги пред’являються до рецептур харчових концентратів? 3. Від яких факторів залежить кількість втрат і відходів при виробництві харчових концентратів? 4. Які відходи і втрати під час виробництва концентратів не включають у норми витрат сировини? 5. Яким чином визначається сума втрат і відходів при виробництві харчових концентратів? 6. Що включає в себе поняття «Норми витрат сировини»? 7. За якою формулою проводять розрахунок норм витрат сировини при виробництві концентратів, в яких не відбувається зміна масової частки вологи? 8. За якою формулою проводять розрахунок норм витрат сировини при виробництві концентратів, в яких відбувається зміна масової частки вологи?

ТЕСТОВИЙ КОНТРОЛЬ ДО РОЗДІЛУ № 1

На початок

Наступна тема