Обосновать значение рН диффузионного сока на каждой стадии его очистки.

Вариант 27

Контрольная работа №1 –вопросы: 27, 83,139,102

Контрольная работа №2 –вопросы:197, 253, 235

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27. Обосновать значение рН диффузионного сока на каждой стадии его очистки.

 Диффузионный сок представляет собой пенящуюся жидкость черного цвета, содержит взвешенные частицы (обрывки клеточных стенок, скоагулированные белки), растворенные несахара, мешающие кристаллизации сахарозы и увеличивающие потери сахара. Сок имеет кислую реакцию (рН 6,0—6,5), и при упаривании такого сока будет происходить инверсия сахарозы.

Цели очистки диффузионного  сока – нейтрализация кислот, удаление взвешенных частиц и растворенных несахаров. Применяется многостадийная очистка, схема которой приведена на рис.1.

Диффузионный сок

Отделение мезги

Предварительная дефекация

Основная  дефекация

I сатурация

Фильтрование

II сатурация

Фильтрование

Сульфитация

Очищенный

диффузионный сок

Рис.1. Схема очистки диффузионного сока

 

 

 

Дефекация. После отделения мезги диффузионный сок подвергают дефекации – обработке известью. При этом происходит нейтрализация кислот с образованием солей кальция, коагуляция высокомолекулярных соединений, разложение некоторых несахаров. Дефекацию проводят в две стадии.

Во время предварительной  дефекации диффузионный сок медленно смешивается с дефекованным соком и соком I сатурации до достижения значения рН 10,8–11,6. На этой стадии необходимо осадить максимальное количество несахаров и получить осадок с оптимальными свойствами для дальнейших операций, в частности фильтрования. В зависимости от качества свеклы температура сока на предварительной дефекации может составлять от 50 до 90°С. При переработке свеклы невысокого качества предпочтительна холодная дефекация, поскольку при этом в сок переходит меньше продуктов распада белков и пектиновых веществ.

Для основной дефекации сок  нагревают до температуры 85–88°С и добавляют в избытке известковое молоко, значение рН сока при этом возрастает до 12,2–12,3, создается избыток извести, необходимый для получения достаточного количества карбоната кальция на I сатурации. В ходе основной дефекации протекает ряд процессов: донейтрализация кислот, омыление жиров, разложение органических несахаров (амидов кислот, редуцирующих сахаров, пектиновых веществ). Состав сока усложняется: при разложении сахаров образуются органические кислоты (молочная, уксусная, муравьиная), которые образуют растворимые соли кальция, из пектиновых веществ получаются метиловый спирт, уксусная и полигалактуроновая кислоты. Метиловый спирт улетает при последующем выпаривании сока, уксусная кислота дает растворимый ацетат кальция, а полигалактуроновая кислота образует пектат кальция – труднофильтрующийся слизистый осадок.

И предварительная, и основная дефекация проходят в вертикальном цилиндрическом аппарате с мешалкой, сок и известковое молоко поступают в аппарат снизу, а дефекованный сок отводится сверху.

Сатурация. Сразу же после основной дефекации сок вместе с осадком поступает в сатуратор. В дефекованном соке 90% извести находится в виде осадка, и 10% – в растворенном состоянии. Сатурация заключается в пропускании через сок сатурационного газа, содержащего 30–34% диоксида углерода, избыточная известь при этом выпадает в осадок в виде карбоната кальция. На поверхности частиц осадка сорбируются различные примеси. Чем больше образуется осадка, и чем меньше его частицы, тем полнее проходит очистка сока.

Сатурацию проводят в две  стадии. На первой стадии (I сатурация) температура сока 80–85°С. Вторая стадия необходима для окончательного удаления извести и растворимых солей кальция с целью предупреждения образования накипи в выпарных аппаратах. Вторую стадию (II сатурацию) проводят при температуре 93–97°С, что позволяет разложить бикарбонат кальция, имеющий высокую растворимость. (рН 9 - 9,5)

Сатуратор представляет собой  цилиндрическую емкость с коническим днищем. Сатурационный газ подается снизу и с помощью решетчатых перегородок равномерно распределяется по сечению аппарата. Навстречу газу стекает дефекованный сок. Чем выше скорость сатурации, чем мельче частицы образующегося осадка и выше их адсорбционная способность. Отсатурированный сок отводится из нижней конической части. После I сатурации он делится на два потока: один подается на предварительную дефекацию, второй – на фильтрование, после II сатурации весь направляется на фильтрование.

Фильтрование. Целесообразно перед фильтрованием подогревать сок до температуры 85–88°С, при этом вязкость сока снижается и фильтрование ускоряется.

Сок после I сатурации содержит 4–5% твердых частиц. Его фильтрование проводят в две стадии: грубое и тонкое (контрольное) фильтрование. Используют различные фильтры – дисковые, фильтр-прессы, патронные фильтры – и разные фильтрующие материалы (ткань, керамика, металлические сита). Важное значение в процессе фильтрования имеет слой осадка на фильтрующем материале, между частицами осадка образуются тонкие извилистые ходы, через которые проходит жидкость. Если осадок слишком крупный, фильтрование идет неудовлетворительно, если частицы очень мелкие – процесс длительный. С ростом толщины слоя осадка возрастает сопротивление, поэтому фильтрующую поверхность периодически очищают от осадка. Осадок на 75–80% состоит из карбоната кальция, а на 25–20% – из белков, пектиновых веществ, кальциевых солей органических кислот, минеральных веществ. Его можно использовать для известкования кислых почв.

Сок после II сатурации фильтруют в одну стадию на дисковых или патронных фильтрах.

Сульфитация. Сульфитации подвергают фильтрованный диффузионный сок после II сатурации, смесь сиропа с клеровкой (рис.2), а также воду, подаваемую в диффузионный аппарат.

Сульфитация заключается  в обработке сульфитационным газом, содержащим 10–15% диоксида серы. Его получают при сжигании серы в специальных печах. При пропускании газа через жидкость образуется сернистая кислота, которая восстанавливает и, значит, обесцвечивает красящие вещества. Одновременно сернистая кислота снижает щелочность сока и вязкость сиропа, блокирует карбонильные группы сахаров и тем самым предотвращает образование красящих веществ при выпаривании, способствует обеззараживанию сока и воды.

Оптимальное значение рН после  сульфитации: сока – 8,5–8,8

83. Как получают сок и как его готовят к сбраживанию в производстве плодово ягодных вин

Плоды и ягоды хранят в  специальных охлаждаемых складских  помещениях или на крытых площадках.Поступившие на переработку плоды и ягоды тщательно моют и после инспекции сразу же направляют на измельчение. Степень измельчения сырья оказывает значительное влияние на выход сока. Оптимальным является измельчение плодов и ягод до рыхлой массы, состоящей из частиц определенного размера, который определяется состоянием плодовой ткани. Например, семечковые плоды с плотной тканью должны быть измельчены до частиц размером 2–5 мм, косточковые плоды и ягоды измельчают на более крупные кусочки (6–10 мм). Дробление до пюреобразного состояния приводит к уменьшению выхода сока.

Для предотвращения развития микроорганизмов и окисления  в полученную мезгу вводят до 100 мг/кг SO₂.

С целью повышения выхода сока и облегчения его выделения  проводят предварительную обработку  мезги: настаивание с подбраживанием, тепловую обработку, обработку пектолитическими ферментными препаратами.

Для подбраживания в мезгу задают разводку чистой культуры дрожжей (не менее 3% от объема), перемешивают и настаивают в течение 24–48 ч в закрытых резервуарах во избежание контакта с воздухом и развития уксуснокислых бактерий. Образующийся этанол способствует отмиранию растительной ткани и увеличению проницаемости клеточных оболочек.

Тепловая обработка снижает  вязкость сока, содержание в нем  слизистых веществ, способствует лучшему переходу в сок  из кожицы и мякоти ароматизирующих соединений и красящих веществ, улучшает органолептические показатели сока. Режимы нагревания (60–85°С, 10–20 мин) зависят от вида перерабатываемых плодов и ягод.

Обработка пектолитическими ферментными препаратами позволяет увеличить выход сока на 5–15% и повысить скорость фильтрования в 2–3 раза. Используют ферментные препараты пектаваморин П10х и Г10х, пектофоетидин П10х и Г10х. Для повышения эффективности обработку ферментными препаратами совмещают с нагреванием.

Сок из мезги извлекают  прессованием. Сусло-самотек и сок  после прессования объединяют и получают сок I фракции. В выжимках после прессования остается значительное количество экстрактивных и ароматизирующих веществ, которые извлекают сульфатированной водой. После 6–12-часового экстрагирования выжимки вновь прессуют и получают сок II фракции, который используют для получения вина либо в смеси с соком I фракции либо отдельно.

Полученный сок осветляют  отстаиванием, сепарированием или фильтрованием  и направляют на приготовление вина, сброженно-спиртованных соков либо на консервирование и хранение.

При получении вина для  корректировки кислотности и  сахаристости свежий сок купажируют с другими соками или водой и подсахаривают, при изготовлении сброженно-спиртованных соков разбавление водой не допускается. В связи с недостатком азотистых веществ в соке некоторых плодов и ягод в него вносят аммоний хлорид или двузамещенный аммоний фосфат в количестве 0,1–0,5 г/дм³. Сбраживание сока проводят периодическим или непрерывным способом  и использованием чистых культур винных дрожжей при температуре 20–25°С. Виноматериал осветляют отстаиванием, снимают с осадка и доводят до кондиций. В зависимости от группы вина смешивают различные виноматериалы, вводят сахар, спиртуют, проводят выдержку и после фильтрования разливают.

Консервируют соки спиртованием до 16 об.% либо насыщением диоксидом углерода с последующим хранением в резервуарах под давлением 70–80 кПа при температуре не выше 15°С.

Получение различных групп  плодово-ягодных вин имеет некоторые  особенности.

Для получения столовых вин  используют сок-самотек с добавлением  прессовых фракций, применять сок  II фракции не допускается. Белые столовые вина готовят в основном из осеннее-зимних сортов яблок, крыжовника, белой смородины, клюквы, а также из яблок в сочетании с черной смородиной или черникой. Сахар в сок вносят с таким расчетом, чтобы накопление спирта соответствовало кондиционной крепости вина. Сахар вносят либо весь сразу, в этом случае накапливается больше глицерина, что улучшает вкус вина, либо в два приема (сначала ⅔ расчетного количества, остальной во время брожения), в этом случае брожение проходит быстрее.

Для получения сухого виноматериала  сок сбраживают до содержания остаточного сахара не более 0,3%. Полусухие и полусладкие столовые вина готовят из сухих виноматериалов, подсахаривая их до требуемых кондиций. Для повышения стабильности при хранении в полусухие и полусладкие вина вносят сорбиновую кислоту или диоксид серы и разливают их горячим способом.

Для получения некрепленых  плодово-ягодных вин сок подсахаривают  до 270 г/дм³ и сбраживают, причем сахар вносят в два приема. Сначала добавляют сахар до получения сахаристости 19–20%, проводят брожение в течение 30–35 суток до получения 11–12 об.% спирта, затем добавляют оставшийся сахар, который дображивается на протяжении 30–70 сут.

Крепленые вина составляют основную массу плодово-ягодных  вин, что обусловлено простотой  их изготовления. Для получения крепленых  вин используют свежие соки или сброженно-спиртовые.

Для ароматизации плодово-ягодных  вин используют те же компоненты, что  и для виноградных.

 

139. От чего зависит сила муки и как она влияет на свойства теста

«Сила» муки характеризует способность образовывать тесто с определенными структурно-механическими свойствами. Сильная мука при замесе поглощает большое количество воды, тесто из такой муки устойчиво сохраняет реологические свойства (консистенцию, эластичность, сухость на ощупь), сформованные тестовые заготовки хорошо удерживают углекислый газ, готовые изделия хорошо разрыхлены и имеют большой объем. Только из очень сильной муки могут получаться изделия пониженного объема, поскольку тесто имеет низкую эластичность, не способно растягиваться.

Слабая мука при замесе поглощает мало воды, тесто к концу  брожения разжижается, становится малоэластичным, липким, мажущимся, при расстойке заготовки расплываются, хлеб получается пониженного объема, при выпечке на поду расплывчатый.

Средняя мука занимает промежуточное  положение между сильной и слабой.

Основное влияние на силу муки оказывает белково-протеиназный комплекс, который включает белковые вещества муки, протеолитические ферменты (протеиназы) и активаторы или ингибиторы протеолиза. Взаимодействие этих компонентов обусловливает состояние и изменения белковых веществ, а значит, и реологические свойства пшеничного теста – упругость (эластичность) наряду с пластичностью, вязкостью.

Белковые вещества представлены главным образом белками, в пшеничной  муке это нерастворимые в воде глиадин и глютенин, которые являются основными компонентами клейковины, и их называют «клейковинными белками». В воде эти белки интенсивно набухают и образуют связную, упругую, пластичную, способную растягиваться массу – клейковину. Содержание клейковины (прежде всего глютениновой фракции) и ее свойства определяют силу пшеничной муки. Содержание клейковины определяют отмыванием ее из теста водой, о ее качестве судят органолептически либо по таким показателям, как набухаемость, растяжимость, расплываемость, упругость и др.