Лекція 7. Допоміжна сировина для виробництва безалкогольних напоїв

План лекції

1. Плодово-ягідні напівфабрикати.

2. Харчові кислоти;

3. Ароматичні речовини;

4. Барвники;

5. Консерванти;

6. Композиції та концентрати та інші складники напоїв.

 

1. Специфічні смакові та ароматичні властивості фруктових вод визначаються тим, що до їх складу входять фруктові соки, цитрусові настоянки, екстракти морси та інші плодово-ягыдны напівфабрикати.

До плодово-ягідних напівфабрикатів належать соки плодово-ягідні натуральні, спиртовані, концентровані, плодово-ягідні зброджені морси, екстракти плодово-ягідні та з пряно-ароматичної сировини. Напівфабрикати використовують для приготування купажних і товарних сиропів та сухих напоїв.

Плоди, що використовують для виробництва соків поділяють на три групи – насінневі, кісточкові та ягоди.

Насіннєві плодискладаються зі шкірочки, плодової м’якоті та пятигніздової насінної камери (яблуко, груша). Кісточкові плоди характеризуються наявністю насіння з твердою шкаралупою-кісточкою, яка зі всіх сторін оточена мякіттю, а м’якоть покрита шкіркою (вишня, лива, алича). Ягодами називають плоди, насіння яких не знаходиться в особливих гніздах і не має кісточки, а занурене безпосередньо у мякіть. Серед ягід розрізняють:

ü Ягоди, які утворились з нижньої чи верхньої завязі (чорниця, смородина, виноград);

ü Складні ягоди, що складаються з окремих плодів, що зрослись між собою;

ü Фальшиві ягоди, що розвиваються від розростання випуклого квітколожа і мають на поверхні дрібні горішки (суниця).

З усіх частин плода найціннішою є мякіть плоду. На 79-90,5 % плоди та ягоди складаються з води, решта нерозчинні та розчинні сухі речовини. Нерозчинну частину плодів складають вуглеводи – целюлози, геміцелюлози, білки, крохмаль, нерозчинні солі, барвні речовини (каротин, хлорофіл), жири. З них лише крохмаль та барвні речовини мають харчову цінність. Найціннішими є розчинні речовини, які входять у склад соку: цукри 10-25 % (сахароза, глюкоза фруктоза); кислоти у вигляді кислих солей (яблучна, лимонна, винна, щавелева, бензойна, янтарна, хінна, саліцилова, мурашина, борна); пектинові, дубильні, ароматичні, мінеральні та фарбуючі речовини, вітаміни.

Плоди та ягоди йдуть на приготування соків методом пресування або дифузії. Одержаний сік консервують додаванням спирту, пастеризують, піддають бродінню для одержання морсу, або випарюють з метою одержання екстракту чи концентрату.

Соки натуральні надають напоям смак. аромат натурального плоду, збільшують їх харчову цінність, так як з ними у напій вносяться цукри, органічні речовини, мікроелементи, вітаміни та інші цінні екстрактивні речовини плоду. Оскільки з соком вносяться у напій також білкові та пектинові сполуки, що є причиною утворення мутності та осадів.У технології БН використовують освітлені плодово-ягідні соки.

Найпопулярніший у технології БН – яблучний сік вищого та першого ґатунку з з вмістом осаду не більше 0.15 %, вмістом сухих речовин (СР) та кислотністю у перерахунку на яблучну кислоту не менше 9 % і 0.3-1.2 % відповідно.

Соки плодово-ягідні с пиртовані (вишневий, гранатовий, яблучний, горобиновий, сливовий та ін.) одержують спиртуванням натуральних. За зовнішнім виглядом тований сік - прозора рідина без осаду та плісіні. Смак, аромат, та колір соку повинні відповідати смаку, аромату та кольору вихідних плодів та ягід. Обємна частка спитру в соках становить 16 %, вміст екстрактивних речовин – 5-15 %, кислотність – 0.8-5г/100 мл у перерахунку на лимонну кислоту.

Соки ПЯ плодово-ягідні концентровані - найперспективніша сировина для виробництва БН. За зовнішнім виглядом це - густі рідини, смак і запах яких близький до відповідних плодів та ягід. Наявність сторонніх домішок не допускається. Допускається присутність незначного осаду білкових та пектинових речовин на дні тари. Масова частка СР концентрованих соках - не менше 70,0%, у мандариновому - не менше 45%.

Екстракти – це концентрати освітлених плодових соків або рослинної сировини. Їх одержують випарюванням натуральних соків у вакуум випарних апаратах при 40-50 ⁰С. Концентрація СР екстрактів у 5-10 раз вища їх вміст у натуральних сокахі становить 40-60 %. Використовуються для виробництва газованих та сухих напоїв. За інтенсивністю аромату та смаку розрізняють екстракти вищого та першого сорту. Перші – прозорі, не містять пектину, з явним вираженим ароматом, смаком і кольором плоду, другі володіють менш інтенсивним ароматом, містять не більше 0.35 % пектину, не більш як 2 % осаду.Екстракти повинні повністю розчинятись у воді. У технології БН серед екстрактів з рослинної сировини найбільше використовують екстракт сафлоровидної левзеї (червоно-бурий колір), елеутеокока (темнокоричневий колір) та інш. ма- вЗа зовнішнім виглядом. Завдяки високій кислотності – 18-20 % у перерахунку на яблучну кислоту, екстракти з додаванням аскорбінової кислоти можуть зберігатись до трьох років.

Плодово-ягідні сиропи одержують розчиненням цукру у натуральних соках без додавання води.Вміст СР -68 %, вміст цукру – не менше 62 %, кислотність до 1 % у перерахунку на яблучну кислоту.

Зброджені плодово-ягідні соки – морси одержують спиртовим зброджуванням соку плодів і ягід, або соку попередньо підброджених вичавок.

Вміст сухих речовин у морсах до 3-5 %, або не більше 0.5 г / 100мл соку. Вміст спирту – 10-16 %. Для виробництва БН використовують горобиновий і журавлиний морси, рідину без осаду, від рожевого до темно-червоного кольору з чітко вираженим смаком та ароматом. Кислотність морсів - 22,0-34,4 мл 1,0 н. р-ну NaOH на 100. У горобиному морсі допускається опалесценція.

 

2. У виробницві БН для підсилення смаку напоїв використовують лимонну, молочну, винну, ортофосфорну, аскорбінову, сорбінову та оцтову кислоти.

Лимона, молочна та вино-камяна кислоти надають напоям кислого смаку. Розчини слабких кислот володіють більш кислим смаком, як сильних. Оскільки відчуття кислого смаку не проявляється у напоях у повній мірі через присутність інших екстрактивних речовин, дози кислот встановлюють емпірично. Найкращими смакові якості мають напої на лимонній кислоті Лимонна кослота з Мм 210,15 містить одну молекулу кристалізаційної води. ЇЇ одержують при зброджуванні розчину меляси грибом Aspergillus niger; а також виділяють із плодів лимонника та дикого граната і відходів нікотинового виробництва. У виробництві БН використовують лимонну кислоту білого кристалічного кольору, яка містить 90% основного продукту, 0.5% золи

Молочну кислоту одержують зародженням цукристих розчинів молочнокислими бактериями Lactobacillus Delbriickii. Це сироподібна рідина жовтого або буро-жовтого кольору з різким кислим смаком. Випускається у вигляді 40 %-го і 70 %-го розчинів. Молочна кислота нестійка,залежно від умов технології та зберігання утворює продукти дегідратації – ангідриди молочної кислоти. Як домішки, у ній можуть міститись азотисті сполуки та залізо (не більше 0.05 %), кількість яких строго егламентується.

Винну одержують при переробці відходів виноробної промисловості (виноградних вичавок, винних дрожджів). За зовнішнім виглядом – це безколірні кристали чи порошок з вмістом основного продукту 99 % Винна кислота менш гігроскопічна, як лимонна, використовується для приготування сухих напоїв.

Аскорбінова кислота – це штучна килота, яку одердують з глюкози і використовують для вітамінізування та підвищення стійкості напоїв.

Сорбінова кислота використовується для підвищення стійкості, пригнічує ріст дріжджів та плісеней, має селективну тормозну дію на деякі мікроорганізми.

Оцтову та молочну кислоти застосовують у виробництві квасу.о

Кислоти не мають запаху; на смак всі кислоти кислі, за вийнятком оцтової та сорбінової, які мають специфічний смак.

Взаємозамінність кислот встановлюється за їх еквімолекулярним відношенням (1 г безводної лимонної кислоти відповідає 1,17 г винної кислоти або 1,4 г молочної кислоти) або виходять з умови, що 1мл 1,0 н. розчину NaOH еквівалентний 0,064 г лимонної, 0,075 г винної, 0,09 г молочної та 0,049 г ортофосфорної кислот.

 

3. Із ароматичних речовин для виробництва БН використовують есенції, настої, екстракти та спиртові розчини пахучих речовин. Залежно від способу одержання, ароматичні речовини є натуральні, синтетичні та комбіновані. Есенції - це концентровані водно-спиртові розчини різних ефірних масел або синтетичних духмяних речовин.Розрізняють натуральні та синтетичні есенції.

Розчини ефірних олій, які вилучають з рослин пресуванням, відгонкою з водяною парою чи екстракцією, називають натуральними есенціями.

Синтетичні есенції - це водно-спиртові розчини пахучих речовин, одержаних хімічним синтезом. Рецептурами напоїв передбачено використання лимонної, апельсинової, ананасової, мигдалевої, ромової, вишневої, м’ятної,кофейної есенції, а також есенцій крем-сода,груші та інш.

Есенції одержують розчиненням ефірних олій у етиловому спирті. При цьому проходить детерпенізація олій. Терпени, що випадають у осад відділяють фільтруванням. Вміст спирту у есенціяї – не менше 16% об.

Синтетичні есенцій готують розчиненням синтетичних ароматичних речовин, або сумішей натуральних та синтетичних продуктів. Комбінація аромату есенції повинна забезпечити максимально можливий аромат плоду. Концентрация синтетичних пахучих речовин у есенціях коливається від 4 до 13 %, а концентрация спирту - від 47 до 95% об. Есенції повинні розчинятись у воді у всіх відношеннях.

Для приготування ананасової есенції використовують: етилбутират, для грушевої – амілацетат, для грушевої та фруктової – етилацетат, для яблучної – амілвалеріат, для ромової – етил форміат, для лимонної та апельсинової – цитраль-ненасичений альдегід, для есенції крем-сода –кумарин-лактон,Для ванілінової есенції –ванілін, для запаху хвої додають ізоборнілацетат.

Для ароматизації напоїв використовують також настійки цитрусових плодів, кофейні, м'яти перцевої, тархуну та ін. Спиртові настійки цитрусових плодів одержують екстрагуванням ефірних масел спирто-водним розчином з цедри лимону, апельсину чи зішкірок мандарину. Масова частка спирту в настійках цитрусових плодів повинна становити 65,0 %, масова частка ефірних олій у лимоннній настійці - 0,4%, апельсиновій - 0,45%, мандариновій - 0,3%.

Настійка кофейна - прозора рідина темно-коричневого кольору, для якої характерний інтенсивно виражений аромат кави. Смак настій-ки гіркуватий, характерний для кави. У 100 мл продукту міститься 1,5 г СР. Об'ємна частка спирту у кофейній настійці становить 42,0%.

Настійки м'яти перцевої та тархуну - прозорі рідини зеленого кольору з запахом і смаком м'яти перцевої та тархуну. Масовий вміст етилового спирту у настійці м'яти перцевої повинен становити не < 82,0%, а у настійці тархуну - не < 60,6%. Вміст ефірного масла у настійці м'яти повинен становити не < 5,0%.

Для ароматизації окремих БН використовують екстракти і спиртові розчини ефірних олій лавра благородного, троянди, екваліпту, лимону, мандарину.

4. Для надання напоям привабливого вигляду та імітуючого кольору соку чи плоду, чиє імя носять напої, до них додають натуральні та синтетичні барвники. Барвники повинні бути безпечні для організму людини, не надавати осадів і каламутності напоям, не знебарвлювати їх при зберіганні.

До натуральних належать – колер та енобарвники, одержані з виноградних вичавок червоних сортів, а також барвники, ягід бузини, вишні, кизилу, буряка.

Колер - розчин паленого цукру,темно-коричнева в'язка рідина, гірка на смак. Має запах паленого цукру. Вміст СР - 68-72%, колірність -66,0-82,0 мл 0,1 н. розчину J₂ на 100 г СР, надає напоям кольорів від жовтого до темно-коричневого..

Енобарвники містять фарбуючи речовини –енін, у молекулу якого входить глюкоза. Енін при підвищених температурах відщеплює воду і преходить у едінін, що має темночервоний колір. Енобарвники – це гама барвників класу антоціанів, які змінюють колір залежно від рН середовища: при рН 3 –буряковий, при рН 4-5 –фіолетовий, при рН 7-8 –синій..

З натуральних барвників належить мальвін, виділений із квітів чорної мальви, і чорничний - із ягід чорниці. Із натуральних барвників червоного кольору за кордоном використовують кошеніль – висушені самки комахи Coccuscacti coccinelliferi, яка паразитує на на кактусах, що ростуть у Алжирі та Мексиці.

Штучні барвники для підфарбовування БН поділяють на 5 класів:

ü азобарвники (тартразин Ф – динатрієва сіль ндігосульфокислоти, жовтий хіноліновий), що мають жовто-оранжеві кольори;

ü триарілметанові барвники, що мають синьо-зелені кольори;

ü ксантанові барвники;

ü хінолінові барвники;

ü. індигові барвники.

 

5. У виробницві БН використовують консерванти: бензоат натрію, юглон, плюмбогін і сорбінову кислоту.

Бензоат натрію - кристалічний порошок білого кольору без запаху або з дуже слабким запахом, на смак солодкувато-солений. Розчин 1 г препарату у 10 мл свіжоперекип'яченої води повинен бути прозорим та безбарвним.

Препарт - юглон оодержують з динатрієвої солі 1,5%-ої нафталін-дисульфокислоти. За зовнішнім виглядом - це кристалічний порошок жовто-оранжевого кольору, без смаку та запаху.

Плюмбогін одержують шляхом екстрагування наземної частини рослини цератостігми. Дрібні кристали жовто-оранжевого кольору. Препарат без залишку розчиняється у 0,3 %-ому водному розчині NaOH.

 

6. Композиції – це суміші, що містять всі компоненти купаного сиропу згідно рецептури напою за винятком цукрового сиропу і лимонної кислоти. Вони призначені для приготування напоїв відповідних найменувань. Наприклад, композиції "Апельсин" та "Лимон" - суміш спиртової настійки апельсину чи лимону та колера. Масова частка СР у композиціях - 6 до 15 %, ефірних масел - 0,3-0,4 %, об'ємна частка спирту - від 32 до 61%..

Усі композиції є рідинами темно-коричневого кольору з ароматом та смаком відповідних плодів.

Для приготування БН застосовуються прості та сладні концентрати,, які мають однакові з напоєм найменування. До складу простого концентрату входять: концентрований сік, ароматична есенція, кислота, колер. Вміст сухих речовин у основі - 70 %, кислотність – 4.4 % (на лимонну кислоту). Складний концентрат складається з ароматичної та екстрактивної частини.

Концентровані основи містять всі компоненти напою, окрім цукру вміст СР у основі – 15 %, спирту – 19 %.

У виробництві БН для приготування ароматичних настійок та екстрактів, розчинення ефірної олій та пахучих синтеичних речовин використовують спирт етиловий ректифікований "Екстра" або вищої очистки.

Діоксид вуглецю одержують при спалюванні вугілля, коксу і при-родного газу, з вапняку, крейди та інших карбонатів, при експлуатації джерел мінеральних вод, при зброджуванні заторів у спиртовому та пивному виробництвах

Для приготування напоїв використовують ординарні коняки різних термінів витримки, а також червоні, білі, столові, десертні, хересні вина.

Для виробницва БН, товарних сиропів, сухих напоїв використовують різні прянощі, коріння та листя рослин, трави, чай зелений, чорний байховий, а також широкий асортимент прянощів:кардамон, перець пахучий, чорний, червоний та білий, корицю, мускатний горіх, гвоздику, імбир, шафран.

З коріння рослин застосовують корінь хріну столового та корінь солодки.

Листя рослин лавру благородного, екстрагону та м'яти перцевої - використовують для приготування спиртових настоїв, які потім вносять до купажних сиропів деяких напоїв. Листя кропиви використовують для приготування її спиртового екстракту.

Мед, який використовується для приготування БН, повинен мати природний приємний аромат та солодкий смак без стороннього запахута примаку. Не допускається наявність механічних домішок та ознак бродіння.