Акустические методы переработки

Ультразвук.Ультразвуковыми называются упругие механические колебания с частотой выше 20 кГц (не воспринимаемые человеческим ухом).

Причиной разрушительного действия УЗ является возникновение местных ударных давлений. Они возникают при распространении УЗ- колебаний в жидкой среде (при определенных условиях), вызывая при этом чередующиеся сжатия и растяжения пузырьков жидкости (кавитационные пузырьки).

УЗ может быть использован для ускорения переноса веществ из среды в гель (например, для ускорения посолки мяса, рыбы) и из геля - в окружающую среду (для ускорения экстракции жира).

При повышении температуры усиливается бактерицидное действие УЗ на микрофлору молока, удаляются стойкие загрязнения на возвратной (бывшей в употреблении) стеклянной таре, не отмываемых традиционными моечными машинами.

Под действием УЗ проводится активизация и адаптация хлебопекарных дрожжей на хлебозаводах.

Установлено положительное влияние УЗ на вкусовые качества шоколада: он отличается нежностью, бархатистостью и более тонким букетом. Под действием УЗ вязкость шоколадной массы снижается на 7-10%.

С помощью УЗ проводятся также процессы:

- гидрогенизация жиров, осветление растительных масел;

- мгновенная варка водомучных суспензий в хлебопекарных и спиртовых технологиях;

- очистка диффузионного сахарного сока;

- осаждение виннокислых солей, содержащихся в вине и многие другие.

Импульсные и пульсационные методы обработки пищевых продуктов основаны на аккумулировании во времени энергии и выделении её затем в чрезвычайно малые промежутки времени, что позволяет достигать высоких значений мгновенной мощности.

Диспергирующее действие электроимпульсного разряда можно использовать в целях гомогенизации пищевых продуктов в маргариновой, масложировой, молочной и других отраслях пищевой промышленности.

Импульсный разряд (ИР) одновременно с механическим диспергированием оказывает сильное бактерицидное действие, так что во время обработки может быть достигнута пастеризация и стерилизация продукта. Эффективным является использование импульсного разряда для:

- улучшения условий извлечения жира из сырья, в частности, для получения белкового концентрата из масличных семян;

- для разрушения стенок жировых клеток и извлечения жира (например, из кости).

Наряду с импульсными методами используются и низкочастотные вибрации, а также пульсационная техника.

Пульсационные методы при минимальных затратах обеспечивают довольно значительную интенсификацию процессов перемешивания, гомогенизации, экстракции, посола и других.

 

 

Теплофизические методы обработки пищевого сырья

Цель: 1) доведение до состояния кулинарной готовности 2) увеличение стойкости при хранении в рез-те уничтожения вегетат. м/о 3) придание необход. органолептических св-в.

Предварит тепл. обработка -подготовка пищ. сырья для послед. обраб.,поверхностная обработка для ослабления удерживаемости щетины, шерсти, слизистой и др оболочек.

По технолог. назначению: 1)основные, 2)вспомогательные.

1) те, при котор. происходит целесообразное изменение физ, хим, структ.св-в продукта, при котор. он становится готовым при употреблении в пищу.

2) сырьё не претерпевает существенных изменений

Основные методы

По наличию влаги в греющей среде: 1) влажные 2) сухие 3)комбинированные.

1) (влажные) тепло прод. передаётся от жидкой горячей среды, воды, бульона или влажного пара (75-100°С). Варка в воде и на пару, стерилизация (>100°С), пастеризация. Припускание прим. для прод. с повыш. сод-ем влаги, тепло прод. передается от влажного пара. Вытопка жира, проводят с добавлением 20-50% воды от массы жир.сырья. Ректификация - при пр-ве этилового спирта, процесс разделения смеси, сост. из 2 или более компонентов, кипящих при различной t. При кипении зрелой бражки и конденсации выдел. паров (перегонка) получают спирт-сырец.

2)ведение процесса при незначительном давлении пара в среде нагрева (для прод. из сырья с большим сод-ем соед. ткани и клетчатки).

Жарение: 1)в небольшом кол-ве жира, излучения от нагретых пов-стей при 150-180°С, 15-45 мин (мясо птицы и животных доводят до полуготовности), 2)погружение в жарочную ванну с жиром 130-190°С, 3)помещение в камеру жарочного шкафа, прод. поливают сверху жиром.

Запекание - нагревание в коптильных камерах, ротационных печах или в электр. шкафах продуктами сгорания газа или горячим воздухом (от 80 до 280°С). Передача тепла происходит конвекцией и излучением, а внутрь прод. тепло распр-ся за счёт теплопроводности. По сравнению с процессом варки при этом способе больший выход за счёт исп-ния покрытий и применения ступенчатого режима запекания.

Копчение - обработка пищевого прод. веществами, сод-ся в коптильном дыме, котор. получают при неполном сгорании дров или опилок (придание прод. специф. вкуса и аромата, повышение стойкости при послед. хранении). Горячее копчение 35-50°С 12-24ч. Запекание при влажности дымовоздушной смеси 40-45%. Хол. копч. 18-22°С 2-3 сут (копчение рыбы, сырокопч. колбас и копчёностей).

Сушка – процесс удаления из прод. любой ж-сти в рез-те чего увелич. м. д. СВ. 2 способа по состоянию прод:1) без изменения агрегатного состояния прод. мех. способом (прессование, центрифугирование) 2) при фазном превращении ж-сти в пар (кондукция, конвекция, радиация). По способу передачи тепла: 1)конвективная - источник энергии нагретый газ, воздух, перегретый пар 2)кондуктивная – продукт прижат к нагретым поверхностям.

3)терморадиационная - под действием энергет. поля (ик лучи) 4)комбинированная

Вспомогательные способы

1)влажные, 2)сухие

1) Шпарка - кратковременная обработка пов-сти тушек птицы, свиней, субпродуктов при 51-83°С воды или пара, с целью ослабления связей между пером, волосом, щетиной и самим объектом.

Подшпарка – процесс аналогичен шпарке, но более высокие t=90-95°С 3-5 мин.

Бланширование - кратковрем. варка в горячей воде острым паром или в электромагнитном поле СВЧ овощей мяса и мясопрод., не сод. грубой соед. ткани с целью снижения сод-я в них влаги.

Разогревание заморож. прод. - 2 стадии: размораживание и нагрев до опр. темп.

Обезжиривание (экстракция) – способ разделения тв. или жидк. Смесей, основанный на обработке их растворителями, компоненты которых растворяются неодинаково (при пр-ве желатина).

Размораживание – отепление прод. темп-рой близкой к криоскопической.

Ошпарка осуществляется в паровых камерах при давлении 0,15МПа от 1 до 3мин.

Разваривание - при пр-ве этилового спирта для разрушения клет. стенок освобождения крахмала из клеток и перевода его в растворимую форму, в котор. он легче осахаривается ферментами.

Упаривани е-для повыш. сод-я СВ в жидких прод.(применяют при произ-ве сахара, жиров, желатина).

Уваривание -при пр-ве патоки, мармелада, глюкозы, конфет.

Варка сиропа – процесс ведут под давлением.

Ферментное осахаривание- при пр-ве кондит. изделий, применяют препарат глюкоэндомикопсин при t=50С в течение 60-72ч.

2)(сухие) Пассирование- обжаривание прод. (овощей) с жиром или без него с последующей тепл. обр.

Поджаривание (обжаривание)- тепл. обр. мясного сырья перед стерилизацией

Сушка – для повышения стойкости при хранении зерна, пищ. прод, желатина.

Комбинированные способы

1)опаливание - 600-800°С для удаления остатков волос, пуха, пера.

2)обезжиривание - при пр-ве костного жира и осущ. с последующей экстракцией или сушкой.

3)влаготепл. обр. мезги - гидротерм. обр., способств. облегчению выделения масла при прессовании.

4)обжарка – кратковременное горячее копчение вареных, полукопченых колбасных изделий при t=70-120С в течение 15-30мин перед варкой.

Влияние теплофиз. методов на св-ва прод.:

изменяется объем и масса сырья; происходит размягчение сырья; увеличивается клеточная проницаемость; инактивир. ферменты; происходит гидролиз протопектина; удаляется воздух; улучшаются вкусовые св-ва; меняется водосвязыв. способность мяса; изменяются структурно-мех. св-ва.

Пищ. ценность сниж. Т.к. происходит потеря азотистых в-в жира, микроэлементов и водораств. витаминов. При 90°С отделяется неорг. фосфор, образ. Н₂S и NH₃, углекислота. Чтобы избежать сниж. пищ. ценности при стерилиз. повыш. темп., сокращ. время.