Малкина В.Д., Касаткина Г.Д. Общая технология пищевых производств

Подождите немного. Документ загружается.

3 обрушивание семян

6 рафинация

7 дистилляция мицеллы

8 извлечение масла

13. Способ, предусматривающий использование растворителей (щелочных,

кислотных, органических)

а– сухой , б– мокрый , в– с применением электротока, г– химический.

14. Технологические операции, применяемые для получения саломасов

а– гидрогенизация жиров, б– гидротермическая обработка жиров,

в – переэтерификация.

Таблица 7 - Эталоны ответов на тесты по теме 7

№ теста Ответ

1 Прессования

2 экстракции

3 Мисцеллой

4 рафинацией

5 Свободных жирных кислот

6 пигментов

7 Неприятного запаха

8 гидрогенизацией

9 2,5

10 5

11 2,4,6

12 2,1,5,4,3,6,7,8

13 б,г

14 б

2. Пищевые органические кислоты

Пищевые органические кислоты применяют при приготовлении тех или

иных пищевых продуктов, входящих в состав их рецептуры.

Кислоту вводят в пищевые продукты для придания им определенного

вкуса, маскирования избыточной сладости некоторых продуктов, при

приготовлении теста ускоренным способом. Кроме того, кислота помогает

организму человека лучше усваивать пищу.

В пищевой промышленности применяют 3 кислоты: молочную, лимонную

и винную.

8.1 Производство молочной кислоты

Молочная кислота (СН

СНОН*СООН)

Она содержится в некоторых растениях и в продуктах, полученных в

результате молочнокислого брожения.

Молочная кислота применяется в кондитерской и хлебопекарной

промышленности, при производстве безалкогольных и ликеро-водочных

напитков, фруктовых соков, эссенций.

Наиболее распространенным способом получения молочной кислоты

является процесс сбраживания сахаристых сред определенными

молочнокислыми бактериями.

Оптимальные условия молочнокислого брожения:

- концентрация сахара в питательной среде 4-5%;

- рН питательной среды 6,3-6,5;

- температура брожения 50

С.

Сырьем для выработки молочной кислоты является пшеничный или

кукурузный крахмал, меласса и патока.

Технологическая схема получения молочной кислоты:

- приготовление сусла;

- брожение сусла;

- выделение лактата кальция;

- расщепление лактата кальция;

- упаривание и очистка молочной кислоты;

- расфасовка и хранение.

Приготовление сусла

Осуществляют подготовку питательной среды, имеющей вышеуказанные

показатели и параметры, для введения чистых культур МКБ.

Проводят следующие операции:

- смешивание патоки и мелассы в соотношении 1:3;

- осветление сусла активированным углем;

- разбавление сусла водой до 10-12% концентрации;

- проведение инверсии содержащейся сахарозы при помощи серной или

хлорводородной кислоты, так как инвертный сахар лучше усваивается

МКБ, чем сахароза;

- разбавление инвертированного раствора водой до содержания 4-5%

сахара;

- обогащение минеральными солями и биостимуляторами роста МКБ (2%

тяжки из солодовых ростков);

- нейтрализация полученного сусла мелом и известью до рН 6,3-6,5;

- стерилизация сусла при 70

С;

- охлаждение до 50

С.

Сбраживание сусла

В подготовленное сусло вносят чистую культуру термофильных

молочнокислых бактерий Дельбрюка, которые имеют температурный оптимум

С. Уже при температуре 52-53

С брожение происходит значительно

медленнее. Кроме того, поддерживание этой температуры позволяет не

допускать развитие посторонней микрофлоры в сусле.

Суммарное уравнение молочнокислого брожения:

6→

2СН

CHОНСООН + 75,36 кДж

Конечным продуктом брожения является практически одна молочная

кислота. Образуются в небольшом количестве побочные продукты – летучие

кислоты и ароматические вещества.

Накапливающуюся молочную кислоту нейтрализуют мелом в виде молока

или тонкодисперсного порошка. При этом образуется нейтральный лактат

кальция и СО

Сбраживание сусла периодическим способом происходит в специальных

емкостях в течение 7-10 суток, при непрерывном способе в течение 3-4 суток -

в ферментаторах. В первом способе в сусле накапливается 11-14% лактата

кальция, во втором – до 20%.

Выделение лактата кальция

Сусло нагревают до 80-90

С и добавляют мел. Отстоявшийся слой лактата

кальция декантируют и фильтруют при 70-80

С.

Полученный фильтрат направляют в кристаллизатор, где охлаждают при

непрерывном перемешивании. Происходит кристаллизация лактата кальция,

так как при низких температурах он трудно растворяется в воде.

Полученные кристаллы лактата кальция отфильтровывают, промывают

водой и плавят.

Расщепление лактата кальция

Расплавленную массу лактата кальция направляют в реактор, где

происходит где происходит расщепление серной кислотой при 60-70

С:

Са(С

)

+ Н

= СаSO

↓ + 2C

Полученную сырую молочную кислоту обрабатываю желтой кровяной

солью для удаления железа, сульфатом натрия для осаждения тяжелых

металлов, а затем осветляют.

Уваривание и очистка раствора молочной кислоты

Очищенную и осветленную сырую молочную кислоту уваривают в

вакуум-аппарате до 40%-ной концентрации, обрабатывают желтой кровяной

солью, осветляют активированным углем и фильтруют.

Полученную молочную кислоту расфасовывают в стеклянные бутыли или

полиэтиленовые бочки.

Требования, предъявляемые к качеству молочной кислоты

По качественным показателям молочная кислота делится на 3 сорта:

высший, 1 и 2. Молочная кислота всех трех сортов должна быть прозрачной

жидкостью без осадка и мути со слабым кислым вкусом. Не должна иметь

постороннего неприятного запаха, обусловленного присутствием летучих

кислот.

Физико-химические показатели:

Содержание общей молочной кислоты,% –40,0. Содержание ангидридов,%

– для высшего и 1 сортов 2,5, 2 сорта –5,0. Цвет, ед.показателя цветности

раствора йодной шкалы– для высшего сорта - 6,5, 1 сорта- 10 и 2 сорта – 30.

8.2. Производство лимонной кислоты

Лимонная кислота (СООНСН

СОН*СООН*СН

СООН)

Она широко распространена в растительном мире. Особенно много

лимонной кислоты содержится в плодах граната – 9%,в плодах цитрусовых –до

6% (в недозрелых лимонах), в ягодах –до 1,5% (в клюкве), листьях

хлопчатника, ананасах и др.

Лимонную кислоту применяют в производстве безалкогольных напитков,

кондитерских изделий.

Лимонную кислоту можно получать двумя способами:

- механический - извлечение ее из растительного объекта;

- биохимический – сбраживание сахара в лимонную кислоту плесневыми

грибами Aspergillus niger.

В промышленности лимонную кислоту производят биохимическим

способом.

В качестве сахаросодержащего сырья используют свеклосахарную

мелассу.

Технологическая схема получения лимонной кислоты

Схема получения лимонной кислоты состоит из двух циклов:

-разводочный;

-производственный.

В течение разводочного цикла происходит выращивание самого гриба

(образование мицелярной пленки) в посевном ферментаторе.

Производственный цикл заключается в использовании образовавшейся

пленки гриба для превращения сахара в лимонную кислоту.

Технологическая схема производственного цикла получения лимонной

кислоты

- приготовление питательной среды;

- сброживание;

- получение цитрата кальция;

- разложение цитрата кальция;

- упаривание раствора лимонной кислоты;

- кристаллизация;

- сушка;

- упаковка.

Приготовление питательной среды

Осуществляют в ферментаторе, куда вносят подготовленный стерильный

раствор мелассы, стерильные растворы питательных солей и стерильную воду

для снижения концентрации сахара в среде до 3-4%. Температура раствора –

32-33

С.

Сбраживание

Питательную среду засевают мицелием плесневого гриба. Происходит

активный рост гриба и кислотонакопление. Наряду с лимонной кислотой

накапливаются в незначительных количествах глюконовая и щавелевые

кислоты. Оптимальная температура – 31-32

С.

Длительность процесса кислотонакопления зависит от активности гриба и

длится 5-10 суток.

Сброженный раствор нагревают в ферментаторе до 60-65

С, отделяют

мицелий и фильтруют в вакуум-фильтре.

Получение цитрата кальция

Для выделения лимонной кислоты к горячему раствору добавляют

известковое молоко до рН 6,8-7,5., что способствует выпадению в осадок

нерастворимых в горячей воде кальциевых солей лимонной и щавелевой

кислот. В горячем растворе остается глюконат кальция.

Полученные нерастворимые соли (цитрат и оксалат кальция)

отфильтровывают, промывают горячей водой, подсушивают на фильтре

воздухом.

Разложение цитрата кальция

Разложение цитрата кальция в полученном осадке осуществляют путем его

обработки строго определенной дозировки серной кислоты. Превышение

оптимальной дозировки серной кислоты вызывает процесс разложения

оксалата кальция.

После разложения цитрата кальция раствор лимонной кислоты очищают от

солей железа и тяжелых металлов и фильтруют.

Упаривание и кристаллизация

Очищенный раствор упаривают в вакуум-аппаратах до концентрации

лимонной кислоты в растворе 80% и затем направляют в кристаллизатор.

Кристаллизация лимонной кислоты происходит при медленном

охлаждении раствора до температуры 8-10

С. По окончании процесса

кристаллизации отделяют маточный раствор на центрифуге. Кристаллы

промывают холодной водой и сушат при температуре воздуха не выше 35

С.

Упаковка и хранение лимонной кислоты

Кристаллы лимонной кислоты просеивают и упаковывают в тканевые

льняные мешки или в ящики из гофрированного картона, выстланного

пергаментом.

Хранят лимонную кислоту в закрытых помещениях при относительной

влажности воздуха 70%.

Требования, предъявляемые к качеству лимонной кислоты

По качественным показателям лимонная кислота делится на 3 сорта6

экстра, высший и 1.

По внешнему виду она должна представлять собой сыпучие сухие

бесцветные кристаллы или белый порошок без посторонних примесей. Для

кислоты 1 сорта допускается желтый осадок.

Физико-химические показатели, %: содержание лимонной кислоты, не

менее 95, содержание золы для сорта экстра – 0,07; высшего – 0,1; первого –

0,35.

Цвет (ед. показателя цветности раствора йодной шкалы) для сорта экстра –

4; высшего – 6; первого – 10.

8.3. Производство винной кислоты

Винная кислота (СНОН)

(СООН)

Винная кислота широко распространена в природе. Особенно много ее

содержится в винограде, яблоках и томате.

Для получения винной кислоты используют отходы виноделия (винный

камень, образующийся в бочках при длительном хранении в них виноградных

вин), а также виноградные выжимки, высушенную дрожжевую гущу.

Технология получения винной кислоты

- извлечение винной кислоты из сырья;

- получение осадки виннокислого кальция;

- разложение виннокислого кальция;

- упаривание;

- кристаллизация;

- перекристаллизация.

Для получения винной кислоты сырье измельчают и горячей водой (75

С)

извлекают из него кислый виннокислый калий. Затем добавляют СаСО

и СаСl

При этом образуется нерастворимый виннокислый кальций.

Образовавшийся осадок виннокислого кальция отфильтровывают,

промывают водой и обрабатывают серной кислотой при нагревании до 65

При этом получают винн3ую кислоту и гипс.

Раствор винной кислоты отфильтровывают, а затем упаривают. Для

удаления осадка остатков гипса упаренный раствор винной кислоты

фильтруют и вновь упаривают до получения пересыщенного раствора.

Кристаллизация винной кислоты из пересыщенного раствора

продолжается 6-10 суток. Для очистки полученных кристаллов от загрязнений

подвергают перекристаллизации. Отфильтрованный прозрачный раствор

уваривают до пересыщенного состояния и повторно проводят кристаллизацию

винной кислоты.

Винная кислота хорошо растворима в воде и спирте.

Требования к качестве винной кислоты

Винную кислоту вырабатывают высшего и первого сортов. Она может

быть в виде бесцветных кристаллов или белого порошка.

Содержание виннной кислоты – не менее 99% на СВ, содержание золы в

высшем сорте – не более 0,3, в первом сорте – 0,5%, свободной серной кислоты

не более: для высшего сорта – 0,03, первого – 0,05%.

Вопросы для самоконтроля по теме 8

1. С какой целью применяются органические кислоты при производстве

пищевых продуктов?

2. Способ получения молочной кислоты?

3. Перечислите стадии получения молочной кислоты.

4. Какие микроорганизмы используются при получении молочной

кислоты?

5. Какой способ получения лимонной кислоты применяется в

промышленности?

6. Перечислите стадии производства лимонной кислоты.

7. Какие микроорганизмы используют при производстве лимонной

кислоты?

8. Из какого сырья получают винную кислоту?

9. Стадии производства винной кислоты?

Тесты по теме 8

1.Кислота, применяемая в хлебопекарном производстве

4 а - лимонная; б - молочная; в - винная.

2. Микроорганизмы, используемые при производстве лимонной кислоты

а - чистые культуры МКБ;

б - плесневые грибы Aspergillus niger.

3. Операция кристаллизации применяется при производстве органической

кислоты

а – молочная; б – винная; в – лимонная.

4. Оптимальная температура брожения, осуществляемого грибами

Aspergillus niger

а - 50

С; б - 32

С; в – 40

С; г – 35

Тесты по дисциплине «Общая технология пищевых производств».

1. Сухие виды сырья

а – овощи и плоды

б – пшеница

в - рожь

г – ягоды

д - овес

2. Составная часть зерна, содержащая преимущественно крахмал

а – эндосперм;

б – зародыш;

в – оболочки;

г – алейроновый слой.

3. Показатели качества муки, определяющие сорт муки

а – вкус, цвет, запах;

б – содержание минеральной и металлической примесей;

в – зольность;

г – белизна;

д – количество клейковины.

4. Принцип консервирования сочного растительного сырья,

предусматривающий полное прекращение жизнедеятельности

микроорганизмов, других вредителей и в целом биологических процессов

в сырье

а– анабиоз;

б – биоз;

в - ценоанабиоз;

г – абиоз.

5. Операция технологической схемы производства солода

характеризующаяся гидролизом высокомолекулярных соединений

зерна

а – замачивание зерна;

б– проращивание зерна;

в – ферментация солода (для ржаного и красного солода);

г – сушка солода;

д – отлежка солода.

6. Показатели качества дрожжей, влияющие на интенсивность брожения

теста

а – влажность;

б – кислотность;

в – подъемная сила;

г – стойкость при хранении;

д – консистенция.

7. Ферментные препараты микробного происхождения, используюемые

для гидролиза крахмалистого сырья

а – протеолитические;

б – амилолитические;

в – пектолитические;

г – целлюлолитические.

8. Вторичные продукты переработки картофеля, используюемые при

производстве

а – глютеновой кислоты;

б – глютена;

в – масла растительного;

г – клейковины сухой;

д – кормов для животных.

9. Углевод, обуславливающий высокую вязкость патоки

а– декстрины;

б – мальтоза;

в – глюкоза.

10. Патока, полученная в результате неполного гидролиза крахмала

а – рафинадная;

б – карамельная;

в – кормовая (меласса).

11. Технологическая операция очистки сока, предусматривающая его

осветление

а – дефекация;

б – сатурация;

в – фильтрование;

г – сульфитация.

12. Операции, предназначенные для обесцвечивания диффузионного

сока

а – дефекация;

б – сатурация;

в – сульфитация.

13. Продукт, используемый для культивирования микроорганизмов

а – жом свекловичный;

б – меласса;

в – фильтрационный осадок (дефекат).

14. Сахарная свекла –сырье при производстве патоки

а – глюкозной высокоосахаренной;

б – карамельной;

в – рафинадной;

г – глюкозной низкоосахаренной.

15. Операции воздействия на жиры, применяемые при получении

саломасов

а – гидротермическая обработка;

б – переэтерификация;

в – гидрогенизация.

16. Жирные кислоты, количественно преобладающие в составе

растительных масел (подсолнечное, хлопковое, рапсовое)

а – пальмитиновая;

б – стеариновая;

в – линолевая;

г – линоленовая;

д – олеиновая.

17. Органические кислоты, производство которых предусматривает

стадию брожения

а – лимонная кислота;

б – винная кислота;

в – молочная кислота.

Список рекомендуемой литературы

Основная литература

1. Нечаев А.П. Технология пищевых производств [Текст] / А.П. Нечаев, И.С.

Шуб, О.М. Аношина - М.: «КолосC», 2005. - 767 с.

2. Мелькина Г.М. Введение в технологии продуктов питания. Лабораторный

практикум [Текст] / Г.М. Мелькина, О.М. Аношина, Л.А.Сапронова - М.:

«Колосс», 2005. - 255 с.

Дополнительная литература

1. Касаткина Г.Д. Общая технология пищевых производств.

Лабораторный практикум [Текст] / Г.Д.Касаткина, В.Д. Малкина– М.:

МГУТУ, 2007. – 32 с.

Словарь основных терминов

Адсорбция – процесс поглощения одного или нескольких компонентов из

смеси газов, паров или жидких растворов поверхностью твердого вещества.