 |
Описание аппаратурно-технологической схемы производства безалкогольных напитков
|
|
|
|
На технологической схеме изображено производство газированных безалкогольных напитков, в которой выделены следующие этапы производства.
I. Приготовление воды. Поступающую в производство воду подвергают очистке. Первое фильтрование воды проводят в песочных фильтрах для грубой очистки. Осветленную воду умягчают натрийкатионитовым фильтре 25 и собирают в сборники 27. Из этого сборника воду насосом 28 подают через керамический патронный фильтр 29 и холодильник 30 на сатурирование (насыщение диоксидом углерода) и в котором смешивается вода с купажным сиропом. Для регенерации катионита используют солерастворитель 26 и сборник регенерирующего раствора 23. в аппарате 30 вода охлаждается до 4-7°С.
II. Приготовление сахарного сиропа. Для получения белого сахарного сиропа в сироповарочный аппарат 2 заливают рассчитанное количество подготовленной воды и начинают нагревать ее до кипения. При нагревании включают мешалку и в аппарат постепенно засыпают предварительно очищенный от посторонних примесей сахар из расчета 8,5 – 9 частей на 5 частей воды (по массе). Кипячение продолжается 25-30 мин при обязательном удалении образующейся пены. Для получения сиропа инвертного сахара после снижения температуры до 68-72°С в аппарат из мерника 3 добавляют раствор лимонной кислоты для инвертирования сахарозы и придания приятного вкуса. Затем горячий сироп сливают в сборник 4 (монжю). Из него горячий сироп под небольшим давлением, создаваемым диоксидом углерода, поступает через фильтр 5 в холодильник 6. Охлажденный сироп перекачивают для хранения в закрытые сборники 7. Содержание сахара в готовом сиропе 60-65% масс.
III. Приготовление колера. Колер, применяемый для окраски напитков от желтого до коричневого цвета, готовят путем нагревания сахара до 180-200°С. В колероварочный аппарат 1 вводят сахар и воду в количестве 1-2% к массе сахара, включают мешалку и систему обогревания аппарата. Температуру раствора постепенно (в течение 40 мин) доводят до 180°С, расплавленную массу уваривают в течение 90 мин. Из аппарата уваренная масса сливается в бак 22. Здесь охлажденный до 60-65°С карамельной массе добавляют горячею воду, доводя концентрацию сухих веществ до 70% масс. Затем через фильтр 20 колер перекачивают насосом 21 в сборник 19 на хранение. Из сборника раствор колера насосом или самотеком подается в предкупажные мерники 18.
|
|
|
IV. Приготовление купажного сиропа. Купажный сироп представляет собой концентрированный раствор всех компонентов, составляющих вкусовую и ароматическую основу напитка. Его приготавливают периодическим способом. Компоненты смешивают в закрытом купажном аппарате 17, в который подают согласно рецептуре компонента в такой последовательности: сахарный сироп из сборников 7, плодово-ягодные соки, вина или настои из мерников 10, органических кислот из мерника 8, подсластитель из емкости 40, колер из мерников 18. Смесь тщательно перемешивают и в последнюю очередь вносят ароматические вещества из мерника 9. В периодическом процессе порошкообразный или гранулированный подсластитель добавляется с предварительным разведением или без него в емкость для приготовления сиропа после задачи в него раствора кислоты. В зависимости от используемого оборудования общее время растворения составляет 5-30 мин. При добавлении подсластителя в емкость для приготовления сиропа без его предварительного растворения необходимо следить за тем, чтобы порошок не прилипал к стенкам бака или валу мешалки. Если подсластитель предварительно разбавляется, то он может быть или полностью растворен в воде, или, что чаще имеет место, приготовлен в виде суспензии с концентрацией до 30%, после чего перелит в купажную емкость. Соки, вина и настои, имеющие осадки, при подаче их из емкости 12 в мерник 10 осветляют на фильтре 11. После смешивания всех компонентов в купажном аппарате 17 сироп насосом 16 перекачивают через фильтр 15 и холодильник 14 в напорные резервуары 13, снабженные рубашками для поддержания необходимой температуры купажного сиропа.
|
|
|
При употреблении свежих соков, недостаточно выдержанных морсов или нестандартных экстрактов, содержащих значительное избыточное количество белков или спирта, купажный сироп готовят горячим способом. Для этого в сироповарочном аппарате 2 варят белый сироп вместе с отфильтрованном соком или разбавленным экстрактом. Варка длится не более 20 мин., после чего горячую смесь фильтруют, охлаждают и подают в купажный аппарат 17. Для насыщения смешанного напитка диоксидом углерода используют автоматизированные установки непрерывного действия. Насыщение напитка диоксидом углерода проводят под избыточным давлением 0,3-0,6МПа до содержания диоксида углерода 4,5-6 г/дм. Из сатуратора 31 газированный напиток поступает в резервуар фасовочного автомата 34.
V. Фасование напитков. Напитки фасуют в бутылки в фасовочном цехе. Преформа поступает со склада в цех и загружается в бункер выдувной машины, оттуда поступает на транспортер выдувной машины 32. Транспортер подает преформу в штампы, где происходит выдув бутылки. ПЭТ бутылка по воздушному транспортеру с помощью вентиляторов проходит через УФ лампу 33 и направляется в фасовочный автомат 34. В фасовочном автомате 34 ПЭТ бутылка наполняется напитком. Заполненные ПЭТ бутылки укупориваются на автомате 35, далее ПЭТ бутылки по транспортеру поступают на полуавтомат 36 для обнаружения посторонних включений и недолива. После чего наклеивают этикетку в автомате 37. Далее ПЭТ бутылки поступают на упаковочный автомат 38, где они упаковываются полиэтиленовой пленкой. Затем готовые упаковки поступают на склад готовой продукции.
Заключение
В ходе работы были решены следующие задачи:
- изучена история появления заменителей сахара;
|
|
|
- рассмотрены виды заменителей сахара;
- выявлены полезные свойства и недостатки заменителей сахара;
В ходе эксперимента был изучен профиль сладости по сравнению к сахарозе, растворимость в воде, растворимость с органическими кислотами, образование осадков. А именно:
- изучены химические, физические свойства фруктозы, глюкозы и аспартама;
- рассмотрена растворимость фруктозы, глюкозы и аспартама в воде;
- раскрыта их растворимость с органическими кислотами;
- выявлено образование осадков фруктозы, глюкозы и аспартама.
Итак, сделаем краткие выводы: первым заменителем сахара стал сахарин, который был синтезирован в 1879 году русским эмигрантом Фальбергом.
Вторым синтетическим заменителем сахара стали натриевые и калиевые соли цикламовой кислоты, проще говоря, цикламаты.
Одним из самых популярных заменителей сахара считается аспартам, синтезированный в 70-х годах компанией "Monosanto". Сейчас на него приходится около 25% всей потребляемой "сладкой синтетики". Несмотря на такую распространенность, аспартам таит в себе потенциальную опасность. Проблема заключается в химическом строении этого вещества: оно состоит из двух аминокислот - фениланина и аспаргина, соединенных между собой молекулой метилового спирта. В процессе проводимых исследований метанол трансформировался в формальдегид, который является канцерогеном класса А. Так что специалисты не отрицают вероятных осложнений, связанных с употреблением больших доз этого сахарозаменителя. Кроме того, аспартам обвиняют во множестве других грехов.
Фруктоза относится к группе моносахаридов и является одним из самых важных природных сахаров.
Некоторые соединения фруктозы встречаются в виде природных продуктов. Наиболее важным среди них является сахароза, то есть обыкновенный сахар, молекулы которого состоят из одной молекулы фруктозы и одной молекулы глюкозы.
Фруктоза образует безводные кристаллы в виде игл, температура плавления 102-105°С. Молекуряный вес 180,16; удельный вес 1,60 г/см3; калорийная ценность примерно та же, что и других сахаров, 4 ккал на 1 г. Фруктозе свойственна некоторая гигроскопичность. Концентрированные составы фруктозы сохраняют влагу. Фруктоза легко растворима в воде и спирте. При 20°С насыщенный раствор фруктозы имеет концентрацию в 78,9%, насыщенный раствор сахарозы – 67,1%, а насыщенный раствор глюкозы – только 47,2 %. Вязкость растворов фруктозы ниже вязкости растворов сахарозы и глюкозы.
|
|
|
Фруктоза, которая долгое время была редким сладким вещество. Применялась только в фармакопейных препаратах или больными сахарным диабетом, за последние годы стала обыкновенным сырьем в пищевой промышленности. Фруктоза, являясь природным веществом, обладает многими положительными свойствами, которые можно использовать в производстве различных продуктов. Наиболее важными является высокая степень сладости, безопасность сточки зрения кариеса, отсутствие побочных явлений, отличительные особенности метаболизма, тонизирующий эффект, свойства подчеркивания ароматов и образования новых ароматических субстанций, хорошая растворимость и малая вязкость, влияние на метаболизм алкоголя и т. д. В настоящее время фруктоза используется при изготовлении лечебных препаратов и диетических продуктов.
Глюкоза имеет также название виноградный сахар, так как именно в винограде глюкоза содержится в значительном количестве в свободном виде. Она присутствует также в других плодах и ягодах, входит в состав пчелиного меда. В природе глюкоза встречается в составе сложных высокомолекулярных соединений, таких как крахмал, клетчатка и др. Наряду с фруктозой глюкоза является составной частью сахарозы. Сладость глюкозы равна 0,74.
Глюкоза - один из ключевых продуктов обмена веществ, обеспечивающих живые клетки энергией (в процессах дыхания, брожения, гликолиза), служит исходным продуктом биосинтеза многих веществ. У человека и животных постоянный уровень глюкозы в крови поддерживается путем синтеза и распада гликогена.
Глюкозу применяют не только в качестве заменителя сахара, но и как улучшитель вкуса и товарного вида пищевых продуктов. В кондитерской промышленности глюкозу употребляют для получения мягких конфет, десертных сортов шоколада, вафель, тортов, диетических и других изделий. Так как глюкоза не маскирует аромата и вкуса, ее широко используют при производстве фруктовых консервов, замороженных фруктов, мороженого, алкогольных и безалкогольных напитков. В хлебопечении глюкоза улучшает условия брожения, способствует образованию красивой золотисто-коричневой корки, равномерной пористости и хорошего вкуса.
|
|
|
Список литературы
1. Азрилевич М.Р. Заменители сахара // Пищевые ингредиенты. - 2003. - №2 - С. 42-45.
2. Валентас К.Дж., Ротштейн Э., Сингх Р.П. Пищевая инженерия. М: Профессия, 2004. – 368 с.
3. Голубев В.Н., Чичева-Филатова Л.В. Пищевые и биологически активные добавки. М.: Академия, 2004. – 400 с.
4. Дерканосова Н.М., Шеламова С.А., Абрамова И.Н. Диабетическое сахарное печенье. // Хранение и переработка сельхозсырья. – 2003. - №9. - С. 63-64.
5. Жехов А. Новые источники // Сахарная свекла. - 2003.- № 7.- С. 23.
6. Исупов В. П. Пищевые добавки и пряности. История, состав, применение. М.: ГИОРД, 2004. – 629 с.
7. Карнаушенко Л.И., Гордиенко Л.А., Коркач А.В. Влияние глюкозного сиропа на реологические свойства помадных конфет. // Хранение и переработка сельхозсырья. – 2000. - №5. - С.35-37.
8. Копачев В. В. Сахара и сахарозаменители. М.: Книга плюс, 2004. – 670 с.
9. Люк Э., Ягер М. Консерванты в пищевой промышленности. Свойства и применение. М.: ГИОРД, 2004. – 416 с.
10. Нечаев А.П. Пищевая химия. М.: ГИОРД, 2004. – 632 с.
11. Нечаев А.П.,Траубенберг С.Е.,Кочеткова А.А.,Колпакова В.В.,Витол И.С.,Кобелева И.Б. Пищевая химии. М: ГРИФ, 2004. – 640 с.
12. Нечаев А. П. Кочеткова А. А. Зайцев А. Н. Пищевые добавки. М.: Книга плюс, 2004. – 432 с.
13. Пульцин М.Н. Сласти и страсти: сахар и подсластители - вопросы и ответы. М.: Норма, 2004. – 114 с.
14. Ренсли Дж., и др. Пища и пищевые добавки. М.: ГИОРД, 2004. – 430 с.
15. Сарафанова Л. А. Применение пищевых добавок. Технические рекомендации.
16. Сарафанова Л. Пищевые добавки. М.: ГИОРД, 2004 – 522 с.
17. Сборник рецептур мучных кондитерских и булочных изделий. Для предприятий общественного питания. Сост. Павлов А. В.
18. Скурихин И. М., Шатерников В. А. Как правильно питаться. М.: Агропромиздат, 2003. - 240 с.
|
|
|
