Ludmila Tumanova

Технология производства питьевых сливок


Производство питьевых сливок | MilkLife

Сливки питьевые – это молочный продукт, получаемый из цельного молока без добавления консервантов путём сепарирования. Помимо этого, предприятия молочной промышленности производят взбитые сливки и сливочные напитки с различными наполнителями. В зависимости от содержания жира производят сливки с массовой долей жира от 10 до 35%.

Питьевые сливки в зависимости от молочного сырья изготавливают из:

  • нормализованных сливок;
  • восстановленных сливок;
  • их смесей.

В зависимости от режима термической обработки сливки подразделяют на:

  • пастеризованные;
  • стерилизованные;
  • ультрапастеризованные.

Технологический процесс производства пастеризованных сливок

Технологический процесс производства пастеризованных сливок аналогичен технологическому процессу производства пастеризованного молока.

Сырьем для выработки сливок может служить:

  • молоко коровье не ниже II сорта, кислотностью не более 18°Т;
  • молоко обезжиренное кислотностью не более 18°Т, плотностью не менее 1030 кг/м3 и сливки кислотностью не более 18°Т, полученные путем сепарирования молока коровьего;
  • сливки из коровьего молока с массовой долей жира не более 40 %, кислотностью не более 19°Т.

Молоко сепарируют на сепараторе-сливкоотделителе при температуре 40-45°С. Нормализацию сливок осуществляют таким образом, чтобы массовая доля жира в готовом продукте соответствовала требованиям нормативных документов, по которым изготавливается продукт.

Далее сливки поступают в деаэратор, где убирается неприятный запах.

Далее идет процесс гомогенизации:

  • сливки 10–20%-ной жирности гомогенизируют при давлении 10–15 МПа и 45–85°C;
  • сливки 35%-ной жирности – при давлении 5–7,5 Мпа и температуре 45–85°C.

Пастеризацию сливок 10%-ной жирности проводят при (80±2)°C с выдержкой 15–20 с, сливки 15-, 20- и 35%-ной жирности – пастеризуют при (87±2)°C с выдержкой 15–30 с.

Пастеризованные сливки охлаждают до температуры (6±2)°С и направляют на автоматы для розлива.

Срок годности сливок питьевых, упакованных в пакеты из комбинированного материала Пюр-Пак с отвинчивающейся полимерной пробкой и без пробки – 15 суток с момента изготовления при температуре хранения (4±2)°С и относительной влажности воздуха (75±5)%.

Читать книгу Промышленные технологии производства молочных продуктов О. В. Богатовой : онлайн чтение

1.1.4. Ультрапастеризованное (ультравысокотемпературнообработанное – УВТ) молоко

В процессе УВТ-обработки при 135–145 °C с выдержкой 2–4 с молоко претерпевает значительно меньшие физико-химические изменения компонентов молока. При использовании УВТ-режима стерилизованное молоко имеет белый цвет и не приобретает ярко выраженных вкуса и запаха кипяченого молока. Сегодня ультрапастеризация является наиболее оптимальной обработкой, при которой молоко полностью очищается от посторонних микроорганизмов, при этом потери полезных веществ минимальны.

После обработки молоко необходимо защитить от повторного проникновения посторонних бактерий. Большое значение имеет асептическая упаковка – неотъемлемая часть технологии ультрапастеризации.

Ультрапастеризованное молоко с асептическим розливом вырабатывается на линиях:

«Сорди-Лоди» – стерилизация в потоке с применением косвенного способа нагрева в пластинчатых стерилизаторах и асептического розлива в пакеты тетраэдральной формы из комбинированного материала;

«Элекстер» – в потоке в трубчатых стерилизаторах с применением для нагрева электроэнергии и фасованием продукта в асептических условиях в пакеты из полимерного материала;

«Стеритерм» – путем однократной стерилизации в потоке с применением косвенного способа нагрева в пластинчатых стерилизаторах с последующим охлаждением и упаковыванием продукта в асептических условиях в пакеты прямоугольной формы из комбинированного материала.

«Фата» – в потоке путем прямого нагрева молока инжекцией пара с последующим охлаждением и упаковыванием продукта в асептических условиях в пакеты прямоугольной формы из комбинированного материала;

ВТИС – в потоке пароконтактным способом путем инжекции пара в молоко с асептическим розливом продукта в пакеты из комбинированного материала тетраэдральной формы (рис. 1.5).



Рис. 1.5. Технологический процесс производства ультрапастеризованного молока на линии ВТИС

Подготовленное для обработки молоко предварительно нагревается до 76±1 °C, после чего подается в пароинжекционную головку, где путем инжекции сухого насыщенного пара, полученного из питьевой воды и очищенного на специальных фильтрах, нагревается до 141±1 °C в течение 0,1 с, выдерживается при этой температуре 2–4 с.

При снижении температуры ниже 140 °C молоко возвращается на повторную обработку после охлаждения до 75 °C. Затем молоко вакуумируется в целях удаления кислорода и других газов, а также запахов, образующихся при высокотемпературной обработке. Вакуумирование улучшает вкус продукта и повышает его стойкость при хранении. Температура молока путем вакуумирования снижается со 141 до 77 °C вследствие самоиспарения части воды, равной количеству воды, введенной в молоко с паром. Температура молока при вакуумировании должна быть на 1–2 °C выше температуры молока, поступающего в инжектор. Затем молоко гомогенизируется при давлении 20–25 МПа и охлаждается до температуры не выше 20 °C. Охлажденное ультрапастеризованное молоко под давлением очищенного стерильного воздуха 0,09 ± 0,04 МПа подается на асептический розлив в пакеты из комбинированного материала. Пакеты укладываются в полиэтиленовые ящики, формируются в стопки, и направляются в сухие чистые камеры, температура воздуха в которых не превышает 20 °C. Хранение ультрапастеризованного молока в пакетах из комбинированного и полимерного материала должно производиться при 2–25 °C не более 4 месяцев со дня выработки при отсутствии прямого солнечного света.

1.2. Питьевые сливки

Сливки – молочный продукт, который произведен из молока и (или) молочных продуктов, представляет собой эмульсию жира в молочной плазме, и массовая доля жира в котором составляет не менее 9 %.

Сливки вырабатываются из коровьего пастеризованного молока путем его сепарирования. Жир сливок не идентичен жиру сливочного масла, он биологически более ценный. Жир сливок содержит больше, чем сливочное масло, фосфатидов, жирных полиненасыщенных кислот и других биологически ценных веществ. По физикохимическим, органолептическим и микробактериологическим показателям сливки должны отвечать определенным требованиям (табл. 1.5, 1.6 и 1.7).

Таблица 1.5

Физико-химические показатели пастеризованных и стерилизованных сливок

Примечание. Фосфатаза отсутствует.

Таблица 1.6

Микробиологические показатели пастеризованных сливок


Таблица 1.7

Органолептические показатели пастеризованных и стерилизованных сливок

1.2.1. Сливки пастеризованные

Выработка сливок пастеризованных ведется по единой схеме с использованием одинакового оборудования. Технологический процесс производства пастеризованных сливок аналогичен таковому пастеризованного молока (рис. 1.6).



Рис. 1.6. Технологическая схема производства пастеризованных сливок

Сырьем для выработки сливок может служить: молоко коровье заготовляемое не ниже II сорта; сливки свежие кислотностью не более 16 °T, обезжиренное молоко кислотностью не более 19 °Т, сливки сухие распылительной сушки высшего сорта, сливки пластические, молоко сухое обезжиренное распылительной сушки. Из компонентов составляется нормализованная смесь необходимой жирности. Пластические сливки предварительно разрезают и расплавляют в горячем молоке при t > 60 °C, чтобы не вытапливался жир. Сухие сливки и молоко вначале растворяют в подогретой до 45–50 °C воде, затем фильтруют и смешивают с остальными компонентами. Нормализованные сливки гомогенизируют. Сливки 10–20 %-ной жирности гомогенизируют при давлении 10–15 МПа и 45–85 °C, 35 %-ной жирности – при давлении 5–7,5 МПа. Пастеризацию сливок 10 %-ной жирности проводят при 80 ± 2 °C с выдержкой 15–20 с, сливки 15, 20 и 35 %-ной жирности – при 87 ± 2 °C с выдержкой 15–30 с. Сливки охлаждают до 6 °C, упаковывают в потребительскую или в транспортную тару. Сливки должны храниться при температуре не более 6 °C, с негерметичной укупоркой – не более 36 ч, с герметичной – не более 72 ч.

Сливочные напитки

Для расширения ассортимента и повышения питательной ценности к сливкам добавляют различные вкусовые и ароматические вещества: сахар, какао, кофе, плодово-ягодные наполнители. В нашей стране получили распространение сливочные напитки с какао и кофе.

При производстве сливочных напитков сливки получают сепарированием молока. Они должны содержать не более 20 % жира. При приготовлении сливочного напитка с какао для стабилизации какао-порошка добавляют водный раствор агара.

Подготовленные сливки подогревают до 50–60 °C. Сахарный песок, предварительно растворенный в равном количестве горячих сливок, вводят в подогретые сливки. Затем добавляют сироп какао или кофейную вытяжку, раствор агара или агароида. Смесь тщательно перемешивают и нагревают до 85–87 °C. При этой температуре ее гомогенизируют при давлении 9,8–11 МПа и охлаждают до 4–6 °C. Сливочные напитки разливают в бутылки или пакеты.

Вкус продукта должен быть чистым, сладким, с характерным привкусом сливок, аромат продукта обусловлен добавлением какао или кофе, цвет должен быть обусловлен цветом наполнителей, равномерный по всей массе, консистенция однородная, в меру вязкая. Готовые напитки хранят при t не более 6 °C и не более 12 ч с момента выпуска.

Взбитые сливки

Из сливок, содержащих не менее 35 % жира, вырабатывают взбитые сливки с добавлением сахара, какао, плодово-ягодных сиропов. Технологический процесс производства взбитых сливок протекает следующим образом. Сахар-песок растворяют в равном количестве сливок, подогретых до 30–40 °C, сироп фильтруют и вносят в сливки температурой 35–40 °C. Какао-порошок вводят в смесь в виде сиропа, который готовят на сливках 60–70 °C. Полученный сироп фильтруют и пастеризуют при 85–90 °C в течение 30 мин. Готовый сироп вносят в сливки с температурой 50–65 °C. Шоколадный сироп можно вносить и в созревшую смесь из сливок, сахара и стабилизаторов перед взбиванием. Для этого после пастеризации его охлаждают до 3–5 °C.

Агар промывают в проточной воде и набухший вносят в небольшое количество сливок (1 кг агара на 10 кг сливок), нагревают до 90–95 °C при непрерывном перемешивании. Горячий раствор агара фильтруют и доливают в смесь, нагретую до 60–65 °C. Агароид добавляют в сухом виде непосредственно в смесь 40–45 °C. Сливки с наполнителями пастеризуют при 62–70 °C 30 мин или при 85–87 °C 5 мин. Затем смесь гомогенизируют при давлении 7,5–9,0 МПа и охлаждают до 3–5 °C. Смесь созревает при 3–5 °С в течение 14–16 ч. Ее взбивают при 3–5 °C на взбивальной машине, применяемой для взбивания теста для вафель. Взбитость готового продукта должна быть 80–100 %. Сливки фасуют в стеклянные банки или другую тару из полимерных материалов массой нетто 100 г.

Плодово-ягодные сиропы вводят в сливки в конце взбивания небольшими порциями. Взбитые сливки хранят при t не более 6 °C не более 20 ч с момента выработки.

1.2.2. Сливки стерилизованные

Сливки стерилизованные вырабатываются одно– или двухступенчатым способом (рис. 1.7).

Приемка и подготовка сырья (очистка, сепарирование молока)


Рис. 1.7. Двухступенчатый способ стерилизации сливок

Для приготовления стерилизованных сливок используют заготовляемое молоко первого сорта, сливки кислотностью не более 16 °Т, обезжиренное молоко кислотностью не более 19 °Т, выдерживающие алкогольную пробу с 72 %-ным этиловым спиртом. После очистки молоко охлаждается до 4 °C, затем сепарируется при 35–40 °C. Нормализованные сливки пастеризуются при 78 °C 15–20 с с последующим охлаждением до 4 °C. В зависимости от результатов пробы сырья на термоустойчивость в пастеризованные сливки непосредственно перед направлением на стерилизацию вносят соли-стабилизаторы в количестве 0,03–0,1 %. Затем подогретые до 70–79 °C сливки подвергаются двухступенчатой гомогенизации с давлением первой ступени 17,5 МПа и второй 3,5 МПа, потом стерилизуются в потоке при 120–125 °C в течение 15–20 с и охлаждаются до 30–35 °C. Перед розливом сливки подогревают до 70–75 °C и разливают в бутылки с узким горлышком. Температура бутылок, поступающих на розлив, должна быть 65–75 °C. Укупоренные бутылки со сливками при 70–75 °C направляют в башенный стерилизатор, где они в начале нагреваются до 85–87 °C, а затем в среде насыщенного острого пара до 116–118 °C с выдержкой 15 мин. Охлаждение бутылок со сливками осуществляется в начале водою 90 °C, затем водой 60–65 °C, после чего они орошаются водой 35–45 °C. Охлажденные до 50 °C бутылки со сливками устанавливают в ящики или корзины и направляют в камеру хранения, где происходит дальнейшее охлаждение сливок путем циркуляции воздуха. Хранение стерилизованных сливок должно производиться при 2–25 °C не более одного месяца.

1.3. Пороки молока и сливок

Нормальные запах и вкус молока легко меняются. Такие изменения рассматриваются обычно как пороки. Образованию их могут способствовать следующие причины:

– изменение количественного состава ингредиентов молока;

– попадание и абсорбция посторонних вкусов с сильными вкусовыми и ароматическими свойствами;

– химические изменения отдельных компонентов молока под влиянием физических и химических воздействий;

– биохимический распад отдельных ингредиентов молока при одновременном образовании промежуточных и готовых продуктов с ярко выраженными ароматическими и вкусовыми свойствами: (табл. 1.8)

Контрольные вопросы

1. Как разделяют молоко по способу тепловой обработки?

2. Почему топленое молоко имеет специфический вкус и запах пастеризации?

3. Чем определяется высокая стойкость стерилизованного молока при хранении?

4. В чем разница одноступенчатого и двухступенчатого способов производства стерилизованного молока?

5. Что такое УВТ-обработка молока?

6. Каковы преимущества ультрапастеризации молока перед стерилизацией?

Таблица 1.8

Пороки и меры их предупреждения





Глава 2
ТЕХНОЛОГИЯ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Кисломолочный продукт – это молочный продукт или молочный составной продукт, который произведен путем приводящего к снижению показателя активной кислотности (рН) и коагуляции белка сквашивания молока и (или) молочных продуктов, и (или) их смесей с использованием заквасочных микроорганизмов и последующим добавлением не в целях замены составных частей молока немолочных компонентов или без добавления таких компонентов, и содержат живые заквасочные микроорганизмы в количестве, установленном Техническим регламентом на молоко и молочную продукцию.

К кисломолочным продуктам относятся: жидкие кисломолочные продукты, сметана, творог и творожные изделия.

Нормативно-техническая документация:

– ГОСТ Р 51331–99 Продукты молочные. Йогурты. Общие технические условия

– ГОСТ Р 52092–2003 Сметана. Технические условия

– ГОСТ Р 52093–2003 Кефир. Технические условия

– ГОСТ Р 52094–2003 Ряженка. Технические условия

– ГОСТ Р 52095–2003 Простокваша. Технические условия

– ГОСТ Р 52096–2003 Творог. Технические условия

– ГОСТ Р 52687–2006 Продукты кисломолочные, обогащенные бифидобактериями бифидум. Технические условия

– ГОСТ Р 52790–2007 Сырки творожные глазированные. Общие технические условия

– ГОСТ Р 52974–2008 Кумыс. Технические условия

– ГОСТ Р 53504–2009 Творог зерненный. Технические условия

– ГОСТ Р 53505–2009 Простокваша мечниковская. Технические условия

– ГОСТ Р 53506–2009 Ацидофилин. Технические условия

– ГОСТ Р 53508–2009 Варенец. Технические условия

– ГОСТ Р 53668–2009 Айран. Технические условия

2.1. Диетические и лечебные свойства кисломолочных продуктов

Эти свойства известны с давних времен. Русский физиолог И. И. Мечников долголетие болгар объяснял потреблением йогурта. Из него он выделил молочнокислую палочку, которую назвал болгарской. Она сбраживает молочный сахар в молочную кислоту и при систематическом потреблении йогурта затормаживает гнилостные процессы в кишечнике, являясь антагонистом гнилостной микрофлоры. Позднее Подгаецкий выделил из кишечника грудного ребенка более устойчивую к воздействию щелочей и соляной кислоты, близкую по свойствам к болгарской и названную ацидофильной, палочку. Она легче переваривается в кишечнике человека, сбраживает не только молочный, но и другие сахара, обладает более сильными антибиотическими свойствами, вырабатывает антибиотик низин. Этим свойством в некоторой мере обладают и молочные дрожжи. В производстве кисломолочных продуктов применяют также молочнокислый, сливочный, и ароматобразующие стрептококки, кефирные грибки, кумысные дрожжи, молочнокислую палочку, бифидобактерии. Под действием ферментов, выделяемых молочнокислой микрофлорой, происходит сбраживание молочного сахара с образованием молочной кислоты, иногда и других кислот, спирта, углекислого газа, дицетила. При сквашивании также происходит частичный гидролиз белков с образованием свободных аминокислот и гликолиз глюкозы, появляются метаболиты, значительно изменяющие биофизическую структуру мицелл казеинаткальций – фосфатного комплекса (ККФК) и биоактивность минеральных солей. Молочнокислый стрептококк выделяет также антибиотик низин, сливочный – диплококцин, ароматообразующий – антибиотик, близкий к дисплококцину, молочнокислая палочка-лактонин. Продуцируемые антибиотики с большой разрушающей силой действуют на микроорганизмы гниения.

Кисломолочные продукты являются пробиотиками.

Пробиотики – это препараты и продукты питания, в состав которых входят вещества микробного происхождения, оказывающие при естественном способе введения благоприятные эффекты на физиологические функции и биохимические реакции организма хозяина через оптимизацию его микроэкологического статуса.

Великим русским ученым И. И. Мечниковым впервые высказана и научно обоснована мысль о возможности использования молочнокислых бактерий для борьбы с нежелательной микрофлорой желудочнокишечного тракта человека. И. И. Мечников предложил использовать молочнокислые бактерии, способные приживаться в кишечнике.

Между состоянием здоровья человека, функционированием его имунной системы и составом микрофлоры его желудочно-кишечного тракта существует тесная взаимосвязь. Пищевой канал является естественной средой обитания микрофлоры, которая участвует в формировании иммунобиологической реактивности организма. Наибольший положительный эффект на организм человека оказывают бифидобактерии и лактобактерии. В тонком кишечнике в основном это лактобактерии, среди которых преобладает ацидофильная палочка, а в толстом – бифидобактерии.

При воздействии неблагоприятных факторов прежде всего снижается количество полезных микроорганизмов и увеличивается количество флоры, оказывающей негативное действие на организм человека. Установлено, что нормальный состав микрофлоры изменяется с возникновением различных заболеваний, а некоторые заболевания обусловлены изменением микрофлоры, т. е. это взаимозависимые факторы, непосредственно влияющие на здоровье человека. Все это подтверждает необходимость широкого применения средств, способствующих восстановлению нормального состава полезной микрофлоры в кишечнике. Одним из таких средств являются кисломолочные продукты.

Пробиотическое действие продуктов прежде всего обусловлено свойствами применяемых микроорганизмов, в частности бифидобактерий, лактобацилл и других молочнокислых бактерий. Поэтому принципы подбора штаммов бактерий играют важную роль в получении продукции с заданными показателями качества и безопасности.

Традиционные кисломолочные продукты, такие как творог, сметана, ряженка, простокваша и др. вырабатываются с применением мезофильных молочнокислых бактерий и термофильных молочнокислых стрептококков. Эти продукты обладают диетическими свойствами и в основном выступают в роли поставщиков питательных веществ, хорошо усвояемых организмом человека. Среди кисломолочных продуктов, выпускаемых с давних пор, наиболее выраженным пробиотическим действием обладают продукты, содержащие термофильные молочнокислые палочки (ацидофильная, болгарская). В нашей стране вырабатывается большой ассортимент кисломолочных продуктов с использованием ацидофильных бактерий. Это такие продукты, как ацидофилин, ацидофильное молоко, ацидофильная паста и др. Но в них в процессе хранения очень быстро нарастает титруемая кислотность, изменяются органолептические показатели. Болгарская палочка также обладает высоким пределом кислотообразования. Способность к интенсивному кислотообразованию у ацидофильной и болгарской палочек является сдерживающим фактором промышленного производства кисломолочных продуктов на основе этих культур. Полезные свойства культур ацидофильных бактерий и болгарской палочки стали стимулом для получения продуктов, в которых используются сочетания лактобацилл с термофильным молочнокислым стрептококком, так называемые симбиотические закваски. Термофильный молочнокислый стрептококк обладает низким пределом кислотообразования и использование его при производстве кисломолочных продуктов не приводит к большому нарастанию кислотности в продукте. Наибольшей популярностью у населении среди этой группы продуктов пользуется простокваша «Мечниковская» и классический йогурт, для производства которых применяют закваски, состоящие из культур болгарской палочки и термофильного стрептококка.

Бифидобактерии являются доминирующими представителями полезной микрофлоры кишечника человека, поэтому все большее внимание уделяется разработке и производству кисломолочных продуктов с бифидобактериями. Применение бифидобактерий в качестве заквасочных культур в биотехнологии кисломолочных продуктов открыло большие перспективы в повышении биологической ценности молочных продуктов. В молоке, сквашенном бифидобактериями, на долю незаменимых аминокислот приходится 40 %.

Достаточно подробно изучено действие кисломолочных продуктов на организм человека. Кисломолочные продукты способствуют более высокой усвояемости кальция, усиливают секрецию пищеварительных соков и желчеотделение, усиливают желудочную секрецию и выделение панкреатического сока, повышают выведение мочевины и других продуктов азотистого обмена, подавляют рост нежелательной микрофлоры за счет бактерицидного действия молочной кислоты и антибиотических веществ, благоприятно воздействуют на моторику кишечника, способствуют снижению сывороточного холестерина, тонизируют нервную систему. Кисломолочные продукты с пробиотическими свойствами оказывают стимулирующее влияние на иммунитет, снижают риск возникновения злокачественных новообразований, в частности рака толстой кишки и грудной железы, выводят токсичные вещества из организма.

Таким образом, систематическое употребление кисломолочных продуктов и препаратов с пробиотическими свойствами, которые оказывают регулирующее действие на организм или те или иные органы и системы, обеспечивает оздоровительный эффект без применения лекарственных средств.

Производство питьевых сливок.

  1. Приемка и оценка качества молока сырья.

Молоко должно быть доставлено в специальных машинах, оборудованных для перевозки молока с санитарным паспортом. Сдача молока осуществляется строго по графику. На каждую партию делается товарно-транспортная накладная, где указывается масса, температура, жирность, кислотность, белок. Приемку осуществляет приемщик или лаборант. Смотрят на целостность пломб, заглушки в патрубках, загрязненность цистерн. Далее вскрывают, определяют запах, берут пробу на качество молока, определяют температуру, взвешивают. Молоко должно быть получено от здоровых коров в хозяйствах благополучных по инфекционным заболеваниям. После дойки молоко должно быть отфильтровано и охлаждено. По органолептическим свойствам – натуральным, чистым, без посторонних, не свойственных свежему молоку привкусов и запахов. По внешнему виду и консистенции молоко должно быть однородной жидкостью от белого до светло-желтого цвета, без осадка и сгустков.

  1. Охлаждение и резервирование.

В неохлажденном молоке быстро развиваются микроорганизмы, вызывающие его скисание. Значит, охлаждение молока – один из основных факторов, способствующих подавлению развития нежелательной микрофлоры и сохранению качества молока. Размножение большинства микроорганизмов, встречающихся в молоке, резко замедляется при его охлаждении ниже 10°С и почти полностью прекращается при температуре около 2 -4°С. Оптимальные сроки хранения молока, охлажденного до 4 - 6°С не более 12 часов. При более длительном хранении молока в условиях низких температур возникают пороки вкуса и консистенции.

  1. Очистка.

Очистку проводят для удаления механических загрязнений и микроорганизмов. Осуществляют очистку способом фильтрования под действием сил тяжести и центробежным способом на сепараторах-молокоочистителях.

Фильтрование. При фильтровании молоко должно преодолеть сопротивление, оказываемое перегородкой фильтра, выполненной из металла или ткани. При прохождении жидкости через фильтрующую перегородку на ней задерживаются загрязнения в количестве, пропорциональном объему жидкости, прошедшей через фильтр. Периодически через каждые 15…20 мин необходимо удалять загрязнения из фильтра.

Эффективность очистки в значительной мере зависит от давления, при котором происходит фильтрование. Обычно в цилиндрические фильтрационные аппараты молоко поступает под давлением 0,2 МПа.

Сепараторы-молокоочистители. Центробежная очистка в них осуществляется за счет разницы между плотностями частиц плазмы молока и посторонних примесей. Посторонние примеси, плотность которых больше, чем у плазмы молока, отбрасываются к стенке барабана и оседают на ней в виде слизи.

Центробежная очистка молока в технологических линиях традиционно осуществляется при 35…40оС, так как в этих условиях осаждение механических загрязнений более эффективно вследствие увеличения скорости движения частиц.

  1. Сепарирование и нормализация.

Сепарирование молока – это разделение его на две фракции различной плотности: высокожирную (сливки) и нежирную (обезжиренное молоко). Осуществляется сепарирование под действием центробежной силы в барабане сепаратора-сливкоотделителя.

Нормализация – это регулирование состава сырья для получения готового продукта, отвечающего требованиям стандарта. Нормализуют по жиру.

  1. Гомогенизация.

Гомогенизация – это обработка сливок, заключающаяся в дроблении жировых шариков путем воздействия на молоко значительных внешних усилий, вызванных перепадом давлений, ультразвуковой или высокочастотной обработкой.

Размеры жировых шариков колеблются в широких пределах – от 0,5 до 18 мкм. В процессе гомогенизации происходит дробление жировых шариков до среднего диаметра, составляющего около 1 мкм.

Нормализованную по жиру смесь сливок гомогенизируют при t 55-50°С и давлении от 5 до 10 МПа в зависимости их жирности.

  1. Пастеризация.

Сливки пастеризуют при температуре выше, чем молоко по следующим причинам. Жировые шарики в ходе пастеризации прогреваются медленнее плазмы и могут оказывать защитное действие на микроорганизмы. Поэтому чем выше жирность сливок, тем выше должна быть температура пастеризации:

  • Для сливок 10 %, 12%, 14%, и маложирных сливок температура пастеризации 78-80°С с выдержкой 15-25 сек;

  • Сливки « классические» от 20% до 34,0 % жирности пастеризуют при 85-87°С с выдержкой 15-30 сек;

  • Сливки « высокожирные» от 50% до 58% жирности пастеризуют при t 88-89°С с выдержкой 30 сек.

  1. Охлаждение. До 10°С

  2. Фасование и хранение.

Фасуют в потребительскую тару ( в бутылки, пакеты или полимерную упаковку) и доохлаждают в холодильной камере до 2-4°С. Срок реализации сливок не более 24 часов при этих температурах хранения, в т.ч. не более 18 час на предприятии-изготовителе.

Срок годности сливок устанавливаются предприятием изготовителем и обуславливаются методом термической обработки, видом упаковки и условиями фасования.

Технологический процесс производства питьевых сливок

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
Учреждение образования
«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра «Технологии и техническое обеспечение процессов переработки»
Курсовая работа по дисциплине: «Технологии переработки сельскохозяйственной продукции»
На тему: «Технологический процесс производства питьевых сливок»
Минск, 2019

Исходные данные: массовая доля жира – 20%, заготовляемое молоко – 5% с массовой долей жира 3,6, что составляет 16000 кг в смену.

Содержание
Введение
1 Характеристика пищевого продукта
2 Сырьё для производства
3 Вспомогательные материалы
4 Подготовка сырья и вспомогательных материалов к производству
5 Технологические операции производства (расчет норм расхода сырья)
6 Упаковка и маркировка готового продукта
7 Хранение готового продукта
8 Отходы производства
9 Аппаратурно – технологическая схема производства
Заключение
Список использованной литературы

Состав: Машинно-аппаратурная схема производства питьевых сливок

Софт: КОМПАС-3D 16

Технология производства безалкогольных напитков

Безалкогольные напитки, вода и соки станут главными победителями в ближайшие несколько лет. Первое место среди потребителей занимает вода в бутылках, но соки, сокосодержащие напитки и, в частности, новые виды напитков будут расти выше среднего.

Согласно прогнозам, к 2009 году будет произведено и разлито около 500 миллиардов литров безалкогольных, газированных и негазированных напитков, соков, воды и новых напитков, что примерно на 10% больше, чем в 2006 году. Соответственно, высок спрос на технологии их производства.

Сложная работа: все должно сочетаться

Технологический процесс - дело сложное. Он включает в себя все процессы, от приемки, хранения, транспортировки, смешивания, газирования и нагрева сырья до процедур очистки, дезинфекции и стерилизации. Наивысшим приоритетом во всех процедурах сегодня является максимально возможное качество продукции, что, в частности, находит отражение в призыве к тому, чтобы продукты были как можно более натуральными. В то же время оборудование и системы должны быть чрезвычайно точными и надежными, обеспечивая работу без потерь.Еще одним условием является высокоэффективный, компактный и компактный дизайн, достигаемый за счет оптимальной эффективности систем.

В частности, все более короткие производственные циклы и, как следствие, широкий ассортимент продукции предъявляют высокие требования к универсальности технологических систем, а также к их технологической сложности и совместимости с последующей операцией розлива. Все должно соответствовать друг другу. Уровень автоматизации также должен быть высоким, а для прослеживаемости требуется электронная запись и архивирование всех данных, относящихся к процессам.

По этой причине все больше идет тенденция к комплексным установкам через одного поставщика или интеграции производственного процесса в единую концепцию завода.

Тенденция к асептике

Еще одна тенденция, которая сохранится - это асептический розлив. Все больше и больше напитков разливают в бутылки с соблюдением правил асептики, чтобы усилить защиту продукта и естественным образом продлить срок годности за счет исключения нежелательных микроорганизмов и кислорода. Конечно, предпосылкой для этого является асептический производственный процесс и соответствующая технология процесса, потому что каждая цепочка настолько сильна, насколько сильна ее самое слабое звено.

Асептическая работа требует глубоких знаний процессов и гигиенически правильной конструкции производственных систем с использованием эффективных, полностью автоматизированных процессов очистки. В частности, чувствительные продукты - например, энергетические и спортивные напитки, фруктовые соки, сокосодержащие напитки, ароматизированная вода и многое другое - требуют максимальной микробиологической безопасности в этом отношении. Такие продукты требуют технологии асептических клапанов, систем очистки воды, стерильных фильтров, систем УВТ для продуктов и стерильных резервуаров.Требования к технологическому процессу растут вместе с желанием потребителя все более новых, свежих и натуральных напитков.

Водоподготовка

Все безалкогольные напитки начинаются с воды, будь то розлив безалкогольных напитков, напитков нового поколения или сама минеральная вода. В связи с крайней нехваткой воды в некоторых частях мира, загрязненностью воды и дальнейшим ростом стоимости воды или, скорее, очистки сточных вод. Колодезная или родниковая вода обычно деионизируется, при необходимости деминерализуется, смягчается, фильтруется, при необходимости дегазируется и обеззараживается или озонируется.За счет сначала дегазации воды оставшееся содержание O 2 снижается до минимума, повышая стабильность вкуса и срок хранения продукта.

Различные системы фильтрации подходят для удаления пульпы и микроорганизмов, коллоидов, мелких частиц и органических материалов, а также для удаления веществ, которые могут вызывать странный запах или вкус. К ним относятся картриджные фильтры, системы мембранной фильтрации, такие как обратный осмос и нанофильтрация, фильтр твердых частиц или стерильная фильтрация, а также такие процессы, как УФ-дезактивация.

С сиропом или без него

В процессе производства безалкогольных напитков компоненты напитков смешиваются перед розливом в бутылки. Многие безалкогольные напитки содержат основной ингредиент и компоненты, такие как жидкий сахар, ароматизатор или лимонную кислоту или сироп, приготовленный из этих ингредиентов. Компоненты обрабатываются методом смешивания в необходимом соотношении воды и готового напитка. Электронное управление рецептами в сиропном цехе обеспечивает высокий уровень автоматизации и постоянный контроль качества продуктов.

В общем, можно работать как с сиропом, так и без него. Если жидкий сахар и основные компоненты уже предварительно дозированы из отделения для сиропа, в зале для розлива достаточно двухкомпонентной системы смешивания, в которой в сироп добавляется только вода, после чего напиток готов.

С другой стороны, сироп из кухни можно полностью отказаться, если перед наполнителем использовать трехкомпонентный или многокомпонентный миксер. Такая система смешивания напитков позволяет смешивать либо три компонента готового напитка - воду, сироп и основной ингредиент, либо элементы основных компонентов, такие как ароматизатор, подкислитель или концентрат, непосредственно обрабатывать.

Значение Brix (косвенное определение содержания сахара) постоянно контролируется и, при необходимости, корректируется содержание CO 2 .

Термоконсервация

Еще одним важным этапом консервирования безалкогольных напитков является кратковременный нагрев, кратковременный и щадящий нагрев в диапазоне температур от 70 до 80 ° C в течение 15–30 с. Он обеспечивает надежное уничтожение микроорганизмов и инактивацию ферментов в необходимой степени. Системы кратковременного нагрева с пластинчатыми теплообменниками используются для пастеризации лимонадов, негазированных напитков и соков без мякоти, а кожухотрубные теплообменники необходимы для соков, содержащих мякоть.Системы CIP и SIP являются не менее важным компонентом технологических процессов. Очистка на месте и стерилизация на месте теперь являются обязательными предпосылками на каждом заводе по розливу.

Индивидуальный дизайн

Дизайн установки для обработки воды, сока или безалкогольных напитков всегда зависит от соответствующих требований к установке, таких как разнообразие продуктов, уровень автоматизации, необходимая универсальность, способ приготовления компонентов напитков и требуемая форма. менеджмента качества.

Общая тенденция также очевидна в технологиях обработки воды, безалкогольных напитков и соков: компании по розливу хотят расширить интегрированные решения, которые были бы оптимально спроектированы и настроены одним единственным контактом, и в то же время имели возможность использовать компоненты из разных производители.

.

Производство безалкогольных напитков Высокоскоростное и полностью автоматизированное

24000-25000 долларов США / комплект

1 комплект (минимальный заказ)

Q2: Какова ваша гарантия или гарантия качества, если мы купим ваше оборудование9 A2: Мы предлагаем высококачественное оборудование с 2-летней гарантией. Мы предоставим вам запасные части бесплатно через 2 года. Q3: Когда я смогу получить свою машину после оплаты9. A3: Мы доставим машины вовремя, в дату, согласованную обеими сторонами. Q4: Как я могу установить свою машину, когда она прибудет9 A4: Мы отправим нашего инженера на вашу сторону, как только вы подготовите все свои машины, для тестирования и обучения ваших технических специалистов работе на машинах.

.

Полезно ли пить мочу? Преимущества, риски и многое другое

Обзор

Золотой дождь. Пить из собственного крана. Потягивая тёплую чашку травяной мочи.

Как бы вы это ни называли, практика питья мочи восходит к тысячелетиям. Известное сегодня как терапия мочеиспусканием, урофагия или уротерапия, медицинское использование мочи все еще практикуется в некоторых частях мира.

Сообщения, относящиеся к Древнему Риму, Греции и Египту, предполагают, что терапия мочой использовалась для лечения всего, от прыщей до рака.Было время, когда врачи проверяли мочу на диабет на вкус.

Сегодня сторонники таких же широко обоснованных заявлений о лечебных свойствах мочи. Итак, стоит ли добавлять утреннюю мочу в утренний смузи? Возможно нет.

Нет никаких научных доказательств того, что пить мочу полезно. Напротив, исследования показывают, что употребление мочи может привести к попаданию бактерий, токсинов и других вредных веществ в ваш кровоток. Это может даже вызвать чрезмерную нагрузку на ваши почки.

Прочтите, чтобы узнать больше о потенциальных последствиях употребления мочи.

Моча состоит из жидкости и продуктов жизнедеятельности, в которых ваш организм не нуждается. Ваши почки работают как фильтры, удаляя лишнюю воду и клеточные побочные продукты из кровотока. Эти отходы попадают в мочевой пузырь в виде мочи.

Вода составляет от 91 до 96 процентов вашей мочи. Остальное состоит из солей, аммиака и побочных продуктов, образующихся в ходе нормальных процессов в организме.

Мочевыводящие пути простираются от почек до уретры.У вас две почки, по одной с каждой стороны тела. Почки отправляют мочу в мочевой пузырь через две мышечные трубки, называемые мочеточниками. Когда ваш мочевой пузырь полон, нервные окончания посылают в ваш мозг сигнал, что пора искать ванную.

Когда вы опорожняете мочевой пузырь, моча выходит из организма через небольшую трубку, называемую уретрой. Уретра является домом для некоторых видов бактерий. Обычно эти бактерии не вызывают никаких проблем, если только они не вырастут из-под контроля. Однако исследования состава мочи показывают, что эти бактерии могут заражать мочу при выходе из организма.

В 1945 году британский натуропат Джон У. Армстронг опубликовал популярную книгу о предполагаемой целительной силе питья собственной мочи. В книге «Живая вода: трактат о терапии мочеиспусканием» утверждается, что моча может вылечить всех основных болезней. Он утверждал, что тем, кто находится на грани смерти, нужно в течение нескольких недель ничего не есть и не пить, кроме собственной мочи, а также ежедневно массировать кожу мочой.

Другие утверждения о мочеиспускании анекдотичны или основаны на древних текстах.Утверждалось, что употребление мочи может лечить следующие состояния:

  • аллергия
  • акне
  • рак
  • проблемы с сердцем
  • инфекции
  • раны
  • заложенный нос
  • сыпь и другие кожные заболевания
  • укусы

В современной Нигерии некоторые традиционные общины до сих пор используют мочу в качестве домашнего средства для лечения детей с судорогами.

Нет научных доказательств в поддержку любого из этих утверждений.

Одним словом, нет. Миф о том, что моча стерильна, широко распространен и прочен. Даже некоторые врачи не знают, что это всего лишь миф. Миф о стерильности мочи, вероятно, восходит к исследованию инфекций мочевыводящих путей (ИМП), проведенному еще в 1950-х годах. В ходе этого исследования образцы мочи, не показавшие признаков ИМП, были помечены как «отрицательные».

Однако отсутствие ИМП, вызванное чрезмерным ростом бактерий, не то же самое, что отсутствие бактерий. Более поздние исследования показали, что моча действительно содержит бактерии, которые могут быть вредными при попадании внутрь или попадании в кровоток через рану.

Хотя немного собственной мочи, вероятно, не повредит вам, это определенно не так безопасно, как стакан воды.

Бактерии

Ваше тело является домом для множества различных колоний здоровых бактерий. В ваших мочевыводящих путях содержатся разные типы бактерий. Они безвредны, если только не начнут выходить из-под контроля. Когда моча проходит через мочевыводящие пути, она заражается бактериями. Питьевая моча, ваша или чужая, вводит в ваш организм бактерии, которые могут вызвать желудочно-кишечные проблемы или другие инфекции.

Токсины

Моча содержит продукты жизнедеятельности, которые были отфильтрованы из вашего кровотока. Хотя их называют токсинами, эти отходы не совсем токсичны. Однако они очень концентрированные. И ваше тело пытается избавиться от них, потому что, если они остаются в теле, они причиняют вред.

Питьевая моча приводит к повторному попаданию концентрированных отходов в организм. Это заставляет почки снова их фильтровать, вызывая ненужное напряжение.

Лекарства

После метаболизма лекарств, отпускаемых по рецепту, они выводятся с мочой.Питьевая собственная моча может изменить дозу лекарства, которое вы уже принимаете. Если вы пьете чужую мочу, в ваш кровоток может попасть чужеродное лекарство.

Питьевая моча обычно вредна. Но что, если вы оказались на необитаемом острове? Может ли питье собственной мочи спасти вас от смерти от обезвоживания?

Хотя это создает драматическую сцену в кино, это всего лишь миф. Пить мочу, когда вы умираете от обезвоживания, было бы примерно так же, как пить морскую воду - только более противно.

Моча содержит концентрированные соли и минералы. Для обработки соли вашим почкам требуется определенное количество воды. Чтобы компенсировать повышенное потребление соли, вам придется выписывать больше воды, чем вы получаете с мочой. Это фактически ускорит процесс обезвоживания.

Полевое руководство армии США также предписывает солдатам не пить собственную мочу в условиях выживания.

Не рекомендуется пить собственную мочу. Он может ввести в ваш организм бактерии, токсины и лекарства.Нет причин думать, что употребление мочи хоть как-то пойдет на пользу вашему здоровью.

Существуют гораздо более эффективные способы получения высоких доз витаминов и минералов. Добавьте несколько жевательных витаминов - вы, вероятно, предпочтете вкус!

.

Молочный продукт | Britannica

Питательный состав

Хотя молоко является жидким и чаще всего считается напитком, оно содержит от 12 до 13 процентов сухих веществ и, возможно, его следует рассматривать как продукт питания. Напротив, многие «твердые» продукты, такие как помидоры, морковь и салат, содержат всего 6% твердых веществ.

На состав молока влияют многие факторы, включая породу, генетическую конституцию отдельной коровы, возраст коровы, стадию лактации, интервалы между доениями и определенные заболевания.Поскольку последнее молоко, взятое при каждом доении, наиболее жирно, полнота доения также влияет на выборку. В целом, тип корма лишь незначительно влияет на состав молока, но низкое качество или недостаточное количество корма приводит как к низкому удою, так и к низкому процентному содержанию сухих веществ. В современных программах кормления используются компьютерные технологии для достижения максимальной эффективности от каждого животного.

Состав молока у млекопитающих различается в первую очередь в зависимости от темпов роста отдельных видов.Белки, содержащиеся в материнском молоке, являются основными компонентами, влияющими на скорость роста молодых животных. Грудное молоко содержит относительно мало белков и минералов по сравнению с молоком коров и коз.

Козье молоко имеет примерно такой же состав питательных веществ, что и коровье молоко, но отличается по нескольким характеристикам. Козье молоко полностью белого цвета, потому что весь бета-каротин (поступающий с кормом) превращается в витамин А. Жировые шарики меньше по размеру и поэтому остаются во взвешенном состоянии, поэтому сливки не поднимаются и механическая гомогенизация не требуется.Творог из козьего молока образует небольшие легкие хлопья, которые легче перевариваются, как и творог из грудного молока. Его часто назначают людям, страдающим аллергией на белки коровьего молока, а также некоторым пациентам, страдающим язвой желудка.

Овечье молоко богато питательными веществами и содержит 18 процентов сухих веществ (5,8 процента белка и 6,5 процента жира). Оленье молоко содержит самый высокий уровень питательных веществ: 36,7 процента сухих веществ (10,3 процента белка и 22 процента жира). Это молоко с высоким содержанием жира и белка является отличным ингредиентом для сыра и других молочных продуктов.

Основными компонентами молока являются вода, жир, белок, углеводы (лактоза) и минералы (зола). Однако существует множество других очень важных микронутриентов, таких как витамины, незаменимые аминокислоты и микроэлементы. Действительно, в молоке было обнаружено более 250 химических соединений. В таблице указан состав свежего жидкого молока и других молочных продуктов.

Питательный состав молочных продуктов (на 100 г)
молочная продукция энергия (ккал) вода (г) белок (г) жир (г) углеводы (г) холестерин (мг) витамин А (МЕ) рибофлавин (мг) кальций (мг)
* Обогащен витамином А.
** Низкая влажность, частичное обезжиривание.
Источник: Министерство сельского хозяйства США, Состав продуктов питания, Справочник по сельскому хозяйству № 8-1.
свежее цельное молоко 61 88 3,29 3,34 4,66 14 126 0,162 119
свежее нежирное молоко * 50 89 3,33 1.92 4,80 8 205 0,165 122
свежее обезжиренное молоко * 35 91 3,41 0,18 4,85 2 204 0,140 123
сгущенное молоко 134 74 6,81 7,56 10,04 29 243 0,316 261
сгущенное обезжиренное молоко * 78 79 7.55 0,20 11,35 4 392 0,309 290
сгущенное молоко 321 27 7,91 8,70 54,40 34 328 0,416 284
обезжиренное сухое молоко * 358 4 35,10 0,72 52,19 18 2,370 1.744 1,231
масло 717 16 0,85 81,11 0,06 219 3 058 0,034 24
мороженое (ванильное) 201 61 3,50 11,00 23,60 44 409 0,240 128
ледяное молоко (ваниль) 139 68 3.80 4,30 22,70 14 165 0,265 139
шербет (апельсин) 138 66 1,10 2,00 30,40 5 76 0,068 54
замороженный обезжиренный йогурт 128 69 3,94 0,18 28,16 2 7 0.265 134
пахта 40 90 3,31 0,88 4,79 4 33 0,154 116
сметана 214 71 3,16 20,96 4,27 44 790 0,149 116
йогурт простой, нежирный 63 85 5.25 1,55 7,04 6 66 0,214 183
йогурт фруктовый нежирный 102 74 4,37 1.08 19,05 4 46 0,178 152
голубой сыр 353 42 21,40 28,74 2,34 75 721 0.382 528
Сыр Бри 334 48 20,75 27,68 0,45 100 667 0,520 184
Сыр Чеддер 403 37 24,90 33,14 1,28 105 1,059 0,375 721
творог 103 79 12.49 4,51 2,68 15 163 0,163 60
сливочный сыр 349 54 7,55 34,87 2,66 110 1,427 0,197 80
сыр моцарелла ** 280 49 27,47 17,12 3,14 54 628 0.343 731
Сыр Пармезан тертый 456 18 41,56 30,02 3,74 79 701 0,386 1,376
Emmentaler (Швейцарский) сыр 376 37 28,43 27,54 3,38 92 845 0,365 961
.

Преимущества обработанных пищевых продуктов: (EUFIC)

Последнее обновление: 1 июня 2010 г.

1. Введение и определения

Все мы обрабатываем пищу каждый день, когда готовим еду для себя или своей семьи, и практически все продукты проходят определенную обработку, прежде чем они будут готовы к употреблению. Некоторые продукты даже опасны, если их есть без надлежащей обработки. Самое основное определение пищевой промышленности - это «множество операций, с помощью которых сырые пищевые продукты становятся пригодными для потребления, приготовления или хранения».Пищевая промышленность включает в себя любые действия, которые изменяют или превращают сырые растительные или животные материалы в безопасные, съедобные и более приятные на вкус пищевые продукты. В крупномасштабном производстве пищевых продуктов обработка включает применение научных и технологических принципов для сохранения пищевых продуктов путем замедления или остановки естественных процессов разложения. Это также позволяет предсказуемым и контролируемым образом изменять пищевые качества продуктов. Пищевая промышленность также использует творческий потенциал переработчика для преобразования основного сырья в ряд вкусных привлекательных продуктов, которые обеспечивают интересное разнообразие в диетах потребителей.Без обработки пищевых продуктов было бы невозможно удовлетворить потребности современного городского населения, а выбор продуктов питания был бы ограничен сезонностью.

Термин «обработанные пищевые продукты» используется многими с определенным пренебрежением, предполагая, что обработанные пищевые продукты в некотором роде уступают своим необработанным аналогам. Однако важно помнить, что обработка пищевых продуктов использовалась на протяжении веков для того, чтобы сохранить продукты или просто сделать их съедобными. Фактически, переработка охватывает всю пищевую цепочку от сбора урожая на ферме до различных форм кулинарного приготовления в домашних условиях и значительно облегчает обеспечение безопасными продуктами питания населения по всему миру.

Обработка пищевых продуктов может привести к улучшению или ухудшению питательной ценности продуктов, иногда и одновременно, и может помочь сохранить питательные вещества, которые в противном случае были бы потеряны при хранении. Например, шоковая заморозка овощей вскоре после сбора урожая замедляет потерю чувствительных питательных веществ. Сырые бобы несъедобны, и простой процесс нагревания (например, кипячения) делает их съедобными, разрушая или инактивируя определенные антипитательные факторы, которые они содержат. Процесс варки овощей действительно приводит к потере витамина С, но он также может высвобождать некоторые полезные биоактивные соединения, такие как бета-каротин в моркови, которые в противном случае были бы менее доступны во время пищеварения, потому что нагревание разрушает стенки растительных клеток.

На протяжении веков ингредиенты выполняли полезные функции в различных продуктах питания. Наши предки использовали соль для консервирования мяса и рыбы, добавляли травы и специи для улучшения вкуса продуктов, консервированные фрукты с сахаром и маринованные овощи в растворе уксуса. Сегодня потребители требуют и пользуются питательными, безопасными, удобными и разнообразными продуктами питания. Это возможно благодаря методам обработки пищевых продуктов (например, пищевым добавкам и достижениям в области технологий). Пищевые добавки добавляются с определенной целью, будь то обеспечение безопасности пищевых продуктов, повышение питательной ценности или улучшение качества пищевых продуктов.Они играют важную роль в сохранении свежести, безопасности, вкуса, внешнего вида и текстуры продуктов. Например, антиоксиданты предотвращают прогоркание жиров и масел, тогда как эмульгаторы предотвращают разделение арахисового масла на твердую и жидкую фракции. Пищевые добавки дольше защищают хлеб от плесени и позволяют фруктовому джему «застывать», чтобы его можно было намазывать на хлеб.

2. История

Люди веками перерабатывали пищу (см. Таблицу 1). Самые старые традиционные методы включали в себя сушку на солнце, консервирование мяса и рыбы с солью или фруктов с сахаром (то, что мы теперь называем вареньем).Все они работают исходя из того, что уменьшение наличия воды в продукте увеличивает срок его хранения. Совсем недавно технологические инновации в переработке превратили наши продукты питания в богатый ассортимент, который сегодня доступен в супермаркетах. Кроме того, пищевая промышленность позволяет производителям производить продукты с улучшенным питанием («функциональные пищевые продукты») с добавлением ингредиентов, которые обеспечивают определенные преимущества для здоровья помимо основного питания.

2.1 История консервирования

Консервирование возникло в начале 19 годов, когда войска Наполеона столкнулись с серьезной нехваткой продовольствия.В 1800 году Наполеон Бонапарт предложил награду в размере 12 000 франков каждому, кто сможет разработать практический метод консервирования продуктов для маршевых армий; широко распространено мнение, что он сказал: «Армия идет на живот». После многих лет экспериментов Николя Апперт представил свое изобретение запечатывания продуктов в стеклянных банках и их приготовления и выиграл приз в 1810 году. В следующем году Апперт опубликовал «Искусство сохранения животных» («Искусство сохранения животных»). and Vegetable Substances), которая была первой в своем роде поваренной книгой по современным методам консервирования продуктов питания.Также в 1810 году англичанин Питер Дюран применил процесс Апперта, используя различные сосуды из стекла, керамики, олова или других металлов, и получил от короля Георга III первый патент на консервирование. Это можно считать происхождением современной консервной банки.

2.2 История замораживания

Современная индустрия замороженных пищевых продуктов была основана Кларенсом Бердси в Америке в 1925 году. Он торговал мехом в Лабрадоре и заметил, что филе рыбы, оставленное туземцами для быстрой заморозки в арктических зимах, лучше сохраняет вкус и текстуру свежей рыбы, чем рыба, замороженная при более умеренных температурах в другое время года.Ключом к открытию Бёрдси была важность скорости замораживания, и он первым изобрел промышленное оборудование для быстрой заморозки продуктов. Сегодня мы знаем, что в сочетании с соответствующей обработкой перед замораживанием это быстрое замораживание может обеспечить отличное сохранение пищевой ценности широкого спектра пищевых продуктов.

Таблица 1. Хронологическое развитие технологий пищевой промышленности

Традиционная обработка Более современные процессы
(примерно с 1900 г.)
Самые современные методы
(после 1960 г.)

Консервы

Варка с экструзией

Сублимационная сушка

Ферментация

Замораживание и охлаждение

Инфракрасная обработка

Замораживание

Пастеризация

Облучение

Сушильный шкаф

Стерилизация

Магнитные поля

Травление

Сверхвысокая температура (УВТ)

СВЧ-обработка

Соление

Упаковка в модифицированной атмосфере

Курение

Омический нагрев

Сушка на солнце

Импульсные электрические поля

Распылительная сушка

Ультразвук

3.Основные преимущества обработанных пищевых продуктов

3.1 Вкусовые качества и сенсорные улучшения

Практически все пищевые продукты перед употреблением проходят определенную обработку. Проще говоря, это может быть очистка банана от кожуры или отваривание картофеля. Однако для некоторых продуктов, таких как пшеница, требуется довольно тщательная обработка, прежде чем они станут вкусными. Сначала уборка зерна, затем удаление шелухи, стеблей, грязи и мусора. Очищенное зерно обычно варят или измельчают в муку, а затем из него часто превращают другой продукт, такой как хлеб или макароны.

Органолептическое (сенсорное) качество некоторых пищевых продуктов напрямую зависит от технологии их обработки. Например, запеченные бобы приобретают кремовую консистенцию в результате тепловой обработки во время консервирования. Экструдированные и воздушные продукты, такие как хлопья для завтрака или чипсы, было бы почти невозможно производить без крупномасштабного современного оборудования для пищевой промышленности.

3,2 Консервированные и улучшенные пищевые качества

Обработка, такая как замораживание, сохраняет питательные вещества, которые естественным образом присутствуют в пищевых продуктах.Другие процессы, такие как приготовление пищи, иногда могут улучшить пищевую ценность, делая питательные вещества более доступными. Например, приготовление и консервирование помидоров для приготовления томатной пасты или соуса делает биоактивное соединение ликопин более доступным для организма. При аккуратной обработке при переработке какао и шоколада сохраняется уровень флавоноидов, таких как эпикатехин и катехины, но их содержание может быть уменьшено при плохих условиях обработки. Ликопин и флавоноиды обладают антиоксидантными свойствами, которые, согласно некоторым исследованиям, способствуют поддержанию здоровья сердца и могут снизить риск некоторых видов рака.

В настоящее время исследователи изучают возможность изменения усвояемости питательных веществ посредством обработки пищевых продуктов для создания продуктов с повышенной доступностью питательных веществ. Например, похоже, что гомогенизация молока может уменьшить размер капель жира, казеинов и некоторых сывороточных белков. Похоже, что это приводит к лучшей усвояемости, чем необработанное молоко. Ранние исследования показывают, что манипуляции со структурами триациглицерина (вилкообразного основного скелета жиров) также могут влиять на перевариваемость жиров, тем самым изменяя их влияние на риск сердечно-сосудистых заболеваний после приема внутрь.

3.3 Безопасность

Многие методы обработки обеспечивают безопасность пищевых продуктов за счет уменьшения количества вредных бактерий, которые могут вызывать заболевания (например, пастеризация молока). Сушка, маринование и копчение снижают активность воды (т.е. воду, доступную для роста бактерий) и изменяют pH пищевых продуктов, тем самым ограничивая рост патогенных и вызывающих порчу микроорганизмов и замедляя ферментативные реакции. Другие методы, такие как консервирование, пастеризация и ультравысокая температура (УВТ), уничтожают бактерии посредством термической обработки.

Еще одно преимущество обработки - уничтожение антипитательных факторов. Например, приготовление пищи разрушает ингибиторы протеазы, такие как ингибиторы трипсина, содержащиеся в горохе, фасоли или картофеле. Ингибиторы трипсина представляют собой небольшие глобулярные белки, которые подавляют действие пищеварительных ферментов человека трипсина и химотрипсина, необходимых для расщепления пищевых белков. Если они присутствуют в пищевых продуктах, они могут снизить пищевую ценность пищи, и в исследованиях на животных было показано, что в высоких дозах они токсичны, а некоторые исследования на людях показали аналогичные результаты.Продолжительное кипячение также уничтожает вредные лектины, содержащиеся в бобовых, таких как красная фасоль. Лектины заставляют красные кровяные тельца слипаться и, если они не разлагаются до употребления, вызывают тяжелый гастроэнтерит, тошноту и рвоту.

3.4 Сохранение, удобство и выбор

Пищевая промышленность позволяет продлить срок хранения пищевых продуктов (например, скоропортящихся продуктов, таких как мясо, молоко и продукты из них). Применение упаковки в модифицированной атмосфере означает, что фрукты и овощи могут храниться дома дольше, что означает меньшую частоту покупок свежих продуктов и меньшую потерю порчи.Продуманное хранение и упаковка обеспечивают удобство для потребителя.

Пищевая промышленность позволяет нам наслаждаться разнообразным питанием, которое соответствует быстрым темпам и нагрузкам нашего современного общества. Люди все чаще ездят на отдых за границу, поэтому они могут познакомиться с более широким выбором вкусов и стилей продуктов. Люди также меняют то, как они проводят свое время, и многие предпочитают не готовить еду с нуля. Поэтому, чтобы оправдать ожидания потребителей, производители производят изысканные продукты ресторанного качества или из далеких стран, чтобы готовить и наслаждаться ими у себя дома.

В западном мире наши продукты питания преимущественно основаны на пяти основных культурах - рисе, пшенице, кукурузе, овсе и картофеле. Множество характеристик, к которым мы привыкли в наших продуктах, основаны на этих пяти простых основных продуктах в сочетании с современными технологиями обработки пищевых продуктов. Таким образом, можно сказать, что сегодня мы привыкли к разнообразным продуктам питания, приготовленным из узкого ряда видов растений, которые обеспечивают наше питание. Такое преобразование основных продуктов питания в обработанные продукты было бы невозможно без современных пищевых технологий.

3.5 Снижение неравенства и проблем в отношении здоровья

Признано, что люди с низким доходом имеют менее разнообразный рацион, что отражается в более низком потреблении питательных веществ и более низком питательном статусе. Обработка, такая как обогащение некоторых продуктов, таких как мука, хлеб и сухие завтраки, уменьшила количество людей в Европе с низким уровнем питательных веществ. Кроме того, сохранение питательных веществ с помощью таких процессов, как замораживание, позволяет тем, у кого нет доступа к такому широкому спектру продуктов, получать лучшее питание из более узкого диапазона доступных им продуктов.

Хронические заболевания, такие как болезни сердца, ожирение и диабет, можно частично лечить с помощью диетических стратегий. В ответ на это производители применили методы обработки пищевых продуктов, чтобы предложить потребителям выбор многих продуктов и блюд с низким или обезжиренным содержанием жира. Возможно, самым простым примером этого является производство полужирного молока (также известного как «обезжиренное» или «полужирное»), при котором жир удаляется из продукта во время обработки - сливки снимаются с верхней части молока. после стадии центрифугирования.Жиры в пище также можно уменьшить, добавив воду или другие ингредиенты, чтобы заменить часть жира и снизить энергетическую плотность. Маргарины с пониженным содержанием жира - хороший тому пример. Добавление воды действительно приводит к получению более скоропортящегося продукта, и, следовательно, продукты с пониженным содержанием жира могут содержать дополнительные стабилизаторы и консерванты для восстановления их первоначального срока хранения и стабильности. Помимо продуктов с низким содержанием жира, пищевая промышленность теперь позволяет производить продукты с низким содержанием соли, сахара и волокна с высоким содержанием клетчатки, что позволяет потребителям выбирать продукты, соответствующие их индивидуальным потребностям в отношении здоровья.

4. Различные методы обработки

4.1 Традиционный

4.1.1 Обогрев

Температура пищи повышается до уровня, который подавляет рост бактерий, инактивирует ферменты или даже уничтожает жизнеспособные бактерии. Традиционные методы влажного приготовления включают бланширование, кипячение, приготовление на пару и приготовление под давлением. К сухим методам приготовления относятся запекание, жарка и запекание. В более новых технологиях тепло применяется с помощью электромагнитного излучения, например микроволн.

Техника сверхвысоких температур (УВТ) широко используется в пищевой промышленности.Это включает нагревание пищи до ≥135 ° C в течение не менее 1 секунды с последующим быстрым охлаждением для уничтожения всех микроорганизмов.

Пастеризация - это когда пища нагревается минимум до 72 ° C в течение не менее 15 секунд для уничтожения большинства патогенов пищевого происхождения, а затем быстро охлаждается до 5 ° C.

4.1.2 Охлаждение

Температура пищи снижается, чтобы замедлить ее порчу, либо из-за задержки роста бактерий, либо из-за инактивации ферментов с разрушительными эффектами.Традиционные методы охлаждения включают охлаждение при температуре около 5 ° C и замораживание, при котором температура снижается до ниже -18 ° C (даже до -196 ° C в коммерческих морозильных камерах). Чем ниже температура, тем дольше можно безопасно хранить продукты. Однако резкие перепады температуры в течение продолжительных периодов времени могут привести к потере питательных веществ и разрушению целостных структур пищевых продуктов, в результате чего природа и питательная ценность этих продуктов питания значительно уменьшаются.

4.1.3 Сушка

При сушке содержание воды в растительной пище снижается до уровня, при котором биологические реакции (например, активность ферментов и рост микробов) подавляются, и, таким образом, снижается вероятность порчи пищи. Сушка может быть в форме сублимационной сушки (например, трав и кофе), распылительной сушки (например, сухого молока), сушки на солнце (например, томатов, абрикосов) или туннельной сушки (например, кусочков овощей).

4.1.4 Соление

Добавление соли в пищу веками использовалось как метод сохранения пищи.Этот метод основан на предположении, что соль снижает активность воды в консервируемых продуктах, что предотвращает рост организмов, вызывающих порчу. В зависимости от типа пищи аналогичный эффект может быть достигнут с сахаром. Также возможно замедлить или остановить рост и убить определенные микроорганизмы, изменив pH пищи (например, добавив кислоты, такие как уксус, при мариновании).

Есть разные способы добавления соли в пищу, но обычно термин «соление» относится к консервированию пищи с помощью сухой соли.Соление в основном используется для консервирования мяса и рыбы. Соль можно добавлять как таковую или втирать в мясо. Соленая рыба (сушеная и соленая треска) и соленое мясо, такое как итальянский прошутто крудо, являются примерами соленых продуктов. Другие методы обработки пищевых продуктов, в которых играет роль соль, - это засолка и маринование.

При рассоле пищу помещают в рассол, насыщенный водой или почти насыщенный солью, метод, который был обычным способом консервирования мяса, рыбы и овощей. Сегодня засаливание продуктов в маринаде - менее подходящий метод консервирования, но он все еще используется для созревания сыров, таких как фета и халлуми.

Маринование часто подразумевает соление или засолку в сочетании с ферментацией или добавлением уксуса и в основном используется для консервирования овощей (например, квашеной капусты, огурцов, перца, лука и оливок) и рыбы (например, сельди).

Посолка - это обычное название методов обработки пищевых продуктов, в основном используемых для рыбы и мяса, в которых сочетаются соль и сахар, а также иногда нитраты или нитриты (которые предотвращают рост вредных бактерий Clostridium botulinum и придают мясу привлекательный розовый цвет. ) добавляются в пищу.При посолке пищу иногда также коптят.

4.1.5 Ферментация

При брожении используются определенные дрожжи или бактерии, чтобы придать пище желаемый вкус и текстуру, но это также способ изменить биохимические характеристики пищевых продуктов и тем самым предотвратить рост микроорганизмов, вызывающих порчу.

Дрожжевое брожение используется в таких процессах, как выпечка хлеба и производство алкогольных напитков. Точно так же соевый соус является результатом дрожжевого брожения.

В аэробных условиях, то есть при наличии кислорода, дрожжи превращают сахара и другие углеводы в диоксид углерода и воду. Это то, что делает тесто заквашенным; дрожжи выделяют углекислый газ, который образует пузырьки газа в тесте и заставляет его расширяться. При выпекании губчатая структура закрепляется за счет тепла, и хлеб приобретает мягкую текстуру. Дрожжи погибают от тепла.

При производстве пива, вина и других алкогольных напитков роль дрожжей заключается в образовании алкоголя и частично в газировании напитка.В анаэробных (бескислородных) условиях дрожжи превращают сахар или другие углеводы в спирт (этанол) и диоксид углерода. Если углекислый газ не удалить, напиток станет шипучим. При производстве алкогольных напитков обычно добавляют определенные дрожжевые культуры, но в некоторых производственных процессах напиток подвергается самопроизвольной ферментации, а это означает, что ферментация осуществляется дрожжами и другими микроорганизмами, которые естественным образом встречаются на винограде или в производственной среде.При выпечке этанол образуется как побочный продукт. Во время закваски процесс брожения меняется с аэробного на анаэробный, так как дрожжи потребляют кислород. Однако во время выпечки спирт испаряется, поэтому хлеб не содержит спирта. Ферментация имеет большое значение для вкуса пива, вина и т. Д., Поскольку дрожжи, помимо этанола и углекислого газа, производят ряд других соединений, которые придают этим напиткам их специфические ароматические характеристики.

Другой тип ферментации, используемый в производстве пищевых продуктов, осуществляется бактериями, продуцирующими молочную кислоту, которые естественным образом присутствуют в пищевых продуктах или добавляются в процессе производства.Бактерии используют лактозу (молочный сахар) или другие углеводы в качестве субстрата для производства молочной кислоты. По мере увеличения содержания молочной кислоты pH снижается, и это может влиять на характеристики пищи, поскольку некоторые белки чувствительны к кислотности. Например, кислая среда коагулирует казеин, белок, содержащийся в молоке, который делает молоко густым и придает йогурту и другим кислым молочным продуктам их особую консистенцию. Не все кисломолочные продукты подвергаются ферментации; молочная кислота как таковая также может быть добавлена ​​в молоко.Среди других пищевых продуктов, которые ферментируются бактериями, продуцирующими молочную кислоту, входят квашеная капуста, соленые огурцы, хлеб на закваске и мясные продукты, такие как салями.

Как упоминалось выше, ферментация повышает стойкость и безопасность пищевых продуктов. Как алкоголь, так и кислотность, а также присутствие безвредных (или полезных) микроорганизмов предотвращают рост разрушающих и вредных бактерий, грибков и т. Д. Спирт является широко используемым дезинфицирующим средством и играет ту же роль, когда присутствует в напитках; он может убивать и препятствовать размножению микроорганизмов.Кислая среда также тормозит рост микробов. В обоих случаях эффективность зависит от уровня алкоголя и кислоты. Безвредные микроорганизмы в пище также влияют на количество нежелательных микробов и скорость их распространения, поскольку конкуренция за субстраты (питательные вещества) возрастает с увеличением количества присутствующих микроорганизмов.

Помимо вкуса и текстуры, прочности и безопасности пищевых продуктов, ферментация может повысить пищевую ценность пищевых продуктов. Микроорганизмы действительно производят аминокислоты, жирные кислоты и некоторые витамины, которые усваиваются и используются, когда мы едим пищу.Микробная активность может также снизить содержание антинутриентов, веществ, присутствующих в определенных пищевых продуктах (например, бобовых, злаках, овощах), которые препятствуют усвоению питательных веществ. Уменьшение содержания таких компонентов улучшает усвоение питательных веществ из пищи и тем самым увеличивает ее пищевую ценность. Одним из примеров является закваска, которая содержит молочнокислые бактерии, способные выводить фитат. Фитат - это антинутриент, присутствующий в цельнозерновой муке, который, благодаря своей способности образовывать комплексы с минералами, может препятствовать всасыванию в кишечнике основных питательных веществ, таких как кальций, железо, цинк и магний.Таким образом, биодоступность минералов в хлебе на закваске выше, чем в хлебе, приготовленном только на дрожжах.

4.1.6 Пищевые добавки

Пищевые добавки - это вещества, которые добавляют в пищевые продукты для определенных технических целей и сгруппированы в зависимости от функции, которую они выполняют при добавлении в пищевые продукты, например консерванты, антиоксиданты, стабилизаторы, вещества против слеживания или упаковочные газы. Только вещества, которые обычно не употребляются в пищу сами по себе и которые обычно не используются в качестве характерных ингредиентов пищи, квалифицируются как добавки.

С увеличением использования пищевых продуктов в нашей пищевой цепи с 19 века, количество используемых добавок увеличилось. Добавки могут быть натуральными, идентичными натуральным или искусственными. Все пищевые добавки в обработанных пищевых продуктах должны быть одобрены национальным регулирующим органом, отвечающим за безопасность пищевых продуктов в каждой стране. На количество и типы добавок в пищевых продуктах устанавливаются строгие ограничения, и любые добавки должны быть включены в список ингредиентов на упаковке продуктов. В Европе одобренным присадкам присваивается префикс «E» для Европы, т.е.грамм. E330 - лимонная кислота, подкисляющая. Лимонная кислота была впервые выделена в 1784 году шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле, который кристаллизовал ее из лимонного сока.

4.2 Преимущества новых технологий

Многие традиционные методы консервирования приводят к неизбежным потерям в содержании питательных веществ и могут отрицательно сказаться на характере и качестве продукта после обработки. Новые технологии, часто называемые «минимальными процессами», нацелены на производство безопасных пищевых продуктов с более высокими питательными качествами, лучшими органолептическими и сохраняющимися качествами.Каждый новый процесс проходит длительные испытания, чтобы полностью оценить его влияние на пищевую ценность.

4.2.1 Приготовление в микроволновой печи

Микроволновая обработка - это нагрев излучением в отличие от более традиционных методов конвекции или теплопроводности. Микроволны эффективно передаются в воде, но не в пластике или стекле, и отражаются металлами. Именно колебания молекул воды в пище приводят к ее нагреванию. Поскольку вода обычно распределяется в пище неравномерно, для правильного нагрева и безопасного обращения с продуктами необходимо время от времени помешивать.Приготовление пищи в микроволновой печи - это быстрый метод нагрева, который требует небольшого добавления воды и, следовательно, приводит к меньшим потерям питательных веществ, чем другие формы приготовления.

4.2.2 Подготовка / хранение / упаковка в модифицированной атмосфере

MAP можно определить как «помещение пищевых продуктов в газонепроницаемые материалы, в которых газовая среда была изменена». Он относится к контролируемым изменениям атмосферы, в которой готовятся, упаковываются или хранятся пищевые продукты, которые вместе подавляют рост бактерий.Обычно в качестве газов используются кислород, диоксид углерода и азот. MAP может представлять собой вакуумную упаковку или введение газа во время упаковки. Совсем недавно MAP превратился в активную упаковку, в которой атмосфера постоянно меняется в течение срока годности продукта. Например, можно использовать поглотители кислорода или пленки, выделяющие диоксид углерода. Снижение уровня кислорода и повышение уровня углекислого газа приводят к подавлению роста микробов.

Мясо, рыба и сыр являются примерами так называемых недыхающих продуктов, которым необходимы пленки с очень низкой газопроницаемостью для поддержания исходной газовой смеси внутри упаковки.С другой стороны, взаимодействие упаковочного материала с продуктом важно для вдыхания продуктов, таких как фрукты и овощи. Можно адаптировать газопроницаемость упаковочной пленки к дыханию продуктов, так что в упаковке установится равновесие газовой смеси и увеличится срок хранения продукта.

4.2.3 Облучение

Обработка ионизирующим излучением - это особый вид передачи энергии, при котором часть энергии, передаваемой за обработку, достаточно высока, чтобы вызвать ионизацию.Он используется для контроля и нарушения биологических процессов с целью продления срока хранения свежих продуктов, а также может применяться для стерилизации упаковочных материалов. Благоприятные биологические эффекты облучения включают подавление прорастания, задержку созревания и дезинсекцию насекомых. Микробиологически облучение подавляет патогенные и другие микроорганизмы, вызывающие порчу. Основное преимущество облучения заключается в том, что оно проходит через пищу, убивает микроорганизмы, но поскольку оно не нагревает пищу, оно оказывает незначительное влияние на состав питания.Белки и углеводы могут до некоторой степени расщепляться, но на их пищевую ценность это мало влияет.

Согласно европейскому закону о пищевых продуктах (1999/2 / EC и 1999/3 / EC) обработка ионизирующим излучением определенного продукта питания может быть разрешена только в том случае, если:

  • есть разумная технологическая потребность
  • не представляет опасности для здоровья
  • приносит пользу потребителям или
  • он не используется в качестве замены гигиенических и гигиенических практик, надлежащей производственной или сельскохозяйственной практики.

В соответствии с европейским законодательством, любой пищевой продукт, облученный как таковой или содержащий облученные пищевые ингредиенты, должен четко указывать это на этикетке.

4.2.4 Омический нагрев

Это тепловой процесс, при котором тепло вырабатывается внутри за счет прохождения переменных электрических токов через пищу, которые действуют как электрическое сопротивление. Омический нагрев также известен как «резистивный нагрев» или «прямой резистивный нагрев». Он не зависит от передачи энергии частицами воды, поэтому это важная разработка для эффективного нагрева продуктов с низким содержанием воды и твердых частиц.Это кратковременный высокотемпературный метод (HTST), который снижает вероятность высокотемпературной чрезмерной обработки и связанной с этим потери питательных веществ. Еще одно преимущество омического нагрева заключается в том, что он сохраняет деликатно структурированные продукты, такие как клубника.

4.2.5 Сверхвысокое давление

Технология высокого давления подвергает пищевые продукты воздействию давления 100–1000 МПа обычно в течение 5–20 минут. Он обладает рядом ключевых свойств, включая инактивацию микроорганизмов, модификацию биополимеров, например образование геля, и сохранение качества, например цвета, вкуса и питательных веществ.Это связано с его уникальной способностью напрямую влиять на нековалентные связи (такие как водородные, ионные и гидрофобные связи), оставляя ковалентные связи неповрежденными, и то и другое без использования тепла. Как следствие, он дает возможность удерживать витамины, пигменты и ароматизирующие компоненты, инактивируя микроорганизмы или ферменты, которые в противном случае могли бы отрицательно повлиять на функциональность пищевых продуктов из-за их порчи.

4.2.6 Световые импульсы

В этом методе используются прерывистые вспышки белого света (20% УФ, 50% видимого и 30% инфракрасного) с интенсивностью, которая, как утверждается, в 20 000 раз превышает интенсивность солнечного света у поверхности земли.Типичная частота импульсов - от одной до двадцати вспышек в секунду, которые приводят к значительному уменьшению количества микроорганизмов на поверхности при использовании на мясе, рыбе и хлебобулочных изделиях. Этот метод идеально подходит для поверхностной дезинфекции упаковочных материалов и лучше всего работает на гладких, непыльных поверхностях.

4.2.7 Импульсные электрические поля (ИЭП)

Этот процесс включает приложение повторяющихся коротких импульсов электрического поля высокого напряжения (10-50 кВ / см) к перекачиваемой жидкости, протекающей между двумя электродами.Он не использует электричество для выработки тепла, а вместо этого дезактивирует микроорганизмы, разрушая стенки и мембраны клеток, подвергающихся воздействию импульсов высокого напряжения. PEF в основном используется в охлажденных продуктах или в продуктах, хранящихся в окружающей среде, и, поскольку он применяется всего за одну секунду или меньше, он не приводит к нагреванию продукта. Именно по этой причине он имеет преимущества в питании перед более традиционными тепловыми процессами, которые разрушают чувствительные к теплу питательные вещества.

5. Влияние обработки на пищевую ценность

Обработка пищевых продуктов может привести к улучшению или ухудшению питательной ценности пищевых продуктов.Простые процессы приготовления пищи на домашней кухне приводят к неизбежному повреждению клеток растительной пищи, что приводит к вымыванию необходимых витаминов и минералов. Однако, если мы будем осторожны в обработке продуктов и выберем разнообразные обработанные продукты, они могут сыграть важную роль в питательной и сбалансированной диете. В отличие от домашней среды, производители продуктов питания имеют доступ к промышленным масштабам, быстрым методам обработки, которые вызывают минимальные потери питательных веществ, и они используют процессы, которые действительно помогают высвобождать положительные питательные вещества (например, ликопин при приготовлении помидоров) или устранять вызывающие озабоченность соединения (например, лектины). в бобовых).

5.1 Витамины и минералы

Есть 13 витаминов, которые необходимы организму в небольших количествах, но тем не менее необходимы. Четыре из них жирорастворимы (A, D, E и K), а остальные девять растворимы в воде (витамины группы C, B). Ни одна пища не содержит всех витаминов, поэтому для адекватного потребления необходима сбалансированная и разнообразная диета. Обработка по-разному влияет на разные витамины. Например, водорастворимые витамины, как правило, более чувствительны к переработке и часто частично теряются во время кипячения и термической обработки.Однако более новые «нетепловые» процессы, такие как омический нагрев или обработка сверхвысоким давлением, могут помочь сохранить витамины, поскольку они подвергают пищу воздействию более низких температур (если таковые имеются), и процессы происходят в течение очень короткого времени. В некоторых случаях обработанные продукты содержат больше витаминов, чем свежие. Например, замороженные овощи, собранные и замороженные в течение нескольких часов, сохраняют больше витамина С, чем их свежие аналоги, потому что при хранении в охлажденном виде со временем теряется больше витамина С, чем при хранении в замороженном виде.

Минералы - это неорганические элементы, в которых наш организм нуждается в небольших количествах, обычно получаемых в достаточном количестве при употреблении обычной смешанной диеты. Обработка пищевых продуктов может иметь важное положительное влияние на доступность минералов из продуктов. Например, фитаты в цельнозерновых злаках ингибируют всасывание железа и цинка, но во время ферментации высвобождаются ферменты, которые разрушают фитаты и увеличивают доступность железа и цинка в тесте.

В качестве меры общественного здравоохранения в настоящее время различные продукты питания обогащены витаминами и минералами.Готовые к употреблению хлопья для завтрака часто содержат железо, и оно стало одним из основных источников железа в рационе молодых женщин, потому что их потребление красного мяса снизилось (красное мясо имеет естественный высокий уровень легко усваиваемого железа). Дефицит железа - одна из самых серьезных проблем, связанных с дефицитом питательных веществ в Европе, от которой страдают до 30% молодых женщин. Сухие завтраки и мука в некоторых странах обогащены фолиевой кислотой как средство повышения фолиевой кислоты у женщин детородного возраста.Это связано с признанием того, что низкий уровень фолиевой кислоты во время беременности связан с повышенным риском дефектов нервной трубки (например, расщелины позвоночника) у будущих детей.

5.2 Углеводы и клетчатка

Для моно- и олигосахаридов небольшое разложение происходит при температурах вплоть до тех, которые используются при UHT-обработке, но есть несколько реакций, которые могут повлиять на качество питания. Например, некоторые сахара могут изменять свою молекулярную структуру во время нагревания, что может влиять на усвояемость.Это может быть полезно для уменьшения присутствия неперевариваемых олигосахаридов (таких как стахиоза или рафиноза, присутствующих в бобовых и некоторых других продуктах питания), которые вызывают метеоризм при чрезмерном употреблении.

В настоящее время проводятся обширные исследования по изучению влияния обработки на растворимость и усвояемость некоторых волокон и крахмалов, таких как резистентный крахмал. Низкая усвояемость может быть полезной, поскольку было показано, что углеводы с медленным высвобождением могут снижать повышение уровня сахара и инсулина в крови, которое происходит после еды.Избыточный уровень глюкозы в крови и инсулина был связан с развитием инсулинорезистентности, потенциально являющейся предшественником диабета II типа. Было показано, что экструзионная варка увеличивает «растворимость» волокна. Растворимые волокна, такие как β-глюкан, могут снижать уровень холестерина в сыворотке крови, что способствует снижению риска сердечно-сосудистых заболеваний.

5,3 Жиры и белки

Большинство жиров достаточно стабильны во время обработки. Однако ненасыщенные жирные кислоты склонны к окислению и прогорклости при хранении.Применение упаковки с модифицированной атмосферой, антиоксидантов и асептической упаковки может привести к значительному увеличению времени хранения, что снимает эти опасения.

Белки обычно денатурируются при высоких температурах, что может оказывать пагубное воздействие на структуру пищи. Однако это может быть полезно с точки зрения питания, поскольку может означать повышение усвояемости белка. Новые захватывающие исследования также показывают, что новые методы обработки пищевых продуктов, такие как высокое давление, приложение электрического поля или облучение, могут оказывать влияние на пищевые аллергены.Уничтожение антипитательных белков, таких как авидин, в сырых яйцах является преимуществом во время обработки, поскольку оно позволяет абсорбировать другие связанные питательные вещества. Авидин прочно связывается с биотином сырых яиц и блокирует всасывание этого витамина B, но связь освобождается, когда авидин денатурируется при нагревании.

6. Почему обработанные пищевые продукты так важны для современного общества?

В настоящее время трудно придерживаться диеты, основанной только на свежих, необработанных продуктах.Основная часть потребностей нашей семьи в продуктах питания поступает из обработанных пищевых продуктов, которые добавляют разнообразия нашему рациону и делают нашу напряженную жизнь удобнее. Обработанные пищевые продукты позволяют потребителям реже совершать покупки и запасаться широким ассортиментом продуктов, на основе которых можно приготовить разнообразные и питательные блюда.

Многие обработанные пищевые продукты столь же питательны, а в некоторых случаях даже более питательны, чем свежие или приготовленные в домашних условиях продукты, в зависимости от способа их обработки. Например, уровни фолиевой кислоты и тиамина в бобах лучше переносят процесс консервирования, чем длительное замачивание и приготовление, необходимые для домашнего приготовления из сушеных бобов.Замороженные овощи обычно перерабатываются в течение нескольких часов после сбора урожая. В процессе замораживания потери питательных веществ незначительны, поэтому замороженные овощи сохраняют высокое содержание витаминов и минералов. Напротив, свежие овощи собирают и отправляют на рынок. Могут пройти дни или даже недели, прежде чем они дойдут до обеденного стола, и витамины постепенно теряются с течением времени, независимо от того, как тщательно транспортируются и хранятся овощи. Рыбные консервы - хороший источник кальция, потому что рыбу часто консервируют без костей, а обработка делает мелкие кости более мягкими и съедобными.

Включение широкого спектра пищевых продуктов, будь то свежие, замороженные, консервированные или обработанные иным образом, позволяет потребителям достичь рекомендуемого суточного потребления. Например, консервированные фрукты, фруктовые соки и коктейли, а также замороженные овощи засчитываются в популярную цель «5 порций фруктов и овощей в день». Ключевым моментом для потребителей является сбалансированность и разнообразие - ни один продукт питания не обеспечивает достаточного количества питательных веществ для выживания, и каждый метод обработки влияет на питательные вещества по-разному.

7.Факты о пищевой промышленности

  • Люди веками перерабатывали продукты питания, сохраняя их для будущего использования и обеспечения их безопасности.
  • Пищевая промышленность позволяет продлить срок хранения скоропортящихся пищевых продуктов, тем самым расширяя выбор и уменьшая зависимость от сезонности.
  • Потери при хранении свежих пищевых продуктов обычно больше, чем потери, связанные с обработкой пищевых продуктов, и обработка пищевых продуктов может повысить питательную ценность некоторых пищевых продуктов.
  • Добавление питательных веществ в пищевые продукты и напитки используется во всем мире в качестве меры общественного здравоохранения и является экономически эффективным средством обеспечения питательного качества пищевых продуктов.
  • Консервированные, свежие и замороженные фрукты и овощи содержат питательные вещества, необходимые для здорового питания. Употребление исключительно свежих фруктов и овощей игнорирует питательную ценность обработанных пищевых продуктов, которые включают как промышленные, так и пищевые продукты, обработанные в домашних условиях.

Ссылки и дополнительная литература

Генри CJK и Чепмен К.(2002). Справочник по питанию для кухонных комбайнов. Woodhead Publishing Ltd.

Международный совет по продовольственной информации (2009 г.). От фермы до вилки: вопросы и ответы о современном производстве продуктов питания.

MacEvilly C и Peltola K (2003). Влияние агрономии, хранения, обработки и приготовления пищи на биологически активные вещества в продуктах питания. В растениях, диете и здоровье Под ред. Гейл Голдберг. Издательство Blackwell Science Publishing.

Mills EN, et al. (2009). Влияние обработки пищевых продуктов на структурные и аллергенные свойства пищевых аллергенов.Молекулярное питание и исследования пищевых продуктов 53 (8): 963-969.

БНФ (1999). Питание и пищевая промышленность. Информационный документ Британского фонда питания.

Paschke A (2009). Аспекты обработки пищевых продуктов и их влияние на структуру аллергенов. Молекулярное питание и исследования пищевых продуктов 53 (8): 959-962.

.

безалкогольных напитков | Определение, история, производство и проблемы со здоровьем

Безалкогольный напиток , любой из класса безалкогольных напитков, обычно, но не обязательно газированный, обычно содержащий натуральный или искусственный подсластитель, пищевые кислоты, натуральные или искусственные ароматизаторы, а иногда и сок. Натуральные ароматизаторы получают из фруктов, орехов, ягод, корней, трав и других растительных источников. Кофе, чай, молоко, какао и неразбавленные фруктовые и овощные соки не считаются безалкогольными напитками.

безалкогольный напиток

Различные безалкогольные напитки в супермаркете.

SMC

Термин безалкогольный напиток был создан для того, чтобы отличать ароматизированные напитки от крепких напитков или дистиллированных спиртных напитков. Безалкогольные напитки были рекомендованы в качестве заменителя в попытке изменить привычки пьянства первых американцев. Действительно, проблемы со здоровьем современных потребителей привели к появлению новых категорий безалкогольных напитков, в которых особое внимание уделяется низкой калорийности, низкому содержанию натрия, отсутствию кофеина и «полностью натуральным» ингредиентам.

Здесь много фирменных безалкогольных напитков. Минеральные воды очень популярны в Европе и Латинской Америке. Кава, приготовленная из корней кустарника Piper methysticum , употребляется в пищу людьми Фиджи и других островов Тихого океана. На Кубе люди пьют газированный тростниковый сок; его аромат исходит от неочищенного сиропа. В тропических регионах, где в рационе часто не хватает белка, продавались безалкогольные напитки, содержащие соевую муку. В Египте используется экстракт рожкового дерева (рожкового дерева).В Бразилии для приготовления безалкогольных напитков используют мате в качестве основы. Сыворотка, полученная при изготовлении буйволиного сыра, газируется и употребляется в качестве безалкогольного напитка в Северной Африке. Некоторым восточноевропейцам нравятся напитки, приготовленные из ферментированного черствого хлеба. Мед и апельсиновый сок входят в популярный напиток Израиля.

История безалкогольных напитков

Первые продаваемые безалкогольные напитки появились в 17 веке как смесь воды и лимонного сока, подслащенная медом. В 1676 году в Париже была основана компания «Лимонадье», которой была предоставлена ​​монополия на продажу своей продукции.Продавцы несли на спине цистерны, из которых они разливали чашки с лимонадом.

Получите эксклюзивный доступ к материалам нашего первого издания 1768 года с подпиской. Подпишитесь сегодня

Газированные напитки и вода были разработаны в результате европейских попыток в 17 веке имитировать популярные и естественно шипучие воды известных источников, с основным интересом к их известной терапевтической ценности. Шипучая способность воды была признана самой важной.Фламандский ученый Ян Баптиста ван Гельмонт впервые использовал термин газ в отношении содержания двуокиси углерода. Французский врач Габриэль Венель упомянул газированную воду, приняв газ за обычный воздух. Британский ученый Джозеф Блэк назвал газообразную составляющую неподвижным воздухом .

Роберт Бойль, англо-ирландский философ и ученый, который помог основать современную химию, опубликовал свои «Краткие воспоминания о естественной экспериментальной истории минеральных вод » в 1685 году.Он включал разделы, посвященные исследованию минеральных источников, свойствам воды, ее влиянию на человеческий организм и, наконец, «имитации природных лечебных вод химическими и другими искусственными способами».

Многочисленные отчеты об экспериментах и ​​исследованиях были включены в Philosophical Transactions Лондонского королевского общества в конце 1700-х годов, включая исследования Стивена Хейлза, Джозефа Блэка, Дэвида Макбрайда, Уильяма Браунригга, Генри Кавендиша и Томаса Лейна.

Английский священнослужитель и ученый Джозеф Пристли получил прозвище «отец индустрии безалкогольных напитков» за свои эксперименты с газом, полученным из бродильных чанов пивоварни. В 1772 году он продемонстрировал небольшой газовый аппарат Коллегии врачей в Лондоне, предположив, что с помощью насоса вода может быть лучше пропитана фиксированным воздухом. Французский химик Антуан-Лоран Лавуазье высказал то же самое в 1773 году.

Томасу Генри, аптекарю из Манчестера, Англия, приписывают первое производство газированной воды, которое он произвел в 12-галлонных бочках с помощью аппарата, основанного на конструкции Пристли.Швейцарский ювелир Якоб Швеппе прочитал работы Пристли и Лавуазье и решил создать подобное устройство. К 1794 году он продавал свою сильно газированную искусственную минеральную воду своим друзьям в Женеве; позже он начал бизнес в Лондоне.

Сначала вода в бутылках использовалась в медицинских целях, о чем свидетельствует письмо английского промышленника Мэтью Бултона философу Эразму Дарвину в 1794 году:

J. Schweppe готовит минеральные воды трех сортов.№ 1 - совместное употребление алкоголя с ужином. № 2 предназначен для пациентов с нефритиками, а № 3 содержит больше всего щелочи, применяемой только в более тяжелых случаях.

Примерно к 1820 году усовершенствования производственных процессов позволили значительно увеличить выпуск продукции, и вода в бутылках стала популярной. Были добавлены минеральные соли и ароматизаторы: имбирь около 1820 года, лимон в 1830-х годах, тоник в 1858 году. В 1886 году Джон Пембертон, фармацевт из Атланты, штат Джорджия, изобрел Coca-Cola, первый напиток из колы.

Производство

Для получения качественного напитка все ингредиенты, используемые в безалкогольных напитках, должны быть высокой чистоты и пищевого класса.К ним относятся вода, углекислый газ, сахар, кислоты, соки и ароматизаторы.

Розлив безалкогольных напитков

Розлив безалкогольных напитков.

© AbleStock.com/Jupiterimages

Вода

Хотя воду чаще всего берут из безопасных муниципальных источников, она обычно подвергается дальнейшей обработке, чтобы обеспечить однородность готового продукта; количество примесей в коммунальном хозяйстве может время от времени меняться. На некоторых заводах по розливу воды оборудование для обработки воды может состоять просто из песочного фильтра для удаления мелких твердых частиц и очистителя с активированным углем для удаления цвета, хлора и других вкусов и запахов.Однако на большинстве растений вода обрабатывается с помощью процесса, известного как суперхлорирование и коагуляция. Там вода в течение двух часов подвергается воздействию высокой концентрации хлора и флокулянта, который удаляет такие организмы, как водоросли и бактерии; затем он проходит через песочный фильтр и активированный уголь.

Углекислый газ придает напитку блеск, острый вкус и предотвращает порчу. Он поставляется производителю безалкогольных напитков либо в твердой форме (сухой лед), либо в жидкой форме, поддерживаемой давлением примерно 1200 фунтов на квадратный дюйм (84 килограмма на квадратный сантиметр) в тяжелых стальных контейнерах.Легкие стальные контейнеры используются, когда жидкий диоксид углерода хранится в холодильнике. В этом случае внутреннее давление составляет около 325 фунтов на квадратный дюйм.

Карбонизация (воды или готовой смеси напитка) осуществляется путем охлаждения жидкости и ее каскадирования тонкими слоями по серии пластин в камере, содержащей газообразный диоксид углерода под давлением. Количество газа, которое будет поглощать вода, увеличивается с увеличением давления и понижением температуры.

Ароматизирующий сироп обычно представляет собой концентрированный раствор подсластителя (сахарного или искусственного), подкислителя для придания терпкости, ароматизатора и, при необходимости, консерванта. Приготовление ароматизирующего сиропа состоит из двух этапов. Сначала готовят «простой сироп» из воды и сахара. Этот простой сахарный раствор можно обработать углем и профильтровать, если сахар плохого качества. Затем в точном порядке добавляют все остальные ингредиенты, чтобы получился так называемый «готовый сироп».”

Чистовая

Есть два метода производства готового продукта из ароматизирующего сиропа. В первом случае сироп разбавляется водой, а затем продукт охлаждается, газируется и разливается по бутылкам. Во втором случае производитель отмеряет точное количество сиропа в каждую бутылку, а затем наполняет ее газированной водой. В любом случае содержание сахара (51–60 процентов в сиропе) снижается до 8–13 процентов в готовом напитке. Таким образом, безалкогольный напиток на 12 унций может содержать более 40 граммов сахара.

Смешивание сиропов и смешивание с простой или газированной водой, мытье контейнеров и наполнение контейнеров почти полностью выполняются автоматическим оборудованием. Возвратные бутылки моют в горячих растворах щелочи не менее пяти минут, затем тщательно ополаскивают. Одноразовые или одноразовые контейнеры перед заполнением обычно ополаскивают воздухом или питьевой водой. Автоматические наполнители могут обслуживать сотни контейнеров в минуту.

Для негазированных напитков требуются ингредиенты и технологии, аналогичные тем, которые используются для газированных напитков.Однако, поскольку они не обладают защитой от порчи, обеспечиваемой карбонизацией, их обычно пастеризуют либо насыпью, либо путем непрерывной мгновенной пастеризации перед розливом, либо в бутылках.

Сухие безалкогольные напитки

Они изготавливаются путем смешивания ароматизатора с сухими кислотами, камедями, искусственными красителями и т. Д. Если подсластитель был включен, потребителю нужно только добавить надлежащее количество простой или газированной воды.

Холодные безалкогольные напитки

Первый безалкогольный напиток со льдом состоял из чашки льда, залитого ароматным сиропом.Сложные дозирующие машины теперь смешивают отмеренные количества сиропа с газированной или простой водой для приготовления готового напитка. Чтобы получить мягкий лед или кашицу, машина снижает температуру напитка до от –5 до –2 ° C (от 22 до 28 ° F).

Безалкогольные напитки расфасовываются в стеклянные или пластиковые бутылки, стальные, алюминиевые или пластиковые банки, обработанные картонные коробки, пакеты из фольги или в большие емкости из нержавеющей стали.

Торговля прохладительными напитками началась довольно скромно с использованием холодильников для льда в начале 20 века.В настоящее время большинство напитков охлаждается с помощью электрического охлаждения для потребления в помещении. Торговые автоматы раздают безалкогольные напитки в чашках, банках или бутылках, а рестораны, бары и отели используют раздаточные пистолеты для обработки больших объемов. Есть два метода продажи безалкогольных напитков в чашках. В системе «предварительного смешивания» готовый напиток готовится производителем безалкогольных напитков и разливается в пяти- или 10-галлонные резервуары из нержавеющей стали. Емкости для напитков прикреплены к торговому автомату, где напиток охлаждается и раздается.В системе «пост-микс» торговый автомат имеет собственную подачу воды и углекислого газа. Вода при необходимости газируется и смешивается с ароматизированным сиропом по мере того, как он наливается в чашку.

.

Смотрите также

Объявление

Если у Вас есть ещё какие-либо интересные материалы (тексты, фото, видео, аудио), связанные с творческой жизнью Людмилы Тумановой, поделитесь ими со всеми нами, её многочисленными поклонниками.

Обращайтесь по адресу: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. или по телефону: 8-922-56-101-83