bannerka.ua

Механическая обработка сырья — часть 1

Механическая обработка сырья. Процессы термической обработки.

1. Классификация методов механической обработки и их краткая характеристика

2. Применение методов механической обработки в пищевых технологиях

3. Назначение, классификация и характеристика видов термической обработки

4. Характеристика основных методов термической обработки и их применение в пищевых технологиях

Терминологический словарь

Дробление — Процесс разделения твердого тела на части внешними силами.

Прессования — Процесс обработки материалов под действием внешнего давления.

Теплообмен — Процесс передачи тепла от одного тела к другому

Конвекция — Процесс распространения тепла в результате перемещения и перемешивания между собой частиц жидкости или газа.

Излучение — Процесс передачи тепла от одного тела к другому распространением электромагнитных волн в пространстве.

Пастеризация — Тепловая обработка сырья, при которой погибают вегетативные формы микроорганизмов.

Стерилизация — Тепловая обработка сырья при температуре больше 100 ° С, при которой погибают споровые формы микроорганизмов.

1. Классификация методов механической обработки и их краткая характеристика

Переработка большинстве пищевых продуктов начинается с их механической обработки. К этим методам принято относить мытья, сортировки, инспекции, калибровки, очистка, разделение, перемешивания, измельчения.

Процесс, при котором отбирают гнилые, битые, неправильной формы плоды и посторонние примеси, называется Инспекцией. Инспекция совмещается с сортировкой, при котором плоды разделяют на фракции по цвету и степени зрелости. Инспекция — важный технологический процесс, позволяющий удалить сырье, легко подвергается порче и ухудшает качество готовой продукции. Инспекцию проводят на ленточных транспортерах с регулируемой скоростью движения конвейера (0,05-0,1 м / с).

Один из прогрессивных способов — это электронная сортировка, идо осуществляется с учетом интенсивности и оттенка цвета плодов (например, зеленые, бурые и спелые томаты).

Процесс разделения сырья по различным признакам часто называют калибровкой. Калибровки, предусматривает сортировку сырья по размерам, позволяет механизировать операции по очистке, резке, фаршировки овощей, регулировать режимы стерилизации, сократить расходы сырья при очистке и нарезке. Плоды калибруют, используя ленточные, вибрационные, барабанные, тросовые, валковые, дисковые, шнековые, диафрагменные и другие калибраторы, которые сортируют по массе или размеру.

Мойка Позволяет удалить с поверхности сырья остатки земли, следы ядохимикатов, снижает обсемененность микроорганизмами. В зависимости от вида сырья используют различные типы моющих машин: флотационные, вентиляторные, стряхивающего, элеваторные, барабанные, вибрационные и другие.

Для разделения сырья используют различные способы в зависимости от характера процесса — очистка, протирание, прессование, фильтрация.

Очистка Сырья определяется особенностями технологического процесса его переработки. Эта операция обеспечивает предварительную обработку сырья с целью отделения балластных тканей и облегчения дальнейшей переработки изготовленного полуфабриката. При очистке удаляются несъедобные части плодов и овощей (кожура, плодоножки, косточки, зернышки, семечковые гнезда и др..).

Плоды и овощи очищают различными способами в зависимости от их физических особенностей и целей переработки.

Сырье можно очищать от примесей на зерновом сепараторе с системой сит, осуществляющих колебательное движение (например, зеленый горошек) очищать от кожуры механическим способом, используя машины с тертушною поверхностью; термическим, при котором происходит комбинированное воздействие паром и температурой (0,3 — 0,5 МПа, 140-180 ° С) и удаляется слой кожуры 1-2 мм в моечно-очистных машинах химическим, действуя на поверхностный слой раствором горячего щелочи (соответственно 8-12% раствор, 90-95 ° С, 5-6 мин.) (например, для корнеплодов и клубнеплодив, семечковых плодов).

Протирание Очищенной сырья является продолжением процесса очистки от тех балластных тканей, которые не могут быть отделены при очистке. В протирочных машинах процесс разделения сопровождается топким измельчением сырья. Эта особенность выделяет протирочные машины в отдельную группу, которая характеризуется определенными конструктивными решениями. Протирочные машины бывают бичевого и безбичеви, с коническим и цилиндрическим сетчатым барабаном, с двумя опорами вала, на котором закрепляются бичи, и консольные, от моста пинчасти и многоступенчатые.

Процессы Прессования Используют в разных целях: придать продукту определенной формы и уплотнить его, отделить жидкую фазу от твердой. Режим прессования определяет давление и длительность процесса. При этом жидкостная фаза перемещается по микро продукта, преодолевая при этом сопротивление, возрастает с повышением давления прессования.

Различают прессы периодического и непрерывного действия. По принципу действия приводных механизмов, создающих усилие при прессовании, прессы разделяют на механические, гидравлические и пневматические. В некоторых устройствах прессования осуществляется под действием центробежных сил. В свою очередь, механические прессы бывают шнековыми, вальцовых, ленточными, ротационными и др..

Для распределения жидких и грубодисперсных продуктов используют различные способы: химические (вклеивания), механические (отстаивание, фильтрация, центрифугирование) и электрические.

Механические процессы требуют длительного времени, поэтому этот способ малоэффективен. Распространенным способом раздела полидисперсных систем является процесс Фильтрации, Основанный па задержании пористыми перегородками (фильтрами) взвешенных в жидкости частиц. Фильтрацию делят на два вида: поверхностную и объемную.

Поверхностную фильтрацию Применяют для выделения твердых частиц из раствора, т. е. для разделения твердой и жидкой суспензий. Объемную Фильтрацию применяют для освещения напитков, удаления пыли из воздуха и других сред, т. е. для распределения коллоидной, жидкой или газообразной фаз коллоидных растворов, золей или аэрозолей.

В качестве фильтрующих элементов используют тканевые салфетки или фиброзные материалы. Движущей силой процесса фильтрации является перепад давления над перегородкой (или слоем осадка и перегородкой) и под перегородкой. Перепад давления создается с помощью вакуума, давления сжатого воздуха, подачи суспензии механическим путем, например насосом. Микропористые фильтрующие элементы применяются для выделения из жидкостей очень мелких частиц.

Ультрафильтрацию В пищевой промышленности широко используют для концентрирования белковых растворов, крахмала и других макромолекул в производстве таких продуктов, как соки, молоко, молочная сыворотка, яичные белки и др.. Уль-рафильтрацийни мембраны отличаются от микропористых фильтрующих элементов тем, что каждая пора открывается в сторону низкого давления и любая малая доля проходит через мембрану, тогда как крупные остаются на ее поверхности.

Обратный осмос Используется для удаления растворенных в продуктах минеральных веществ, например, для выделения соли или сахара из раствора. Движущей силой процесса перемещения воды через мембрану разница между осмотическим давлением раствора и перепадом гидростатического давления на мембране. Мембраны для обратного осмоса — это полимерные гели, которые не имеют пористую структуру. Перемещения воды и растворенных веществ через мембраны осуществляется в результате диффузии, а разделение происходит потому, что скорость диффузии воды на несколько порядков выше скорости диффузии растворенных веществ. Гель-фильтрацию Применяют в основном для лабораторных анализов, реже в промышленных условиях, например, для обессоливания белков подсырной сыворотки.

Отстаивание широко применяется для очистки и рафинации жидких полуфабрикатов. Отстаивание — Это осаждения под действием собственной массы твердых частиц, находящихся во взвешенном состоянии в жидкой среде.

Перемешивания — Это процесс, при котором достигается беспорядочное распределение двух или более разнородных материалов с различными свойствами. Оно осуществляется различными способами. Ингредиенты помещаются в емкость, которая вращается или опрокидывается, в результате чего и происходит перемешивание. Перемипиування может осуществляться в емкости лопастями различной конструкции. Процесс может быть периодическим или непрерывным. Перемешивания жидких растворимых фаз осуществляется путем размешивания или взбалтывания, перемешивания твердых частиц в текучих фазах — диспергированием, а високовьяз-ких систем — замешиванием. Для перемешивания жидких смесей используют механические, пневматические, поточные, гидродинамические, ультразвуковые, кавитационные и комбинированные смесители.

Измельчения Твердого пищевого продукта — Это процесс его деформирования до момента разрушения или разрыва, например, измельчения бобов какао, сахара, сухого молока или помол пшеницы в муку и др..

Измельчения жидкого пищевого продукта — Это процесс диспергирования, например, при образовании эмульсий или при образовании капелек из струй в процессе сушки распылением. Измельчения пищевого сырья осуществляется раздавливанием, стиранием, ударом, резанием. Обычно измельчения выполняют под действием комбинации усилий, например, раздавливания и истирания, истиранию и удар.

Зависимости от структурно-механических свойств продукта выбирают соответствующий вид измельчения: для растительного сырья — истирание, удар, резки, для хрупких продуктов — раздавливания, удар. Технологическое оборудование для измельчения может быть стирая и роздавлювальнои действия (валковые и дисковые мельницы), ударной (молотковые дробилки), щелевой (гомогенизаторы, гидродинамические преобразователи) и режущей (резальные машины) действия.

Характерной особенностью Режущих машин Есть разделение продукта режущим инструментом на частицы с определенными ранее заданными размерами и качеством поверхности среза. Как технологическая операция резки можно осуществлять, перемещая режущий инструмент в нормальном к лезвию направлении или в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Грубое измельчение — При котором частицы пищевых продуктов приобретают неправильной формы, а требования к размеру частиц нежесткие, осуществляются в дробилках. Широко используют валковые, барабанные и ножевые дробилки.

Для осуществления Тонкого измельчения Сырья используют дезинтеграторы, коллоидные мельницы и гомогенизаторы. Главным фактором, обеспечивающим эффект измельчения в дезинтеграторе, есть ударные нагрузки. В коллоидных мельницах тонкое измельчение продукта достигается за счет сил трения. В гомогенизаторах энергия измельчения обеспечивается за счет сил гидродинамического трения, возникающие при продавливании продукта под большим давлением через узкие каналы.

Гомогенизация — Это один из способов измельчения, который заключается в измельчении частиц или капель (дисперсная фаза) при одновременном распределении их в дисперсионной среде.

2. Применение методов механической обработки в пищевых технологиях

Мойка Сырья часто открывает технологический процесс, иногда же оно происходит после сортировки и инспекции с целью повышения эффективности этих процессов.

В процессе мытья удаляются прилипшие к сырью) механические примеси (земля, песок и др.), пестициды, а также изм: иваються частично микроорганизмы.

Мойка сырья может происходить в мягком и жестком режимах. Способ определяется механическими свойствами сырья и степенью ее загрязнения. Так, например, для мытья томатов, вишен, персиков используют моечные машины, которые обеспечивают мягкий режим Это — элеваторные, вентиляторные и стряхивающего моечные машины, а такие ягоды, как, например, землянику и малину, моют на стряхивающего душевых устройствах. Для мытья свеклы, моркови, кабачков используют моечные машины с жестким режимом. При этом для мытья применяют различные механизированные устройства, в которых сырье замачивается при интенсивном перемешивании, что создает трения плодов или клубней друг о друга с последующим удалением загрязнений с помощью струй воды, выходящих из распылителей под большим давлением.

Моечные машины с мягким режимом обеспечивают тщательное и быстрое мытье, так как при длительном нахождении мягких плодов и ягод в воде теряется часть ароматических, экстрактивных веществ и красителей.

Сортировка Пищевых Продуктов проводится с целью: во-первых, обеспечить отделение некачественного сырья, посторонних примесей, загрязнений, а во-вторых »обеспечить стандартизування сырья, т. е. распределение ее по размеру, массе, другими свойствами.

Инспекцией Сырья называют осмотр сырья с отбраковкой непригодных к переработке по той или иной причине экземпляров (биты, заплесневелые, неправильной формы, зеленые и др..). Иногда инспекция выделяется в самостоятельный процесс, иногда сопровождается сортировкой плодов по качеству, зрелостью, цветом. Инспекцию проводят на ленточных или роликовых конвейерах.

При обработке на пищевых производствах часто возникает необходимость раздела сыпучей смеси на фракции, отличающиеся теми или иными свойствами: формой и размерами частиц, скорости осаждения в жидкой фазе или газовой среде, электрическими или магнитными свойствами.

Например, в пивоваренном и спиртовом производстве зерно, поступающего на переработку, предварительно очищается от примесей, а в мукомольном производстве после помола сырье разделяется на отруби и муку т. д..

Разделение гранулированных или измельченных твердых продуктов по размерам с целью сортировки осуществляют просеиванием через сита или фильтрацией через фильтры, пропускающие мелкие частицы, но задерживают более крупные, причем продукт можно пропускать последовательно, разделяя его на фракции, посредством осаждения гранул в жидкости или газе.

Очистка Сырья — одна из самых тяжелых операций в технологическом процессе консервирования пищевых продуктов. При очистке удаляют несъедобные части сырья — плодоножки плодов, чашелистики ягод, гребни винограда, семечковые камеры, кожуру некоторых видов сырья, чешую и внутренности рыб, кости мясных туш. Большинство из этих операций механизированы. Существуют, например, лускознимальни и риборозбиральни машины, машины для срезания зерен из кукурузных початков, удаления цедры с цитрусовых плодов и другие.

Операции измельчения и очистки сырья часто сочетаются. Сырье измельчают для придания ей определенной формы, для более полного использования объема тары, облегчения последующих процессов (например, обжарки, испарения, прессование). Эти операции, как правило, осуществляются машинным способом.

Для очистки семечковых плодов от сердцевины с одновременным нарезанием на дольки, удалением семенных гнезд используют машины конвейерного типа. Машины очищают плоды от кожуры, разрезают на ломтики, половинки и дольки. В кабачков очистки от плодоножки соединяются с одновременным нарезанием на кружки.

Большинство видов фруктовой и овощной сырья подвергаются химической очистке от кожицы. С этой целью плоды обрабатывают в горячих растворах каустической соды различной концентрации. Под воздействием горячего щелочи проходит гидролиз протопектина, с помощью которого кожица тримаеться па поверхности плода, образуется растворимый пектин, молекула его воздействию щелочи подвергнется дальнейшим изменениям: омыления, образования натриевых солей пектиновых кислот, метилового спирта, дальнейшая деградация полимера галактуроновой кислот. То же самое происходит и с клетками самой кожицы. В результате кожица отделяется от мякоти фруктов и легко смывается струей воды при следующем мытье. Для щелочного очистки персиков используют 2-3 % Кипящий раствор каустической соды, в котором плоды выдерживают 1,5 мин. Корнеплоды обрабатывают 2,5-3,0%-ным раствором каустической соды при температуре 80-90 ° С в течение 3 мин. После щелочного очистки корнеплоды отмывают от кожицы и щелочи в карборундовых моечных машинах со снятой абразивной поверхностью. Используют для снятия кожицы с корнеплодов и терочные устройства с абразивной поверхностью, а также паровую обработку под давлением 0,2-0,3 МПа в течение 10-30 с.

Снятие верхних листьев из лука проводят на пневмоцибулечистках периодического действия. Плодоножки от плодов и ягод можно отделить на валиках в резиновой оболочке, вращающихся навстречу друг другу.

Выбор способа измельчения зависит от свойств обрабатываемого продукта. Твердые, хрупкие материалы, например кристаллы сахара или сухого зерна, лучше измельчать ударом или трением, а пластические материалы, например мясо, измельчают нарезкой (куттерования).

Измельчения Овощей и фруктов производится по-разному, в зависимости от того, необходимо предоставить сырье форму (резки), или измельчить ее на мелкие кусочки или частицы, не заботясь о форме.

Измельчения плодов и овощей на кусочки определенного размера и формы происходит на режущих машинах. Сырье может быть нарезана в виде брусков, кубиков, кружочков, прямоугольников и др.. Корнеплоды и картофель, например, режут на брусочки и кубики, кабачки и баклажаны — на кружочки или кусочки, капусту шинкуют. Эти операции выполняются на машинах, оборудованных системой дисковых и гребенчатых ножей. Широко используются машины для нарезки овощей в одной плоскости (шаткувальни, сотеризкы), а также машины, в которых ножи расположены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях (для нарезки на брусочки).

Tagged with: , , , , , , , ,
Posted in Теоретические основы технологии пищевых производств
Перечень предметов
  1. Бухучет в ресторанном хозяйстве
  2. Введение в специальность 4к.2с
  3. Высшая математика 3к.1с
  4. Делопроизводство
  5. Информационные технологии в области
  6. Информационные технологии в системах качества стандартизаціісертифікаціі
  7. История украинской культуры
  8. Математические модели в расчетах на эвм
  9. Методы контроля пищевых производств
  10. Микробиология молока и молочных продуктов 3к.1с
  11. Микропроцессорные системы управления технологическими процессами
  12. Научно-практические основы технологии молока и молочных продуктов
  13. Научно-практические основы технологии мяса и мясных продуктов
  14. Общая технология пищевых производств 4к.2с
  15. Общие технологии пищевых производств
  16. Организация обслуживания в предприятиях ресторанного хозяйства
  17. Основы научных исследований и техничнои творчества
  18. Основы охраны труда
  19. Основы пидприемницькои деятельности и агробизнеса
  20. Основы физиологии и гигиены питания 3к.1с
  21. Пищевые и диетические добавки
  22. Политология
  23. Получения доброкачественного молока 3к.1с
  24. Прикладная механика
  25. Прикладная механика 4к.2с
  26. Теоретические основы технологии пищевых производств
  27. Технологический семинар
  28. Технологическое оборудование для молочной промышленности
  29. Технологическое оборудование для мьяснои промышленности
  30. Технология продукции предприятий ресторанного хозяйства
  31. Технология хранения консервирования и переработки молока
  32. Технология хранения, консервирования и переработки мяса
  33. Технохимическому контроль
  34. Управление качеством продукции ресторанного хозяйства
  35. Физика
  36. Физическое воспитание 3к.1с
Возможно Вы искали: