Ассортимент и особенности технологии приготовления блюд и кулинарных изделий из картофеля

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Департамент образования и науки Тюменской области

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Тюменской области

«Тюменский техникум индустрии питания, коммерции и сервиса»

Специальность «Технология продукции общественного питания»

КУРСОВАЯ РАБОТА

на тему «Ассортимент и особенности технологии приготовления блюд и кулинарных изделий из картофеля»

по дисциплине «Организация процесса приготовления и приготовление сложной горячей кулинарной продукции»

Студентки: Рашевой Агаты Витальевной

Курса 3 группы 326ТХ-9

Тюмень

Оглавление

Введение

Глава 1. Сырье и обработка картофеля

1.1 Сырье для производства картофеле плодов

1.2 Подготовка к переработке картофеля

1.3 Тепловая обработка картофеля

1.4 Замораживание картофеля

Глава 2. Поточно-механизированная технология производства некоторых картофелепродуктов

2.1 Сырой очищенный картофель, не темнеющий на воздухе

2.2 Нарезанный сушенный картофель

2.3 Нарезанный сушенный быстроразваримый картофель

2.4 Сухое картофельное пюре

2.5 Хрустящий картофель

2.6 Картофель крекерный хворост

2.7 Гарнирный обжаренный и не обжаренный замороженный картофель

2.8 Ассортимент картофелепродуктов и технология приготовления некоторых блюд

2.9 Контроль качества картофелепродуктов и санитарный контроль производства

Глава 3. Ассортимент и технология приготовления фирменных блюд

Заключение

Список использованных источников

Приложения

Введение

картофель производство переработка

В современных условиях обеспечить растущий спрос населения на продукты питания можно лишь, используя новые промышленные методы их приготовления. Среди продуктов повседневного питания картофель занимает второе место после хлеба. Продовольственной программой СССР, являющейся важнейшей составной частью экономической стратегии партии, предусматривается обеспечить среднегодовой валовой сбор картофеля в одиннадцатой пятилетке 87--89 млн. тонн и в двенадцатой -- 90--92 млн. тонн. Наиболее важными для условий СССР, учитывая значительную территориальную протяженность, являются картофелепродукты длительного хранения и в первую очередь сухое картофельное пюре. Его выпуск предусмотрено довести в XII пятилетке до 40 тыс. тонн в год. Промышленный выпуск сухого картофельного пюре решает проблему обеспечения картофелепродуктами населения отдаленных районов страны, предприятий общественного питания, создания госрезерва.

Промышленная переработка картофеля на продукты питания позволяет сократить потребность хранилищ, транспортные перевозки, поскольку 1 кг сухого картофеля получают из 7--8 кг свежего. Ликвидируются потери картофеля при хранении, которые составляют до 30 %, полнее сохраняется его питательная ценность, создаются условия для полной утилизации и рационального использования отходов, а также создания запасов продуктов из картофеля на случай неурожая.

Наиболее перспективный и экономичный путь наращивания производства картофелепродуктов -- это внедрение новой техники и технологии, модернизация действующего технологического оборудования поточных линий.

Цель -- ознакомить работников массовых профессий овощесушильной, пищеконцентратной промышленности и общественного питания с основами промышленной техники и технологии производства некоторых продуктов питания из картофеля.

Раздел «Ассортимент картофелепродуктов и технология приготовления некоторых блюд» написан В. И. Воронковым, все остальные -- В. С. Ковалевым.

Глава 1. Сырье и обработка картофеля

1.1 Сырье для производства картофелепродуктов

Картофель в зависимости от биологических свойств, химического состава, кулинарных достоинств и основного направления хозяйственного использования делят на столовый, кормовой и технический. Некоторые сорта могут быть универсального назначения. Для производства картофелепродуктов используют в основном столовые сорта.

Технологическая обработка картофеля приводит к изменению его питательной ценности, поэтому важно знать показатели сырья, наиболее важные составные компоненты. Картофель -- богатый источник витаминов, белка, минеральных веществ. При потреблении 300 г продукта человек удовлетворяет суточную потребность витамина С, так как его содержание составляет 40 мг на 100 г клубней (Генин С. А., 1971). Наличие большого количества воды в картофеле делает его низкокалорийным.

Картофель, предназначенный для промышленного производства продуктов питания, должен иметь определенные вкусовые качества, консистенцию, количество и глубину глазков, содержание сухих веществ, крахмала, редуцирующих сахаров, а также удельную массу клубней, а в ряде случаев и их форму. Форма клубней играет существенную роль при их очистке, влияет на эффективность ее и количество отходов. Важное значение имеет также чистота сорта картофеля, так как различные сорта по-разному реагируют на отдельные процессы переработки, в частности, очистку, бланширование, сушку, обжарку. Сорта для промышленной переработки на пищевые цели должны содержать не менее 22 % сухих веществ, не более 0,4 % редуцирующих сахаров, иметь не темнеющую мякоть и давать небольшие отходы при очистке клубней. На картофель, поступающий на переработку, в зависимости от вида вырабатываемой продукции должны быть регламентирующие документы (государственные стандарты или технические условия). В этих документах установлены точные показатели качества сырья. Невыполнение требований стандарта на принимаемое сырье неизбежно приводит к снижению качества готовой продукции. Исходя из требований к сырью для ряда сортов картофеля в зависимости от срока созревания определены показатели их качества

1.2 Подготовка к переработке картофеля

Мойка. Картофель, поступающий на технологическую переработку, подвергают мойке. Эта операция предусматривает удаление с поверхности клубней остатков земли, песка и других загрязнений. Сырье частично освобождается от микроорганизмов и ядохимикатов. Хорошо вымытое, оно не должно иметь на поверхности остатков грязи. Тщательно следят за тем, чтобы грязь не оставалась и в глазках. При контрольной мойке сырья чистой водой прозрачность ее не должна изменяться.

Мойку картофеля производят погружением клубней в воду, струей или комбинированным способом; при этом клубни могут подвергаться перемешиванию для повышения эффективности процесса. Качество мойки зависит от степени загрязненности сырья, количества и температуры воды, длительности и интенсивности трения сырья. Засохшая грязь с поверхности клубней может быть удалена лишь при предварительном отмачивании. При использовании теплой воды (40--50 °С) лучше набухают комочки грязи, расширяются поры кожицы, благодаря чему качество мойки существенно улучшается.

Для мойки используют воду водопроводную, из артезианских скважин или родников. Вода должна быть прозрачной и бесцветной, без осадка и взвешенных частиц, без запаха и постороннего привкуса. Не допускается в воде содержания тяжелых металлов, сероводорода, аммиака, нитратов и нитритов. Желательно использовать воду мягкую или средней жесткости. Качество ее систематически проверяют в санитарно-бактериологической лаборатории.

Калибровка. Клубни разделяют по размеру на фракции, что дает возможность в дальнейшем обрабатывать каждую отдельно в оптимальном для нее режиме. Разные режимы обработки сырья в зависимости от размера клубней позволяют уменьшить потери и отходы.

Очистка. При производстве пищевых продуктов из картофеля почти половина перерабатываемого сырья идет в отходы и в основном в процессе его очистки. В связи с этим способ очистки клубней играет существенную роль в экономике промышленного производства пищевых продуктов из картофеля, так как стоимость сырья составляет около 75 % себестоимости вырабатываемых продуктов.

Механический способ очистки клубней является наиболее распространенным и простым, обусловливающим изменение только их анатомического строения без существенного изменения химического состава и коллоидных свойств. Сущность механической очистки заключается в истирании наружных тканей шероховатыми поверхностями (преимущественно абразивными) для удаления кожицы и глазков.

Дочистка. Сырье после очистки нуждается в инспекции и дочистке. При выполнении этих операций вручную с картофеля удаляют остатки кожицы, поврежденные и подгнившие места, глазки. Это наиболее трудоемкий процесс при производстве картофелепродуктов. Из общих затрат труда, необходимых для выработки 1 т сушеного картофеля, на дочистку клубней приходится около 60 %. На овощесушильных заводах дочистку картофеля производят на специальных ленточных транспортерах, разделенных продольными перегородками на три части: по крайним сырье подается на дочистку, по средней движутся дочищенные клубни. Ширина ленты составляет 0,75--0,8 м. Скорость движения 0,1-- 0,2 м/с. Отходы удаляются гидротранспортером или обратным ходом ленты транспортера.

Сульфитация. При подготовке очищенных клубней к дальнейшей технологической переработке, а также при хранении обезвоженных картофелепродуктов может происходить их потемнение. Для предотвращения этого явления их обрабатывают растворами сернистой кислоты или ее солей (бисульфитом натрия), а также газообразным сернистым ангидридом. Это способствует и более полному сохранению витамина С в сушеном продукте. Картофель рекомендуется обрабатывать в течение 1--3 мин 0,1 %-ным раствором бисульфита натрия, который хорошо растворяется в холодной воде. Ни сама соль, ни ее растворы не имеют запаха, поэтому обработку можно проводить в цехе на оборудовании, установленном в технологической линии. После этого клубни не темнеют на воздухе в течение 6--8 ч и их можно дочищать на транспортере без ванночек с водой. Содержание сернистого ангидрида в картофеле после его обработки незначительно. В готовых блюдах из сушеного картофеля, подвергавшегося обработке бисульфитом натрия, сернистый ангидрид отсутствует.

Таким образом, сульфитация очищенных клубней полностью исключает хранение картофеля в воде в процессе его дочистки, благодаря чему облегчаются условия труда и санитарное состояние отделения дочистки, уменьшается расход воды.

Резка. Картофель при подготовке к жарке, сушке или замораживанию режут на ломтики различных размеров и формы: столбики, кружки, дольки, стружку, кубики и пластинки. Качество резки характеризуется степенью измельчения сырья, количеством образовавшейся крошки (мелочи), однородностью ломтиков по толщине и ширине. Содержание мелочи в нарезанном сырье не должно превышать 5--8 % Иначе ухудшаются условия термообработки, что приводит к излишним потерям, так как уменьшается выход стандартного продукта и увеличивается расход сырья. Для удаления свободного крахмала и сахара с поверхности ломтиков в картофелерезку подают воду.

1.3 Тепловая обработка картофеля

Одним из наиболее важных технологических процессов, оказывающих влияние на качество и потребительские достоинства готового продукта, является тепловая обработка картофеля. В зависимости от степени готовности продукта, вида теплоносителя, применяемых температур и продолжительности процесса обработки различают бланширование, варку, жарку, сушку.

Бланширование картофеля существенно изменяет его физико-химические свойства. Характер и интенсивность этих изменений зависят от вида сырья, его химического состава, главным образом, от содержания в нем крахмала. белковых веществ и воды, а также способа бланширования и состояния продукта (целые клубни или ломтики).

Многими исследователями обоснована необходимость бланширования и охлаждения картофеля для обеспечения старения крахмала и уменьшения его гидрофильности, что в процессе дальнейшей варки предотвращает интенсивное набухание крахмальных зерен и возможность разрыва оболочек клеток мякоти в процессе производства картофелепродукта. Бланширование способствует удалению воздуха из тканей клубня и прекращает деятельность окислительных ферментов, разрушающих витамины А и С и вызывающих порчу продукта, а также позволяет сохранить его натуральный цвет и вкус.

Кроме того, этот процесс ускоряет последующие процессы кулинарного приготовления блюд из картофеля, особенно из сушеного.

Тепловая обработка картофеля приводит к клейстири-зации крахмала и другим изменениям, которые способствуют улучшению кулинарных свойств сушеных продуктов. При этом происходят и нежелательные изменения, которые сводятся к обеднению химического состава сырья, особенно при обработке его кипящей водой, а также частичное разрушение витаминов, главным образом витамина С. Особенно велики потери при бланшировании ломтиков картофеля в воде. При бланшировании целых клубней в кожице потери сухих веществ уменьшаются в 2--2,5 раза по сравнению с нарезанными, однако измельчение бланшированных клубней составляет определенную трудность, особенно на кубики и пластинки. Для уменьшения потерь сухих веществ рекомендуется нарезанные кусочки картофеля бланшировать паром. Бланшировать водой можно в ковшовых, скребковых, барабанных и других бланширователях, а паром -- в ленточных горизонтальных и наклонных аппаратах.

При варке картофель приобретает новые свойства, характерные для кулинарно обработанных продуктов. Клубни варят очищенными или неочищенными в зависимости от назначения конечного продукта. В процессе варки происходит их размягчение, изменение массы, цвета, витаминов и др. Механическая прочность уменьшается более чем в 20 раз. Продолжительность варки зависит от содержания веществ, способствующих расщеплению протопектина. При варке в воде потеря массы составляет около 3 %. Если варить паром, потери питательных веществ значительно ниже, чем при варке в воде, примерно в три раза ниже потери витамина С, количество водорастворимых веществ увеличивается.

В процессе жарки продукт теряет часть влаги. Вследствие высокой температуры жира эта влага удаляется в основном в виде пара. Поэтому жаренные продукты сохраняют более высокую концентрацию питательных веществ, чем вареные. Кроме того, в поджаренной корочке образуются новые вкусовые и ароматические вещества. Важную и разнообразную роль при жарке играют жиры. Они являются средой, передающей тепло от аппарата к продукту. При этом жиры снижают и выравнивают температуру, обеспечивая равномерный нагрев продукта. Проникая внутрь продукта, жиры повышают его калорийность. Жарка сопровождается уменьшением массы продукта на 30--66 %. Это результат испарения влаги. На количество выделяемой влаги влияют многие факторы, в том числе сорт картофеля, химический состав клубня, форма нарезанных ломтиков. Например, картофель, нарезанный соломкой, теряет 60 % массы, брусочками -- 50 % и т. д. Количество поглощаемого картофелем жира при жарке неодинаково и также зависит от ряда факторов. При равных условиях разные сорта впитывают неодинаковое количество жира. Сырой картофель поглощает в 1,6 раза меньше жира, чем вареный. Объясняется это тем, что в вареном картофеле вода связана крахмалом, а в сыром -- свободна и поэтому испаряется более интенсивно. При обжаривании сырых ломтиков влажность их быстро снижается до 4--7 %, они приобретают хрустящие свойства, пористую структуру, в них образуются полости, которые заполняются жиром и воздухом, объем их увеличивается, а плотность уменьшается. Крахмальные зерна клеток клейстеризуются и частично декстринизируются.

Для жарки картофеля используют обжарочные печи, конвейерные жаровни, фритюрницы. Обжарочная печь состоит из масляной ванны, входного и выходного сетчатых транспортеров, грабельно-пластинчатого устройства для продвижения ломтиков через масло, циркуляционной системы и питательных баков для масла. Грабельно-пластинчатое устройство сделано из плоских перфорированных коробов, в днище которых укреплены миллиметровые штыри (пальцы) длиной 35--40 см, расположенные в шахматном порядке на расстоянии 50 мм один от другого. Пластинчатые короба укреплены на эксцентриковых валах, которые сообщают коробам шагающее движение. Сверху печь закрыта кожухом. Для удаления паров воды и продуктов разложения жира служат вытяжные трубы, установленные над печью в местах загрузки сырья и выгрузки обжаренных ломтиков. Вытяжные трубы снабжены специальным устройством для улавливания конденсата, предотвращения попадания его капель в жир.

Нарезанные ломтики сырого картофеля с помощью входного сетчатого транспортера попадают в ванну с нагретым жиром, тонут в нем, скользя по наклонной торцевой стенке ванны, и выходным транспортером выносятся из печи. Грабельно-пластинчатое устройство продвигает ломтики со скоростью 0,14--0,16 м/с.

Для обжаривания картофельных ломтиков используют печи с различными системами нагревания. Для промышленного использования наиболее рациональными являются печи с выносными теплообменниками, в которых в качестве теплоносителя используются продукты сгорания газа. В таких печах жир не перегревается, так как он поступает в рабочую ванну уже подогретым до необходимой температуры в специальном теплообменнике. Теплообменник состоит из топки и камеры с расположенным в ней змеевиковым трубопроводом, по которому нагретый жир подается в рабочую, ванну. Жир перед подачей в печь фильтруется, после чего с большой скоростью перекачивается насосом через отдельно расположенный теплообменник в загрузочную часть ванны, а затем удаляется по трубопроводу на фильтрацию, ц цикл повторяется снова.

Основной частью жаровни служит жарочная ванна (противень) с греющей рубашкой. Стальное корыто прикреплено к днищу чугунного противня. Пространство между корытом и днищем заполнено минеральным маслом. Температура масла в ванне и теплоносителя в греющей камере автоматически регулируется электроконтактными термометрами. Недостатками этих конструкций являются наличие в их массе пластинчатого конвейера, а также свободное взаимодействие горячего масла с паром, выделяющимся из продуктов, и кислородом воздуха.

Процесс жарки картофеля во фритюрнице ФНЭ-40 протекает непрерывно. Основными узлами ФНЭ-40 (рис. 12) являются: жарочная ванна емкостью 40 л, шнек с электроприводом, загрузочное устройство и опрокидывающийся лоток для выгрузки готовых изделий. Горячий жир в ванне интенсивно перемешивается вращающимся шнеком, чте увеличивает его контакт с кислородом воздуха и интенсифицирует нежелательные изменения химико-физических показателей фритюра. Нагрев жира до рабочей температуры в ванне осуществляется трубчатыми электронагревателями. Нарезанный картофель ссыпают в загрузочный бункер, из которого транспортёром подают в жарочную ванну, где он равномерно прожаривается, перемещаясь при помощи шнека через слой горячего жира. Выгружают готовый продукт с помощью автоматически опрокидывающегося лотка. Продолжительность жарки картофеля при температуре жира 180--200 °С составляет 4 мин.

В последнее время промышленностью начато освоение новых способов жарки картофеля, например, трехстадийного. Его целью являются интенсификация технологического процесса, снижение темпа окисления жира и его экономия. Жарка картофеля осуществляется в три стадии: в поле токов сверхвысокой частоты (СВЧ), горячем жире и горячем воздухе. Технология этого способа заключается в следующем: нарезанный картофель помещают в посуду из диэлектрического материала, устанавливают в шкаф СВЧ и подвергают воздействию токов. Картофель, нарезанный соломкой, обрабатывают в течение 90 с, брусочками -- 180 с. В результате такой предварительной обработки из соломки удаляется 40 % влаги, из брусочков -- 20--25 %. Затем полуготовый обезвоженный продукт погружается в жир, нагретый до 180 °С. В горячем жире картофель приобретает вид жареного продукта, но из-за незначительного времени пребывания в нем он не доводится до готовности. До полной кулинарной готовности его доводят в жарочном шкафу при температуре 250--275 °С, при этом из него удаляются оставшиеся 10--20 % влаги. Таким образом жир предохраняется от вредного воздействия влаги, выделяющейся в него на заключительной стадии процесса, что наблюдается, например, при традиционном способе жарки. Вкусовые качества картофеля, жаренного трехстадийным способом, выше, чем жаренного традиционно.

При сушке из продукта удаляется значительная часть влаги. Так как в клетках сырого картофеля питательные вещества растворены в воде, то по мере высушивания концентрация этого раствора постепенно увеличивается. Наступает момент, когда раствор становится настолько концентрированным, что создающееся в нем осмотическое давление делает невозможным всасывание питательных веществ клетками различных микроорганизмов. Продукт перестает быть скоропортящимся и его можно сохранять без ухудшения качества в течение длительного времени при условии, что содержание влаги в нем не будет вновь повышаться. Оптимальный уровень влажности сушеного картофеля составляет приблизительно 12 %. Если продолжать высушивание, то можно еще снизить содержание влаги в картофеле. Чем меньше влаги остается в продукте, тем меньше возможность его порчи при хранении.

Практически достижение низкой остаточной влажности в продуктах связано со значительными затратами энергии. Кроме того, в обычных условиях оно не всегда целесообразно. Влага, входящая в состав клеток растительных и других продуктов, связана с остальными их веществами. По классификации Ребиндера различают следующие виды связи влаги с материалом: химическую, адсорбционную, осмотическую и капиллярную.

Химическая связь, когда вода входит в состав молекулы вещества, обладает наиболее высокой энергией. Химически связанную воду удалить из вещества без его разрушения практически невозможно. Адсорбционная связь, когда вода в виде тонкой пленки удерживается силами поверхностного натяжения на внутренней и внешней поверхности мицелл коллоидного тела. Для удаления адсорбционной воды необходима длительная сушка. Осмотическая связь, при которой вода связана с твердым телом непрочно и легко удаляется из материала. Иногда этот вид связи называют влагой набухания. Осмотически удерживаемая адсорбционная вода связана с сухим веществом физико-химической связью. Капиллярная связь, которой обладает вода, содержащаяся в капиллярах и связанная с сухим веществом механически. В зависимости от радиуса капилляра различают макрокапиллярную и микрокапиллярную влагу. Для удаления микрокапиллярной влаги требуется больше энергии. Наиболее прочно энергетически связана с веществом адсорбционная влага, особенно мономолекуляр-ной адсорбции. Установлено, что для разрыва связей в монослое нередко требуется больше затрат энергии, чем на перевод свободной жидкости в пар.

В последнее время стало известно, что при сушке некоторых материалов удаляется также химически связанная

влага, особенно тех, где содержатся органические жидкости, способные образовывать с ними различные комплексные соединения, разрушающиеся при сушке. Необходимо отметить, что для удаления одних видов связанной влаги требуется только быстрый подвод значительного количества тепла и максимальная поверхность контакта материала с теплоносителем, а других -- определенное время для диффузии влаги к поверхности материала и последующего ее удаления.

В сушильной практике влагу в материале различают также по характеру взаимодействия ее с окружающей средой. По этому признаку она делится на свободную, гигроскопическую и равновесную.

Свободная влага -- это влага материала, которая испаряется с такой же интенсивностью, как влага со свободной поверхности жидкости. Количественно свободную влагу можно определить как разность между первоначальной влажностью материала и его гигроскопической влажностью. Гигроскопическая влага обусловливает такую влажность материала, при которой упругость паров воды на поверхности материала меньше упругости паров над поверхностью свободно испаряющейся воды. В этом случае испарение влаги из материала протекает медленнее, чем в этих же условиях со свободной поверхности. Соотношение между свободной и гигроскопической влагой в материале зависит от его коллоидно-структурных свойств. Чем больше свободной влаги, тем материал быстрее сохнет.

Равновесная влага -- это влага, при которой наступает равновесие между влажностью материала и влажностью сушильного агента. При такой влажности передвижения влаги из материала в сушильный агент и обратно не наблюдается. Равновесная влажность зависит от температуры и относительной влажности воздуха и изменяется с изменением их.

Основным признаком, определяющим способ сушки, является принцип подвода тепла к высушиваемому материалу. Наиболее распространенными способами являются конвективный, кондуктивный и радиационный. Перспективными считаются вакуумный и высокочастотный. Для изготовления некоторых картофелепродуктов целесообразным является комбинированный способ сушки. Выбор того или другого способа зависит от состояния высушиваемого сырья, его термолабильных свойств и экономичности процесса. Конвективная сушка получила наибольшее распространение при обезвоживании картофеля. Источником энергии служит нагретый воздух или перегретый пар, омывающий обезвоживаемый продукт в самых разнообразных условиях. Характерная особенность конвективной сушки состоит в том, что перенос влаги внутри продукта происходит за счет влаго- и термовлагопроводности как в виде жидкости, так и пара.

При конвективной сушке важную роль играют параметры сушильного агента (температура, относительная влажность и скорость), толщина слоя продукта и его состояние (плотный, разрыхленный, взвешенный, диспергированный и т. д.). Состояние слоя определяет активную поверхность контакта с сушильным агентом. С повышением температуры сушильного агента интенсивность испарения влаги увеличивается, а продолжительность сушки сокращается. Основная часть тепла воздуха расходуется на возмещение скрытой теплоты парообразования при превращении воды, содержащейся в продукте, в пар. В связи с этим повышенная температура воздуха в начале сушки не создает опасности, так как она соответствует температуре мокрого термометра. Если зона испарения влаги из продукта перемещается вглубь, т. е. интенсивность сушки замедляется, температура продукта начинает резко возрастать и возникает опасность его перегрева. Поэтому во второй период сушки температура сушильного агента не должна быть выше критической.

С уменьшением относительной влажности сушильного агента процесс сушки ускоряется. Малая относительная влажность в начале процесса благоприятствует быстрому перемещению зоны испарения вглубь и образованию на поверхности продукта корочки, замедляющей сушку. При конвективной сушке относительная влажность обработанного сушильного агента должна быть в пределах 40--45 %. С повышением скорости движения сушильного агента интенсивность испарения влаги увеличивается. Удельная нагрузка продукта на 1 м2 сушильной поверхности определяет толщину его слоя и зависит от начальной и конечной влажности, размера и формы ломтиков.

Кондуктивная (контактная) сушка широко применяется для обезвоживания густого пюреобразного продукта. В отличие от конвективного при кондуктивном способе испарение влаги происходит за счет передачи тепла высушиваемому продукту через нагретую поверхность. Основным преимуществом такой сушки является значительная интенсивность, обусловленная высоким коэффициентом теплопередачи между горячей поверхностью и продуктом, благодаря чему он быстро обезвоживается. Этот способ отличается сравнительно малыми затратами энергии. Для производства сухого картофельного пюре используют двухвальцовые или одновальцовые сушилки.

Пюре из желоба-питателя тонкой лентой обволакивает внешнюю поверхность вальцов-барабанов, нагреваемых изнутри паром. Для наблюдения за подачей продукта в сушилку служит смотровое окно. Зазор между барабанами регулируется штурвалом. Подвод пара и вывод конденсата осуществляют через пустотелый вал. Средняя продолжительность сушки на атмосферных вальцовых сушилках составляет 10--12 с при слое картофельного пюре 0,3--0,5 мм.

Одновальцовая сушилка состоит из сушильного барабана, пяти распределительных роликов, станины, питающей спирали для равномерного распределения пюре по сушильному барабану, чугунного ножевого бруса, предназначенного для установки ножей с прижимными винтами. Сушилка оборудована вытяжным вентилятором для удаления испаряющейся влаги.

Работа сушилки осуществляется следующим образом. Картофельное пюре поступает на середину сушильного барабана, откуда распределяется шнеком в обе стороны. При этом верхний распределительный ролик, устанавливаемый на расстоянии 12,5 мм от сушильного барабана, обволакивается массой и наносит ее тонким слоем на сушильный барабан. Для увеличения толщины этого слоя служат три распределительных ролика, на которые наносят пюре. На нижнем (пятом) ролике обычно накапливаются остатки кожицы и глазки, не удаленные с клубней при очистке и до-чистке. Поэтому его периодически очищают и снятое пюре передают на корм скоту.

Обезвоживание производят при давлении пара 0,5-- 0,6 МПа. Сушеный продукт снимают сплошной лентой ножами, расположенными на противоположной от загрузки стороне сушильного барабана. Лента сухого пюре поступает по наклонному фартуку в ломатель, выполненный в виде бокового лопастного шнека. Здесь продукт измельчается и одновременно транспортируется к разгрузочному концу шнека, где засасывается в трубу воздушным потоком от осевого вентилятора и улавливается циклоном. Производительность сушилки 300--350 кг/ч готового продукта.

За последние годы достигнуты значительные успехи в области сушки пищевых продуктов, в том числе и картофеля. Разработаны новые способы сушки, обеспечивающие значительную интенсификацию процесса получения готовых продуктов высокого качества при хороших технико-экономических показателях работы сушильных установок. Заслуживают внимания интенсивные способы, обеспечивающие получение продукта после восстановления с хорошими органолептическими показателями и высокой питательной ценностью. Интенсификация процессов достигается за счет максимально возможного увеличения поверхности контакта между высушиваемым продуктом и сушильным агентом, за счет значительного увеличения скорости их перемещения, применения комбинированного энергоподвода, сочетания обезвоживания с замораживанием, взрыванием, вспениванием и др.

Радиационная. Сушкой с помощью комбинации нагретого воздуха и инфракрасных лучей (ИК) можно значительно ускорить процесс обезвоживания продукта. Это достигается за счет увеличения плотности теплового потока на поверхности продукта и использования свойств коротковолнового ИК-излучения проникать на некоторую его глубину.

Превращение лучистой энергии в тепловую обусловлено оптическими свойствами сырья, т. е. его поглотительной, отражательной и пропускательной способностью. Энергия ИК-излучения превращается в тепло только в том случае, если она поглощается облучаемым продуктом. Для разных материалов степень поглощения и глубина проникновения ИК-лучей различны, так как они избирательно относятся к длине волны падающего излучения. Длина волны в свою очередь зависит от температуры генератора ИК-излучения.

Микроволновая сушка картофеля с использованием энергии сверхвысокой частоты (СВЧ) обладает рядом преимуществ. Проникающий эффект микроволн и высокое поглощение их молекулами воды интенсифицирует процесс. Поглощенная энергия быстро превращается в тепло внутри ломтиков, влага переходит в пар и вследствие этого давление пара во внутренних слоях повышается до такой степени, что частицы увеличиваются в объеме и сохраняют его при досушке. В результате получается пористый сушеный продукт с улучшенной способностью восстанавливаться. Время, необходимое для восстановления сушеного продукта, составляет 10 мин вместо 20--25 мин при конвективных способах.

1.4 Замораживание картофеля

При замораживании в тканях бланшированных клубней происходят глубокие изменения. Влага, содержащаяся в клетках и межклеточном пространстве, превращается в кристаллы льда, вымораживается, обезвоживается жидкая часть сока, в которой растворены составные части клеток (белки, сахара, кислоты и т. д.). В зависимости от характера процесса замораживания, главным образом от его продолжительности, качество замороженных продуктов может существенно изменяться. Вода содержится в каждой растительной клетке. Если свежий сырой или бланшированный клубень подвергать медленному замораживанию при ограниченном подводе холода, то сначала в наружных слоях клеток начнется образование первых центров кристаллизации, т. е. кристаллов льда. Эти кристаллы начнут сразу расти, а на их поверхности станет кристаллизоваться влага из соседних клеток. В результате размеры кристаллов льда превысят размеры самих клеток и нарушат целостность клеточных оболочек во всей массе клубня. При его размораживани.и (дефростации) влага, образующаяся в результате таяния кристаллов льда, уже не может быть впитана клетками. В этом случае из размораживаемых растительных продуктов вытекает сок, что значительно снижает их качество.

Чтобы повысить качество замороженного картофеля, в современной промышленности замораживание проводят быстро, с интенсивной подачей холода, при возможно более низкой температуре. Чем ниже температура замораживания, тем быстрее холод проникает внутрь клубня, больше центров кристаллизации образуется в клетках и, следовательно, мельче кристаллы льда, поскольку количество влаги в каждой клетке ограничено. В быстрозамороженных продуктах клеточные стенки в основном не нарушены, размеры кристаллов льда меньше размеров самих клеток. Поэтому при дефростации таких продуктов сок остается в клетках и почти не вытекает.

На современных установках гарнирный картофель замораживают обычно при температуре воздуха от минус 26 °С до минус 40 °С. Температура самого продукта к концу замораживания достигает минус 18 °С. Более высокие (близкие к 0°) температуры не рекомендуются, так как в этом случае возможны окислительные процессы, приводящие к ухудшению качества продукта, а также увеличению потерь некоторых ценных питательных веществ. Быстрозамороженный картофель полагается хранить при температуре не выше минус 18 °С. При этом очень большое значение имеет постоянная температура хранения. Если во время хранения температура в холодильной камере будет периодически повышаться, а затем понижаться на несколько градусов, это приведет к постепенной перекристаллизации льда. На поверхности отдельных кристаллов будут нарастать слои молекул воды за счет массы других кристаллов. В результате образуются крупные кристаллы льда, что приведет к уже описанным нежелательным последствиям.

Быстрое замораживание как метод консервирования пищевых продуктов с целью сохранения их качества, питательной ценности, витаминов, вкусовых и ароматических веществ, цвета, кулинарных достоинств и т. д. является наиболее прогрессивным по сравнению со всеми другими методами -- стерилизацией, сушкой и т. д. Внедрение замораживания осложняется необходимостью иметь довольно сложное холодильное оборудование и постоянно содержать продукт при низких отрицательных температурах, что приводит к значительным затратам средств. Однако производство замороженных картофелепродуктов с каждым годом увеличивается.

Для замораживания пищевых продуктов применяются скороморозильные аппараты. Устройство и принцип их действия весьма разнообразны. Наиболее перспективными являются аппараты воздушного охлаждения, в которых продукты замораживаются в интенсивном потоке холодного воздуха. К таким аппаратам относятся туннельные, конвейерные, флюидизационные.

В охлаждающей камере температура продукта снижается примерно до 30°С. Охлаждается он здесь наружным воздухом, предварительно очищенным от пыли электроосадителем. Подается воздух в камеру осевым вентилятором. Из камеры отработанный воздух отводится наружу. В морозильной камере картофель доводится до температуры минус 18 °С. Такая температура достигается при температуре воздуха в морозильной камере минус 26 °С и скорости его циркуляции 5 м/с. Для получения такой температуры воздуха аммиак в батареях воздухоохладителя должен кипеть при температуре минус 33--35 °С, что обеспечивает работу холодильной машины ступенчатого сжатия.

В последнее время для замораживания картофелепродуктов, в частности нарезанного картофеля обжаренного и необжаренного гарнирного, находят применение скороморозильные аппараты с кипящим слоем. Такой аппарат состоит из теплоизолированного кожуха, воздухоохладителя, над которым расположен поддон с перфорированным дном, питателя и центробежных вентиляторов. Картофелепродукт подают к загрузочному устройству аппарата, которое оборудовано вибрационной решеткой, далее он попадает на поддон с перфорированным дном, где обдувается холодным воздухом и во взвешенном состоянии быстро замораживается. При скорости воздушного потока, соответствующей скорости стесненного витания ломтиков, они «всплывают» в поддоне, отделяясь один от другого и свободно движутся слоем от места загрузки к месту выгрузки. Из аппарата замороженный продукт удаляется через разгрузочное окно и направляется на расфасовку и упаковку.

Глава 2. Поточно-механизированная технология производства некоторых картофелепродуктов

2.1 Сырой очищенный картофель, не темнеющий на воздухе

Вначале сортируют картофель на инспекционных ленточных транспортерах, удаляя механически поврежденные, больные, позеленевшие, вялые, гнилые и подмороженные клубни, а также посторонние примеси, затем калибруют на калибровочных машинах, разделяя его на три фракции: мелкий -- не менее 4 см по наибольшему диаметру, средний -- до 6,5 см и крупный свыше 6,5 см по наименьшему диаметру. На переработку направляют только средние и крупные клубни, раздельно каждую фракцию.

Перед обработкой на технологической линии картофель рекомендуется замачивать на 2--3 ч в воде для снижения ее расхода при последующей мойке. Обязательно следует замачивать старые подвяленные клубни для восстановления их тургора и сокращения времени последующей очистки. Для этого используют цементированные закрома -- ванны или гидротранспортеры. Количество подготовленных клубней не должно превышать дневного объема переработки его на линии. Подготовленный картофель подают в загрузочный бункер, из которого затем направляют для мытья в вибромоечную машину. Если картофель содержит посторонние примеси, не отделенные в процессе сортировки и калибровки, то его пропускают через камнеловушку, которая представляет собой ванну с концентрированным раствором поваренной соли, а затем направляют в механическую картофелечистку непрерывного действия. Образовавшаяся мезга смывается с клубней непрерывно поступающей водой и направляется в отстойник для последующего извлечения из нее крахмала. Клубни из очистительной машины подают на конвейер дочистки. Отходы от дочистки направляют для переработки на крахмал. Дочищенный картофель через ванну с проточной водой проходит в сульфитационную машину. В очищенном картофеле сразу после обработки бисульфитом натрия содержится сернистый ангидрид (SO2) в количестве, превышающем допустимую норму в 10--15 раз. Поэтому картофель следует обязательно промыть. На линии ПЛСК-63 для этого предусмотрен специальный наклонный транспортер с душевыми устройствами. На некоторых линиях перед ручной дочисткой применяют сульфитацию, чтобы картофель не темнел в процессе дочистки. Концентрация раствора бисульфита натрия в этом случае не должна превышать 0,06 % в пересчете на S02, продолжительность обработки 20--30 с. Если очищенный картофель реализуется на следующий день после сульфитации, целесообразно пользоваться раствором бисульфита натрия концентрацией 0,7--1 %, так как в процессе хранения сульфитированного картофеля содержание S02 в нем снижается.

Существуют и другие способы инактивации окислительных ферментов для предохранения картофеля от потемнения при его переработке. В овощесушильной промышленности для этой цели применяют бланширование нарезанного картофеля. При бланшировании же целых клубней инактивация ферментов происходит только в их поверхностном слое толщиной 2--5 мм в зависимости от режима обработки. Одновременно происходит частичное проваривание этого слоя, что повышает его воздухопроницаемость и облегчает доступ кислорода к нижележащим слоям. Даже при непродолжительном хранении бланшированных клубней внутри них на границе между проваренным слоем и сырой мякотью появляется темное кольцо, которое является результатом действия неинактивированных ферментов. В связи с этим бланширование как способ предохранения картофеля от потемнения при изготовлении полуфабриката «сырой очищенный, не темнеющий на воздухе» не применяется. -

Для увеличения сроков хранения очищенного сульфити-рованного картофеля в рабочий раствор рекомендуется добавлять антибиотики: окситетрациклин и хлортетрациклин. Сроки хранения сульфитированного картофеля продлеваются также при упаковке его в полиэтиленовые мешки. Например, очищенный картофель, обработанный растворами бисульфита натрия и фитиновой кислоты и упакованный в мешки из крайовака, сохраняется, не темнея в течение 16 суток.

Сульфитированный и промытый картофель дозируют и пакуют в ящики, корзины, фляги или полиэтиленовые мешки по 25--30 кг. Срок хранения полуфабриката «сырой очищенный картофель, не темнеющий на воздухе» при 15-- 16 °С -- 24 ч, при 2--7 °С -- до 48 часов.

На предприятиях, использующих такой картофель для дальнейшей переработки, его промывают холодной водой.

2.2 Нарезанный сушенный картофель

По технологической схеме производства нарезанного сушеного картофеля с использованием парового способа очистки сырье поступает в промежуточный бункер, а затем на автоматические весы. С весов его направляют в бункер-накопитель, а из него -- в вибрационно-моечную машину. Из вибрационно-моечной машины вымытый картофель поступает в паровую очистительную машину, где он обрабатывается паром. Далее картофель поступает в барабанную моечную машину, а затем в сульфитатор, где обрабатывается 0,1 %-ным раствором бисульфита натрия в течение 2 мин, и далее на ленту транспортера дочистки.

Очищенный картофель с конвейера дочистки поступает в бункер клубнерезки. Под машиной для резки сырья установлено вибрационное сито, на котором нарезанный картофель промывают водой для удаления с его поверхности крахмала. Нарезанный продукт поступает в паровой блан-широватель.

Далее бланшированный продукт ссыпают на ленту конвейерной сушилки. Подготовленное сырье, поступающее на первую сушильную ленту, необходимо распределить по всей ее ширине слоем одинаковой толщины. На ленте не должно оставаться оголенных мест, в противном случае в этих местах свободно проходит воздух. Это нарушает режим сушки и является причиной неравномерной влажности готового продукта.

Поступающее на верхнюю ленту подготовленное сырье перемещается в противоположный конец сушилки, где пересыпается на вторую ленту, потом на третью, а затем-- на четвертую и пятую. Сходом с четвертой (четырехленточная сушилка) или пятой (пятиленточная сушилка) ленты должен получаться готовый сушеный продукт.

Высушивание продукта в сушилках подобного типа происходит в плотном слое. Пересыпаясь с ленты на ленту, нарезанный картофель поворачивается, благодаря этому подвергается воздействию теплоносителя с разных сторон, что способствует равномерности сушки. При правильно установленном режиме сушки продукт на выходе из сушилки равномерно высушен и не содержит недосушенных или поджаренных ломтиков. Качество его проверяется на инспекционном транспортере. Далее продукт направляют на магнитную колонку и на расфасовку.

Производство нарезанного сушеного картофеля, давно освоенное отечественной промышленностью, только частично решает задачу сохранения картофелепродуктов на длительное время. Этого в настоящее время недостаточно. Сушеный картофель имеет ограниченное применение, его подготовка к употреблению в пищу затруднена, требует длительного замачивания и варки, причем восстанавливается картофель при такой обработке неполностью, вкусовые качества он теряет. В настоящее время промышленностью производятся новые разнообразные картофелепродукты для быстрого приготовления блюд или готовые к употреблению.

2.3 Нарезанный сушенный быстроразваримый картофель

Продукт представляет собой результат высокотемпературной сушки очищенного нарезанного свежего картофеля. Технологическая схема его получения . Картофель из хранилища подают на мойку гидротранспортером или другими видами транспорта в моечную машину. После этого его калибруют на машине по наибольшему диаметру. Используют клубни диаметром 6 и 7 см.

На дальнейшую обработку направляют каждую фракцию отдельно. При очистке паровым способом калибровка картофеля не производится. Затем картофель инспектируют на ленточном, роликовом или других транспортерах. Скорость инспекционного транспортера регулируют в зависимости от качества сырья. После инспекции картофель направляют на очистку, которую осуществляют одним из освоенных промышленных способов. Далее его дочищают вручную, удаляя оставшиеся темные пятна, глазки, остатки кожицы и др., и подвергают повторной сульфитации. Резку картофеля осуществляют на овощерезках на столбики толщиной не более 3 мм, шириной не более 5 мм и длиной 10 мм, кубики размером сторон 5-- 9 мм и пластинки толщиной не более 4 мм, длиной и шириной 9--12 мм.

После резки отсевают мелочь на сотрясательных ситах с размером ячеек 4 мм и удаляют крахмал с поверхности ломтиков нарезанного картофеля при помощи водяных душевых устройств (для картофеля, очищенного пароводотермическим способом, душ не применяют). При механическом, паровом, щелочном способах очистки нарезанный и промытый картофель бланшируют в паровых бланширователях в течение 4--6 мин при температуре 95--98 °С, затем промывают холодной водой. Полноту пробланширо-ванности устанавливают реакцией на активность окислительного фермента. Затем производят высокотемпературную обработку в специально оборудованной камере с циркуляцией горячего теплоносителя (воздуха, паровоздушной смеси, перегретого пара). Нагрев теплоносителя осуществляют паровыми, электрическими или другими калориферами, а циркуляцию его -- при помощи вентилятора. Режимы и параметры обработки: нагрузка продукта на сетку-- 7--8 кг/м2; температура теплоносителя -- 150- 160 СС; скорость движения теплоносителя 0,5--1 м/с; продолжительность обработки-- 9--10 мин.

В процессе воздействия высокотемпературным теплоносителем в кусочках продукта происходит явление «взрыва», вызванное интенсивным превращением в пар содержащейся в них влаги. В результате сушеный картофель приобретает пористую структуру обеспечивающую быструю восстанавливаемость при варке. Сушку такого продукта можно производить в плотном слое в паровых конвейерных сушилках либо в кипящем слое.

Высушенный картофель поступает на инспекцию, где отбраковывают поджаренные частицы с черными или серыми пятнами, с остатками глазков и кожицы. Затем его пропускают через магнитный сепаратор для удаления металлических примесей, производят расфасовку и упаковку.

Быстроразваримый сушеный картофель по качеству должен соответствовать требованиям ГОСТ 6017--71 и иметь продолжительность разваривания не более 5 минут.

Упаковку готовой продукции производят в соответствии с требованиями ГОСТ 13342--67. Она должна храниться в исправных, сухих, чистых и хорошо вентилируемых складских помещениях, не зараженных амбарными вредителями, в соответствии с действующей инструкцией по хранению сушеных овощей и картофеля. При перевозках сушеный картофель должен быть предохранен от атмосферных осадков.

При соблюдении вышеуказанных условий гарантийный срок хранения быстроразваримого сушеного картофеля составляет 12 месяцев со дня выработки.

2.4 Сухое картофельное пюре

В зависимости от применяемой технологии и свойств получаемого продукта сухое картофельное пюре изготовляют в виде крупки, хлопьев и гранул. Картофельная крупка-- мелкозернистый продукт влажностью не более 12 % и размером крупинок 1--2 мм белого или светло-кремового цвета. Объемная масса продукта колеблется в пределах 500--600 кг/м3. Картофельные хлопья -- тонкие лепестки толщиной 0,2--0,3 мм белого или светло-кремового цвета размером не более 10 мм. Влажность сухого продукта не более 12%, объемная масса -- около 200 кг/м3. Потребительский недостаток хлопьев -- слишком высокая степень набухаемости и высокая степень клейстеризации. Картофельные гранулы представляют собой цилиндрики диаметром от 1 до 3 мм, длиной от 5 до 25 мм белого или кремового цвета различных оттенков, свойственных соответствующим сортам картофеля, влажностью не более 12 %. Объемная масса гранул диаметром 1--3 мм и длиной 22 мм составляет 300--400 кг/м3.

Производство картофельной крупки организовано на типовых отечественных линиях ПЛКК-4.Картофель пропускают поочередно через автоматические весы и камнеловушку на вибрационную моечную машину. Затем его очищают паровым способом на шнековом пароочистительном агрегате либо механическим способом на картофелечистке непрерывного действия К.НА-600Б в течение 4-- 6 мин. Очищенные клубни обрабатывают в ротационном сульфитаторе 0,1 %-ным раствором бисульфита натрия (по SO2) в течение 2 мин, затем на ленточном конвейере картофель подвергают дочистке.

Полученный продукт расфасовывают в картонные коробки на расфасовочно-упаковочном автомате. Его можно расфасовывать в тканевые, бумажные или полиэтиленовые мешки с укладкой их в наружную тару -- фанерные барабаны или ящики. Крупку влажностью 6--8 % для длительного хранения расфасовывают в жестяные банки № 15.

Гранулирование подсушенной массы в линиях ПЛКК-4 являлось одним из процессов, ухудшающих качество крупки в связи с механическим разрушением клеток картофеля и высвобождением нативного крахмала. В разработанной ВНИИПК технологии взамен гранулирования введено просеивание, что обеспечивает целостность клеток.

Взвешенные порции подают скребковым транспортером в моечную машину, а затем на инспекцию и на очистку. Очистку картофеля осуществляют щелечно-паровым методом на щелочно-очистительном агрегате.

Очищенные клубни направляют в барабанную моечную машину, потом в сульфитационную ванну со скребковым транспортером и далее на дочистку. Дочищенный картофель подают в бункер-сборник, а из него направляют на резку. Ломтики картофеля толщиной 12--14 мм направляют в водяной бланширователь. После бланширователя линия разделяется на две параллельные ветки, в каждую из которых входит все последующее оборудование, начиная с охладителя.

Бланшированный картофель выгружают шнековым транспортером в сборник-охладитель, где его охлаждают проточной холодной водой, а потом варят в варочном аппарате, конструкция которого аналогична водяному бланширователю. Сваренный до готовности картофель превращают в пюре на шнековой мялке, а затем высушивают на вальцовой сушилке. Высушенный продукт в виде тонкого листа измельчают лопастным шнеком и транспортируют к разгрузочному шнеку, откуда скребковым транспортером подают в бункер и далее направляют на расфасовку.