Описание технологической схемы производства нектара «Мультифруктовый»

Технология производства соков и нектаров включает в себя следующие стадии: подготовку сырья, приготовление сахарного сиропа, приготовление купажного сиропа, пастеризацию и розлив напитков.

Аппаратурно-технологическая схема представлена в приложении 2.

Основными видами сырья для приготовления нектара «Мультифруктовый» являются вода, сахар, лимонная кислота. В качестве полуфабрикатов используют концентрат яблочного сока, яблочное пюре, концентрат манго и концентрат мультифруктовый.

Рассмотрим стадии производства нектара.

В стадию подготовки сырья входит блок подготовки воды. Вода подаваемая из артезианской скважины поступает в мешочный фильтр 1, где задерживаются грубые взвеси, пыль, песок и т.д. Далее вода поступает в ионообменную установку 2, где происходит умягчение воды с 10 до 3 мг/л (мг.экв/л) за счет ионного обмена ионов Са²⁺ и Мg²⁺, создающих жесткость в воде, на ионы Nа⁺. Ионообменная колонна подлежит регенерации 1 раз в сутки. Регенерация длится 4 часа и происходит следующим образом. В бак солевого раствора 3 подается вода и NaCl, и этот солевой раствор прокачивается сверху вниз через колонну, далее колонна промывается 1700-2000 м³ чистой воды. Вода после обработки на ионообменной установки должна соответствовать требованиям приведенным в таблице 2.

Таблица 2. Требования к воде, прошедшей через ионообменную установку

Очищенная умягченная вода собирается в напорной емкости 4, где создается суточный запас воды. Далее вода рециркуляционным насосом 5 подается в УФ-установку 6, где убиваются все патогенный микроорганизмы за счет длины волны 250-255 нм, и вода вновь перекачивается в напорную емкость 4. Установлено, что ультрафиолетовая часть спектра на участке от 225 до 300 нм обладает специфическим биологическим действием, которое достигает своего максимума при длине волны 260 нм. Этот участок спектра называют бактерицидным. Известно, что при УФ-облучении происходят глубокие изменения в наследственном аппарате клетки. Эффективность обеззараживающего облучения определяется рядом факторов: биологическими особенностями микроорганизмов, степенью обсемененности воды, интенсивностью облучения и поглотительной способностью минеральной воды.  Перед поступлением в производство нектара вода еще раз проходит керамический свечной фильтр 7 и УФ-стерилизатор 8. Эта операция необходима для очистки воды от мелких примесей и микроорганизмов.

Сахарный сироп готовят по холодному методу. Расчетное количество сахара 66.78 кг и лимонной кислоты 1.61 кг загружается в бункер-дозатор 9, откуда поступает в сахарорастворитель 10. Вода в количестве 186 л после окончательной очистки по системе трубопроводов поступает в сахарорастворитель 10, где с помощью насоса 20 перекачивается «на себя». За счет многократной перекачки насосом происходит растворение сахара и лимонной кислоты. Таким образом получают раствор сахара и лимонной кислоты нужной концентрации.

Купажный сироп готовят по холодному способу. Полученный раствор сахара и лимонной кислоты с помощью насоса 11 перекачивают в купажную емкость 13, в которую задают оставшееся количество воды и оставшиеся компоненты: 30.80 кг концентрированного яблочного сока, 25.68 кг яблочного пюре, 51.38 кг концентрата манго и 10.28 кг концентра мультифруктовый. Все компоненты перемешиваются и отбирается проба для лаборатории.

Удовлетворяющий по всем показателям нектар направляется на розлив. Перед розливом нектар проходит через стерилизатор 17, где под действием высокой температуры гибнут все микроорганизмы.

Термическая обработка подавляет рост микроорганизмов или полностью уничтожает их и инактивирует ферменты. Режим тепловой обработки определяется продолжительностью и температурой. Для каждой температуры существует свое летальное (смертельное) время, т.е. время, необходимое для уничтожения микроорганизмов при данной температуре. Это время зависит от температуры, химического состава сока, вида и количества микроорганизмов, присутствующих в соке.

Между летальным временем и температурой существует обратная зависимость: чем выше температура, тем меньше времени требуется на уничтожение микроорганизмов, причем даже небольшое повышение температуры приводит к резкому уменьшению летального времени.

На устойчивость микроорганизмов влияет наличие углеводов в среде. Сахар задерживает при нагревании разрушение дрожжей, плесеней и бактерий. При 70ºС отмирание бактерий коли при наличии в среде 10% сахара происходит за 6 мин, а при содержании 30% сахара – за 30 мин. В связи с этим для стерилизации соков с сахаром требуются более высокая температура и продолжительное время, чем при стерилизации соков без сахара.

Поскольку устойчивость к нагреванию у разных микроорганизмов неодинакова, летальное время зависит от вида и количества микроорганизмов, присутствующих в соках.

Нагревание вызывает и качественные изменения продукта. Так, длительное нагревание при сравнительно высокой температуре отрицательно влияет на качество продукта, чем кратковременное нагревание при высоких температурах. На этой основе разработан метод высокотемпературной кратковременной стерилизации.

Процесс осуществляется следующим образом: холодный нектар насосом (15) закачивается в 3-ю зону, где нагревается до температуры 55ºС. В 4-ой зоне нектар нагревается до более высокой температуры: 96ºС и выдерживается в зоне выдержки 20-30 с. Далее нектар поступает в зону 2, где охлаждается холодным непастеризованным нектаром до температуры 40-45ºС, одновременно непастеризованный нектар нагревается. В зоне 1 холодная вода охлаждает пастеризованный нектар до 20ºС. Скорость прохождения пастеризатора зависит от мощности насоса, таки образом этот процесс занимает 4 часа.

Нектар готовый к розливу поступает на ТВА-8 18, куда подается аппликаторная лента, комбинированный материал, клей, раствор перекиси водорода (35%) и дистиллированная вода. В этом аппарате происходят следующие процессы. Из комбинированного материала формируется рукав, с помощью аппликаторной ленты формируется его боковой шов. Внутренняя часть рукава ополаскивается 35% раствором перекиси водорода для удаления патогенной микрофлоры, а затем промывается дистиллированной водой из бака 19. Далее коробка приобретает окончательный вид прямоугольной формы, на нее наносится дата и срок годности. Готовая коробка поступает по ленточному конвейеру 16 в аппликтора крышек 14, куда задаются пластмассовые крышки и клей. Крышки наклеиваются на коробку. Готовые коробки поступают в пакетирующую машину 12, где формируется одна готовая картонная коробка, которая заклеивается и направляется на склад.