Научное обеспечение процесса очистки сырья от наружного покрова

Петр Первый привез этот овощ в наши края несколько веков назад, и картошка стала основой рациона многих людей. Картошка растет на каждом дачном участке. Мало кто может представить жизнь без жареной картошечки, ароматного пюре, драников или вареников. Но подготовка к приготовлению этих блюд начинается с чистки картошки, которая занимает много времени. Как ускорить этот процесс? Есть несколько вариантов, как быстро чистить картошку в зависимости от того, сырая это картошка или вареная, молодая или старая. Соответственно выбирается инструмент или способ очистки.

Молодая картошка

Самый популярный способ чистить картошку — это, конечно же, чистка с помощью обычного ножа. Берется обычный овощной нож, и корнеплод скоблится им со всех сторон, а затем промывается под чистой водой.

Но хозяйки не останавливаются в своих стремлениях облегчить и ускорить процесс приготовления пищи и экспериментируют со способами чистки с помощью различных приспособлений.

Чистка картошки солью

Для того чтобы быстро очистить молодую картошку от кожуры, нужно:

• В пакет или кастрюлю сложить чистые корнеплоды.
• Насыпать горсть соли.
• Интенсивно потрясти пакет или кастрюлю.
• Смыть соль водой.

Чистка металлической губкой

Если кожура легко отделяется, то с помощью металлической губки его можно очистить за 2 минуты. Эта губка есть в каждом доме, ей чистят раковины, плиты и посуду.

Условия

Температура

5 способов исправить пересоленную еду

Самая подходящая температура для хранения картофеля (в любое время года) – 2-3 градуса тепла. При данной температуре он находится в состоянии покоя, то есть, не растут корни и ничего не замерзает.

Если температура будет более высокая, то клубни начнут «просыпаться», готовиться к весенней посадке.

Процесс «пробуждения» клубней картофеля:

1. Пробуждаются глазки.
2. Вырастают росточки.

А в кожуре (в верхнем слое) начинает накапливаться соланин (токсичное вещество). Если же температура будет приближена к 0 градусам, то это значительно повлияет на вкусовые качества картофеля. У него появится сладковатый привкус, который сможет испортить вкус любого блюда.

Происходит это из-за того, что крахмал превращается в сахар при низкой температуре, при этом слегка подмороженный картофель начинает очень быстро портиться.

Влажность воздуха

Требования к влажности воздуха при хранении картофеля:

• Оптимальная влажность должна обеспечиваться на уровне 80 – 85%, при таких параметрах клубни не будут «усыхать», то есть, не будут терять свою массу в процессе хранения.
• При сухом воздухе вкусовые качества картофеля портятся, клубни становятся сухими и вялыми, исчезает сочность.
• Если же, наоборот в овощехранилище будет чересчур высокая влажность, то возможно появление грибковых заболеваний и загнивание корнеплодов.

Другие

Условия для хранения картофеля:

• Должна быть обязательно обеспечена вентиляция.
• Не допускается дно овощехранилища цементировать, покрывать половой доской, линолеумом и другими похожими материалами, потому что будет легко скапливаться влага и постепенно появляться плесень. Лучше всего засыпать дно песком, либо мелким щебнем или галькой (материалами, которые хорошо впитывают влагу).
• За две недели до закладки в овощехранилище клубней его нужно продезинфицировать. После любой обработки хранилище необходимо на двое суток закрыть, а затем хорошенько проветрить.
• Нельзя допускать, чтобы на картофель попадали прямые солнечные лучи, он из-за этого начнет накапливать в себе токсичный гликозид (зеленеть), есть его уже будет невозможно.
• Этому корнеплоду нежелательны никакие «соседи», единственное исключение можно сделать для свеклы (ее лучше разложить сверху картошки) – это благоприятный «сосед».Свекла отлично впитывает в себя лишнюю влагу, при этом данному корнеплоду она не вредит.
• Если приходится удалять гнилую картошку, то нужно убирать не только один клубень, но и те, которые лежали рядом (при тесном контакте все близлежащие клубни заражены инфекцией, даже если внешне они выглядят здоровыми).
• Необходимо не допустить проникновение в хранилище извне различных вредителей: крыс, мышей и слизней.

Сложности в хранении картофеля возникают из-за крахмала и воды, которые содержатся в клубнях в большом количестве.

Овощехранилище есть не у всех, поэтому многим будет интересны другие способы хранения картофеля: на балконе, в ящике.

Чистка сырого картофеля

Почистить сырые корнеплоды можно при помощи овощного ножа или специальной овощечистки. Овощечистка удобна не всем, тем более, если в картофелине много глазков, всё равно придется пользоваться ножом. Но большим преимуществом этого инструмента является то, что при чистке остается очень мало отходов, потому что кожура срезается очень тонко, чего нельзя сделать с помощью ножа.

Чистка с помощью ножа

Многие с детства знают, как правильно чистить картошку ножом. Но для тех, кто не знаком с этим занятием, нужно выполнить следующие действия:

• Плоды нужно промыть от грязи и земли.
• Овощным ножом нужно срезать кожуру по кругу.
• Промыть корнеплоды.
• Вырезать глазки и подпорченные места.

Чистка овощечисткой

Специальная овощечистка более быстро очищает кожуру. Лучше всего использовать металлические или керамические овощечистки.

Очень быстрый способ — дрель

Этот способ придумали предприимчивые мужчины, которые не хотят тратить время на долгую чистку овощей. Ведь жареная картошка на сале — любимое блюдо многих мужчин.

Для быстрой чистки большого количества корнеплодов нужно проделать следующие действия:

• Высыпать картошку в ведро.
• Залить ее водой.
• На дрель надеть чистый или новый ершик для посуды.
• Опустить ершик в ведро и включить дрель.
• Пройти ершиком по всем корнеплодам.
• Промыть овощи, срезать глазки.

Как быстро почистить картошку в мундире

Картошка в мундирах — довольно популярное блюдо в России. С селедочкой, маринованными огурчиками или салом — это просто объедение.

Но чаще всего вареный картофель используется для приготовления других блюд. Для этого его нужно очистить. Вот как быстро очистить картошку, сваренную в мундире, чтобы это заняло не больше полминуты:

• Сварить овощ.
• Сразу после того как он сварился, переложить в очень холодную воду на несколько секунд.
• Сделать надрез вдоль картофелины.
• Потянуть за кожицу с обеих сторон, и она очень быстро снимется. В некоторых случаях не придется даже надрезать овощи.

Научное обеспечение процесса очистки сырья от наружного покрова

Категория: Оборудование для производства

Для очистки пищевого сырья растительного и животного происхождения применяются следующие способы очистки: физический (термический), пароводотермический, механический, химический, комбинированный и обжиг воздухом.

Физический (термический) способ очистки.

Сущность парового способа очистки овощей и картофеля заключается в кратковременной обработке (картофеля в течение 60.. .70 с, моркови в течение 40.. .50 с, свеклы в течение 90 с и т. д.) паром под давлением 0,30.. .0,50 МПа и температуре 140… 180 °С для проваривания поверхностного слоя ткани с последующим резким снижением давления.

В результате обработки паром кожица и тонкий поверхностный слой мякоти (1.. .2 мм) сырья прогреваются, под действием перепада давления кожица вспучивается, лопается и легко отделяется от мякоти. Затем овощи поступают в моечно-очистительную машину, где в результате трения клубней между собой и гидравлического действия струй воды под давлением 0,2 МПа кожица смывается и удаляется. Содержание потерь и отходов зависит от глубины гидротермической обработки и степени размягчения подкожного слоя. Отходы при паровом способе очистки составляют, %: для свеклы — 9… 11, картофеля — 15… 2 5, моркови — 10… 12.

Паровой способ очистки сырья имеет следующие преимущества по сравнению с другими способами очистки: овощи любых форм и размеров хорошо очищаются, что устраняет необходимость их зрительного калибрования; обработанные овощи имеют сырую мякоть, что особенно важно при дальнейшем измельчении на резательных машинах; минимальные потери вследствие малой глубины обработки подкожного слоя овощей; минимальные изменения качества по цвету, вкусу и консистенции; сведение к минимуму возможных механических повреждений.

Пароводотермический способ очистки

предусматривает гидротермическую обработку (водой и паром) овощей и картофеля. В результате гидротермической обработки ослабляются связи между клетками кожицы и мякоти и создаются условия для механического отделения кожицы.

Пароводотермическая обработка сырья состоит из следующих стадий:

— тепловая обработка сырья паром в четыре этапа: 1) нагревание, 2) бланширование, 3) предварительная и 4) окончательная доводка;

— водяная обработка осуществляется частично в автоклаве за счет образующегося конденсата и в основном в термостате в течение 5… 15 мин в зависимости от вида и размеров сырья и моечно-очистительной машины;

— механическая обработка проводится в моечно-очистительной машине за счет трения клубней между собой;

— охлаждение под душем после обработки в моечно-очистительной машине.

Пароводотермическая обработка сырья приводит к физико-химическим и структурно-механическим изменениям сырья: коагуляции белковых веществ, клейстеризации крахмала, частичному разрушению витаминов и др. При этом происходит размягчение ткани, увеличивается водо- и паропроницаемость клеточных оболочек, форма клеток приближается к шарообразной, что увеличивает клеточное пространство.

Режимы пароводотермической обработки овощей и картофеля устанавливают в зависимости от размеров сырья. Для улучшения и ускорения очистки моркови применяют комбинированную обработку с добавлением в термостат щелочного раствора в виде гашеной извести из расчета 750 г Са(ОН)2 на 100 л воды (0,75 %).

Содержание отходов и потерь зависит от сорта сырья, его размеров, качества, продолжительности хранения и составляет в среднем, %: при обработке картофеля — 30…40, моркови — 22…25, свеклы — 20…25.

Большие потери и отходы при пароводотермическом способе обработки являются его основным недостатком.

Механический способ очистки

заключается в удалении кожицы продуктов животного и растительного происхождения путем стирания ее шероховатыми (абразивными) поверхностями, а также в удалении несъедобных или поврежденных тканей и органов овощей и фруктов, извлечении семенных камер или косточек у фруктов, срезании донца и шейки у лука, удалении листовой части и тонких корешков у корнеплодов ножами, высверливании кочерыжки у капусты. Очистка методом истирания кожицы проводится при непрерывной подаче воды для смывания и удаления отходов.

Качество очистки и количество получаемых отходов зависят от способа очистки, конструктивных особенностей оборудования, сорта, условий и длительности хранения сырья и других факторов. В среднем содержание отходов при механической очистке составляет 35…38 %.

Необходимо следить за состоянием насечки на абразивной поверхности. Перегрузка или недогрузка ухудшают качество очистки. При перегрузке увеличивается продолжительность пребывания клубней в машине, что приводит к большим потерям корнеплодов за счет излишнего истирания и неравномерной очистки всей загружаемой порции сырья. При недогрузке происходит снижение производительности и частичное разрушение тканей корнеплода от ударов клубней о стенки машины, что вызывает потемнение продукта после чистки.

В качестве рабочих органов используют не только абразивные поверхности, но и рифленые резиновые ролики.

Очистка лука заключается в обрезке верхней заостренной шейки и нижнего коричневого донца (корневой мочки), как правило, вручную и снятии шелухи с помощью сжатого воздуха.

У луковиц предварительно обрезают шейку и донце, а затем помещают в цилиндрическую очистительную камеру, дно которой сделано в виде вращающегося диска с волнистой поверхностью. Одновременно в камеру подают сжатый воздух. При вращении дна и ударе о него и стенки камеры кожица отделяется от луковиц и сжатым воздухом выносится в циклон, а очищенный лук выгружается из камеры. Иногда вместо сжатого воздуха используется вода, подаваемая под давлением.

Количество полностью очищенных луковиц может достигать 85 %.

Сжатый воздух также используется для очистки чеснока от кожицы.

Химический способ очистки

заключается в том, что овощи, картофель и некоторые фрукты и ягоды (слива, виноград) обрабатывают нагретыми растворами щелочей, преимущественно растворами едкого натра (каустической соды), реже — едкого кали или негашеной извести.

Сырье, предназначенное для очистки, загружают в кипящий щелочной раствор. В процессе обработки протопектин кожуры подвергается расщеплению, связь кожицы с клетками мякоти нарушается и она легко отделяется и смывается водой в щеточных, роторных или барабанных моечных машинах в течение 2…4 мин водой под давлением 0,6…0,8 МПа.

Продолжительность обработки сырья щелочным раствором зависит от температуры раствора и его концентрации, а также от сорта сырья и времени (сезона) переработки.

Для уменьшения расхода щелочи и моечной воды и для обеспечения наиболее тесного контакта щелочного раствора с поверхностью овощей и облегчения последующей отмывки щелочи в рабочий раствор добавляют поверхностно-активные вещества (ПАВ). Применение ПАВ, понижающего поверхностное натяжение щелочного раствора, позволяет уменьшить концентрацию щелочного раствора в два раза и сократить отходы сырья при очистке на 10…45 %.

Оборудование для проведения щелочной обработки выполняется в виде специальной ванны с перфорированным вращающимся барабаном или с барабаном с вращающимся шнеком.

Комбинированный способ очистки

предусматривает сочетание двух и более факторов, воздействующих на обрабатываемое сырье (пара и щелочного раствора, щелочного раствора и механической очистки, щелочного раствора и инфракрасного нагрева и др.).

При щелочно-паровом способе очистки картофель подвергают комбинированной обработке щелочным раствором и паром в аппаратах, работающих под давлением или при атмосферном давлении. При этом применяют более слабые щелочные растворы (5 %), что позволяет снизить расход щелочи и уменьшить отходы по сравнению со щелочным способом.

При щелочно-механическом способе очистки обработанное в слабом щелочном растворе сырье подвергают кратковременной очистке в машинах с абразивной поверхностью.

Сущность щелочно-инфракрасно-механического способа очистки заключается в обработке клубней в щелочном растворе концентрацией 7… 15 % при температуре до 77 °С в течение 30…90 с. Затем клубни направляют в перфорированный вращающийся барабан, где они подвергаются инфракрасному обогреву. При этом происходит испарение воды из кожицы клубня и увеличивается концентрация находящегося в поверхностном слое щелочного раствора.

Механическая очистка производится в очистительной машине с гофрированными резиновыми валиками.

Комбинированные способы очистки позволяют уменьшить содержание отходов и потерь. Однако значительные энергозатраты не позволяют в полной мере реализовать их преимущества. Отходы при комбинированных способах очистки составляют 7… 10 %, расход воды в 4… 5 раз меньше, чем при химической (щелочной) очистке.

Сырье после очистки нуждается в инспекции и доочистке.

При этом у корнеплодов и картофеля удаляют остатки кожицы, больные, поврежденные и подгнившие места, глазки у картофеля, ботву у моркови и свеклы, шейки и донца у луковиц. До настоящего времени эта трудоемкая операция осуществляется вручную на специальных инспекционных транспортерах. При механической дочистке разрушается большое количество клеток, в результате на поверхности корнеплода выделяется некоторая часть крахмала, свободных аминокислот, ферментов и других легкоокисляющихся веществ, которые взаимодействуют с кислородом воздуха и вызывают потемнение продукта. Для предотвращения этого инспекционные транспортеры оборудуют специальными ванночками.

Обжиг воздухом производится при температуре 800… 1300 °С в течение 8… 10 с, в подкожном слое картофеля влага почти мгновенно превращается в пар, который и отделяет кожицу от мякоти клубня и разрывает ее. Обжиг ведется во вращающихся футерованных барабанах, обогреваемых продуктами сгорания природного газа или жидкого топлива. Он может быть осуществлен в печах с электронагревом при перемещении продукта в лотках цепным транспортером.

Очистка поверхности зерна от пыли, надорванных в процессе обработки плодовых оболочек, а также частичное отделение зародыша и бородки производятся в обоечных машинах.

Технологическую эффективность очистки зерна оценивают снижением зольности, при этом нормируют его дробление. Обработка зерна в обоечных машинах считается эффективной, если снижение зольности будет не менее 0,02 %, а количество битых зерен увеличивается не более чем на 1 %.

Основными факторами, влияющими на технологическую эффективность и производительность обоечных машин, являются окружная скорость бичевого ротора, нагрузка, расстояние между кромкой бичей и ситовым цилиндром, характер и состояние ситовой поверхности, влажность зерна и др.

Щеточные машины предназначены для очистки поверхности и бородки зерна от пыли и снятии надорванных оболочек, образующихся после пропуска зерна через обоечные машины.

В технологическом процессе переработки крупяных культур с зерна удаляют цветковые пленки, плодовые и семенные оболочки. В зависимости от структурно-механических, физико-химических свойств и особенностей зерна, его биологических особенностей шелушение проводят в шелушильных и шлифовальных машинах различных конструкций.

Процесс шлифования заключается в окончательном удалении с поверхности ядра (семени) оставшихся после шелушения оболочек (и частично зародыша), а также в обработке крупок до установленной формы (округлой, шаровидной) и требуемого внешнего вида.

Гребнеотделительные машины предназначены для дробления винограда и отделения гребней. Причем под дроблением понимается разрушение кожицы ягод и их клеточной структуры, облегчающее получение сока. Степень измельчения винограда существенно влияет на выход сусла-самотека и скорость суслоотделения.

Процесс дробления винограда проводится с отделением или без отделения гребней. В первом случае в сусле меньше дубильных веществ, зато во втором — процесс ускоряется за счет того, что гребни препятствуют спрессовыванию мезги и улучшают дренаж.

Протирочные машины используются в производстве пюреобразных продуктов, соков, концентрированных томатопродуктов и других растительных полуфабрикатов. Они служат для разделения растительного сырья на две фракции: жидкую с мякотью, из которой изготавливаются консервированные продукты, и твердую, представляющую собой отходы (кожица, семена, косточки, плодоножки и т. п.).

Протирание — это процесс отделения массы плодоовощного сырья от косточек, семян, кожуры путем продавливания на ситах через отверстия с диаметром 0,7…5,0 мм.

Финиширование — это дополнительное, более тонкое измельчение протертой массы путем пропускания через сито с диаметром отверстий менее 0,4 мм.

В процессе протирания или финиширования перерабатываемая масса попадает на поверхность движущегося бича. Под действием центробежной силы она прижимается к рабочему ситу. Полуфабрикат через отверстия проходит в сборник, а отходы под действием силы, обусловленной углом опережения бичей, продвигаются к выходу рабочего сита.

Снятие шкур и перьевого покрова с туш. Отделение шкуры возможно механическим, тепловым, химическим или комбинированным способами. На предприятиях мясной промышленности наибольшее распространение получили машины для механического отделения шкуры. В зависимости от вида туш их подразделяют на установки для крупного и мелкого рогатого скота и для свиных туш.

При проектировании установок для механического съема шкур крупного рогатого скота необходимо учитывать следующие требования: перед съемом шкуры туша должна быть зафиксирована с предварительным натяжением 20…100 % от натяжения при отделении шкур. Съем ведут в определенной последовательности. Сначала шкуру снимают с лопаток, шеи, грудной клетки, боков и частично со спины со скоростью 8… 10 м/мин, а затем отделяют остальную часть шкуры, чтобы исключить ее загрязнение в процессе съема. При отвесной фиксации угол наклона туши к горизонту принимают 70°. Съем шкур с мелкого рогатого скота осуществляют в той же последовательности, что и для крупного рогатого скота. Съем шкур свиней проводят с использованием электрического тельфера или лебедки.

Снятие оперения с тушек кур, цыплят, индеек и водоплавающей птицы является одной из трудоемких операций.

Принцип работы большинства машин и автоматов, снимающих оперение с тушек птицы, основан на использовании силы трения резиновых рабочих органов по оперению. При этом необходимо, чтобы сила трения, возникающая при соприкосновении поверхности рабочего органа с оперением, превышала силу сцепления оперения с кожей тушки.

Силу трения вызывает сила нормального давления рабочих органов, действующая на оперение. Так, в пальцевой машине сила нормального давления рабочих органов на тушку возникает под действием массы тушки. При обработке на этой же машине частей тушки — крыльев, головы, шеи, масса которых незначительна, приходится прижимать их к рабочим органам, чтобы увеличить силу трения при скольжении их по оперению.

В автоматах бильного типа сила нормального давления возникает в результате энергии удара бил о тушку, в автоматах центробежного — за счет центробежной силы и массы тушки. Имеются автоматы, где сила нормального давления возникает за счет сил упругой деформации рабочих органов.

На разных участках тушки оперение удерживается с различной силой. В машинах и автоматах для снятия оперения сила трения строго ограничена, так как она наряду с удалением оперения повреждает кожный покров тушки в тот момент, когда рабочие органы. воздействуют на участки тушки без оперения.

Иногда на птицеперерабатывающих предприятиях сталкиваются с необходимостью переработки водоплавающей птицы в период линьки. При этом на автоматах для ощипки на тушках после обработки остаются неудаленные пеньки. Пеньки с тушек такой птицы удаляют воскованием, во время которого с тушек удаляются и другие остатки оперения.

Воскование положительно влияет на качество обработки: сглаживаются дефекты технологической обработки, улучшаются цвет и товарный вид тушек птицы благодаря образованию тонкого глянцующего слоя воскомассы на поверхности. При восковании удаляется волосовидное перо и отпадает необходимость газовой опалки тушек.

Хорошая воскомасса характеризуется большой величиной адгезии к оперению и незначительной к коже птицы, высокой пластичностью и в то же время достаточной хрупкостью в застывшем состоянии, хорошими регенерирующими свойствами. В настоящее время в промышленности используют преимущественно синтетическую воскомассу, в состав которой входят парафин, полиизобутилен, бутилкаучук, кумароно-инденовая смола.