Общие принципы переработки сырья и введение в технологии производства продуктов: Методические указания к лабораторным и практическим работам

ФЕДЕРАЛЬНОЕАГЕНТСТВО ПО РЫБОЛОВСТВУ МИНИСТЕРСТВА СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет

А. А.МИСАКОВСКИЙ А.В.ПЕРЕБЕЙНОС

ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ПЕРЕРАБОТКИ СЫРЬЯ И ВВЕДЕНИЕ В ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТОВ Методические указания к лабораторным и практическим работам для студентов специальности: 260100 «Технология продуктов питания бакалавр техники и технологии», очной и заочной формы обучения

Владивосток 2007

УДК 664 (07) ББК 30.6 М65 Рецензенты: доцент кафедры «Технологии продуктов питания» к.т.н. Тунгусов Н.Г.

Мисаковский А.А., Перебейнос А.В. М65 Общие принципы переработки сырья и введение в технологии производства продуктов: – Владивосток: Изд-во Дальрыбвтуз, 2007. – 95 с.

ISBN 5-89694-025-4

© Мисаковский А.А., Перебейнос А.В., 2007 © Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет, 2007

ВВЕДЕНИЕ Предмет «Общие принципы переработки сырья и введение в технологии производства продуктов» - относится к циклу специальных дисциплин. Цель дисциплины является изучение теоретических знаний по вопросам закономерности организации, строения, функционирования и развития технологического потока как системы процессов методы повышения точности, устойчивости и надежности функционирования линий, сущность химических, микробиологических, коллоидных биохимических процессы, лежащих в преобразовании сельскохозяйственного сырья в продукты питания. На основе изучения дисциплины, студент; должен знать: - основные закономерности организации, строения, функционирования и развития машинных технологий пищевых продуктов как больших систем; - методы системного анализа и системного синтеза с целью моделирования технологии как системы процессов; - закономерности, лежащие в основе технологических процессов производства продуктов питания; - основные свойства пищевого сырья, определяющие характер и режимы технологических процессов переработки; - основные процессы, протекающие при производстве и хранении различных видов пищевых продуктов; - принципы формирования свойств полуфабрикатов и качества готовых изделий. должен уметь: - представлять технологию пищевого продукта в виде системы процессов; - количественно оценивать точность, устойчивость и надежность функционировании технологической системы; - оценивать управляемость технологии с использованием контрольных карт качества; - формулировать объективное заключение о качестве конкретной технологии и давать рекомендации по его повышению; - количественно оценивать уровень основного системообразующего фактора системы процессов - ее стабильности; - оценивать чувствительность отдельных процессов к колебаниям параметров с целью их взаимной адаптации; - оценивать стохастичность связей между процессами в технологии с целью повышения: их детерминированности; - вскрывать основные противоречия в совершенствовании и развитии технологии с целью их устранения; 3

Лабораторные и практические занятия по курсу «Общие принципы переработки сырья и введение в технологии производства продуктов» представлены в табл. 1-2. Таблица 1 Тематика лабораторные работы ТП-4 ТП-3 семестр 7 6 6 6 6 6 5 6 6 24 17

Наименование лабораторных работ Определение массового состава и пищевой ценности рыб Влажность и кислотность муки Автолитическая активность муки Анализ крахмала Анализ зерна Анализ молока Анализ прессованных дрожжей Всего часов:

Таблица 2 Тематика практических работ ТП-4 Наименование практических работ Анализ показателей продукции Продуктовые расчеты Моделирование технологических процессов Работа с технологическими документами Всего часов:

4

7 5 5 10

ТП-3 УТП-2з семестр 6 2 4 2 2 3 4 2 8 9

Лабораторная работа 1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОГО СОСТАВА И ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ РЫБ Цель работы: Познакомится со строением рыбы, и её основными органолептическими и физическими свойствами. Задание 1. Определить органолептические показатели. 2. Определить физические показатели: 2.1. Размер рыбы; 2.2. Плотность рыбы; 2.3. Угол скольжения. 3. Определить технологические свойства. 4. Определить пищевую ценность. Теоретическая часть Рыбы (Pisces), обширная группа челюстноротых позвоночных животных, проводящих всю жизнь или большую ее часть в воде и дышащих с помощью жабр. Анатомия. Внешнее строение рыб сложно и разнообразно. В принципе, каждая структура организма обеспечивает его приспособление к конкретным условиям обитания. Однако некоторые признаки свойственны большинству рыб, например спинной, анальный, хвостовой, грудные и брюшные плавники рис. 1.1. Глаза расположены по обе стороны головы, что обеспечивает большое поле зрения, хотя и имеет недостатки монокулярного зрения отсутствия чувства перспективы и плохую оценку расстояния. Но, впереди имеется участок, который доступен обоим глазам рыбы и она при необходимости лучше оценить расстояние поворачивается по направлению к интересующему ее предмету. У большинства рыб глаза расположены с боков головы, ближе к концу рыла, чем к жабрам. У рыб, ведущих придонный образ жизни, они расположены в верхней части головы. Расстояние между глазами, измеренное по верху головы, называется шириной лба. В задней части головы находятся жабры, которые служат для дыхания и защищены подвижной жаберной крышкой. В основании каждой из 4 пар (по 4 с каждой стороны) жабр лежит костяная жаберная дуга, на внутренней части которой имеются беловатые жаберные тычинки, образующие вместе с ротовой полостью своеобразный фильтр, процеживающий пищу. Ярко-красные жаберные лепестки, пропитанные кровью кожные отростки, сидят вдоль заднего края жаберной дуги и в них происходит газообмен. Пищеварительная система. По внутреннему строению рыбы сходны с другими позвоночными. Тело билатерально (двусторонне) 5

симметрично, если не считать пищеварительного тракта. Последний состоит из рта, челюстей, обычно покрытых зубами, языка, глотки, пищевода, желудка, кишечника, пилорических придатков, печени, поджелудочной железы, селезенки, прямой, или толстой, кишки и заднепроходного, или анального, отверстия. В кишечнике акул и некоторых других примитивных рыб находится спиральный клапан, уникальный орган, увеличивающий «рабочую» поверхность пищеварительного тракта без увеличения его длины. У хищных рыб кишечник обычно короткий, образующий одну-две петли, в то время как у растительноядных видов он длинный, извитой, со множеством петель.

Рис. 1.1. Строение рыбы

Дыхательная система состоит из жаберных дуг, покрытых нежными мясистыми жаберными лепестками, обильно снабжаемыми кровью по капиллярам и более крупным сосудам. В передней части рта расположены особые оральные клапаны, препятствующие обратному выходу воды. Когда рот закрыт, она попадает в глотку, протекает между жаберными дугами, омывает жаберные лепестки и выходит наружу через жаберные щели (у хрящевых рыб) или отверстие под жаберной крышкой (у костных рыб). Нервная система – мозг, нервы и органы чувств – координирует функции организма и связывает его с внешним миром. Как и у других позвоночных, в нервную систему рыб входят головной и спинной мозг. Головной состоит из обонятельных долей, полушарий переднего мозга, промежуточного мозга с гипофизом, зрительных долей (среднего мозга), мозжечка и продолговатого мозга. От этих отделов отходят десять черепно-мозговых нервов. Глаз состоит из роговицы, хрусталика, радужной оболочки, сетчатки, а у акул есть еще веко – мигательная перепонка, которая может надвигаться снизу на роговицу. Наружное ухо у 6

рыб отсутствует. Внутреннее ухо состоит из трех полукружных каналов с ампулами, овального мешочка и круглого мешочка с выступом (лагеной). Наиболее ценной в пищевом отношении частью является тело рыбы, содержащее много мяса, жира и имеющее небольшое количество (в процентном отношении) костей или хрящей. Все части тела рыбы и внутренние органы принято делить на съедобные и несъедобные. К съедобным частям относят мясо, икру, молоки и печень некоторых рыб, а также головы осетровых, судака и других рыб, используемые для приготовления ухи и заливных блюд; к несъедобным - плавники, головы остальных рыб, пищеварительный тракт, кости, плавательный пузырь, чешую, жабры, сердце (кроме крупных рыб), почки. Кости также условно можно отнести к съедобным частям, так как при варке рыбы они дают ряд питательных и экстрактивных веществ, а при приготовлении консервов становятся полностью съедобными. Обезглавливание - это удаление головы пучком внутренностей, иногда оставляют икру и молоки. Зябрение - удаление у сельдей грудных плавников с прилегающей частью брюшка и внутренностей, жабр; икра и молоки могут быть оставлены. Обезжабривание - удаление жабр и прилегающих к ним внутренностей. Эти виды разделки используют для удаления несъедобных частей рыбы. Для повышения качества обработки рыбы (соления, копчения, провяливания) и выделения наиболее ценных в питательном отношении частей рыбы используют и другие виды разделки рыбы. Пласт с головой - рыбу разрезают вдоль позвоночника от верхней челюсти до хвостового плавника по середине спины с удалением внутренностей. Полупласт - разрез проходит по спине вдоль позвоночника от глаза до хвостового плавника; внутренности удаляются. Спинка (балык, балычок) - хребтовая часть рыбы, у которой брюшная часть вместе с внутренностями удалена на 0,5-1 см ниже позвоночника. Теша - брюшная часть рыбы. Боковник - потрошеная обезглавленная рыба, разрезанная по спине вдоль позвоночника на две продольные половинки. Филе - продольные половинки рыбы без головы, плавников, костей и внутренностей, без кожи или с кожей. Тушка - рыба без головы, плавников, нижней части брюшка и внутренностей. Рыба и её пищевая ценность Пищевая ценность мяса рыбы зависит, в первую очередь, от выхода съедобных частей и содержания белков и жиров. 7

Химический состав мяса рыбы, определяющий ее пищевую ценность и вкусовые свойства, характеризуется прежде всего содержанием воды, липидов, азотистых и минеральных веществ, углеводов и витаминов. В мясе рыбы находятся также продукты белкового и жирового обмена, вещества, служащие регуляторами жизненных процессов. Химический состав рыбы не является постоянным. Он существенно зависит не только от вида и физиологического состояния рыбы, но и от ее возраста, пола, места обитания, времени лова и условий окружающей среды. Содержание основных веществ в мясе рыб может колебаться в следующих пределах: воды - от 46,1 до 92,9%, жира - от 0,1 до 54%, азотистых веществ - от 5,4 до 26,8%, минеральных веществ - от 0,1 до 3%. Наибольшей пищевой ценностью отличаются проходные и полупроходные рыбы. Их калорийность на 100 г продукта колеблется от 444 до 1211 кДж, или от 106 до 289 ккал. Калорийность морских рыб находится в пределах от 393,8 до 1110,3 кДж, или от 94 до 265 ккал. Наименее калорийным является мясо пресноводных рыб - 364,5-616 кДж, или 87-147 ккал. По содержанию жира рыбу делят на - тощую до 2% жира, среднежирную - 2-8%, жирную до 15%, особо жирную - более 15% жира. На химические показатели мяса оказывают большое влияние место и время улова. Оборудование и реактивы Доски разделочные, ножи, линейка, пикнометр (сосуд с водой), весы гастрономические, плоская поверхность 1х1 м, нормативнотехнические документы (НТД), вода. Порядок выполнения работы Результаты экспериментов заносят в табл. 1.1. Таблица 1.1 Результаты эксперимента

Наименование показателей 1 Название рыбы Предъявляемое НД Форма тела

Единица измерения 2 лат/рус ГОСТ/ТУ -

8

Результаты

По НТД

3

4

1 Органолептические по1 казатели внешний вид жабры глаза цвет мяса на разрезе разделка консистенция запах Физические показатели Размеры: длина полная промысловая масса Плотность Угол скольжения Технологические свойства:2 голова плавники внутренности тушка филе отходы3 Пищевая ценность: вода белки жиры углеводы Минеральные вещества кальций магний

1 2 3

Продолжение табл. 1.1 3 4

2

м м м кг г/см3 град % % % % % % г г г г % мг/100 г мг/100 г

Более глубокая проработка НД представлена в практической работе 1. Расчеты целесообразно проводить на программе «tex» на компакт-диске. Подробно о технологических расчетах см. практическую работу 2.

9

1 фосфор железо Витамины и ИС каротин А тиамин В1 рибофлавин В2 никотиновая к-та PP аскорбиновая к-та С Энергетическая ценность Интегральный скор (ИС)

2 мг/100 г мг/100 г % мг/100 г мг/100 г мг/100 г мг/100 г мг/100 г ккал %

3

Окончание табл. 1.1 4

Выводы:

На основании опытных данных делают заключение о соответствии рыбы с требованиям НТД. 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ Органолептические показатели определяют согласно НТД на сырье, а полученные результаты заносят в табл. 1.1. По полученным данным делают вывод о качестве сырья и относят его определенному сорту (см. Приложение 1). 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ 2.1. Определение размера рыбы Размер рыбы определяется длиной ее тела или массой. Взвести рыбу и измерьте длину её по прямой линии от конца рыла до начала средних лучей хвостового плавника (промысловая длина). Измерение полной (абсолютной) длины рыбы от конца рыла до середины прямой линии, соединяющей концы крайних лучей хвостового плавника рис. 1.1. Полученные результаты занести в табл. 1.1. 2.2. Определение плотности рыбы В основе весового метода лежит непосредственное взвешивание некоторого вещества и определение его объема. Непосредственное измерение объема тела, если оно ограничено сложной поверхностью, весьма затруднительно, поэтому поступают следующим образом: тело взвешивают в воде и, пользуясь законом Архимеда, определяют массу 10

воды, вытесненную телом; зная плотность воды, вычислением находят объем. Пикнометр представляет из себя сосуд с пробиркой в виде длинной сосуда. На пробирке имеется метка, до уровня которой должна доходить налитая жидкость. Нужного уровня жидкости добиваются. Определяют массу m исследуемого сырья. Наполнив пикнометр водой комнатной температуры. Погружают рыбу в пикнометр, отбирают излишек воды и определяют массу Мо пикнометра с остатком воды и твердым телом. Непоправленная плотность, т.е. плотность, определенная без учета потери веса при взвешивании в воздухе будет: p = (m / m o )δ где: m0 - масса воды, вытесненная рыбой; δ - плотность воды при температуре 20 ОС = 0,99828 г/см3. Очевидно: М = М о − m + mо mo = M − M o + m p = m ⋅ (M − M o + m ) ⋅ δ Знать этот показатель необходимо для того, чтобы рассчитать вместимость тары для хранения и посола рыбы, площади цехов приема и аккумуляции сырья на заводах, количество транспортных средств, тары для упаковки готовой рыбной продукции. Насыпная масса в значительной степени зависит от состояния рыбы. Живая рыба плотнее заполняет емкость, чем снулая, и имеет соответственно большую насыпную массу. Уснувшая рыба до наступления посмертного окоченения и рыба в стадии автолиза, имеющая гибкое тело, укладывается плотнее, чем свежая окоченевшая и замороженная рыба, имеющая твердое, негнущееся тело и наименьшую насыпную массу. Более крупная рыба имеет меньшую насыпную массу, чем мелкая. В среднем насыпная масса составляет 850 кг/м3 и зависит от методов переработки рыбы. Соленая рыба имеет насыпную массу от 1000 до 1150 кг/м3, а сушеная, вяленая и копченая - от 500 до 700 кг/м3. 2.3. Углом скольжения Углом скольжения называется угол наклона плоскости, при котором положенная на нее рыба начинает скользить вниз под воздействием силы тяжести, преодолевая силу трения о плоскость, угол естественного скольжения (в градусах) равен у воблы - 34, у леща - 15, у снулой и мороженой рыбы - 51, 30.

11

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 3.1. Определение массового состава рыбы К ликвидным отходам относятся: голова, приголовок, хвостовой нарост и хвостовой плавник (только у мороженых рыб), к неликвидным позвоночник, плавники, кожа, роговые жучки (осетровых). Каждый из отходов должен отделяться от типа рыбы в строго установленных границах рис. 1.1. Определите название русское и латинское предложенного образца рыбы или рыботоваров, а также способ обработки (мороженая, холодного копчения, вяленая, горячего копчения). В соответствии с правилами разделки рыб установите для данного образца перечень ликвидных и неликвидных отходов и уточните границы их отделения. Взвесьте образец рыбы или рыботоваров до разделки, затем каждую часть рыбы в отдельности и запишите их массу, рассчитайте массу отходов в процентах к массе образца рыбы до разделки. Сравните массу отходов в % с установленными по нормативным документам. 4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ Определение пищевой ценности ведут по содержанию белков, жиров, углеводов, минеральных веществ и витаминов (см. Приложение 2) и сравнивают с нормами потребности организма в пищевых элементах табл. 1.2. Таблица 1.2 Нормы суточной потребности

Пищевые вещества Вода, г Белки, г Углеводы, г Жиры, г Минеральные вещества, мг кальций магний фосфор железо Витамины, мг каротин А тиамин В1 рибофлавин В2 никотиновая к-та PP аскорбиновая к-та С Энергетическая ценность

Суточная потребность 700 80-100 50-100 80-100 800-1000 500-700 1000-1500 15 1,5-2,5 1,5-2,0 2,0-2,5 15-25 50-70 2850 ккал 12

Для определения пищевой ценности рыб, рассчитывают интегральный скор (ИС), который показывает на сколько процентов продукт соответствует нормам потребности в пищевых и энергетических элементах. Все расчеты заносят в табл. 1.1. ИС = (Пn + Пn +1 / H n + H n +1 )100 где: Пn – исследуемые показатели; Нn – норма потребности в показателях. Расчет энергетической ценности (ЭЦ) ведут по содержанию белков (Б), жиров (Ж) и углеводов (У) [5].

ЭЦ = Б ⋅ 4 + Ж ⋅ 9 + У ⋅ 4 Для ЭЦ также необходимо рассчитать ИС, и определить пищевую ценность рыбы в процентах табл. 1.1. Контрольные вопросы

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

Основные части рыбы. Способы разделки. Пищевая и энергетическая ценность. Чем определяется термин тощая рыба? Как определить абсолютную и промысловую длину рыбы. Какими документами регламентируют качество сырья. Для чего необходимо знать плотность рыбы. Что такое интегральный скор? В каких рыбах наибольшая пищевая ценность? На какой программе целесообразно рассчитывать выход отдельных частей? Список использованной литературы и интернет ресурсов

1. 2. 3. 4. 5. 6.

Строение рыб – http://www.krugosvet.ru/ Виды и способы разделки рыб - http://www.ftgt.vsau.ru/ Максимова С.Н. Холодильная технология рыбных продуктов.- Владивосток: изд-во Дальрыбвтуз, 2003. - 40 с. Савельев И.В. Курс общей физики. М., изд-во Наука, 1988. – 254 с. Бойцова Т.М., Холоша О.А. Научные основы производства продуктов питания. – Владивосток: изд-во Дальрыбвтуз, 1999 – 46 с. Рисунок на титульном листе - http://www.krugosvet.ru/

13

Лабораторная работа 2 ВЛАЖНОСТЬ И КИСЛОТНОСТЬ МУКИ Цель работы: Определить качество пшеничной муки по основным показателям и сравнить их с ГОСТом, составить технологическую схему производства хлеба из пшеничной муки. Задание

1. Определить органолептические показатели. 2. Определить физико-химические показатели: 2.1. Влажность муки; 2.2. Крупность помола; 2.3. Металломагнитные примеси; 2.4. Зараженность вредителями. 3. Определить количество и качество клейковины: 3.1. Определить количество клейковины; 3.2. Определить качество сырой клейковины; 3.3. Определить кислотность. 4. Сделать выводы о соответствии исследуемого образца муки требованиям стандарта, о свежести муки и ее хлебопекарных свойствах. 5. Построить технологическую схему производства пшеничного хлеба. Теоретическая часть

Мука является основным видом сырья в производстве хлебобулочных, макаронных и мучных кондитерских изделий. Мукой называют продукт, получаемый путем размола зерна злаков. Мукомольная промышленность выпускает муку различных видов, типов и сортов. Вид муки определяется родом зерна: пшеница, рожь, ячмень и др. тип муки зависит от ее назначения: хлебопекарная, макаронная, кондитерская и т.д. Сорт муки зависит от ее химического состава, соотношения в ней составных частей зерна (оболочки, эндосперма, зародыш и др.), цвета и пр. Простой пшеничный хлеб - выпекают из всех сортов пшеничной муки формовым и подовым. Название его определяется сортом муки: например - хлеб пшеничный из муки первого сорта, второго сорта и т.д. Все эти изделия имеют рыхлую неоднородную пористость. Особенность приготовления теста: брожение идет при пониженных температурах, поэтому активность ферментов низкая - хлеб получается бледный и пресноватый. Улучшенные сорта хлеба - из муки первого, второго и высшего сортов. Готовят с добавлением жира (маргарин, масло коровье и растительное), сахара по 2-7 %, также добавляют белковые улучшители: молочную сыворотку, соевый белок, сухой изолят рыбного белка, сухую белковую смесь и другие обогатители. Ароматические добавки не используют. 14

Показатели качества в улучшенных сортах хлеба: влажность 4245%, кислотность - 2,5-5 градусов, пористость - 65-75%. Производство хлеба. Дозировку сырья осуществляют путем отвешивания муки и другого дополнительного сырья, отмеривания по объему воды, растворов сахара, соли и дрожжей. При замесе теста предусмотренное рецептурой основное и дополнительное сырье смешивают до получения массы однородной консистенции с определенными физическими свойствами. Замес теста бывает периодическим и непрерывным. При периодическом замесе отдельные порции теста замешивают через определенные промежутки времени. В настоящее время преобладает непрерывный замес, который имеет большие преимущества, так как сокращает производственный цикл и повышает производительность труда. Сущность его заключается в том, что процесс замеса идет непрерывно, тесто поступает на брожение в специальные емкости, а затем направляется на разделку. Существуют два традиционных способа приготовления пшеничного теста - опарный (двухфазный) и безопарный (однофазный). При опарном способе вначале готовят опару, для чего берут половину количества муки, 2/3 воды, все дрожжи. Опара бродит 3-4,5 ч. К готовой опаре добавляют оставшееся количество муки и воды, соль и другие компоненты, предусмотренные рецептурой, и замешивают тесто, которое бродит 1-1,5 ч. При безопарном способе все предусмотренное рецептурой сырье замешивают сразу. Продолжительность брожения теста – 3-4 ч. Безопарный способ простой, требует меньше времени для приготовления хлеба, но при этом изделия получаются худшего качества и расходуется больше дрожжей, чем при опарном способе. При непрерывном способе приготовления теста используют жидкие и густые опары. Жидкие опары имеют влажность 68-75%, содержание муки – 25-30 %. Процесс брожения жидких опар протекает за 3,5-4,5 ч и проходит более равномерно и интенсивно, так как дрожжи в жидкой среде более активны. При замесе теста на жидких опарах применяют интенсивный механический замес. Полученное тесто поступает на разделку сразу без брожения или процесс брожения резко сокращен во времени (до 30 мин). Этот способ является наиболее экономически выгодным. При приготовлении теста на густой опаре, влажность которой 41-45 %, сбраживается большая часть муки, создаются лучшие условия для ферментативных и коллоидных изменений веществ, что способствует более быстрому созреванию теста. Основными видами брожения в тесте являются спиртовое и молочнокислое. Спиртовое брожение преобладает в пшеничном тесте; образующиеся при этом пузырьки углекислого газа удерживаются клейковиной, разрыхляют тесто, увеличивают его объем. В ржаном тесте преобладает молочнокислое брожение, в результате чего накапливает15

ся молочная кислота, которая разрыхляет тесто. При брожении происходит частичное образование вкусовых и ароматических веществ. В процессе брожения тесто один или два раза обминают (перебивают). При этом удаляется углекислый газ, тесто обогащается кислородом воздуха, необходимым для жизнедеятельности микроорганизмов. Разделка теста включает его деление на тестоделительных машинах на куски определенной массы, формовку изделий. Расстойка сформованного теста проводится перед посадкой его в печь. При расстойке продолжается брожение теста, разрыхление его углекислым газом, в результате чего улучшаются физические свойства тестовой заготовки. Перед посадкой в печь на батонах делают надрезы, на ржаном хлебе и отдельных мелкоштучных изделиях проколы. Поверхность некоторых видов изделий смачивают водой или яичной болтушкой. Выпекают хлеб в хлебопекарных печах при температуре 210-280 о С в течение 10-80 мин в зависимости от размера изделий. При выпечке хлеба протекают физические, биохимические и микробиологические процессы. В первый период выпечки увеличивается объем тестовой заготовки, что связано с интенсивной деятельностью дрожжевых клеток и усиленным образованием углекислого газа. Когда тестовая заготовка прогреется до температуры 55-60 оС, развитие дрожжевых клеток и молочнокислых бактерий прекращается, объем тестовой заготовки не увеличивается. Происходит свертывание белковых веществ, при этом выделяется вода, которую связывают крахмальные зерна, и закрепляется пористая структура мякиша хлеба. Хлеб считается готовым, когда температура внутри его достигнет 95-97 оС. На поверхности тестовой заготовки образуется корка, которая затвердевает вследствие интенсивного удаления влаги с ее поверхности. Цвет корки обусловливают темноокрашенные продукты меланоидинообразования и карамелизации сахаров. При выпечке образуются обусловливающие вкус и аромат хлеба вещества, которых в корке больше, чем в мякише. Оборудование и реактивы

Весы технохимические, прибор ВНИИХП-ВЧ, набор сит, фарфоровые чашки, НД, мерные колбы на 200 250 см3, колбы конические на 100 см3, химические стаканы 100 и 500 см3, гидроксида натрия (NaOH), дистиллированная вода. Порядок выполнения работы

При оценке качества муки оцениваются: ее цвет, запах, вкус, влажность, содержание металломагнитной примеси, крупность помола, зараженность вредителями хлебных запасов, количество и качество клейковины, результаты заносят в табл. 2.1. 16

Таблица 2.1 Результаты эксперимента

Наименование показателей Сорт муки Органолептические показатели цвет запах вкус Физико-химические показатели влажности муки крупность помола металломагнитной примеси зараженность вредителями количества клейковины качество сырой клейковины кислотности

Единица измерения

Результаты 1 2

ГОСТ 26574-85

% % мг/1 кг % см град

Вывод:

На основании опытных данных делают заключение о качестве муки ГОСТ 26574-85 [4]. 1. ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

Для производства хлебобулочных изделий используется пшеничная мука различных сортов. По показателям качества мука должна соответствовать требованиям стандарта на данный вид муки. В приложении 3 представлены требования к качеству пшеничной хлебопекарной муки. Цвет муки определяют органолептически, сопоставляя с эталоном цвета муки или с помощью приборов «Амилотест». Запах, вкус и хруст определяют следующим образом: отбирают навеску муки около 20 г, высыпают на чистую бумагу, согревают дыханием и устанавливают запах; для усиления запаха муку обливают в стакане горячей водой (температурой 60 ˚С), воду сливают и определяют запах испытуемой муки. 17

Вкус и наличие хруста устанавливают разжевыванием небольшого количества муки. 2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ 2.1. Определение влажности муки

На большинстве хлебопекарных предприятий принят ускоренный метод высушивания полуфабрикатов на приборе ВНИИХП-ВЧ. При закладке пакетиков с анализируемым материалом верхний блок прибора следует поднимать не выше чем под углом 45°. При работе на приборе берут квадратные листы со стороной длиной 16 см и сгибают их пополам в виде треугольника, загибая края также примерно на 1,5 см. Два таких пакетика легко умещаются в приборе. Параллельно проводят два определения. Для изготовления пакетов используют бумагу типа ротаторной или газетной. Приготовленные пакетики предварительно сушат в приборе при температуре, установленной для высушивания муки, в течение 3 мин и затем помещают в эксикатор. После высушивания и охлаждения пакетики взвешивают и хранят в эксикаторе. Все взвешивания производят на технических весах с точностью до 0,01 г. Хранить бумажные пакеты рекомендуется не более 2 ч. При этом необходимо следить за тем, чтобы эксикатор был заряжен сухим хлористым кальцием. В предварительно просушенный и взвешенный пакетик берут навеску - около 5 г, распределяя ее по возможности равномерно по всей площади пакетика. В прибор, доведенный до температуры 160 оС, помещают пакетики с навеской и производят обезвоживание в течение в течение 5 мин. Массовую долю влаги W в процентах рассчитывают по формуле W = (m − m1 ) ⋅ 100 /(m − m2 )

где: m - масса пакета с навеской до высушивания, г; m1 - масса пакета с навеской после высушивания, г; m2 - масса пустого высушенного пакета, г. 2.2. Определение крупности помола

Крупность помола муки определяется путем просеивания навески испытуемой муки (50 г - для сортовой муки и 100 г - для обойной муки) с помощью набора сит, установленных в соответствии со стандартом на конкретный вид муки (см. Приложение 3). 2.3. Определение металломагнитной примеси

Наличие металломагнитной примеси определяют путем выделения ее магнитом механизированным способом (с помощью прибора 18

ПВФ) или вручную с последующим взвешиванием и измерением ее частиц (см. Приложение 3). 2.4. Определение зараженность вредителями

Зараженность вредителями хлебных запасов. При этом образец муки массой 1 кг просеивают через сито № 056. Сход и проход сита разравнивают тонким слоем и рассматривают с помощью лупы для определения мертвых или живых вредителей хлебных запасов. 3. ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА И КАЧЕСТВА КЛЕЙКОВИНЫ

В оценке качества муки большое значение имеет ряд показателей, характеризующих ее хлебопекарные достоинства. Для пшеничной муки одним из важнейших свойств, определяющих качество вырабатываемого из нее хлеба, является количество и качество клейковины. 3.1. Определение количества клейковины

Количество клейковины устанавливают путем отмывания ее из теста, замешанного из 13 мл воды и 25 г муки. Замешанное тесто хорошо проминают и скатываю в шарик. Шарик теста помещают в чашку, закрывают крышкой или часовым стеклом и оставляют на 20 мин для отлежки. По истечении 20 мин начинают отмывание клейковины под слабой струей воды над ситом из шелковой или полиамидной ткани. Вначале отмывание ведут осторожно, разминая тесто пальцами, чтобы вместе с крахмалом не оторвались кусочки теста или клейковины. Когда большая часть крахмала и оболочек удалена, отмывание ведут энергичнее. Оторвавшиеся кусочки клейковины тщательно собирают с сита и присоединяют к общей массе клейковины. Отмывание ведут до тех пор, пока вода, стекающая при отжимании клейковины, не будет прозрачной (без мути). Отмытую клейковину отжимают прессованием между ладонями, вытирая их сухим полотенцем, пока клейковина не начнет слегка прилипать к рукам. Отжатую клейковину взвешивают, затем еще раз промывают в течение 5 мин, вновь отжимают и взвешивают. Если разница между двумя взвешиваниями не превышает 0,1 г отмывание считают законченным. Количество сырой клейковины k в процентах вычисляют с точностью до десятичного знака по формуле: k = (mk ⋅ 100) / mM

где: mк – масса сырой клейковины, г; mм – масса навески муки, г.

19

3.2. Определение качества сырой клейковины

Качество сырой клейковины определяют на приборе ИДК-1. Для этого из окончательно отмытой и взвешенной клейковины выделяют навеску массой 4 г. Навеску клейковины обминают пальцами и придают ей шарообразную форму. Шарик клейковины помещают в чашку с водой температурой 18-20 оС и оставляют для отлежки на 15 мин. После отлежки шарик клейковины вынимают из чашки и помещают в центр столика прибора ИДК. Затем нажимают кнопку «Пуск» и, удерживая в нажатом состоянии 2-3 с, отпускают ее. По истечении 30 с перемещение пуансона автоматически прекращается, загорается лампочка «Отсчет». Записав показания прибора, нажимают кнопку «Тормоз» и поднимают пуансон в верхнее положение. Клейковину снимают со столика прибора. Результаты измерений упругих свойств клейковины выражают в условных единицах прибора и, в зависимости от их значения, клейковину относят к соответствующей группе качества согласно требованиям табл. 2.1. Таблица 2.1 Качество сырой клейковины

Группа качества

III II I II III

Характеристика клейковины

Показания прибора в условных единицах Хлебопекарная мука сортов высшего, первого, второго обойной

Неудовлетворительно крепкая Удовлетворительно крепкая Хорошая Удовлетворительно слабая Неудовлетворительно слабая

От 0 до 30

От 0 до 35

От 35 до 50 От 40 до 50 От 55 до 75 От 55 до 75 От 80 до 100 105 и более

Качество клейковины можно определить путем растяжения ее образца вручную над линейкой с выражением результатов в сантиметрах. При этом образец клейковины массой 4 г после 15-минутной отлежки осторожно растягивают над линейкой и фиксируют величину растяжения в момент разрыва жгутика клейковины. По значению растяжимости клейковины определяется ее качество: при растяжении до 10 см - клейковина неудовлетворительно крепкая; от 10 до 15 см – удовлетворительно крепкая; от 15 до 25 см – хорошая; от 25 до 45 см – удовлетворительно слабая; свыше 45 см – неудовлетворительно слабая. Хлебопекарные свойства пшеничной муки можно оценить также по реологическим свойствам теста, методом пробной лабораторной выпечки хлеба и другими методами. 20

3.3. Определение кислотности

Показателем качества муки, характеризующим ее свежесть, является кислотность. При хранении муки кислотность ее повышается, что связано в первую очередь с гидролитическими процессами, происходящими с высокомолекулярными соединениями муки. Высокое значение кислотности муки свидетельствует о ее длительном хранении, либо о производстве ее из зерна с пониженными хлебопекарными свойствами (проросшего, морозобойного, самосогревшегося). Кислотность выражают в градусах кислотности, под которыми понимают количество 1 н раствора гидроксида натрия, требующееся для нейтрализации кислот и кислых солей, содержащихся в 100 г муки. Чаще всего кислотность муки определяют титрованием водномучной суспензии (болтушки). Для этого навеску муки массой 5 г переносят в коническую колбу вместимостью 100-150 мл и приливают цилиндром 50 мл дистиллированной воды. Содержимое колбы перемешивают до исчезновения комков муки и добавляют 3-5 капель трехпроцентного раствора фенолфталеина. Затем болтушку титруют 0,1 н раствором гидроксида натрия до появления ясного розового окрашивания, не исчезающего в течение 20-30 с. Кислотность муки х в градусах кислотности вычисляют по формуле x = V ⋅ 100 ⋅ 100 / m ⋅ (100 − W ) где: V - объем 0,1 моль/дм3 раствора гидроокиси натрия, израсходованный на титрование, см3; m - масса навески крахмала, г; W - влажность крахмала, %. Вычисления проводят с точностью до второго десятичного знака с последующим округлением до первого десятичного знака. За окончательный результат принимают среднее арифметическое значение результатов двух параллельных определений, допускаемое расхождение между которыми, не должно превышать 0,2 градуса кислотности. Показатель титруемой кислотности по болтушке не должен превышать для пшеничной муки высшего сорта 3о, для муки 1 и 2 сорта – соответственно 3,5 о; 4,5 о. После завершения эксперимента необходимо составить технологическую схему производства пшеничного хлеба (см. Приложение 6) и ответить на контрольные вопросы. Контрольные вопросы

1. 2. 3. 4. 5. 6.

В чем особенности приготовления теста из пшеничной муки? Как получить улучшенный сорт хлеба? Технология пшеничного хлеба. От чего зависит сор и вид муки? Чем отличается опарный от безопасного способа замеса. Что такое спиртовое и молочное брожение, для чего его применяют? 21

7. 8. 9. 10.

Какие изменения происходят при выпечки хлеба. Какая допускается зараженность пшеничной муки второго сорта? Вид замеса и их отличия. Какое количество ароматических добавок добавляют для повышения органолептических показателей? Список использованной литературы и интернет ресурсов

1. 2. 3. 4. 5. 6.

Перебейнос А.В. Технология хлебопекарного производства. – Владивосток: изд-во Дальрыбвтуз, 2001 – 46 с. Цыганова Т.Б. Технология хлебопекарного производства. – М.: ПрофОбрИздат, 2001. – 432 с. Чижикова О.Г. Товароведение продуктов растительного происхождения. - Владивосток: изд-во ДВГАЭУ, 1999. – 175 с. ГОСТ 26574-85 - Пшеничная хлебопекарная мука – 7 с. Охинова А.М. Общая технология отрасли. – Улан-Удэ: изд-во ВСГТУ, 2002. – 27 с. Гусева Л.Б., Кращенко В.В. Курсовое проектирование: Уч. Пос. Владивосток: изд-во Дальрыбвтуз, 2005 – 92 с.

22

Лабораторная работа 3 АВТОЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ МУКИ Цель работы: Определить качество ржаной муки по основным показателям, составить технологическую схему производства хлеба из ржаной муки. Задание

1. Определить органолептические показатели. 2. Определить физико-химические показатели: 2.1. Влажность муки; 2.2. Крупность помола; 2.3. Металломагнитные примеси; 2.4. Зараженность вредителями; 2.5. Определить кислотность; 2.6. Определить автолитическую активность. 4. Сделать выводы о соответствии исследуемого образца муки требованиям стандарта, о свежести муки и ее хлебопекарных свойствах. 5. Построить технологическую схему производства ржаного хлеба. Теоретическая часть Ржаная мука, в отличие от пшеничной, не образует связной клейковины, поэтому для определения хлебопекарных свойств ржаной муки используют показатель автолитической активности. Переход сухих веществ в водорастворимое состояние связан с действием ферментов муки на высокомолекулярные соединения, в результате чего образуются легкорастворимые в воде вещества. Скорость этих процессов зависит от активности ферментов и податливости (атакуемости) высокомолекулярных соединений (в первую очередь, крахмала и белков). Высокое значение автолитической активности свидетельствует о повышенной активности ферментов, особенно α-амилазы, что может быть следствием производства муки из проросшего или морозобойного зерна. Поэтому показатель автолитической активности используется также для распознавания как ржаной, так и пшеничной муки, полученной из зерна с пониженными хлебопекарными свойствами. Ржаная мука имеет существенные отличия от пшеничной по химическому и биохимическому составу: даже в муке из нормального зерна ржи присутствует не только β-амилаза, но и α-амилаза; крахмал ржи легче расщепляется амилазами и имеет более низкую температуру клейстеризации, в ржаной муке содержится значительно больше собственных водорастворимых веществ. Все это обуславливает более высокую автолитическую активность ржаной муки. В зависимости от автолитической активности муки приняты, следующие ориентировочные нормы содержания водорастворимых ве-

23

ществ, в процентах на сухие вещества, не более: ржаная обойная – 55;; ржаная обдирная, сеяная – 50%. Приготовление ржаного теста отличается от приготовления пшеничного. Белки ржаной муки при замесе не образуют клейковины, ферменты более активны. Ржаное тесто менее эластичное и менее упругое, чем пшеничное, его готовят на заквасках. Закваска содержит молочнокислые бактерии и дрожжи, имеет высокую кислотность и предназначена для разрыхления теста. На закваске ставят тесто, готовность которого определяется по кислотности. В последние годы в хлебопекарной промышленности для приготовления ржаного теста широко применяют жидкие закваски с влажностью 70-75%. Брожение теста протекает при температуре 28-30 °С. Процесс брожения начинается при замесе опары и закваски и продолжается в тесте и в сформованных изделиях. В процессе брожения происходят изменения различных веществ теста под действием ферментов муки, дрожжей, молочнокислых бактерий и других микроорганизмов. Сахара муки сбраживаются дрожжами и микроорганизмами. Крахмал подвергается гидролитическому расщеплению с образованием сахаров. Этот процесс очень важен при брожении пшеничного теста, так как в пшеничной муке содержится 2-3 % сахаров, что явно недостаточно для обеспечения процесса брожения и получения хлеба нормального качества. Ржаная мука содержит до 6 % сахаров, которых вполне достаточно для процесса брожения. Белки при брожении теста набухают, меняются их физические свойства. Для производства ржаных и ржано-пшеничных сортов хлеба используется ржаная хлебопекарная мука различных сортов. В Приложении 4 представлены требования ГОСТ 7045-90 к качеству ржаной хлебопекарной муки. Оборудование и реактивы

Весы технохимические, прибор ВНИИХП-ВЧ, рефрактометр, духовая печь, фарфоровые чашки, мерные колбы на 250, 500 см3, химические стаканы 100 и 500 см3, гидроксида натрия (NaOH), дистиллированная вода. Порядок выполнения работы

Оценка качества ржаной муки по показателям: цвет, запах, вкус, содержание металломагнитной примеси, влажность, крупность помола, зараженность вредителями хлебных запасов, кислотность производится аналогично пшеничной муке (см. лабораторную работу 2), результаты заносят в табл. 3.1.

24

Таблица 3.1 Результаты эксперимента

Наименование Единица показателей измерения Сорт муки Органолептические показатели цвет запах вкус Физико-химические показатели влажности муки % крупность помола % металломагнитной мг/1 кг примеси зараженность вредителями 4 кислотности град Автолитическая активность традиционный % экспресс-выпечка %

Результаты 1 2

ГОСТ 7045-90

Вывод:

На основании опытных данных делают заключение о качестве муки ГОСТ 7045-90 [4]. 1. АТОЛИТИЧЕКАЯ АКТИВНОСТЬ РЖАНОЙ МУКИ 1.1. Определение автолитической активности Автолитическая активность – это способность муки образовывать при прогреве водно-мучной суспензии определенное количество водорастворимых веществ.

4

не должен превышать для ржаной сеяной муки – 4, для обдирной – 5, обойной – 5,5.

25

Определение автолитической активности проводится путем постепенного нагрева водно-мучной суспензии с последующим измерением количества образовавшихся водорастворимых веществ на рефрактометре. Техника определения содержания водорастворимых веществ заключается в следующем. Взвешивают стаканчик вместе со стеклянной палочкой, остающейся в нем в течение всего определения. Приливают пипеткой 10 мл дистиллированной воды и тщательно перемешивают палочкой. Смесь прогревают 15 мин на водяной бане, помешивая палочкой первые 1-2 мин для равномерной клейстеризации крахмала, после чего стаканчик накрывают небольшой воронкой для уменьшения испарения воды. После 15 мин прогрева стаканчик вынимают из бани и к содержимому стаканчика приливают 20 мл дистиллированной воды, затем энергично перемешивают и охлаждают до комнатной температуры. Затем массу содержимого стаканчика доводят на весах до 30 г, приливая дистиллированную воду из пипетки, содержимое стаканчика тщательно перемешивают палочкой и фильтруют через складчатый фильтр. Первые две капли фильтрата отбрасывают, а последующие 23 капли наносят на призму рефрактометра. Количество водорастворимых веществ в муке х в процентах на сухие вещества вычисляют по формуле: x = a ⋅ m1 ⋅ 100 / 100 − W M где: m1 – масса водно-мучной суспензии, г (m1=30 г); а – количество сухих веществ, определенное на рефрактометре, %; Wм – влажность муки, %. Вычисления проводят с точностью до первого десятичного знака. За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемое расхождение между которыми не должно превышать 3%. 1.2. Определение автолитической активности экспресс - выпечкой

Этим методом определяют хлебопекарные свойства ржаной муки по органолептической оценке внешнего вида и состояния мякиша шариков (колобков), выпеченных из ржаного теста. Дополнительно определяют содержание водорастворимых веществ в мякише шариков. Метод заключается в следующем: 50 г ржаной муки взвешивают и замешивают с 41 мл воды температурой 18-20 оС в тесто однородной консистенции. Сразу после замеса из теста формуют шарик, который помещают для выпечки в лабораторную хлебопекарную печь при температуре 230 °С на 20 мин. Выпеченный шарик охлаждают и подвергают органолептической оценке. В мякише шарика определяют содержание водорастворимых веществ и его влажность.

26

При органолептической оценке выпеченного шарика обращают внимание на его объем, внешний вид, окраску поверхности, отсутствие или наличие разрывов и выплывов мякиша, цвет и состояние мякиша. Из ржаной муки нормального качества получается шарик правильной формы без больших подрывов с равномерной серой корочкой и достаточно сухим на ощупь мякишем. Из ржаной муки с повышенной автолитической активностью шарик получается с более плоской нижней корочкой, несколько зарумяненной верхней корочкой, липким и темным мякишем, по консистенции близким к густой заварке. Из ржаной муки с пониженной автолитической активностью шарик получается меньшего объема, «обжимистый», с плотным сухим мякишем. Техника определение количества водорастворимых веществ в мякише шарика заключается в следующем: на технохимических весах взвешивают навеску мякиша 25 г и переносят ее в фарфоровую ступку. Мерную колбу вместимостью 250 мл наполняют до метки дистиллированной водой температурой 18-20 °С. Около одной четверти этого количества воды переливают в фарфоровую ступку с мякишем, который быстро растирают с помощью пестика до получения однородной массы без заметных комочков. Полученную смесь количественно, без потерь, переносят в колбу вместимостью 500 мл с хорошо пригнанной пробкой. Смесь хорошо встряхивают в течение 1 мин, затем приливают оставшуюся воду, смывая части мякиша, осевшие на пробке, стенках колбы и фарфоровой ступке. Смесь оставляют стоять при температуре 18-20 °С на 1 ч в колбе с закрытой пробкой. Первые 30 мин смесь взбалтывают каждые 10 мин в течение 1 мин. Через 1 ч после окончания первоначального растирания отстоявшуюся жидкость сливают и фильтруют через складчатый фильтр. В фильтрате определяют количество сухих веществ на рефрактометре. После завершения эксперимента необходимо составить технологическую схему производства ржаного хлеба (см. Приложение 6) и ответить на контрольные вопросы. Контрольные вопросы

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Десять отличий пшеничной муки от ржаной. Почему в ржаной муке автолитическая активность выше: Какие ферменты присутствую в ржаной муке? Чем отличается приготовление ржаного теста? Что образуется при расщепление крахмал и какое количество содержится его в ржаной муке. Какое количество допускается металломагнитной примеси в ржаной муке? Чем обусловлено изменения веществ теста в процессе брожения? Почему белки ржаной муки не образуют клейковины? В чем заключается метод экспресс – выпечки? 27

10. Влажность ржаной муки. Список использованной литературы и интернет ресурсов

1. 2. 3. 4. 5. 6.

Перебейнос А.В. Технология хлебопекарного производства. – Владивосток: изд-во Дальрыбвтуз, 2001 – 46 с. Цыганова Т.Б. Технология хлебопекарного производства. – М.: ПрофОбрИздат, 2001. – 432 с. Чижикова О.Г. Товароведение продуктов растительного происхождения. - Владивосток: изд-во ДВГАЭУ, 1999. – 175 с. ГОСТ 7045-90 – Ржаная хлебопекарная мука – 7 с. Охинова А.М. Общая технология отрасли. – Улан-Удэ: изд-во ВСГТУ, 2002. – 27 с. Гусева Л.Б., Кращенко В.В. Курсовое проектирование: Уч. Пос. Владивосток: изд-во Дальрыбвтуз, 2005 – 92 с.

28

Лабораторная работа 4 АНАЛИЗ КРАХМАЛА Цель работы: Определить качество крахмала по основным показателям и составить технологическую схему его производства. Задание

1. Определить качество поступившего крахмала. 1.1. Внешний вид, цвет и запах; 1.2. Наличие хруста; 1.3. Влажность крахмала; 1.4. Количество крапин; 1.5. Кислотность. 2. Составить технологическую схему получения сырого картофельного и кукурузного крахмала. Теоретическая часть Крахмал – сложный углевод, образующийся в растениях и откладываемый ими в качестве запасного питательного вещества. Химическая формула (C6H10O5)n рис. 4.1. Он хорошо переваривается и усваивается организмом человека. Благодаря разнообразию своих свойств, способности к их изменениям крахмал применяют в разных пищевых производствах (кондитерском, хлебопекарном, колбасном и др.), в кулинарии, для выработки крахмалопродуктов, в непищевых отраслях (парфюмерной, текстильной и др.).

Рис. 4.1. Общая формула крахмала

К крахмалопродуктам относятся саго, модифицированные крахмалы, патока, глюкоза. Саго это крупа в виде высушенных округлых комочков оклейстеризованного крахмала. Его применяют для приготовления супов, запеканок, начинок, каш. Модифицированные крахмалы предназначены для определенных производств. Модификация позволяет получать крахмалы жидкокипящие, набухающие, экструзионные и др. Например набухающие крахмалы при контакте с водой поглощают ее значительно больше чем обычный. Применяют их в производстве пудингов, сухих смесей кексов, производстве сбивных кондитерских изделий, мясных полуфабрикатов (как связующие вещества и стабилизаторы влажности). Патока продукт неполного кислотного или фермен29

тативного гидролиза крахмала. Это густая, вязкая, бесцветная или с желтоватым оттенком жидкость сладковатого вкуса. Используется только для промышленной переработки как антикристаллизатор сахарозы, повышает вязкость сиропов, задерживает черствение и высыхание хлеба и пряников, уменьшает сладость. Патоку также используют при приготовлении карамели, халвы, варенья, ликеров. Крахмал можно изготовить, используя различное растительное сырье. При этом технология производства немного различна. Ниже рассмотрена технология производства картофельного крахмала. От грязи и посторонних включений картофель отмывают, потом подают на измельчение. Чем сильнее он будет измельчен, тем полнее будет выход крахмала из клеток, но при этом важно не повредить сами зерна крахмала. Сначала картофель двукратно измельчают. Качество измельчения также зависит от состояния картофеля (свежий картофель измельчается лучше, чем мороженый или вялый). После измельчения клубней, обеспечивающего раскрытия большей части клеток, получают смесь, состоящую из крахмала, почти полностью разрушенных клеточных оболочек, некоторого количества не разрушенных клеток и картофельного сока. Эту смесь называют картофельной кашкой. Крахмал, оставшийся в неразорванных клетках, теряется с побочным продуктом производства – картофельной мезгой. Этот крахмал принято называть связанным, а выделенный из клубней картофеля – свободным. Степень измельчения картофеля оценивают коэффициентом измельчения, который характеризует полноту разрушения клеток и количество извлечения крахмала. Его определяют отношением свободного крахмала в кашке к общему содержанию крахмала в картофеле. При нормальной работе он не должен быть меньше 90 %. Для повышения качества крахмала, его белизны и предупреждения развития микроорганизмов в картофельную кашку добавляют диоксид серы или сернистую кислоту. Для выделения песка из крахмальной суспензии и отделения мезги с картофельным соком используют гидроциклоны. Принцип их действия основан на возникающей при вращении центробежной силе. В результате обработки получают суспензию крахмала концентрацией 37…40 %. Ее называют сырым картофельным крахмалом. Для высушивания крахмала наиболее часто используют непрерывно действующие пневматические сушилки разной конструкции. В основу их работы положен принцип сушки разрыхленного крахмала в движущемся потоке горячего воздуха. Выход готового крахмала зависит от содержания его в перерабатываемом картофеле и от потерь крахмала с побочными продуктами и сточными водами. При производстве крахмала предусмотрен его выпуск в двух формах: сухой и сырой картофельный крахмал. В зависимости от качества (цвета, наличия вкраплении, постороннего запаха) сырой крахмал подразделяют на три сорта – первый второй и третий. Сырой крахмал – скоропортящийся продукт и длительному хранению не подлежит, для 30

консервации можно использовать диоксид серы 0,05 %-ной концентрации. Сухой крахмал фасуют в мешки и мелкую упаковку. Картофельный крахмал упаковывают в двойные тканевые или бумажные мешки, а также мешки с полиэтиленовыми вкладышами массой не более 50 кг. По качеству крахмал, в соответствии с требованиями ГОСТ 7699-78 “Крахмал картофельный” подразделяют на следующие сорта: “Экстра”, высший, первый и второй. Влажность крахмала должна быть 17…20 %, содержание золы 0,3…1,0 %, кислотность 6…20° в зависимости от сорта. Содержание сернистого ангидрида не более 0,005 %. Важный показатель, характеризующий чистоту и белизну крахмала, - количество крапин на 1 квадратный дм при рассмотрении невооруженным глазом. Для “Экстра” – 80, для высшего – 280, для первого – 700, для второго не нормируется. Крахмал второго сорта предназначен только для технических целей и промышленной переработки. Гарантийный срок хранения крахмала 2 года со дня выработки при относительной влажности воздуха не более 75 %. На производство крахмал поступает партиями. Партией считается такое количество крахмала, которое изготовлено предприятием в одну смену, имеет один сорт, одно наименование; фасуется в одинаковую упаковку, составляет не более одного железнодорожного вагона. Каждая партия должна сопровождаться документом, удостоверяющим ее качество. Проверке состояния упаковки и правильности маркировки подвергают каждую десятую единицу транспортной тары. Одним из показателей качества крахмала является цвет, запах и хруст при кулинарной обработке. Цвет крахмала зависит главным образом от степени его очистки при производстве и загрязненности при транспортировании и хранении. Картофельный крахмал высших сортов должен иметь кристаллический блеск (люстр), степень выраженности которого зависит от размера крахмальных зерен и их целостности. Зерна лопнувшие, мелкие, плохо промытые и влажные имеют матовую поверхность. Чем крупнее зерна картофельного крахмала, тем более выражен блеск. Сушка при высокой температуре может вызвать растрескивание крахмальных зерен и, как следствие, - уменьшение блеска. Плохая очистка крахмала, длительное соприкосновение с клеточным соком при производстве, загрязнение при транспортировании и хранении вызывают потемнение крахмала. Крахмальные зерна разного биологического происхождения характеризуются различной формой, строением, размерами. Эти различия отражаются на некоторых свойствах крахмала и обусловливают пригодность крахмала для тех или иных целей. Рассмотреть крахмальные зерна можно с помощью микроскопа (при увеличении в 140-160 раз). Знакомство с особенностями строения основных видов крахмала путем рассмотрения их препаратов под микроскопом позволит на практике определить, не содержится ли в исследуемом образце крахмала примесь других видов. 31

В крахмале с повышенной влажностью в результате жизнедеятельности микроорганизмов резко возрастает кислотность, появляется затхлый запах, и продукт становится непригодным для использования в пищу. Влажность определяют высушиванием и выражают в процентах. Крапины - это темные включения, видимые невооруженным глазом на выровненной поверхности крахмала. Наличие их свидетельствует о за1рязненности крахмала или в процессе производства (очень мелкие частицы картофельной мезги, кожицы картофеля, минеральных веществ), или при перевозках и хранении. Чем ниже сорт крахмала, тем больше в нем крапин. По количеству крапин на 1 дм2 площади судят о сорте крахмала. Даже самый чистый крахмал имеет кислую реакцию, так как содержит в своем составе фосфорную кислоту. Низкие сорта крахмала имеют более высокую кислотность за счет адсорбированных аминокислот и других кислых соединений. При хранении кислотность может повышаться в результате жизнедеятельности микроорганизмов. Поэтому кислотность крахмала с понижением сорта и с увеличением сроков хранения, как правило, увеличивается. Под кислотностью крахмала подразумевается количество см3 0,1 моль/дм3 раствора едкого калия, необходимого для нейтрализации 100 г абсолютно сухого вещества крахмала. Оборудование и реактивы,

Фарфоровые чашки, мерные колбы на 200 250 см3, колбы конические на 100 см3, химические стаканы 100 и 500 см3, пластинки из бесцветного стекла размером 13х18 и 10х15 см, бюксы, 0,1 моль/дм3 гидроксида натрия (NaOH), 1%-ный раствор фенолфталеина, дистиллированная вода. Порядок выполнения работы

Полученные результаты экспериментов по вариантам заносят в табл. 4.1. Таблица 4.1 Результаты эксперимента

Показатели 1 Органолептические показатели Цвет Запах

Картофельный крахмал Эксп. ГОСТ 2 3

32

Кукурузный крахмал Эксп. ГОСТ 4 5

1 Физико-химические показатели Влажность, % Количество крапин на 0,5 дм2 Кислотность, расход 0,1 моль/дм3 р-ра NaOH, см3

2

3

Окончание табл. 4.1 4 5

Вывод:

1. ОПРЕДЕЛИТЬ КАЧЕСТВО КРАХМАЛА 1.1. Определение внешнего вида, цвета и запаха крахмала

Для определения внешнего вида и цвета часть средней пробы крахмала помещают на пластинку из бесцветного стекла размером 13x18 см. Поверхность крахмала накрывают второй пластинкой из такого же стекла размером 10x15 см. Прижимая пальцем верхнюю пластинку к нижней, добиваются образования гладкой поверхности пробы крахмала и определяют внешний вид и цвет при рассеянном ярком дневном свете. Цвет может быть оценен как белый с кристаллическим блеском, белый или белый с серым оттенком. Крахмал всех видов, за исключением картофельного, не имеет запаха. Свежий картофельный крахмал имеет запах, напоминающий запах свежих огурцов (все остальные запахи расцениваются как посторонние). Посторонние запахи легко воспринимаются крахмалом из окружающей среды вследствие высокой адсорбционной способности крахмальных зерен. Затхлый и плесневелый запахи являются следствием хранения крахмала в неблагоприятных условиях. Крахмал с посторонним затхлым и плесневелым запахом в продажу не допускается. Для определения запаха около 20 г крахмала (приблизительно, без взвешивания) насыпают в чистый стаканчик или фарфоровую чашечку и заливают теплой водой (около 500 см3). Через 5 мин воду сливают и определяют запах. 1.2. Определение наличия хруста

В стеклянный стакан взвешивают с погрешностью не более ±0,01 г навеску крахмала массой 12 г и приливают 40 см3 холодной питьевой воды. Полученную суспензию тщательно перемешивают. 160 см3 воды нагревают до кипения. В кипящую воду при непрерывном перемешива33

нии вливают крахмальную суспензию. Полученный крахмальный клейстер доводят до кипения в течение 1 мин, охлаждают до комнатной температуры и проводят кулинарную пробу на определение наличия хруста при разжевывании. Крахмал, предназначенный для пищевых целей, не должен давать хруста при кулинарной пробе. 2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ 2.1. Определение влажности крахмала

В двух предварительно высушенных и взвешенных бюксах отвесить на аналитических весах по 4 г крахмала; затем бюксы с навесками поместить в сушильный шкаф, нагретый до 135-140°С, так, чтобы они находились от стенок на расстоянии не менее 65 мм. Высушивание производить при температуре 130°С в течение 40 мин; после высушивания бюксы с навесками неплотно закрыть крышками и поставить в эксикатор. Через 30 мин плотно закрыть бюксы крышками и взвесить. Содержание влаги в процентах вычисляют по формуле: W = (m − m1 ) ⋅ 100 /(m − m2 ) где: m - масса бюксы с навеской до высушивания, г; m1 - масса бюксы с навеской после высушивания, г; m2 - масса пустой бюксы, г. 2.2. Определение количества крапин

Около 50 г крахмала (можно не взвешивать) высыпают на лист бумаги или стекло и разравнивают. На поверхность крахмала кладут чистую стеклянную пластинку, на которой имеются контуры прямоугольника размером 5x2 см2 с разбивкой на клетки размером 1x1 см2, и слегка придавливают. На всей очерченной поверхности подсчитывают количество крапин. После этого пластинку снимают и хорошо ее протирают. Исследуемый образец крахмала перемешивают, разравнивают, снова кладут на него пластинку и подсчитывают количество крапин, как указано выше. Подсчет повторяют 5 раз. Количество крапин (X) в штуках на 1 дм2 вычисляют по формуле: x = a ⋅ 100 / 5 ⋅ 10 где: а - общая сумма крапин после 5 подсчетов; 10 -площадь очерченного прямоугольника, см2; 5 - количество подсчетов; на 100 умножают для перевода в дм2. 2.3. Определение кислотности

В коническую колбу взвешивают с погрешностью не более ±0,01 г навеску крахмала массой 20 г, приливают 100 см3 дистиллированной воды, прибавляют пять-восемь капель раствора фенолфталеина и тит34

руют 0,1 моль/дм3 раствором гидроокиси натрия до заметной розовой окраски, не исчезающей в течение 1 мин. Так как крахмал адсорбирует фенолфталеин, то перед концом титрования добавляют еще пять-шесть капель фенолфталеина. Кислотность (X) в см3 0,1 моль/дм3 раствора едкого натрия на 100 г абсолютно сухого крахмала вычисляют по формуле [2]: x = V ⋅ 100 ⋅ 100 / m ⋅ (100 − W ) где: V - объем 0,1 моль/дм3 раствора гидроокиси натрия, израсходованный на титрование, см3; m - масса навески крахмала, г; W - влажность крахмала, %. За окончательный результат принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 1 см3. После завершения эксперимента необходимо составить технологическую схему производства сырого крахмала (см. Приложение 6) и ответить на контрольные вопросы. Контрольные вопросы

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

Что такое крахмал? Что такое партия товара? Что является сырьем для производства крахмала? Какую форму имеют зерна крахмала и почему? Технология производства крахмала. Методы оценки качества крахмала. Использования крахмала в пищевой промышленности. Почему даже самый чистый крахмал имеет кислую реакцию? От чего зависит биологическая ценность крахмала? Что такое крапины и как они влияют на качество крахмала? Список использованной литературы и интернет ресурсов

1. 2. 3.

Химический состав крахмала – http://www.crahmal.net/ Чижикова О.Г. Товароведение продуктов растительного происхождения. - Владивосток: Изд-во ДВГАЭУ, 1999. – 175 с. Гусева Л.Б., Кращенко В.В. Курсовое проектирование: Уч. Пос. Владивосток: изд-во Дальрыбвтуз, 2005 – 92 с.

35

Лабораторная работа 5 АНАЛИЗ ЗЕРНА Цель работы: Определить качество зерна и составить технологическую схему помола зерна. Задание

1. Определить качество зерновых культур 1.1. Засоренность 1.2. Влажность 1.3. Стекловидность 1.4. Масса 1000 зерен 1.5. Натурная масса 2. Составить технологическую схему помола зерна Теоретическая часть

Все сырье, применяемое в хлебопекарном производстве, подразделяется на основное и дополнительное. Основное сырье является необходимой составной частью хлебобулочных изделий. К нему относятся: мука, дрожжи, соль и вода. Дополнительное сырье - это сырье, применяемое по рецептуре для повышения пищевой ценности, обеспечения специфических органолептических и физико-химических показателей качества хлебобулочных изделий. К нему относятся: молоко и молочные продукты, яйца и яичные продукты, жиры и масла, сахар и сахаросодержащие продукты, солод, орехи, пряности, плодово-ягодные и овощные продукты, пищевые добавки. Качество хлеба и хлебобулочных изделий в значительной степени зависит от качества сырья, особенно от качества муки. Хлебопекарные свойства муки зависят, прежде всего, от качества зерна, из которого она получена, а также от условий ее производства и хранения. Наибольшее применение при производстве хлеба находят различные виды муки, полученной из зерна пшеницы, ржи, тритикале. Кроме того, при производстве специальных сортов хлеба используют муку, крупу и масла из различных хлебных растений. Поэтому следует рассмотреть классификацию хлебных растений и дать характеристику каждой группе. Хлебные растения делят на яровые и озимые. Яровые культуры - однолетние растения (пшеница, рожь, овес, ячмень, просо, гречиха, рис), нормально развивающиеся (в отличие от озимых культур) при посеве весной, дают урожай в год посева. Озимые культуры - однолетние растения, нормально развивающиеся при осеннем посеве, дают урожай на следующий год (пшеница, рожь, ячмень, рапс, рыжик, вика и др.). Озимые культуры обычно более урожайные, чем соответствующие яровые. 36

В обычной практике семена большинства растений, идущие в пищу, называют зерном, а направляемые в посев - семенами. Сорта - совокупность культурных растений. Они создаются путем селекции (наука о создании сортов растений) и обладают определенными наследственными морфологическими, биохимическими и технологическими признаками и свойствами. Сорта практически различают по урожайности, засухоустойчивости, величине, форме и окраске зерна, характерным особенностям химического состава, устойчивости при хранении, мукомольным, хлебопекарным и другим технологическим особенностям. Хлебные растения включают зерновые культуры (пшеница, рожь, тритикале, ячмень, овес, кукуруза), крупяные культуры (просо, гречиха, рис, сорго), бобовые культуры (горох, чечевица, фасоль, кормовые бобы, чина, нут, вика, люпин, соя, арахис), масличные культуры (подсолнечник, хлопчатник, клещевина, горчица, кунжут, рапс, сафлор, конопля, кенаф и др), эфиромасличные культуры (кориандр, тмин, анис, фенхель, ажгон, чернушка). Все эти культуры или продукты их переработки используются в хлебопекарном производстве либо в качестве основного сырья, либо в качестве компонентов мучных композитных смесей, либо в качестве добавок, повышающих пищевую ценность изделий или придающим им специфический вкус и аромат. Несмотря на значительное разнообразие формы, размеров и химического состава семян хлебных растений, нетрудно выделить ряд общих свойств в строении и функциях семян различных видов и родов этих растений и выяснить наиболее важные их особенности. Зерновка состоит из нескольких анатомических частей - оболочек, эндосперма и зародыша, которые характеризуются различными физиологическими функциями и в связи с этим имеют разное строение и химический состав. Оболочки защищают зерновку от вредных внешних воздействий механических повреждений и попадания ядовитых веществ, особенно опасных для зародыша. Благодаря непроницаемости оболочек для разнообразных органических и неорганических веществ зерно можно обрабатывать ядохимикатами, чтобы уничтожать споры грибов, вызывающих болезни растения. Оболочки пропускают внутрь зерна воду и кислород, необходимые для прорастания зерна. При повреждении оболочек открывается доступ микроорганизмам внутрь зерна. Это снижает его стойкость при хранении. Главная масса, около 4/5 массы зерна заполнена эндоспермом, или мучнистым ядром, развившимся из оплодотворенного вторичного ядра зародышевого мешка. Эндосперм состоит из наружного алейронового слоя, образованного из толстостенных крупных клеток, заполненных зернами крахмала. Этот слой - хранилище питательных веществ, необходимых для развития зародыша. При оценке технологических и питательных свойств зерновки немаловажное значение имеет количественное соотношение анатомиче37

ских частей - зародыша, оболочек и эндосперма. Оболочки, состоящие в основном из неусвояемых человеческим организмом веществ, не представляют ценности для питания. Они являются по существу балластом. Зародыш содержит много полноценных белковых веществ, жира и углеводов, а также витаминов. Однако вследствие высокого содержания жира он способствует прогорканию муки, если попадает в нее. Наибольшее значение как источник легко усвояемых питательных веществ имеет эндосперм, в связи с этим особый практический интерес представляют содержание эндосперма в зерновке и возможность отделения его от оболочек и зародыша. Мука - важнейший продукт переработки зерна. Ее получают путем помола зерна и классифицируют по виду, типу и сорту. Вид муки определяется той хлебной культурой, из которой она получена. Различают муку пшеничную, ржаную, ячменную, овсяную, рисовую, гороховую, гречневую, соевую. Муку можно получать из одной культуры и из смеси пшеницы и ржи (пшенично-ржаная и ржанопшеничная). Тип муки определяется ее целевым назначением. Например, мука пшеничная может вырабатываться хлебопекарной и макаронной. Хлебопекарная мука вырабатывается в основном из мягкой пшеницы, макаронная - из твердой высокостекловидной. Ржаная мука вырабатывается только хлебопекарной. Сорт муки является основным качественным показателем всех ее видов и типов. Сорт муки связан с ее выходом, т. е. количеством муки, получаемой из 100 кг зерна. Выход муки выражают в процентах. Чем больше выход муки, тем ниже ее сорт. Для выработки хлеба и хлебобулочных изделий на хлебопекарных предприятиях применяют в основном пшеничную и ржаную муку. Пшеничную муку вырабатывают пяти сортов по ГОСТ 26574 «Мука пшеничная хлебопекарная»: крупчатка, высшего, первого, второго сортов и обойная или четырех сортов по ТУ 8 РФ 11-95-91 «Мука пшеничная» высшего, первого, второго сортов и обойная. Помол зерна включает два этапа: подготовку зерна к помолу и собственно помол зерна. Подготовка зерна к помолу заключается в проведении следующих операций: составление помольных партий зерна, очистка его от примесей, удаление оболочек и зародыша, кондиционирование. Партии зерна поступают на мукомольные предприятия из разных мест произрастания и имеют различные показатели качества. Помольные партии зерна составляют с целью улучшения качества зерна одной партии за счет другой. Смешивать можно полноценное зерно, удовлетворяющее требованиям стандарта по зольности, стекловидности, натуре и другим показателям, или полноценное и поврежденное. К поврежденному зерну относят проросшее, морозобойное, поврежденное клопом-черепашкой и т.п.. 38

Очистка зерна от примесей, различающихся размерами и аэродинамическими свойствами, осуществляется на сепараторах. При этом зерновую массу очищают последовательно просеивая на ситах и продувая ее восходящим потоком воздуха, уносящим легкие примеси. Очистка зерна от металломагнитных примесей осуществляется при выходе зерна из сепаратора, перед его обработкой в обоечных и щеточных машинах, которые применяют для очистки поверхности зерна. Внутренняя поверхность барабана в обоечной машине наждачная, а в щеточной - металлическая. Внутри барабанов на валу укреплены плоские бичи или щетки, которые подхватывают поступающее в машины зерно и отбрасывают его к цилиндрической поверхности. В обоечных машинах из зерна удаляется пыль, бородка и частично зародыш. Щеточные машины полируют поверхность зерна, удаляя пыль и частицы надорванных оболочек. Кондиционирование осуществляют при сортовых помолах пшеницы с целью более полного удаления оболочек зерна при его помоле. Кондиционирование может быть холодным и горячим. Перед помолом зерно дополнительно увлажняют, чтобы увеличить влажность оболочек и полнее отделить их от эндосперма. Подготовка зерна к помолу может быть сокращенной или развернутой. Для сортового помола пшеницы применяют развернутую схему, которая включает следующие стадии: первое сепарирование, очистку на куколе- и овсюгоотборочных машинах, первую очистку на обоечных машинах, второе сепарирование, мойку и первое кондиционирование (горячее или холодное в зависимости от свойств зерна), вторую очистку на обоечных машинах, третье сепарирование, второе кондиционирование (холодное), третью очистку на щеточных машинах, увлажнение. Помол зерна состоит из двух операций: собственно помола зерна и просеивания продуктов помола. Помолы могут быть разовыми и повторительными. Разовый помол осуществляется за один прием. При этом зерно измельчается в муку полностью вместе с оболочками. Такая мука отличается низким качеством, имеет темный цвет и неоднородна по размеру частиц. Чтобы улучшить качество муки разового помола, из нее путем просеивания отбирают некоторое количество крупных оболочек (отрубей). Разовые помолы применяют достаточно редко. Осуществляют их на молотковых дробилкахПовторительные помолы более совершенны. Зерно измельчается в муку путем многократного прохождения через измельчающие машины, которые называются вальцовыми станками. После каждого измельчения полученные продукты сортируют по крупности в просеивающих машинах, которые называются рассевами. Главными рабочими органами вальцовых станков являются два цилиндрических чугунных вальца одинакового диаметра, расположенных под углов и вращающихся навстречу друг другу с разными скоростями. Поверхность вальцов рифленая. При просеивании получают две

39

фракции продуктов помола: сход, состоящий из частиц, не прошедших через отверстия сита, и проход, состоящий из частиц, прошедших через отверстия сита. Сход с верхнего сита - самая крупная фракция с размером частиц 1,0 - 1,6 мм, следующие по крупноте фракции называются крупками с размером частиц 0,31 - 1,0 мм и дунстами с размером частиц 0,16-0,31 мм. Самая мелкая фракция, идущая проходом, образует муку с размером частиц менее 0,16 мм. Повторительный помол включает один драной процесс либо драной и сокращенный размольный. Он осуществляется следующим образом: зерно последовательно измельчают на нескольких (3-4) вальцовых станках. После каждого станка смесь просеивают и отбирают муку в виде прохода с нижнего сита. Более крупные сходы с сит направляют на следующую пару вальцов. Эту операцию проводят до тех пор, пока все частицы не превратятся в муку. Муку со всех рассевов объединяют, проводят контрольное просеивание и получают муку одного сорта. При обойном помоле выход ржаной муки составляет 95%, количество отобранных отрубей 2%, а выход пшеничной муки - 96% при выходе отрубей - 1%. Оборудование и реактивы

Пинцет, бритва, лопатка, лист чистой бумаги, бюксы, сушильный шкаф, эксикатор, стакан объемом 1 л, весы с точность до 2–го знака. Порядок выполнения работы

Полученные результаты экспериментов по вариантам заносят в табл. 5.1. Таблица 5.1 Результаты эксперимента

Показатели

Пше ница

Рож ь

Зерно ТриЯчтикамень ле

Засоренность, % Влажность, % Стекловидность, % Масса 1000 зерен, г Натурная масса, г/л

Овес

Кукуру за

1.1. Определение засоренности зерна

Взять навеску в 100 г, для определения засоренности. Засоренность зерна делят на зерновую примесь и сорная примесь:

40

Зерновая примесь представлена следующими показателями: битые, изъеденные, зеленые, поджаренные, потемневшие, проросшие, раздутые, щуплые, давленные, белесоватые и зерна других злаков. Сорная примесь имеет следующие показатели: органическая (части листьев стеблей, колоса), минеральная (земля, песок, пыль, камешки), семена сорных трав, ядовитые сорняки (куколь, плевел, гелиотроп), вредная примесь (склероции спорыньи угрица), зерно других злаков ухудшающая качество готовых изделий. Из оставшихся после определения примесей семян берут навеску в 10 г. Все семянки в навеске 10 г вскрывают выделяют две фракции: пустые семянки, относимые к сорной примеси (сорная примесь); испорченные и поджаренные зерна со снятыми с них плодовыми оболочками, зараженные и поврежденные вредителями (зерновая примесь). Вычисление содержания пустых и испорченных семянок производят следующим образом. Пример. При разборе 100 - граммовой навески оказалось: имеющие сорную примесь - 3,2 г, зерновую примесь - 5,7 г, нормальных по внешнему виду - 88,0 г. При разборе 10 - граммовой навески оказалось: пустых - 2,0 г, зараженных - 1,5 г, нормальных - 6,5 г. Вычисляют количество пустого и испорченного зерна в 88,0 г: пустого: 2·88/10 = 17,6 г. испорченного: 1,5·88/10 = 13,2 г. Общее количество пустого и испорченного зерна в 100-грамовой навеске будет равно: пустых: 3,2+17,6=20,8 г или 20,8%; испорченного: 5,7+13,2=18,9 г или 18,9%. 1.2. Определение влажности

Определение влажности зерна в электрическом сушильном шкафу. Из среднего образца выделяют около 30 г зерен и помещают их в открытый сосуд с плоским дном (кристаллизатор, чашку Петри и др.). Затем из этих семян (из разных мест) берут и предварительно высушенные и взвешенные бюксы две навески примерно по 5 г целых или разрезанных на части семян и взвешивают с точностью до 0,01г. Перед определением влажности сушильный шкаф включают в электросеть и включатель шкафа ставят в положение "включено". При этом сигнальная лампа загорается. Затем шкаф подогревают до температуры 130 °С. По достижении указанной температуры в шкаф быстро помещают 10 бюкс (со снятыми с них крышками) с навесками семян. Высушивание в шкафу производят в течение 40 мин, т. е. с момента установления температуры 130 ± 2 °С. По истечении 40. мин бюксы с навесками вынимают из шкафа тигельными щипцами, покрывают крышками и переносят в эксикатор, где они охлаждаются примерно 15 - 20 мин. Оставлять не взвешенные навески в эксикаторе более 2 ч не допускается [2]. 41

По охлаждении бюксы снова взвешивают и по разности между массой навесок до высушивания и массой их после высушивания определяют потерю влаги. Все взвешивания при определении влажности производят с точностью до 0,01 г. Влажность масличных семян в процентах (W) вычисляют по формуле: W = (m − m1 ) ⋅ 100 /(m − m2 ) где: m - масса бюксы с навеской до высушивания, г; m1 - масса бюксы с навеской после высушивания, г; m2 - масса пустой бюксы, г. Из двух определений влажности выводят среднюю с точностью до 0,1%, которую и принимают за влажность образца. Расхождение между параллельными определениями не должно превышать 0,25%. В противном случае определение влажности повторяют. 1.3. Определение стекловидности зерна

Стекловидность зерна характеризует консистенцию, структуру эндосперма, взаиморасположение его тканей. Стекловидное зерно в поперечном разрезе напоминает поверхность скола стекла, отсюда и его название. При просвечивании оно кажется прозрачным. Мучнистое зерно имеет рыхломучнистую структуру, в разрезе белый цвет и вид мела. В частично стекловидном (полустекловидном) зерне в поперечном срезе видны как стекловидные, так и мучнистые участки, просвечивает оно не полностью. Структура эндосперма, его стекловидность или мучнистость, зависит от количества, состава, свойств, размеров, формы и расположения крахмальных гранул; от количества, свойств и распределения белковых веществ; характера и прочности связи между белками и крахмалом. В стекловидном зерне питательные вещества уложены очень плотно, между ними не остается микропромежутков. В мучнистом эти промежутки есть, они рассеивают свет, обусловливая непрозрачность, рыхлость эндосперма. Белки, образующие в клетках эндосперма сплошную среду, в которую вкраплены крахмальные гранулы, образуют с ними связь различной прочности. Часть белка очень прочно связана с крахмалом и при дроблении клеток от него не отделяется, образуя вокруг гранул своеобразную белковую оболочку. Этот белок носит название прикрепленный. Остальной белок как бы заполняет промежутки между крахмальными гранулами, при дроблении клеток освобождается, его называют промежуточным белком. По данным Н. П. Козьминой, в стекловидном зерне прикрепленного белка содержится несколько больше, а промежуточного меньше, поэтому такое зерно при дроблении раскалывается на более крупные частицы - крупку и почти не дает муки. 42

Стекловидность обычно связана с характером обмена, веществ, при наливе и созревании зерна. Высокая температура, недостаток влаги, сжатый период налива и созревания зерна увеличивают стекловидность. Аналогично влияет избыток азота, а повышенное содержание фосфора уменьшает стекловидность. Стекловидное зерно пшеницы, ржи, ячменя обычно содержит больше белка, чем мучнистое. У риса эта связь отсутствует. Стандарты на зерно предусматривают определение стекловидности у пшеницы и риса. При производстве крупы и муки из ячменя и кукурузы желательно иметь стекловидное зерно, дающее продукты лучшего товарного вида. В пивоварении целесообразно использовать мучнистый ячмень, в котором несколько меньше белка, поэтому пиво более устойчиво к помутнению. У ржи этот показатель не определяют; стекловидность у зерна ржи, как правило, бывает ниже, чем у зерна пшеницы. Однако известно, что стекловидное и полустекловидное зерно ржи обладает более высокий выход сортовой муки. При определении общей стекловидности к числу стекловидных зерен прибавляют половину полустекловидных и сумму выражают в процентах к общему количеству исследованных зерен. 1.4. Определение массы 1000 зерен

Масса 1000 зерен, рассчитанная на сухое вещество, характеризует крупность зерна. У разных культур масса 1000 зерен колеблется в широких пределах табл. 5.2. Таблица 5.2 Масса 1000 зерен, в г на сухое вещество Наименование Пшеница Рожь Ячмень Гречиха Просо

Пределы колебаний 12 - 75 10 - 45 20 - 55 15 - 40 3-8

Крупное

Среднее

Мелкое

> 35 > 25 > 40 >23 >6

25 - 35 20 - 25 30 - 40 20 - 23 4,5 - 6,0

< 25 < 20 < 30 < 20 < 4,5

1.5. Определение натурной массы зерна

Натурная масса единицы объема зерна. В нашей стране единицей объема зерна является литр. Натура зависит от формы, крупности и плотности зерна, состояния его поверхности, выравненности и степени налива зерновок, их влажности и содержания примесей. Зерно округлое укладывается в мерку плотнее, чем удлиненное. У крупного, хорошо налившегося зерна натура бывает более высокой, чем у мелкого; зерно, имеющее большую плотность, имеет и более высокую натуру. При гладкой поверхности в мерку укладывается больше зерен, чем при шероховатой. При повышении влажности зерна натура, как правило, сни43

жается. Примеси, содержащиеся в зерновой массе, искажают ее натуру. Тяжелые (минеральные) примеси и мелкие семена сорняков увеличивают, а легкие (цветковые пленки и др.) уменьшают ее. Температура, при которой измеряется натура, также оказывает определенное влияние на натуру - у холодного зерна она несколько выше, чем у теплого. Зерно с большей натурой, как правило, хорошо развито, выполнено, содержит больше эндосперма и меньше оболочек, поэтому дает больший выход муки и крупы. У разных культур показатель натуры имеет разное значение. Так, он колеблется в среднем (в г/л): у пшеницы - от 740 до 790, ржи - от 670 до 715, ячменя - от 540 до 610, овса - от 460 до 510. После завершения эксперимента необходимо составить технологическую схему производства сырого крахмала (см. Приложение 6) и ответить на контрольные вопросы. Вопросы для самопроверки

1.

Какие виды сырья относятся к основному и дополнительному сырью хлебопекарного производства? 2. Чем отличаются озимые культуры от яровых? 3. Какие культуры относятся к зерновым? 4. Чем отличается по внешнему виду зерно твердой и мягкой пшеницы? 5. Из каких анатомических частей состоит зерновка пшеницы? 6. Какие вещества входят в состав зерна пшеницы и ржи? 7. Каково значение белковых веществ зерна для организма человека? 8. Какие химические вещества формируют клеточные стенки пшеницы и ржи? 9. Охарактеризуйте роль ферментов и витаминов, содержащихся в составе пшеницы и ржи. 10. Какие этапы включает помол зерна? Список использованной литературы и интернет ресурсов

1. 2. 3.

Химический состав зерна – http://www.zerno.net/ Чижикова О.Г. Товароведение продуктов растительного происхождения. - Владивосток: Изд-во ДВГАЭУ, 1999. – 175 с. Гусева Л.Б., Кращенко В.В. Курсовое проектирование: Уч. Пос. Владивосток: изд-во Дальрыбвтуз, 2005 – 92 с.

44

Лабораторная работа 6 АНАЛИЗ МОЛОКА Цель работы: Определить качество молока по основным показателям и составить технологическую схему его производства. Задание

1. Определить органолептические показатели качества молока: 1.1. Внешний вид; 1.2. Цвет; 1.3. Консистенцию; 1.4. Запах; 1.5. Вкус. 2. Определить физико-химические показатели молока: 2.1. Степень чистоты; 2.2. Кислотность молока; 2.3. Содержание белка; 2.4. Содержание соды; 2.5. Содержание крахмала; 2.6. Наличие пероксида водорода. 3. Составить технологическую схему производства молочных продуктов. Теоретическая часть Молоко - это биологическая жидкость, выделяемая молочной железой млекопитающих и предназначенная для поддержания жизни и роста новорожденного. Молоко синтезируется клетками эпителиальной ткани молочной железы из питательных веществ, поступающих в молочную железу с кровью. Сырьем в молочной промышленности являются цельное молоко и его отдельные компоненты, в частности, жир, белок, казеин, лактоза. Различают истинные компоненты молока, которые синтезируются в процессе обмена веществ при секреции молока, и неистинные (посторонние, чужеродные) - антибиотики, гербициды, инсектициды, радиоизотопы и др. В зависимости от назначения молоко оценивают по различным показателям. Если молоко используют как непосредственный продукт питания, то главными показателями являются санитарно-гигиенические и экономические. В случае применения молока в качестве сырья для молочной и пищевой промышленности наряду с вышеназванными показателями большое значение приобретают его физико-химические свойства [1]. Пластические вещества молока. Белки молока более полноценны, чем белки мяса и рыбы, и быстрее перевариваются. Белки молока состоят из трех компонентов: казеина, альбумина и глобулина, которые

45

в сыром молоке находятся в растворенном состоянии. Все белки молока относятся к группе полноценных. Среди незаменимых аминокислот особенно важны три: метионин, лизин и триптофан. Метионин - регулирует жировой обмен и предотвращает ожирение печени. Лизин - тесно связан с кроветворением. При недостатке в пище лизина нарушается обмен азота, отмечается истощение мышц, нарушается кальцификация костей и возникает ряд изменений в печени и легких [1]. Триптофан - необходим для синтеза некоторых важных соединений (никотиновая кислота, серотонин). Нарушения его обмена могут приводить к слабоумию. Кроме того, нарушения обмена триптофана могут служит показателем таких заболеваний, как туберкулез, рак, диабет [1]. Минеральные вещества. В молоке содержатся соли кальция, калия, натрия, магния, железа, лимонной, фосфорной, соляной и других кислот. Они находятся в молоке в легко усваиваемой форме. Энергетические вещества молока. Лактоза является стимулятором нервной системы и профилактическим средством при сердечнососудистых заболеваниях. Молочный жир - богатый источник энергии для организма. Жир легко усваивается. Он находится в молоке в виде мельчайших жировых шариков. Молочный жир богат витаминами A, D, Е и К, которые почти отсутствуют в других животных жирах. Витамины - низкомолекулярные органические соединения, выполняющие в организме важнейшие биохимические функции, незаменимые вещества пищи. Молоко является трех витаминов: А, В1, В2. Таблица 6.1 Средний химический состав молока самок разных видов млекопитающих, % Вид животного Корова Коза Овца Буйволица Кобылица Верблюдица Оленуха Свинья Слониха Самка дельфина

Вода 88,0 88,9 83,6 82,9 89,7 86,5 67,7 86,0 67,8 48,8

Белки 3.0 3,3 5,1 4,6 2,2 4,0 10,9 7,2 3,1 5,6

Жиры 3,5 4,1 6,2 7,5 1,9 3,0 17,1 4,6 19,6 45,0

Лактоза 4,9 4,4 4,2 4,2 5,8 5,7 2,8 3,1 3,8 1,4

Зола 0,8 0,8 0,9 0,8 0,3 0,8 1,5 1,1 0,6 0,6

Приемка молока. Каждую партию молока, поступающую на предприятие, необходимо контролировать ежедневно в течение 40 мин после доставки. Приемку и оценку качества молока начинают с внешнего осмотра тары.

46

Требования к заготовляемому молоку. На поступающие предприятия молочной промышленности молоко установлены требования, предусмотренные ГОСТ 13264-70 «Молоко коровье». Молоко должно иметь плотность не менее 1027 кг/м.куб. Пороки молока. Различают пороки цвета, консистенции, запаха и вкуса, технологических свойств молока. В целях предотвращения появления пороков в молоке необходимо соблюдать санитарногигиенические правила получения молока, первичной обработки и транспортирования молока, мойки и дезинфекции молочного оборудования, контролировать качество используемых кормов и кормовой рацион. Определение количества. Учет принятого молока проводят в весовых единицах измерения (кг). Для этого молоко взвешивают на весах. При приемке молока по объему делают пересчет объемных единиц в весовые в зависимости от его плотности. Очистка молока. Для очистки молока от механических примесей предназначены фильтры различных конструкций (пластинчатые, дисковые, цилиндрические). Фильтрующий материал (марля, ватные фильтры, лавсановая ткань и др.) необходимо периодически заменять. В противном случае фильтры становятся источником обсеменения молока нежелательной посторонней микрофлорой. После очистки молоко необходимо немедленно охладить до возможно низкой температуры. Оптимальные сроки хранения молока, охлажденного до 4 - 6 оС, не более 12 ч. При более длительном хранении молока даже в условиях низких температур возникают пороки вкуса и консистенции. Сепарирование молока - это процесс разделения его на сливки и обезжиренное молоко при помощи сепаратора-сливкоотделителя. Содержание жира в обезжиренном молоке не должно превышать 0,05 %. Оптимальная температура молока при сепарировании 35-40 оС. Нормализация молока. Нормализация молока проводится в целях регулирования химического состава молока (массовой доли жира, сухих веществ, углеводов, витаминов, минеральных веществ) до значений, соответствующих стандартам и техническим условиям. Гомогенизация молока (сливок, молочной смеси) - процесс дробления жировых шариков путем воздействия на молоко значительных внешних усилий. При гомогенизации отмечается повышение температуры молока на 5-10 оС, что необходимо учитывать при дальнейших технологических процессах. Пастеризация осуществляется при температурах ниже точки кипения молока 65-95 оС. Цели пастеризации следующие: - уничтожение патогенной микрофлоры, получение продукта, безопасного для потребителя в санитарно-гигиеническом отношении;

47

- снижение общей бактериальной обсемененности, разрушение ферментов сырого молока, вызывающих порчу пастеризованного молока, снижение его стойкости в хранении; - направленное изменение физико-химических свойств молока для получения заданных свойств готового продукта, в частности, органолептических свойств, вязкости, плотности сгустка и т.д. Стерилизация молока проводится в целях получения безопасного в санитарно-гигиеническом отношении продукта и обеспечения его длительного хранения при температуре окружающей среды без изменения качества. Из известных способов стерилизации (химический, механический, радиоактивный, электрический, тепловой) наиболее надежным, экономически выгодным и нашедшим широкое применение в промышленности является тепловой. Оборудование и реактивы

Стеклянный цилиндр 100-250 мл или химический стакан, белый лист бумаги большая пробирка с пробкой, стеклянный стакан или пластиковый стаканчик, воронка, химический стакан, бюретка, пипетки на 10 и 20 мл, стеклянная палочка, ватные и бумажные фильтры, вода питьевая, раствор щелочи (NaOH или KOH), фенолфталеин, нейтральный 37-40-% раствор формалина, крахмальный раствор йодида калия, серная кислота. Порядок выполнения работы

Полученные результаты экспериментов по вариантам заносят в табл. 6.1. Таблица 6.1 Результаты эксперимента

Показатели 1 Органолептические показатели: внешний вид цвет консистенция запах вкус Физико-химических показатели: группа чистоты кислотность, То массовая доля белка, %

Молоко по вариантам 2 3 ГОСТ* 3 4 5

1 2

48

1

2

3

Окончание табл. 6.1 4 5

Содержание: соды крахмала пероксида водорода Вывод:

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА МОЛОКА 1.1. Определение внешнего вида молока

Внешний вид молока оценивается при его осмотре в прозрачном сосуде. Отмечается: однородность, осадок, загрязнения, примеси. Налейте молоко в химический стакан (или цилиндр) до середины объема. Внимательно рассмотрите, есть ли в нем загрязнения, примеси, отметьте однородность. Дайте молоку отстояться в течение 3-5 мин и отметьте наличие осадка. 1.2. Определение цвета молока

Цвет молока бывает: белый, желтый, слегка желтоватый, кремовый, кремовый оттенок (для топленого молока), серый, голубой, слегка синеватый оттенок (для нежирного молока). Налейте в цилиндр 50-60 мл молока. Поднесите к цилиндру белый лист и сравните цвет. 1.3. Определение консистенции молока

Консистенция определяется по следу, остающемуся на стенках сосуда после его взбалтывания. При нормальной консистенции после стекания молока со стенок остается равномерный белый след. Налейте молоко в пробирку до середины объема. Закройте крышкой и слегка встряхните, чтобы намокли стенки. Дайте молоку стечь и в течение 1-2 мин оцените результат. 1.4. Определение запаха молока

Свежее молоко имеет слабый специфический запах. Чем может пахнуть молоко: запаха может не быть, или он слабо ощутим, запах может быть кормовой, хлебный, окисленный, прогорклый, затхлый, плесневелый, гнилостный, запах нефтепродуктов, лекарственных, моющих, дезинфицирующих средств и других химикатов, запах лука, чеснока, полыни и др. 49

По интенсивности запах может быть сильным отчетливым, слабым, очень слабым. Налейте в пробирку молока чуть больше половины, закройте пробкой. Энергично взболтайте. Открыв пробирку, сразу понюхайте. Запах определяется многократными короткими вдыханиями. 1.5. Определение вкуса молока

Молоко должно быть комнатной температуры. Полость рта ополаскивается небольшим количеством молока 5-10 мл. Вкус доброкачественного молока слегка сладковатый. Со временем появляется вкус: недостаточно выраженный, пустой, кормовой, хлебный, кислый, прогорклый, горький, плесневелый, гнилостный, вкус нефтепродуктов, лекарственных, моющих, дезинфицирующих средств и других химикатов, вкус лука, чеснока, полыни и др. Налейте в стакан 10-20 мл молока. Возьмите глоток молока в рот, старайтесь распределить его по всей поверхности ротовой полости и держите его некоторое время. После каждой пробы молока следует прополоскать рот водой и между отдельными определениями делать небольшие перерывы. 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МОЛОКА 2.1. Определение степени чистоты молока

В молоко при его получении, транспортировке, хранении могут попасть покровный волос с животного, частицы корма, подстилки, пыли, а с ними и микроорганизмы. Загрязненное молоко быстро портится. Для определения в молоке механических примесей (чистоты) нужно пропустить 50-100 мл молока через фильтр. Загрязненность ватного кружка (фильтра) сравнить со стандартным эталоном. По степени загрязненности молоко делят на три группы: I - молоко не оставляет на фильтре даже следов грязи (механических примесей меньше 3 мг на 1 л); II - на фильтре заметен сероватый осадок (примесей от 4 до 6 мг на 1 л.); III - на фильтре остались механические примеси, цвет фильтра грязно-серый (в 1 л примесей 7 мг и больше). В воронку поместите фильтр (бумажный и ватный). Опустите воронку в стакан для сбора профильтрованного молока. Налейте в цилиндр 50 мл молока и начинайте фильтровать. После того как все молоко профильтруется, осторожно снимите фильтр и положите его на лист бумаги для просушки. Загрязненность ватного кружка (фильтра) сравните со стандартным эталоном. 2.2. Определение кислотности молока

По кислотности молока можно судить о его свежести и натуральности. Парное молоко обладает бактерицидными свойствами, имеет 50

амфотерную реакцию на лакмус (красная лакмусовая бумажка синеет, а синяя краснеет). Через некоторое время в молоке начинают развиваться микроорганизмы, прежде всего молочнокислые бактерии, которые сбраживают молочный сахар и образуют молочную кислоту, что повышает кислотность молока. Кроме того, кислотность молока связана с кислотным характером белков. Кислотность молока тем выше, чем дольше хранится оно неохлажденным. Титруемую кислотность молока определяют в условных градусах То (Тернера). Под условным градусом То понимают количество миллилитров раствора (0,1Н) щелочи (NaOH или KOH), необходимое для нейтрализации 100 мл молока. Индикатором служит 1% раствор фенолфталеина. Налейте в бюретку децинормальный раствор NaOH или KOH. В колбу вместимостью 100 мл отмерьте пипеткой 10 мл исследуемого молока и 20 мл дистиллированной воды (воду добавляют для того, чтобы более отчетливо уловить розовый оттенок при титровании). В смесь добавьте 2-3 капли 1% раствора фенолфталеина и тщательно взболтайте. Из бюретки (предварительно отметив уровень щелочи) по каплям прибавляйте в колбу при постоянном помешивании 0,1 H раствор NaOH (или KOH) до появления слабо-розового окрашивания, не исчезающего в течение минуты. Отсчитайте количество миллилитров щелочи, потраченной на титрование 10 мл молока. Произведите расчет кислотности молока. Например. Для выражения кислотности исследуемого молока в условных градусах Тернера (То) количество миллилитров щелочи, израсходованной на титрование 10 мл молока, умножьте на 10, т.е. сделайте перерасчет на 100 мл молока. Например, на титрование пошло 1,8 мл 0,1 Н щелочи. Титруемая кислотность составит: 1,8·10= 18 То. 2.3. Определение белка в молоке формальным титрованием

К 37-40% раствору формалина (100 мл) добавляют 3-4 капли 1% спиртового раствора фенолфталеина и при постоянном взбалтывании приливают из бюретки 0,1 H раствор щелочи до появления слаборозового окрашивания. В стакан с 10 мл коровьего молока добавьте 10-12 капель 1% спиртового раствора фенолфталеина. Налейте в бюретку 0,1 H раствора NaOH и титруйте молоко до появления не исчезающего при взбалтывании слабо-розового окрашивания. В тот же стакан прилейте с помощью бюретки 2 мл нейтрального формалина. Содержимое размешайте стеклянной палочкой. Появившееся при начальном титровании розовое окрашивание исчезнет. Продолжайте титрование пробы щелочью до появления такого же слабо-розового окрашивания. Подсчитайте содержание белка в молоке (в процентах), для этого количество миллилитров 0,1 H щелочи, пошедшее на титрование 10 мл молока после добавления нейтрального формалина, умножьте на коэффициент 1,92. 51

Например: на титрование 10 мл молока (после добавления 2 мл нейтрального формалина) израсходовано 1,7 мл 0,1 Н щелочи; содержание белка будет составлять: 1,7·1,94 = 3,298%≈3,3. 2.4. Определение соды в молоке

Соду добавляют в молоко для того, чтобы скрыть его повышенную кислотность. Нейтрализуя молочную кислоту, сода не задерживает развитие гнилостных микроорганизмов и способствует разрушению витамина С. Такое молоко не пригодно для употребления в пищу. В сухую или ополоснутую водой пробирку налейте 5 мл молока. Осторожно по стенке добавьте 7-8 капель раствора бромтимолового синего. Наблюдайте за изменением окраски кольца на границе слоев (в течение 10 минут). Желтая окраска свидетельствует об отсутствии в молоке соды, зеленая окраска различных оттенков (желто-зеленая, темно-зеленая, сине-зеленая и др.) - о наличии следов соды даже незначительном. 2.5. Определение крахмала в молоке

Крахмал или муку добавляют в молоко, чтобы придать ему более густую консистенцию после разбавления водой. В пробирку налейте 5-10 мл молока и доведите до кипения. После охлаждения в молоко наливайте 1 мл раствора Люголя. Появление синей окраски указывает на присутствие крахмала. Наличие пероксида водорода Определение основано на взаимодействии водорода с йодидом калия, в результате которого выделяется йод, дающий синее окрашивание. В пробирку налейте 1 мл молока. Добавьте две капли раствора серной кислоты и 10 капель ≈ 0,2 мл крахмального раствора йодида калия. Через 10 минут оцените окрашивание раствора. Появление синего окрашивания свидетельствует о присутствии в молоке пероксида водорода. Полученные данные запишите в сводную таблицу. После завершения эксперимента необходимо составить технологическую схему производства молочных продуктов (см. Приложение 6) и ответить на контрольные вопросы. Контрольные вопросы

1. 2. 3. 4. 5.

Виды и методы производственного контроля. Какие методы характерны для осуществления технохимического контроля? Какие требования предъявляют к заготовляемому молоку? Основные правила отбора проб молока и подготовка их к анализу. Какие контролируемые показатели характерны для оценки качества заготовляемого молока? 52

6. 7.

На основании каких показаний осуществляется сортировка молока? По требованиям какого ГОСТа осуществляется определение наличие соды и перекиси в молоке? 8. Методика определения пастеризации по фосфатазе. 9. Какие контролируемые показатели кисломолочных продуктов необходимо определять в готовом продукте? 10. По требованиям какого ГОСТа определяют массовую долю жира в кисломолочных продуктах? Список использованной литературы и интернет ресурсов

1. 2. 3. 4. 5.

Химический состав молока – http://www.moloko.cc/ Технология молока - http://www.molokont.com/ Фальсификация молока - http://www.masters.donntu.edu.ua/ Анализ качества молока - http://www.primer.ru/ Гусева Л.Б., Кращенко В.В. Курсовое проектирование: Уч. Пос. Владивосток: изд-во Дальрыбвтуз, 2005 – 92 с.

53

Лабораторная работа 7 АНАЛИЗ ПРЕССОВАННЫХ ДРОЖЖЕЙ Цель работы: освоить методы определения качества прессованных дрожжей и использование их в зависимости от качества в процессе тестоведения. Задание

1. Определить органолептические показатели 2. Определить физические показатели 2.1. Массовую долю влаги в дрожжах 2.2. Кислотность дрожжей методом титрования 2.3. Подъемную силу дрожжей 2.4. Осмочувствительность прессованных дрожжей 3. Дать сравнительную оценку качества различных образцов дрожжей, сходимости результатов различных методов определения подъемной силы дрожжей. Теоретическая часть

В хлебопекарном производстве используются в основном прессованные и сушенные дрожжи. В последние годы дрожжевые заводы начали вырабатывать концентрированную суспензию дрожжей, называемую дрожжевым молоком или дрожжевым концентратом, представляющим собой суспензию дрожжевых клеток, выращенных, как и для приготовления прессованных дрожжей, промытых и сконцентрированных сепарированием до содержания в 1 л не менее 450 г дрожжей в расчете на их влажность – 75%. Прессованные дрожжи представляют собой выращенные в особых условиях дрожжевые клетки, выделенные из среды, в котором они размножались, сепарированием, промытые и спрессованные. Дрожжи - ценный диетический продукт в виде хлебопекарных и пивных дрожжей. Назначение дрожжей в кулинарии в первую очередь связано с хлебопечением, а также с их свойством вызывать брожение при приготовлении большого количества напитков (пиво, квас и т. п.). В кулинарии большей частью используются дрожжи промышленного производства, так как дома получить их достаточно сложно, а в продаже они всегда бывают. Продаются дрожжи прессованные, пивные жидкие и сухие. Пивоваренные или пивные или пекарские дрожжи (лат. Saccharomyces cerevisiae) - вид одноклеточных микроскопических (5-10 микрон в диаметре) грибков из рода сахаромицетов, широко используемый в производстве алкогольной и хлебопекарной продукции, а также в научных исследованиях. Это питательный продукт, содержащий белки, жиры, углеводы, минеральные соли (калий, фосфор, магний) и биологически активные 54

микроэлементы, витамины В1, В2, РР, фолиевую и параминобензойную кислоты. Так что, приготавливая продукты на дрожжах, мы одновременно обогащаем их полезными веществами. Дрожжи можно употреблять как общеукрепляющее средство в непосредственном виде с водой, они быстро портятся, поэтому их высушивают и хранят в холщовых мешочках или в морозильной камере. Дрожжи не должны иметь запаха плесени и других посторонних запахов. Цвет серый с желтоватым оттенком, без темных пятен на поверхности. Консистенция плотная. Дрожжи должны легко ломаться и не мазаться. Влажность не более 75%. Подъем теста до 70 мм должен продолжаться не более 75 мин. Для промышленной переработки допускаются дрожжи с подъемной силой 85 мин. Для выращивания культур дрожжей оптимальная температура составляет 30 °C. Клетки Saccharomyces cerevisiae размножаются вегетативным образом при помощи почкования. Пивоваренные дрожжи - один из наиболее изученных организмов, на примере которого происходит исследование клеток эукариотов, они легко выращиваются и не являются патогенными для человеческого организма. По сравнению с кишечной палочкой (Escherichia coli), клетка дрожжей содержит в несколько раз больше ДНК и имеет более сложную организацию, чем бактерии. Клетки сохраняют жизнеспособность даже с множественными генетическими маркерами в своем генотипе, что существенно с точки зрения генной инженерии. Система подготовки и подачи дрожжей в производство. Для лучшего распределения в опаре или тесте прессованные дрожжи предварительно разводят в воде. Система подготовки дрожжей в производство предназначена для приготовления из прессованных дрожжей водного раствора дрожжей, хранение полученного раствора в промежуточных емкостях и подачи в производство (через дозировочные станции). Систему подготовки и подачи дрожжей в производство рассмотрим на примере, с производительностью 150 т хлеба в сутки. Прессованные дрожжи кладут в дежу развертывая каждую килограммовую пачку, заливают водой температура 10-12 оС и через некоторое время эту смесь перемешивают до однородного состояния. Затем мерной емкостью отмеривалось необходимое количество дрожжевого раствора. Затем с помощью насоса, полученный дрожжевой раствор подается в накопительный бак, находящийся на складе сырья. В этом баке создается суточный запас дрожжевого раствора. Из накопительного бака, с помощью перекачивающего насоса, по мере необходимости, дрожжевой раствор подается, в расходный бак. Из расходного бака дрожжевой раствор самотеком поступает на дозировочные станции, расположенные в тестомесильном отделении. 55

Оборудование и реактивы

Весы технохимические, сушильный шкаф, прибор ВНИИХП-ВЧ, термостат, металлическая форма, термометр, стакан, секундомер, дистиллированная вода, 0,1 моль/дм3 гидроксида натрия (NaOH), 2,5% раствор хлорида натрия (NaCl). Порядок выполнения работы

Результаты экспериментов заносят в табл. 7.1. Таблица 7.1 Результаты эксперимента

Наименование показателей Органолептические показатели: цвет запах вкус консистенция Физические показатели: массовая доля влаги, не более % кислотность 100 г дрожжей в пересчете на уксусную кислоту в день выработки, не более мг подъемная сила, не более мин

1

Дрожжи прессованные 2

ГОСТ

Вывод:

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

Качество дрожжей оценивается по органолептическим и физикохимическим показателям. К органолептическим показателям дрожжей относятся цвет, запах, вкус и консистенция. Цвет прессованных дрожжей должен быть равномерный, без пятен, светлый с желтоватым или сероватым оттенком. Запах должен быть свойственный дрожжам, без посторонних запахов, не плесневый, не гнилостный. 56

Вкус должен быть свойственный дрожжам, пресный, без посторонних привкусов. Консистенция прессованных дрожжей должна быть плотная, дрожжи должны легко ломаться, не мазаться. 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

При оценке качества дрожжей по физическим показателям определяют массовую долю влаги, кислотность, подъемную силу, стойкость. 2.1. Определение массовой доли влаги в дрожжах

Массовая доля влаги в дрожжах определяет их стойкость при хранении. Массовую долю влаги в дрожжах можно определять высушиванием их до постоянной массы или ускоренным методом с помощью прибора ВЧ. При определении массовой доли влаги в дрожжах высушиванием до постоянной массы навеску дрожжей по 1,5 г высушивают в сушильном шкафу при 105 ºС до постоянной массы. Первоначальное взвешивание проводят через 4 ч после начала высушивания, последующие через 1 ч. Постоянной считают массу, если разница между двумя определениями не превышает 0,001 г. После этого проводят вычисление массовой доли влаги. При определении массовой доли влаги ускоренным методом навеску дрожжей 5 г высушивают в приборе ВЧ в бумажных пакетах при температуре 160-162 ºС в течение 7 мин. W = (m − m1 ) ⋅ 100 /(m − m2 ) где: m - масса бюксы с навеской до высушивания, г; m1 - масса бюксы с навеской после высушивания, г; m2 - масса пустой бюксы, г. 2.2. Определение кислотности дрожжей методом титрования

Повышение кислотности дрожжей, прежде всего, свидетельствует о зараженности дрожжей кислотообразующими бактериями. Техника определения кислотности прессованных дрожжей заключается в следующем: на технохимических весах взвешивают 10 г дрожжей в фарфоровой чашке, добавляют 50 мл дистиллированной воды, тщательно перемешивают, взбалтывая до получения однородной массы, и титруют 0,1 H раствором гидроксида натрия в присутствии индикатора фенолфталеина до появления розового окрашивания. x = (v ⋅ 6 ⋅ 100 ⋅ k NaOH ) / 10 где: x – кислотность дрожжей, мг уксусной кислоты на 100 г дрожжей; v – количество 0,1 H раствора гидроксида натрия, израсходованное на титрование, мл; 6 – количество уксусной кислоты, соответст57

вующие 1 мл 0,1 H раствора гидроксида натрия, мг; kNaOH – поправочный коэффициент 0,1 н раствора гидроксида натрия. 2.3. Определение подъемной силы дрожжей

Подъемная сила дрожжей характеризует их способность сбраживать сахара и разрыхлять тесто. Подъемную силу дрожжей можно определять по скорости подъема теста в термостате или ускоренным методом по скорости всплывания шарика теста. Техника определения подъемной силы дрожжей по скорости подъема теста в термостате заключается в следующем: 280 г хлебопекарной пшеничной муки второго сорта, 160 мл 2,5% раствора хлорида натрия и смазанная маслом металлическая форма подогреваются в термостате до 35 ºС в течение 2 ч. На технохимических весах отвешивают 5 г прессованных дрожжей, разводят их в небольшом количестве (15-20 мл) солевого раствора, затем доливают оставшееся количество солевого раствора, добавляют 280 г пшеничной муки и интенсивно в течение 5 минут замешивают тесто вручную. Тесту придают форму батона по размеру формы и помещают в металлическую форму. На борта формы на высоту 70 мм устанавливают перекладину. Форму с тестом помещают в термостат с температурой 33-37 ºС. Подъемная сила дрожжей характеризуется временем, прошедшим с момента внесения теста в форму до момента прикосновения его к нижнему краю перекладины, т.е. подъемом на высоту 70 мм. Навеску дрожжевого молока соответствующую содержанию сухих веществ в навеске прессованных дрожжей можно рассчитать по формуле. m = mp ⋅ 100 ⋅ w p /(100 − w ) где: m - масса сушеных дрожжей (или дрожжевого молока), соответствующие содержанию сухих веществ в навеске прессованных дрожжей, г; mp - масса навески прессованных дрожжей, г; wp - влажность прессованных дрожжей, %; w- влажность сушеных дрожжей (или дрожжевого молока), %. Техника определения подъемной силы дрожжей ускоренным методом заключается в следующем: на технохимических весах отвешивают 0,31 г прессованных дрожжей и переносят их в фарфоровую чашку, приливают 4,8 мл 2,5 % раствора хлорида натрия температурой 35 ºС и тщательно перемешивают шпателем или пестиком. К полученной смеси добавляют 7 г муки, замешивают тесто и придают ему форму шарика. Шарик опускают в стакан с водой, нагретой до температуре 35 ºС и помещают в термостат с той же температурой. Подъемная сила дрожжей характеризуется временем, прошедшим с момента опускания шарика в воду до момента его всплытия. Для сравнения результаты, полученных

58

по первому и второму методу определения подъемной силы дрожжей, время подъема шарика в минутах умножают на коэффициент 3,5. 2.4. Определение осмочувствительности прессованных дрожжей

Под осмочувствительностью понимают способность дрожжей не снижать ферментативную активность в среде с повышенным осмотическим давлением (в тесте с добавкой соли, жира). Хорошая осмочувствительность дрожжей обеспечивает требуемый подъем сдобного теста. Метод определения осмочувствительности основан на сравнительный оценке подъемной силы в тесте без соли и с повышенным содержанием соли. Для определения осмочувствительности отвешивают две навески дрожжей по 0,31 г. К первой добавляют 4,8 мл водопроводной воды температурой 35 ºС и 7 г муки, замешивают тесто и формуют его в виде шарика. Время опускания шарика в воду записывают. Ко второй навеске дрожжей добавляют 4,8 мл 2,5% раствора хлорида натрия температурой 35 ºС и 7 г муки. Тесто также формуют в виде шарика и опускают в стакан с водой, имеющей температуру 35 ºС. Отмечают время всплытия шариков, быстроту подъема каждого шарика, выраженную в минутах, умножают на коэффициент 3,5. Разница между полученными значениями подъемной силы для теста без соли и с повышенным содержанием соли характеризует степень осмочувствительности дрожжей. Примерные нормы величины осмочувствительности прессованных дрожжей в минутах приведены ниже: хорошая осмочувствительность 110 мин; удовлетворительная 10-20 мин; плохая свыше 20 мин. После завершения эксперимента необходимо составить технологическую схему производства прессованных дрожжей (см. Приложение 6) и ответить на контрольные вопросы. Контрольные вопросы

1. 2.

Химический состав прессованных дрожжей. Какими показателями характеризуется качество прессованных дрожжей? 3. Понятие «Подъемной силы» дрожжей. Как она определяется? 4. Можно ли хранить прессованные дрожжи длительное время при 30 о С? 5. Какой размер дрожжей? 6. Какая температура хранения дрожжей считается наилучшей? 7. Сколько должно содержаться влаги в прессованных дрожжах ГОСТ 171-81? 8. Какие витамины содержаться в дрожжах? 9. Назовите латинское название пивных дрожжей. 10. Каким способом размножаются клетки дрожжей?

59

Список использованной литературы и интернет ресурсов

1. 2. 3. 4.

Прессованные дрожжи – http://www.ru.wikipedia.org/ Дрожжи хлебопекарные - http://www.hleb.net/ Чижикова О.Г. Товароведение продуктов растительного происхождения. - Владивосток: Изд-во ДВГАЭУ, 1999. – 175 с. Гусева Л.Б., Кращенко В.В. Курсовое проектирование: Уч. Пос. Владивосток: изд-во Дальрыбвтуз, 2005 – 92 с.

60

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 1 Анализ показателей продукции Цель работы: Ознакомиться с основными требованиями к качеству, методами и приборами для его определения. Задание:

1. Изучить показатели основного и дополнительного сырья, тары и вспомогательных материалов. Ознакомится с основами методов для определения структурномеханических свойствам (СМС), приборами и методами их определения. Научиться проводить сравнительный анализ применительно к производственным ситуациям. Выполнить задание из восьми предложенных ситуаций в соответствии с Вашим вариантом. Пройти компьютерное тестирование. Порядок выполнения работы Ситуация 1. Вспомогательные материалы. С целью составления заявки на год работы кулинарного цеха Южно-Сахалинского рыбокомбината АО «Сахалинрыбпром» необходимо определить качественные показатели вспомогательных материалов по вариантам (табл. 1.1). Таблица 1.1 Вспомогательные материалы для обеспечения работы кулинарного цеха Вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Вспомогательные материалы Порошок горчичный Желатин пищевой Кориандр Лист лавровый сухой Соль, поваренная для экспорта Кислота уксусная Масло подсолнечное ароматизированное Гвоздика Перец красный молотый Соль поваренная пищевая

НД ГОСТ 18-308-77 ГОСТ 11293-89 ГОСТ 19035-91 ГОСТ 17594-81 ГОСТ 13284-89 ГОСТ 6968-86 ТУ 15-01-923-86 ГОСТ 23017-91 ГОСТ 29053-91 ГОСТ Р51574-2000

Ситуация 2. Рыба-сырец. На плавзавод «Григорий Диденко» управления хк «Дальморепродукт» поступила с добывающего судна «Стремительный» партия сырца 100 т, имеющего следующие показатели: - внешний вид: наружный покров - экземпляры целые с чистой поверхностью, естественной окраски, без повреждений кожного покрова;

61

-

жабры - темно-красные; глаза - слегка опавшие; консистенция мяса - ослабевшая; состояние печени - при изъятии из рыбы сохраняется целостность; запах - свежей рыбы, без порочащего. Мастер плавзавода, осмотрев сырье, отнес всю партию ко второму сорту. Руководствуясь, ГОСТ 7631-85 «Рыба, морские млекопитающие, беспозвоночные и продукты их переработки, правила приемки, органолептические методы оценки качества, методы отбора проб для лабораторных испытаний» и соответствующими ТУ на рыбу-сырец определить её качество. Установить сортность согласно вышеперечисленных показателей, руководствуясь НД на сырье по вариантам табл. 1.2. Таблица 1.2 Виды сырца Вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Наименование

НД

Минтай Хек тихоокеанский Минтай парной и охлажденный пищевой, поставляемый для экспорта Камбала Треска Сельдь иваси Сельдь тихоокеанская Горбуша Кальмар Кукумария

ТУ 15-01-430-2001 ТУ 15-01-285-80 ТУ 15-01 446-95 ТУ 15-01 322-96 ТУ 15-01 322-96 ТУ 15-01 406-94 ТУ 15-01 307-95 ТУ 15-01 293-85 ТУ 15-01 277-2001 ТУ 15-01 278-95

Ситуация 3. Охлажденная и мороженая продукция. Владивостокский горрыбкомбинат АО «Приморрыбпром» отправил на реализацию 20 т охлажденной льдом и 50 т мороженой продукции для реализации, имеющей следующие показатели: - внешний вид: наружный покров - с чистой поверхностью, естественной окраски; - разделка - небольшое отклонение от правильной; - консистенция (после оттаивания) - плотная; - запах (после оттаивания и варки) - свойственный свежему сырцу, без порочащих признаков. Получатель, осмотрев охлажденную мороженую продукцию, принял всю партию соответствующим сортом. Сделайте заключение по одному из вариантов табл. 1.3.

62

Таблица 1.3 Охлажденная и мороженая продукция Вариант 1. Охлажденная 2. Мороженая 3. Охлажденная 4. Мороженая 5. Охлажденная 6. Мороженая 7. Охлажденная 8. Мороженая 9. Охлажденная 10. Мороженая

Наименование Минтай разделанный Горбуша Еж морской Креветка Гребешок морской Ставрида Креветка Сельдь иваси Лещ Сазан

НД ТУ 15-01-888-84 ГОСТ 1168-86 ТУ 15-01-477-80 ТУ 15-01-840-84 ТУ 15-01-841-80 ГОСТ 20057-74 ГОСТ 2084-75Е ТУ 15-01-406-94 ГОСТ 11293-89 ГОСТ 7825-96

Ситуация 4. Соленая продукция и икра. Плавбаза «Чукотка» и рыбокомбинат «Петропавловский» АО «Камчатрыбпром» отгрузили в адрес рыбпорта г. Находка на транспортном рефрижераторе икру и соленую продукцию соответствующим сортом, которая имела следующие показатели качества: Соленая продукция: - внешний вид - поверхность чистая, без наружных повреждений, помятостей и кровоподтеков; - разделка - правильная; - консистенция - упругая, плотная; - вкус и запах - свойственные данному виду рыбы, без порочащих; - содержание соли - по вариантам. Икра, отгруженная рыбокомбинатом, характеризовалась следующим образом: - внешний вид - цвет однородный, незначительное количество оболочки икринок и кусочков пленки; - консистенция - мягкая; - вкус и запах - свойственные, с легкой естественной горьковатостью. Содержание поваренной соли по вариантам. Получателем осмотрено 100 % продукции. Соленая рыба и принял соответствующим сортом. Определите группу солености рыбы: сл/с, ср/с, кр/с продукция по вариантам в соответствии нормативными документами табл. 1.4. Таблица 1.4 Характеристика соленой продукции и икры Вариант 1 1 2 3

Наименование 2 Сельдь тихоокеанская жирная, ОСТ 15-55-73 Икра морских ежей, ТУ 15-01 1644-92 Сельдь, ОСТ 15-55-95

63

Содержание соли, % 3 8 12 10

1 4 5 6 7 8 9 10

2 Икра кижуча, ГОСТ 1629-55 Чавыча, ГОСТ 16080-70 Икра горбуши, ГОСТ 18173-72 Кета семужного посола, ГОСТ 13686-68 Икра пробойная, ГОСТ 1573-73 Серебристый помпано, ОСТ 15438-96 Барабулька, ГОСТ 1479-93

Окончание табл. 1.4 3 7 12 4 3 5 10 14

Ситуация 5. Сушеная, вяленая и копченая продукция. На Комбинате рыбной гастрономии в г. Уссурийске начато освоение выпуска нового ассортимента продукции, характеризующейся следующими показателями качества: - внешний вид - поверхность чистая, с легким пожелтением, незначительный налет выкристаллизовавшейся соли; - разделка - правильная, с незначительными отклонениями; - консистенция - плотная, твердая; - вкус и запах - без порочащих; - содержание воды и соли по вариантам табл. 1.5. Найдите нормативные документы (на СD-диске с лекциями или в сборнике НД и Интернете), определите сортность продукции и возможность ее реализации в торговой сети. Таблица 1.5 Характеристика сушеной, вяленой и копченой продукции Вариант

Наименование

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Сельдь х/к Плавники акулы сушеные Сельдь провесная Балычные изделия из кеты Кукумария сушеная Корюшка вяленая Горбуша г/к Кальмар сушеный Камбала сушеная Минтай вяленый

НД

Содержание, % поваренной воды соли 45 4 18 3 58 6 55 9 29 25 45 12 57 11 28 9 30 11 40 10

Ситуация 6. Консервы. Рыбоконсервным заводом пос. МалоКурильск АО «Сахалинрыбпром» изготовлены консервы в ассортименте, имеющие следующие показатели: - вкус и запах - свойственные вареному мясу данного вида сырья; бульона: светлый, небольшое помутнение от взвешенных частиц белка; томатного соуса: однородный, без отделения водяной части;

64

-

консистенция мяса и состояние кусков - мясо сочное, не разваренное, кусочки целые, частичное припекание мяса и кожи к внутренней поверхности банки, незначительный выступ позвоночной кости над уровнем мяса; - укладка - куски плотно уложены поперечным срезом к донышку и крышке банки; - посторонних примесей нет; - содержание поваренной соли - по вариантам, солей олова 180 мг на 1 кг. Для оформления качественного удостоверения и отгрузки консервов потребителю необходимо установить их соответствие НД по вариантам табл. 1.6. Таблица 1.6 Характеристика консервной продукции В ар иа нт 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Наименование Ставрида натуральная с добавлением масла Крабы в собственном соку Уха камчатская Камбала, обжаренная в томатном соусе Сардина в масле Мидии копченые в масле Салат дальневосточный из морской капусты диетической Фарш рыбный Сельдь, бланшированная в масле Сельдь в томатном соусе

Содержание в консервах, % повареносновного ной соли компонента

НД

1,5

75

ГОСТ 13865-68

1,2 2,4

72 70

ГОСТ 7403-74 ГОСТ 16676-71

2,5

90

ГОСТ 16978-71

1,3 1,4

78 80

ГОСТ 10119-97 ТУ 15-01 1693-98

1,5

90

ТУ 15-01-811-79

2,5

80

ТУ 15-01-849-81

1,5

75

ГОСТ 7454-90Е

2,0

80

ГОСТ 12161-88

Ситуация 7. Кормовая мука и ветеринарный жир. По заявке поданной фермерским хозяйством «Сибирцевское», АО «Южморрыбфлот» должно изготовить партию кормовой муки по ГОСТ 2116-86 с целью производства комбикормов для кормления свиней и цыплят. Одновременно поступил заказ от Экспериментальной базы морикультуры пос. Глазковка на производство кормовой муки по ТУ 15-578-84 к ТИ 15063-83 и ветеринарного жира по ГОСТ 9393-82, предназначенных для приготовления кормов в аквакультуре молоди кеты. Заказ был выполнен, продукция имела следующие показатели. Кормовая мука: - внешний вид - россыпью, без комков и плесени, встречается мелковолокнистость;

65

-

запах - свойственный соответствующей муке, без затхлости и других посторонних запахов; - крупность помола - мука россыпью, просеивается через сито с диаметром отверстий - по вариантам; - содержание воды, жира, сырого протеина - по вариантам, фосфора 5 %, кальция 13 %, хлористого натрия 4 %, антиокислителя ионола 0,1 %. Жир ветеринарный: - цвет - светло-желтый; - запах и вкус - свойственные, без прогорклого и постороннего; - прозрачность - прозрачный при температуре 25°С; - кислотное число - мг КОН/г - по вариантам; - неомыляемые вещества 2 %; - содержание витаминов, и е в 1г, А и B2 - по вариантам. Путем сравнения с НД необходимо сделать заключение о возможности использования соответствующего варианта продукции для сельскохозяйственных животных, птиц или молоди лососевых рыб (табл. 1.7). Кроме того, сравнить конкурентоспособность выработанной кормовой муки с импортным концентратом рыбного белка перуанской фирмы «Концентрадос Маринос С, А», имеющей сопоставимую стоимость при показателях качества: - внешний вид - серый однородный порошок; - запах - без рыбного запаха; - крупность помола – концентрат россыпью; содержание фракций менее 0,6 мм – 66 %; - содержание воды 10 %, жира 1 %, сырого протеина 80 %. Таблица 1.7 Характеристика качества кормовой муки и ветеринарного жира Ва ри ант

Кормовая мука

Ветеринарный жир Содержание витаминов, и е А B2 3000 1000 1000 500 5000 2000 1000 4000 1000 130 500 100

1 2 3 4 5 6

Крупность помола, мм 5 1 0,6 0,3 10 3

Жира 10 22 12 10 18 12

Протеина 48 42 60 68 70 52

Воды 12 10 8 9 3 16

Кислотное число, мг КОН/г 0,1 0,8 0,5 3,0 2,5 10,5

7

1

5

80

8

0,5

1000

1000

8 9 10

0,1 0,5 2

6 11 10

75 72 44

9 7 11

2,0 0,3 0,6

10000 2000 3000

5000 3000 700

Массовая доля, %

66

Ситуация 8. Приборы, применяемые в инженерной реологии для определения СМС функциональных продуктов. Ознакомится с приборами по электронному учебнику виртуально, а затем в специализированной аудитории реально. В отчете привести краткий анализ методов и приборов для дальнейших исследований. Вопросы для самоконтроля

1. Какой наиболее важный показатель в оценке качества порошка горчичного? 2. Чем регламентируются гигиенические требования к качеству и безопасности продуктов? 3. Какое сырье относится к соответствующему ТУ в пищевой промышленности? 4. Каковы требования предъявляются к пищевому охлажденному сырью по ТУ? 5. Что относится к соленой продукции в пищевой промышленности? 6. Какие гидробионты применяются для сушки, вяления копчения? 7. Что важнее при комплексной оценке качества консервов? 8. Как называется процесс поддержание качества кормовой муки препятствующее её порче? 9. Какие приборы применяются для определения консистенции (СМС) в пищевой промышленности. 10. Опишите достоинства и недостатки прибора ПП-4 и сравните его с структурометром? Контрольный тест

Тест для самоконтроля выполняется с помощью программы "Ttester". Время тестирования ограничено, по окончании отведенного времени все вопросы, на которые Вы не успели ответить считаются отвеченными НЕВЕРНО! Результаты контрольного тестирования заносятся в отчет. Тест для самоконтроля

Инструкция: Тест для самоконтроля выполняется с помощью программы "ТЕХНИК-ТЕХНОЛОГ" во внеурочное время (дома). Нажмите кнопку "Занятие 1" (к лабораторной работе 1), откроется окно для прохождения теста. Для прохождения теста необходимо щелкнуть левой кнопкой мыши в окошке правильного ответа и нажать кнопку "Ответ готов" и в появившемся окне Вы увидите внизу результат "Верно" "Не верно", затем, нажав кнопку "Далее" Вы перейдете к следующему вопросу. Если количество правильных ответов составляет более 50 % результатов, ответ засчитывается как "удовлетворительный", 75 % и более - "хороший" и 100 % - "отличный". 67

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 2 Продуктовые расчеты Цель работы: ознакомиться с характеристикой технологического процесса и потока, смоделировать продуктовые расчеты при выпуске продукции из гидробионтов. Задание:

1. Изучить различные виды технологических процессов, их характеристики, организацию потока. 2. Ознакомиться с нормами расхода сырья, тары и вспомогательных материалов для выработки продукции и выполнить основные расчеты традиционными методами. 3. Освоить компьютерные расчеты технологических процессов при производстве. 4. Дать предложения по совершенствованию технологических потоков при производстве функциональной продукции. 5. Выполнить задания из 4-х предложенных ситуаций в соответствии с Вашим вариантом. Порядок выполнения работы Ситуация 1. Для составления годового отчета на рыбоперерабатывающем комбинате АО РК «Попов» необходимо произвести продуктовые расчеты с использованием программы TXL (Технолог), раздел «ТЕХ» по заданным вариантам, сравнить их c рассчитанными теоретически, рассчитав коэффициент корреляции по программе «Kor». Данные занести в отчет. Пример расчета. Расчет с традиционной виртуальной НД и реальной после выполнения эксперимента в лаборатории и рассчета на ПК. Таблица 2.1 Производство свежемороженой (с/м) трески

1

Данные с НД 2

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ Число технологических операций Масса сырца, кг Отходы и потери, % (1-я операция) Отходы и потери, % (2-я операция)

2 500 37 0,5

Последовательность расчета

68

ПК 3 2 500 40 2

1

2

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Сумма отходов, кг Итого

Окончание табл. 2.1 3 1

314 186

300 200 2

310 1,4 192,5 310

294 6 206 294

Запустив программу TXL и выбрав раздел ТЕХ, в первое рабочее окно последовательно вводя исходные данные и подтверждая их ввод клавишей «Enter» Вы увидите результаты компьютерного расчета. Полученные результаты записываются в отчет. Расчет коэффициента корреляции

Данными для расчета коэффициента корреляции являются результаты в табл. 2.1. Таблица 2.2 Данные для расчета коэффициента корреляции

X (НД) Y (ПК)

314 300

186 200

310 294

1,4 6

192,5 206

Запустив программу «Kor».Введите количество пар (в нашем примере 5) и нажмите кнопку «Принять». Внесите данные из табл. 2.2 и нажмите кнопку «Принять». Коэффициент корреляции записывается в отчет. Варианты расчета

В приведенных таблицах показаны результаты теоретического расчета. Для заданного типа сырья по нормативным документам найти нормы отходов – принять их в качестве исходных данных для компьютерного расчета; выполнить компьютерный расчет аналогично приведенному выше примеру. Полученные результаты занести в отчет. Вариант 1. Производство минтая без головы (б/г) с удаленным хвостовым плавником машинной разделки, свежемороженого блоками в формах с крышкой из сырца размером 25 см, неразделанного (н/р). Выполнить продуктовый расчет.

69

Таблица 2.3 Нормы выхода минтая без головы, с/в Последовательность расчета Число технологических операций Масса сырца, кг Отходы и потери, % (1-я операция) Отходы и потери, % (2-я операция) Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Сумма отходов, кг Итого

Пример 2 1000 47,3 0,5

ПК 2 1000 Экспериментально Экспериментально 1

527 473 2 524,3 2,6 475,6 1000,0

Вариант 2. Производство сельди иваси с/м блоками в формах из мелкого сырца н/р. Выполнить продуктовый расчет. Таблица 2.4 Нормы выхода сельдь иваси, с/в Последовательность расчета Число технологических операций Масса сырца, кг Отходы и потери, % (1-я операция) Отходы и потери, % (2-я операция) Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Сумма отходов, кг Итого

Пример 2 1000 0,5 0

ПК 2 1000 Экспериментально Экспериментально 1

995 5 2 995 0 5 1000,0

Вариант 3. Производство камбалы дальневосточной (д/в) потрошеной, с головой, с/м, стеллажной заморозки россыпью из н/р сырца. Выполнить продуктовый расчет. Таблица 2.5 Нормы выхода камбала ДВ потрошенной с головой, замороженной Последовательность расчета 1 Число технологических операций Масса сырца, кг

Пример 2 2 1000

70

ПК 3 2 1000

1 Отходы и потери, % (1-я операция) Отходы и потери, % (2-я операция) Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Сумма отходов, кг Итого

2 2,0 12,5

Окончание табл. 2.5 3 Экспериментально Экспериментально 1

980 20 2 857,5 122,5 142,5 1000,0

Вариант 4. Пресервы «Сельдь тихоокеанская (т/о) нежирная специального посола». Выполнить продуктовый расчет. Таблица 2.6 Нормы выхода пресервов из сельди Последовательность расчета Число технологических операций Масса сырца, кг Отходы и потери, % (1-я операция) Отходы и потери, % (2-я операция) Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Сумма отходов, кг Итого

Пример 2 1000 1,0 1,0

ПК 2 1000 Экспериментально Экспериментально 1

990 10 2 980,1 9,9 19,9 1000,0

Вариант 5. Производство камбалы д/в холодного копчения (х/к) потрошеной б/г из с/м, потрошеной б/г в мелкой расфасовке. Выполнить продуктовый расчет. Таблица 2.7 Нормы выхода камбал х/к Последовательность расчета 1 Число технологических операций Масса сырца, кг Отходы и потери, % (1-я операция) Отходы и потери, % (2-я операция) Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг

Пример 2 2 1000 4,0 0,5 960 40

71

ПК 3 2 1000 Экспериментально Экспериментально 1

1 Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Сумма отходов, кг Итого

2

Окончание табл. 2.7 3 2

995,2 4,8 44,8 1000,0

Вариант 6. Производство сельди т/о н/р слабосоленой (сл/с) из сырца. Выполнить продуктовый расчет. Таблица 2.8 Нормы выхода сельди т/о н/р слабосоленой Последовательность расчета Число технологических операций Масса сырца, кг Отходы и потери, % (1-я операция) Отходы и потери, % (2-я операция) Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Сумма отходов, кг Итого

Пример 2 1000 0,3 2,0

ПК 2 1000 Экспериментально Экспериментально 1

997,0 3,00 2 997,0 19,9 22,9 1000,0

Вариант 7. Икра горбуши соленая баночная (о-в Сахалин), из ястыков сырца. Выполнить продуктовый расчет. Таблица 2.9 Нормы выхода икры горбуши Последовательность расчета Число технологических операций Масса сырца, кг отходы и потери, % (1-я операция) отходы и потери, % (2-я операция) отходы и потери, % (3-я операция) отходы и потери, % (4-я операция) отходы и потери, % (5-я операция) Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг

Пример 5 1000 1,8 31,5 20 0,8 1

ПК 5 1000 Экспериментально Экспериментально Экспериментально Экспериментально Экспериментально 1

982 18 2 672,6 309,3

72

1 Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество полуфабриката, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Сумма отходов, кг Итого

2

Окончание табл. 2.9 3 3

531,4 141,2 4 527,2 4,251 5 521,8 5,2 478,1 1000,0

Вариант 8. Консервы «Треска копченая в масле» из д/в сырца, филе ручной разделки. Выполнить продуктовый расчет. Таблица 2.10 Нормы выхода консерв «Треска копченая в масле» Последовательность расчета Число технологических операций Масса сырца, кг отходы и потери, % (1-я операция) отходы и потери, % (2-я операция) отходы и потери, % (3-я операция) отходы и потери, % (4-я операция) отходы и потери, % (5-я операция) отходы и потери, % (6-я операция) Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Сумма отходов, кг Итого

Пример 6 1000 1,0 62,1 2,5 1,5 35,0 2,0

ПК 6 1000 Экспериментально Экспериментально Экспериментально Экспериментально Экспериментально Экспериментально 1

990 10 2 375,2 614,7 3 365,8 9,38 4 360,3 5,4 5 234,2 126,1 6 229,5 4,6 770,4 1000,0

73

Вариант 9. Консервы «Лососи дальневосточные», «Зубатка в томатном соусе». Выполнить продуктовый расчет. Таблица 2.11 Нормы выхода консерв «Лососи дальневосточные» Последовательность расчета Число технологических операций Масса сырца, кг отходы и потери, % (1-я операция) отходы и потери, % (2-я операция) отходы и потери, % (3-я операция) Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Сумма отходов, кг Итого

Пример 3 1000 2,5 47,0 2,5

ПК 3 100 Экспериментально Экспериментально Экспериментально 1

97,5 25 2 516,7 458,2 3 12,9 503,8 496,1 1000,0

Вариант 10. Производство свежемороженой (с/м) трески. Выполнить продуктовый расчет. Таблица 2.12 Нормы выхода с/м трески

Последовательность расчета Число технологических операций Масса сырца, кг Отходы и потери, % (1-я операция)

Пример 2 1000 30

Отходы и потери, % (2-я операция)

1,5

Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Номер технологической операции Количество полуфабриката, кг Количество отходов, кг Сумма отходов, кг Итого

ПК 2 100 Экспериментально Экспериментально 1

705 294 2 690 10,5 304,5 1000,0

74

Ситуация 2. Расчет выхода кормовой муки в зависимости от химического состава сырья на установке «А1 ИЖР» выполняется исходя из химического состава отходов от разделки каждого из индивидуальных вариантов объектов промысла также по программам: Исходными данными для расчета являются данные из ситуации 1 Вашего варианта. Для данного вида отходов необходимо заполнить табл. 2.13, и выполнить расчет выхода кормовой муки по программе «ТXL» раздел "Тех 4" Таблица 2.13 Наименование

Масса, кг

Состав, % Влага

Жир

Белок

Минеральные вещества

35000* * Примечание: Для всех вариантов исходная масса сырья принимается равной 35000 кг – суточная загрузка.

Работа с программой аналогична описанной в примере к ситуации 1, последовательно появляющиеся данные следует занести в отчет. Выполнить расчет согласно заданию самостоятельно. Ситуация 3. Выбор лучшего режима работы установки «А1 ИЖР». Выполнить расчет выхода кормовой муки в зависимости от химического состава сырья на установке «А1 ИЖР». Исходные данные принимаются теми же, что и в ситуации 2. Требуется выполнить расчет выхода кормовой муки и выбрать оптимальный режим работы установки по программам «ТXL» раздел "Тех 7" и «Тех 9» В данной ситуации повторяется расчет из ситуации 2, но поскольку программа «Тех 4» выполнена согласно технологической инструкции – она не позволяет вмешиваться в процесс расчета. Программа «Тех 7» позволяет минимальное вмешательство в технологический процесс; Программа «Тех 9» – имеет более широкий спектр варьирования параметров технологического процесса и расчет позволяет работать на уровне составления бизнес плана. Ситуация 4. Расчет пищевой и энергетической ценности продук-

тов. Работа выполняется на ПК на программе «Vdii» раздел «Исследователь 3» По всем ситуациям вычисляется коэффициент корреляции. Вопросы для самоконтроля

1. Какими документами регламентируется расход упаковочных материалов при производстве продукции? 2. Назовите технологические операции, позволяющие снизить расход сырья при выпуске единицы готовой продукции. 3. Какие факторы влияют на увеличение выхода продукции? 75

4. Каковы последовательность проведения продуктового расчета и основные формулы? 5. Выход какой продукции больше из единицы сырья: мороженой, соленой, сушеной, копченой, пресервов, кормовой муки, жира? 6. Дайте сравнительный анализ технологических процессов и потока при выпуске продукции из морского сырья в ассортименте. 7. Какими документами регламентируется расход тары и вспомогательных материалов? 8. Назовите технологические процессы, позволяющие снизить расход тары? 9. Какие технологические процессы влияют на непрерывность потока? 10. Перечислите перспективные виды технологических потоков для создания линий по производству функциональных продуктов. Тестирование для самоконтроля

Для прохождения тестирования откройте на компакт-диске папку U4, и запустите программу "TEXNOLOG". В появившемся окне выберите "Занятие 2" Результаты контрольного тестирования заносятся в отчет.

76

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 3 Моделирование технологических процессов Цель работы: Освоить компьютерное моделирование влияния различных факторов на эффективность технологического процесса. Задание:

1. Изучить характеристики технологических линий, их строение и функционирование. 2. Освоить метод полного факторного эксперимента для применения в микропроцессорной системе контроля и управления (МСКУ). 3. Разработать виртуальную компьютерную модель экологизированного технологического процесса. 4. Выполнить реально многофакторный эксперимент комплексной экологизированной переработки сырья и вычислить коэффициенты корреляции. Порядок выполнения работы Ситуация 1. Определение видов отходов при обработке рыбы запеканием. Рыбу взвешивают, моют, разделывают на филе, разрезают на куски размером 4-5 см. Затем осуществляют мойку, стекание, порционирование, запекание, охлаждение. Устанавливают выход полуфабриката, количество отходов и данные заносят в табл. 3.1 Таблица 3.1 Продуктовый расчет*

Операция

Отходы, г/% Поступление сырья (с) Твердые (т) Жидкие (ж) г

%

В

Р

В

Р

Потери(м) В

Р

Выход продукции (в) г % В Р В Р

Прием сырья Мойка Разделка Мойка Стекание Порционирование Запекание Охлаждение Итого *Примечание: даны В - виртуального расчета принимаются из нормативных документов. Р – реальные результаты получают экспериментально.

77

С=Т+Ж+П+В=100% Определить органолептические показатели рыбы до и после термообработки: внешний вид, цвет, запах и вкус табл. 3.2. Таблица 3.2 Органолептические показатели Показатель

Характеристика до после обжаривания обжаривания

Оценка, балл до после обжаобжаривания ривания

Внешний вид К1 Цвет К2 Запах К3 Консистенция К4 Вкус К5

Вычисление среднего результата и ранжирование показателей:

Ku =

∑К

1

+ К2 + К3 + К4 + К5

5 . С помощью двухфакторного эксперимента установить влияние температуры, продолжительности тепловой обработки на выход и качество изделий. Таблица 3.3 Матрица полного двухфакторного эксперимента Номер опыта

τ, мин, X1

t, оС, X2

Интегральная органолептическая оценка, балл В Р Y1 Y1

Выход, % В Y2

Р Y2

1 2 3 4

Учитывая виртуальный и реальный выход продукции в эксперименте, по программе «Коэффициент корреляции» вычислить μ: по выходу μ1 = по органолептике μ2 = Сопоставив данные четырех технологических режимов, составить уравнение регрессии и выбрать лучший режим: по органолептике Y1вирт = Y2реал = по выходу Y3вирт = Y4реал = Ситуация 2. Производство кормовой муки табл. 3.4. При проведении продуктового расчета производства кормовой рыбной муки и жира используют данные химических анализов исходно78

го сырья, промежуточных продуктов и готового продукта. Виртуальный продуктовые расчеты целесообразно выполнять на ПК с помощью программ 1. TXL (разделы «Тех 4», «Тех 7»). 2. «Тех 9», затем реально в лаборатории вычислить коэффициент корреляции. Таблица 3.4 Показатели кормовой рыбной муки, выработанной разными способами из твердых отходов

Количество сырья

Способ

Выход кормовой муки, % В

Р

Органолептические показатели, баллы цвет запах В Р В Р

Массовая доля веществ в кормовой муке, % белков жиров воды В Р В Р В Р

Прямая сушка Прессовосушильный Центрифужный Экстракционный

С помощью трехфакторного эксперимента установить Х1 - влияние температуры, Х2 - продолжительности тепловой обработки и Х3 - степени измельчения отходов на выход и качество изделий Работа выполняется на ПК на программе «Vdii» раздел "Исследователь 2" Таблица 3.5 Матрица полного трехфакторного эксперимента

Номер опыта

τ, мин, X1

t, ºС, X2

Органолептическая оценка, балл Р В Y2 Y1

Степень измельчения X3

Выход, % В Y3

Р Y4

1 2 3 4

Учитывая виртуальный и реальный выход продукции в эксперименте, на программе «Коэффициент корреляции» вычислить μ: по выходу μ1= по органолептике μ2= 79

Сопоставив данные четырех технологических режимов, составить уравнение регрессии и выбрать лучший режим: по органолептике Y1вирт = Y2реал = по выходу Y3вирт = Y4реал = Ситуация 3. Изучение способов переработки масложировых и твердых отходов и определение органолептических показателей. Таблица 3.6 Показатели продуктов, полученных при переработки масложировых отходов (масло после обжаривания гидробионтов) Масложировой продукт Способ переработки

выход, % В Р

цвет В

Р

запах В

Р

прозрачность В Р

Паста выход, цвет % В Р В Р

Отстаивание Центрифугирование Фильтрация Нейтрализация

С помощью трехфакторного эксперимента установить влияние температуры, продолжительности тепловой обработки и степени измельчения твердых отходов на выход и качество кормовых продуктов по программе Работа выполняется на ПК на программе «Vdii» раздел "Исследователь 2" Таблица 3.7 Матрица полного трехфакторного эксперимента переработки твердых отходов Номер опыта

τ, мин, X1

t, оС, X2

Органолептическая оценка, балл В Р Y1 Y2

Степень измельчения X3

Выход, % В Y3

Р Y4

1 2 3 4

Учитывая виртуальный и реальный выход продукции в эксперименте, на программе «Коэффициент корреляции» вычислить μ: по выходу μ1= по органолептике μ2= Сопоставив данные четырех технологических режимов, составить уравнение регрессии и выбрать лучший режим: 80

по органолептике Y1вирт = Y2реал = по выходу Y3вирт = Y4реал = Ситуация 4. Переработка жидких отходов после разделки рыбы или подпрессовочных бульонов табл. 3.8). Таблица 3.8 Органолептические показатели жидких отходов Показатель Цвет Запах

Характеристика

Величину рН измеряют универсальной индикаторной бумагой. Величина рН = Общее содержание примесей вычисляют по формуле:

Х=

(m 1 − m) ⋅10 6 V ,

где Х - содержание примесей, мг/л; m1 - масса пустой чашки с остатком, г; m - масса пустой чашки, г; 106 - пересчет в миллиграммы на литр; V - объем пробы жидких отходов, взятый для определения, мл. Хпр. = Общее содержание растворимых веществ: Хр.в = Количество взвешенных веществ в жидких отходах определяют по разности между общим содержанием примесей и количеством растворенных веществ: Хв.в = Определяют объем осадка, выпавшего или всплывшего в пробе в течение определенного времени. Результаты эксперимента представить в табл. 3.9 Таблица 3.9 Показатели продукции, выработанной разными способами из жидких отходов Показатель

Количество сырья

Выход продукта, % В Р

Массовая доля веществ, % белков В Р

жиров В Р

81

воды В Р

Органолептические показатели, баллы цвет запах В Р В Р

Ситуация 5. Приготовление «Рыбы запеченной по-приморски» Приборы и материалы: разделочная доска, нож, электродуховой шкаф, противень, весы технические, рыба разных видов, масло для смазки приборов, тарелки, емкости стеклянные на 400 мл, пакеты полиэтиленовые, приборы для определения СМС. Для работы используют мороженую рыбу, которая должна соответствовать требованиям, указанным в ГОСТ 1168. По технологической инструкции составляем технологическую схему производства данного вида продукта. Эксперимент осуществляется в виртуальном и реальном режиме. Рыбу взвешивают, моют, разделывают на филе, половину филе разрезают на куски размером 4-5 см. Затем осуществляют мойку, стекание, посол и запекание. Рассчитывают и определяют выход полуфабриката, отходов готовой продукции. На противень наливают масло в количестве 20 мл. Взвешенные кусочки рыбы размещают на противне. Запекание осуществлять при различных температурных (X1), временных режимах(X2), и степенях измельчения(X3). Приготовленные куски рыбы охлаждают на воздухе до температуры 35-40 °С. Вычисляют массу и количество отходов по программе TXL (Технолог) раздел ТЕХ на ПК. Сравнивают результаты виртуального расчетного и экспериментального расчетного определения количества отходов по НД. Готовому продукту дается органолептическая оценка табл. 3.10. Таблица 3.10 Органолептические показатели «Рыбы запеченной по-приморски» №

X1

Х2

Х3

1 2 3 4

+ +

+ +

+ +

Оценка (баллы) Y1в Y2p

где, Х1 - температура и Х2 – продолжительность процесса, мин; Х3 – степень измельчения сырья; Y1в – виртуальный, и Y1р - реальный показатель оценки готового продукта. Для расчета берется средний результат по четырем определениям образцов. С помощью трехфакторного эксперимента необходимо установить, как влияет время обработки, температура и степень измельчения на выход продукции. Для расчета использовать программу TXL (раздел ТЕХ3) и Vdii (раздел Исследователь 3). В случае двухфакторного эксперимента программу использовать разделы ТЕХ 2 и Исследователь 2. Результаты эксперимента заносят в табл. 3.11

82

Таблица 3.11 Эксперимент по приготовлению «Рыбы запеченной по-приморски» №

X1

Х2

Х3

1 2 3 4

+ +

+ +

+ +

Выход, % Y1в

СМС Y2р

Y3в,

Y4р

где: Х1 – температура, С; Х2 – продолжительность процесса, мин; Х3 – степень измельчения; Y1в – виртуальный и Y2р реальный показатель выхода готовой продукции; Y3в виртуальный и Y4р реальный показатель СМС готовой продукции. Учитывая виртуальный и реальный выход продукции по программе «Коэффициент корреляции» вычисляем μ. Сопоставив данные четырех технологических режимов, составляем уравнение регрессии и выбираем лучший режим. Ситуация 6. Переработка твердых отходов от нерыбного сырья. Твердые отходы от разделки нерыбного сырья при производстве «Икры заморской», используются на производство корма для рыб. При производстве корма, используют следующие виды сырья, которое от общей массы продукта составляет: хлеб - 30%, морковь - 3%, картофель -10%, отходы нерыбного сырья - 57%. Овощи подвергают первичной обработке - очистке от верхнего слоя и мойке. Хлеб замачивают в теплой воде на 3-5 мин., затем отжимают. Подготовленное сырье загружают в мясорубку и измельчают, готовую массу выкладывают на подготовленный противень и запекают в жарочном шкафу при различных температурных и временных режимах. После тепловой обработки полуфабрикат вынимают из шкафа. Охлаждают, измельчают в фарфоровой ступке, анализируют и рассчитывают выход корма. Расчеты выполняются по программам ТЕХ 4, ТЕХ 7 и ТЕХ 9, VDII. Результаты виртуального и реального моделирования программа ТЕХ 3 технологического процесса производства продукта из отходов сырья заносят в табл. 3.12. Таблица 3.12 Эксперимент по приготовлению корма для рыб

о

№ п/п

Х1

Х2

Х3

1 2 3 4

+ +

+ +

+ +

Выход, % Y1в,

Y2р,

СМС Y3в

Y4р

Органолептика, баллы Y5в Y6p

где: В – виртуальный и Р – реальный результат; Х1 – температура С, и Х2 – продолжительность процесса, мин; Х3 – степень измельчения; 83

виртуальный и реальный показатель Y1в ,Y2р выхода готовой продукции; Y3в ,Y4р - СМС продукта, Y5в и Y6p-органолептические баллы. С помощью трехфакторного эксперимента необходимо установить, как влияет время обработки, температура и степень измельчения на выход, СМС и органолептику продукта и Y6р - реальный показатель СМС (ПНС). Учитывая виртуальный и реальный результаты в эксперименте, по программе «Коэффициент корреляции» вычисляем μ. Сопоставляем данные четырех технологических режимов, составляем уравнения регрессии и выбираем лучший режим производства корма, делаем выводы по работе, исходя из цели. Вопросы для самоконтроля

1. Когда в пищевой промышленности используют ферментные препараты? 2. Что целесообразнее использовать для улучшения усвоения кормов животными? 3. В чем заключается технология получения тонизирующих напитков на основе водорослей? 4. Какова роль компьютерных программ в планировании ассортимента? 5. Назовите факторы, влияющие на увеличение выхода запеченного функционального изделия. 6. Для чего применяют более высокие нормативные показатели в бизнес-планировании? 7. Что важнее при комплексной оценке качества продуктов? 8. Какие документы регламентируют качество тары и вспомогательных материалов? 9. Что является технологическим потоком? 10. Какие процессы включает операторная модель технологического потока? Тестирование для самоконтроля

Для прохождения тестирования откройте на компакт-диске папку U4, и запустите программу "TEXNOLOG"." В появившемся окне выберите "Занятие 3" Результаты контрольного тестирования заносятся в отчет.

84

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 4 Работа с технологическими документами Цель работы: Получение навыков работы различных специалистов в одной команде. Задание:

1. Освоить элементы работы по специальности, требующей знания ассортимента продукции и технологии переработки продовольственного сырья. 2. Изучить взаимодействие специалистов внутри технологических служб предприятия по переработки гидробионтов. 3. Смоделировать работу технологической службы предприятия. 4. Пройти тест для самоконтроля и контрольный тест (раздел "Вопросы для самоконтроля"), результат контрольного теста показать преподавателю и занести в отчет. 5. Оформить отчет. Порядок выполнения работы Ситуация 1. Расчет пищевой и энергетической ценности продуктов. Проверить правильность расчета пищевой и энергетической ценности термообработки рыбы из работы № 3. После определения химического состава по литературным и виртуальным источникам и/или по фактическим данным выполнить компьютерный расчет. Работа выполняется на ПК на программе «Vdii» раздел "Исследователь 3" Данные расчета занести в отчет. Ситуация 2. Обязанности инженеров-технологов. Перед зачислением на работу специалисту необходимо пройти аттестацию на знание должностных обязанностей, изложенных в соответствующей инструкции для берегового предприятия или Базы флота по вариантам табл. 4.1. Таблица 4.1 Обязанности специалистов технологической службы Вариант 1 1 2 3

Должность 2 Мастер по приему сырья

Основные должностные обязанности 3 Прием сырья по качеству и количеству, оформление НД на сырье

Мастер обработки, участок Хранение и учет сырья аккумулирования сырья Мастер обработки, участок Разделка и порционирование сырья разделки

85

Окончание табл. 4.1 1 4 5 6

7

8 9

10

11

12 13 14

2 3 Мастер обработки, участок Приготовление икры и пресервов икорно-пресервный Мастер обработки, участок Укладка и оформление продукции ликвидный Определение расхода сырья и объемов Старший мастер по вахтам выпуска продукции, ведение журналов, организация работы Составление заявок на тару и вспомогаИнженер-технолог произтельные материалы в ассортименте, обесводственного отдела (ПО) печение работ Старший инженерСоставление плана поставок сырья и протехнолог (ПО) дукции в ассортименте, оперативная работа Инженер-химик производОценка качества сырья, тары, вспомогаственно-технической лательных материалов и продукции боратории (ПТЛ) Старший инженер-химик Контроль качества продукции по технологиПТЛ, бактериолог, дозическим операциям, составление НД, микрометрист биологический и дозиметрический контроль Обеспечение организации производства, Главный технолог контроль за выполнением ТИ, ТУ, проверка расчетов сырья и выхода продукции Заведующий производстОрганизация всей технологической службы вом ПБ или ПЗ Организация контроля качества продукции, Заведующий ПТЛ оформление НД Главный инженер РК или Координация взаимодействия производстБФ венной службы предприятия

Ознакомившись со своими основными обязанностями и видом сырья в выбранной производственной ситуации, дать конкретные предложения по его переработке с целью расширения ассортимента, создания безотходной экологически чистой технологии исходя из своих функций по должности соответствующего варианта. Ситуация 3. Расчеты, выполняемые технологами рыбной промышленности при оформлении деловой документации. Для составления плана поставки рыбопродукции необходимо провести оценку сырья и расчеты для выпуска продукции в соответствии с должностными обязанностями технологов по вариантам табл. 4.2.

86

Таблица 4.2 Задание для специалистов технологической службы Вари ант 1

Должность Мастер по приемке сырья

2

3

Оформить НД на прием сырья: 100 т камбалы, 20 т кеты, 25 т наваги, 5 т гребешка, 10 т морской капусты, 20 т сельди иваси Рассчитать выпуск охлажденной, мороженой, сушеной, копченой, вяленой рыбопродукции, консервов, пресервов, икры, кормовой муки и жира

Определение расхода сырья на выпуск продукции, учет выпуска, оформление контракта

Инженертехнолог производственного отдела

Составление заявок на Рассчитать расход тары и всповспомогательные могательных материалов на весь материалы, подготовка ассортимент НД, оформление фактур

Главный технолог

Обеспечение соблюдения технологических режимов НД, проверка расчетов и расхода сырья и материалов

Описать технологические схемы выпуска продукции в ассортименте и провести расчеты вариантов

Старший инженертехнолог производственного отдела

Составление плана поставок сырья и продукции в ассортименте, договоров и обеспечение их соблюдения

Составить заявки на сырье, готовую продукцию, вспомогательные материалы в ассортименте

Инженертехнолог

Оценка качества сырья, материалов и готовой продукции в производстве по операциям, ведение журналов по заявкам

Дать заключение по всем видам сырья и готовой продукции; изложить требования к качеству по соответствующей НД

Заведующий производственной лабораторией

Оформление качественных удостоверений на готовую продукцию, контроль качества в производстве

Составить качественные удостоверения на готовую охлажденную и мороженую, соленую, копченую, вяленую продукцию, икру, консервы, пресервы, кормовую муку и жир

Главный инженер

Координация работы и взаимодействия всех служб, проверка правильности выполнения и ответственность за техническое обеспечение работ

Составить задание службам главного технолога и лаборатории и проверить его исполнение, обеспечить НД и ТИ

6

7

Задание

Старший мастер смены

4

5

Документация и обязанности Прием сырья по качеству и количеству, составление и оформление приемной квитанции

8

87

Ситуация 4. Взаимодействие инженеров-технологов. Главному инженеру (см. табл. 4.2, вариант 8) и главному технологу (вариант 4) необходимо организовать соответствующие технологические службы предприятия, выполнить продуктовые расчеты выпуска всех выбранных видов продукции с помощью ПК на программе TXL, разделы «Тех» и «Тех 4, 7, 9». По результатам работы подготовить данные для заполнения документации (готовые шаблоны документов приведены в шаблоне отчета к данной работе): фактур, коносаментов, технологических журналов, качественных удостоверений, приемной квитанции. В обязанности инженеров-технологов входит заполнение технологических документов. Заполнить шаблоны документов и приложить их к отчету. Ситуация 5. Оформление технологических документов для организации "своего дела" в общественном питании. В свободное и/или специально выделенное время индивидуально или в группе студенты (курсанты) проводят маркетинговые исследования наличия пищевых продуктов из продовольственного сырья, в том числе гидробионтов, в удобном (предполагаемом) районе с целью открытия «своего дела» или расширения существующего. Результаты представляются в виде прайс-листов и анализируются на предмет выявления «продуктовой дыры» и ее последующего заполнения. Затем в зависимости от результатов исследований контрольного тестирования каждый получает вариант «работы» на малом предприятии: рыбообработчик, исследователь, мастер и т.д. Вопросы для самоконтроля

1. Какой показатель характеризует энергетическую ценность пищевых продуктов? 2. Что такое пищевая ценность продукта? 3. Что такое биологическая ценность продукта? 4. Что такое биоэнергетическая ценность продукта? 5. В жирах какого происхождения содержится холестерин? 6. Какие белки называются полноценными? 7. Для чего применяют более высокие нормативные показатели в бизнес-планировании? 8. Что понимают под рациональным использованием сырья? 9. Что такое энергетическая ценность функционального продукта? 10. Какой процесс больше влияет на уменьшение массы вещества? Тестирование для самоконтроля

Для прохождения тестирования откройте на компакт-диске папку U4, и запустите программу "TEXNOLOG". В появившемся окне выберите "Занятие 4" Результаты контрольного тестирования заносятся в отчет. 88

Приложение 1 Рыбы лососевые дальневосточные – сырец – ТУ 15-01 293-97 Наименование показателя

Внешний вид

Жабры

Глаза Цвет мяса на разрезе Разделка Консистенция

Запах

Характеристика и норма для сортов первого второго Поверхность рыбы чистая, естественной окраски присущей рыбе данного вида. Рыба различной упитанности без наружных повреждений и кровоподтеков, не помятая. Сбитость чешуи не нормируется чешуя легко отделяется чешуя отделяется с усилием от кожи У горбуши и кеты верхняя челюсть длиннее верхняя челюсть загнута, нижней, слегка загнута нижняя - вытянута допускается потускневшая поверхность Поперечные и продольные полосы и пятна слабые розоватые и темжелтовато-розовые, коричнено-серые во-серые, бледно-зеленые; у самцов горбуши – увеличение высоты спины (зачатки будущего горба); следы от объячеивания при отсутствии повреждений кожи; незначительные наружные повреждения; зарубцевавшиеся следы от укусов морзверя. кровоподтеки ярко-красные и красные

допускаются: темно-красные или побледневшие

Допускаются: Незначительная побитость глаз при охлаждении льдом или покраснение помутнение или опавшие, но Светлые, выпуклые не ниже уровня орбит Свойственный данному виду рыбы от ярко красного до желтовато - розоватого У рыбы с изъятой икрой продольный разрез аккуратный и ровный Упругая, плотная Допускается ослабевшая Свойственный свежей рыбе данного вида, без посторонних признаков Допускается слабый запах затхлости в жабрах, легко удаляемый при промывании водой

Примечание 1. Не допускается рыба с пятнами и полосами черно-бурого и зеленого цвета; уплощенным телом; с полностью вросшей в кожу чешуей.

89

Приложение 2

Килька балтийская Килька каспийская Салака Сельдь Скумбрия дальневосточная Минтай Навага Пикша Треска Хек Камбала дальневосточная Палтус белокорый Горбуша Кета Кижуч Нерка красная Чавыча Вобла Карась Карп Лещ

Витамины, мг/100 г

Са

Mg

Р

Fe

А

75,0 14,1 9,0

50

35

220

1,4

0,04 0,11 0,15 3,0 0,4

Белки, %

Минеральные вещества, мг/100 г

Вода, %

Сырец

Жиры, %

Химический состав некоторых рыб

B1

B2

РР С

66,8 18,5 13,1 60

35

270

1,4

0,06 0,11 0,12 3,7 0,5

75,4 17,0 6,3 72,9 19,1 6,5

20 60

20 30

220 280

1,0 1,0

0,03 0,12 0,15 1,7 0,4 0,01 0,08 0,32 4,0 0,5

61,4 19,3 18,0

40

50

280

1,7

0,02 0,11 0,38 8,5 1,3

81,9 77,9 81,1 82,1 79,9

0,9 1,6 0,5 0,6 2,2

40 40 20 25 30

55 40 35 30 35

240 240 180 210 240

0,8 0,01 0,11 0,11 1,3 0,7 0,015 0,23 0,09 1,5 0,7 0,01 0,09 0,15 3,0 0,5 0,01 0,09 0,07 2,3 0,7 0,01 0,12 0,10 1,3

79,7 15,7 3,0

45

35

180

0,7 0,015 0,14 0,15 2,0 1,0

76,9 18,9 3,0

30

60

220

0,7

0,1

0,05 0,11 2,0 0,2

71,8 74,2 71,2 70,1 71,6 78,2 78,9 77,4 77,4

20 20 16 7 22 40 70 35 25

30 30 27 24 27 25 25 25 30

200 200 200 210 200 220 220 210 220

0,6 0,6 0,7 0,5 0,7 0,8 0,8 0,8 0,3

0,03 0,04 0,03 0,05 0,05 0,02 0,02 0,02 0,03

0,20 0,33 0,30 0,20 0,10 0,12 0,06 0,14 0,12

15,9 19,2 17,2 16,0 16,6

20,5 19,0 21,6 20,3 19,1 18,0 17,7 16,0 17,1

6,5 5,6 6,0 8,4 8,0 2,8 1,8 5,3 4,4

90

0,16 0,20 0,22 0,15 0,12 0,14 0,17 0,13 0,10

4,5 5,2 5,5 5,7 7,0 3,2 2,1 2,5 3,0

0,5 1,0 0,8 1,0 0,5

0,9 1,2 1,0 1,0 2,0 1,0 1,0 1,5 1,0

Приложение 3 Требования к качеству пшеничной хлебопекарной муки - ГОСТ 26574-85 Наименование показателей

Цвет

Запах Вкус Содержание минеральных примесей Влажность, % не более Зольность, в пересчете на сухое вещество, % не более

Характеристика и норма для муки сортов крупчатка высшего первого второго обойной Белый или Белый Белый Белый с Белый с желкремовый или беили бе- желтова- товатым или с желтовалый с лый с тым или сероватым тым оттен- креможелтова- сероваоттенком с ком вым оттым оттым отзаметными тенком тенком тенком частицами оболочек зерна Свойственный пшеничной муке, без посторонних запахов, не затхлый, не плесневый Свойственный пшеничной муке, без посторонних привкусов, не кислый, не горький При разжевывании не должно ощущаться хруста 15,0

0,6

15,0

15,0

0,55

0,75

15,0

15,0

1,25

Не менее, чем на 0,07% ниже зольности зерна до очистки, но не более 2,0 %

Крупность помола, %: остаток на сите из 2 сито № 5 сито № 2 сито № 2 сито № шелковой ткани, 23 43 35 27 не более; остаток на сите из _ _ _ _ проволочной сетки, не более; проход через сито не более не менее не менее из шелковой тка10 сито № _ 80 сито 65 сито ни, 35 № 43 № 38 Металломагнитная примесь, мг на 3,0 3,0 3,0 3,0 1кг муки, не более Зараженность вредителями Не допускается хлебных запасов

91

_ 2 сито № 067 не менее 35сито № 38 3,0

Приложение 4 Требование к качеству ржаной хлебопекарной муки - ГОСТ 7045-90 Наименование показателей Цвет Запах Вкус Содержание минеральной примеси Влажность, % не более

Характеристики и норма для муки сортов сеянной обдирной обойной СероватоСеровато-белый с заметными Белый белый частицами оболочек зерна Свойственный ржаной муке без посторонних запахов, не затхлый, не плесневый Свойственный ржаной муке, без посторонних привкусов, не кислый, не горький При разжевывании не должно ощущаться хруста 15,0

15,0

15,0

Зольность, % не более

0,75

1,45

Не менее, чем на 0,07% ниже зольности зерна до очистки, но не более 2,0%

Крупность помола, % остаток на сите, не более

2 сито № 27

2 сито № 045

2 сито № 067

90

60

30

3,0

3,0

3,0

проход через сито №38, не менее Металломагнитная примесь, мг на 1кг муки, не более Зараженность вредителями хлебных запасов

Не допускается

92

Приложение 5 Дрожжи прессованные – ГОСТ 171-81 Наименования показателя Внешний вид Запах Вкус Влажность Консистенция 3ольность Стойкость на размягчение при 35°С Быстрота подъема

Характеристика Дрожжи должны иметь белый с желтоватым или с сероватым оттенком цвет, равномерный по всей поверхности, без темных пятен, не должны иметь налета плесени. Дрожжи не должны иметь запаха плесени, гнилостного и иных посторонних запахов. Свойственный данному виду дрожжей, без кислого и горького привкуса. Не более 75 % Плотная, дрожжи должны легко ломаться и не мазаться Не более 2 % Размягчение дрожжей может наступать не ранее 40 час В течение периода, не превышающего 90 мин., подъемность теста должна быть не менее 70 мм

93

Приложение 6 Традиционный способ оформления технологической схемы

Технологическую схему начинают с операций по приему и хранению сырья, а завершают хранением готовой продукции с указанием технологических отходов. После этого в технологическую схему вводят вспомогательные операции. На технологической схеме показывают: слева – движение вспомогательных, упаковочных материалов и тары с указанием операций их подготовки (вспомогательные технологические операции); справа – движение отходов и материалов, которые являются побочными продуктами производства. Побочные продукты можно разделить на две группы: - пищевые и непищевые отходы от разделки; - отходы и материалы, загрязняющие окружающую среду (сточные воды, дымовые выбросы). Технологическая схема производства должна показывать способы дальнейшего использования вторичных продуктов и способы защиты окружающей среды. Окончательный вариант технологической схемы оформляется в виде схемы.

94

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение ....................................................................................................................3 Лабораторная работа 1............................................................................... 5 Лабораторная работа 2............................................................................. 14 Лабораторная работа 3............................................................................. 23 Лабораторная работа 4............................................................................. 29 Лабораторная работа 5............................................................................. 36 Лабораторная работа 6............................................................................. 45 Лабораторная работа 7............................................................................. 54 Практическая работа 1 .........................................................................................61 Практическая работа 2 .........................................................................................68 Практическая работа 3 .........................................................................................77 Практическая работа 4 .........................................................................................85 Приложения .............................................................................................................89

95