Технологическая линия производства томатного сока

      Если  нагревание сока проводиться медленно, томатная масса некоторое время находится при температуре 50…60 ºС, что приводит к разрушению растворимого пектина. Сок из медленно нагретых томатов имеет низкую вязкость и склонен к  расслаиванию. Быстрое инактивирование пектолитических ферментов достигается путем инжекции пара в томатную массу. Вязкость сока при этом может сохраняться на уровне 95% первоначальной, но возможно разбавление сока конденсатом.

      Томатный  сок фасуют в стеклянные или жестяные банки, а также в бумажные пакеты. После эксгаустирования стеклянные банки с соком герметично укупоривают и направляют на стерилизацию или пастеризацию.

      Концентрированный томатный сок содержит 40% растворимых  сухих веществ, 21,5% сахара, органических кислот 3,85%, каротина 2,23 мг/100г, витамина С 96,8 мг/100г. При употреблении его разводят до плотности натурального и употребляют как напиток.

      Машино-аппаратурная схема линии производства томатного  сока представлена на рис.1 

     Стадии  технологического процесса. Консервирование томатного сока можно разделить на следующие стадии:

     - очистка, мойка и сортировка  сырья;

     - дробление (измельчение) томатов;

     -нагревание  и экстракция томатной массы; 

     -центрифугирование  и протирка томатопродуктов;

     -фасование,  стерилизация (пастеризация) сока.

     Устройство  и принцип действия линии производства томатного сока

     Линия консервирования томатного сока состоит из двух последовательно  расположенных вентиляторных моечных  машин, роликового инспекционного транспортера, гидролотка, дробилки, сборника дробленной массы, насоса, двух сдвоенных вакуум-подогревателей, пресса, сборника экстрагированного сока, сборника подогретого сока, жидкостного наполнителя, закаточной машины, оборудования для стерилизации готовой продукции.

     Двукратная мойка в вентиляторных моечных машинах 1 обеспечивает полное удаление загрязнений. При перемещении томатов на транспортере 2 сырье за счет вращения роликов переворачивается, что позволяет качественно осуществлять его сортировку и инспекцию. Гидролоток 3 под транспортером предназначен для удаления отходов.

     Проинспектированное сырье ополаскивается водой на наклонном  участке транспортера, после чего измельчается в дробилке 4.дробленная масса собирается в емкость 11, откуда перекачивается насосом 7 в сдвоенный вакуум- подогреватель 12 с вакуум - бачком 10, где нагревается до температуры 60…65 ºС для облегчения отжима сока в шнековом прессе 13. Линия оснащена резервным шнеком для обеспечения безостановочной работы.

     Шнеки расположены на эстакаде, поэтому  отжатый сок самотеком поступает в сборник 8 под эстакадой. Сборник оборудован поплавковым сигнализатором уровня. Сок из сборника 8 перекачивается насосом 7 в вакуум-бачок 10, а затем в сдвоенный вакуум- подогреватель 9, где нагревается вода до температуры 85…90 ºС, а из подогревателя – в сборник 5.При температуре ниже установленной сок снова направляется насосом 7 на повторный подогрев в вакуум-подогреватель 9.

 

     Томаты

     на мойку                                2

                                            

                                                                       Отработанная

                                                       Вода             вода

       

 1                                              3                                                    10

                                                                                                   

       Отходы                        4

                                                                                                      12

                                                   

            Горячая вода                              7                                                                         13

          97… 98ºС                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          

                                                                               Горячая вода

                                                                                 60…65ºС                                                

                      6                               отработанная

                                          11            вода                               10

                                                                                                    9                        

                                                                                                                           8

  Отработанная 

   вода                                    

                                                                                     

                                        7   5                            Горячая вода                                        

                                                                                 80…90ºС                     

 На разлив                                                                                                                      7

     

                                                               14

     

     

     

 

     Рис. 1. Машино-аппаратурная схема линии  производства томатного сока

 

     При упаковывании в тару вместимостью 0,25…0,5 л соке к фасовочной машине 14 поступает из сборника 5. при горячем розливе в бутылки сок из сборника 5 подается насосом в теплообменник 6 для нагрева до температуры 97…98 ºС. Если линия была остановлена и сок в сборнике 5 остыл, его снова перекачивают в вакуум-подогреватель 9. Сок циркулирует в системе до тех пор, пока температура его достигнет 85 ºС.

 

        1.4. Разработка технологической схемы производства томатного сока 
 
           Томатный сок изготавливают следующих наименований: сок томатный натуральный, сок томатный с солью, сок томатный с витамином С. В зависимости от качества томатный сок подразделяют на сорта: экстра, высший и первый. Томатный сок с солью вырабатывается первым сортом. Для его изготовления используют соль поваренную пищевую выварочную, упакованную, не ниже высшего сорта. 
         Для производства томатопродуктов пригодны плоды с высоким содержанием сухих веществ (для натурального сока — не менее 4,5 %) и повышенным количеством пектина. Требования к сырью: томаты должны быть созревшими, одной степени зрелости, шаровидной формы, имеющие гладкую поверхность, с небольшим количеством семян. Чтобы удлинить сезон переработки, в хозяйстве необходимо иметь томаты разных сроков созревания.

      На  рисунке 2 представлена технологическая схема производства томатного сока.  
          При выработке томатного сока томаты моют в элеваторных или вентиляторных мойках, затем на ленточных или роликовых транспортерах удаляют гнилые, заплесневевшие, недозревшие, поврежденные и пораженные болезнями плоды.  
          Томаты сортируют вручную по степени зрелости на основании их цвета на роликовом конвейере или с помощью фотоэлектронных сортирователей (красные тонут в воде, а недозревшие, имеющие больше клетчатки, — всплывают). Для производства сока отбирают зрелые томаты красного цвета. Отсортированные томаты измельчают на дробилках с семяотделителями. Семена промывают, сушат и

используют  в дальнейшем как посевной материал.

      Дробленые томаты протирают через сита с  диаметром отверстий 5 мм с целью удалить грубые включения: плодоножку, зеленые части плодов и возможные примеси. Протертую массу нагревают до 75 ±5°C по возможности быстро.  
         Быстрый нагрев достигается путем инжекции пара в томатную массу. Вязкость сока при этом может сохраниться на уровне 95% первоначальной, но возможно разбавление сока конденсатом. Чаще для нагревания томатной массы используют многоходовые трубчатые теплообменники.

      Из  нагретой томатной массы сок извлекают  на шнековых прессах (экстракторах), центрифугах  или протирочных машинах. На экстракторы устанавливают сита с диаметром отверстий 0,5...0,7 мм, выход сока при этом составляет 55...65% к массе томатов. Оставшиеся отходы протирают на протирочной машине и получают пюре, которое используют в производстве концентрированных томатопродуктов.  
          В производстве сока используют протирочные машины, имеющие внутри корпуса подвижные перегородки. Вначале нагретую томатную массу протирают на протирочной машине, снабженной ситом с диаметром отверстий 3 мм, затем— на машине с подвижными перегородками для разделения массы на фракции. Первая фракция, составляющая 55...65%, используется для производства томатного сока, вторая— в количестве 31...39%- передается на производство концентрированных томатопродуктов.

 

 
 Рис.2. Технологическая схема  получения томатного сока

 
          Используются фильтрующие центрифуги, в ротор которых устанавливают сита с отверстиями круглой формы диаметром 0,06...0,1 мм или щелевидные размером 0,06х2,2 мм. Выход сока 70...80%. Отходы после извлечения сока используют в производстве томата-пюре и томатной пасты.

     В свежеотжатую массу при производстве сока с солью добавляют 0,6...1,0% соли в смеситель с механической мешалкой. Затем для предохранения массы от расслаивания ее подвергают гомогенизации в плунжерных гомогенизаторах при давлении 8...10 МПа и температуре 65 ±15°C. Гомогенизированный продукт деаэрируют при остаточном давлении 0,015...0,035 МПа с целью удалить воздух, содержащийся в ткани плодов и попавший в сок в процессе переработки. 
        Томатный сок – один из немногих кислотных продуктов, в котором развиваются термоустойчивые микроорганизмы бесспоровые (молочнокислые бактерии) и спороносные (сапрофиты), легко приспосабливающиеся к различным условиям, а также возбудители ботулизма. Это вызывает необходимость стерилизации томатного сока при температурах выше 100ºС. Поэтому после деаэрации массу стерилизуют в потоке в многоходовых трубчатых теплообменниках при 125°C в течение 70 с при автоматическом регулировании температуры, охлаждают до 97 ±1°C и с такой температурой подают на фасовку.  
        Сок, подлежащий концентрированию, получают только на фильтрующих центрифугах, что обеспечивает его более тонкую, гомогенную консистенцию. Гомогенизацию, деаэрацию и стерилизацию в потоке проводят так же, как при производстве томатного сока натурального. После стерилизации массу направляют на концентрирование. Для этого используют трех- или двухкорпусные выпарные прямоточные установки, причем первые корпуса этих установок, в которых самый низкий вакуум и выпаривание ведется при температурах выше 90°C, для концентрирования сока не используют, так как высокая температура отрицательно сказывается на цвете и вкусе продукта. Сок уваривают до содержания 40% сухих

растворимых веществ.

      При выработке концентрированного сока с солью сок после концентрирования смешивают с солью и экстрактами  пряностей в смесителе с паровой  рубашкой и мешалкой. Концентрированный  продукт с солью или без нее нагревают до 85...87°C), фасуют в тару стеклянную и металлическую, укупоривают и стерилизуют в автоклавах при 100°C) или в непрерывнодействующих пастеризаторах. При использовании пастеризаторов сок фасуют в тару при температуре 93 ±2°C) и пастеризуют при 95...96°C). При употреблении его разводят до плотности натурального и употребляют как напиток. На основе концентрированного томатного сока готовят также различные смешанные (купажированные) овощные соки и напитки.  
          Для фасовки концентрированного томатного сока используют стеклянные и металлические лакированные банки 0,65 дм³, а также алюминиевые тубы вместимостью не более 0,2 дм³.