Овощи, картофель и фрукты как сырье для сушки
В плодоовощном сушильном производстве основными видами сырья являются: корнеплоды (морковь, свекла, белые коренья, цикорий), клубнеплоды (картофель), луковичные овощи (лук, чеснок), овощи, у которых съедобной частью являются листья (капуста белокочанная, зелень петрушки, укропа, сельдерея), соцветия (цветная капуста), недозрелые зерна (зеленый горошек) и др., а также фрукты и ягоды (яблоки, груши, айва, сливы, вишни, абрикосы, персики, виноград, малина, черная смородина, черника и др.).
Овощи и плоды как объект сушки характеризуются большим содержанием воды и сравнительно небольшим содержанием сухих веществ. Такое сырье называют сочным. В клеточной ткани плодов и овощей осуществляются все жизненные функции.
При оценке плодоовощного сырья как объекта сушки необходимо учитывать влажность, форму связи воды с растворенными компонентами сырья, химический состав, пищевую и биологическую ценность, технологические и другие свойства. Качество сушеных овощей и фруктов в значительной степени зависит от качества свежего сырья.
Качество поступающего на предприятие сырья должно удовлетворять требованиям действующих ГОСТов и технических условий. Сырье проверяют в заводской лаборатории и только с ее заключением направляют на переработку.
Химический состав, пищевая и биологическая ценность овощей и фруктов
В овощах, картофеле, фруктах и ягодах содержатся весьма ценные питательные вещества — углеводы (сахара, крахмал, пектиновые вещества и др.), белки, жиры, органические кислоты, дубильные и минеральные вещества и др.
В небольшом количестве содержатся биологически активные вещества: витамины, ферменты, полифенольные соединения, органические кислоты, минеральные вещества.
Наряду с веществами, составляющими пищевую и биологическую ценность (сухие вещества), овощи и фрукты содержат много воды.
Содержание воды в сочном растительном сырье может колебаться в значительных размерах. В овощах в среднем ее содержится от 65 до 95%, в картофеле — около 75, во фруктах — от 73 до 88 %.
Вода играет огромную роль в жизнедеятельности любого организма, в том числе и растений. Все обменные процессы протекают в воде. Питательные вещества потребляются клеткой только в том случае, если они растворены в воде и раствор этот имеет определенную концентрацию, изменение которой может привести к гибели живых клеток.
Порчу пищевых продуктов, в том числе овощем, картофеля и фруктов, вызывают микроорганизмы. В процессе обмена веществ они всасывают через поверхность своего тела растворенные в воде вещества, причем концентрация этих растворов относительно невысокая. Для нормального развития бактерий требуется не менее 30 % влажности, для нормального развития плесеней — 15 %.
Если из продукта удалить воду, т. е. подвергнуть его сушке, то питание микробов станет невозможным из-за повышения концентрации растворенных в воде питательных веществ. Пр и этом микроорганизмы могут и нс погибнуть, но в таких неблагоприятных условиях развиваться не будут. В этом и состоит сущность сохранения и консервирования пищевых продуктов методом сушки.
В сочном растительном сырье вода распределена неравномерно. Наибольшее количество ее находится во внутренних тканях, покровные содержат ес значительно меньше, и совсем мало воды в семенах. Поэтому очищенные и подготовленные к дальнейшему технологическому процессу овощи и фрукты содержат больше воды, чем исходное сырье.
В последнее время наряду с обычным понятием «влажность продукта» введено новое понятие «активность воды» (аw). Активность воды характеризуют отношением парциального давления паров воды над данным продуктом (p1) к давлению паров воды над чистой водой (р0) при одной и той же температуре аw = р1/ро. Парциальным называется давление компонента идеальной газовой смеси, которое он оказывал бы, если бы один занимал объем всей смеси.
Активность воды измеряется в долях единицы и указывает, какая доля воды находится в продуктах в связанном состоянии.
Активность воды в пищевых продуктах зависит от характера и концентрации водорастворимых компонентов, связывающих молекулы воды, от структуры вещества, активной кислотности среды и ряда других факторов.
Установлено, что рост бактерий в пищевых продуктах прекращается при аw = 0,9. Чтобы затормозить развитие плесневых грибов, аw должна быть равна 0,6.
Сухие веществаПри обезвоживании овощей и фруктов важное значение имеет содержание в них сухих веществ (т. е. всех веществ, кроме воды). В зависимости от содержания сухих веществ установлены нормы расхода сырья на единицу готовой продукции. Содержание сухих веществ влияет на производительность оборудования, продолжительность технологических операций и другие производственные показатели. Чем больше в сырье сухих веществ, тем выше выход готовой сушеной продукции, больше производительность технологической линии и тем меньше энергетические затраты на удаление влаги. Большую часть сухих веществ картофеля, овощей и фруктов составляют углеводы, которые обусловливают вкусовые качества и консистенцию продукта, а также технологические особенности их переработки.
УглеводыУглеводы в овощах и фруктах представлены сахарами, крахмалом, целлюлозой, пектиновыми веществами и др.
Плоды и овощи содержат различное количество сахаров в виде сахарозы (свекловичный сахар), глюкозы (виноградный сахар) и фруктозы (плодовый сахар). Из растительного сырья наиболее богаты сахарами фрукты (8—12 %) и виноград (17—30 %).1 Общее количество сахаров в огурцах, томатах, капусте 2—4 % в моркови, столовой свекле 6—15 %.
Сахара обладают сладким вкусом и в сочетании с другими веществами, главным образом с органическими кислотами, обусловливают вкус. Они легко растворяются в воде и хорошо усваиваются организмом человека.
Вследствие хорошей растворимости сахара в воде, увеличивающейся с повышением температуры, в процессах подготовки сырья, особенно при мойке и обработке горячей водой, возможны потери сахаров. Поэтому плодоовощное сырье рационально обрабатывать паром (бланшировать) в целом виде.
При сушке сахара могут подвергаться карамелизацни (распаду при высокой температуре) и другим изменениям, приводящим к образованию темноокрашенных веществ (меланоидинов), в результате ухудшается вкус и цвет готовых продуктов. Эти изменения необходимо учитывать при выборе режимов тепловой обработки сырья.
Углеводы весьма гигроскопичны, т. с. обладают способностью поглощать влагу из воздуха. Особенно гигроскопичны фруктоза и смесь ее с глюкозой (инвертный сахар). Поэтому сушеные овощи (свекла, морковь, капуста и др.) п сушеные плоды, богатые фруктозой или инвертным сахаром, надо хранить в сухом месте.
Составной частью многих растительных продуктов является крахмал. Значительное количество его содержится в картофеле (14—25 % в зависимости от сорта и условий выращивания), зеленом горошке и кукурузе. В плодах и ягодах крахмала немного (около 1 %).
В холодной воде крахмал не растворяется, а в горячей (62—73 °С) образуется клейстер. Поэтому в картофеле после бланширования (обработка паром или горячей водой при температуре 95—98 °С) или варки крахмал находится в клейстеризованном состоянии.
Овощи и фрукты содержат также клетчатку (целлюлозу), являющуюся основной частью клеточных оболочек растений. В отличие от других углеводов она почти нс усваивается организмом человека, по способствует нормальной деятельности кишечника. Содержание клетчатки в овощах и плодах составляет 1- 2 %.
В состав многих фруктов и овощей входят пектиновые вещества, являющиеся производными углеводов. В растительном сырье они встречаются или в виде нерастворимого в воде протопектина, который входит в состав клеточных оболочек и придает им жесткость (в недозрелых плодах), или в виде растворимого в воде пектина. Пектиновые вещества обусловливают хорошее качество таких изделий, как желе, мармелад, джем, повидло.
При созревании плодов и овощей под действием ферментов протопектин переходит в пектин, растворимый в клеточном соке, плоды становятся мягче.
При добавлении к клеточному соку или раствору, содержащему 1—2 % пектина, 50—60 % сахара и 0,5—1 % кислоты образуется желе (гель). При высокой температуре и длительном нагревании желирующая способность пектина ослабевает, он превращается в пектиновую кислоту. Пектин овощей желе не дает.
Общее содержание пектиновых веществ в плодах 0,1—2 %. Наиболее богаты пектиновыми веществами айва, крыжовник, черная и красная смородина, яблоки, сливы, вишня, абрикосы, персики и цитрусовые. Пектиновых веществ больше всего содержится в кожице плодов и меньше — в мякоти. При сушке количество пектиновых веществ и их желирующая способность почти не изменяются. Поэтому кожицу, являющуюся отходом при производстве соков и консервов, подвергают сушке, а затем из сушеного продукта получают пектин.
БелкиБелки в отличие от других питательных веществ в своей молекуле содержат азот, поэтому они не могут быть заменены углеводами или жирами, в молекулах которых нет азота. Кроме азота в состав белков входят углевод, кислород, водород; многие белки содержат серу, а некоторые — фосфор. Под действием кислот и ферментов белки гидролизуются па полипептиды, пептоны и аминокислоты.
Плоды и овощи содержат небольшое количество белков (в среднем около 1,5 %), хотя содержание их в петрушке достигает 3,7%, в чесноке — 6,5, а в бобовых культурах (горох, фасоль и чечевица) — 25 %.
При сушке общее содержание азотистых веществ (белков, аминокислот, полипептидов и др.) в плодах, овощах и картофеле уменьшается мало. Однако количество белков и аминокислот в них может изменяться как при сушке, гак и при хранении сушеных продуктов в условиях высокой температуры.
Жиры в картофеле, овощах и фруктах содержатся в не большом количестве (в плодах до 0,2 %, в овощах от 0,1 до 0,4 %). Наиболее богаты жиром орехи, в которых количество его доходит до 87.%.
В семенах плодов п овощей жира содержится до 45 %, от куда он может быть извлечен для получения пищевого или технического масла. Кожица плодов и некоторых овощей содержит жир в виде воскообразного вещества. Это вещество предохраняет их от проникновения микроорганизмов через кожицу, а также способствует уменьшению испарения влаги.
ВитаминыВитамины — очень важные для жизни и незаменимые вещества, содержащиеся в пище в незначительном количестве, но необходимые для нормального обмена веществ в клетках организма человека. Отсутствие витаминов в пище вызывает у человека тяжелые заболевания (авитаминозы).
По своим свойствам и характеру распространения в природных продуктах витамины подразделяются па водорастворимые— витамины группы В, а также витамины С и Р, и жирорастворимые— А, D, Е и К. Картофель, овощи и фрукты являются источниками витаминов — С, Р, РР и др.
При отсутствии в пище витамина С (аскорбиновая кислота) развивается цинга. Главными естественными источниками витамина С являются продукты растительного происхождения. Потребность взрослого человека в этом витамине в зависимости от характера его трудовой деятельности н состояния организма составляет 70—100 мг в сутки. Наиболее богаты витамином С плоды шиповника (от 2000 до 4000 мг в 100г продукта), черная смородина (от 80 до 400 мг в 100 г продукта), цитрусовые плоды, сладкий стручковый и горький перец, томаты, щавель, белокочанная и цветная капуста, зеленый лук и др. В картофеле витамина С содержится от 10 до 30 мг в 100 г. Содержание витамина С в овощах и плодах колеблется в зависимости от сорта, условий выращивания, срока хранения, степени зрелости. По мере созревания овощей и плодов содержание в них витамина С повышается, но при перезревании уменьшается. При осенне-зимнем хранении сырья количество витамина С снижается.
Витамин С растворяется в воде, быстро разрушается кислородом воздуха и при нагревании, поэтому при переработке необходимо избегать длительного контакта нарезанного сырья с воздухом, водой, металлами (медь, железо), а термообработку надо проводить паром в максимально короткие сроки.
Наиболее распространенным из витаминов группы В (В1 В2, В6 и др.) является витамин В1 (тиамин). Недостаток или отсутствне его в пище вызывает расстройство нервной системы, нарушение обмена веществ (особенно углеводного) и т. п. Суточная доза витамина В1 для человека 2—3 мг. В 100 г свежих овощей и плодов содержится его 0,1—0,2 мг.
Витамин В2 (рибофлавин) содержится в цветной и белокочанной капусте, луке, шпинате, томатах. Он участвует в процессе дыхания, белковом обмене и является фактором роста. Суточная доза В2 для взрослого человека 2,5—3 мг. Важное значение имеют и другие витамины этой группы.
Витамин А в овощах и плодах в свободном виде не содержится, однако в некоторых из них в значительном количестве имеется желтый красящий пигмент — каротин, так называемый провитамин А — вещество, из которого организм синтезирует витамин А. Витамин А необходим для нормального роста и развития организма, большое влияние он оказывает на зрение. Потребность взрослого человека в витамине А 1—2 мг в сутки, в каротине 2—3 мг. Из овощей наиболее богаты каротином морковь, содержащая 6—8 мг на 100 г, репа, шпинат, салат, укроп, ботва овощных растений и др., из фруктов — абрикосы, персики, смородина.
Большое значение для организма человека имеют также витамины РР (никотиновая кислота) и Р (гиспередин).
Витамин РР содержится в плодах цитрусовых, томатах, в бобовых и овощах. Отсутствие его в пище вызывает заболевание пеллагрой, при которой поражаются кожа, желудочно-кишечный тракт и возникает психическое расстройство.
Витамин Р, как правило, сопутствует витамину С и содержится в значительном количестве в плодах шиповника, цитрусовых, рябине, сливе, черной смородине, вишне, моркови, капусте и др. Он способствует лучшему усвоению витамина С.
Органические кислоты и их солиОрганические кислоты и их соли содержатся почти во всех овощах и фруктах. Наиболее распространены яблочная кислота (в семечковых и косточковых плодах, моркови, томатах, капусте, свекле, луке, огурцах), лимонная (в цитрусовых плодах и некоторых ягодах) и винная (в винограде, где содержание ее достигает 1,7 %).
Общее количество кислот в плодах составляет от 0,1 до 4 %, а в лимонах — даже до 8,3 %. В овощах содержание кислот колеблется от 0,01 до 0,6 %, в картофеле — от 0,1 до 0,28 %. Органические кислоты и их соли улучшают вкус пищи и играют важную роль в обмене веществ в организме человека.
ПолифеполыПолифеполы составляют целый ряд соединений, являющихся производными фенола. К ним относят дубильные вещества, красящие вещества, хлорогеновые кислоты, аптоцианы и т. п. Типичным представителем полифенолов является витамин Р. Все эти вещества обладают высокой биологической активностью и играют определенную роль в образовании вкуса, запаха, цвета плодов и овощей, однако при технологической обработке полифенолы часто являются причиной потемнения продукта.
Дубильные веществаДубильные вещества в небольшом количестве входят в состав почти всех плодов. Например, айва содержит 0,1 — 0,6 %, яблоки, груши, черная смородина — 0,3—0,5 %, остальные плоды — 0,2—0,6%. В овощах дубильных веществ мало.
Эти вещества придают вяжущий, терпкий вкус. В незрелых плодах их содержится больше, чем в зрелых. Фрукты с большим количеством дубильных веществ для сушки менее пригодны. Дубильные вещества растворимы в воде и под действием ферментов легко окисляются кислородом воздуха, образуя темноокрашенные соединения.
Минеральные веществаМинеральные вещества имеют для человека большое физиологическое значение и являются необходимой составной частью пищи. Они входят в состав каждой клетки. Недостаток их может вызвать различные заболевания. Важнейшими из минеральных веществ являются соли кальция, натрия, калия, железа, серы, фосфора и хлора. Особое значение в питании человека имеет поваренная соль (хлористый натрий), потребность в которой составляет 10—15 г в сутки.
В овощах, картофеле и плодах содержатся разнообразные минеральные вещества: в овощах 0,4—2,5 %, в картофеле 0,5—2 % и фруктах 0,33—1,16 %.
Солями железа богаты яблоки, персики, сливы, дыня, салат, картофель, цветная капуста. Соли кальция содержатся в капусте, картофеле, редисе, шпинате, соли фосфора и магния — в картофеле, капусте, особенно их много в зернах бобовых.
В составе овощей, плодов и картофеля встречается около 60 химических элементов. Многие из них содержатся в очень малых количествах (менее 0,01 %), поэтому их называют микроэлементами. К ним относятся медь, цинк, кобальт, йод, фтор и др.
При сушке картофеля, овощей и фруктов почти все минеральные соли сохраняются. Во избежание потерь растворимых форм минеральных веществ нельзя нарезанное плодоовощное сырье долго держать в воде. В состав овощей, картофеля, фруктов и ягод входят также ферменты, эфирные масла, красящие и другие вещества, имеющие важное значение в питании человека и подвергающиеся различным изменениям в процессе подготовки их к сушке и при сушке.
Белки, жиры и углеводы, входящие в состав овощей и плодов, в организме человека претерпевают ряд сложных биологических изменений, в результате которых выделяется энергия, необходимая для жизнедеятельности.
При переваривании 1 г чистого жира выделяется энергия, эквивалентная 9,3 ккал, 1г углеводов и белков — по 4,1 ккал. Исходя из этих данных и химического состава продуктов, определяется калорийность пищи. Калорийность овощей или фруктов по сравнению с такими продуктами, как жиры, сахар и др., не велика, однако калорийность 100 г некоторых из них составляет от 50 ккал (свекла, лук, абрикосы, вишни) до 75 ккал (зеленый горошек, виноград) и более (картофель — до 94 ккал). Калорийность сушеных овощей и фруктов значительно выше вследствие удаления из них большого количества воды и концентрирования питательных веществ. Так, калорийность 100 г сушеного картофеля 304 ккал, сушеных плодов 243, а винограда 325 ккал.
Таким образом, овощи и фрукты представляют собой сложные соединения различных питательных веществ. Чем больше их входит в состав пищи, тем она полноценнее. Хотя овощи и плоды содержат незначительное количество белков и жиров, они богаты углеводами, витаминами, кислотами, минеральными и другими веществами, благодаря чему являются важными, а иногда и незаменимыми продуктами питания.
Правильное и рациональное использование овощей, картофеля и фруктов, выполнение установленных режимов технологической обработки при обезвоживании позволяют максимально сохранить в них питательные вещества, биологическую активность, а также увеличить их калорийность.
Технологические требования к сырью для сушки
При переработке овощей, картофеля и фруктов важное значение имеет технологическая характеристика сырья: размер и форма отдельных экземпляров и их выравненность; плотность и цвет мякоти; отсутствие наростов, уродливости и механических повреждений; степень поврежденности сельскохозяйственными вредителями и пораженности грибными болезнями; размер и масса плода, содержание косточек, наличие кожицы и ее свойства, т. е. товарные качества. Требования к товарным качествам сырья определяются действующими ГОСТами.
Большое значение при сушке овощей, картофеля и фруктов имеет использование сырья в стадии технической спелости: наличие достаточно опробковевшей кожицы у корнеплодов и картофеля, вызревших луковиц лука и чеснока с засохшей шейкой и наружными чешуями, плотных кочанов белокочанной капусты, пожелтевших листьев укропа и петрушки, полностью сформировавшихся, но неперезрелых плодов, отсутствие белых пятен на зернах зеленого горошка и т. д.
Важен сортовой состав овощей и фруктов: сорта сырья для сушки подбирают для каждой местности в отдельности в зависимости от особенностей климатических и почвенных условий.
Для определения пригодности данного сорта для сушки изучают его агробиологические и химико-технологические показатели. К первым из них относятся урожайность, товарность сырья (% стандартных клубней, корней или плодов), засухо- и морозо- устойчивость, иммунность (невосприимчивость к заболеваниям), а также стойкость против действия сельскохозяйственных вредителей, скороспелость, равномерность съема урожая и пригодность к механизированной уборке.
К химико-технологическим показателям качества сырья относятся цвет н стойкость его при переработке сырья, форма плодов, индекс формы (отношение высоты плода к его среднему диаметру), средняя масса плодов, стойкость против механических воздействий, способность сохраняться без заметного ухудшения качества (лежкость), соотношение частей плода (кожица, мякоть, семена), а также химический состав сырья.
Для полной технологической оценки сортов изготовляют опытные партии сушеных продуктов, которые затем подвергают дегустации в восстановленном виде (после варки), а также хранению с целью определения гарантийного срока и условий хранения и вида тары для их фасовки. Сырье, поступающее на сушку, должно быть в стадии технической зрелости, которую определяют по размеру клубней или плода, его плотности, цвету, вкусу и аромату, консистенции и развитости семян.
Для сушки пригодно только доброкачественное сырье.
Овощи, картофель и фрукты вялые, запаренные, подмороженные, пораженные болезнями и сельскохозяйственными вредителями, недозрелые, перезрелые, заплесневелые или загнившие для сушки непригодны.
Помимо общих требований, предъявляемых к сырью для сушки, отдельные виды сырья должны обладать специфическими свойствами.
МорковьНаиболее пригодны для сушки столовые сорта. Эти сорта имеют полудлиниые корнеплоды, усеченно-конические или цилиндрические, среднекруглые, от оранжево-красного до красного цвета, без заметной сердцевины и без грубых сосудисто-волокнистых пучков. Лучшими сортами являются Нантская, Несравненная, Московская зимняя и др. Содержание сухих веществ в этих сортах не менее 13 %, из них сахара составляют 4—6 %. В моркови содержится примерно 0,29% жира, 1,2% клетчатки, 0,8 % золы.
Корнеплод состоит из двух слоев: внешнего и внутреннего. Внешний интенсивно окрашен, более нежный и сладкий; внутренний более светлый и грубый.
Морковь является источником каротина, солей кальция, фосфора и железа. В зимние месяцы морковь является практически единственным источником каротина. Кроме каротина в моркови содержатся также витамины В1, РР, В2, В6 и С.
Морковь, идущая на переработку, по своему качеству должна соответствовать следующим требованиям.
Корнеплоды должны быть свежими, целыми, без трещин, загрязнений и повреждений сельскохозяйственными вредителями; цвет однородный,свойственный данному ботаническому сорту; по форме — неуродливые; длина оставшихся черешков — не более 2 см. Размер корнеплодов (по наибольшему поперечному диаметру) 2,5—6 см. Б партии сырья допускается наличие небольшого количества корнеплодов с незначительными отклонениями от указанных требований. Содержание треснувших корнеплодов, загнивших, запаренных, подмороженных, с посторонним запахом не допускается, Па уменьшение отходов производства и увеличение выхода сушеного продукта большое влияние оказывает форма корнеплода. Для переработки предпочтительна цилиндрическая форма моркови и менее желательна конусная, так как в этом случае в процессе бланширования и очистки получается много отходов из-за переваривания кончика корня.
Свекла столоваяИмеет крупные или средние корнеплоды округлой, плоско-округлой или плоской формы со сладкой мякотью однородного (темно-красного, красного или малинового) цвета без заметной кольцеватости и грубых волокнистых нитей.
Лучшими сортами для сушки являются Бордо, Несравненная, Грибовская плоская, Донская плоская, Ленинградская округлая и др.
Средний химический состав свеклы (в %) следующий: сухие вещества 14, азотистые вещества 1,3, жир 0,13, сахара 8, безазотистые экстрактивные вещества 2,3, клетчатка 0,9, зола 1. Из сахаров в свекле преобладает сахароза. Количество сахаров увеличивается в процессе хранения. В свекле содержатся витамины С, Р, В1, В2 и РР. Красный цвет свеклы обусловлен наличием антоцианов. Столовая свекла отличается хорошей лежкостью.
Корнеплоды, предназначенные для сушки, должны быть све жими, целыми, без заболеваний, незагрязненными, нетреснувшими, без повреждений сельскохозяйственными вредителями, одного ботанического сорта, с длиной оставшихся черенков не более 2 см. Размер корнеплодов (по наибольшему поперечному диаметру) должен быть в пределах от 5 до 14 см.
Допускается небольшое количество корнеплодов с отклонениями по размерам, с механическими повреждениями, с зарубцевавшимися трещинами, легким увяданием.
Наличие увядших, с признаками морщинистости, загнивших, запаренных и подмороженных корнеплодов не допускается.
Белые коренья (петрушка, сельдерей, пастернак) и пряная зеленьХорошо поддаются сушке. Петрушку выращивают в основном корневых сортов, у которых для сушки используют и корни, и листья. Окраска корнеплода снаружи серовато-белая, внутри белая со светло-желтой каймой.
Различают корневые и листовые сорта сельдерея, которые используют для сушки. Корни сельдерея имеют серовато-белую окраску, мякоть пористая, нетвердая.
Корнеплоды пастернака имеют сладковатый приятный вкус, серовато-белую окраску на поверхности, белую мякоть и сильно развитую сердцевину.
Для сушки используют также молодые растения укропа, петрушки, сельдерея и пастернака (пряная зелень); их применяют в свежем и сушеном виде в качестве приправ для улучшения вкуса пищи.
Цикорий бывает салатный и корневой. Сырьем для сушки служит корневой цикорий, имеющий сильно развитый мясистый корень белого цвета, конической, цилиндрической и веретенообразной формы. Химический состав корней цикория (в %) следующий: сухие вещества 24—25, редуцирующие сахара с преобладанием фруктозы 5—8, клетчатка 4,65, инулин 16—18.
Сушеный цикорий после обжарки и размола используется в качестве добавки к натуральному кофе, чайным и кофейным напиткам. Он улучшает вкус, аромат, усиливает интенсивность окраски и повышает их экстрактивность. Цикорий широко применяется как самостоятельный напиток, давая горьковатый настой яркого цвета, приятного вкуса, оказывает положительное влияние на пищеварение, благоприятно воздействует на работу печени.
Лук репчатыйЛук репчатый. Используют для сушки только острые сорта. Сорта Спасский, Арзамасский, Ростовский, Погарский, Стригуновский, Бессоновский и др. содержат не менее 14 % сухих веществ. Эти сорта имеют крупные или средние луковицы с вызревшей рубашкой (чешуя) и сухой шейкой. Мякоть у них острого вкуса, однородной белой или светло-желтой окраски. В сушеном виде лук этих сортов имеет красивый белый или янтарно-желтый цвет и хороший, без привкуса горечи вкус.
В соответствии с требованиями действующего стандарта качество лука для сушки должно соответствовать следующим требованиям. Луковицы должны быть вызревшими, здоровыми, цельными, сухими и не загрязненными землей. Форма и окраска их должна соответствовать данному ботаническому сорту. Луковицы должны иметь хорошо подсушенные верхние, чешуи с сухой шейкой. Размер луковиц по наибольшему поперечному диаметру установлен для овальных форм не менее 3 см, а для остальных — не менее 4 см. Стандартом допускается наличие луковиц с небольшими дефектами (проросших, с недостаточно подсохшей шейкой, с незначительным загрязнением, механическими повреждениями и т. д.).
Средний химический состав репчатого лука (в %) следующий: сухие вещества 14, общее количество углеводов 9,6 (и том числе сахара 7), белок 3, клетчатка 0,7, зола 0,7. В луке содержатся витамин С (10 мг на 100 г сырого продукта), витамины В1, В2, РР и каротин.
Специфический резкий вкус и запах луку придают эфирные масла. В острых сортах лука их обнаружено 0,05—0,07 %- Основную массу сухих веществ луковицы составляют углеводы (60—05 %), из которых больше всего сахарозы. Азотистые вещества составляют от 6 до 13,8 % всех сухих веществ, причем больше половины их приходится на белок. В луке найдены многие аминокислоты. Чешуя содержит красящее вещество — кверцетин.
Лук южных сортов, например Каба, содержит не более 10 % сухих веществ, для сушки он непригоден, так как в результате сушки получается продукт с темной окраской.
Капуста белокочаннаяНаиболее пригодные для сушки сорта (Слава, Слава грпбовская, Амагер, Московская поздняя, Зимовка, Белорусская п некоторые другие осенние и поздние) содержат не менее 8 % сухих веществ, имеют крупные кочаны с белыми вкусными листьями.
Средний химический состав белокочанной капусты (в %) следующий: сухие вещества 10, общий сахар 4, белок 1,8, клетчатка 2,6, зола 1,2, витамин С (30 мг на 100 г продукта). В значительно меньшем количестве обнаружены витамины В1, В2, РР и А. В состав азотистых веществ капусты входят белки, амиды, аминокислоты. Капуста богата кобальтом, фтором, йодом, бором, медью, цинком и другими микроэлементами, также в ней содержится 0,03—0,44 % органической серы. При варке капусты сера образует меркаптаны — вещества, обладающие неприятным запахом.
Для переработки пригодны кочаны свежие, целые, без заболеваний, непроросшие, чистые, одного ботанического сорта, без повреждений сельскохозяйственными вредителями. Кочаны должны быть вполне сформировавшимися, плотными, зачищенными от верхних неплотно прилегающих зеленых листьев.
Масса кочана должна быть не менее 0,8 кг. Допускается в партии сырья небольшое количество кочанов с сухим загрязнением, механическим повреждением и другими мелкими дефектами.
Капуста цветнаяДля сушки может быть использована цветная капуста разных сортов. Наиболее пригодная для этих целей капуста, имеющая крупные и средние по размерам кочаны с белой плотной головкой. Сушить перезрелую капусту с огрубевшими соцветиями не рекомендуется.
Химический состав цветной капусты (в %) следующий: сухие вещества 9, общий сахар 1,2, белок 2,3, клетчатка 0,9, зола 0,8, витамин С (70 мг на 100 г продукта). В цветной капусте содержатся также витамины А, В1, В2 и РР.
На сушку должны поступать плотные цельте головки с бугорчатой поверхностью, без проросших внутренних листков. Они не должны иметь постороннего запаха, повреждений сельскохозяйственными вредителями или механических. Размер головок по наибольшему диаметру (без листьев) должен быть не менее 8 см. Допускается небольшое количество головок неплотных, с незначительно проросшими внутренними листочками и с незначительными механическими повреждениями, а также головок размером менее 8 см (6—8 см).
Зеленый горошекДля сушки используют горошек только зеленых мозговых сортов (Ранний консервный, Скороспелый мозговой, Совершенство, Чудо Кельведона, Деликатес и пр.).
Зеленый горошек содержит 15—20 % сухих веществ, в том числе 5—8 % сахара, 3—5% крахмала, 1,5—2 % клетчатки, 4—5 % азотистых веществ, 0,2—0,4 % жира, 0,5 % золы, витамины А, В1, В2, С, РР.
Содержание крахмала в горшке но мере созревания увеличивается, а количество сахара уменьшается — сырье становится жестким и грубым. Белок зеленого горошка содержит большинство незаменимых аминокислот. Из минеральных веществ в нем много фосфора и калия (до 50% массы золы), а также кальция, магния, натрия, железа, серы и других микроэлементов.
Переработка зеленого горошка па овощесушильных заводах позволяет увеличить продолжительность работы предприятий но 1,5—2 мес, так как горошек поспевает в мае—июне на юге и в июле—августе в центральных областях страны.
КартофельДля сушки используют высокоурожайные сорта, устойчивые к раку, содержащие большое количество сухих веществ, обладающие хорошей лежкостью. Рекомендуются следующие сорта картофеля: Октябренок, Лорх, Эпрон, Берлн-хипген, Кореневский, Смысловский, Воронежский, Курьер, Передовик и др.
Выбирают картофель округлой или несколько приплюснутой формы, крупных и средних размеров с небольшим количеством и неглубоким залеганием глазков. Большое значение также имеет качество картофеля (отсутствие механических повреждений, поражение болезнями и вредителями), так как от этого зависит выход готового продукта.
Сушеный картофель должен иметь красивый внешний вид, при замачивании в воде набухать в 2,3—2,7 раза, при варке быстро развариваться и иметь хороший вкус.
Согласно действующему стандарту на свежий картофель заготовке подлежат зрелые клубни осенней уборки, сухие, без заболеваний и наростов, однородные по окраске, с прочной опробковевшей кожицей. Размер клубней в наибольшем поперечном измерении должен быть не менее 5 см.
Допускаются следующие отклонения но качеству: клубней, поврежденных сельскохозяйственными вредителями, не более 2 %; клубней, пораженных паршой, нс более 5%; наличие земли, прилипшей к клубиям, не более 1 %.
Не допускается заготовлять клубни подмороженные, позеленевшие, с наростами, увядшие, запаренные, с признаками прорастания, с землей и сором, незрелые (с непрочной кожицей).
Размер, форма и масса клубней имеют важное значение для производства, так как при переработке среднего (5—6см) и крупного картофеля (свыше 6 см в наибольшем поперечном измерении) повышается производительность подготовительного отделения овощесушильного завода. Переработка мелких клубней (менее 4 см в наибольшем поперечном измерении) нерентабельна, так как увеличиваются количество отходов, расход сырья и понижается производительность труда на до чистке.
При переработке очень крупного картофеля (более 7 см в наибольшем поперечном измерении) также увеличивается количество отходов из-за преобладания клубней неправильной формы (с наростами и бугристостью), иногда и дуплистых.
При механическом способе очистки картофеля для уменьшения количества отходов важно, чтобы клубни имели шаровидную или округлую форму, а не удлиненную. При пароводо-термической или водопаровой подготовке картофеля к сушке желательно применять клубни округло-овальной формы. При очистке картофеля паровым или щелочным способом форма клубней не имеет существенного значения.
Учитывая, что самой трудоемкой немехаиизированной операцией при подготовке картофеля к сушке является удаление глазков, следует отдавать предпочтение сортам картофеля, у которых имеется на одном клубне не более пяти глазков.
Одновременно необходимо стремиться к тому, чтобы глазки залегали неглубоко (не более 1 мм).
Цвет мякоти картофеля, применяемого для сушки, должен быть белый или светло-кремовый. Сорта с желтой, розовой или зеленоватой мякотью непригодны для сушки.
Химический состав картофеля зависит от сорта, места произрастания, почвенных и климатических условий во время вегетации и в большой степени от применяемой агротехники, в частности от количества и характера вносимых удобрений.
В таблице 1 приведен химический состав картофеля. Сухие вещества картофеля составляют в среднем 20—22 % к его сырой массе.
Таблица 1 — Химический состав картофеля
Разность между содержанием сухих веществ в картофеле и его крахмалистостью (сумма крахмала и сахаров) является почти постоянной величиной и колеблется в незначительных пределах (от 6,75 до 7,25).
Высокое содержание сухих веществ способствует получению высоких выходов готового продукта, а следовательно, уменьшению расхода сырья, топлива, затрат труда и снижению себестоимости сушеного продукта.
Основным питательным веществом картофеля является крахмал, в сухом веществе клубней его до 80 %. Крахмал находится в клетках в виде круглых или овальных зерен размером от 0,05 до 0,1 мм.
Содержание сахаров и их соотношение в клубнях зависит от сорта картофеля, степени его спелости и условий храпения. При хранении в условиях низкой температуры содержание сахаров увеличивается. В картофеле содержится преимущественно глюкоза, в меньшем количестве — сахароза и очень не много фруктозы. Повышенное количество сахаров в картофеле нежелательно, поскольку связано с излишними потерями сухих веществ и ухудшением цвета, вкуса и сохраняемости сушеного продукта. В свежеубранном зрелом картофеле количество сахаров относительно невелико. При хранении оно возрастает, причем быстрее при более низкой температуре. Температура в хранилищах связана с продолжительностью хранения клубней.
Если картофель предназначен для непродолжительного хранения (нс более 2—3 мес), то в складах следует поддерживать температуру воздуха 10 °С. В этих условиях содержание сахара в клубнях не увеличивается, и их можно сразу же перерабатывать. При более длительном хранении температуру следует снижать до 5°С. При этом, если содержание сахара увеличивается, то для уменьшения его количества картофель до переработки надо выдержать в хранилище при температуре около 20°С.
Степень накопления сахаров в клубнях зависит от сорта. Для сушки наиболее пригодны такие сорта картофеля, в которых при низкой температуре сахар накапливается медленно и в небольшом количестве, а при повышенной — быстро расходуется. Этим условиям отвечает картофель сорта Октябренок.
Благоприятный режим хранения картофеля (температура воздуха 3—4 0 С и относительная влажность около 90%) можно обеспечить, если в хранилищах имеется активная вентиляция. При этом резко сокращаются потери, а биохимические изменения минимальны.
Содержание сахаров в картофеле, поступающем на сушку, зависит также от способа подготовки. Так, при механическом способе подготовки сырья к сушке в результате очистки, резки, промывания и бланширования столбиков или кубиков паром содержание сахаров уменьшается на 30 %. Однако уменьшение количества сахаров за счет вымывания нежелательно, так как вместе с сахарами удаляются витамины, аминокислоты, органические кислоты и другие ценные компоненты, что обедняет готовый сушеный продукт и снижает его пищевую ценность.
При пароводо-термическом методе подготовки картофеля к сушке (бланширование целых клубней с последующей очисткой и резкой) сахара из картофеля почти не вымываются и не накапливаются, если ткань клубней нагрета до температуры не ниже 75°С. При бланшировании картофеля целыми клубнями с предварительной тепловой обработкой (мойка теплой водой) можно также снизить содержание сахаров в результате завершения ранее начавшихся (при хранении в условиях повышенной температуры) процессов.
Белок картофеля (туберин) обладает высокой биологической активностью, содержит все незаменимые аминокислоты, в том числе тирозин. При разрезании клубня мякоть его темнеет вследствие окисления тирозина н образования темноокрашенных продуктов.
Соланин придает картофелю специфический, часто неприятный вкус. Большая часть его содержится в наружных частях, удаляемых при очистке, а также в ростках и позеленевшем картофеле.
Минеральные элементы, определенные в золе, составляют более 20 компонентов. Фосфор, калий, магний, кальций, железо являются для картофеля постоянными, а алюминий, цинк и др.— переменными.
Виноград и плодыОсновными видами плодового и ягодного сырья для сушки являются виноград, абрикосы, сливы, яблоки и груши. Сушат также персики (сорта с отделяющей косточкой), вишню, алычу, чернику, малину и др.
ВиноградВиноград, предназначенный для сушки, должен иметь мясистые ягоды с содержанием нс менее 20% сахара, топкую и нежную кожицу. На сушку идут сорта без семян (кишмиш) и с семенами (изюм). Наиболее распространенные бессемянные сорта — Кишмиш белый, Кишмиш черный, Кишмиш мраморный и др.; изюмные — Катта-Курган, Штур ангур, Кара калтак, Султани, Нимранг и др.
Химический состав винограда для сушки (в %) следующий: вода 74,9—82,6, общее количество углеводов 17,3—23,2, клетчатка 0,23, белки 0,4, общая кислотность (по винной кислоте) 0,27—0,46, зола 0,4. Сахара винограда представлены разным количеством глюкозы и фруктозы, сахароза либо отсутствует, либо имеется в незначительном количестве. В винограде содержатся витамины В1, В2, РР, С, следы каротина. В состав минеральных веществ входят калий, фосфор, кальций, магний, железо, натрий.
Не допускаются на сушку ягоды недозревшие, с механическими повреждениями, пораженные болезнями и сельскохозяйственными вредителями.
АбрикосыАбрикосы, выращиваемые в Узбекской ССР, Таджикской ССР, Киргизской ССР и других Среднеазиатских республик, являются лучшим сырьем для сушки. Они имеют ярко окрашенные плоды с плотной нежной мякотью, высоким содержанием сухих веществ и низкой кислотностью. Из культурных сортов для сушки применяют Мирсанджали, Хурмаи, Супхани, Шиндахлан, Табарза, Бабаи, Кандак и др. Сушат также мелкоплодные дикорастущие абрикосы Хасак. Абрикосы должны быть в стадии технической спелости, неперезревшие, косточки должны хорошо отделяться от мякоти.
Средний химический состав абрикосов (в %) следующий: сухие вещества 14, общее количество углеводов 10,5 (в том числе сахара 9,5), клетчатка 0,8, органические кислоты 1,3, зола 0,7. Среди сахаров преобладает сахароза, в меньшем количестве содержатся глюкоза и фруктоза. Красящие вещества абрикосов, в основном каротин, содержатся в количестве 2 мг на 100г продукта, из витаминов в них есть В1, В2, РР, С.
Не допускаются па сушку незрелые пли зеленые плоды, имеющие более пяти бородавок, более трех зарубцевавшихся градобоин, более трех легких ушибов, а всего более пяти повреждений на одном плоде. В партиях сырья не должны быть также плоды с солнечными ожогами на площади более 1/8 поверхности плода, более трех зарубцевавшихся уколов долгоносика или одного повреждения другими насекомыми.
СливыСливы для сушки используют высокосахаристых сортов в стадии технической спелости, с легко удаляющейся небольших размеров косточкой, умеренной кислотностью. Слива сорта Венгерка итальянская, произрастающая на Северном Кавказе, в Абхазской АССР и других районах Черноморского побережья Кавказа, является ценным сырьем для производства чернослива. Кроме этого, пригодны для сушки сорта Венгерка ажаиская, Венгерка фиолетовая, Венгерка обыкновенная (молдавская), Изюм-Эрик, Черкуша и др.
Сахара представлены глюкозой, фруктозой и сахарозой с преобладанием глюкозы и сахарозы. В сливах содержатся витамины В1, В2, РР и С.
Нс подлежат приемке для сушки плоды уродливые, перезревшие илы недозревшие, с наличием более одной зарубцевавшейся градобоины и трех зарубцевавшихся уколов долгоносика.
ЯблокиЯблоки для сушки используют кислые и кисло-сладкие осенних и зимних сортов (Антоновка, Титовка, Апорт, Коричное, Анис, Боровинка и др.). Сладкие яблоки малопригодны для сушки, так как из них получается плохо разваривающийся, неароматный и безвкусный сушеный продукт. Ранние сорта (Папировка, Белый налив и др.) для сушки не применяют, поскольку готовый продукт из них получается низкого качества и выход его невелик.
Средний химический состав яблок (в %) следующий: сухие вещества 13,5, общее количество углеводов 11,3 (в том числе сахара 10), клетчатка 0,6, белки 0,4, органические кислоты 0,7, зола 0,5. Важнейшей составной частью являются сахара, которые представлены фруктозой, глюкозой и сахарозой.
В состав минеральных веществ входят калий, кальций, фосфор, магний, железо. Из микроэлементов в яблоках найдены алюминий, медь, цинк, мышьяк и др.
В яблоках содержатся витамины: С, РР, каротин, В1, В2. Количество витамина С в зависимости от сорта колеблется от 5 до 46 мг на 100 г продукта. Не допускается применять для сушки яблоки, имеющие легкие ушибы, пажимы и градобоины общей площадью более 5 см 2 , более двух опробковевших проколов и др.
ГрушиГруши сушеные вырабатывают из летних и осенних сортов с низким содержанием дубильных веществ. Наиболее пригодны для сушки сорта Бартлет, Вильямс летний, Берс Александр, Бессемянка, Виневка и др. Средний химический состав груш (в %) следующий: сухие вещества 12,5, общее количество углеводов 10,7 (в том числе сахара 9), белки 0,4, клетчатка 0,6, органические кислоты 0,3, зола 0,5. В грушах содержится небольшое количество витаминов С, РР, В1, В2. В состав минеральных веществ входят калий, кальций, фосфор, магний, железо и др. Из микроэлементов найдены медь, цинк, мышьяк, йод.
Плоды недозревшие или перезревшие, имеющие легкие ушибы, нажимы и градобоины общей площадью более 3 см 2 , больше одного зарубцевавшегося повреждения плодожоркой и др., для сушки не применяют.
Болезни картофеля, овощей и фруктов
Все овощи и фрукты представляют собой хорошую среду для развития микроорганизмов. Кроме этого, в овощах и фруктах протекают различные физиологические и химические процессы, приводящие к изменению состава сырья во время хранения. Нарушение нормального хода этих процессов ухудшает качество овощей и плодов, может вызвать появление различного рода физиологических (неинфекциониых) заболеваний, ослабление устойчивости к патогенным (болезнетворным) микроорганизмам, перезревание и прорастание. Болезни плодов, овощей и картофеля делятся на физиологические и инфекционные.
Физиологические заболевания овощей и плодов при разных: условиях проявляются по-разному. К ним относится потемнение мякоти картофеля, появление черных точек на листьях белокочанной капусты или так называемого загара и стекловидности у яблок.
Устойчивость сырья к физиологическим заболеваниям приобретает большое значение в тех случаях, когда приходится долго его хранить. Поскольку в сушильном производстве картофель и овощи хранят долго, то пригодность тех или иных сортов для переработки определяется их устойчивостью к физиологическим заболеваниям.
Причины многих физиологических заболеваний точно установлены и разработаны меры их предупреждения.
Из инфекционных болезней картофеля в хранилищах наиболее распространенными являются картофельная гниль, сухая гниль, мокрая гниль и кольцевая гниль.
Картофельная гниль (фитофтороз)Картофельная гниль (фитофтороз) поражает ботву еще во время роста, затем переходит на клубни. На поверхности клубней образуются сероватые или буроватые, слегка вдавленные пятна. При сильном заражении поражается мякоть клубня. Фитофтороз опасен не только тем, что больные клубни часто теряют пищевую ценность, но и тем, что клубни быстро заражаются разными другими микроорганизмами, вызывающими гниение. Борьбу с фитофторозом надо проводить еще во время роста картофеля, применяя ядохимикаты.
Сухая гниль (фузариоз)При сухой гнили (фузариоз) па клубнях появляются бурые пятна с белой или розовой пленкой плесени. Клубни сморщиваются и высыхают.
Мокрая гнильМокрая гниль вызывается бактериями. Эта болезнь быстро передается от одного клубня к другому. Загнившие клубни разлагаются и приобретают неприятный запах. Во избежание заболевания мокрой гнилью на хранение надо закладывать только совершенно здоровый сухой картофель.
Кольцевая гнильКольцевую гниль вызывают бактерии, поражающие клубни, имеющие механические повреждения. Для борьбы с кольцевой и сухой гнилью рекомендуется хорошая подсушка перед закладкой картофеля на хранение, дезинфекция инвентаря и оборудования. Из других заболеваний картофеля наиболее опасны рак, парша, черпая ножка и др.
Овощи при хранении чаще всего поражаются серой, белой и черной гнилью.
Серая гнильСерая гниль характеризуется появлением на овощах серого пушистого налета с вкрапленными в него черными желвачками (склероциями). Ткань овощей под налетом темнеет и постепенно загнивает. Болезнь поражает преимущественно капусту, морковь, свеклу, сельдерей, тыквенные и луковые овощи. Серая гниль на луке называется шейковой гнилью ввиду того, что заболевание начинается обыкновенно с шейки. При развитии болезни луковицы полностью разрушаются.
Белая гнильБелую гниль узнают по белому хлопьевидному с черными склероциями налету. Белой гнилью заболевают преимущественно морковь, пастернак, петрушка и тыквенные овощи.
Черная гнильЧерная гниль, характеризующаяся возникновением наповерхности корнеплодов черных вдавленных пятен, распространяется обычно к весне и особенно часто поражает морковь.
К наиболее распространенным инфекционным заболеваниям фруктов относится плодовая, горькая и черная гниль.
Плодовая гнильПлодовую гниль обнаруживают по появлению на плодах бурых пятен, распространяющихся в глубь мякоти. Пораженный плод приобретает черную глянцевую окраску и высыхает.
Горькая гнильГорькая гниль характеризуется тем, что плоды покрываются вдавленными пятнами бурого цвета с розовыми слизистыми подушечками; заболевшие плоды приобретают горький привкус.
Черпая гниль представляет собой большую опасность для фруктов. Характерный признак этой болезни — появление бурых пятен с темными концентрическими кругами и черными вздутиями.
Плодовая и горькая гниль поражает преимущественно яблоки, груши, сливы, абрикосы, вишни, черная гниль — семечковые плоды и виноград.
Борьба с заболеваниями картофеля, овощей и фруктов должна начинаться до их уборки, так как они часто заболевают еще в поле и саду. Средства борьбы разнообразны. К ним относятся: отбор доброкачественных семян, протравливание семян, выбор устойчивых к болезням сортов, очистка полей и садов от сорняков и остатков растений, недопущение посадки растений до истечения установленных карантинных сроков, правильный севооборот и подбор удобрений, борьба с сельскохозяйственными вредителями, уход за растениями.
Перевозку сырья необходимо осуществлять в продезинфицированной таре и транспортных средствах, не допуская механических повреждений. При хранении необходимы правильная укладка, соблюдение режима температуры и относительной влажной воздуха, хорошее проветривание и своевременное удаление очагов заражения.