Очистка та подрібнення плодів і овочів

Очистка сировини є однією із самих трудомістких операцій в технології консервування харчових продуктів. При очистці видаляють неїстівні часточки сировини – плодоніжка плодів, чашелистики ягід, гребні винограду, насіннєві камери, шкірку деяких видів сировини. Багато з цих операцій механізовані. Існують, наприклад, машини для зрізання зерен з кукурузних початків, видалення цедри з цитрусових плодів, очистки від шкірки коренеплодів і клубнів за допомогою абразивних матеріалів і т. д. Однак при очистці сировини частіше всього використовується ручна роботу. Те ж можна сказати у відношенні послідуючих процесів подрібнення сировини, яке нерідко поєднується з операціями очистки.

Сировину подрібнюють для надання їй певної форми, для кращого використання об’єму тари, для полегшення послідуючих процесів (наприклад, обжарювання, випарювання, пресування). Ці операції, як правило, виконуються машинним способом, хоча іноді і тут зустрічається використання ручної праці.

В ГДР випускають машини для чистки і різання яблук, груш і цитрусових. Машини очищують плоди від шкірки, розрізають їх на шматочки, половинки і дольки, а також видаляють серцевину у яблуках і грушах. Ці машини карусельного типу. Загрузка плодів виконується вручну. Всі послідуючі операції – зрізання шкірки, надрізання плодів, видалення пуасоном серцевини і розрізання на половинки або дольки – здійснюються автоматично.

Дуже складно виконати механізовану очистку перцю від насіннєвої камери. На багатьох заводах ця операція до цих пір виконується вручну за допомогою спеціальних конічних трубок. На Одеському консервному заводі виготовлені дослідні зразки машин для очистки перцю, а Венгрія доставляє на консервні заводи нашої країни машини для очистки і розрізання на шматочки великоплідного перцю. Загрузка плодів у носій машини виконується вручну. Всі останні операції механізовані: вдавлювання плодів для їх фіксації, висвердлювання серцевини ножем, що обертається, розрізання плодів на шматочки, продавлювання їх через решітку пуасоном і вигризка.

На Ізмаїльському консервному комбінаті багато років експлуатувалось створена місцевим винахідником А. Ф. Кулаковим машина для обрізання кінців моркви. Укладання коренеплодів в носії барабана виконують вручну. При повороті барабану коренеплоди фіксуються зажимами, після чого з них спеціальними ножами обрізаються товсті і тонкі кінці коренів. Далі сировина звільняється від зажимів і випадає із барабана на транспортер.

Багато видів плодової і овочевої сировини піддаються хімічному очищенню від шкірки. З цією ціллю використовується обробка плодів у гарячих розчинах каустичної соди різної концентрації. При дії гарячого лугу відбувається гідроліз протопектину, котрим шкірка прикріплена до поверхні плода, і утворюється розчинний пектин, молекула якого під дією лугу омилюється з утворенням натрієвої солі пектинових кислот і метилового спирту, проходить подальша деградація полімерів галактуронових кислот. Те ж саме відбувається із клітинами самої шкірки. В результаті шкірка відділяється від м’якоті плодів і легко змивається струями води при послідуючим душовим обполіскуванням. Для лужної очистки персиків використовують 10%-ий розчин каустичної соди, нагрітої до 90 С, в якому персики витримують на протязі 3-5 хв. Коренеплоди обробляють 2,5-3%-ним розчином каустичної соди при температурі 80-90 С на протязі 3 хв. Після лужної очистки коренеплоди відмивають від шкірки і лугу в карборундових мийних машинах зі знятою абразивною поверхнею.

Є і інші варіанти лужної очистки мокви, згідно ким морква обробляється 5-8%-ним розчином каустичної соди при температурі 95-100 С, після чого промивається в барабанній мийній машині водою, що подається під напором 0,8-1 МПа.

Для зняття шкірки з коренеплодів використовуються також терткові установки з абразивною поверхнею і парова обробка під тиском 0,2-0,3 МПа на протязі 10-30 с. При виході із зони підвищеного тиску на ззовні в результаті само випарювання вологи в підшкірному шару кожура розривається, а потім легко відділяється в мийно-очисній машині під дією обертаючих ся щіток і струменів води.

Особливо важко механізувати знімання покривного листя з цибулі. Хоча доволі успішно працюють так звані пневмоцибулечистки періодичної дії, однак до поступання в ці машини необхідно вручну відрізати мочки і шийки у цибулин. Після цього, коли зв’язок шкірки з цибулиною порушений , в машині тер очного типу, в якій цибулини труться одна об одну і об обертаюче дно з насічками, шкірку здувають напором зжатого повітря під тиском 0,6 МПа. Значна кількість цибулин, очищених на цих машинах, доводиться дочищати вручну.

Плодоніжки можна відділити від плодів і ягід на обертаючихся назустріч один одному прорезинених валиках. Діаметри валиків і зазор між ними можна підібрати так, щоб забезпечити захват і відрив плодоніжок без пошкоджень плодів. Для видалення кісточок із вишні, черешні, слив, абрикосів існують машини, в яких плоди, що містяться в спеціальних гніздах потрапляють під стержні-пуасони, що здійснюють зворотно-поступальні рухи і вибивають кісточки їх плодів.

Подрібнення овочів і плодів виконується по-різному, в залежності від того,чи потрібно придати сировині певну форму (різання) або ж необхідно роздробити його на малі шматочки або часточки, не піклуючись про форму.

Коренеплоди і картопля, наприклад, ріжуть на брусочки і кубики, кабачки і баклажани – на кружечки або на шматочки, капусту шинкують. Ці операції виконуються в машинах, що оснащені системою дискових і гребінчастих ножів. Широко поширені машини для різання овочів в одній плоскості (шинкувальні, соторізки), а також, у яких ножі розміщені в двух взаємно перпендикулярних площинах (для нарізання на шматочки).

Велика різновидність механічних пристроїв використовується для подрібнення сировини на безформні шматочки або на однорідну пюреподібну масу, що робиться , наприклад, перед наступним від жимом мезги на пресах або при підготовці сировини до випарювання вологи. Тут застосовуються всі можливі дробарки (двох вальцеві, одно- і двохбарабанні), плунжерні і дискові гомогенізатори, протирочні машини і т. п. В багатьох із них плоди і овочі піддаються не тільки розрізанню або роздавлюванню, але й сильному удару об нерухому деку за допомогою розвиваючого при обертанні велику центр обіжну силу робочого органа машини. В результаті такої обробки цитоплазматична оболонка плодових клітин пошкоджується, клітинна проникненість безповоротно збільшується і вихід соку при наступному пресуванні отримується достатньо великим.

Те ж саме можна сказати у відношенні подрібнення томатів на протирочних машинах перед наступним їх уварюванням у вакуум-випарних апаратах. Звичайно подрібнення томатної пульпи ведеться послідовно на двох або трьох протирочних машинах з поступово зменшуючимися діаметром перфорації сит. Наприклад, у встроєних протирочних машинах сита мають слідуючі діаметри перфорації (в мм ): перше – 1,2; друге – 0,7; третє – 0,5.

Чим тонше подрібнення, тим більша площа поверхні випарювання і тим, відповідно, більша швидкість випарювання вологи, котра, як відомо, при певних умовах пропорційна площа поверхні випарювання (К – коефіцієнт пропорційності). Розрахунки показують, що площа поверхні випарювання при додаванні часточок томатної пульпи до діаметра 0,7 мм збільшується у порівнянні з площею поверхні частинок діаметром 1,2 мм на 71%, а при виході з третього сита – ще на 42%.