|
Принципиальная технологическая схема приготовления спиртованых морсов, настоев, ароматных спиртовМорсы получают настаиванием на свежих и сушеных плодах и ягодах водно-спиртового раствора. В настоящее время способ прессования свежего сырья с последующим консервированием натурального сока почти полностью вытеснил способ настаивания. Последним способом перерабатывают главным образом сушеное плодово-ягодное сырье. Исключение составляют свежая рябина и клюква, спиртованные морсы из которых превосходят по качеству спиртованные соки. Способом морсования перерабатывают и другие свежие плоды и ягоды при одновременном поступлении их на завод в большом количестве, а также абрикосы, алычу, сливу, кизил и черную смородину при отсутствии ферментного препарата. Спиртованные морсы приготовляют по приведенной ниже схеме
Приемка, сортировка, мойка и измельчение сырья производятся в принципе так же, как и при получении соков прессованием. Отличие заключается в том, что из свежих вишни, смородины, рябины и черемухи полностью удаляют плодоножки и веточки, отрицательно сказывающиеся на вкусе морса. Сушеное сырье и абрикосы не моют. Из абрикосов удаляют косточки. Косточки дробят в свежей и сушеной вишне на 30 — 40%, в свежих сливе и алыче, а также в черносливе на 20 — 35%. Свежие косточковые плоды и ягоды, покрытые плотной кожицей (клюква, брусника), подвергают грубому дроблению. Свежие ягоды с тонкой кожицей (земляника, малина) не дробят, так как они сами легко деформируются. Сушеные плоды и ягоды, как правило, дробят на вальцовых дробилках. Настаивание ведут дважды с отбором морса первого и второго слива. Мезгу прессуют. Полученные морсы обычно соединяют. Из выжимок после прессования вываривают спирт.
Извлечение сахара, органических кислот и других веществ из плодово-ягодного сырья основано на диффузии, т. е. выравнивании концентраций растворенных веществ вследствие разности осмотического давления клеточного сока и растворителя. Оболочка живой растительной клетки вместе с протоплазмой представляет собой полупроницаемую мембрану, пропускающую внутрь растворитель и препятствующую выходу растворенных веществ. Чтобы мембрана стала проницаемой для них, необходимо скоагулировать протоплазму (убить клетку). При настаивании водно-спиртового раствора это осуществляет спирт, проникающий внутрь клетки одновременно с водой. В сушеном сырье протоплазма уже скоагулирована. Клеточная оболочка не препятствует, а лишь замедляет диффузию. Спирт не только коагулирует протоплазму, но уменьшает растворимость пектиновых и других высокомолекулярных веществ, консервирует морс. Согласно закону Фика, количество вещества С, продиффундировавшего через некоторый слой растворителя (рис. 38), прямо пропорционально разности концентраций на границе этого слоя С — с, времени т и площади слоя Р и обратно пропорционально толщине слоя х, т. е. длине пути диффундирования. Следовательно:
В этом уравнении D — коэффициент диффузии. Он численно равен количеству вещества (в молях), проходящего через единицу площади (1 см2) за единицу времени (1 с) при градиенте концентрации, равном единице (т. е. изменению концентрации в 1 моль/см3 на расстоянии в 1 см). Подставляя эти величины в уравнение для G, легко видеть, что коэффициент диффузии D имеет размерность см2/с. Так как величина D обычно мала, то ее выражают в см2/сут.Из уравнения Фика следует, что скорость процесса возрастает с увеличением поверхности частичек сырья ( F), поэтому большинство плодов и ягод предварительно дробят. Однако, как и при прессовании, сильное измельчение сырья нежелательно, так как морс получается мутным, а сырье сильно слеживается, что затрудняет диффузию. Для устранения слеживания и более равномерного распределения экстрактивных веществ в объеме растворителя (что равнозначно сокращению пути диффундирования х) периодически производят перемешивание.
Из того же уравнения следует, что скорость диффузии возрастает с увеличением градиента концентрации C — c / x. В отдельные промежутки времени она неодинакова. Вначале, когда разность С — с велика, процесс идет быстро, затем постепенно замедляется по мере перехода в растворитель экстрактивных веществ и, наконец, при С=с совершенно прекращается. Полученный морс сливают, а остаток сырья для более полного извлечения экстрактивных веществ вновь заливают новой порцией водно-спиртового раствора. Экстрактивность морса первого слива, понятно, будет больше, чем второго.Коэффициент диффузии возрастает с повышением температуры и уменьшается с увеличением радиуса диффундирующих частиц и вязкости. Повышение температуры увеличивает скорость движения молекул и осмотическое давление раствора и, кроме того, уменьшает вязкость растворителя. Чтобы морс не приобрел привкуса «вареного» и не терялись летучие вещества (эфирные масла), настаивание ведут при температуре не выше 20° С. С увеличением молярной массы растворенного вещества Мв коэффициент диффузии уменьшается (табл. 35). При диффузии через мембрану коэффициенты диффузии будут меньше. Вязкость сока может быть понижена предварительной обработкой сырья ферментным препаратом. Т а б л и ц а 35 ЗАВИСИМОСТЬ КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФУЗИИ ОТ МОЛЯРНОЙ МАССЫ РАСТВОРЕННОГО ВЕЩЕСТВА
Уравнение Фика позволяет проанализировать роль ряда факторов, влияющих на процесс настаивания. Количественные расчеты на основании этого уравнения возможны лишь после экспериментального изучения процесса диффузии в условиях, близких к производственным, которое пока не проведено.
Морсы приготовляют в настойных чанах (рис. 39), изготовленных из дубовой клепки, стянутой стальными обручами. Чанам придают форму усеченного конуса, обращенного большим основанием вниз. В зависимости от производительности соко-морсового цеха, емкость чанов бывает от 250 до 600 дал; нижний диаметр 1,58—2,13 м, верхний 1,46—1,9 м, высота 1,75—2,38 м. На расстоянии около 20 см от днища устанавливают второе решетчатое или перфорированное («ложное») днище с шириной (диаметром) отверстий от 2 до 5 мм, на которое укладывают редкий хлопчатобумажный холст и затем загружают сырье. Чан имеет два люка, один из которых загрузочный (на крышке), другой разгрузочный (на стенке около ложного днища). Загрузочный люк плотно закрывается крышкой, разгрузочный — дверкой с ригелем, заклиниваемым болтом.
В нижней части чана между днищами установлен бронзовый луженый кран, который с внутренней стороны закрыт сеткой в виде конуса, служащей для защиты от засорения частичками сырья при спуске морса. Устанавливается чан на деревянные брусья с уклоном 4—5° в сторону сливного крана. Новые настойные чаны подготавливают к работе так же, как новые дубовые буты и бочки. Полезный объем настойного чана обычно принимается равным 90% от геометрического. Объем свежего сырья при настаивании почти не изменяется, сушеного, наоборот, сильно увеличивается вследствие набухания (табл. 36). Таблица 36 ОБЪЕМ 1 КГ СУШЕНОГО СЫРЬЯ
Настаивание проводят в следующем порядке. Измельченное сырье загружают в настойный чан и заливают водно-спиртовым раствором крепостью 45% об. при переработке свежего сырья (за исключением клюквы и рябины) и 50% при переработке сушеного сырья (за исключением вишни и малины). Крепость водно-спиртового раствора при настаивании его на свежих клюкве и рябине и сушеных плодах и ягодах поддерживается более высокой, что предупреждает, а в некоторых случаях уменьшает выпадение осадка в готовых напитках. Крепость растворителя определяется также допустимым содержанием спирта в готовом морсе (возможностью его использования при изготовлении напитков) и содержанием влаги в исходном сырье. Если пренебречь контракцией водно-спиртовой смеси, то при первом заливе 1 кг сырья можно составить следующее уравнение баланса спирта:
где V — объем водно-спиртового раствора, л;а — крепость его, % об.; w — влажность сырья, %; aм —допустимое содержание спирта в морсе, %об. К — потери спирта при настаивании.
Отсюда
Первое настаивание при ежедневном периодическом перемешивании продолжается для свежего сырья — 6 суток, для сушеного сырья — 10 суток. Перемешивание проводят перекачиванием морса центробежным насосом из нижней части чана в верхний люк. После отбора морса первого слива в чан наливают водно-спиртовой раствор крепостью 30% об. при переработке свежего сырья и 45% об. при переработке сушеного сырья (с отклонением от этой крепости для видов сырья указанных выше). Крепость растворителя для второго залива должна быть больше крепости морса только на величину потерь спирта, следовательно:
Продолжительность второго настаивания и периодичность перемешивания такие же, как при первом настаивании. При обоих настаиваниях соотношение между количеством водно-спиртового раствора и сырья должно быть таким, чтобы сырье полностью погружалось в растворитель и слой растворителя над ним был не менее 10 см.
|
