Очистительное оборудование. 
Оборудование предприятий общественного питания

После удаления посторонних примесей и калибровки растительное сырье подается на очистку. Очистку производят для удаления кожицы овощей, плодов и корнеклубнеплодов и таких частей сырья, как плодоножки, косточки, семенные гнезда, лиственные оболочки и другие несъедобные и малоценные в пищевом отношении части. Кроме овощемоечных машин, в которых можно производить очистку некоторых овощей для предприятий общественного питания, выпускаются специализированные очистительные машины для обработки старых и молодых корнеплодных овощей и картофеля.

Поскольку на предприятиях общественного питания наибольший удельный вес из всех овощей, подвергающихся очистке, приходится на картофель, то машины для очистки корнеклубнеплодов получили название «картофелеочистительные машины» («картофелечистки»), хотя область применения современных машин несколько шире.

Очистительное оборудование, применяемое на предприятиях общественного питания, по функциональному назначению подразделяется на оборудование для очистки овощей и для очистки рыбы от чешуи.

Основные способы очистки овощей

Выбор способа для очистки сырья определяется видом поступающих на обработку овощей и фруктов, видом выпускаемой продукции. Рассмотрим более подробно способы очистки сырья.

Очистка картофеля, овощей и фруктов проводится различными способами: физическим (термическим), химическим, комбинированным и механическим. Такое деление довольно условно. Например, физический способ включает как паровую очистку и очистку обжигом, так и водопаровую и пароводотермическую. Комбинацией различных способов является щелочно-паровая очистка. Названия способов условны еще и потому, что при механическом способе, например, для увеличения эффективности на продукт воздействуют водой, которая размягчает поверхностный слой, а при пароводотермическом способе применяют механическое воздействие.

Создание оборудования для очистки привело к делению процесса на две стадии: чистку и дочистку. Такое деление появилось, потому что машины и аппараты, реализующие различные способы ведения процесса, удаляют кожицу не полностью, поэтому необходима ручная окончательная дочистка для удаления остатков кожуры, глазков у картофеля, больных, поврежденных и подгнивших участков, ботвы у моркови и свеклы, шеек и донцев у луковиц.

Для окончательного отделения кожуры после проведения первых трех способов очистки чаще всего применяют механический способ дочистки, которую обычно осуществляют щеточными и резиновыми поверхностями, реже — абразивными. Но при этом разрушается большое количество клеток, в результате на поверхности корнеплода выделяется некоторая часть крахмала, свободных аминокислот, ферментов и других легкоокисляющихся веществ, которые взаимодействуют с кислородом воздуха и вызывают потемнение продукта. Для предотвращения этого следует использовать специальные водяные ванночки.

Сущность физического, в частности парового, способа очистки состоит в том, что при кратковременной обработке овощей (картофеля — в течение 60—70 с, моркови — в течение 40—50 с, свеклы — в течение 90 с и т. д.) острым водяным паром давлением 0,4—0,7 МПа и температурой 140—180 °С кожица и тонкий поверхностный слой мякоти провариваются на глубину 1—2 мм. В зависимости от сорта и срока хранения картофеля время обработки клубней паром может регулироваться. При резком снижении давления до атмосферного на выходе из аппарата (или в самой рабочей камере) влага под кожурой мгновенно закипает и превращается в пар, который вспучивает, отслаивает и разрывает кожуру клубней. Затем овощи поступают в моечноочистительную машину (пиллер) для окончательной очистки, где в результате трения клубней между собой и гидравлического действия струй воды под давлением 0,2 МПа кожица смывается и удаляется.

Содержание потерь и отходов зависит от глубины гидротермической обработки и степени размягчения подкожного слоя. Отходы при паровом способе очистки составляют: для свеклы — 9—11%, картофеля — 15—25%, моркови — 10—12%.

По сравнению с другими способами очистки паровой способ очистки сырья имеет следующие преимущества: им хорошо очищаются овощи любых форм и размеров, что устраняет необходимость их предварительного калибрования; обработанные овощи имеют сырую мякоть, что особенно важно при дальнейшем измельчении на резательных машинах; незначительные потери вследствие малой глубины обработки подкожного слоя овощей; минимальные изменения качества по цвету, вкусу и консистенции; сведение к минимуму возможных механических повреждений.

При огневом способе очистки клубни в термоагрегатах подвергают кратковременному (3—15 с) обжигу при температуре 1200—1300 °С. При этом кожура обугливается, и происходит проваривание поверхностного слоя клубней на глубину 0,6—1,5 мм. После обжига клубни очищаются в пиллере с помощью вращающихся щеточных и резиновых валиков при обильном воздействии воды. В зависимости от вида и состояния очищаемых овощей время их обработки в термоагрегате может регулироваться.

Пароводотермический способ основан на том, что растительное сырье последовательно подвергается действию пара и воды (гидротермическая обработка), а также механическому воздействию при трении клубней в процессе пропарки и очистки. В результате гидротермической обработки ослабляются связи между клетками кожицы и мякоти и создаются условия для механического отделения кожицы. Чтобы улучшить качество бланширования при оптимальной продолжительности обработки, необходимо предварительно калибровать продукт.

Пароводотермическая обработка сырья состоит из следующих стадий:

• • тепловая обработка сырья паром в четыре этапа: нагревание, бланширование, предварительная и окончательная доводка;
• • водяная обработка осуществляется частично в автоклаве за счет образующегося конденсата и в основном в термостате в течение 5—15 мин в зависимости от вида и размеров сырья и в пиллере;
• • механическая обработка проводится в пиллере за счет трения клубней между собой;
• • охлаждение под душем после обработки в пиллере.

Пароводотермическая обработка сырья приводит к структурно-механическим и физико-химическим изменениям сырья: коагуляции белковых веществ, клейстеризации крахмала, частичному разрушению витаминов и др. При этом происходит размягчение ткани, увеличивается водои паропроницаемость клеточных оболочек, форма клеток приближается к шарообразной, что увеличивает межклеточное пространство.

Режимы пароводотермической обработки овощей и картофеля устанавливают в зависимости от размеров сырья.

Содержание отходов и потерь зависит от сорта сырья, его размеров, качества, продолжительности хранения и составляет в среднем: при обработке свеклы — 20—25%, картофеля — 30—40%, моркови — 22—25%.

Основными недостатками пароводотермического способа обработки являются большие потери и отходы.

Химический способ очистки, основанный на обработке картофеля, овощей и некоторых плодов и ягод (слива, виноград) нагретыми растворами щелочей, приводит к снижению отходов. Преимущественно в качестве агента используются растворы едкого натра (каустической соды), реже — едкого кали или негашеной извести. Использование щелочи обеспечивает хорошее качество очистки. Очень эффективна такая обработка белых кореньев и хрена, а также сливы и других косточковых плодов, у которых нужно удалить восковой налет на поверхности. При обработке в кипящем щелочном растворе протопектин кожуры подвергается расщеплению, связь кожицы с клетками мякоти нарушается. Обработанная таким образом кожица легко отделяется и смывается водой давлением 0,6—0,8 МПа в щеточных, роликовых или барабанных машинах в течение 2—4 мин, а затем клубни промываются от щелочи. Далее очищенные клубни направляются в раствор лимонной или уксусной кислоты для нейтрализации остатков щелочи.

Продолжительность обработки сырья щелочным раствором зависит от температуры раствора и его концентрации, а также от сорта и времени (сезона) переработки сырья.

Добавление в рабочий раствор поверхностно-активных веществ (0,05% додецилбензолсульфонат натрия) понижает поверхностное натяжение щелочного раствора, что позволяет уменьшить концентрацию щелочного раствора в два раза и сократить отходы сырья при очистке на 10—45%.

В табл. 6.1 приведены технологический режим и количество отходов, получаемых при щелочной обработке овощей в присутствии поверхностно-активных веществ (ПАВ) и без них.

Таблица 6.1

Технологический режим очистки овощей щелочным способом

*В числителе — в осенний сезон (с сентября по декабрь); в знаменателе — в зимний сезон (с января по июль).

Комбинированный способ очистки предусматривает сочетание двух и более факторов, воздействующих на обрабатываемое сырье (пара и щелочного раствора, щелочного раствора и механической очистки, щелочного раствора и инфракрасного нагрева и др.). Например, щелочно-паровая очистка предусматривает последовательную щелочную и паровую обработку клубней в аппаратах, с последующей мойкой струями воды под давлением 0,8 МПа, что позволяет уменьшить количество отходов по сравнению со щелочным способом и снизить расход щелочи. При этом применяют более слабые (5%) щелочные растворы. Для нейтрализации щелочи, оставшейся в глазках клубней, и для предотвращения их потемнения предусмотрена обработка бисульфитом натрия концентрацией 0,5%.

При щелочно-механическом способе очистки обработанное в слабом щелочном растворе сырье подвергают кратковременной очистке в машинах с абразивной поверхностью.

Комбинированные способы очистки позволяют уменьшить содержание отходов и потерь. В полной мере реализовать преимущества этих способов не позволяют значительные энергозатраты. Отходы при комбинированных способах очистки составляют 7—10%, расход воды в А—5 раз меньше, чем при щелочной очистке.

Описанные способы обычно применяются на поточных линиях обработки картофеля и на специализированных предприятиях общественного питания.

На большинстве предприятий общественного питания используется в основном механический способ для очистки от кожуры картофеля, корнеплодов — свеклы, моркови, брюквы, репы, белых кореньев, лука, т. е. сырья, имеющего грубую кожицу и плотную мякоть. При этом способе наружный покров сдирается с овощей за счет сил трения, возникающих в зоне контакта продукта с шероховатыми очистительными поверхностями во время относительного их перемещения (проскальзывания) .

Качество очистки и количество получаемых отходов зависят от способа очистки, конструктивных особенностей оборудования, сорта, условий и длительности хранения сырья и других факторов. В среднем содержание отходов при механической очистке составляет 35—38%.

Широкое применение механического способа очистки обусловлено следующими его преимуществами: простота процесса очистки корнеклубнеплодов, компактное машинное оформление процесса и возможность подбора оборудования требуемой производительности, более низкие энергетические и материальные затраты по сравнению с некоторыми другими способами (не требуется пар, топливо, вспомогательное оборудование и др.).

Также известен способ глубокой механической очистки, при котором удаляется значительный поверхностный слой клубня (до 15 мм), а иногда из сердцевины клубня вырезается параллелепипед или куб. Вырезанная часть клубня поступает для дальнейшей переработки на предприятия общественного питания, а поверхностный слой используется в технических целях. Однако при глубоком способе очистки клубней отходы возрастают до 50—60%, а главное — удаляется поверхностный, наиболее ценный с точки зрения питательности, слой клубня.

Исследования парового, щелочно-парового и механического способов очистки картофеля показали, что с точки зрения сохранения в нем витамина С и содержания всех фракций углеводного комплекса наилучшим способом является паровой.

Наименьшее количество отходов картофеля после очистки различными способами наблюдалось при паровом и щелочном способах. При этом следует иметь в виду, что только после механического способа очистки отходы могут быть использованы для производства крахмала.

При очистке овощей к конечному продукту предъявляются следующие требования. Согласно ГОСТ 7306–73 (ныне не действующего, но актуального), полностью очищенным считается клубень, у которого кожура сохраняется в углублениях, а также не более чем на трех участках поверхности, наибольший размер которых — от 1 до 3 мм. Конструктивные параметры машины и подобранная частота вращения рабочего органа не должны способствовать повреждению клубней. Это приводит к вымыванию крахмальных зерен из клубней, и, как следствие, они быстрее темнеют, их консистенция становится более мягкой. Кроме того, на поверхности клубня часто бывают выбоины.