Файл: Рогов И.А. Физические методы обработки пищевых продуктов.pdf

обычным способом показана на рис. 153. Сравнительные физико­ химические показатели продукции приведены в табл. 94.

Т а б л и ц а 94

, Результаты микробиологических анализов указывают на то, что в опытных образцах остаточной микрофлоры в 2 раза мень­

360

наиболее подвержены инактивации [70]. Исследованиями установлено, что водорастворимые витамины в чистом виде в течение времени, сопоставимом с периодом электроконтактной обработки, инактивируются не более чем на 20—25% [100].

Так, количество витамина С уменьшилось в 2 раза лишь пос­ ле обработки в течение 3 мин (рис. 154). Аналогично электричес­ кий ток влияет на растворы рибофлавина и тиамина. Не следует, однако, забывать, что физическое действие переменного электри­ ческого тока на витамины в продукте будет менее значительным, так как будут проявляться защитные свойства белка.

В целом качество готовой продукции, полученной электроконтактным методом, отвечает современным требованиям.

** *

Электроконтактный нагрев — перспективный . метод терми­ ческой обработки продуктов. Проведенные исследовательские работы и некоторый зарубежный опыт эксплуатации подобных устройств подтверждают возможность организации поточно­ механизированных линий, сокращения времени обработки, умень­ шения производственных затрат и площадей, снижения себе­ стоимости готовой продукции при хорошем ее качестве.

В то же время для широкого внедрения этого метода необхо­ димы дальнейшие научно-исследовательские и опытно-конструк­ торские работы в области совершенствования как электрических; так и механических узлов поточных линий электроконтактной термообработки мясопродуктов.

ЭЛЕКТРОПЛАЗМОЛИЗ

Сущность процесса

К процессам электроконтактной обработки пи­ щевых продуктов можно отнести электроплазмолиз, который предназначен для интенсификации прессового способа извлече­ ния сока из растительного сырья. К настоящему времени1изу­ чению этого процесса и его модификациям посвящено значи­ тельное количество работ. Такие обширные исследования стали возможны после того, как были сформулированы основные по­ ложения плазмолитической теории сокоотдачи, суть которых сводится к следующему: сокоотдача растительного сырья за­ висит от первоначальной степени проницаемости протоплазмен­ ной оболочки и от способности последней противостоять внеш­ ним воздействиям в процессе предварительной обработки И прессования. Поэтому любые внешние воздействия, направлец-

361

ные на повреждение протоплазмы и увеличение ее проницаемо­ сти, должны приводить, в конечном итоге, к повышению сокоотдачи.

Содержание сока в плодах и овощах достигает 90—95%, однако при их переработке в условиях производства выход сока -часто составляет лишь 50—60%.

Существует множество методов повреждения оболочек, при­ водящих, к увеличению выхода сока: механические, термические, ферментные, лучевые и др., однако электрический имеет ряд су­ щественных преимуществ перед другими и в первую очередь он отличается простотой аппаратурного оформления и минимальным временем обработки [6, 17, 25, 62, 130].

Установлено, что при предварительной обработке раститель­ ного сырья переменным током промышленной частоты напря­ жением 220 В происходит практически мгновенная гибель про­ топлазмы, при этом клеточная проницаемость увеличивается и сокоотделение при последующем прессовании возрастает [129].

Электроплазмолиз в отличие от термоплазмолиза не вызы­ вает разрушения клеточных стенок и поэтому исключает пере­ ход пектиновых веществ в сок, а также способствует разрыву пла­ зменных оболочек на более крупные частицы, которые легко за­ держиваются клеточными стенками при извлечении сока, что также положительно сказывается на выходе сока [33].

Эффективность электроплазмолиза зависит от ряда факторов: градиента напряжения, длительности обработки, температуры и электрофизических свойств сырья. Следует отметить, что конеч­ ный эффект электроплазмолиза не зависит от частоты электри­ ческого тока [141]. Выбор частоты предопределяется в основном электролитическими соображениями, в то же время этим момен­ том исследователи явно пренебрегают.

Электропроводность растительной ткани при электроплазмо­ лизе увеличивается, так как дискретность электрических свойств клетки по мере ее разрушения сглаживается. Вследствие этого значения тока при электроплазмолизе должны быть экстремаль­ ными; при этом максимум тока соответствует полному разруше­ нию протоплазменных оболочек. Это положение использовано, как метод исследования процесса электроплазмолиза различных видов сырья путем осциллографирования. Анализ осциллограмм дает возможность определить время, которое проходит от начала пропускания тока до достижения им максимальной величины. Это важнейший показатель процесса электроплазмолиза, ко­ торый необходим при конструировании и расчете электроплазмолизаторов.

Ниже приводятся экспериментальные данные [129] по иссле­ дованию процесса электроплазмолиза яблок, винограда и вишни

(табл. 95).

362

Очевидно, что с увеличением градиента напряжения длитель­ ность процесса уменьшается, причем зависимость носит обратноквадратичный характер. Из табл. 95 заметна значительная раз­ ница токоустойчивости различных плодов и ягод, которая так­ же наблюдается в пределах одного вида. Так, токоустойчивость винограда сорта Лидия выше токоустойчивости винограда других сортов.

Приблизительно такие же результаты получаются при иссле­ довании электроплазмолиза плодов и ягод, производимого с по­ мощью других видов электрического тока. Заметной разницы между действием переменного тока низкой или повышенной час­ тоты, постоянного или выпрямленного не обнаружено.

Для качественного электроплазмолиза Б. Л. Флауменбаум рекомендует градиент напряжения -Е порядка 2000 В/см, в то же время получение таких значений Е путем уменьшения расстоя­ ния между электродами технически нецелесообразно, а дальней­ шее увеличение напряжения приводит к местным пробоям — искрению. Между градиентом напряжения Е и необходимым

363