Оборудование для производства сока из яблок. Технология производства яблочных соков. Получение концентрированного яблочного сока

Федеральное агентство по рыболовству

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионально образования

“Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет”

Кафедра ”Технология продуктов питания”

Дисциплина Технология пищевых производств на малых предприятиях

КУРСОВАЯ РАБОТА НА ТЕМУ

Технология производства яблочного сока на малых предприятиях

РАЗРАБОТАЛ:

Студент гр. ПИ-41

Катюков С. В.

ПРОВЕРИЛ:

Ассистент кафедры ТПП

Мисаковский А.А.

Владивосток

Введение

1. Характеристика сырья

2. Разработка технологического потока

3. Сырьевая потребность (продуктовый расёт)

4. Аппаратное оснащение

5. Компьютерное моделирование

6. Экологизация технологического процесса

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Производство соков имеет большое значение для населения и народного хозяйства нашей страны. Высокое содержание минеральных веществ и витаминов в овощных соках обусловливает их высокую пищевую ценность. Фруктовые соки выпускают неосветленными и с мякотью, из одного вида плодов и смешанные из двух или более видов плодов. Консервированные пищевые продукты позволяют в значительной степени сократить затраты труда и времени на приготовление пиши в домашних условиях, разнообразить меню, обеспечить круглогодичное питание населения, а также создавать текущие, сезонные и страховые запасы.

В настоящее время в России производится порядка 950 млн. л сока в год (в 1999 году - 500 млн. л). Рост рынка происходит в основном за счет отечественных производителей. Если в 1998 г. импорт составлял 31 % всех потребляемых в России соков, то в 2000 г. - менее 5 %. Средний уровень потребления соков на одного человека в год в России составляет 4 л, в Москве - 21 л. Потребление соков в Центральной части России постепенно будет приближаться к московским показателям, т.к. в этом регионе уже сформировалась культура потребления соков и заботы о своем здоровье (за 2000-2001 гг. соковый рынок данного региона вырос на 40 %). В Сибири и на Дальнем Востоке соки пока воспринимаются только как заменители фруктов с ярко выраженным сезонным потреблением в весенний период, но и данный регион может стать перспективным в будущем. Таким образом, потенциальный рынок соков в России достаточно емкий.

Новые разработки в области технологии консервирования, заморозки и сушки плодоовощной сельскохозяйственной продукции, возрастающий спрос на отечественную продукцию и большой диапазон между потенциальным и фактическим рынком делает эту отрасль пищевой промышленности привлекательной для инвесторов.

Следует особо отметить, что производство консервов является весьма удобной сферой для малого бизнеса. Простая технология, дешевизна (не надо больших капиталовложений, производственных площадей), легкость при организации производства (минимальное количество технологического оборудования), технически несложное производственное оборудование (его изготовление возможно в простейших условиях) позволяет активно участвовать в этом большому количеству представителей малого бизнеса.

Цели курсовой работы:

1. Разработка технологической линии для производства консервированных стерилизованных продуктов с использованием физических способов обработки сырья

2. Провести продуктовый расчет (определение масс сырья, готовой продукции, отходов и потерь по технологической схеме производства)

3. Подбор и расчёт технологического оборудования

4. Построение компьютерной модели технологических процессов

5. Экологизация технологического процесса

1. Характеристика сырья

Яблочный сок наиболее популярен из всех фруктовых соков. Различают два основных типа соков; без мякоти (прессованные) и с мякотью (гомогенизированные). Сок из яблок преимущественно изготовляют натуральным без мякоти, осветлённым или не осветлённым.

При переработке растительного сырья для качества натуральных соков и нектаров существенное значение имеют не только вид, но и ботанические сорта плодов и овощей, которые разнятся по своим технологическим свойствам. Растительное сырьё должно соответствовать критериям безопасности, установленными Медико-биологическими требованиями и санитарными нормами качества продовольственного сырья и пищевых продуктов, и не содержать пестицидов.

В зависимости от видов вырабатываемых соков и нектаров рекомендуются те или иные ботанические сорта, по своему химическому составу и технологическим свойствам наиболее подходящие для производства данной продукции.

Для выроботки сока рекомендуются яблоки сортов Антоновка, ренеты, титовка, Белый налив, Пармен зимний золотой, Коричное, Пепин шафранный, Осеннее полосатое, Мекинтош, Суйслепское, Бельфлер, Розмарин белый, Джиграджи, Сары-турш, Кенд-Алма, Ширван-Газеди, Анис полосатый, Кальвиль, Вагнера призовое, Сары-синап. При использовании плодов с повышенной кислотностью (Прибалтика, БССР) к соку добавляют 5% сахара. Практикуют купажирование яблочного сока с другими плодовыми или ягодными соками.

К сырью для производства соков предъявляют такие требования: в первую очередь оценивают вкус, аромат, содержание питательных и физиологически активных веществ, учитывают степень зрелости плодов для повышения выхода сока.

Хранение у всех плодов происходит различными способами. Например, разные сорта яблок неодинаково воспринимают воздействие температуры при хранении. Некоторые из них выносят длительное состояние переохлаждения до минус 2 минус 3 С, при этом хранятся с незначительными потерями и при медленной дефростации (размораживание).

В 100 граммах съедобной части свежих яблок содержится 11% углеводов, 0.4% - белков, до 86% - воды, 0.6% - клетчатки и 0.7% органических кислот, среди которых яблочная и лимонная. Кроме того, в яблоке обнаружены жирные летучие кислоты: уксусная, масляная, изомасляная, капроновая, пропионовая, валериановая, изовалериановая. Имеет яблоко дубильные вещества и фитоциды, являющиеся бактерицидными веществами. Крахмал имеет основное пищевое значение. Высоким его содержанием в значительной степени обусловливается пищевая ценность продуктов. В пищевых рационах человека на долю крахмала приходится около 80% общего количества потребляемых углеводов. В крахмале находятся две фракции полисахаридов - амилоза и амилопектин. Превращение крахмала в организме в основном направлено на удовлетворение потребности в сахаре. Крахмал превращается в глюкозу последовательно, через ряд промежуточных образований. В организме содержится в виде гликогена.Как следует из табл. 1, наиболее полезными свойствами обладают яблоки и капуста. Яблоки содержат в 2 раза больше фруктозы, чем глюкозы. Они показаны при заболевании печени, сахарным диабетом и ряде других заболеваний.

Таблица 1. Содержание углеводов на 100 г съедобной части яблок , в граммах

Исходя из таблицы 1 видно, что химический состав яблок очень разнообразен, содержит большое количество пектина и крахмала. Из-за высокого содержания пектина яблоки являются основным продуктом для производства пектина.

Различают два основных вида пектиновых веществ - протопектин и пектин.

Протопектины не растворимы в воде. Они содержатся в стенках клеток плодов. Протопектин представляет собой соединение пектина с целлюлозой, в связи с чем при расщеплении на составные части протопектин может служить источником пектина.

Пектины относятся к растворимым веществам, усваивающимся в организме. Основным свойством пектиновых веществ, определившим их использование в пищевой промышленности, является способность преобразовываться в водном растворе в присутствии кислоты и сахара в желеобразную коллоидную массу.

Современными исследованиями показано несомненное значение пектиновых веществ в питании здорового человека, а также возможность использовать их с терапевтической (лечебной) целью при некоторых заболеваниях преимущественно желудочно-кишечного тракта. Пектин получают из отходов яблок, арбузов, а также из подсолнечника.

Пектиновые, вещества способны, адсорбировать различные «соединения, в том» числе экзо и эндогенные токсины, тяжелые металлы. Это свойство пектинов широко используется в лечебном и профилактическом питании (проведение разгрузочных яблочных дней у больных колитами, назначение мармелада, обогащенного пектином.

Ministerul Educa ţiei, Tineretului şi Sportului

al Republicii Moldova

Universitatea Tehnică a Moldovei

FACULTATEA DE TEHNOLOGIE ŞI MANAGEMENT

ÎN INDUSTRIA ALIMENTARĂ

Catedra: Tehnologia conservării

Teza de licen ţă

Tema : „Tehnologia de fabricare a sucului concentrat de mere cu utilizarea principiilor HACCP”

A elaborat Peicov Oleg

student gr. TPFL-021

Îndrumător Tărîţă V

Chişinău, 2006

1. Литературный обзор. Технический и технологический прогресс при производстве сока яблочного концентрированного.

1.1 Общая характеристика яблок, используемых при

промышленной переработке ( степень зрелости, химический состав, желирующие компоненты – пектин, крахмал и т.д )

Каждый сорт дикорастущих и культивируемых яблок имеет свои характерные особенности и различный химический состав. Все зависит от происхождения, условий произрастания, степени зрелости плодов. Все это определяет пищевые достоинства, вкус и использование. Химический состав яблок весьма разнообразен и богат. В 100 граммах съедобной части свежих яблок содержится 11% углеводов, 0.4% - белков, до 86% - воды, 0.6% - клетчатки и 0.7% органических кислот, среди которых яблочная и лимонная. Кроме того, в яблоке обнаружены жирные летучие кислоты: уксусная, масляная, изомасляная, капроновая, пропионовая, валериановая, изовалериановая. Имеет яблоко дубильные вещества и фитоциды, являющиеся бактерицидными веществами. Крахмал имеет основное пищевое значение. Высоким его содержанием в значительной степени обусловливается пищевая ценность продуктов. В пищевых рационах человека на долю крахмала приходится около 80% общего количества потребляемых углеводов. В крахмале находятся две фракции полисахаридов - амилоза и амилопектин. Превращение крахмала в организме в основном направлено на удовлетворение потребности в сахаре. Крахмал превращается в глюкозу последовательно, через ряд промежуточных образований. В организме содержится в виде гликогена.Как следует из табл. 1, наиболее полезными свойствами обладают яблоки и капуста. Яблоки содержат в 2 раза больше фруктозы, чем глюкозы. Они показаны при заболевании печени, сахарным диабетом и ряде других заболеваний.

Таблица 1

Различают два основных вида пектиновых веществ - протопектин и пектин.

Пектиновые, вещества способны, адсорбировать различные «соединения, в том» числе экзо- и эндогенные токсины, тяжелые металлы. Это свойство пектинов широко используется в лечебном и профилактическом питании (проведение разгрузочных яблочных дней у больных колитами, назначение мармелада, обогащенного пектином.

1.2 Современные технологии получения яблочного сока

( прессование, обработка ферментами )

Сок готовят из яблок разных сортов и сроков созревания, поэтому по химическому составу яблочные соки могут значительно различаться, хотя большинство промышленных сортов яблок имеет незначительный диапазон в содержании сухих веществ (19…21%) и органических кислот (0,3…0,6%), также они содержат пектиновые вещества (0,5…1,0%), богаты витаминами. Для получения соков лучшими являются яблоки осенне-зимних сортов с плотной тканью, которые при дроблении дают мезгу зернистой структуры, хорошо поддающуюся прессованию. Выход сока составляет 80% и более. После дробления мезга должна сразу поступать на прессование, так как при измельчении нарушается целостность клеточных стенок, и высвобождаются полифенольные ферменты. При этом с участием кислорода воздуха окисляются полифенольные и другие легкоокисляемые соединения, что приводит к потемнению и ухудшению вкуса и запаха сока. Продукты окисления полифенолов могут иметь красную, оранжевую, коричневую окраску и, соответственно, менять цвет сока.Отжатый сок, который содержит пектиновые и полифенольные вещества и некоторую часть крахмала и азотистых соединений, необходимо осветлить комбинированными способами с применением пектолитических и амилолитических ферментов и других осветляющих веществ. Для получения яблочного сока применяют комплексные механизированные линии, включающие приёмку сырья и получение готового продукта.

Технологический процесс.

Соки осветлённые и представляют собой жидкую фазу плодов с растворёнными в ней веществами, отжатую из плодовой ткани.

Доставка, приёмка и хранение сырья осуществляются в производстве соков так же, как при изготовлении других видов фруктовых консервов. Мытое сырьё инспектируют, удаляя плоды, поражённые вредителями, загнившие и с другими дефектами. Механическое измельчение (дробление) является основным способом воздействия на растительную ткань в производстве соков. Однако чрезмерно мелкое измельчение превратит мезгу в сплошную массу, в которой не будет «каналов» для вытекания сока. Степень повреждения клеток при механическом измельчении зависит от вида плодов и конструкции измельчающего устройства. Степень повреждения клеточной структуры яблок при измельчении на шлифовальной машине порядка 30…35%. Однако при измельчении яблок на тёрочно-ножевой дробилке доля клеток с повреждёнными мембранами может достичь 60…80%. При прессовании также происходит повреждение мембраны. В процессе нагревания растительного сырья коагулируются и обезвоживаются белки протоплазмы, что приводит к увеличению клеточной проницаемости. Тепловая обработка оказалась наиболее эффективной для плодов с низкой сокоотдачей. Нагревание не только повышает выход сока, но и оказывает другие воздействия на сырьё: инактивирует ферменты, снижает слизистость и вязкость, способствует переходу красящих веществ из кожицы и мякоти плодов в сок. Режим нагревания должен быть правильно подобран для каждого вида и сорта сырья. Дроблёные плоды нагревают в аппаратах непрерывного действия разного устройства.

Обработка ферментными препаратами.

Большинство плодов и ягод содержат пектиновые вещества, которые затрудняют выделение сока и уменьшают его выход. Пектиновые вещества находятся в плодах в виде нерастворимого в воде протопектина и растворимого пектина. Протопектин входит в состав клеточных стенок и срединных пластинок растительных тканей. Основное влияние на процесс сокоотдачи оказывает растворимый пектин, который обладает водоудерживающей способностью и повышает вязкость сока, препятствуя его вытеканию. Поэтому при обработке мезги пектолитическими ферментами необходимо, прежде всего, разрушить нерастворимый протопектин. Протопектин должен быть гидролизован только частично, так чтобы отделить клетки одну от другой и частично разрушить их стенки для повышения клеточной проницаемости. Пектолитические ферментные препараты не только разрушают пектиновые вещества, но и действуют на клетки токсичными веществами неферментативной природы, которые входят в состав препаратов и вызывают коагуляцию белково-липидных мембран и гибель растительных клеток. В результате этих превращений клеточная проницаемость увеличивается, протоплазменные мембраны разрываются, и выход сока значительно облегчается. Для обработки мезги плодов при производстве соков без мякоти используют ферментный препарат Пектофостидин, который выпускается в виде порошка. Препарат Novoferm10х (выращивается поверхностным способом) представляет собой комплекс ферментов пектиназы, полигалактуроназы, пектинметил-эстеразы, целлюлазы и амилазы. Оптимальная температура действия пектолитических ферментных препаратов 35…40°C. Повышение температуры сверх 55°С инактивирует ферменты и действие препарата прекращается. Продолжительность обработки 1…2 часа. Novoferm10х применяется как для обработки мезги, так и для осветления соков. Новым видом ферментов, которые могут применяться для обработки мезги в целях повышения выхода сока, являются разжижающие ферменты, в состав которых входит пектиназа и целлюлаза.

Извлечение сока.

Для извлечения сока из подготовленной мезги плодов применяют прессование, центрифугирование, диффузию и т.д. Основной способ извлечения сока из плодов и ягод – прессование – состоит в давлении на мезгу. Основная функция пресса заключается не в раздавливании растительной ткани, не в повреждении биомембран клеточной структуры, а в выдавливании сока, уже выделившегося из повреждённых в процессе предварительной обработки клеток. Пресс не предназначен для выделения сока из клеток, а служит для отделения жидкой фазы мезги – сока, вытекающего из разорванных ещё до начала прессования клеток.Высокий выход сока зависит главным образом от надлежащей предварительной обработки сырья. Для прессования применяют различные по конструкции и принципу действия прессы, которые могут быть непрерывного (шнековые, ленточные) и периодического (пакетные, корзиночные) действия. В пакетных прессах мезгу слоем 6…8 мм заворачивают в салфетки (пакеты) из прочной ткани. Пакеты укладывают на платформе один на другой с прокладкой между ними деревянных плиток. Сверху пакеты укрепляют прессующей плитой. Платформа с пакетами поднимается под прессующую плиту плунжером. Гидравлический корзиночный пресс фирмы «Бухер» представляет собой сплошной цилиндр, закрытый с двух сторон дисками, один из которых приводится в движение гидравлической системой, второй неподвижен. Между дисками размещена дренажная система из гибких желобчатых стержней, покрытых снаружи тканью. Мезга подаётся насосом через трубопровод внутрь цилиндра и заполняет пространство между стержнями. После заполнения корзины подвижный диск двигается внутрь корзины и давит на мезгу. Выделяющийся сок проходит через фильтрующую ткань и по желобкам стержней стекает в общий трубопровод. При сближении дисков стержни сгибаются. По окончании одного цикла прессования подвижный диск отодвигается назад, стержни распрямляются и разрыхляют мезгу. На данном прессе выход сока составляет 80%, содержание взвесей 1,3%, создаваемое давление 1,2 МПа. Для отжима сока из яблок используют шнековые прессы Р3-ВПШ-5 и Р3-ВП2-Ш-5. Для прессования яблок наибольшее распространение получили ленточные прессы, которые позволяют вести прессование в тонком слое при высокой производительности. Ленточный пресс типа ПФ фирмы «Кляйн» состоит из массивной рамы с бункером для мезги и двух лент из полиэфира, проходящих через группы валиков. Мезга загружается в пресс шнековым загрузочным устройством. Первая зона – стекания, где из мезги под влиянием силы тяжести отделяется сок-самотёк. Затем мезга попадает в клиновидное пространство между двумя лентами и там сдавливается. Отпрессованные выжимки с помощью откидывающегося скребка удаляется с верхней и нижней лент, которые расходятся и на обратном пути промываются струями воды. На данном прессе выход сока составляет 72…80%.Выход сока и производительность линии в целом можно повысить, применяя двойное прессование или экстрагируя остатки сока из выжимок. Прессово-экстракционный способ состоит в отжатии сока из мезги на прессе, затем к выжимкам добавляют воду в соотношении от 1:0,5 до 1:1, тщательно размешивают и извлекают полученный сок на барабанном вакуум-фильтре. Сок, отжатый из выжимок, содержит меньше растворимых сухих веществ, чем после однократного прессования, поэтому его уваривают или используют для приготовления сахарного сиропа в производстве соков с сахаром. Диффузионный способ заключается в том, что весь сок с растворимыми сухими веществами извлекают из выжимок водой. Осветление.

Яблочный восстановленный сок получают разбавлением водой концентрированного сока.

Концентрированный яблочный сок должен отвечать всем требованиям ГОСТ Р 52185-2003. Концентрированный сок используют осветленным, так как готовый продукт осветленный. При производстве содержание сухих веществ в концентрированном яблочном соке 65 - 68 градусов Brix .

По внешнему виду концентрированный сок напоминает джем, по цвету схожий с цветом исходного сырья (яблок), из которых он изготовлен, а в замороженном виде по своей консистенции напоминает фруктовое мороженое.

Вода - важнейший компонент в производстве продуктов. Она служит средой и активным участником биохимических, микробиологических и коллоидных процессов.

На технологические цели должна использоваться вода, отвечающая требованиям стандарта на питьевую воду, а также дополнительным требованиям, учитывающим специфику данного производства.

Вода, применяемая в пищевом производстве, должна обладать качествами питьевой, быть прозрачной, бесцветной, без запаха и привкуса, не содержать вредных примесей и болезнетворных микроорганизмов.

Требования к жесткости воды зависят от индивидуальных целей производства. Так жесткость воды для безалкогольных напитков (соков) должна быть не более 1,5 мг-экв/л.

Жесткость воды обусловлена содержанием в ней растворимых солей кальция и магния и выражается в миллиграмм-эквивалентах ионов Са 2+ и Mg 2+ , содержащихся в 1 литре воды. В зависимости от величины жесткости воду классифицируют на очень мягкую, мягкую, умеренно жесткую, жесткую и очень жесткую. В технологии приготовления восстановленного сока применяют воду очень мягкую (до 1,5 мг-экв/л).

Питьевую воду, отвечающую требования стандарта, получают путем очистка природной воды из водоемов фильтрацией через пористые среды: песок, гравий и т.п. Перед фильтрацией воду отстаивают в специальных отстойниках.

Технология производства сока яблочного восстановленного

При производстве восстановленного яблочного сока используют концентрат, который разбавляется водой примерно в соотношении 1:5 до содержания сухих веществ не менее 11,2%.

Концентрированные яблочные соки вырабатываются осветленными. При производстве концентрата яблочного сока содержание сухих веществ повышается до 65 - 68%.

Технология производства концентрированного сока предусматривает ряд операций, представленных на рисунке 1.

Подготовка сырья

Дополнительная обработка сырья

Извлечение сока

Процеживание сока

Подогрев, улавливание ароматических веществ

Осветление

Фильтрация

Уваривание (или упаривание, или вымораживание, или обратный осмос)

Деаэрация

Стерилизация

Рисунок 1 - Технологическая схема производства концентрированного сока

Подготовка сырья. Заключается в том, что его освобождают от битых, гнилых плодов, посторонних примесей - веток, листьев, плодоножек и т.п. Для этого используют ленточные транспортеры. Одновременно сырье сортируют по цвету, степени зрелости.

Затем осуществляется мойка в моечных машинах разного типа: барабанных, вентиляторных, роторных, флотационных и др. При мойке с поверхности сырья удаляют остатки земли, микроорганизмы, ядохимикаты.

Дробление осуществляют с помощью ножевых, терочно-ножевых, молотковых или ударно-центробежных дробилок. Яблоки - это плоды с твердой структурой, поэтому их измельчают до кашицеобразного состояния. Цель дробления - разрушить не менее 75% клеток, что необходимо для выделения клеточного сока.

Дополнительная обработка сырья проводится потому, что при дроблении невозможно разрушить все клетки. Чтобы иметь возможность извлечь максимальное количество сока, сырье подвергают дополнительной обработке ферментными препаратами (пектолитическими, которые разлагают пектиновые вещества, цементирующие клетки); обработке электрическим током (электроплазмолиз); нагревают мезгу или целые плоды острым паром, замораживают плоды с последующим оттаиванием.

Извлечение сока осуществляется несколькими способами прессованием (прямой отжим), центрифугированием и мембранно-ультрафильтрационным способом.

При прямом отжиме сок извлекают из фруктов с помощью прессов: гидравлических (корзиночных, пакетных), пневматических, шнековых и ленточных непрерывного действия.

При центрифугировании сок извлекают в центрифугах под действием центробежной силы. В нем более высокое содержание мякоти, полифенолов, чем в соке прямого отжима.

Мембранно-ультрафильтрационный способ применяют для получения осветленных соков. Сок из мезги проникает через стенки пористых мембран. Он получается кристально прозрачным и сохраняет аромат свежего сырья.

Процеживание сока необходимо для очищения его от грубых примесей (веточек, семян, кусочков мезги). Для процеживания применяют сита из нержавеющей стали или осветляющие сепараторы.

Осветление - это разделение сока на прозрачную жидкую фракцию и осадок. Осветление сока осуществляется разными способами. Сок обрабатывают желатином или желатином и танином, в результате чего пектиновые вещества выпадают в осадок; ферментными препаратами: пектолитическими, разлагающими пектин, и амилолитическими, осуществляющими гидролиз крахмала.

Осветление осуществляют также нагреванием сока яблочного до 80 - 90°С в течение 1-3 минут и быстрым охлаждением.

Для осветления сока используют бентонит (специальная глина), который адсорбирует положительно заряженные вещества и переводит их в осадок, а также селективные мембраны.

Осветленный сок декантируют (снимают с осадка) и подвергают фильтрации через рамные фильтр-прессы.

Концентрированные соки производят в основном выпариванием сока в вакуум-аппаратах в течение короткого времени при температуре 45-50°С до содержания сухих веществ 55-70 %. В некоторых случиях применяют вымораживание при температуре минус 10-12°С, часть воды вымерзает и отделяется в виде кристаллов сепарированием. Такой сок содержит 45-50 % сухих веществ. Наиболее современный и перспективный, но дорогой способ получения концентрированного сока - использование обратного осмоса. Этот способ позволяет улучшить качество готовой продукции благодаря низкой температуры процесса. Он основан на способности селективных мембран пропускать только воду, задерживая сухие вещества, имеющие небольшую молекулярную массу. Перед концентрированием соки рекомендуется освобождать от коллоидных веществ.

Деаэрация - удаление воздуха, который способствует окислению веществ, особенно витамина С - осуществляется в деаэраторах-пастеризаторах при температуре 75-80°С.

Розлив деаэрированного сока осуществляют с помощью разливоукупорочных автоматов в стеклянные или металлические лакированные банки вместимостью до 1дм 3 , в стеклянные бутылки вместимостью до 0,5дм 3 , алюминиевые тубы вместимостью до 0,2дм 3 , а также в потребительскую тару из комбинированных и полимерных материалов (до 1дм 3), в двухслойную полиэтиленовую пленку.

Разлитый сок укупоривают и направляют на стерилизацию при температуре 100°С в течение 10-60 минут в зависимости от вместимости тары.

Для консервирования соков используют способ горячего разлива, асептический, с добавлением антисептиков (сорбиновой кислоты) .

Соки - наиболее ценная составная часть плодов, ягод и овощей. Они содержат много водорастворимых биологически активных и легкоусвояемых веществ. Большинство соков обладает ярко выраженным лечебным эффектом.

Сок - это жидкий продукт, полученный из качественных спелых свежих или сохраненных свежими благодаря охлаждению плодов и (или) овощей, предназначенный для непосредственного употребления в пищу или для промышленной переработки.

Ассортимент соков чрезвычайно широк.

Соки в зависимости от способа производства могут быть прямого отжима и восстановленные; в зависимости от способа производства - осветленные, неосветленные и соки с мякостью (нектары); в зависимости от состава - из одного вида сырья, двух или более (купажированные); натуральные без добавок и с добавками (сахара или сахарозаменителей, витаминов, минеральных веществ, кислот и др.). Кроме того, вырабатывают концентрированные соки с повышенным содержанием растворимых сухих веществ.

Технология производства натуральных соков. Технологический процесс производства натуральных соков включает следующие операции: подготовку (мойку, в некоторых случаях очистку) и дробление плодоовощного сырья (особенности его), извлечение сока (на стекателе и прессах), его очистку (процеживание) и осветление, фильтрование, фасование, пастеризацию.

Дробление подготовленного плодоовощного сырья. Оно должно обеспечивать разрушение клеток мякоти не менее чем на 75 %. Айву, яблоки, груши, ревень дробят на ножевых, терочных или дисковых дробилках. Яблоки дробят на частицы размером 2…6 мм в зависимости от плотности ткани плодов и применяемого прессового оборудования. Чем плотнее ткань, тем мельче должны быть частицы плодов.

Косточковые плоды (вишню, черешню, сливу) измельчают на универсальных дробилках. Дробление регулируют так, чтобы косточки не дробились. Допускается наличие разрушенных косточек в мезге не более 15 % к ее массе.

Ягоды смородины, крыжовника, брусники дробят на вальцовых или дисковых дробилках. Зрелые ягоды земляники, малины и черники можно не дробить.

Для повышения выхода сока при прессовании мезгу предварительно нагревают, обрабатывают ферментными препаратами или электрическим током.

При нагревании мезги до 70…76 °С происходит денатурация белков и возрастает ее сокоотдающая способность.

Обработка мезги ферментными препаратами приводит к гидролизу белков, пектиновых соединений и крахмала, что также способствует повышению выхода сока. Суспензию ферментного препарата вносят в мезгу семечковых плодов сразу после дробления, а в мезгу косточковых - после добавления воды (10… 15 % к массе мезги) и нагревают ее до 40…45 °С. Мезгу с препаратом перемешивают и выдерживают 40…60 мин в зависимости от вида обрабатываемого сырья и передают на прессование.

Прессование мезги. Для извлечения сока мезгу плодов и ягод подают на прессы различных систем.

Для прессования яблочной мезги на пакетном прессе для повышения выхода сока и облегчения прессования рекомендуют перед прессами установить стекатели. Время отделения сока в стекателе и прессование не должно превышать 20 мин во избежание значительного окисления и потемнения мезги и сока. Выход сока в стекателе до 30 %. При повышении давления и более высоком выходе сока он обогащается взвесями и его осветление будет затруднено.

Для повышения выхода сока при использовании шнековых прессов рекомендуют выжимки яблок после шнекового пресса дополнительно прессовать на гидравлическом, пакетном или корзиночном прессе. Осадок из отделителя грубых примесей соединяют с выжимками и прессуют вместе с ними.

Осадок мякоти может быть использован в качестве добавки (не более 20 %) к яблочному пюре при варке повидла или возвращен в мезгу для повторного прессования.

Выход сока зависит от качества исходного сырья, подготовки мезги, способа прессования и составляет, %: из винограда 70…80, яблок 55…80, клюквы 70…80, вишни 60…70, смородины красной 70…80, черной 55…70.

Процеживание сока. Вытекающий из‑под пресса сок процеживают через сито из нержавеющей стали с отверстиями диаметром 0,75 мм или капроновое сито для удаления попавших в сок при прессовании кусочков мезги, семян и других примесей.

Дальнейшие операции с соком зависят от того, какие виды сока вырабатывают: осветленные или неосветленные.

Осветление сока. Соки осветленные готовят из барбариса, брусники, груши, клюквы, рябины, смородины красной, винограда, яблок и др.

Осветлять сок можно сразу после его изготовления или позже, заготовляя полуфабрикаты, консервируя их и затем осветляя.

Осветляют соки следующими методами: оклеивания, ферментными препаратами, желатином с ферментными препаратами или бентонитом с желатином и ферментными препаратами, или диоксидом кремния с желатином и ферментными препаратами, или нагреванием.

Фильтрование. После осветления сок направляют на фильтрование. Фильтрование на фильтрах–прессах проводят при давлении 39,2… 157 кПа.

Фасование сока. Для фасования сока используют бутылки или банки вместимостью 0,2…3 дм 3 . Подогретый до 75…78 °С сок фасуют и направляют на пастеризацию или стерилизацию.

Пастеризация сока. Сок натуральный, с сахаром, купажированный пастеризуют в банках вместимостью 0,65… 1,0 дм по формуле 10-20-20 мин при температуре 85 °С и давлении 118 кПа.

Допускается консервировать соки методом горячего розлива. В этом случае перед фасованием в подогретую тару сок подогревают до температуры 96…98°С.

Восстановленные соки из концентрированных производят в таком порядке.

На электронных весах взвешивают концентрат и согласно рецепту в ванну длительной пастеризации добавляют в воду. В ней концентрированный сок перемешивается с водой. Для того чтобы удалить присутствующую в концентрате микрофлору, проводят пастеризацию. Затем в роторно–пульсационной установке, работающей на принципе кавитации или гомогенизаторе, осуществляют гомогенизацию массы для получения однородной смеси без комков и вкраплений.

Подготавливают тару. Затем подготовленные бутылки поступают на установку розлива, а потом - на линию вакуумной укупорки.

Бутылки с соком, восстановленным из концентрата, после розлива проходят инспекцию на специальном экране, где выявляют нежелательные включения в жидкости, находящейся в бутылке, и отбраковывают часть продукции. Затем этикетируют бутылки. Массовая доля растворимых сухих веществ в соках прямого отжима и в восстановленных соках приведена в таблице 8.3.

Бутылки, прошедшие инспекционный контроль, поступают на групповую упаковку - в термотуннель, где затягиваются в стрейч–пленку, и их направляют на склад на временное хранение или на реализацию.

Прогрессивная безотходная технология получения яблочного сока- использование СВЧ–энергии частотой 2400+50 МГц в течение 2…3,5 мин. При обработке целых вымытых плодов яблок температура по всему объему плода достигает 80…90 °С, что обеспечивает инактивацию ферментов и предупреждает окисление полученного сока. Новая технологическая схема обработки яблок включает следующие операции: мойка, инспекция, ополаскивание плодов под душем, СВЧ–обработка, стекание сока через стекатель, прессование (СВЧ–сушка яблочных выжимок), фильтрование, СВЧ–пасте- ризация сока, расфасовка сока в подготовленные и СВЧ–обработанные бутылки, укупоривание, складирование. Она позволяет получать не только сок, обладающий натуральным вкусом, ароматом и цветом, но и сокращать время его производства и утилизировать отходы (сушка выжимок). По рассмотренной схеме вырабатывают соки томатный, сливовый, абрикосовый и др. Эффект кавитации при обработке целых плодов на СВЧ–установке позволяет исключить их дробление.

Сроки хранения соков зависят от тары, в которую их помещают: в стеклотаре (светлой) - 2 года; в стеклотаре (темной) - 1 год; в металлической таре - 1 год; в алюминиевых тубах - 1 год; в потребительской таре из комбинированных материалов на основе алюминиевой фольги и бумаги (картон) напитки асептического и горячего розлива - 1 год.

Для жидких продуктов асептического консервирования широко используют комбинированные материалы на основе фольги, бумаги, картона и полимера, например, полиэтилен/бумага/полиэтилен/алюминиевая фольга/полиэтилен.

В потребительской таре из комбинированных пленочных материалов соки хранят 9 мес, а в бутылках из полимерных материалов - 1 год.

В этой статье:

По общему объему урожая яблок Россия занимает 5 место в мире, поэтому производство сока является экономически выгодным бизнесом (другими словами по причине доступного сырья).

Востребованность продукта очевидна, поскольку все больше людей отдают предпочтение витаминизированному и натуральному напитку. На примере изготовления яблочного сока рассмотрим более подробно особенности функционирования мини-завода.

Перечень организационных моментов по созданию мини-завода

При организации бизнеса по производству натурального сока рекомендуется сделать выбор в пользу организационно-правовой формы — ООО. Подобный формат бизнеса будет способствовать легкому разграничению ответственности учредителей, а привлечь инвесторов не составит особых проблем. Что касается выбора формы налогообложения, то на начальном этапе предпринимательской деятельности предпочтительнее выбрать упрощенную систему (15%). Далее, в случае эффективного и прибыльного развития, целесообразнее будет перейти на ОСНО.

В процессе организации предприятия, следует руководствоваться следующим кодом деятельности ОКВЭД: 15.32 « Производство овощных и фруктовых натуральных соков».

В случае получения положительных результатов выдается санитарно-эпидемиологическое заключение.

Этапы производства натурального яблочного сока

Технологическая схема производства яблочного сока представлена на следующем рисунке.

Производство сока начинают со сбора ягод, в нашей стране это происходит с августа и вплоть до поздней осени, исключительно ручным способом. Примечательно, что яблоки для сока собирают не только с деревьев, но и с земли. Так называемая падалица пригодна для производства. Вместе с этим запрещено использовать гнилые, поврежденные и недозрелые плоды. Последняя разновидность яблок характеризуется низкой концентрацией сахаров, сока из них получится мало и он будет очень кислым.

Созревшие плоды высыпают в деревянные ящики и с помощью погрузчика помещают в грузовые машины, которые и доставят спелые фрукты на завод.

Сорванные яблоки уже не получают влагу, а только теряют ее. Именно поэтому сока в них становится незначительно, но все же меньше (каждая минута должна быть на счету). По прибытию на территорию завода, сырье сгружается в специальные бункеры (вместимость до 200 тонн яблок), которые выполнены из нержавеющей стали.

Следовательно, фрукты, находящиеся в них в течение 24 часов, не окислятся. Далее мощные потоки воды толкают яблоки по желобам прямо в производственный цех для первичной очистки.

Струи уносят листья, ветки и прочий мусор.

По таким водным траншеям фрукты доставляются на мойку, ведь плоды необходимо отмыть от пыли и разных загрязнений, в том числе и химических. Ведь зачастую яблоки опрыскиваются разнообразными средствами защиты от вредных насекомых.

Когда красивые и сочные плоды отобрали, их отправляют в дробилку, где множество молотков измельчают фрукты. Измельченные яблоки поступают под пресс, в котором вращающийся барабан сжимает поступившую в него смесь практически досуха.

Таким образом, получается непрозрачный отжатый сок. Кожуру и семечки сгружают и отправляют на корм скоту.

Затем получившийся сок отправляют в трубы на ультрафильтрацию .

Агрегат заполнен множеством тонких трубочек из мембраны, который по структуре можно сравнить с мелкопористым поролоном. Сок под давлением пропускается через мембрану, поэтому даже самые мелкие частички мякоти вязнут в мембране, а очищенный сок проходит дальше. Полученный прозрачный сок отправляют в вакуумно-выпарную установку .

Данное специализированное оборудование оснащено подачей сока и пара, где жидкость нагревается, но не доводится до кипения.

В вакууме жидкость из сока испаряется вместе с ароматообразующимися веществами.

Сок, который лишили воды, начинает загустевать. Полученный выпар начинает конденсироваться – вода отводится в нижнюю часть бака, а «ароматный пар» направляется вверх в конденсатор, где превращается в жидкость.

На выходе получается состав, который напоминает по консистенции густой мед. Это концентрированный яблочный сок. Готовые ароматообразующие вещества представляют собой прозрачную жидкость, которая имеет ярко выраженный фруктовый запах. Далее концентрированный яблочный сок разливают по бочкам.

В таком виде он может храниться длительное время, ведь чем меньше в продукте воды, тем сложнее в нем размножаться бактериям. Подобный сок без опаски отправляют в другие страны.

Предварительным этапом розлива сока по пакетам является его разбавление с некогда выпаренной водой. Концентрат перемешивается, поскольку он может подлежать расслоению.

Также его образец подвергается лабораторному анализу на предмет соответствия содержания веществ установленным нормам.

Высокий процент содержания сухих растворимых веществ свидетельствует о необходимости добавления повышенного количества жидкости. В осветленном соке не должны содержаться частицы мякоти, поэтому его разводят с небольшим количеством жидкости и смотрят на получившуюся структуру.

Далее исследуют безопасность сока путем помещения маленьких порций сока в термошкаф с температурой в 36 С. – оптимальная для развития разнообразных микроорганизмов. Если в соке содержатся бактерии, дрожжи или плесень, то в питательной среде они начнут размножаться, и их можно будет увидеть невооруженным глазом. После получения удовлетворительных результатов в лаборатории, сок можно восстанавливать, т.е добавлять в него воду (ароматообразующие вещества).

Здесь крайне важно соблюсти пропорции и добавить столько же воды, сколько было удалено. Пропорции следующие: 6 литров аромата вполне хватит на 100 литров сока. Остается разлить готовый сок по пакетам и прикрепить к ним крышки.

Специалисты определяют качество сока по следующим параметрам: цвет, вкус, аромат. Готовый продукт должен быть прозрачным и не кислым, иметь коричневый оттенок и яблочный аромат. Если образец соответствует указанным требованиям, партия отправляется на продажу.

Бизнес-план по наладке технологической линии производства яблочного сока

1. Обустраиваем производственный цех — выбираем помещение

В арендованном или приобретенном здании общая площадь предполагаемого производственного цеха не должна быть меньше 150 квадратных метров. В просторном помещении устанавливается производственная линия, выделяются места для хранения исходной сырьевой базы.

Также необходимо обустроить склад готовой продукции.

О наличии бытовых помещений для работников предприятия следует позаботиться заранее, равно как и про офис. В случае ограниченных финансовых возможностей, его можно расположить непосредственно на территории предприятия.

Соответствие законодательно установленным нормам контролируется на законодательном уровне соответствующими службами. Особенно это касается противопожарного режима. В связи с этим выбрать помещение для производственного цеха желательно за чертой города. Экономия арендной платы и коммунальных платежей в сельской местности очевидна.

2. Приобретаем оборудование для производства сока

Стоимость производственной линии в среднем составляет 2 500 000 рублей .

Затраты можно существенно сократить путем приобретения б/у оборудования.

Технологическая линия производства сока в литровой упаковке состоит из:

системы водоподготовки с наличием специальных фильтров для очистки воды;
промывочного оборудования;
баков для смешивания сока и различных добавок;
гомогенизатора, теплообменника и пастеризатора;
аппарата для создания пакетов и розлива сока.

Зачастую производственная линия имеет электронное управление, что позволяет в свою очередь сэкономить на оплате труда работникам завода.

3. Подбираем персонал и закупаем исходное сырье

Сырьем для изготовления готового продукта в объеме 35 000 литров являются следующие составляющие:

сахар — 8 000 рублей;
фрукты – 626 000 рублей;
различные добавки (предусмотренные Гостом) – 4 000 рублей;
материалы для упаковки – 25 000 рублей;
картонные коробки – 7 000 рублей.

Итого: 670 000 рублей.

Одна производственная линия сока за рабочую смену имеет возможность переработать порядка 4 тонн готовой продукции (1 600 литров). Таким образом, месячная выработка может составить около 35 000 литровых упаковок.

На начальном этапе для обслуживания одной производственной линии будет вполне достаточно 10 человек, не считая 5 человек руководящего состава. Непременным условиям является включение в штатное расписание технолога, которые будет следить за исправностью технологической линии, а также выполнением ряда требований ГОСТа, санитарным и техническим правилам.

Величина месячного ФОТ работников будет равняться 238 175 рублей:

Основной ФОТ — 164 000 рублей;
Дополнительный ФОТ — 11 000 рублей;
Налоги на ФОТ (36,1%) – 63 175 рублей;

Основные ежемесячные затраты:

Сырье и дополнительные материалы – 670 000 рублей;
Коммунальные расходы – 10 000 рублей;
Заработная плата 15 работников – 238 175 рублей;
Расходы на производственные нужды (39 % от ФОТ) – 92 888 рублей;
Аренда здания и текущие ремонтные работы – 65 000 рублей;
Цеховые затраты (50 % от ФОТ) – 119 088 рублей;
Потери от брака (4,5 % от цеховых затрат) – 5 359 рублей;
Внепроизводственные расходы (5% от цеховых затрат) –5 954 рублей;
Амортизация технологической линии – 8 000 рублей.

Итого прямых затрат (п/п 1-5) –1 076 063 рублей.

Итого дополнительных расходов (п/п 6-9) – 133 042 рублей.

Рассчитаем основные экономические показатели и определим эффективность проекта

Плановая себестоимость (прямые +косвенные расходы)= 1 076 063 руб. + 133 042 руб. = 1 209 105 рублей.

Полная себестоимость готового продукта= плановая себестоимость + плановая прибыль (20 % себестоимости) + налог на прибыль (15 % прибыли) = 1 209 105 руб. + 241 821 руб. + 36 273 руб. = 1 487 199 рублей.

Себестоимость переработки (плановая себестоимость за вычетом расходов на исходное сырье) = 1 487 199 руб. — 670 000 руб. = 817 199 рублей.Себестоимость продукции= 817 199 руб./ 35 000 бутылок = 23 рубля.

Определим среднерыночную цену 1 упаковки сока. Предположим абсолютную (100%) реализацию изготовленной продукции и соответствующий размер прибыли. Таким образом, цена с учетом себестоимости будет равняться: Ц роз. = 23 рубля х 2 = 46 рублей.

Расчет показателей прибыльности, рентабельности и эффективности производства в целом

Доход от реализации готового продукта = Розничная цена х Объем выпуска = 46 руб. х 35 000 уп. = 1 610 000 рублей.Прибыль от реализации месячного объема выпуска пакетов сока = Доход – Плановая себестоимость = 1 610 000 руб. – 1 209 105 руб. = 400 895 рублей.

Ежемесячная чистая прибыль (за вычетом налога на прибыль 15%) = 340 760 рублей.

Рентабельность продукции = Прибыль от реализации / Себестоимость = 400 895/ 1 209 105 = 33%.

Рентабельность производства = Прибыль от реализации / Себестоимость переработки = 400 895 / 817 199 = 49%.

Таким образом, на основании из вышеприведенных расчетов, можно с уверенностью заявить, что производство яблочного сока является экономически выгодным и прибыльным видом предпринимательской деятельности.

На заметку!

Также существует возможность не производить концентрированный сок, а закупать его. В нашей стране налажены поставки из Китая, Бразилии, Ирана, Турции и других государств. Мини-заводу предпочтительнее будет сотрудничать с посредниками, нежели работать напрямую с крупным производителем.

В этом случае отпадает необходимость приобретать ряд дорогостоящих установок, можно ограничиться только баками для смешивания добавок, аппаратами для вывода пакетов и упаковки готового продукта.

Возможные пути сбыта яблочного сока

Первую партию яблочных соков целесообразнее поставлять в продуктовые магазины, киоски, торговые точки и небольшие супермаркеты. Намеренное снижение стоимости продукта в течение непродолжительного времени заинтересует потребителей и позволит по достоинству оценить вкусовые качества новинки.

Проведение акций или специальных предложений произведет аналогичный эффект.

Молодым компаниям крайне нежелательно направлять все силы на вхождение в крупные сети федерального значения, поскольку есть все шансы не выдержать конкуренции опытных участников рынка. Соответствующие затраты смогут стать непосильной статьей расходной частью бюджета. Поэтому входить на рынок необходимо постепенно, с каждым месяцем принимая следующие активные действия по укреплению авторитета:

реклама в СМИ, интернете и на телевидении;
проведение независимой экспертизы с обязательным оглашением ее результатов;- упаковка продукта в качественный и яркий тетрапак;
активное использование средств наружной рекламы и т.д.

Направление усилий на конкретный регион позволит оперативно освоиться на нем и завоевать позиции рынка.

Далее можно постепенно расширять ассортимент продукции, специализируясь на изготовлению томатного и апельсинового соков, мультивитамина и т.д. В последнее время все больше потребителей отдают предпочтение стеклянной таре, поскольку желают визуально воспринимать покупаемый продукт. Также существует возможность наладить выпуск соков премиум-класса (так называемых марочных), когда в процессе производства используются исключительно отборное сырье.