Вырабатываемые в настоящее время сушеные овощи и картофель при сушке дают значительную усадку, уменьшаясь в объеме в 3—4 раза, а в процессе восстановления медленно поглощают воду и при кулинарной обработке их необходимо варить в течение 18—25 мин. В целях устранения этих недостатков в последние годы разработаны способы получения быстро восстанавливаемых сушеных продуктов, которые можно разделить на три основные группы.
К первой из них относятся методы, основанные на изменении первоначальной структуры путем перевода содержащейся и продукте влаги в кристаллическое состояние (замораживание) и последующего испарения ее на обычных атмосферных или вакуум-сублимационных сушильных установках.
Ко второй группе относится получение пористых продуктов путем интенсивного подвода тепла к центру продукта, создания перепада давлении пара, вызывающего разрушение структуры продукта (взрывания) и увеличение. его пористости, а также путем обработки высокотемпературным теплоносителем.
К третьей группе можно отнести методы предварительной обработки овощей различными веществами (осадителями).
Конвективная сушка с предварительным замораживанием
При этом способе картофель и овощи, подготовленные по обычно принятым схемам, подвергают замораживанию, после чего их высушивают на паровых конвейерных сушилках. Введение в технологические схемы процесса замораживания позволяет получать высокопористые быстровосстанавливающиеся сушеные продукты с продолжительностью варки (в мин): картофеля 1—2; моркови 2—5; свеклы 3—5; капусты 5—6, а также интенсифицировать процесс сушки на 25—30 % по сравнению с сушкой овощей без замораживания.
Изменение свойств растительного сырья при замораживании связано с образованием кристаллов льда, нарушением клеточной структуры ткани и образованием в ней пор, что создает благоприятные условия для удаления влаги при сушке и для восстановления сушеного продукта при кулинарной обработке.
Ускорение процесса сушки предварительно замороженных овощей связало с уменьшением их водоудерживающей способности. Установлено, что применение низких скоростей замораживания (0,2 °С в минуту при конечной температуре продукта минус 8 °С) позволяет получить минимальные значения водоудерживающей способности картофеля и овощей, т. е. достичь максимального разрушения их клеточной структуры крупными кристаллами льда. Однако при таком режиме замораживания не вся содержащаяся в продукте вода превращается в лед, а это может отрицательно влиять на пористость сушеного продукта.
Количество вымороженной влаги увеличивается с понижением температуры и при минус 25 °С составляет 90%, т. е. основную часть содержащейся в продукте влаги. На основании этого наиболее целесообразно замораживание проводить ступенчато: вначале замораживание осуществлять при температуре, близкой к минус 10 °С, с целью получения крупных кристаллов льда, а затем домораживать продукт при минус 25—минус 35 °С для увеличения количества вымороженной влаги.
Сушку замороженных картофеля и овощей осуществляют при температуре воздуха над продуктом 55—70 °С, скорости его 0,5—1 м/с и удельной нагрузке 12—16 кг/м2.
Получаемые сушеные овощи и картофель имеют пористую структуру, быстро восстанавливаются, а по органолептическим показателям (вкусу, цвету, запаху, консистенции) близки к овощам, сваренным из свежего сырья.
Сушка овощей, картофеля и фруктов методом сублимации
Технологический процесс сублимационной сушки овощей и картофеля осуществляется следующим образом.
Подготовка овощей и картофеля к сушке практически не отличается от принятой в овощесушильной промышленности. Однако при сублимационной сушке форма и размеры кусочков имеют важное значение, так как они определяют продолжительность сушки и качество получаемого сушеного продукта.
При резке овощей для сублимационной сушки приняты следующие оптимальные размеры кусочков: картофель — столбики с поперечным сечением 10X10 мм; капуста белокочанная — стружка шириной 9—10 мм; свекла и морковь — столбики с поперечным сечением 3×7 мм; цветная капуста — ломтики толщиной 3—5 мм.
Нарезанные картофель и овощи бланшируют паром при температуре 98—100° С. Картофель бланшируют в течение 3—5 мин; капусту белокочанную — 3—7 мин; цветную капусту — 3—5 мин; зеленый горошек — 2—6 мин. Свеклу и морковь бланшируют в целом виде с последующей резкой на столбики.
Нарезанные бланшированные овощи раскладывают на сетчатые лотки слоем 12—15 мм и замораживают в скороморозильных камерах (предварительное) или непосредственно в сублимационной камере под вакуумом. Для этого лотки с продуктом загружают на полые плиты сублиматора и после закрытия двери начинают вакуумирование системы сублиматор — конденсатор. После достижения температуры в центре кусочков минус 15—18 °С в плиты сублиматора подают воду температурой 45—50 °С. В это время и начинается процесс сублимации. Остаточное давление в сублиматоре в период сублимации льда при обезвоживании картофеля поддерживают в пределах 0,4—0,8 мм рт. ст.
За время самозамораживания и сублимации из продукта удаляется до 82 % влаги.
По мере испарения влаги температура продукта повышается, и, когда она переходит от минусовой через 0°С и выходит в зону положительных температур, практически считается, что сублимация закончена и начинается удаление остаточной адсорбционно связанной влаги. Максимальная температура продукта в этот период 50 °С.
Высушивание ведут до достижения продуктом заданной конечной влажности. Конец сушки определяют с помощью специальных приборов либо по показаниям термопар.
При сублимационной сушке ягод их сортируют по качеству, размеру и степени зрелости, промывают под душем. Цитрусовые — лимоны, мандарины и апельсины — после мойки нарезают на кружочки: лимоны толщиной 2—3 мм, апельсины и мандарины 5—7 мм. После укладки на сетчатые, лотки ягоды и цитрусовые подвергают предварительному замораживанию в скороморозильном аппарате при температуре минус 25—33 °С.
Пюре и соки также подвергают предварительному замораживанию. Замороженные продукты загружают в сублиматор.
Сушеные сублимацией овощи, ягоды, ягодные соки и пюре отличаются высоким качеством, они имеют пористую структуру, благодаря чему быстро восстанавливаются. В восстановленном виде они мало отличаются от свежего продукта. Учитывая высокую гигроскопичность продуктов сублимационной сушки и высокопористую структуру, их необходимо упаковывать в герметичную, светонепроницаемую тару с заполнением ее инертным газом (азотом).
Сушка овощей и картофеля со взрыванием
Сущность метода заключается в том, что подготовленное сырье вначале подсушивают до влажности 25—45 % (в зависимости от вида продукта), а затем загружают в специальный аппарат «пушку» (типа В-35М), где подвергают его «взрыву».
Аппарат типа В-35М представляет собой вращающийся вокруг горизонтальной оси цилиндр, установленный на специальной станине. С одной стороны цилиндра имеется герметически закрывающаяся крышка, укрепленная на шарнире с. замыкающим устройством. Для нагревания служат расположенные под цилиндром газовые горелки.
В аппарат загружают 5—7 кг продукта, закрывают крышку, устанавливают цилиндр в горизонтальное положение, зажигают газовые горелки и включают двигатель. После достижения в цилиндре давления порядка 1—2,5 МПа подачу газа прекращают и давление сбрасывают. Это приводит к мгновенному превращению части влаги, содержащейся в продукте, в пар, в результате чего продукт приобретает пористую структуру. Часовая производительность установки 9 кг овощей, нарезанных кубиками с гранью 9,5 мм. Окончательную досушку продукта ведут на ленточных сушилках или в бункерах.
Длительность восстановления овощей и картофеля при этом способе сушки составляет 5—7 мин.
Обработка высокотемпературными теплоносителями
Сушеные картофель и корнеплоды с ускоренной восстанавливаемостью получают путем обработки бланшированного картофеля и овощей высокотемпературными теплоносителями (воздухом, перегретым паром, паровоздушной смесью) и последующей конвективной сушки. Термическую обработку проводят теплоносителем температурой до 200 °С в течение 8—10 мин в плотном слое при удельной нагрузке 200 кг/м2 и скорости воздуха 1 м/с или в кипящем слое при удельной нагрузке 20 кг/м2 и скорости воздуха 5 м/с. Морковь, например, перед термической обработкой опрыскивают 2 %-ным раствором крахмального клейстера, кусочки свеклы обрабатывают таким же образом, по с добавлением в крахмальный раствор 0,1 %-ного раствора лимонной кислоты для предотвращения обесцвечивания продукта. Образующаяся на поверхности продукта плотная пленка способствует накоплению паров внутри кусочков при дальнейшей обработке высокотемпературным теплоносителем. Тем самым создаются условия для активного воздействия на структуру продукта в целях повышения ее пористости. Продолжительность разваривания сушеного картофеля 4—5 мин, моркови и свеклы 8—10 мин.
Обработка растительного сырья осадителями
В растительном сырье содержится нерастворимый в воде протопектин, который входит в состав клеточных оболочек и придает им жесткость.
В процессе варки овощей протопектин расщепляется и образует растворимый пектин. Расщепление протопектина регулируется равновесной ионообменной реакцией, происходящей между ионами К+ и Na+, с одной стороны, Са++ и Mg++ — с другой. Роль обменника выполняют срединные пластинки клеточных оболочек, в которых Са и Mg образуют солевые мостики, связывающие полигалактуроновые цепочки в прочный протопектиновый комплекс. В процессе варки содержащиеся внутри клеток ионы К+ и Na+ поступают в срединные пластинки и замещают ионы Са++ и Mg++ в солевых мостиках, что ведет к разрыву последних и разъединению полигалактуроновых цепочек. Поскольку эта реакция обратима, для расщепления цепочек необходимо выводить из реакции ионы Са++ и Mg++ путем их осаждения.
В качестве осадителей применяют кислоты (лимонная, щавелевая), фитин, пектин, растворы сахарозы и др.
Из перечисленных осадителей наибольший эффект дает обработка овощей перед сушкой раствором пектина.
При обработке свеклы перед сушкой 0,5%-ным раствором яблочного пектина продолжительность разваривания готового продукта составляет 6—9 мин против 20—25 мин для свеклы, не подвергавшейся обработке.
Технологическая схема получения быстровосстанавливаемой сушеной свеклы при паровом способе ее очистки состоит из следующих операций: мойка сырья—инспекция — паровая обработка — очистка в моечно-очистительной машине — дочистка — резка — бланширование — обработка 0,5 %-ным раствором пектина с помощью душевого устройства — сушка — инспекция, фасовка и упаковка.
Источник: З.А. Кац. Производство сушеных овощей, картофеля и фруктов. Изд. 2-е, перераб. и доп. «Легкая и пищевая промышленность». Москва. 1984