Технологический процесс производства томатного концентрата, с упаковкой в 200 литровые, асептические мешки, помещенные в металлические бочки.


Так как существует различные сорта помидоров, очень важно знать следующее: когда необходимо производить томатный концентрат, какого типа будет продукт Cold Break или Hot Break, для того, чтобы заранее организовать четкую работу фермеров и подобрать подходящий сорт помидоров для переработки в период производства. Для получения наиболее высокого уровня выработки продукции и высокой сопротивляемости всякого рода болезням, рекомендуется использовать гибридные семена, вместо семян собранного урожая. Оборудование, перерабатывающее сотни тонн свежих помидоров в день, нуждается в постоянном и четком снабжении свежим продуктом (сырьем). Этого можно добиться двумя путями: (a) хорошей организацией уборки урожая и бесперебойной поставки необходимого количества сырья на завод в определенное время (не очень рано и не очень поздно), или (b) установкой приемных емкостей вблизи оборудования. Эти цементные емкости, обычно имеющие размеры 5 x 30м каждая, вмещают около 150 тонн помидоров и 150 тонн воды, и служат в качестве "резерва", обеспечивающего завод постоянным снабжением продуктом. Важнейшим фактором является то, что перерабатывающая линия должна работать постоянно и при максимальной мощности. Работать при малой мощности - или хуже того - работать с перерывами абсолютно недопустимо. Дело в том, что при каждом отключении линии, все оборудование должно подвергаться чистке, при этом теряется большое кол-во времени, воды и самое главное, значительная часть производимого продукта, находящегося в эвапораторе. Более того, свежие и спелые помидоры не могут храниться более 24-48 часов при температуре окружающей среды выше 30°C, так как это приводит к резкому ухудшению качества конечного продукта и уменьшению концентрации Brix.

Под термином Hot Break подразумевается процесс измельчения свежих помидоров при высокой температуре, от 85 до 100°C, а термин Cold Break означает практически то же самое, но при более низкой температуре, от 65 до 75°C. Разница между двумя видами продукта заключается в очевидной степени вязкости, измеряемой в Bostwick сантиметрах. Продукт, полученный в процессе Hot Break, более вязкий и густой, и обычно степень его вязкости варьируется в пределах от 3.5 до 6 Bostwick сантиметров, когда как продукт полученный при процессе Cold Break имеет менее вязкую консистенцию, степень которой обычно варьируется в пределах от 9 до 16 Bostwick сантиметров. Продукт, полученный в процессе Hot Break, обычно используется для производства кетчупа и различного рода соусов, с концентрацией 28-30° Brix, а продукт получаемый в процессе Cold Break, в основном используется для производства томатной пасты тройной концентрации при 36-38° Brix, с упаковкой в 500 или 1000 гр. жестяные банки для бытовых целей.

Ниже приводится короткое заключение по проблеме вязкости с точки зрения химии: это процедура, повышающая степень вязкости томатной пасты посредством тепла, ее называют процедура энзимационной инактивации. Она также применяется в переработке фруктов, так как не только повышает степень консистенции конечного продукта, но и уменьшает риск появления синерезиса (т.е. отделения жидкой части продукта от его волокнистой части) в конечном продукте, что не очень цениться потребителями продукта. Было доказано, что пектолитовые энзимы, обычно содержащиеся в помидорах и фруктах, под воздействием кислорода во время процесса измельчения, оживляются и начинают разрушать пектин. Пектин, это субстанция, придающая плотность томатной пасте. Также было установлено, что пектолитовые энзимы, дезактивируются при температуре превышающей 85°C. Поэтому, все установки оснащенные системой дезактивации энзима, более известные как установки Hot Break, повышают температуру продукта до 85 и более градусов Цельсия для ускоренной дезактивации энзимов, тем самым, предохраняя натуральную вязкость продукта.

Более подробное описание процесса производства томатной пасты.

Свежие помидоры, привозимые на завод в грузовых автомобилях, разгружаются в приемные лотки, выполненные из нержавеющей стали или из цемента, в которые, в постоянном режиме, закачивается вода в кол-ве, в 3 - 5 раз превышающем кол-во разгружаемых помидоров. К примеру, если приемная мощность равна 10 тоннам/час сырья, то расход воды, необходимый для нормальной работы, будет составлять, по крайней мере 30м3/час. Этот водяной поток несет помидоры к роликовому элеватору, который в свою очередь, переносит сырье к сортировочному столу. Грузовые автомобили, выстраиваются вдоль лотков, в то время, как кузова, полные помидоров наклоняются над лотками, оператор, используя специальный шланг, наполняет кузов большим кол-вом воды, тем самым, направляя помидоры к открытому на боку кузова отверстию с размерами 50 x 50см. Таким образом, помидоры, выталкиваемые из кузова водой, попадают в приемный лоток без повреждений.

Затем, после промывки чистой водой (желательно питьевой) помидоры попадают на сортировочный стол. Здесь, персонал удаляет зеленые, поврежденные и чрезмерно малого размера помидоры, которые помещаются на конвейер для бракованного сырья (или на шнек транспортера) и затем собираются в большую коробку или загружаются напрямую в кузов грузового автомобиля для последующего вывоза за пределы завода. Помидоры, отобранные для переработки, подаются в дробилку (молоткового типа или специальный моно насос, оснащенный подающим шнеком), где они измельчаются (дробятся и превращаются в мягкую массу). Мякоть подогревается до 65-75°C для последующей обработке при процессе Cold Break или до 85-98°C для обработке при Hot Break. Главная панель управления эвапоратора позволяет регулировать температуру подогрева.

Подогретая томатная масса (волокна, сок, кожура и семена) посредством специального насоса перекачивается в сокоудаляющую установку, состоящую из двух машин: протирочной машины и установки для рафинирования, оснащенных двумя сетками с разного размера ячейками. При прохождении массы сквозь первую сетку, твердые частицы имеют размер 1 мм, в то время как рафинер разбивает частицы до 0.6 мм, в зависимости от того, какие типы сеток установлены в машине (в случае необходимости, производитель оборудования может устанавливать сетки с разного размера ячейками). Таким образом, из сокоудаляющей установки выходят: рафинированный сок готовый для концентрации и отходы. Выработка установки для удаления сока зависит от разных факторов, таких как: температура массы (более высокая температура массы дает большую выработку сока), сорт перерабатываемых помидоров, типа установленной в машине сетки, скорости вращения и модели ротора установленного на каждой из машин входящих в состав сокоудаляющей установки. В среднем выработка составляет около 95%. К примеру, если в сокоудаляющей установке находится 100 кг горячей массы, на выходе из нее мы получим 95 кг сока и 5 кг отходов. Но если мы предположим, что при сортировке мы теряем от 1 до 3% сырья в виде отходов, то из 100 кг разгруженных помидоров, взятых в качестве примера, при прохождении вышеуказанных стадий обработки, мы получим около 93-94 кг сока готового для концентрации. После этого сок собирают в емкость для постоянного снабжения эвапоратора соком. Емкость имеет большой объем, оснащена мешалкой и показателями мин и макс уровня сока с механизмом регулировки для контроля за работой насоса подающего сок в эвапоратор.

Сок, из емкости подается в эвапоратор, в котором автоматически регулируется кол-во сока входящего в выпарную установку и количество готового концентрата выходящего из нее. Оператору только следует установить уровень концентрации Brix на панели управления эвапоратором; при нормальных рабочих условиях, эвапоратор более не нуждается в последующих регулировках. Сок в эвапораторе проходит разные стадии обработки (также называемые - эффектами), в которых уровень концентрации постепенно возрастает до достижения требуемой густоты, получаемой в последней стадии (финишере). После этого, томатная паста автоматически выжимается посредством насоса, контролируемого электронным рефрактометром.

Весь процесс концентрации (выпарки) происходит в вакуумной среде при низкой температуре, значительно менее 100°C. Циркуляция продукта внутри различных концентрических теплообменников происходит при помощи специальных насосов изготовленных из нержавеющей стали, которые подают продукт в трубки теплообменника со скоростью более 1.2 м/сек, дабы избежать “контактной выпарки”, т.е. чтобы не подгореть. Это означает, что процесс выпарки можно проводить в течении длительного периода времени, без выключения машины (у нас есть информация, что эвапоратор компании FENCO, установленный на заводе H.J.Heinz в Австралии, работал в режиме Hot Break в течении 32 дней без остановки и чистки).

Выход продукции из эвапоратора измеряется в литрах выпаренной воды в час, при этом проводится процесс концентрации томатного сока при 5°Brix (начальный уровень) и производством томатной пасты двойной концентрации при 30° Brix. Все эвапораторы перерабатывающие томатный сок, конструируются в соответствии с указанными параметрами. Степень вязкости продукта имеет значительное влияние на выпарную производительность концентраторов томатного сока. Если уровень Bostwick томатной пасты низкий, то производительность концентратора также будет низкой; и наоборот, высокий уровень Bostwick прямо пропорционален повышению производительности концентратора. Поэтому, необходимо знать точно, соотносятся ли данные по продуктивности поставляемого производителем оборудования с параметрами конечного продукта, получаемого при работе в режимах HB и CB.

Концентрат направляется из эвапоратора прямо в асептическую емкость, откуда перекачивается под высоким давлением в асептический стерилизатор-охладитель и затем в асептический наполнитель, где и происходит наполнение предварительно стерилизованных асептических мешков помещенных в металлические бочки. Температура стерилизации и время выдержки продукта в системе варьируется исходя из уровня pH продукта. Если уровень pH продукта равен или менее 4.2, то температура его стерилизации должна быть 115°C при измерении ее на выходе из секции выдержки продукта, время выдержки должно быть равно мин 60-90 секундам. В том случае, когда уровень pH продукта превышает 4.2, рекомендуется небольшое окисление продукта для достижения уровня pH = 4.1, при этом улучшается вкус и качество готового продукта, также это происходит благодаря уменьшению температуры / времени стерилизации. Стерилизованная томатная паста, до наполнения посредством асептического наполнителя алюминиевых мешков, помещенных в металлические бочки или пластмассовых бункеров, охлаждается до 35-38°C. Упакованный концентрат может хранится в течении 24 месяцев, в зависимости от уровня pH и условий окружающей среды. При хранении продукта более 12 месяцев, рекомендуется помещать его в морозильные камеры, но не в целях улучшения асептической защиты продукта, а в целях уменьшения уровня окисления, что может привести к потемнению продукта.