Методика виконання роботи. 1. Визначення органолептичних показників і лужності води

1. Визначення органолептичних показників і лужності води.

Метод визначення запаху води температурою 20°С. У колбу місткістю 250–350 мл відміряють 100 мл води температурою 20 °С. Закривають притертою пробкою, вміст кілька разів струшують, після чого відкривають і визначають характер та інтенсивність запаху.

Метод визначення запаху води температурою 60°С. В колбу місткістю 250–300 мл відміряють 100 мл досліджуваної води. Горловину закривають годинниковим склом і вміст підігрівають на водяній бані до температури 50–60 °С, кілька разів перемішуючи обертальними рухами. Зсуваючи скло в сторону, швидко визначають характер та інтенсивність запаху, оцінюючи за п’ятибальною шкалою згідно з вимогами дод. 3.

Метод визначення смаку води. Досліджувану воду набирають у рот малими порціями, затримуючи 3–5 с. Інтенсивність смаку і присмаку визначають при температурі 20°С за п’ятибальною системою згідно з вимогами, наведеними у дод. 4. Характер смаку чи присмаку води може бути солоний, кислий, лужний, металічний і т. д.

Метод визначення лужності води. Метод ґрунтується на утворенні нейтральних солей при титруванні води соляною кислотою. Іони ОН^-, СО₃^2- зв’язуються соляною кислотою в присутності індикатора фенолфталеїну (при рН=8,3) і зумовлюють лужність води за фенолфталеїном. Іони НСО₃^- титруються соляною кислотою в присутності індикатора метилового оранжевого (при рН=3,6) доти, доки жовте забарвлення розчину перейде в оранжеве. Якщо лужність води за фенолфталеїном дорівнює нулю, то її загальна лужність зумовлена тільки гідрокарбонат-іонами НСО₃^-. У більшості природних вод іони НСО₃^- зв‘язані з іонами Ca²⁺, Mg²⁺. Тому коли лужність води за фенолфталеїном дорівнює нулю, вважають, що її загальна лужність дорівнює її карбонатній жорсткості.

Виконуючи дослідження, у конічну колбу місткістю 250 см³ відміряють піпеткою 100 см³ досліджуваної води, додають три краплі фенолфталеїну і титрують 0,1 н розчином соляної кислоти до знебарвлення рожевого забарвлення. Потім додають три краплі метилового оранжевого і продовжують титрування 0,1 н розчином соляної кислоти до переходу жовтого забарвлення в оранжеве. Загальну лужність води, мг·екв/дм³, розраховують за формулою

(9)

де V – загальний об’єм розчину соляної кислоти, витраченого на титрування води; N – нормальність розчину соляної кислоти; V₁ – об’єм води, взятої для аналізу, см³.

2. За результатами якісної оцінки води визначають кількість лимонної кислоти, потрібної для нейтралізації лужності води. (дод. 5). Результати проведених досліджень зводять у табл. 2.

3. Визначення вмісту сухих речовин у вихідних зразках соків здійснюють за допомогою рефрактометра.

4. Приготування цукрового сиропу заданої концентрації, на основі попередньо підготовленої (за потреби) води, проводять згідно з технологічною інструкцією приготування цукрового сиропу.

5. На основі попередньо проведених розрахунків підготовлені компоненти (соки, цукровий сироп, розчин лимонної кислоти) змішують у визначених пропорціях.

6. В отриманих купажних напоях визначають: органолептичні показники за 5-бальною системою; масову частку розчинних сухих речовин за допомогою рефрактометра; рН на рН-метрі і загальну кислотність титрометричним методом. Результати досліджень зводять у табл. 3.

5. Опрацювання результатів роботи.

Після кожного етапу здійснюють відповідні розрахунки, результати яких записують у таблиці.

Таблиця 2

Органолептичні та фізико-хімічні показники води

Таблиця 3

Органолептичні та фізико-хімічні показники соків та напоїв

Після дегустації одержаних купажів вся підгрупа визначає найкращий зразок і робить відповідні висновки.

Приклад 1. Скільки яблучного і виноградного соку з масовою часткою сухих речовин відповідно 12 і 22 % потрібно змішати, щоб у 50 кг готового продукту масова частка сухих речовин становила 18 %?

5 · 4 = 20 кг 12 %-ного яблучного соку і 5 · 6 = 30 кг 22 %-ного виноградного соку.

Перевірка. (12·20)+(22·30)=50А_3, звідки А₃=18 %.

Приклад 2. Скільки 70 %-ного цукрового сиропу потрібно додати до яблучного соку з масовою часткою сухих речовин 9 % і чорносмородинового соку з масовою часткою сухих речовин 10 %, щоб одержати 100 кг купажу з масовою часткою сухих речовин 16 %?

У даному разі скористатись правилом мнемонічного квадрата відразу неможливо.

Для того, щоб розв’язати цю задачу будуємо два мнемонічних квадрата.

За першим до одного соку (приміром чорносмородинового) додаємо цукровий сироп для одержання проміжного купажу з концентрацією сухих речовин, більшою за задану, наприклад 17 %. Зробивши необхідні розрахунки, будуємо другий мнемонічний квадрат, у якому записуємо значення проміжного купажу (17 %), другого соку (9 %) і готового продукту (16 %).

Із побудованого другого квадрата виходить, що для одержання восьми частин готового продукту, маса якого 100 кг потрібно взяти сім частин 17 %-ного проміжного купажу і одну частину 9 %-ного соку. Оскільки на одну частину готового продукту припадає одна частина або 12,5 кг (100:8) яблучного соку з масовою часткою сухих речовин 9 % і 87,5 кг чорносмородинового соку з цукровим сиропом (17 %).

Далі переходимо до першого квадрата. Знаючи, що 87,5 кг становить 60 частин 16 %-ного соку, можна обчислити, що 70 %-ного цукрового сиропу потрібно 87,5·7/60 = 10,2 кг, а 10 %-ного чорносмородинового соку потрібно 87,5·53/60 = 77,3 кг.

Перевірка. 10,2·70 + 77,3·10 + 12,5·9 = 100·А₄, звідки А₄ = 16 %,

де А₄ – концентрація сухих речовин у готовому продукті.

Оформлення протоколу здійснюють за порядком, наведеним у дод. 1.

Запитання для самоконтролю

1. З якою метою купажують плодові та овочеві соки?

2. Якими методами можна визначити співвідношення компонентів для купажування?

3. Для чого проводять підсолоджування та підкислення соків?

4. Від чого залежить якість отриманих напоїв?

5. Які показники нормують у воді для виготовленні напоїв та відновлених соків?

6. Які показники нормуються у воді відповідно до чинних стандартів?

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 3

ВИВЧЕННЯ ОСОБЛИВОСТЕЙ ТЕХНОЛОГІЇ ВИГОТОВЛЕННЯ ОВОЧЕВИХ НАТУРАЛЬНИХ КОНСЕРВІВ І МАРИНАДІВ

Мета роботи: набути навичок організації виробництва овочевих натуральних консервів і маринадів. Оцінити ефективність різних способів і режимів очищення овочевої сировини від шкірки.

Завдання на виконання роботи: визначити ефективність очищення сировини механічним, паровим, хімічним методами; приготувати задані види натуральних консервів і маринадів та визначити їх якість.

1. Основні теоретичні положення

Натуральні консерви виготовляють з овочів цілих, нарізаних або у вигляді пюре. Їх піддають незначному попередньому тепловому обробленню, що забезпечує їх стійкість проти псування у процесі зберігання. Тому в натуральних консервах максимально зберігаютья природні властивості і склад продуктів (вітаміни, цукри та ін.). Натуральні консервовані овочі можуть бути використані безпосередньо в їжу, а також як напівфабрикати для приготування страв у громадському харчуванні.

Овочеві маринади являють собою продукти з цілих чи нарізаних овочів із заливкою, до складу якої входять оцтова кислота, сіль, цукор і прянощі. Всі компоненти підбирають таким чином, щоб вони зумовлювали необхідні смакові якості продукції. За вмістом оцтової кислоти маринади бувають слабокислі (0,4–0,6 %) та кислі (0,61–0,9 %). Оцтова кислота підвищує активну кислотність продукту і має консервувальні властивості, що дає змогу значно пом’якшити режими стерилізації.

Необхідну кількість оцтової кислоти чи есенції на 100 кг заливки визначають за формулою:

(10)

де М_к, М_о, М_з – вміст оцтової кислоти відповідно у консервах, оцті (оцтовій есенції) і заливці, % до маси нетто.

Друга формула для визначення необхідної кількості оцтової кислоти така:

(11)

де М^о_з – вміст оцтової кислоти в заливці за рецептурою.

Важлива технологічна операція у виробництві даного виду консервів – очищення сировини для видалення малоцінних (шкірка) і неїстівних (плодоніжки, кісточки, насіннєве гніздо) частин.

Розрізняють такі основні способи очищення овочів і фруктів від шкірки: механічні (абразивною поверхнею, системою ножів, стисненим повітрям), термічні (паровий, пароводотермічний), хімічний (лужний), а також комбіновані (лужно-паровий та ін.).

Механічні способи. Видалення шкірки ґрунтується на стиранні її жорсткими, переважно абразивними, поверхнями. Здійснюється на машинах періодичної та безперервної дії за безперервного подавання в них води для змивання і видалення відходів. Тривалість обробки становить 1–3 хв. Застосовують також глибоке очищення (переважно картоплі) з видаленням значного шару м’якоті клубнів із заглибинами. Кількість відходів при цьому зростає до 55 %. Механічний спосіб вимагає калібрування овочів.

Термічні способи. Серед цих способів найпоширеніший – паровий, коли овочі піддають короткочасному обробленню парою під тиском з наступним видаленням шкірки в мийно-очищувальній машині. На сировину здійснюють комбіновану дію тиском 0,3 – 0,5 МПа, температурою 140 – 180 ⁰С, перепадом тисків при виході з апарату, гідравлічним (струменями води) і механічним тертям.

Паровий спосіб має суттєві переваги порівняно з іншими способами: зменшена кількість відходів, відсутність необхідності калібрування овочів. Здійснюється парове очищення машинами різної конструкції. Паровий спосіб бажано застосовувати для овочів безпосередньо після збирання.

Хімічний (лужний) спосіб застосовують для очищення овочів витягнутої форми або зі зморшкуватою поверхнею. У результаті одержують мінімум відходів; лужне очищення легше піддається механізації. Недоліками хімічного очищення є необхідність точного і постійного контролю режимів оброблення, забруднення стічних вод відпрацьованим лужним розчином і відносно великі витрати води. Для очищення використовують переважно розчини їдкого натрію, рідше – їдкого калію або негашеного вапна.

Сировину, призначену для очищення, занурюють у киплячий лужний розчин. Протопектин шкірки піддається розщепленню, зв‘язок шкірки з клітинами м‘якоті порушується, вона легко відділяється та змивається водою в мийній машині. Тривалість оброблення сировини лужним розчином залежить від температури розчину і його концентрації.

Для забезпечення як найтіснішого контакту лужного розчину з поверхнею овочів і полегшення наступного відмивання лугу в робочий розчин додають 0,05 % децилбензолсульфонату натрію (ПАР).

2. Прилади, лабораторний посуд і матеріали (на 1 підгрупу студентів): ваги технічні – 2; термометр – 4; мірний циліндр місткістю 1 л – 4; мірні колби місткістю 250 см³ – 8; конічні колби місткістю 100 см³ – 8; 0,1 н розчин H₂SO₄ – 500 см³; 1% - вий розчин NaOH – 1500 см³; 2 % - вий розчин NaOH – 1500 см³; 3 % - вий розчин NaOH – 1500 см³; 4 % - вий розчин NaOH – 1500 см³; фільтрувальний папір; індикатор бромтимоловий синій; 0,1 н розчин NaOH – 100 см³, індикатор фенолфлалеїн, 10 % розчин K₂CrO₄– 5 см³; 0,05М розчин AgNO₃ – 50 см³; градуювальні піпетки місткістю 10 см³ – 4; градуювальні піпетки місткістю 20 см³ – 4; плитка електрична – 4; каструля – 4; сітка – 4; обробні дошки – 4; ножі – 4; водяна баня – 4; банки СКО 1-82-500 – 4; закупорювальна машина – 1; миски – 4; кришки – 4;

сировина:. морква, буряк, картопля, білі корені – по 2 кг; капуста – 1 кг; гарбуз – 0,5 кг, оцет –150 мл, сіль – 200 г, лимонна кислота – 10 г, прянощі в асортименті (всього 20 г).