Физико-механические методы обработки сырья при производстве продовольственных пищевых продуктов. Сортирование, измельчение, перемешивание, разделение неоднородных сиситем

К механической относят процессы, основу которых составляет механическое воздействие на продукт: сортирование, измельчение, перемешивание, взбивание, прессование, дозирование и формование.

1. СОРТИРОВАНИЕ

Различают два вида разделения продукта:

• сортирование ни качеству в зависимости от органолептических свойств (цвет, состояние поверхности, консистенция)
• разделение по величине на отдельные фракции (сортирование по крупиц, ми и форме).

В первом случае операцию производят путем органолептического осмотра продуктов, во втором — путем просеивания.

Сортирование путем просеивания (мука, крупа) применяют для удаления посторонних примесей. При просеивании через отверстия проходят частицы продукта, размеры которых меньше отверстий сит (проход), а на сите в виде отходов остаются частицы с размерами, превышающими размеры отверстий сит (сход).

Сортирование продуктов но величине (калибрование) применяют в процессе первичной обработки картофеля, корнеплодов в целях уменьшения их отходов и увеличения производительности машин при механизированной очистке .Современные крупные перерабатывающие комплексы используют новейшие достижения электрохимической промышленности, в том числе – оптические датчики, калибруемые на восприятие тех или иных размеров частиц, или даже их цвета. Так, в крупных фабриках-кухнях устанавливают поточные линии по сортировке картофеля, моркови, фруктов, ягод, грибов.

1. ИЗМЕЛЬЧЕНИЕМ называют процесс механического деления обрабатываемого продукта на части с целью лучшего его технологического использования. В зависимости от вида сырья и его структурно-механических свойств используют в основном два способа измельчения:

· дробление (зерна, сухари, некоторые пряности)

· резание( продукты, обладающие высокой влажностью: овощи, плоды, мясо, рыба)

Дробление с целью получения крупного, среднего и мелкого измельчения производят на размолочных машинах, тонкое и коллоидное — на специальных кавитационных и коллоидных мельницах.

В процессе резания осуществляют разделение продукта па части определенной или произвольной формы (куски, пласты, кубики, брусочки и др.), а также приготовление мелкоизмельченных видов продуктов (фаршей и др.).

• Измельчение овощей, корнеплодов, фруктов на части определенных размеров и формы производят с помощью овощерезательных машин (или «овощерезок), рабочими органами которых являются ножи различных типов, разрезающие продукт в двух взаимно перпендикулярных направлениях.
• измельчения мяса, рыбы применяют мясорубки и куттеры.
• Для измельчения твердых продуктов, обладающих высокой механической прочностью (например, кости), применяют ленточные и дисковые пилы.
• при производстве крахмала и соков измельчают сырье и превращают его в равномерную по структуре массу с помощью терочных рабочих органов. Для этой цели используют специальные терочные машины либо осуществляют этот процесс вручную с помощью обыкновенных и механизированных терок.
• Для измельчения продуктов, доведенных до готовности, с целью получения пюреобразной консистенции применяют протирочные машины, оказывающие на продукт комбинированное воздействие: раздавливание его лопастями и одновременное продавливание через отверстия сита, кромки которых дополнительно разрезают продукт

1. ПЕРЕМЕШИВАНИЕ

Приготовление ряда кулинарных изделий (салатов, винегретов) требует механического перемешивания разнородных продуктов с целью получения однородной массы. От продолжительности перемешивания смесей зависят их консистенция и физические свойства.

При подготовке пластичных масс, например, замесе теста различной консистенции, производят смешивание ряда компонентов: воды, муки, дрожжей, сахара, жира и т. п. При дальнейшем перемешивании тесто приобретает определенные физико-химические свойства, связанные с биохимическими процессами, происходящими вследствие взаимодействия компонентов.

Процессы перемешивания используют также при производстве фаршей и котлетной массы из измельченного сырья (мясо, рыба, овощи) после добавления к ним ряда компонентов.

Перемешивание осуществляют в планетарных миксерах, или специальных смешивающих барабанах.

1. Разделение неоднородных систем

Неоднородными, или гетерогенными, называют системы, состоя­щие по меньшей мере из двух фаз. При этом одна из фаз является сплошной, а другая - дисперсной, распределенной в первой в раз­дробленном состоянии: в виде капель, пузырей, мелких твердых частиц и т. д. Сплошную фазу часто называют дисперсионной средой. В зависимости от физического состояния фаз различают сле­дующие бинарные гетерогенные системы: суспензии, эмульсии, пены и.т.д.

К суспензиям относят, например, крахмальное молоко, получаемое при производстве крахмала, или плодовый сок, содержащий различные по размерам и форме частицы мякоти. Для разделения суспензий на жидкую и твердые части применяют приемы фильтрования и осаждения.

Фильтрование— процесс разделения суспензий путем пропускания их через пористую перегородку (ткань, сито), способную задерживать взвешенные частицы и пропускать фильтрат. Этот способ обеспечивает почти полное освобождение жидкости от взвешенных частиц.

Осаждение — процесс выделения твердых или жидких частиц из суспензий и эмульсий под действием силы тяжести (в отстойниках) или под действием центробежной силы (в центрифуге, гидроциклоне и других аппаратах). После завершения осаждения выделяют осветленную жидкость и осадок.