Холодильная обработка вишни

В семенах содержится жирное масло (25 - 35%), эфирное масло, гликозид амигдалин; в коре - дубильные вещества, лимонная кислота, гликозиды: фускофлобафен и руброфлобафен; в листьях - лимонная кислота, дубильные вещества, кверцетин, кумарин, амигдалин. Плодоножка плодов содержит танин.

В состав вишневых косточек входит горький гликозид амигдалин. В нем содержится опасный для здоровья человека фермент амигдалаза, под влиянием которого амигдалин расщепляется на глюкозу, бензальдегид и синильную кислоту. Но при высокой температуре (70—80 °С) амигдалаза теряет свою ферментативную активность, амигдалин не расщепляется на составные части и яда не образуется.

Сахара формируют вкус плодов и являются основным источником энергии. На долю сахаров приходится большая часть растворимых сухих веществ. Как правило, сорта с высоким содержанием РСВ в плодах содержат и более высокое количество сахаров. Сахара плодов представлены, главным образом, моносахарами, фруктозой и глюкозой, и олигосахарами – сахарозой, причем последняя присутствует в меньшем количестве, чем моносахара. При правильном ведении технологического процесса сахара плодов устойчивы в процессе переработки. При нарушении технологии производства в сахарах могут происходить нежелательные изменения. Так,  при длительном нагревании сахара вступают в реакцию с аминокислотами с образованием меланоидиновых соединений,  приводящих к изменению цвета (потемнению),  вкуса и аромата продукта переработки. В результате длительной термической обработки происходит карамелизация сахаров, и окраска продукта становится темно-коричневой. Высокая температура в кислой среде способствует образованию из сахаров оксиметилфурфурола (Флауменбаум, 1993).

В среднем плоды вишни  накапливают 8,80 % сахаров, причем ранние сорта – 8,02 %, поздние – 9,93 %. Содержание сахаров в плодах вишни доходит до 12 % и более. Так, в среднем для сортов вишни обыкновенной характерно наличие в плодах 10,1 % сахаров – от 6,6 (Заранка) до 15,5 % (Октава).  Сортовая изменчивость характеризуется как средняя: V = 17,8 %. К высокосахаристым сортам относятся Октава (15,5 %), Превосходная Веньяминова (13,7 %), Гриот мелитопольский (13,6 %), Украинка (13,4 %).

Титруемые кислоты являются продуктами метаболизма углеводов,  они придают плодам своеобразный вкус, участвуют в сохранении в организме кислотно-щелочного баланса,  способствуют лучшему усвоению пищи. Массовая доля титруемых кислот – важный химико-технологический показатель, поскольку качество фруктовых консервов,  их физиологическая ценность, а также технологические параметры производства – режим стерилизации, коррозионная устойчивость тары и оборудования – во многом зависят от кислотности сырья (Марх, 1973; Метлицкий, 1976; Петрова, 1986; Ширко, Ярошевич, 1991).

Плоды вишни отличаются кислым вкусом. Органические кислоты представлены в вишнях, главным образом, яблочной и лимонной, в недозрелых плодах присутствует янтарная кислота, обнаруживаются следы щавелевой, уксусной, салициловой кислот. Преобладают свободные кислоты, на долю которых приходится от 0,80  до 2,16 % (Церевитинов, 1933; Фрайман и др., 1969).

Среднее содержание титруемых  кислот в плодах сортов вишни обыкновенной, включенных в Госреестр или находящихся в госиспытании, равно 1,5 %. При этом размах сортовой изменчивости больше, чем по РСВ и сахарам – 23,3 % против 13,6 % и 18,2 % соответственно.

Так, большинство сортов вишни обыкновенной независимо от зоны произрастания и вишни степной имеют повышенную или высокую кислотность плодов.  Лишь незначительная часть сортов характеризуется умеренной кислотностью. Сортов с низкой кислотностью плодов нет. Сорта микро-вишни войлочной, наоборот, характеризуются умеренной кислотностью плодов,  сорта с повышенной или высокой кислотностью плодов отсутствуют.

 

1.2.4 Минеральные вещества и витамины

Минеральные вещества, содержащиеся в плодах (в мг%): натрий - 20; калий  — 256, кальций — 37, марганец — 26, фосфор — 30, железо — 1,4 и др. Есть в плодах и витамины — С (15 мг%), В1, В2, РР и  др. В вишне есть также фолиевая кислота и редкое в плодах витаминоподобное вещество инозит— регулятор обмена веществ. Значительную ценность представляет вишня благодаря содержанию антоцианов, с которыми связаны ее капилляроукрепляющие и антиокислительные свойства. Чем темнее мякоть вишен, тем больше в ней антоцианов.

В плодах содержатся такие антоцианы, как хризантемин, мекоцианин, антиринин, цианидин, пеонидин, 3-глюкозид цианидина, 3-рамноглюкозид цианидина.

 

Таблица 6. Содержание витаминов  на 100 гр съедобной части

 

Таблица 7. Содержание макро- и микроэлементов на 100 гр съедобной части

Аскорбиновая  кислота (АК, витамин С) является одним из главных витаминов с высокой антиоксидантной способностью. Вишня относится к культурам с невысоким содержанием витамина С в плодах – в среднем 15 мг %. В плодах вишни содержится 9,5–27,5 мг/100 г витамина С. Отмечено значительное варьирование по этому показателю.

В целом относительно содержания АК в плодах вишни следует сказать,  что данный показатель сильно варьирует, о чем свидетельствует высокое  значение коэффициента вариации. По содержанию АК сорта вишни не являются высоковитаминными.

Однако большинство современных  сортов, находящихся в Госреестре или проходящих госиспытание, имеют повышенное    содержание витамина С в плодах. Немногочисленные сорта с низким содержанием АК – это сорта средней зоны плодоводства. Для сортов вишни обыкновенной северной зоны, вишни степной и вишни войлочной характерно более высокое накопление АК в плодах, т. е. с продвижением на север количество витамина Св плодах вишни увеличивается.

В вишне присутствуют также кумарины и оксикумарины, их содержание колеблется от 0,6 до 3,4 мг%. Эти соединения вишни в сочетании с другими лечебными средствами полезны при тромбофлебитах и флеботромбозах, ишемической болезни сердца, после перенесенных инфарктов миокарда, мозговых инсультов. Хлорогеновая кислота, также присутствующая в ягодах, с давних пор известна как регулятор функции печени и почек, а в последние годы изучаются ее противосклеротические свойства. Клетчатка и пектины вишни — это естественные стимуляторы выделения пищеварительных соков, сокращений желудка и перистальтики кишечника. По содержанию пектиновых веществ вишни занимают второе место после апельсинов. Эти вещества оказывают на организм разностороннее действие — способствуют росту и жизнедеятельности полезных бактерий кишечника, принимающих участие в синтезе витаминов группы В, освобождают организм от вредных продуктов обмена и от избытка холестерина, что особенно важно для людей, страдающих ожирением и атеросклерозом.

Благодаря своему химическому  составу вишня является ценным диетическим продуктом, который способствует улучшению аппетита. Также вишня также может стать важным лечебно-профилактическим средством и для тех, кто страдает различными воспалительными заболеваниями желудочно-кишечного тракта. Очень полезна вишня и тем, чей труд связан с вредным химическим производством, поскольку пектиновые вещества вишни способствуют связыванию и выведению из организма вредных химических соединений. Содержание в плодах вишни кумаринов и оксикумаринов, способствующих нормализации свертывания крови, придают плодам вишни особую ценность. Употребление в пищу вишневых ягод способно предупредить инфаркт, связанный с образованием тромбов. Содержащееся в вишневых ягодах железо и другие микроэлементы позволяют применять плоды вишни в качестве средства против малокровия, а благодаря присутствующим пектиновым веществам, вишня помогает выводить из организма азотистые шлаки. Вишневый сок, свежие плоды или вишневый сироп применяют в качестве отхаркивающего средства при бронхитах и катарах верхних дыхательных путей. Но употребление в больших количествах вишневых косточек и ее семян может стать причиной отравления, так как содержащийся в них гликозид амигдалин, разлагающийся в кишечнике под действием гнилостных бактерий, образует синильную кислоту.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Обоснование  способа охлаждения и изменения  при охлаждении вишни.

 

2.1 Изменения, протекающие при охлаждении

Охлаждение — процесс  понижения температуры тела. Основная цель охлаждения – сохранение первоначального качества продукта в течение определенного времени. Задача охлаждение заключается в создании неблагоприятных условий для развития микробиологических и ферментативных процессов в пищевых продуктах. (Большаков С. А, 2003 )

После сбора плодов вишни, в них происходят различные физические и физиолого-биохимические процессы, которые оказывают существенное влияние на их качество и сохраняемость. Эти процессы протекают в тесной взаимосвязи и зависят от природных свойств вишни, наличия повреждений, зрелости, качества товарной обработки, режима хранения и других факторов. В значительной мере процессы хранения являются продолжением процессов, происходящих в плодах во время их роста. Но есть и принципиальное различие между ними: во время роста наряду с распадом органических веществ в плодах осуществляется синтез этих веществ, а в хранящихся объектах происходит главным образом их распад и расход с выделением энергии, необходимой для жизнедеятельности клеток.

Плодам вишни, как живым организмам, свойственен основной физиологический процесс – дыхание. Сущность дыхания сводится к медленному ферментативному окислению сложных органических веществ с освобождением энергии. Внешним проявлением дыхания плодов является поглощение из окружающего воздуха кислорода и выделение диоксида углерода, воды и теплоты как части энергии, не использованной клеткой при ее жизнедеятельности. На дыхание в плодах в первую очередь расходуются моносахариды, затем дисахариды, полисахариды, жиры, органические кислоты и др.

Другой формой взаимодействия с окружающей средой в собранных  плодах вишни является испарение, нарушающее нормальное течение обмена веществ, вследствие чего ослабляется тургорное давление, усиливается дыхание, нарушается энергетический баланс и снижается устойчивость к поражению микроорганизмами.

Таким образом, на процессы жизнедеятельности растительные ткани  расходуют ценные питательные вещества. Поэтому сразу после сбора  вишню охлаждают для задержки протекающих процессов. Режимы охлаждения и хранения должны обеспечить уменьшение испарения и дыхания, не нарушив, однако, общей координации и естественного течения окислительных процессов, поскольку только ткани с нормальным дыханием обладают необходимой лежкостью. (Румянцев Ю. Д., 2005)

 

2.3 Способы и  режимы охлаждения

Способы охлаждения подразделяются в зависимости от применяемого хладагента, в качестве которого чаще всего используют воздух, лед, воду, растворы солей, пары жидкого азота.

Охлаждение воздухом производят в аппаратах с усиленной циркуляцией  воздуха при минус 3ºС и влажности 95–98%. Предварительно продукцию раскладывают на специальных стеллажах или подвешивают на рамах, перемещающихся на роликах по подвесным путям.

Охлаждение в жидких средах осуществляют путем погружения сырья  или продукта в охлажденную до 0ºС воду или растворы хлористого натрия и хлористого кальция (соотношение  раствора и продукта составляет 1 : 1–1 : 3). Чем ниже температура раствора, тем быстрее охладится продукт. Чтобы не произошло частичного замораживания сырья при использовании низкотемпературных охлаждающих растворов (минус 10 – минус 15ºС), используют специальные расчетные формулы, учитывающие соотношение продукта и раствора, их начальные температуры, с тем чтобы в конце процесса охлаждения образовалась равновесная система с температурой 1 – минус 1ºС.  Преимуществом охлаждения в жидких средах является более высокая по сравнению с охлаждением воздухом скорость понижения температуры продукта, а недостатком – возможность просаливания поверхностных слоев продукта.

Охлаждение с использованием жидкого азота. Данный способ является разновидностью воздушного охлаждения и состоит в том, что в составе  воздушной охлаждающей смеси  присутствуют пары жидкого азота. Охлаждение продукта происходит очень быстро. Кроме того, жидкий азот действует  как антисептик, уничтожая микробные  клетки.

Вакуумное охлаждение. Данный способ охлаждения является очень быстрым, и считается наиболее эффективным для плодов с высоким соотношением поверхности к объему. Этот метод основан на принципе, что при снижении атмосферного давления снижается и температура кипения воды. Плодоовощная продукция, упакованная и подготовленная к охлаждению, тщательно смачивается и помещается в вакуумную камеру (трубу). Давление в камере снижается, пока вода не испарится на поверхности продукта и создаст необходимую температуру, для предварительного охлаждения. Поскольку вода испаряется на поверхности продукта, то уменьшается поле. Любая влага, которая испаряется из растительных тканей плодов, удаляется равномерно со всей продукции. Поэтому этот метод, в большинстве случаев, не приводит к увяданию охлаждаемой плодоовощной продукции. Необходимо принимать меры предосторожности, чтобы не охлаждать овощи, фрукты и ягоды ниже температуры их порога охлаждения. Вакуумные кулеры стоят дорого, и их эксплуатируют, как правило, только для больших объемов плодоовощной продукции. Овощи, которые могут быть охлаждены с помощью вакуумного охлаждения - это листовые агрокультуры, такие как шпинат, салат-латук, капуста.

Хранением в регулируемой газовой среде. Данный способ представляет собой хранение плодов в среде с определенной концентрацией СО₂ и кислорода при определенной температуре и относительной влажности воздуха. При этом тот или иной газовый режим подбирается таким образом, чтобы сохранить нормальный дыхательный газообмен, а также правильное соотношение между температурой и состоянием плодов.

 

2.4 Выбор и обоснование  способа охлаждения.

Процесс долгосрочного хранения плодоовощной продукции в холодильных  камерах обеспечивается специальным  технологическим и холодильным  оборудованием. При хранении вишни  наиболее прогрессивным и востребованным методом является так называемые холодильные камеры с РГС (регулируемой газовой средой).

 

Таблица 8. Продолжительность хранения плодов в зависимости от газового состава среды.

Плоды	При обычном составе среды	В регулируемой газовой среде
Вишня	3 месяца	6 месяцев