Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Усов, Андрей Васильевич

Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров
<
Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Усов, Андрей Васильевич. Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров : диссертация ... кандидата технических наук : 05.18.04.- Кемерово, 1998.- 147 с.: ил. РГБ ОД, 61 99-5/754-3

Содержание к диссертации

Введение

1. Обзор литературы.

1.1. Состояние и перспективы холодильного консервирования пищевы продуктов. 14

1.2. Влияние замораживания и размораживания на качество пищевых продуктов 23

1.3. Физико-химические и структурные изменения, вызванные замораживанием и размораживанием . 41

1.4. Технологические особенности производства и хранения сыров . 48

1.5. Заключение к обзору литературы и задачи исследований. 58

2. Методика проведения эксперимента . 59

2.1. Экспериментальный стенд для проведения исследований по замораживанию сыров. 61

2.2. Холодильное оборудование и экспериментальный стенд для хранения сыров. 64

2.3. Характеристика условий проведения эксперимента по замораживанию, хранению и размораживанию натуральных сыров . 67

2.4. Порядок проведения эксперимента.

2.4.1. Порядок проведения эксперимента по определению скорости замораживания. 69

2.4.2. Порядок проведения эксперимента по определению режима хранения. 70

2.4.3. Проведение эксперимента по размораживанию. 70

2.5. Расчет погрешности измерения температур 71

3. Анализ экспериментальных данных и результаты исследований

3 3.1 .Исследование теплофизических характеристик различных видов сыров 72

3.2. Влияние холодильной обработки на качество натуральных сыров. 86

3.2.1. Влияние замораживания на качество натуральных сыров 87

3.2.2. Влияние режимов хранения исследуемых сыров на качество 100

3.2.3. Влияние размораживания на качество сыров. 106

3.2.4. Расчет продолжительности холодильной обработки.

3.2.5. Влияние упаковки и размеров образца на процесс замораживания,

хранения и размораживания. 119

3.3. Практическая реализация результатов исследований. 128

Выводы 129

Список использованной литературы

Введение к работе

Актуальность работы. Замораживание продуктов с целью длительною хранения в настоящее время является наиболее эффективным методом. Применение холода вызывает минимальное изменение питательной ценности продуктов. Кроме того, по экономичности и, особенно, по удельному расходу энергии этот метод имеет значительные преимущества перед такими методами тепловой обработки, как пастеризация, стери-зання н сушка.

В большинстве развитых арапах мира холод широко применяется в произволе!ве пищевых продуктов, а холодильное хранение преобладает нал всеми остальными способами.

В разрабоїке холодильной технологии и технических средств большую роль сыграли з руды таких ученых как Чижон Г.1>., Чумак И.Г., І'юіои Д.Г., Головкин Н.Л., Шеффер Л.И. и другие.

О і су і спіне данных по ;ідиіелі»пому храпению новых видов сыра, в часшосш, мяікнх. мпоіообра зне их разновидностей и различия физико-химических харакіернспік предопределяют экспериментальный путь установления связи между качеством продукта при длшелыюм хранении и режимами холодильной обработки.

Псе вышеизложенное позволяет сделать вывод об актуальности исследований по разработке технологии низкотемпературного храпения сыров.

Цен, и задачи исследований. Целью настоящей работы являемся создание технологии холодильной обработки сыров для продолжи тельного хранения.

Для решения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

разработать технологию холодильной обработки сыров, позволяющую хранить их продолжительное время;

исследовать зависимость скорости замораживания от температуры и скорости движения воздуха;

исследовать зависимость качества продуктов от скорости замораживания;

определить температурный режим хранения;

разработать способ размораживания сыров после продолжительного хранения в замороженном состоянии.

Научная новизна работы. Впервые проведены исследования по продолжительному низкотемпературному хранению мягких сыров. Исследован процесс замораживания сыров. Определены скорости замораживания сыров в диапазоне температур от минус 30 до минус 50 С и скоростях движения воздуха от 0 до 2 м/с. Установлена температура для длительного хранения. Выбран способ размораживания, при котором не

происходит ухудшения качества сыров. Рассчитаны теплофнзические показатели группы сыров ( "Сосновский", "Адыгейский", "Сулугуни") в температурном диапазоне от минус 40 до 25 "С. Получены экспериментальные данные, характеризующие влияние размеров, формы и упаковки на процессы замораживания, хранения и размораживания сыров.

Практическая значимость работы. Разработана технология холодильной обработки сыров для длительного хранения. Составлены таблицы теплофизически.х свойств сыров "СосновскиГГ. "Адыгейский", "Сулугуни" в диапазоне температур от минус 40 до 25 "С. Установлены температурные режимы замораживания, хранения и размораживания сыров.

Анробяцин работ. Результлпл работы обсуждались на научно-практических конференциях: "Новые технологии" (Кемерово, 1У%), "Образование в условиях реформ: опыт, проблемы, научные исследования" (Кемерово, 1ЧЧ7), "Пищевые продукты и жология" (Кемерово. I'WS).

Пу^ынкчипи.!^к'новпие положення диссертации опубликованы в 7 печашых работах.

С і[рук ij;piMLQ!LwwjP«>j)0!!i_ Диссертация состоит из введения, обзора лпісрлгурьі, описания методики проведения исследований, результант исследований и их анализа, выводов, списка литературы (124 источника) и приложений.

Основное содержание работы изложено на /л/ страницах машинописного текста, содержит 27 рисунков, 19 таблиц.

Общая схема проведения работы приведена на рисунке 1.

Для проведения экспериментов по холодильной обработке сыров были разработаны и собраны два экспериментальных стенда. На рисунке 2 изображен стенд для исследования процесса замораживания. На рисунке 3 изображен стенд для низкотемпературного хранения сыров.

Сущность метода заключалась в следующем. Необходимо было определить скорость замораживания, при которой не происходило ухудшение качества продукта. Исследуемый образец с расположенными в нем термопарами помещался в камеру. Показания термопар в камере замораживания и в объекте фиксировались самописцем, до достижения температуры в центре продукта, на 10 С ниже криоскопической.

Блоки исследований


Изучаемые факторы


Контролируемые параметры

Массовая доля воды,

хлорида натрия, жира,

криоскопическая

темпеоатуоа

Рис. 1. Общая схема выполнения работы.

Рис.2. Схема жсисримепгалыюго сіеида для чаморажпиаппя ci.ipou: I - лампа освещения: 2 - ангомаїпчсскнй самонищупіпй поіеп-пиомеїр. З - выключатель освещения: 4 - регулирующим непіплі.; 5- манометр; 6 - предохрани і ельньїіі клапан; 7 - аккумуляїор; 8 -выключатель нагревателя; 9 - сосуд Дыоара: 10 - нагреватель ('Г)И); і І - реостат; 12 - кепітілятор; ІЗ- исследуемый продукт; 14 - камера іамораживаїїия: 15-термопары, 16- мальгіі сосуд Дыоара для нулевой термопары.

Рис.3. Установка для хранения продуктов при температуре минус 30С
1 - компрессор; 2 - конденсатор; 3 - терморегулируюший вентиль;
4 - камера хранения; 5 - дверь; 6 - смотровое окно; 7 - испаритель;
8 - дверь; 9 - слив конденсата; 10 - уклон.

По формуле 1 находили скорость замораживания:

V= (1)

т где V - скорость замораживания (см/ч);

1 - половина характерного (определяющего) размера (см);

т - время (час).

Скорость замораживания, это отношение половины характерного размера ко времени, за которое температура |,а поверхности от 0"С опустится до температуры па 10 ниже криоскопической в центре продукта.

При проведении этго эксперимента изменяли температуру замораживания от минус 30 до минус 50 С и скорость движения воздуха or 0 до 2 м/с.

После анализа экспериментальных данных выбирали скорость замораживания, при коїоро/і не происходи!' ухудшение качества продукта.

Для проведения эксперимент по хранению сыров, были выбраны температуры минус IX "С, минус 24 "С, минус 30 (.'. Температуры выбраны с учетом рекомендации Международного института холода о том, что наивысшей темпера і уроі'і для синельного хранения должна быть температура минус 18"С.

Через каждые 15 дней хранения доставали и размораживали по одному образцу сыра из каждой камеры хранения. Производилась оценка орпшолептических показателей и ставилось количество баллов.

Из результатов эксперимента по хранению сыров выбирается температура в камере хранения, при которой качество продукта сохраняется в большей степени.

При проведении эксперимента по размораживанию сыров, применялось три способа размораживания. Первый способ - медленный при температуре 5 С, второй - при температуре воздуха 20 "С, третий способ-более быстрого размораживания в проточной воде при температуре 18 "С.

По результатам эксперимента с ражмораживанием, также выставляется оценка в баллах и определяется способ, при котором качество продукта не ухудшается.

Физико-химические и структурные изменения, вызванные замораживанием и размораживанием

Исследования проведенные, с различными сортами сыров показали, что содержание свободной влаги находится в пределах от 67,7% до 77,5% от общего количества.

Даже сейчас мало известно об условиях, определяющих процесс перекристаллизации в различных пищевых продуктах. Недавно было обнаружено, что в небольших однородных кусках говяжьей печени диаметр кристаллов льда в ткани при любой данной температуре возрастал, как правило, линейно относительно логарифма продолжительности хранения. При повышении температуры от -7,5 до -4,0С процесс перекристаллизации резко ускорялся.

Существует, очевидно, общая точка зрения, что за изменение скорости реакций при замораживании ответственными являются главным образом температура, концентрация растворенных веществ в незамерзшей фазе и содержание свободной воды. Общее увеличение скорости реакций зависит, вероятно, от одного или нескольких следующих факторов: каталитическое влияние кристаллов льда, более высокая подвижность протонов во льду, чем в воде, благоприятная ориентация катализатора субстрата под действием замораживания, различные диэлектрические характеристики льда и воды (98).

При ускорении реакций вследствие замораживания пищевых продуктов значительные качественные изменения могут произойти за короткое время. При изучении оптимальных условий замораживания хлебобулочных изделий было замечено, что снижение температуры хлеба с +40 до -8С необходимо производить не более чем за 4 часа. Такая скорость требуется для быстрого прохождения через температурный диапазон -2 -т -3С при котором скорость черствения является максимальной То же -относится и к ухудшающим качество пищевых продуктов окислительным реакциям (98). В производстве мороженного также рекомендуется проходить через зону максимального кристаллообразования (-4 -8С) ускоренным темпом

После рассмотрения примеров отрицательного воздействия температур замерзания на качество продуктов следует отметить и положительное: вегетативные формы многих микроорганизмов быстро погибают при хранении в камере с температурой чуть ниже точки замерзания, в то время как они могут выживать при быстром замораживании до низких температур. Такое сокращение бактериальной обсемененности, однако, не достигает эффекта пастеризации.

Вследствие высокого уровня развития промышленного замораживания пищевых продуктов качество замороженных продуктов во многих случаях можно повысить селекцией и улучшением породы животного в большей мере, чем совершенствованием условий производства (102). Поэтому в последние годы большое внимание уделяли разведению пород и селекции наиболее подходящих видов животных и сортов растений. Пригодность сортов клубники для замораживания рассматривается в работах (102,97). Появление постороннего металлического привкуса в глубокозамороженной клубнике может быть вызвано слишком низкой скоростью замораживания или выбором сорта, не пригодного для замораживания.

Было испытано несколько новых сортов картофеля, культивируемых в странах Центральной Европы, с целью установить наиболее подходящий для производства замороженного хрустящего картофеля (чипсов). Результаты аналогичных исследований для гороха приводятся в работах (97). Из сортов томатов, обычно рассматриваемых как непригодные для замораживания, выделено несколько сортов, которые можно успешно замораживать жидким азотом. Некоторые позднеспелые сорта мандаринов сорта Сацума также сохраняют хорошее качество после замораживания (104),

Пожелтение рыбы, наблюдаемое иногда через несколько часов после замораживания, является очевидно, показателем характерным для некоторых пород рыб. Установлено, что пожелтение наблюдается только в той рыбе, в этаноловом экстракте кожи которой содержатся жир и каротиноиды.

В последнее время довольно широко применяется однофазное замораживание мясных четвертин и полутуш. Вероятно, при этом некоторые части туши замерзают до наступления окоченения. В мышцах, замороженных до начала окоченения, контракция, связанная с процессом окоченения (117), может сопровождаться высокой потерей сока, а также потерями массы при тепловой обработке во время и после замораживания. На гликолитические изменения до и после убоя животных могут сильно влиять такие факторы, как степень упитанности, время года, предубойная обработка и все виды обработки до замораживания. Низкие значения рН обуславливают плохую влагосвязываюшую способность мышечной ткани, большие потери сока после размораживания и жесткость мяса (105). При замораживании до начала окоченения, выдержка при температуре -3 -т- -5С перед размораживанием может привести к минимуму увеличение жесткости мяса и потери сока при размораживании.

Технологические особенности производства и хранения сыров

Работа экспериментального стенда осуществлялась следующим образом. Измерение скорости движения воздуха производилась крыльчатым анемометром установленным в камере замораживания 14. Частота вращения вентилятора 12 изменялась с помощью реостата 11. После выбора необходимой скорости движения воздуха анемометр убирал. Включал переключатель 8, при этом нагреватель 10, размещенный в сосуде Дьюара 9, нагревался, повышая давление в сосуде. Контроль давления в сосуде Дьюара 9 производился при помощи манометра 5. При достижении избыточного давления 0,15-0,2кгс/см медленно открывал вентиль 4, через который жидкий азот, по трубкам, поступал в камеру замораживания 14. При достижении необходимой температуры, которая контролировалась с помощью КСП=4 и термометра размещенного в камере, исследуемый образец 13 с термопарами 15, устанавливал в камеру замораживания 14 и включал вентилятор 12. Замораживание производилось до необходимой среднеобъёмной температуры. Показания температур всех термопар отмечались на бумажной ленте прибора 2 через 4 секунды.

Питание прибора 2 и лампы освещения 1 производилось от напряжения 220 В. Питание нагревателя 10 и вентилятора 12 производилось от напряжения 12 В.

После замораживания образца 13 отключал питание на нагреватель 10 и закрывал вентиль 4. Затем включал прибор 2 и приступал к обработке показаний температур на ленте.

Для предотвращения аварийной работы установки предусмотрен предохранительный клапан 6, соединенный трубопроводом с системой выпуска жидкого азота из сосуда Дьюара 9.

Дублирующий контроль температур, в камере замораживания, осуществлял с помощью лабораторного ртутного термометра в 1С от -50 до +70С ГОСТ 215-73. Термометр размещал внутри камеры перед смотровым окном.

Трубопровод подачи жидкого азота и части выпускной системы установки, имеющие температуру ниже температуры воздуха в помещении, тщательно изолировались и покрывались гидроизоляцией.

Измерительный комплекс, в состав которого входили шесть термопар, позволял контролировать температуру в различных точках и местах установки. Термопара N1 размещалась в центре образца, термопара N2 показывала среднеобъёмную температуру, N3 температуру поверхности продукта. Термопара N4 была установлена в камере замораживания. С помощью термопары N5 измерялась температура воздуха в помещении. И последняя, шестая термопара, показывала нулевую температуру, тающего мелкого льда, в маленьком сосуде Дьюара 16. Потенциометр КСП-4, скорость движения ленты которого была настроена на бООмм/час, отбивал на ленте точку и номер термопары через каждые 4 секунды.

Хранение экспериментальных образцов замороженных до среднеобъёмной температуры t = -18С проводилось в низкотемпературном отделении бытового холодильника "Бирюса 18", при т хр = -18С. Хранение экспериментальных образцов замороженных до среднеобъёмной температуры tv= -24С проводилось в низкотемпературном отделении бытового холодильника "DAEWOO", при tK ,р = -24С. Для хранения при t = -30С была смонтирована установка на основе бытового двухкамерного холодильника (рис.2.3). Установка состоит из герметичного поршневого одноцилиндрового непрямоточного высокооборотного компрессора ВН400 (2) позиция 1, ребристого конденсатора 2 с воздушным охлаждением, терморегулируюшего вентиля 3 с внутренним уравниванием 22ТРВВ, корпуса холодильника 4, двери камеры хранения 5, окно со стеклами 6, испарителя 7, двери камеры оттайки 8, трубки 9 для слива конденсата, уклона 10 для стока конденсата. Питание электродвигателя компрессора и электродвигателя вентилятора на обдув конденсатора осуществлялось от переменного тока напряжением 380 В.

Терморегулирующий вентиль, подающий трубопровод от ТРВ до камеры хранения и трубопровод обратный от камеры хранения до всасывающего вентиля теплоизолировались и покрывались гидроизоляцией. Поддержание заданной температуры осуществлялось с помощью термостата 11 марки ТІ 10. Усилие пружины и дифференциал термостата 11 были отрегулированы на температуру в камере tKSp = -30С.

Установка работала следующим образом. После включения автоматического переключателя, напряжение поступало на электродвигатели компрессора 1 и конденсатора 2. Компрессор 1 отсасывал холодильный агент R22 из испарителя, сжимал от давления кипения Р до давления конденсации Р и нагнетал в конденсатор 2. В конденсаторе 2 (рис.2.3) фреон конденсировался, отдавая тепло окружающему воздуху, и поступал на дросселирование в терморегулирующий вентиль 3. При проховдении ТРВ холодильный агент дросселируется от давления конденсации Р до давления кипения Р с понижением температуры соответствующей давлению кипения. После ТРВ холодильный агент поступает в испаритель 7, где кипит отбирая тепло от источника теплоты с низкой температурой. Испарившийся фреон отсасывается компрессором и цикл повторяется

Характеристика условий проведения эксперимента по замораживанию, хранению и размораживанию натуральных сыров

Есть несколько способов размораживания которые можно разделить на две группы: к первой относятся те, при помощи которых температура в продукте постепенно повышается от поверхности к центру, ко второй - те, при помощи которых обеспечивается равномерный прогрев всей массы.

При воздушном размораживании применяется температура около 20С, возможно с циркуляцией воздуха. Этот способ один из старейших и простых имеет такой недостаток, процесс размораживания не поддается регулированию, поэтому поверхностный слой всегда имеет более высокую температуру.

Размораживание в воде более быстрое, чем воздушное, но также имеет свои недостатки, к которым относятся повышенное количество микроорганизмов в воде и высокая коррозирующая способность хлорированной воды.

Размораживание под действием электрического тока также происходит не равномерно по всему объёму продукта и требует большого расхода электроэнергии.

Размораживание путем высокочастотного нагрева требует высоких затрат на электроэнергию, имеет большую стоимость и требует соблюдения определенных мер техники безопасности.

При размораживании путем микроволнового нагрева процесс продолжается всего несколько секунд. Равномерность нагрева не достигается и этИМ способом. Кроме того, его применение требует дорогостоящего оборудования. Для интенсификации процесса размораживания иногда применяют комбинированный метод, состоящий из двух способов повышения температуры продукта. Для выбора наилучшего способа размораживания в ходе экспериментов применялись три метода. Определяющим должно быть качество продукта после разморозки и затраты на размораживание. При проведении экспериментов применялись такие способы размораживания: первый способ - медленный, который заключался в том, что после хранения образец помещался в камеру с температурой 5"С. второй способ - размораживание при комнатной температуре на воздухе. третий способ - быстрое размораживание в проточной водопроводной воде. Эксперимент проводился с тремя образцами из каждой камеры хранения. После размораживания сравнивались органолептические показатели между собой и со свежим сыром. По результатам выставлялся общий балл. Для проведения этого эксперимента использовались те же образцы, что и при определении качества продукта в период хранения мягких сыров. По результатам этого эксперимента построены зависимости представленные на рисунках 3.22, 3.23, 3.24. Исследуя зависимости качества продукта от способа размораживания можно сделать вывод, что все три способа fie оказывают существенного влияния на продукт. При этом необходимо отметить, сыр "Сулугуни" предпочтительней размораживать в воде или на воздухе с комнатной температурой. Такой сорт мягкого сыра как "Адыгейский" почти не теряет своего качества при размораживании на воздухе с комнатной температурой. Сыр "Сосновскйй" также без потерь качества можно размораживать на воздухе с комнатной температурой.

Из вышесказанного следует, что для сохранения качества, исследуемые сыры рекомендуется размораживать медленно. Лучше всего размораживать на воздухе при комнатной температуре.

При этом, сохраняется качество продукта, сокращаются затраты с экономической точки зрения, по сравнению с другими способами. Также не маловажно, что уменьшается время размораживания по сравнению с размораживанием при температуре +5С.

По результатам измерений рассчитывались следующие величины: 1. Скорость замораживания V = - (3.2.1) где 1 ya\;Kj іилхіис ui тiuBbjjAnuwin ди і &ріуіичь л _и vj цсщра v Л т - время между моментами достижения на поверхности продукта 0С и температуры в термическом центре на 10С ниже криоскопической для данного вида сыра (час). 2. Температура продукта у = 3,0810- -хї-3,21-104-2+0,024-х-0,0,0 (3.2.2) где у - температура продукта (С) X - расстояние в мм от точки соответствующей 0С до данной точки на ленте. Продолжительность процесса охлаждения F I2 т = - (3.2.3) где а - коэффициент температуропроводности продукта (м2/C) I - половина толщины пластины, радиус для цилиндра или шара (м) Fo - критерий Фурье. Критерий Фурье определяем по номограмме, зная 0 и Ві в приложении 4. Безразмерная избыточная температура отложенная по оси ординат равна 0 = - - , (3.2.4) где t ,t - температура либо в центре, либо на поверхности продукта в начале и конце охлаждения tc - температура охлаждающей среды. Значение критерия Ві соответствует определенной линии номограммы, характеризует эффективность теплообмена между поверхностью продукта и охлаждающей средой

Влияние режимов хранения исследуемых сыров на качество

При сравнении кинетики замораживания образцов в упаковке, но разных размере видно, что время кристаллизации почти в 2 раза продолжительнее, чем у образца с большими размерами. Такая же зависимость и при размораживании. Это объясняется тем, что при равных условиях большему по размерам образцу требуется больше времени для кристаллизации и размораживания влаги находящейся в образце.

Необходимо отметить, что упаковка оказывает существенное влияние на качество замороженных продуктов, потерю массы, а также условия теплоотвода. Наличие упаковки предотрращает или понижает степень неблагоприятного воздействия внешней среды на продукт, снижает усушку, окислительные изменения, потери или поглощения летучих ароматических веществ, возможность механических повреждений, что особо важно для продуктов прошедших тепловую обработку. Для улучшения теплоотвода и предотвращения сублимации влаги упаковочный материал должен плотно прилегать к поверхности продукта. В качестве упаковочных материалов используют синтетические полимерные пленки с низкой газо- и паропроницаемостью устойчивые к действию хладагентов, обладающие необходимой механической прочностью в широком интервале температур. Для упаковки объектов сложной формы применяют усадочные пленки, обеспечивающие, плотное облегание продукта.

Продолжительность хранения существенно увеличивается при использовании упаковочных материалов. Защитный эффект покрытий в отношении сублимации льда, окисления, десорбции и адсорбции влаги зависит от их паро- и газопроницаемости. Влияние упаковки на качество продукта исследовалось не только при замораживании и размораживании, но и при храпении.

Для этого были заморожены три одинаковые образца разных сортов сыра. Температура замораживания составляла tK=-30С, скорость движения воздуха и=1,5м/с. Образцы были заморожены до среднеобъёмной температуры tv- -24С, и заложены на хранение в камеру с температурой (к=-24С, без упаковки.

Через каждые 15 дней образцы взвешивались и определяли процентную потерю массы. По данным эксперимента построены графики зависимости процентного отношения потерянной влаги в образцах от времени хранения рисунок 3.26.

Первая точка соответствует содержанию влаги после замораживания. При этом видно, что сыр "Адыгейский" потерял сразу почти 2 % массы, а после первых 15 дней хранения 13,4%, что соответствует 3% и 23% потери влаги.

Из построенных графиков видно, что сыр "Сосновский", при хранении без упаковки теряет влагу быстрее, а сыр "Сулугуни" медленнее чем "Адыгейский". Это связано в основном с количеством влаги и величиной плотности сыров, формой связи воды.

Масса образцов, упакованных в полиэтиленовую усадочную плёнку, не изменилась за весь срок хранения.

При проведении исследования по влиянию формы продукта на процесс холодильной обработки был выполнен эксперимент с гремя образцами разной формы. Один образец имел форму пластины, другой форму шара и третий имел форму цилиндра. При этом характерный размер I у всех образцов был одинаковыТ. Термопары были установлены в геометрическом центре соотвстствующем половине характерного размера !. Образцы были изготовлены из сыров с размсрами: шар диаметром 30мм.

Зависимость потери влаги от времени дрта без упаковки О -"Адыгейский" Д -"Сосновский" -"Сулугуни". хранения про -124 цилиндр С основанием 30 мм высотой 50мм, пластина толщиной 30мм. Температура в камере замораживания составляла tK=-24С. Замораживание проводилось до температуры на ЮС ниже криоскопической в центре образцов. Изменение температуры фиксировалось на ленте прибора КСП-4. После расшифровки термограммы были построены зависимости изменения температуры в центре образцов от времени замораживания. Кинетика изменения температур представлена на рисунках 3.27, 3.28, 3.29.

На рисунке 3.27 отчётливо видны три участка у каждой кривой Первый участок от +5С до -2,3С соответствует процессу охлаждения продукта. Для образца сферической формы он равен 7 минут, для образца цилиндрической формы 12 минут, и для образца в форме пластины охлаждение продолжалось 20 минут.

Второй участок - изотермическая площадка, соответствует криоскопической температуре t продукта. При этом образец сферической формы находился в районе криоскопической температуры 15 минут, образец цилиндрической формы 20 минут, и образец в форме пластины 50 минут. И третий участок от температуры до температуры -13С - процесс замораживания образца. Процесс замораживания продолжался 20, 25 и 45 минут соответственно для образцов сферической, цилиндрической формы и для образца в форме пластины мягкого сыра "Сосновский".

Процесс замораживания сыра "Адыгейский" показан на рисунке 3.28, и сыра "Сулугуни" на рисунке 3.29.

Анализ изменений температур сыра "Сулугуни" в зависимости от формы образца показывает, что продолжительность замораживания образца сферической формы составила 20 минут, а образца цилиндрической формы 30 минут. Образец в форме пластины замораживался 80 минут.

Похожие диссертации на Исследование и разработка технологии низкотемпературного хранения сыров