Расчет полуфабрикатов при производстве пастило-мармеладных изделий

При производстве пастило-мармеладных изделий перерабатывается большое количество фруктово-ягодного сырья, прежде всего, яблочного пюре, которое играет важную роль в процессе структурообразования этих изделий, поэтому большое внимание на производстве уделяется определению основных показателей качества пюре - массовой доли сухих веществ (СВ), пектина и кислоты.

Приготовление смеси фруктового пюре с заданными свойствами

Если на предприятие поступают партии пюре с различными качественными характеристиками, готовят «купаж» - смесь в определенном соотношении 2-х разных партий для получения новой партии с заданными свойствами.
Пример 1. Имеются две партии яблочного пюре с массовой долей СВ1 = 10,5% и СВ2 = 7,8%. Необходимо определить, в каком соотношении смешать эти две партии пюре, чтобы в купаже массовая доля СВср составляла 10%.
Используя метод диагоналей (1.8), получим

Таким образом, для получения смеси пюре с массовой долей СВ = 10%, необходимо на 2,2 весовые части пюре первой партии добавить 0,5 весовых частей пюре второй партии.
Пример 2. На фабрику поступили две партии пюре. В первой партии массовая доля пектина составляет 1,1%, а во второй- 0,8%. Необходимо приготовить смесь пюре с массовой долей пектина 1,0%.
Расчёт проводят аналогично методом диагоналей (1.8).

То есть, для получения смеси пюре с массовой долей пектина 1% необходимо смешать пюре 2-х партий вышеуказанного состава в соотношении 2:1.

Расчеты при получении лактата натрия

В производстве пастило-мармеладных изделий полуфабрикатами являются: рецептурные смеси (сахаро-яблочно-пектиновая смесь, агаро-сахаро-паточный сироп), мармеладные, пастильные зефирные массы, отформованные изделия до сушки (мармелад и пастила) или до выстойки (зефир) и т.д.
С целью управления процессом подготовки сахаро-фруктовой смеси, повышения ее устойчивости против преждевременного желирования в эту смесь добавляют щелочную буферную соль - чаще лактат натрия, возможно цитрат натрия или динатрий фосфат.
Дозировка этих солей зависит от кислотности фруктового пюре, причем, чем выше кислотность пюре, тем больше дозировка буферной соли.
Лактат натрия готовят из молочной кислоты и питьевой соды (бикарбоната натрия). Молочная кислота должна быть не ниже 2-го сорта, концентрацией не менее 40% (по массе). Перед употреблением молочную кислоту фильтруют через двойной слой марли.
Для получения лактата натрия молочная кислота и бикарбонат натрия должны быть взяты в соотношении согласно реакции:

Для получения 100 масс. ч. лактата натрия необходимо иметь:

Учитывая, что на производстве используют молочную кислоту 40%-ной концентрации, то для получения водного раствора лактата натрия 40%-ной концентрации требуемые количества молочной кислоты и бикарбоната натрия составляют соответственно:

При использовании молочной кислоты другой концентрации рассчитывается ее требуемое количество Gмк, масс.ч. на 100 масс.ч. раствора лактата натрия 40%-ной концентрации, по формуле

(1.15)

где С - концентрация используемой молочной кислоты, %.
Молочную кислоту с бикарбонатом натрия смешивают в сосуде (емкости) из кислотоупорного материала, предусмотрев наличие в сосуде свободного пространства (загрузка на 2/3 по высоте его) для образующейся пены от выделяющейся углекислоты.
Смесь оставляют в покое на 24 ч, после чего готовый раствор лактата натрия 40%-ной концентрации фильтруют через двойной слой марли.
Раствор лактата натрия контролируют по плотности, которая может колебаться в пределах

(1.16)

Примечание: Допускается взамен бикарбоната натрия использовать для приготовления лактата натрия соду кальцированную. Расход ее составляет 63% от массового количества рассчитанного бикарбоната натрия.
Количество лактата натрия в зависимости от кислотности яблочного пюре (в пересчете на яблочную кислоту) представлено в табл. 2.

Таблица 2. Соотношение дозировки лактата натрия и кислотности фруктового пюре

Проводят пересчет 100%-ного лактата натрия на концентрацию 40% (по массе).
Количество молочной кислоты для мармеладной массы рассчитывают следующим образом.
Пусть кислотность яблочного пюре 1,0% (в пересчете на яблочную кислоту), патоки - 10 град (0,67% яблочной кислоты).
Тогда доля кислоты К, заложенной сырьем, будет равна:

(1.17)

где Gсах, Gпат, Gпюре -масса сахара, патоки, пюре, кг;
aсах, aпат, aпюре -доля сухих веществ сахара, патоки. пюре, %;
Ксах, Кпат, Кпюре- доля кислотности сахара, патоки, пюре.
Принимаем Ксах = 0.

или 0,12% яблочной кислоты. То есть кислотность рецептурной смеси 0,12% (в пересчете на яблочную кислоту).
Для хорошего студнеобразования необходимое содержание кислоты в мармеладной массе составляет 0,8-1,0% (в пересчете на яблочную кислоту). Количество добавляемой кислоты можно определить из соотношения:

(1.18)

где x - количество кислоты, которое необходимо ввести дополнительно (в данном случае х = 0,68).
Для пересчета на другую кислоту, например, молочную, ее количество определяют по формуле

где μяк - моль яблочной кислоты (67);
μк - моль молочной кислоты (90).

Молочной кислоты 40%-ной концентрации необходимо брать