Промислове сушіння овочів

Аналізуючи галузь овочівництва, слід відзначити зростаючу роль у ній такого заходу, як сушіння продукції. Воно впроваджується з метою диверсифікувати виробництво та підвищити його ефективність, адже дає можливість скоротити втрати продукції 2 та 3 класу, частка якої іноді сягає 30 %. Сушені овочі, зокрема цибуля, петрушка, морква, паприка, баклажани, томати, картопля та часник, потрібні виробникам продуктів швидкого приготування, консервним заводам, кафе та ресторанам, закладам пенітенціарної системи та військовим підрозділам в умовах ведення бойових дій у польових умовах.

Виробників обладнання для сушіння харчових продуктів в Україні також мало, і вони здебільшого орієнтовані на побутовий сектор. Для промислового сушіння овочевої продукції виробляються лише окремі машини, що не забезпечують повні технологічні лінії.

Способи сушіння

1. Контактне виконується шляхом передачі тепла, отриманого від спалювання біопалива (гранул, брикетів тощо), від теплоносія до овочевого продукту через розділову стінку.

2. Конвективне передбачає безпосередній контакт висушуваного продукту з сушильним агентом, у якості якого використовують підігріте повітря.

3. Радіаційним називають сушіння з використанням інфрачервоного випромінювання, яке за відповідної експозиції джерела тепла проникає у висушуваний продукт на 6–12 мм. Це одна з найбільш прогресивних технологій, що дає можливість видаляти вологу з овочів за температури 30…50 °С. Завдяки цьому зберігається 85–90% вітамінів та інших біологічно активних речовин, і після нетривалого замочування висушений таким чином продукт відновлює усі свої властивості: природний аромат, смак, колір і форму.

Конвективна сушарка

Висока щільність інфрачервоного випромінювання знищує шкідливу мікрофлору в продукті, тож він без будь-яких консервантів може зберігатися близько року без спеціальної тари (в умовах, які виключають утворення конденсату), а у герметичній тарі — до двох років. Однак для досягнення такого ефекту важливо правильно готувати овочі до висушування, зокрема дотримуватися мінімальної товщини зрізу (до 3 мм), що за відповідної експозиції забезпечить проникнення знезаражуючого обігріву на всю глибину сировини з отриманням готової продукції на рівні  % вологості. До технологічної лінії радіаційного сушіння входить наступне обладнання: машина для мийки, транспортна тара, машини з очистки та нарізки сировини, дозатор, блок сушильної установки і пакувальна машина.

Сучасна сублімаційна установка для сушіння овочів

4. Вакуумна сублімація — ще один високоякісний спосіб переробки овочів. Він характеризується переходом речовини з твердого стану в газоподібний без рідкої фази і дозволяє зберегти до 95% поживних речовин, вітамінів, ферментів і біологічно активних речовин. Сублімовані продукти важать у кілька разів менше, ніж свіжі, і за температури не вище 39°С можуть зберігатися протягом 2–5 років без будь-яких спеціальних умов. Якщо залити такі продукти водою, вони відновлюються протягом 2–3 хвилин. Однак собівартість їх майже у чотири рази вища, ніж за конвективного способу висушування.

Сублімація у вакуумі в замороженому стані (рис. 2) включає наступні етапи:

• попередня заморозка до –28 °С протягом 17 годин;
• створення вакуумного тиску (< 4,5 мм рт. ст.) протягом 12–18 годин;
• температура середовища — –20…–25 °С.

За температури –15 °С вміст основного сухого продукту становить не менше 85 %. Коли температура знижується до –20…–25 °С, тиск насиченої пари доводять до 1 мм рт. ст., і вміст основного сухого продукту досягає 90 %.

Попередня обробка овочів перед сублімацією складається з миття, сортування, видалення неїстівних частин, подрібнення, обробки у спеціальних розчинах, що забезпечують тривале зберігання товарної продукції, а також теплової обробки. І на кожному з цих етапів слід звертати особливу увагу на дотримання санітарно-гігієнічних норм, адже від цього залежить мікробне забруднення продукту. Важлива і якість вихідної сировини. Скажімо, для сублімації придатні лише бульби картоплі, які зберігалися за температури не нижче 6 °С, що є лімітуючим фактором для утворення редукційних цукрів.

Технологія вакуумної сублімації енерговитратна, тож впроваджувати її економічно доцільно лише для виробництва дорогої продукції, наприклад, органічних, екологічно чистих овочевих продуктів та лікарської сировини. Раніше у харчовій промисловості її використовували в основному для виконання замовлень військової, оборонної та космічної галузей, а сьогодні вона затребувана для виготовлення продуктів преміум-класу. За оцінкою фахівців датської компанії Niro A/S, обсяг світового виробництва сублімованих продуктів харчування складає близько 70 тис. т на рік (у т. ч. 40 тис. т овочів) і щороку зростає на 3,5 %.

Сушарка овочів з використанням електроенергії в домашніх умовах

Етапи виробництва

Налагоджуючи виробництво сушених овочів, слід дотримуватись наступних загальних вимог:

• уся овочева продукція має відповідати ДСТУ, бути чиста від землі, бруду та інших домішок; запарені, в’ялі, підморожені, пошкоджені шкідниками та бур’янами (пирієм) овочі для сушіння непридатні;
• приміщення для сушіння має бути попередньо очищене, вимите і провітрене з метою недопущення сторонніх запахів, у т. ч. інших овочів чи горіння;
• сушити овочі слід якомога швидше після збирання;
• перед сушінням плоди (коренеплоди) слід очистити від шкірки чи лушпиння, які є основними носіями мікроорганізмів та бруду;
• під час бланшування рівень гарячої води має бути на 5 см вище розміщення продукції; час початку та закінчення бланшування слід чітко фіксувати, адже кожна зайва хвилина спричинює втрату вітамінів та мінеральних речовин;
• сушити овочі слід мінімум у два етапи з поступовим підвищенням температури на другому; між цими етапами сировина має охолонути протягом 3–4 годин — це перешкодить утворенню твердої «шкірки» на поверхні готової продукції;
• сушіння можна закінчувати, коли продукція стає ламкою або хрусткою, що свідчить про її готовність;
• тара для готової продукції має бути чиста, суха та без сторонніх запахів;
• зберігати висушені жовті, оранжеві й червоні овочі краще у темному місці — це збереже їх товарний вигляд і високі смакові якості.

Незначну кількість овочів можна сушити у еклектичних шафах..

За оцінкою фахівців датської компанії Niro A/S, обсяг світового виробництва сублімованих продуктів харчування складає близько 70 тис. т на рік (у т. ч. 40 тис. т овочів) і щороку зростає на 3,5 %

Таблиця 1. Режими сушіння основних овочевих культур

* Критична температура для сушіння подрібненої цибулі вологістю 10–12 % — 65…70 °С,

8–10 % — 60…65 °С, 6–8 % — 55…60 °С. За обробки сировини лужним сульфітним розчином критичну температуру можна підняти на 5…10 °С

Режими сушіння

Загалом сушені овочі слід доводити до вологості у межах 10 %. У такому разі волога, що залишається у них, містить цукор, кислоти та інші компоненти у високій концентрації, що негативно діє на мікроорганізми.

У таблиці 1 наведено режими сушіння, за яких з овочів видаляється до 80 % вологи. Зупинимось на деяких з них докладніше.

Зеленні овочі у процесі сушіння істотно втрачають вагу. Так, з 15 кг свіжого кропу виходить 1 кг сушеного. Зелень петрушки, селери, кропу, шпинату, щавлю та деяких інших видів можна сушити надворі, але тільки в тіні. У такому випадку помите й перебране листя слід зв'язати у невеликі пухкі пучки і розвісити в затемненому місці. Під час сушіння бажано зробити перерву на 2–3 години, а потім продовжити. Зберігати сушену зелень найкраще у банках, укладаючи нещільно.

Корені селери, пастернаку та петрушки сушать окремо. Попередньо їх треба очистити, добре помити і нарізати кружечками або смужками. Спочатку температуру в сушарці треба підтримувати на рівні 50 °C, а потім довести до 60…65 °C. В результаті з 1 кг сировини виходить близько 140 г сушених коренів (рис. 4–5), які знаходять застосування навесні.

Зеленний горошок сушать у стадії молочно-воскової стиглості, вибираючи лише мозкові сорти. Зерна слід обережно витягти з стручків і бланшувати за температури 90…95 °C протягом 2–3 хв. Заради збереження кольору у воду можна додати 5 г/л питної соди. Далі горошок треба швидко охолодити під проточною водою і сушити протягом 2–2,5 год. при 35…40 °C, потім ще 1,5–2 год. при 45…50 °C і ще 2–2,5 год. при 55…60 °C Для отримання 1 кг сушеного горошку потрібно взяти 5,6 кг свіжого або 14 кг нелущених стручків.

Кабачки. Молоді, але великі кабачки очистити від шкірки, видалити м'якоть з насінням, нарізати кільцями товщиною 1–1,2 см і надіти їх на палицю так, щоб вони були розподілені рівномірно і не сповзали до середини. Сушити за температури 45...60 °С, поки кільці не стануть сухими, але еластичними. Зберігати у скляних банках або полотняних мішечках, проварених у міцному розчині солі (у співвідношенні 1:1).

Цибуля ріпчаста. Для сушіння краще брати солодкі сорти з сильним ароматом. Цибулини очищають від верхніх лусочок, миють, відрізають нижню та верхню загострені частини і нарізають на кружечки товщиною 2–2,5 мм. Якщо трапляються шматки з зеленими прожилками, їх слід ретельно вибрати (на виробництві для цього придадуться машини оптичного сортування). Підготовану сировину бланшують 1–2 хв. у кип’ячій воді, розкладають тонким шаром на ситах і сушать у два етапи: 2 год. за температури до 65 °С, а після природного охолодження протягом 2–4 год. досушують при 40 °С. Тільки за дотримання такого режиму готовий продукт буде мати білий колір.

Є й інший, конвективний спосіб сушіння цибулі в домашніх умовах. У цьому випадку цибулини нарізають кільцями товщиною не більше 3–4 мм, які розрізають на 2 або 4 частини. Спочатку сушать їх на сонці, вкриваючи марлею, а потім — з використанням конвективного обдуву за температури 50…65 °C протягом 2,5–3 год.

Щоб цибуля не побуріла, експозиція і рівень температури коригуються залежно від вмісту сухої речовини у м’якоті певного сорту. Для сортів з високим вмістом сухої речовини вона не має перевищувати 50°С, а для більш соковитих може досягати 65 °С. Щоб не помилитися, варто провести своєрідний тест, висушивши невелику кількість цибулі певного сорту. Краще зберегти природний колір сировини допоможе попереднє витримування її у холодному розчині солі (50 г/ 1 л води) протягом 5 хв.

Загальні витрати часу на сушіння цибулі становлять від 6 до 12 год. залежно від особливостей сорту, технічного забезпечення і організації технологічного процесу. Вихід готової продукції — 11–15 %. Строк зберігання за вологості продукту до 10 % — 1 рік, 8 % — 1,5–2 роки.

Часник перед сушінням слід розібрати на зубки, почистити, помити і розрізати кожен зубчик навпіл. У промислових умовах його сушать теплоносієм з температурою 50…55 °С, охолоджують, а потім продовжують сушіння за температури або 37 °С до вологості 6 %. Деякі труднощі виникають у зв’язку з тим, що після роботи з часником технологічне обладнання тривалий час зберігає його специфічний запах, що може передаватись іншим овочевим продуктам (Рис. 7).

У домашніх умовах половинки зубчиків укладають на сито або тканину зрізом угору, що зменшує стік соку, і сушать за температури 50…55 °C протягом 3–4 год, до хрусткого стану.

З 4–4,5 кг свіжої маси виходить 1 кг готової продукції. Можливе подальше подрібнення висушеного часнику для використання у консервній та кулінарній промисловості для заправки страв та приготування гострих соусів.

Моркву для сушіння краще брати яскраво-оранжеву з невеликою серцевиною (типу Шантане) та ніжною м’якоттю. Коренеплоди очищають від шкірки, видаляють верхню та тонку нижню частини, миють і бланшують. Затим обробляють морквини методом сульфітації, охолоджують і нарізають кружальцями завтовшки 3–4 мм, стовпчиками 3 × 5 × 20 мм або локшиною. З метою боротьби проти сальмонели нарізану сировину протягом 2–3 хв. бланшують у киплячій підсоленій воді (4–5 г/л) або вмочають у 3,23 % сольовий розчин.

У промисловому виробництві підготовану таким чином моркву сушать 7 год. за температури носія 71 °С з доведенням вологості до 7 %, 2–4 год. охолоджують, а потім доводять до вологості 6 % з використанням теплоносія з температурою до 100 °С. У домашніх умовах нарізану моркву розкладають тонким шаром на ситі й сушать 5–6 год. за температури 75…80 °C.

Для отримання 1 кг сушеної моркви потрібно 9,5 кг свіжої. Кінцева продукція може бути у формі кубиків або шматочків чи у вигляді порошку. Для отримання порошку проводять подрібнення висушеної сировини.

Перці солодкі та гострі. Солодкий (болгарський) перець слід помити, видалити плодоніжки та насіннєві гнізда, порізати м’якоть на шматочки розміром 1,5 × 1,5 або 2 × 2 см, 1–2 хв. бланшувати їх у кип’ячому 1% розчині солі, охолодити, викласти тонким шаром на сита і сушити 3–5 год. за температури 60…70°C. Для отримання 1 кг сушеного перцю потрібно взяти 10–12 кг свіжого.

Стручки гострого червоного перцю сушать цілими, а вже потім видаляють плодоніжки і змелюють на порошок, який використовують у якості гострої приправи. Найдешевший спосіб сушіння — на сонці протягом 2 тижнів (накривши марлею для захисту від мух). Вихід готової продукції — до 10%. Зберігати її слід у гемретичній упаковці.

Сухой гострий перець можна подрібнити на фракції 2–4 × 2–4 мм — тоді він зберігається на 2–3 місяці довше, ніж у вигляді порошку такої ж вологості.

Столові буряки. Для сушіння краще брати сорти з яскраво-соковитим забарвленням типу Бордо. Відкалібровані коренеплоди миють, бланшують протягом 10–15 хв. за температури 95…98 °С, рясно обприскують 0,5% розчином пектину і подрібнюють. Сушать близько 4 год. за температури 75 °С, 2–3 год. охолоджують, щоб попередити утворення твердої кірки, а потім досушують до вологості 8–10 % за температури теплоносія 45…50 °С.

У домашніх умовах нарізану масу після миття і бланшування розподіляють у один шар і прив’ялюють на сонці до закінчення виділення соку. Потім розкладають тонким шаром на сита і сушать за температури 50…55 °С, періодично ворушачи.

Стручки гострого червоного перцю сушать цілими, а вже потім видаляють плодоніжки і змелюють на порошок

Вихід сухої продукції з 1 кг сировини — від 120 до 180 г залежно від сорту та умов вирощування.

Томати для сушіння краще брати з підвищеним вмістом сухої речовини. Відібрати стиглі плоди діаметром 5–6 см, очистити від плодоніжок, промити, розрізати навпіл і викласти на сита зрізом угору, щоб зменшити витік соку. Сушити протягом 5–6 год. за температури 50…60 °C, а потім підвищити її до 65…70 °C, але не більше, щоб сировина не набула буро-коричневого відтінку. Загальний час сушіння — від 8 до 12 год. залежно від того, наскільки плоди соковиті. За потреби можна зробити перерву на 4–5 год. У південних районах томати іноді сушать на сонці протягом 7–10 днів, обов’язково накриваючи марлею і час від часу перевертаючи.

Висушені плоди зазвичай подрібнюють. Вихід готової продукції — до 5 % за вмісту вологи 8–10 %. У 4-шарових паперових мішках вона може зберігатися до півроку, а за наявності поліпропіленового вкладиша — до 9 місяців. У домашніх умовах сушені томати зберігають у герметично закритому скляному посуді, у який попередньо кладуть пакетик з сухою сіллю (10–15 % ваги сушених продуктів).

Баклажани нарізають кільцями, посипають сіллю та залишають на 15 хв. для видалення гіркоти. Потім їх промивають холодною водою, бланшують у кип’ятку 6–7 хв., охолоджують, дають можливості воді стекти і сушать за температури 60 °С.

Білоголова капуста. Для сушіння вибирають качани з білими листками. Вирізавши серцевину, ріжуть їх на шматки до 4 мм і бланшують у кип’ячій воді протягом 3 хв. Після стікання води капусту Розкладають на листи чи сита і сушать за температури 65…70 °С, періодично перемішуючи. З 1 кг сирої капусти виходить 70–90 г сушеної.

В умовах інтенсифікації життя все більшої популярності набувають сухі борщові набори. Це суміші висушених овочів, які треба просто залити водою чи бульйоном і проварити протягом 35–40 хв., щоб отримати смачний український борщ. Наводимо для прикладу оптимізований набір сухих овочевих продуктів з розрахунку на 2 л води: столові буряки — 11 г, цибуля ріпчаста — 12 г, морква — 10 г, перець солодкий — 5 г, капуста білоголова — 30 г, часник — 5 г, корінь селери — 5 г, томати — 12 г, кріп — 1 г, петрушка — 1 г, картопля — 30 г, лавровий лист — 2 шт., сіль — 9 г.

Висновки

З наведеного вище можна зробити такі висновки:

1. Широке використання різних способів сушіння дає можливість значно подовжити час зберігання такої важливої для харчування людей овочевої продукції, а також відчутно спростити процеси її використання підприємствами харчової промисловості й громадського харчування.

2. Зменшення собівартості та підвищення ефективності виробництва сухої овочевої продукції можна досягти за рахунок використання альтернативних джерел тепла — деревини та побічної продукції рослинництва замість вугілля та газу.

3. Загальні витрати на отримання 1 Гкал тепла для сушки овочів за використання щепи з дерева, брикетів з лушпиння соняшника та гречки у 5, 9 та 13 разів відповідно менші, ніж за використання природного газу.

С. Кліщенко, к. с.-г. н., Ніжинський агротехнічний інститут