Цель лабораторной работы
1. Определение зависимости скорости сушки от влагосодержания материала и нахождение констант скоростей сушки в первом и втором периоде.
2. Определение времени сушки, необходимого для достижения заданного конечного влагосодержания.
3. Определение биологически активных веществ в высушенном при различных режимах сушки сырье растительного и животного происхождения.
Содержание работы
Работа состоит из двух частей. Первая часть заключается в непрерывном или периодическом взвешивании сушимого материала, что дает возможность вычислять текущие значения его влагосодержания в различные моменты от начала процесса сушки. Экспериментальная информация суммарно учитывает сложную совокупность всех физических факторов, оказывающих влияние на скорость исследуемого процесса. Однако, получаемая в опытах информация достоверна в тех условиях, при которых проводились конкретные экспериментальные измерения. Во второй части исследуется качество сырья и высушеного образца пищевого продукта.
Приборы и материалы для выполнения работы
1. Экспериментальная
сушильная установка 1 шт.
2. Термометр 1 шт.
3. Анемометр 1 шт.
4. Психрометр 1 шт.
5. Весы технические 1 шт.
6. Нож 1 шт.
7. Скальпель 1 шт.
8. Доска разделочная 1 шт.
9. Мясорубка (измельчитель) 1 шт.
10. Кристаллизатор 1 шт.
11. Шпатель 1 шт.
12. Бюксы 4 шт.
13. Сушильный шкаф
(инфракрасная лампа) 1 шт
14. Лабораторная посуда:
15. Химические реактивы:
16. Образцами для исследований служат продукты растительного происхождения овощи, плоды, ягоды, а именно свекла, морковь, сливы, яблоки и др.. Кроме того продукты животного происхождения мясной (рыбный) фарш; фарш из мяса птицы (охлажденный или вареный). Общий расход продукта на эксперимент 200 г.
Методика проведения работы
Перед включением сушильной установки осуществляются подготовительные операции сырья, правильность проведения которых оказывает существенное влияние на качество сушеных плодов и овощей.
Подготовительный этап специфичен для каждого вида сырья, но обычно состоит из следующих операций: мойка, инспекция по качеству, калибровка, очистка (если требуется), резка (если требуется), удаление кожицы или семенной камеры (если требуется), бланширование и сульфитация.
Нарезка на кусочки одинакового размера, увеличивает поверхность испарения, облегчает бланширование и ускоряет высушивание.
Бланширование при температуре 95…100 °С вызывают денатурацию белков, гидролиз протопектина, приводит к потере тургора клеток. Благодаря этому сохраняется природная окраска (мякоть не темнеет), аромат и вкус, повышается восстанавливаемость сушеного продукта. Не рекомендуется применять бланширование перед сушкой лука, чеснока, белых кореньев и пряной зелени в целях сохранения их вкуса и аромата.
Лабораторная работа проводится двумя группами студентов по 2…4 человека.
Включив агрегат, (рис.1) первая группа
студентов устанавливает позиционный
переключатель в положение 1, вторая –
в положение 2. Значение расхода воздуха
и температура воздуха в камере задается
преподавателем. Расход воздуха
определяется по соотношению L
= vS,
где v – скорость
теплоносителя, L- расход
теплоносителя, S – площадь
поперечного сечения камеры. Скорость
воздуха измеряется анемометром, который
устанавливается в непосредственной
близости перед продуктом. Площадь
поперечного сечения камеры S
=ав, где а и в –
размеры ширины и высоты камеры,
соответственно.
Когда установится постоянная температура, на полку сушильной камеры загружают влажный материал, масса которого рассчитывается по формуле:
Мвлажного материала = Мсистемы – Мдержателя,
где Мсистемы – масса продукта с держателем; Мдержателя – масса держателя, обозначенная на нем.
Через 3…5 мин, когда будет достигнута исходная температура воздуха, с интервалом 2 мин начинают снимать показания измерительных приборов. Опыт заканчивают, после того, как прекратится убыль массы материала.
Результат опыта заносят в отчетную таблицу, форма которой представлена в табл. 2.
При оценке качества готового продукта необходимо определить содержание сухих веществ в свежем и сушеном продукте, а также показатели, наиболее неустойчивые к воздействию повышенных температур. В продуктах растительного происхождения – это витамин С, β-каротин, полифенольные соединения, например, антоцианы и пр. В продуктах животного происхождения определяют кислотное, перекисное число и пр. Последовательность предварительных операций и показатели качества студенты определяют по заданию преподавателя. Методики определения содержания сухих веществ, витамина С, β-каротина, красящих веществ, кислотного числа представлены в приложении. Все показатели следует представить в пересчете на сухое вещество.