Содержание к диссертации
Стр.
Введение..... . . . . ?
СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1. ШЮДОСЫРЬЕВЫЕ РЕСУРСЫ СРВ И ПРОМЫШЛЕННАЯ
ПЕРЕРАБОТКА ПЛОДОВ. 15
Почвенно-климатические особенности зон заготовки плодов Вьетнама 15
Ботаническая и биохимическая характеристика
плодов Вьетнама 21
1.3. Переработка и хранение плодов в СРВ. . . ^0
I.3.1. Производство плодовых консервированных про
дуктов 41
1.3.2» Техническое состояние плодоовощной консервной
промышленности. ............... 45
1.4. Технология производства и качество продукции ^6
Компоты . . 46
Соки и нектары * 51
Джемы, повидло, сушеные фрукты 52
Замороженные плоды. . « 53
Хранение свежих плодов . . . . 54
1.4*6. Изменение химического состава плодов при кон
сервировании. . 55
2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ б1
Объекты исследования . . 1
Методы исследования . 63
2.2.1. Определение биологических и анатомо-цишологи-
ческих показателей. . . . . . ^3
- з -,2.2.2. Физико-химические, химические и микробиологические
методы 69
2.2.3. Методы органолептического анализа. ....... 71
2.3. Математические методы проведения эксперимента й
обработки их результатов 73
Методы математической обработки и статистический анализ экспериментальных данных . . . 73
Формализация данных однофакторных экспериментов методом наименьших квадратов 75
Оптимизация технологических процессов. 76
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3. БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ТРОПИЧЕСКИХ ПЛОДОВ
ВЬЕТНАМА. . ........... 79
3.1. Ананасы 81
Биохимические свойства плодов ананасов 82
Биологически активные вещества,их превращения в процессе созревания ананасов и роль в обмене веществ 90
Ароматические вещества ананасов 101
Цветность ананасов 104
3.2. Бананы 107
Дозревание бананов ПО
Биохимические процессы,происходящие в плодах бананов при дозревании 116
Ароматические вещества плодов бананов. ...... 131
Цветность бананов. .. . 134
3.3. Апельсины 134
Биохимические свойства плодов апельсинов 134
Изменение химического состава плодов апельсинов в процессе созревания. .............. 138
3.4. Шеддок (грейпфруты) 144
3.4.1. Биохимические свойства шеддока и их изменение
в процессе созревания плодов 144
3.4.2. Минеральные вещества плодов шеддока, , , 149
Папайя 150
Выводы . , » 153
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ТРОПИЧЕСКИХ ПЛОДОВ
ВЬЕТНАМА 158
4Д, Геометрические характеристики плодов 158
4.1,1, Геометрические характеристики плодов бананов
сорта Кавендиш 158
4.1.2« Геометрические характеристики плодов апельсинов
сорта Боха 162
4.1.3. Геометрические характеристики плодов ананасов
сорта Виктория , 164
4.2. Морфологическая характеристика плодов. ..... 170
морфологическая характеристика плодов ананасов
Морфологическая характеристика плодов бананов, папайи, личжи и лоньяна . . « 172
Морфологическая характеристика цитрусовых плодов. , 173
4.3. БиОЛОГИЧеСКИе ОСОбеННОСТИ ПЛОДОВОГО СЫРЬЯ. . ток
4.3.1 Клеточная проницаемость плодов, .... . . . у7/,
Индексы устойчивости плодового сырья к механическим воздействиям « Х78
Пористость плодов Igi^
Содержание сока в плодах. ........., . jg6
4.3.5. Плотность тканей плодов , 187
4,4, Аназгомо-цитологические особенности клеточной
ткани плодов . 194
Анатомическое строение плодов бананов. ...... 195
Анатомическое строение плодов апельсинов. .... 203
Анатомическое строение плодов ананасов. ..... 211
4.5. Выводы 211
5. ХРАНЕНИЕ СВЕЖИХ ПЛОДОВ (АПЕЛЬСИНОВ,БАНАНОВ)
В УСЛОВИЯХ СРВ. . . . . 213
5.1. Болезни и повреждения плодов бананов и апельси
нов в период дозревания и хранения. . . 216
5.1 Д. Физические заболевания 217
5Д.2. Микробиологические заболевания . 218
5.2. Исследование хранения плодов апельсинов и бананов 221
Постановка опытов и методика исследования. ... 221
Исследование хранения апельсинов 222
Исследование хранения бананов. ........ 230
5.3. Выгоды . 233
6. НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ НОВЫХ ВИДОВ
ПЛОДОВЫХ КОНСЕРВОВ. V* 235
6.1. Технология нектаров из бананов и папайи. . . . 235
Постановка опытов . 239
Разработка режимов получения нектара 240
Разработка режима стерилизации нектаров. . . . 245
Изменение химико-технических показателей качества сырья в процессе производства нектара. ... 248
Технология фруктово-молочных смесей 258
Выводы 265
7. УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ С
ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА КОНСЕРВИРОВАННЫХ ПРОДУКТОВ 267
7.1. Усовершенствование процесса прессования ананасов
при производстве сока 267
- б -
7.2. Бланширование ананасов перед фасовкой при произ~
водстве компота. 278
7.3« Использование солей кальция для улучшения качества компотов из лоньяна и личжи. . . . . 285
7.4» Изучение эффективности действующих и изыскание
оптимальных режимов стерилизации плодовых кон
сервов . . . 288
7.4.1. Определение точки наименьшего стерилизующего
эффекта в банках с продуктом. ......... 292
7.4.2, Расшифровка действующих режимов стерилизации и
разработка новых 298
Исследование процесса коррозии банок и перехода тяжелых металлов в консервы 305
Выводы . 323
8, ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВТОРИЧНОГО
СЫРЬЯ ПЛОДОКОНСЕРВНОГО ПРОИЗВОДСТВА. 328
Исследование использования плодовых отходов для производства кормов , . 329
Исследование возможности использования кожуры и выжимок грейпфрутов и апельсинов для получения пектина 333
Выгоды 344
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 345
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 351
ПРИЛОЖЕНИЯ 384
Введение к работе
Социалистическая Республика Вьетнам, находится в тропической зоне, естественные экологические условия которой весьма благоприятны для широкого развития плодоводства, В пищевой промышленности СРВ преобладающее значение имеет плодоперерабатывающая консервная отрасль* Плоды и плодовые консервы, выработанные в СИ«отличаются высокими вкусовыми качествами, пользуются сравнительно большой популярностью на международном рынке* СИ экспортирует свежие плоды и плодоовощные консервы в десятки стран мира*
Несмотря на это, плодоводство в стране ЭДдадо недостаточно . Промышленное консервирование фруктов и овощей в республике находится в начальной стадии развития* Технология хранения и консервирования плодов, не имеют достаточного научного обоснования и осуществляется сугубо эмпирически; используются мало изученные виды сырья, отсутствуют селекционные исследования, не определены районы для расширения насаждений* Преодоление этих недостатков идет медленно и трудно, так как биологические свойства сырья,технология его хранения и переработки научно не обоснованны*
В директивных документах У-го съезда Компартии Вьетнама на I98I-I985 гг. подчеркнута необходимость увеличения производства плодов, повышения качества и биологической ценности продуктов за счет более полного использования сырья, применения соответствующих способов хранения и перевозок его, а также улучшения использования всех естественных ресурсов страны* В решении КПВ указано на необходимость увеличения площадей под фруктовыми насаждениями в 1985 г* по сравнению с 1980 г* 2,5 раза и доведение их урожая к 1985 г. до 2,35 млн.тонн.
Однако достичь высокой пищевой ценности консервов и сохранения в готовой продукции биологически ценных компонентов сырья при дальнейшем совершенствовании технологии и интенсификации их производства возможно только на основе глубокого знания протека-* ющих при зтом биохимических процессов.
Необходимо было всесторонне изучить состав и биохимические свойства сырья, научиться влиять на эти свойства сорта,условия его выращивания и режима последующего хранения. Не менее важно было изучить биологические изменения при разнообразных технологических процессах обработки сырья и получения готовой продукции,а также исследовать биохимические процессы при хранении консервов в различных условиях. Повышение продуктивности сельскохозяйствен» ного производства в разных условиях агротехники, направленная селекционная работа по выведению новых сортов сырья не может быть осуществлена без познания их биохимических свойств.
Качество сырья, его пищевая ценность, колебания в содержании биологически активных веществ, особенно витаминов и полифенольных соединений, весьма значительны и зависят не только от вида,но также от сорта и района произрастания.
Очевидно, целесообразно ограничить количество сортов отдельных видов плодов, выращиваемых для переработки в каждой зоне исходя из совокупности показателей пищевой ценности и технологических свойств.
Для работы консервной промышленности, а также для экспорта в свежем виде необходимо закладывать на длительное хранение бананы, апельсины и другие фрукты. Однако создание рациональных условий хранения плодов осложняется тем, что условия хранения, благоприятные для защиты плодов от одного вида потерь, способствуют развитию другого вида /97,98/. Поэтому для создания оптимальных уело-
_ 9 -вий хранения необходима система мероприятий, основанных на биохимических исследованиях и направленных против всех причин порчи сырья.
Изменения химических составных частей плодов в процессе их хранения и консервирования между собой взаимосвязаны. Нередко в этих превращениях устанавливается определенная закономерность. Можно с уверенностью сказать, что биохимические изменения проходят на всех этапах от выращивания до хранения и последующих механической и тепловой обработки при консервировании /92,98/.
Комплексное изучение этих вопросов ..__. является фундаментальным научным обоонованием для решения проблем связанных с агротехникой, селекцией плодов, оптимизацией технологических процессов хранения и переработки тропического сырья при консервировании не только для Вьетнама, но и для других районов тропического климата.
Тропические плоды: бананы, ананасы, апельсины, грейпфруты, папайя, личжи, лоньян и т.д., - относятся к группе плодов издавна культивируемых и применяемых в народном питании многих стран Юго-восточной Азии, Африки и Латинской Америки как ев ежими,так и в народной медицине при лечении целого ряда сердечно-сосудистых заболеваний. Несмотря на это, мировая литература о химическом составе этих плодов и в частности, о содержании в них биоактивных веществ немногочисленна.
Необходимо также отметить, что имеющиеся в мировой литературе
сведения об этих плодах не отличаются той полнотой,которая необходима для научного обоснования технологического процесса хранения и получения плодоягодных консервов высокого качества. При этом особенно слабо дана общая характеристика биохимического состава различных сортов плодов Вьетнама.Зачастую эти данные осно-
- 10 -ванн на единичных определениях» Имеются также виды растительного сырья (как личжи, лоньян, папайя), химический состав которых до сих пор не изучен. Очень мало имеется исследований в сортовом разрезе»
Вот почему чрезвычайную актуальность для плодоводства и консервной промышленности СЕВ, а также большой интерес для теоретических основ консервирования пищевых продуктов представляет проблема изучения биохимических и технологических особенностей различных видов и сортов тропических плодов Вьетнама* Так же важным является изучение закономерностей изменения, свойств сырья при их хранении и консервировании, создание на этой основе новых способов и режимов обработки. На основании математической обработки накошенных материалов можно оптимировать и научно обосновать технологию консервирования этих плодов»
Опираясь в своих исследованиях на труды советских ученых: В.Л.Кретович, Л.В.Метлицкого, А.Т.Марха, А .А Колееника; _ ,Б.Л.Флау-менбаума, А.Ф.Фан-Юнга, В.И.Рогачева, А.Л.Фельдман и др., автор выполнил ряд исследований по отмеченной проблеме. При этом автор сознает, что его работа является лишь посильным вкладом в поставленную проблему и никак не претендует на полное решение ее.Чрез-вычайное разнообразие сырья и специфичность продукции требует дальнейшего продолжения этих исследований с тем, чтобы можно было накопить еще больше данных в области биохимии и консервирования не только тропических плодов Вьетнама, но и для других районов тропического климата.
Для решения задач, поставленных консервной промышленностью Вьетнама с целью улучшения качества консервированных продуктов из тропического сырья и комплексной переработкой плодов, в настоящей работе мы проанализировали и обосновали накопленный нами научный
* II -материал и производственный опыт в этой области і
Работа является одним из основных направлений исследований проводимых на протежении ряда лет кафедрой Технологии пищевых продуктов Ханойского политехнического института с целью повыше** ния качества плодовюго сырья и интенцификации технологии консервированных продуктов*
Научная новизна работы заключается в:
~ комплексной химической, анатомо^цитологической и технологичес** кой характеристиках тропических плодов Вьетнама;
** теоретических основах селекции плодов» технологических процес**
сов хранения и консервирования сырья в условиях тропического кли** мата.
Новизну вышеуказанных .проблем подтверждают 32 опубликован*» ных аазшцрм работ,. в том чысле одна монография, три учебных посо*» бий для ВУЗов пыщевой прошщенности GFB. Результаты исследований докладывались на научных конференциях ханойского политехнического института (Ханой, 1974, 1979, 1981, 1984 г.г.), на научных конфе* ренциях Министерств: сельского хозяйства (г.Ханой, 1978г.), вну* тренней торговли (г.Ханой, 1977 г.Д978г.), внешней торговли (г.ханой, 1977 г.), на Республиканской научно-технической кон** ференции молодежи Закавказья (г.тбилиси, 1982 г.), на кафедре растениеводства Ханойского с/х института (1983 г*), в научно- ис~ следовательском центре консервной промышленности СРВ (г.Ханой, 1983 г>) и на 3-ей международной конференции " Реология и структур ра пищевых масс" (гДрезден, ГДР, 1984г.)
Результаты работы в селекции и хранении плодов, оптимизации
технологических процессов внедрены и продолжают внедряться в насто.
- 12 -ящее время в производстве и в переработке плодов на всех консервных предприятиях СРВ.
Практическую ценность работы нашли применение в учебном процессе вузов пищевой промышленности СРВ и отражены в учебных пособиях написанных автором. Внедрение результатов некоторых работ в производство: продления сроков хранения свежих бананов и апельсинов, бланширование ананасов перед фасовкой,замочка лоньяна и личжи в растворе хлористого кальция при производстве компотов позволяет получить годовой экономический эффект соответственно 9,3; 1,Э;0,87 млн.донг.
За эффективное внедрение результаты работы в селекции и хранении плодов, разработке и усовершенствовании ряда технологических процессов нами получены премии и награждения от различных министерств СРВ: Сельского хозяйства (№ 42 NN-VP/Cl-B» от 03.10.1978), Внешней торговли (№ 32I/KHKT от 30.01.1978), Внутренней торговли (Ife 371/ NIT - тр от 20.04.1979) и от Государственного комитета науки и техники СРВ (Ife 389 от 01.08.1983).
К числу основных результатов работы, выносимых на защиту можно отнести следующие:
химические, биологические и технологические особенности тропических плодов Вьетнама, а также общие закономерности изменения их в зависимости от эколого-географических и технологических факторов ;
научное обоснование и оптимизация технологии новых видов консервированных продуктов и технологических процессов переработки и хранения плодового сырья Вьетнама в условиях тропического климата;
- разработка использования вторичного сырья тропического плодоконсервного производства.
Настоящая работа состоит из двух разделов. В первом из них
- ІЗ -
приводятся сведения по вопросу состояния сырьевых ресурсов СЕВ и промышленной переработки плодов, а также объектам и методам исследований*
Второй раздел - экспериментальный - состоит из 6 глав, в которых излагаются результаты исследования биохимических и технологических особенностей тропических плодов Вьетнама, хранения свежих плодов, особенностей технологии некоторых видов плодовых консервов и усовершенствования технологических процессов, В конце раздела излагаются результаты исследования, утилизации вторичного сырья плодоконсервного производства.
В диссертации отражены результаты исследований, которые выполнял автор в Ханойском Политехническом институте и в ОТШП им, М.В.Ломоносова, Отдельные эксперименты осуществлены в Лабораториях Молд.НИШП, отдела Генетики растений АН MGCP и научно-исследовательского центра консервной промышленности СРВ.
В работе изложены экспериментальные материалы, полученные в личных исследованиях автора и коллективом под его руководством, опубликованные в периодической печати. Графики и таблицы в первой главе составлены на основе опубликованных данных.
Автор выражает искреннюю и глубокую признательность научному консультанту, доктору технических наук, профессору Флаумен-бауму Б.Л., а также д.т.н., проф.Фельдман А.Л., д.м.н., проф. Кириленко О.А, за эффективные и постоянные советы при проведении настоящей работы. По различным вопросам автору оказали советы, помощь или содействие доктора технических наук, профессора Марх А.Т., кандидат технических наук, доценты Загибалов А.Ф.,
Паулина Я.Б. ( ОШШ им.М.В.Ломоносова), член-корреспондент АН МССР Машиенко Б.Т., к.ї.н. Ротару Г.й. (отдел генетики растений АН MCGP), Соболева Й.М. (Молд.НИЙПП), к.т.н. Наместников А.Ф (ВНЙИКП), к.т.н. Дю Зуан, инж. Лю Хань (СРВ), а также коллективы преподавателей и сотпудников вышеназванных институтов. Пользуясь случаем, всем им автор выражает сердечную большую благодарность.
