Výroba ovocných šťáv. Výroba lisovaných, čiřených šťáv, nealko nápoje. Výroba ovocných šťáv - antioxidační zákroky. Antioxidační zákroky

12.5.2016

Výroba ovocných šťáv Výroba lisovaných, čiřených šťáv, nealko nápoje

minulost  výroba nápojů pro

přímou spotřebu, moštům  příprava sukusů (šťávních polotovarů)

současnost  ovocné šťávy vyrábí za

účelem jejich okamžitého zahuštění na koncentrátyobě výroby tak splývají v jeden celek  z důvodů přehlednosti obě výroby pojednány odděleně

1

Výroba ovocných šťáv antioxidační zákroky Kalné šťávy – základem technologického postupu Čiré šťávy – obtížné a neúnosně nákladné  drť až po lis a šťáva v lisu silně provzdušňovány  zpracování v ochranné atmosféře, zakrytí atd.  pasterace drti - nákladná a ovlivnění chuti a aroma  antioxidanty neúčinné (značné provzdušnění)  odvzdušňování šťávy za lisem již málo účinné (oxidace již z větší části dokončeny) 3  polyvinylpyrrolidon – inaktivace PPO

Antioxidační zákroky  stav po úplné oxidaci polyfenolů  šťáva stabilní (oxidasy nemají vhodný substrát)  přísady při pozdější fortifikaci (AK) jsou stabilnější  další vlivy: potlačení oxidas současnou funkcí proteas (Kyzlink) anthokyany aktuální oxidace během prodlev (pektolýza)

neohrožuje (spíše jen speciální štěpné enzymy a produkty Maillardových reakcí)

Shrnutí:  odlisované šťávy - antioxidační zákroky nákladné a neúčinné  neprovádí se  speciální výroby (např. lisování kalných šťáv z citrusů - antioxidační úpravy se patrně aplikují5  postup dle zásad výroby kalných šťáv

2

Antioxidační zákroky  odlisované šťávy  rezignace  důvody:  produkty oxidace lze účinně odstranit  oxylabilní složky  rychlá oxidace (polyfenoly) 

polymerní produkty (flobafeny)

zachytí se ve výliscích

vypadnou při čiření

 částečné vyjasnění šťávy během pektolýzy

(u jablek)  přesto pektolyzovaná šťáva obecně tmavší 4 barvu než bez pektolýzy (vliv prodlev)

Situace v ČR (2001)  roční objem výroby koncentrátu = 62 000 t  devět pracujících lisoven Severofrukt Trávčicex), Žatec, Chelčice, Kardašova Řečice, Frutex Černožice, Chrast u Chrudimi, Přerov, Fruiko Prušánkyx), Linea Nivnice x)

 Slovensko tři lisovny  1992  17 lisoven  velké rozdíly ve výtěžnosti  dáno  rozdíly v technologii dle různého stupně zastaralosti  modernizace provozů postupná  radikální změny technologie nedostupné (např. lisy

Bucher - cena cca 23-25 mil. Kč atd.)

6

1

12.5.2016

Kvalitativní parametry ovocné šťávy

Surovina – ovoce

 koncentrace sušiny  obsah kalů hodnocený jako čirost

 pro výrobu šťáv se využívá: čerstvé ovoce ovoce skladované (chladírny) zmrazované ovoce

 nefelometrické stanovení - jednotky NTU  stanovení absorpce – jednotky FTU, vliv šťávy

 obsah kyselin

v ČR se doposud nepoužívá ve světě běžné umožňuje práci lisoven 11-12 měsíců v roce drahé – cena měsíce v mrazírně cca 50 hal/kg spíše pro dražší barevné ovoce (lisování na zakázku)

 pozor na vyjádření (běžně jako k. citrónová, ale i

jablečná, vinná atd.)  nutno vždy zvážit

 původnost složení:  skutečný obsah ovocného podílu  otázka přípustnosti extrakce 7  falšování (hrušky do jablek – toleruje se až 2 % hrušek,

8

rybíz do višní atd.)

Kvalitativní požadavky na surovinu

Kvalitativní požadavky na surovinu

 závisí do jisté míry

 na růstových podmínkách (půda, podnebí)  na odrůdě ovoce

 mikrobiální neporušenost  cizí příměsi (plavení  lapače kamenů, šnekové    

Nápoje  nejcennější ovocné

nápoje získávány z

převyšovače, jinak inspekce) druhová čistota (otázka autenticity ovocné šťávy) kontaminace chemická - pesticidy, dusičnany, atd. (kontaminace pesticidy už cca 15 let neadekvátní) sortovní vlastnosti vlastnosti plodu jako jednotky  mechanická neporušenost  správný stupeň zralosti

 typicky sortovně

jednotných plodů  z celé sklizně, nikoli jen

z vytříděného méně hodnotného zboží

Koncentráty  v současnosti na trhu

ceněny koncentráty kyselé (obsah kyselin cca 2-6 %)

 koncentráty z padavek

 ceněny aromové

koncentráty ze směsné suroviny  šťáva k pití z koncentrátu 10

9

kyselosti cca 4 %

Faktory ovlivňující výtěžnost

Ekonomičnost výroby ovocné šťávy  dána zejména výtěžností, která je z tohoto

hlediska hlavním parametrem výrobního postupu  pozor definice !!!!!! množství získané šťávy lze vztáhnout na různé

základy hmotnost ovoce hmotnost extrahovatelného podílu atd.

třeba ujasnit při jakýchkoliv jednáních

11

Hlavní    

surovina úprava drti způsob lisování čiření

Další parametry  energetická náročnost  spotřeba pomocných

surovin  produktivita práce

12

2

12.5.2016

Zpracování jablek

Zpracování jablek

vlastnosti vyhovujícího moštařského ovoce  (nejen jablka) musí být  sortovně vhodná, tj. kyselinami bohatá a jinak vhodného

složení  ve stavu blížícím se plné zralosti (dobře vyzrále ovoce spíše pro kalné šťávy)

 přezrálá jablka  fádní, příliš viskózní, snadno

hnědnoucí nápoj, malá výtěžnost, špatná čiřitelnost  ovoce příliš tříslovité a kyselé (obyčejně spíše naopak) – možné zredukovat enzymovým odbouráním při delším stáním  namrzlé, (zmrzlé) ovoce – lze zpracovat, nutno ale ihned při rozmrzání

sklizeň a dodávka  jablka se dopravují volně ložená  ovoce musí být čistě sklizeno, dodáno a

zpracováváno v čerstvém stavu

 skládka:  1 m3 jablek  500 kg, 1 vagón  10 t  skládka pro výkon 100 t jablek denně  800 m3, tj. 200 m3

pro daný den + zásoba na tři dny 600 m3

 optimální úhel skluzu pro jablka  25-45 o

 výkupní ceny jablek – závisí na sezóně  1998 – 1,30 Kč/kg – padaná jablka  2001 – 1,7 – 2,5 Kč

13

14

Zpracování jiného ovoce

Zpracování jiného ovoce

višně     

hrušky méně vhodné ovoce  málo tříslovin a kyselin mohou mít již barvu a vůni zralých plodů mohou být mírně změklé nesmí být nahnědlé nebo černé, ani zhniličelé v ČR zpracovávány hlavně na koncentráty

 výborná šťáva  výroba na zakázku

rybíz  dříve poměrně významné objemy  dnes méně zajímavé vzhledem k nízkým cenám

koncentrátu z Polska

 cca 1/10 objemu jablek (např. Trávčice 8000 t/rok jablek,

1000 t/rok hrušek)

 téměř stejná technologie jako pro jablka  nákupní ceny dnes cca stejné jako jablka

15

Vlastní výroba  postup výroby – viz schéma linky  sled základních operací:

příjem a uskladnění  plavení (jablka)  praní  inspekce  drcení  (pektolýza drti)  lisování  (deaerace, odstranění kalů)  pasterace  konzervace a uložení (aseptické skladování, uložení pod CO2, chemická konzervace, zpracování na 17 koncentrát)

 zpracování ostatního ovoce zanedbatelné (maliny,

jahody, bezinky, borůvky atd.)

16

Detaily - příjem, uskladnění a manipulace se surovinou    

nákup se v ČR vyplácí do okruhu cca 50 km kapacity výrob v ČR 3-12 t jablek/h skladování – jednoznačně ovoce volně ložené plavící žlaby, tzv. mokrá cesta  v ČR nejběžnější způsob dopravy tvrdého ovoce (jablka,

hrušky) ke zpracování

 výhody: jednoduchost + současné praní suroviny

 nevýhody: ztráty šťávy výluhem nutnost vyzvedávání suroviny  poškozování suroviny a další

ztráty (převyšovací šneky působí pokrájení suroviny  ztráty  1-2 %) 18 šikmé dopravníky  ztráty významně nižší

3

12.5.2016

Detaily - příjem, uskladnění a manipulace se surovinou

Další operace Praní

 nadzemní zásobníky + dopravníky 

tzv. suchá cesta významné úspory vody v zahraničí preferováno v ČR v Chrasti u Chrudimi

Odtřapinování  nutné u barevného bobulového ovoce

Inspekce

 lapač kamení: prohlubeň v plavící cestě v suché dopravě náročnější (obecně musí projít

vodou)

 viz dříve  je-li mokrá cesta  pračka spíše symbolická  nutný ovšem oplach pitnou vodou

19

 viz dříve – válečkový třídící pás  měla by být !!!  při velkých výkonech lisoven obtížné  obsluha 20

obecně nestíhá

Drcení ovoce    

Pektolýza drti

jako příprava k lisování základní proces zásadním způsobem ovlivňuje výtěžnost lisování první stroj s vyšší energetickou náročností požadavky na drtič:

   

 jednoduchost  snadná rozebíratelnost a čištění  materiál resistentní k působení ovocné šťávy  pro diskontinuální lisy výkon až 1 t.min-1, běží ale jen chvíli

 moderní drtiče pracují na principu struhadla  ovocné pletivo rozdíráno vhodnými elementy (vlnité nože,

hroty, atd.)  důsledky:    

dobře otevřené buňky hojně hrubých útržků působících jako drenáž lépe rozrušená slupka  lepší uvolnění aroma vzniklá hmota správně zrnitě-kašovitá, načechraná (provzdušnění) 21

Lisování

dříve méně používaná dnes jeden z hlavních faktorů zvýšení výtěžnosti a rentability výroby někdy navrhována až po prvém lisování  nevhodné faktory pro zavedení:    



nezájem o výlisky produkované v tuzemsku pokrok ve výrobě enzymů  vyšší účinnost, nižší cena snížení viskozity šťávy zvýšení výtěžnosti při lisování (snížení nároků na lis)  u jablek cca o 10 %

charakteristika vhodných enzymů, které by měly: dosáhnout stádia rozkladu rostlinného pletiva „pulp-enzyming“ maximálně otevřít buňky a tak uvolnit šťávu přiměřeně degradovat pektin zajistit zrnitost materiálu ještě vhodnou pro lisování obchodní preparáty enzymů  hlavní (pektolytická) aktivita + sekundární, vedlejší aktivita (celulasy a hemicelulasy)  pozor celulasy a hemicelulasy obecně v EU při zpracování ovoce nepřípustné, při zpracování zeleniny lze  použití dekantačních odstředivek i u jablek nutné ztekucení (viz barevné ovoce) jinak nízké výtěžky 22     

Lisování

Princip: stlačení drtě z ovoce v uzavřené „průlinčitém“ prostoru buď mechanicky nebo silou odstředivou na těchto zařízeních   lisy:

 faktory ovlivňující rychlost lisování: struktura drti – viz drcení průběh tlaků při lisování tloušťka vrstvy, přes kterou se šťáva protlačuje pohyb výlisků při lisování

 diskontinuální hydraulické pneumatické šroubové (Rotapress)

 kontinuální sítopásové šnekové

 dekantační odstředivky

23

24

4

12.5.2016

Lisy diskontinuální hydraulické



  

Princip: dva válce (písty) různých průřezů, užší píst tlakový (= čerpadlo) vtlačuje kapalinu do širšího válce lisovacího pod lisovací píst s pracovní plochou, který je kapalinou vytlačován podstatou činnosti Pascalův princip  p = F1/A1 = F2/A2 W = F1.s1 = F2.s2 specifický tlak = tlak v hydraulickém systému  všude stejný (řádově desítky MPa) pracovní tlak = tlak na pracovní ploše (<3 MPa) směr působení tlaku  svrchu a ze spodu – zastaralé (lisy košové a balíčkové) 25  horizontální – moderní hydraulické lisy

Horizontální hydraulické lisy

 lisy Bucher-Guyer, typ HPX 5005i (Bucher-Guyer,

Niederweningen, Curych)

 v ČR dnes nejrozšířenější HP 5000  princip  ležatý ocelový koš, případně vyložený plasty  plnící potrubí v ose koše  píst a pevné čelo spojeny profilovanými polyamidovými

lany překrytými propustnou tkaninovou punčoškou  drenážní systém např. v lisu HPX 5005i je 280 hadic, rozteč cca 10 cm

 při pohybu pístu je možný rotační pohyb koše spolu s

pohybem pístu

26

 snadné plnění a vyprazdňování (otáčení plnícího otvoru)

Horizontální hydraulické lisy

 lis Bucher-Guyer  zcela automatický provoz včetně plnění a vyprazdňování

 malé nároky na pracovní síly  snadné čištění a údržba  standardní velikost HPX 5005i, objem 6 m3 ( cca 2 m,   hydraulického pístu cca 30 cm, specifický tlak řádově 20 MPa, pracovní tlak běžně 0,3 MPa)  plnění postupné  celkový lisovací cyklus 1-2 hodiny  průběh lisování je možné řídit podle objemu vytékající šťávy nebo pouze s časem  před konečným lisováním velkým tlakem nutný 27 dostatečný objem koláče  deformace PA lan

 lis Bucher-Guyer HP 5000 bez pektolýzy plněn obvykle dvakrát celkové množství 7 t drti

po enzymovém ošetření snadnější samotoku a rychlejší uvolňování šťávy  lze ještě

doplňovat

v jednom cyklu 10-11 tun drti minimální lisovatelné množství cca 8 tun

 hydraulické médium pro potravinářské účely 28  cena lisu cca 20-25 mil. Kč

Lisy kontinuální - sítopásové lisy

Pneumatické lisy

 v ČR dosti používány – nižší investiční náklady  nejznámější výrobci:

 využití hlavně ve vinařství  se neusiluje o velké výtěžnosti kvůli přechodu tříslovin

 horizontální koš s vakem uvnitř, ten je možné

nafouknout vzduchem  lisování ze středu válce k povrchu  výhoda kratší cesty šťávy  při vyprazdňování se koš lisu točí  výlisky se uvolní a vypadnou otevřeným otvorem  oproti hydraulickým lisům:  menší výtěžnost  jednodušší provoz  nižší provozní i investiční náklady

Horizontální hydraulické lisy

29

 Bellmer, Klein (v ČR používány)  Jedinstvo (zatím není v ČR zastoupen)

 princip  drť na sítový pás  svrchu přikrytí druhým pásem  vedení systém válců se stále se zmenšujícím průměrem

a zvyšujícím se tlakem

 pracovní zóny  zóna samotoku  velký válec  menší válce – smykový posuv pásů vůči sobě  vysoký tlak – dva válce proti sobě (cca 0,8 MPa)

30

5

12.5.2016

Lisy kontinuální - sítopásové lisy  výhodou

Šnekové lisy  zužující se válec (komolý kužel) v něm Archimedův

šroub (šnek)

 jednoduchost, snadnost lisování  cena cca 5 mil. Kč

 možné i uspořádání jako válec s rozšiřující se

 nevýhody  menší výtěžnost (cca o 5 % oproti hydraulickým lisům)

 nutno kompenzovat jinými zákroky, např. důkladnější extrakcí  velká spotřeba vody – soustavné ostřikování pásů, jinak významně snížení výtěžnosti 31

Šnekové lisy  i dvoušnekové uspořádání  dva šneky rotují proti sobě  zábrana spoluotáčení rmutu a jeho rozemílání o stěny  hlavní oblast tlaku se přemístí od stěn do středu (ve

vinařství  z třapin se neuvolňují třísloviny)

 výhody  plynulost, rychlost práce  velké výkony

 nevýhody (pro čiré šťávy a u nás běžné ovoce):  malý výtěžek – tlak není tak pomalý, vysoký, stálý a

klidný jako u lisů hydraulických

 šťáva odtéká kalná – výlisky nepůsobí filtrační hmota 33  drcení zrnek u drobných plodů

Lisovací dekantační odstředivky    

kontinuální odstředivky typu Jahn (škrobárenské) pro částice  0,005-50 mm při 3-60 % sušiny hlavní výrobci Westfalia, Flottweg, Alfa-Laval atd. v principu horizontální odstředivky:  dva rotující bubny, různé otáčky, vnitřní na povrchu

opatřen šnekovým dopravníkem

 přívod v ose bubnů a otvory ve středním bubnu

rozprostírán na vnitřní stěnu vnějšího bubnu  zde rozdělení na šťávu a sediment  pevný podíl vysunován šnekovým dopravníkem na užším konci bubnu  šťáva odváděna na druhou stranu na širší straně bubnu  toto uspořádání umožňuje poměrně velké vysušení pevného podílu v porovnání s ostatními typy 35 odstředivek  označení lisovací odstředivky

   

osou šneku okolo posledního závitu plášť děrován v širším čele komolého kužele přívod drti v užším je šoupětem regulovatelný odvod výlisků šroub odebírá drť a stlačuje ji   šťáva prýští otvory pláště  matoliny vystupují otvorem v užším čele

32

Šnekové lisy  u nás vhodné snad jen pro rychlé zpracování

drobnějšího ovoce a výtěžnost není rozhodující

 šnekové lisy velmi oblíbené v USA  zpracování citrusů a rajčat bez nároků na čirost  příkladem lis FMC – možnost práce v inertní atmosféře

 ohřívání materiálu vlivem intenzivního tření při

velkých tlacích

 nevýhodou pro ovoce  šnekové lisy s chlazeným

košem

 výhodné při lisování oleje z olejnin kdy snižuje viskozitu

lisovaného oleje

34  další uspořádání lisů – podstatně menší uplatnění

Lisovací dekantační odstředivky  automatická regulace hladiny uvnitř odstředivky (dříve

pevné trysky  při změnách složení drti nutnost pracně upravovat)

 nutná pektolýza drti až do stádia ztekucení, jinak malá

výtěžnost (pod 60 %)

 další možností vertikální odstředivky, např. TITAN-V-N

(„kuželový lis“)    

průmyslová obdoba domácích odšťavňovačů přívod materiálu svrchu šťáva se odděluje přes rychle rotující síto pevné části vynášeny odstředivou silou po kuželovém sítu nebo jsou posunovány šnekovým dopravníkem

 pro odstředivky typická velká energetická náročnost

(výkon 5 t jablek/h, motor 70 kW) a využití pro lisování barevného bobulového ovoce 36

6

12.5.2016

Difusní metody získávání šťávy

Osud matolin (výlisků)  významný z hlediska bezodpadové technologie  možnosti:  surovina pro výrobu pektinů nutnost okamžité konzervace konzervace sušením, dříve i SO2

 výroba trestí (eterických olejů)  zkrmování – hodnotné krmivo (Trávčice – myslivci)  kompostování  dříve vykvašení na líh  dnes prakticky neexistuje, po

extrakci velmi nízký obsah cukrů ve výliscích

37

Difúzní metody získávání šťávy  extrakce výlisků po prvém lisování

 dnes ve všech provozech pro zvýšení výtěžnosti  smíchání výlisků s vodou kondenzát brýdové páry z odparky obvyklý poměr 1:1  produkt čerpatelný teplota kondenzátu asi 50 oC  po smíchání asi polovina často prodlev (cca 2 hodiny)  využití přidaných enzymů

 následuje další lisování  šťáva takto získaná se nesmí používat a označovat za

ovocnou šťávu  např. u jablek se připouští její využití při výrobě šťávního koncentrátu po přidání ke šťávě 38 z prvého lisování

Difúzní metody získávání šťávy  získávání šťávy z ovoce difusery

 provedení:  v lisu  obvykle Bucher načechrání výlisků přímo v lisu skrápění kondenzátem bez vyprázdnění lisu další lisování  extrakce méně účinná AMOS (jednopásový lis)  výlisky vymývány přímo v lisu

protiproudně (pás s výlisky skrápěn kondenzátem)

 mimo lis  jednodušší u sítopásových lisů výlisky vyprázdněny z lisu smíchány s kondenzátem v oddělených nádobách následuje další lisování vhodné mít další lis (někdy využíván jen jeden lis)

 základní možnosti  extrakce výlisků nebo drtě  extrakce výlisků po prvém lisování

 stále diskutováno  doposud v praxi nepoužíváno (snad vyjímky – Francie)  vymývání šťávy z ovoce do proudícího média

v difuserech  obvyklé protiproudé uspořádání – analogie získávání

cukru z cukrové řepy  základní problém – naředění šťávy vodou  v domácnostech rozšířeno při získávání ovocné šťávy

39

v tzv. napařovacích hrncích – v principu vyluhování 40 kondenzující horkou párou

Varianty lisování Lisování hrušek

Lisování I

 problémy s kamenčivostí

 rychlé vydírání vřetenových čerpadel  oproti jablkům menší výtěžnost cca o 5 %

41

Lisování II bez úprav (W) bez enzymového ošetření extrakce – vymývání (X) (A) pektolýza (Y) ztekucení (Z) bez úprav (W) pektolýza extrakce – vymývání (X) (B) pektolýza (Y) ztekucení (Z) ztekucení bez úprav (W) 42 (C) extrakce – vymývání (X)

7

12.5.2016

Varianty lisování - jablka

Další úpravy šťávy

 lisování I (bez úprav) – cca 75% výtěžnost šťávy  lisování II (bez úprav) – cca 85% výtěžnost šťávy,    

cca 40 % nákladů varianta BX (BXY) nejpoužívanější (90%výtěžnost) varianta AXY méně vhodná varianta AX  výlisky pro výrobu pektinu varianty CW a CX  použití dekantačních odstředivek  lisování bobulového ovoce

odvzdušňování šťávy šťáv není běžné – neprovádí se  běžné pro kalné, dřeňové šťávy – viz dříve

43

Další úpravy šťávy

 hydraulické lisy 2-3 %  sítopásové lisy 5-7 %

 proto za lisem obvykle

válcové filtry  výhodou levnost a účinnost

 aplikace vhodných

odstředivek  když tak po čiření  pozor!!!! - pro uspokojivou výtěžnost nutno odloučené kaly vracet do drtě před44 lis

 varianta BZ patrně úplně nevhodná při použití lisů:  problémy se zakalením  velké uvolnění drtě do lisů  špatné lisování

odstranění kalů

 u čirých odlisovaných  po lisu mnoho hrubých kalů

Konzervace šťávy

úprava na kolonách  stabilizace a odbarvení (jablka, hrušky)  úprava kyselosti – iontoměniče (jablka, hrozny,

pasterace + aseptické uložení

zahuštění na koncentrát

citrusy, kiwi)  snížení hořkosti (citrusy)  deionizace (jablka, ananas)  snížení obsahu patulinu

pasterace + uložení pod CO2

chemická konzervace

45

46

Výroba konzumních sirupů  konzumní sirupy dříve x nyní  nyní  výrobky vzniklé složením na základě

Výroba konzumních sirupů

47

aromových a zákalových bází, neobsahují jako součást ovocnou šťávu  dříve  v surové ovocné šťávě (sukusu) se rozpustilo tolik cukru, aby byl vzniklý sirup konzervován sušinou. Normou bývala pevně stanovena dávka cukru na 100 kg výrobku nebo později dávka ovocné šťávy a výsledná refrakce výrobku.  další výklad  výroba klasicka z ovocné šťávy48

8

12.5.2016

Vlastní technologický postup úprava sukusu  filtrace,  desulfitace u sukusů konzervovaných SO2

záhřevem, popř. při sníženém tlaku (viz sváření

ovocných pomazánek) pomocí H2O2

Vlastní technologický postup úprava sukusu  desulfitace u sukusů konzervovaných SO2  pomocí H2O2

postup za horka (asi méně vhodný)  přidá se ½ vypočteného množství H2O2 za podmínek viz dříve  sukus se zahřeje až k varu (minimálně na 85 oC po 2 – 3 minuty),

uvolní se SO2 vázaný na cukry

 ochladí se na  30 oC a přidá se další H2O2 a ponechá se až

odreaguje (pokud se dále zahřívá, je to jen kvůli rozpouštění cukru)

postup za studena

pomalu přidat vypočtené množství H2O2 (ekvivalentní SO2)

ve formě 1,5-3,0 % roztoku

cca 30 min. prodleva  obnoví se rovnováha mezi volným a

na cukry vázaným SO2, uvolněný SO2 se vypudí krátkým ohřevem 49 vždy ale zůstává SO2 vázaný aldehydicky

Vlastní příprava sirupu

 desulfitace snadná pokud jde o volný SO2 vázaného již mnohem pomalejší, což vzhledem k postupnému

zahřívání při rozpouštění cukrů nemusí tak vadit

desulfitace H2O2 asi vhodnější pro eliminaci zbytkového SO2 po

jeho vyváření

50

Vlastní příprava sirupu

 kontinuální a diskontinuální způsoby  diskontinuální – obdoba sváření pomazánek  při použití pevného cukru a normálních sukusů běžnější

s ohledem na desulfitaci a rozpouštění cukrů

 pro urychlení práce zásadní volba správné zrnitosti

cukru, optimální drobné krystaly  největší plocha  postup:

obvykle prováděno v kulových jednoduchých odparkách záhřev za přídavku části cukru  inaktivace invertázy, vyvaření

konzervovadla, sebrání pěny

 diskontinuální výroba  příprava chladnou cestou – tzv. barukandy jednorázové (nutná mocná vrstvy cukru) nebo opakované

protékání šťávy dostatečnou vrstvou cukru

pozor na invertázu v nezahřívaných sirupech připravených

z čerstvé šťávy (např. borůvky atd.)

 kontinuální postup  vychází ze šťávního koncentrátu a tekutého cukru, tj.

cukerného sirupu

za horka se rozpustí zbytek cukru + škrobový sirup přidá se kyselina již po vypnutí topení chlazení, co nejrychlejší a plnění

 smísení složek v takovém poměru, aby rovnou vznikl

požadovaný nápoj

 výrobek samoúdržný v důsledku nízké aktivity vody 51

dané vysokou koncentrací cukru (60 %)

 při přípravě dia sirupů používání umělých sladidel 52

 nutnost konzervace

Historie  2. pol. 18 století – zájem o balneologii vede

k úsilí o výrobu:

Výroba nealko nápojů

umělých minerálních vod ochucených minerálních vod

 do 2. světové války výroba živnostenského

charakteru  1948 – v Praze 38 sodovkářů s objemem 53

výroby do 5000 hl.rok-1  1998 v Praze 3 a ČR 85 nealko výrobců

54

9

12.5.2016

Klasifikace nápojů

Klasifikace nápojů

 vyhláška MZe ČR č. 335/1997 Sb.  nealko nápoj do 0,5 obj.% alkoholu (0,4 % hm.) 

nelze pro zakvášené sukusy

 klasifikace dle Humheje: sodovka = voda + CO2 (min 0,4 % hm.) tresťové vody = limonády s příchutí bez

ovocné sušiny

 podle obsahu ovocné (zeleninové) sušiny:  limonády s příchutí: 0-2,9 %  ovocné limonády: 3 – 15 %  ovocné nápoje: 6- 30 % (cca ¼ požadavku na nektary)  nektary: 25 – 50 %  ovocné a zeleninové šťávy: 100 % 55

ovocné limonády s příchutí ovocné sirupy a limonády typ A a B limonády ostatní, ovocné a zeleninové –

obsahují další složky, např. alkaloidy, rostlinné výtažky, drogy, diabetické a dietetické přísady, 56 mikroelementy atd.

Cukr a kyselina

Stavba nápojů

 základem stavby většiny nápojů rovnováha mezi

sladkou a kyselou chutí:

 sladká chuť preferována dětmi a zvýrazňována

voda

vyprcháváním CO2

cukr + kyselina

 při ředění nápojů sladká chuť „couvá“ pomaleji  rafinovaný cukr  limitovaný obsah nerozpustných látek ( 20 mg.kg-1)  nezabarvený

nápojový koncentrát

 kyselidla

aromové báze 57

Aromové nápojové báze

 citrónová kyselina – nejběžnější  mléčná kyseliny – testována  jablečná kyselina – drahá

58

Nápojový koncentrát

 obsahují

 limonádový sirupy, jestliže převládajícím

podílem cukry,  ovocné, šťávní koncentráty  nízkoenergetické koncentráty – po naředění snížení využitelné energie na 1/3 stavu bez náhradních sladidel

aroma barvu zákalotvorné činidlo stabilizátor (emulgátor)

59

60

10

12.5.2016

Pramenitá (studniční, minerální) voda

Voda  po nezbytných úpravách  potřeby upravit složení v souladu s předpisy minerální látky a jiné chemické příměsi, např.

residua po čištění vody mikroorganismy

 dva typy vody využívané pro výrobu nápojů:

 většinou třeba eliminovat mikrobiální kontaminaci,

popř. upravit minerální složení:  chlórování a dechlórování:

aplikace Cl2, OCl-, chlóramínů, popř. ClO2 do vody vzniká kyselina chlorná, např.

Cl2 + H2O → HOCl, Ca(OCl)2 + H2O + CO2 →2 HOCl + CaCO3,

ta se snadno rozkládá podle rovnice:

HOCl → HCl + O

voda pramenitá, studniční, minerální vodovodní voda

vzniklý aktivní kyslík je mohutným desinfekčním činidlem 61

Pramenitá (studniční, minerální) voda  většinou třeba eliminovat mikrobiální kontaminaci,

popř. upravit minerální složení:

 každou vodu ošetřenou chlórem je třeba před výrobou

nápojů residuí chlóru zbavit dechlórováním

62

Vodovodní voda  hrubé přečištění  kontrolní pískový filtr  odstranění mechanických nečistot i snížení počtu

mikrobů

 aplikace UV-záření, nejúčinnější při 260 nm  ozonizace  úprava vody stříbrem

 dechlórace a deodorizace  kolona s aktivním uhlím

sagen – směs chloridů (sodného a stříbrného) přítomnost Fe, Mn, S2- a J- oslabuje účinnost

do negativní zkoušky na ortholidin chlór se na aktivním uhlí rozkládá podle reakce

 mikrobiální filtrace  srážení minerálů, zejména odstranění Fe a Mn (přítomny

většinou ve formě hydrogenuhličitanů). Odstraní se:

na kolonách ionexů provzdušňováním, kdy zoxidují a hydrolyzují na nerozpustné 63

látky a ty se odfiltrují

Voda obecně

C + Cl2 + 3 H2O → H2CO3 + 4 HCl

 chemické úpravy pro odstranění chlóru nákladnější a

méně účinné  řídké použití

 oba uvedené kroky často nutno několikrát

opakovat

64

Vlastní výroba

 aby bylo možné vodu nasytit na požadovaný

tlak 0,4 MPa musí se voda před saturací: odvzdušnit – při 70 mm H2O (tak je při saturaci

nutno upouštět vzduch)

 úprava vody (viz dříve)  Pre-mix:  principem impregnace předem namíchaného nápoje CO2 odvzdušnění nasycení CO2 impregnací, tj. rozstřikováním nápoje do

atmosféry CO2 o patřičném přetlaku při snížené teplotě

tvrdost vody upravit pod 3 mval Ca během saturace je třeba udržovat nízkou teplotu

(cca 6-10 oC) 65

 tvrdost po nasycení 8 – 10 německých stupňů  sodová voda tak směsí elektrolytů přidávaných do

„destilky“ tak, aby se dalo sytit

 plnění do obalů

66

11

12.5.2016

Vlastní výroba  některé další termíny  Post-mix dnes převážně malá zařízení v pohostinstvích činnost spočívá ve smíchávání sirupu se sodovou vodou

 balená voda: minerální voda – přírodní pramenitá voda z podzemního zdroje s

minimálně 1 g.l-1 rozpuštěných minerálních látek

kojenecká voda – kvalitní pitná voda z podzemního zdroje

splňující řadu přísných kriterií (např. z úprav povoleno jen UV ozáření a stabilizace sycením CO2)

balená stolní voda – kvalitní pitná voda z podzemního zdroje,

musí být vhodná i pro děti a lidi s vybranými zdravotními problémy, povoleny i fyzikální postupy (vyloučení Fe, odplynění atd.) balená pitná voda je voda určená ke spotřebě obyvatelstvem nesycená voda podléhá snáze rozvoji aerobních 67 mikroorganismů

12