40
ALEKSANDRO STULGINSKIO UNIVERSITETAS Agronomijos fakultetas Sodininkystės ir daržininkystės katedra Aurelija Paulauskienė MAISTO ŽALIAVŲ PERDIRBIMAS I DALIS Laboratorinių darbų aprašas

LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

  • Upload
    lydang

  • View
    228

  • Download
    2

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

ALEKSANDRO STULGINSKIO UNIVERSITETAS

Agronomijos fakultetas

Sodininkystės ir daržininkystės katedra

Aurelija Paulauskienė

MAISTO ŽALIAVŲ PERDIRBIMAS

I DALIS

Laboratorinių darbų aprašas

Page 2: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

2

ALEKSANDRO STULGINSKIO UNIVERSITETAS

Agronomijos fakultetas

Sodininkystės ir daržininkystės katedra

Aurelija Paulauskienė

MAISTO ŽALIAVŲ PERDIRBIMAS

I DALIS

Laboratorinių darbų aprašas

AKADEMIJA

2012

Page 3: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

3

Aurelija Paulauskienė

MAISTO ŽALIAVŲ PERDIRBIMAS. I DALIS

Laboratorinių darbų aprašas

Recenzavo: doc. dr. Audronė Žebrauskienė, Sodininkystės ir daržininkystės katedra

doc. dr. Rimantas Vaisvalavičius, Dirvotyros ir agrochemijos katedra

Aprobuota:

Sodininkystės ir daržininkystės katedros posėdyje 2010 11 26, protokolo Nr. 3

Agronomijos fakulteto metodinės komisijos posėdyje 2010 12 01, protokolo

Nr. 5(75)

Kalbą redagavo Marytė Židonienė

Maketavo Aldona Bagdonienė

© Aurelija Paulauskienė, 2012

© Aleksandro Stulginskio universitetas, 2012

Page 4: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

4

Aurelija Paulauskienė

MAISTO ŽALIAVŲ PERDIRBIMAS

I DALIS

Laboratorinių darbų aprašas

Page 5: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

5

TURINYS

PRATARMĖ ............................................................................................................................................. 6

1 laboratorinis darbas. VAISIŲ IR DARŽOVIŲ SPALVOS PATVARUMAS ...................................... 7

2 laboratorinis darbas. KOMPOTŲ GAMINIMAS ................................................................................ 13

3 laboratorinis darbas. SULČIŲ GAMINIMAS ..................................................................................... 19

4 laboratorinis darbas. VAISIŲ VYNO GAMINIMAS ......................................................................... 22

5 laboratorinis darbas. VAISIŲ IR UOGŲ KONSERVAVIMAS CUKRUMI ..................................... 26

6 laboratorinis darbas. MARINAVIMAS ............................................................................................... 28

7 laboratorinis darbas. ŠALDYMAS ...................................................................................................... 31

8 laboratorinis darbas. DUONOS KEPIMAS ......................................................................................... 34

9 laboratorinis darbas. VARŠKĖS SŪRIO GAMINIMAS .................................................................. 374

NAUDOTA LITERATŪRA ................................................................................................................... 40

Page 6: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

6

PRATARMĖ

Studijų pagrindinės krypties dalyko Maisto žaliavų perdirbimas I dalis laboratorinių darbų

aprašas skirtas pirmos pakopos (bakalauro) Maisto mokslo studijų programos studentams. Dalykas

priklauso biomedicinos mokslų sričiai, žemės ūkio ir veterinarijos studijų krypčių grupei, maisto

studijų krypčiai, maisto mokslo šakai.

Šie laboratorinių darbų aprašai suteiks studentams žinių apie maisto produktų perdirbimo

būdus, perdirbimo metu maisto produktuose vykstančius biocheminius pokyčius. Studentai įgis

gebėjimų ir įgūdžių savarankiškai dirbti laboratorijoje, parinkti maisto žaliavoms tinkamiausius

perdirbimo būdus ir juos pritaikyti, įvertinti maisto žaliavų cheminės sudėties įtaką perdirbamų

produktų kokybei, paaiškinti analizių rezultatus, leidžiančius įvertinti ne tik žaliavas, bet ir visą

technologinį procesą. Bus diegiamos tokios vertybinės nuostatos kaip sąžiningumas, kūrybiškumas,

nuostata nuolatos mokytis, gyventi sveikai, pasitikėti savo jėgomis, atsakyti už savo veiksmus.

Visas šias žinias, gebėjimus ir įgūdžius studentai galės taikyti antrosios pakopos studijų metu ir

savo profesinėje veikloje.

Kiekvienas laboratorinis darbas sudarytas iš dviejų dalių: įžanginės ir aprašomosios.

Įžanginėje dalyje aptariami žaliavai keliami reikalavimai, technologinio proceso etapai, paruošto

produkto kokybės reikalavimai.

Aprašomojoje dalyje nurodomi darbo tikslas, užduotis, darbo atlikimo eiga ir rezultatų

skaičiavimo metodika, reikiama įranga, priemonės ir reagentai. Darbo pabaigoje pateikiami

kontroliniai klausimai.

Prieš pradėdami dirbti kiekvieną laboratorinį darbą, studentai turi išstudijuoti pateiktą

medžiagą, darbo pabaigoje ir gynimo metu turi atsakyti į kontrolinius klausimus. Studentai turi

žinoti saugaus darbo laboratorijoje taisykles, suprasti atliekamo darbo esmę, jį atlikti pagal pateiktus

aprašus.

Page 7: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

7

1 LABORATORINIS DARBAS

VAISIŲ IR DARŽOVIŲ SPALVOS PATVARUMAS

Vaisių ir daržovių bei jų perdirbimo produktų spalva – tai esminis jų kokybės ir patrauklumo

požymis. Vartotojai, pirkdami maisto produktus, pirmiausiai vertina jų spalvą ir pirmenybę teikia

tokiems produktams, kurių spalva yra natūrali, atitinkanti žaliavos spalvą.

Produkto spalva priklauso nuo įvairių spalvinių junginių, jų pasikeitimų, taip pat ir bespalvių

junginių, kurie produktų perdirbimo ir laikymo metu, vykstant įvairioms reakcijoms, tampa

spalvotais.

Vaisių ir daržovių spalviniai junginiai yra nestabilūs, sudėtingos cheminės struktūros. Jie kinta

fizinių, cheminių ir biocheminių procesų metu. Spalvos pokyčių intensyvumas priklauso nuo

žaliavos rūšies, joje esančių spalvinių junginių ir fermentų, taip pat ir nuo išorės veiksnių. Spalva

priklauso nuo temperatūros, aplinkos pH, metalo jonų, deguonies, oksiduojančių ir redukuojančių

junginių.

Vaisių ir daržovių spalvos pasikeitimas perdirbimo metu susijęs su skonio ir kvapo

pasikeitimu. Atsižvelgiant į spalvos pasikeitimą, galima spręsti apie technologinio proceso

tinkamumą.

Natūralią vaisių ir daržovių spalvą galima išsaugoti parinkus optimalias perdirbimo sąlygas,

įvertinus cheminę sandarą, fizines ir chemines spalvinių bei bespalvių junginių, lemiančių spalvą,

savybes.

Vaisiuose ir daržovėse randama tokių spalvinių junginių: pigmentų – chlorofilo, karotenoidų,

flavonoidų (flavonų ir antocianinų), betalainų (betacianinų ir betaksantinų), taip pat ir bespalvių

junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų, baltymų ir kitų.

Chlorofilas – žalios spalvos, natūralus augalinis pigmentas, nepatvarus. Augaluose esantis

chlorofilas sujungtas su baltymais. Šildomas jis atskyla nuo denatūruotų baltymų ir tuojau pat kinta.

Išsaugoti žalią vaisių ir daržovių perdirbimo produktų spalvą sunku. Galima tik nežymiai

sumažinti chlorofilo nuostolius, padidinant aplinkos pH iki neutralios arba nežymiai šarminės (pH =

8). Technologinio proceso metu įdedama šarminių metalų druskų, pvz., konservuojant žaliuosius

žirnelius galima įdėti natrio karbonato į vandenį, naudojamą balinti (blanširuoti), arba magnio

hidroksido – į sūrymą, tačiau bazinių druskų priedai pakeičia produktų konsistenciją ir padidina

vitamino C nuostolius (vitaminas neutralioje, ypač šarminėje aplinkoje, nestabilus).

Ruošiant vaisius perdirbti geriau juos blanširuoti vandenyje nei garuose, nes taip geriau

išsiplauna rūgštys ir pristabdomas chlorofilo irimas. Norint išsaugoti žalią spalvą, svarbu tinkamai

parinkti blanširavimo sąlygas. Tiek per trumpas, tiek ir per ilgas blanširavimo laikas didina

chlorofilo nuostolius.

Chlorofilas lemia ne tik žaliavų bei produktų spalvą, bet ir didina jų maistinę vertę.

Chlorofilas gerina hemoglobino sintezę, todėl naudojamas anemijai gydyti.

Karotenoidai – plačiai vaisiuose ir daržovėse paplitę pigmentai. Iki šių dienų izoliuota ir

identifikuota apie 100 įvairių karotenoidų. Šių junginių daug turi abrikosai, persikai, erškėtuogės,

šermukšnio, aronijos vaisiai, morkos, paprikos, moliūgai, pomidorai ir špinatai. Vaisius, daržoves

bei jų perdirbimo produktus karotenoidai nudažo geltona, oranžine ir raudona spalvomis.

Page 8: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

8

Karotenoidams priskiriami karotenai, ksantofilai, likopenas.

Karotenas – nesotusis angliavandenilis – C40H56, turintis 11 dvigubų jungčių, oranžinės

spalvos. Pasižymi antioksidacinėmis savybėmis, saugo organizmą nuo laisvųjų radikalų, būtinas

geram regėjimui, normaliai odos epitelio ir gleivinės būklei palaikyti, kaulų ir dantų augimui ir

vystymuisi. Žinomi trys karoteno izomerai – α, β, ir γ-karotenas. Didžiausiu biologiniu aktyvumu

pasižymi β-karotenas.

Ksantofilai – C40H56O2 – geltoni karoteno keto- arba hidroksidariniai: flavoksanteinas,

liuteinas, kriptoksanteinas, rubiksanteinas, violoksanteinas, rodoksanteinas. Jų randama daugumos

geltonų gėlių žiedlapių sudėtyje.

Likopenas – C40H56 – raudonos spalvos nesotusis angliavandenilis, jo randama pomidoruose,

arbūzuose, paprikose ir kitose raudonos spalvos daržovėse ir vaisiuose (nėra braškėse ir vyšniose).

Karotenoidai augalų ląstelėse sujungti su baltymais ir polisacharidais, dėl to jie tirpsta

vandenyje. Sunaikinus ląstelę, šie ryšiai sutrūksta, ir karotenoidai pereina į vandenyje netirpią

formą. Šios formos jie tampa imlūs įvairiems pokyčiams.

Pagrindiniai karotenoidų pokyčiai – erdvinė izomerizacija ir oksidacija. Natūralaus būvio

karotenoidai yra trans formos. Technologinių procesų metu, veikiant aukštai temperatūrai, rūgštims

ir šviesai, karotenoidai izomerizuojasi, jų erdvinė forma pasikeičia į cis. Dėl šių priežasčių

pašviesėja spalva ir 50–80 %, sumažėja vitamininis aktyvumas, lyginant su β-karoteno trans forma.

Negyvose ląstelėse dėl atmosferos deguonies poveikio karotenoidų fotocheminio

oksidavimosi reakcijos vyksta labai greitai. Oksidacijos procesus pagreitina oksidoreduktazės, pvz.,

peroksidazė ir lipoksidazė, taip pat metalų, ypač vario, jonai. Galutiniai oksidacijos produktai

dažnai turi nemalonų skonį ir kvapą.

Lyginant su kitais augaliniais pigmentais, karotenoidai yra vieni iš patvaresnių. Didžiausi

karotenoidų nuostoliai susidaro produktus džiovinant, t. y. vykstant stipriai ir ilgalaikei oksidacijai.

Šiuos nuostolius galima sumažinti blanširuojant ir naudojant kitokią nei tradicinė džiovinimo

techniką, saugant nuo deguonies ir aukštos temperatūros poveikio.

Norint išsaugoti karotenoidus, produktus reikia laikyti žemoje temperatūroje, blanširuoti, iš

taros pašalinti deguonį, saugoti nuo tiesioginės šviesos ir laikyti neutralioje atmosferoje.

Flavonoidai – tai heterocikliniai (polifenoliai) spalviniai junginiai. Jie skiriami į antocianinus

(raudoni), flavonus ir flavonolius (geltoni).

Antocianinai – pagrindiniai augalų raudonos spalvos junginiai, jų randama aronijose,

raudonuosiuose ir juoduosiuose serbentuose, avietėse, braškėse, vyšniose ir kitose uogose, taip pat

kai kuriose daržovėse, pvz., svogūnuose ir raudonuosiuose kopūstuose. Augalinėje žaliavoje jų

randama ne kaip laisvų aglikonų – antocianidinų, bet junginiuose su sacharidais kaip glikozidų,

kurie dar gali būti sujungti ir su organinėmis rūgštimis.

Vaisiuose randama šių junginių: pelargonidino, cianidino, peonidino, delfinidino, petunidino

ir malvidino. Šių junginių stabilumas priklauso nuo jų molekulinės struktūros, aplinkos pH,

deguonies, temperatūros, metalų, kitų žaliavos junginių.

Metilo grupės antocianino molekulėje didina spalvinio junginio patvarumą, hidroksilo grupės

– silpnina. Antocianinai, surišti su sacharidais, yra patvaresni nei antocianidinai.

Didelę reikšmę šių junginių patvarumui turi aplinkos pH. Rūgščioje aplinkoje antocianinai

būna katijonų formos, jų spalva raudona ir patvariausia. Neutralioje aplinkoje jie būna

pseudobazinės formos – nepatvarios violetinės spalvos arba bespalviai. Šarminėje aplinkoje –

anijonų formos – mėlynos, nepatvarios spalvos.

Page 9: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

9

Maksimalus šiluminis antocianinų stabilumas būna, kai pH 1,8–2,2. Kaitinant 50 ºC

temperatūroje, kai pH padidinimas nuo 2,2 iki 4, jų netektis padidėja dvigubai.

Antocianinai ypatingai neatsparūs temperatūros poveikiui. Temperatūros pakėlimas iki 30 ºC

dešimteriopai padidina jų skilimo greitį.

Antocianinai oksiduojasi nedalyvaujant fermentams, pvz., juos oksiduoja vandenilio

peroksidas, susidaręs skylant askorbo rūgščiai. Šių spalvinių junginių skilimą pagreitina sacharidų

skilimo produktai, pvz., furfurolas ir hidroksimetilfurfurolas, susidarantys termiškai apdorojant

produktus ir produktus laikant.

Metalai, kaip alavas, aliuminis, varis, cinkas ir kiti, reaguoja su antocianinais ir pakeičia jų

spalvą. Kompleksiniai antocianinų junginiai su metalais spalvą padaro patvaresnę.

Norint išsaugoti antocianinų spalvas, parūgštinant mažinamas aplinkos pH, vengiama aukštos

temperatūros ir ilgesnio kaitinimo, produktai laikomi žemoje temperatūroje, naudojama stiklinė

tara, iš jos pašalinamas oras.

Antocianinų spalvą vaisiuose išsaugo sieros dioksidas. Šis priedas naudojamas gaminant

spalvotų vaisių tyrę. Sieros dioksidas, kurio pridedama 0,1–0,2 %, stabilizuoja raudoną antocianinų

spalvą. Pakaitinus vyksta desulfitacija ir grįžtama prie pirminės spalvos.

Geltoni flavonoidai ne tokie svarbūs spalviniai junginiai. Lyginant su antocianinais, jie

atsparesni temperatūros, deguonies ir fermentų poveikiui, nors su metalais reaguoja taip pat.

Betalainai – tai raudoni ir geltoni valgomųjų burokėlių pigmentai. Raudoni spalviniai

junginiai vadinami betacianinais (jų spalva panaši į antocianinų), o geltoni – betaksantinais.

Pagrindinis burokėlių spalvinis junginys – raudonai violetinis glikozidas betaninas, sudarantis

75–95 % visų spalvinių šios daržovės junginių.

Betacianinai silpniau reaguoja į aplinkos pH nei antocianinai. Jie stabiliausi, kai pH = 5,5 ir

toks pat pH yra pačių burokėlių. Didesnis pH mažina betacianinų stabilumą, pagreitina jų oksidaciją

ir raudonos spalvos netektį.

Šildant pradeda irti spalviniai junginiai, kurie keičia raudoną burokėlių spalvą į rudą. Didelę

reikšmę spalvos pasikeitimo greičiui turi temperatūra, pvz., 75 ºC temperatūroje pusė spalvinių

junginių suskyla per 90 min, 100 ºC temperatūroje – per 15 min.

Spalvinių junginių pokyčius pagreitina deguonis, šviesa ir metalų jonai, pvz., laikant

produktus 15 ºC temperatūroje 6 dienas, deguonies poveikis padidino šią netektį 15 %, šviesa –

16 %, o šviesa ir deguonis kartu – 29 %. Metalai katalizuoja spalvinių junginių oksidaciją ir sudaro

kompleksinius junginius, iškrentančius tirpale kaip nuosėdos.

Spalvos patvarumui įtaką daro ir kiti burokėlių junginiai. Burokėlių natūralių sulčių spalva du

kartus patvaresnė už grynų pigmentinių junginių tirpalo spalvą. Burokėlių spalvą apsaugo mažesnis

nei 0,1 % askorbo rūgšties priedas. Teigiamą poveikį betalainų stabilumui burokėlių sultyse daro

vandens aktyvumo sumažinimas – vandens aktyvumo sumažinimas nuo 1 iki 0,37 padidina junginių

patvarumą keturis kartus.

Vaisių ir daržovių bespalviai junginiai, darantys įtaką spalvai

Vaisių ir daržovių perdirbimo produktų spalva gali susidaryti bespalviams junginiams

pasikeitus į spalvotus. Didžiausią reikšmę turi fermentinio ir nefermentinio rudavimo reakcijos.

Fermentinis rudavimas įvyksta pažeidus ląsteles deguonies aplinkoje. Ypač intensyviai tokios

reakcijos vyksta obuoliuose, kriaušėse, persikuose ir bulvėse, pvz., šviesi obuolių minkštimo spalva

jau po keliolikos minučių pasidaro ruda.

Page 10: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

10

Bespalviai fenoliai, pvz., fenolinės rūgštys, katechinai ir kiti, oksiduojami deguonies iki

silpnai spalvotų chinonų. Šie junginiai, nedalyvaujant fermentams ir vykstant polimerizacijos

reakcijoms, kondensacijos reakcijoms tarp jų pačių ir neoksiduotų polifenolių bei reakcijoms su

aminorūgštimis ir baltymais, virsta rudais melaninais. Polifenolių oksidaciją sukelia fermentai: o-

fenolinė oksidazė, lakazė, peroksidazė, dalyvaujant vandenilio peroksidui ir kitiems junginiams.

Optimalios obuolių o-fenolinės oksidazės veikimo sąlygos: 40 ºC temperatūra ir pH 4,8–6,5.

Oksidacijos procesus katalizuoja metalai – geležis, varis ir kiti. Be to, jie su bespalviais polifenoliais

sudaro papildomus pilkai žalius kompleksus.

Fermentinio rudavimo reakcijos pablogina ne tik spalvą, bet ir padidina askorbo rūgšties

nuostolius, pakeičia skonį ir sumažina biologinę vaisių bei daržovių produktų vertę. Nuo šių

pokyčių galima apsisaugoti:

parenkant augalų veisles, kuriose mažai polifenolių ir silpnas fermentinis aktyvumas;

perdirbant optimalaus technologinio sunokimo žaliavas (rudavimo reakcijos greičiau vyksta

nesunokusiose žaliavose);

inaktyvuojant fermentus, šildant žaliavas ar jas apdorojant sieros dioksidu (SO2) (0,1–0,2 %);

sustabdant fermentų veikimą Cl- jonais ar parūgštinant aplinką iki pH 2,5–2,7;

naudojant SO2 benzchinonų kondensacijos prevencijai;

redukuojant askorbo rūgštimi susidariusius benzchinonus, mažinant deguonies kiekį

aplinkoje, naudojant inertines dujas, pridedant cukraus sirupo į užšaldomus vaisius;

vengiant žaliavos taršos sunkiaisiais metalais.

Nefermentinio rudavimo reakcijos vyksta produktuose iš vaisių ir daržovių, apdorotų aukštoje

temperatūroje. Šios reakcijos labai sudėtingos, ir jose dalyvauja daug junginių, pvz., polifenoliai,

sacharidai, baltymai, aminorūgštys, organinės rūgštys, askorbo rūgštis ir kiti.

Polifenoliai polimerizuojasi, kondensuojasi ir oksiduojasi iki rudos spalvos junginių, taip pat

jie reaguoja su baltymais, sudarydami tamsiai rudos spalvos junginius.

Redukuojantieji sacharidai dalyvauja Majaro reakcijose su aminorūgštimis, aminais,

polipeptidais ir baltymais, sudarydami rudos spalvos melanoidinus. Šildomi sacharidai

karamelizuojasi, ir susidaro hidroksimetilfurfurolas (HMF) ir kiti rudos spalvos junginiai, o askorbo

rūgštis ir kitos organinės rūgštys suskyla.

Nefermentinio rudavimo reakcijos vyksta tiek rūgščioje, tiek ir šarminėje aplinkoje. Jas

sustiprina deguonis ir sunkieji metalai. Vienas iš pagrindinių reakcijos veiksnių – temperatūra. Nuo

0 iki 90 ºC pakėlus temperatūrą 10 ºC, rudavimo reakcija pagreitinama 5–8 kartus. Drėgmės kiekis

taip pat turi įtakos nefermentinio rudavimo reakcijos greičiui. Reakcijos greičiausiai vyksta

džiovintuose vaisių ir uogų produktuose, kuriuose drėgmės yra nuo 10 iki 30 %.

Šios reakcijos nepageidautinos ne tik dėl produktų spalvos, bet ir dėl skonio bei kvapo

pasikeitimo, maistinės vertės sumažėjimo dėl baltymų, vitaminų ir kitų biologiškai svarbių junginių

netekties.

Šių reakcijų visiškai išvengti neįmanoma. Jas galima tik apriboti:

vengiant aukštų temperatūrų technologinių procesų ir produktų laikymo metu;

sulfituojant, nes SO2 jungiasi su sacharidų karbonilinėmis grupėmis ir apsaugo nuo

rudavimo;

vengiant drėgmės pertekliaus džiovintuose produktuose;

laikant produktus vėdinamose patalpose arba inertinių dujų aplinkoje;

vengiant produktų sąlyčio su metalų jonais.

Page 11: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

11

Iš kitų galimų reakcijų, kurių metu iš bespalvių junginių susidaro spalvoti, galima paminėti

bespalvių proanticianidinų pasikeitimą į raudonos spalvos anticianidinus, pvz., šildant produktus

šviesiu minkštimu – obuolius, kriaušes ir svarainius – minkštimas tampa rožinis. Kad tokia reakcija

nevyktų, reikia naudoti veisles su mažu kiekiu proanticianidinų, vengti aukštos temperatūros,

sąlyčio su geležimi, kurie šias reakcijas katalizuoja.

Vaisių ir daržovių spalvos pasikeitimo tyrimas

Darbo tikslas – nustatyti žaliavos spalvos pokyčius, susidarančius veikiant natūraliems

fermentams, metalų jonams, rūgštims, šarmams, temperatūrai.

Užduotis: nustatyti vaisių ir daržovių spalvos pokyčius, veikiant žaliavą natūraliais

fermentais, metalų jonais, oksidatoriumi, reduktoriumi, rūgštimi, šarmu ir temperatūra.

Įranga, priemonės ir reagentai

vaisiai ir daržovės,

analitinės svarstyklės,

matavimo stiklinės,

vandens vonia,

elektrinė viryklė,

1 % FeCl3 (geležies(III) chloridas) arba CuSO4 (vario(II) sulfatas, vario tetraoksosulfatas),

1 % H2O2 (vandenilio peroksidas, divandenilio dioksidas),

1 % NaHSO3 (natrio hidrosulfitas, natrio-vandenilio trioksosulfatas),

1 % NaOH (natrio hidroskidas, natrio šarmas),

1 % HCl (druskos rūgštis).

Darbo eiga

Spalvos pasikeitimams nustatyti naudojami švieži arba šaldyti vaisiai ir daržovės, turintys

įvairių junginių, lemiančių jų spalvą, pvz.,:

obuoliai baltu minkštimu (bespalviai polifenoliai);

raudonos braškės (antocianai);

oranžinės morkos (karotenoidai);

žali špinatai (chlorofilas);

burokėliai (betalainai).

Pateiktas žaliavas reikia susmulkinti ir į stiklinę su tirpalu įdėti apie 50 g mėginio. Naudoti

tokius tirpalus:

1) 10 ml distiliuoto vandens (kontrolinis mėginys),

2) 10 ml 1 % FeCl3 arba CuSO4 tirpalo,

3) 10 ml 1 % H2O2 tirpalo,

4) 10 ml 1 % NaHSO3 tirpalo,

5) 10 ml 1 % NaOH tirpalo,

6) 10 ml 1 % HCl tirpalo.

Paruošti po du kiekvienos žaliavos mėginius, išmaišant stikline lazdele smulkintą masę su

tirpalu. Vieną mėginį palikti kambario temperatūroje, kitą šildyti verdančio vandens vonioje 20 min.

Atvėsinus nustatyti spalvos pasikeitimą, lyginant su kontroliniu mėginiu.

Page 12: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

12

Rezultatų pateikimas

Nustatytų pokyčių rezultatus surašyti į lentelę, nurodant kokio lygio teigiamą arba neigiamą

įtaką spalvai padarė naudotos medžiagos ir temperatūra. Spalvos pasikeitimą apibūdinti taip:

labai teigiamai ++,

teigiamai +,

nepasikeitė 0,

neigiamai -,

labai neigiamai --.

Kontroliniai klausimai

1. Kokius žinote spalvinius vaisių ir daržovių junginius?

2. Kaip galima išsaugoti žalią produktų spalvą?

3. Kokius augalinius karotenoidus žinote ir kokiomis spalvomis jie nudažo produktus?

4. Kada susidaro didžiausi karotenoidų nuostoliai produktuose?

5. Kaip galima išsaugoti karotenoidus produktuose?

6. Kokiomis spalvomis nudažo augalinius produktus flavonoidai ir kaip juos išsaugoti?

7. Kokius žinote bespalvius junginius, darančius įtaką produktų spalvai?

8. Kaip apsaugoti produktus nuo fermentinio ir nefermentinio rudavimo reakcijų?

Page 13: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

13

2 LABORATORINIS DARBAS

KOMPOTŲ GAMINIMAS

Kompotas – tai gaminys iš šviežių, pasterizuotų ar šaldytų vaisių, užpiltų cukraus sirupu,

pasterizuotas ir uždarytas hermetiškuose induose. Vaisiai turi būti vienos veislės ar panašių

charakteristikų veislių.

Kompotų maistinė vertė artima žaliavos maistinei vertei, išlieka žaliavai būdingas skonis ir

kvapas bei spalva. Tačiau susidaro tirpių medžiagų nuostoliai, o terminių procesų metu susidaro ir

aukštai temperatūrai jautrių junginių (vitaminų, pigmentų, kvapiųjų junginių, kai kurių sacharidų ir

t.t.) nuostoliai.

Rūgšti vaisių kompotų aplinka (pH mažesnis nei 4,5) ir temperatūra iki 100 ºC sunaikina

mikroorganizmus, o daržovių ir mėsos konservus būtinai reikia sterilizuoti aukštesnėje nei 100 ºC

temperatūroje.

Mažas kompotų pH ne tik sumažina bakterijų ir jų sporų atsparumą aukštesnei temperatūrai,

bet ir neleidžia vystytis sporoms, kurios gali išlikti pasterizacijos metu. Tai liečia Clostridium

botulinum, kurios negali vystytis ir gaminti toksinų, kai pH mažesnis nei 4,5.

Terminio apdorojimo metu ne tik sunaikinami mikroorganizmai, bet taip pat inaktyvuojami

fermentai, ir žaliava išverda. Kompotų kokybę lemia tinkamas žaliavos ir technologinio proceso

parinkimas.

Kompotams naudojama aukščiausios kokybės techninės brandos žaliava.

Dažniausiai naudojama kompotų tara – stiklainiai, todėl visi spalvos, formos defektai bei kiti

pažeidimai gerai matomi ir blogina produkto išvaizdą. Tik geros kokybės, vienoda žaliava leidžia

paruošti gerą produktą.

Pagrindinės kompotų gaminimo technologinės operacijos yra tokios: pradinis žaliavos

paruošimas, blanširavimas (jeigu reikia), taros pripildymas vaisiais ir sirupu, pasterizacija.

Pagrindinės žaliavos paruošimo technologinės operacijos pateiktos 1 lentelėje ir 1 pav.

1 lentelė. Technologinės operacijos ir įrenginiai, naudojami ruošiant kompotus

Technologinės

operacijos

Žaliavos rūšis

vaisiai

sėklavaisiai kaulavaisiai uogos

Plovimas Plovyklės su šepečiais,

būgninės, vandens-oro

Vibracinės, vandens-oro

plovyklės

Vibracinės, vandens-

oro plovyklės

Nereikalingų dalių

pašalinimas

obuolių skustukas stiebelių nutrauktuvas,

mechaninio pjaustymo ir

kauliuko šalinimo mašina

stiebelių nutrauktu-

vas, karborundo nu-

trintuvas (agrastams)

Blanširavimas Periodinio veikimo

blanširatoriai (talpa su

krepšiu)

Nenaudojama (išskyrus

persikus ir trešnes)

Nenaudojama

(išskyrus agrastus)

Taros plovimas Stiklainių plovyklė

Taros pripildymas Išpilstymo įrenginys

Taros uždarymas Uždarymo įrenginys

Pasterizacija Pasterizatoriai: periodinio veikimo (pasterizavimo vonios)

Page 14: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

14

Pradinis žaliavos paruošimas apima tokias operacijas: plovimo, nevalgomų dalių pašalinimo,

lupimo, vaškinio sluoksnio pašalinimo, subadymo ir smulkinimo. Šios operacijos taikomos ne

kiekvienai žaliavai.

Blanširavimas – žaliavos panardinimas į 80–100 ºC temperatūros vandenį išlaikant jame

kelias minutes. Ši operacija taikoma vaisiams, kurių minkštimas baltas, pvz., obuoliams ir

kriaušėms. Blanširavimo tikslai:

oro pašalinimas iš tarpląstelinės erdvės (apie 25 % obuolių minkštimo tūrio sudaro oras);

žaliavos susitraukimas, dėl ko tara gali būti pripildoma pilnesnė;

fermentų inaktyvavimas, kuris slopina oksidacijos reakcijas ir fermentinį rudavimą;

ląstelių protoplazmos denatūracija ir žaliavos suminkštėjimas;

vegetatyvinės mikrofloros naikinimas.

Neigiamas blanširavimo veiksnys – tirpių medžiagų nuostoliai. Dėl to tiksliai nustatoma

blanširavimo temperatūra ir laikas. Blanširavimo nuostolius sumažina blanširavimas sirupe ir

druskos tirpale, blanširavimas tame pačiame vandenyje kelis kartus, blanširavimas garuose.

Taros pripildymas. Išplauta ir dezinfekuota tara pripildoma paruošta žaliava. Užpiltas sirupas

pašalina orą iš taros, o be oro nevyksta oksidacija, geriau išsilaiko vitaminas C. Sandariai uždarytos

taros viduje būna mažesnis slėgis. Sacharozės tirpalas (sirupas) suteikia skonį ir iš dalies apsaugo

spalvą.

Žaliavų kiekio skaičiavimas

Gaminamo sirupo koncentracija labiausiai priklauso nuo kompotams naudojamos žaliavos

rūšies, t. y. nuo žaliavoje esančių tirpių sacharidų kiekio. Saldiems ir saldžiarūgščiams vaisiams bei

uogoms naudojamas 20–30 %, o rūgštiems – 40–60 % koncentracijos sirupas.

Skaičiuojant žaliavas kompotui, reikia žinoti, kad paruoštos uogos ir vaisiai sudaro 60–65 %

kompoto masės, o sirupas – 35 – 40 %. Ruošiant vaisius ir uogas kompotams, gaunama tiek atliekų:

- kriaušių – iki 35%,

- obuolių – iki 25 %,

- įvairių rūšių serbentų – 15–18 %,

- vyšnių – iki 12 % ir pan.

Page 15: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

15

Atmatos

Atmatos

Atmatos

1 pav. Technologinė kompotų iš kaulavaisių gaminimo schema

Žaliavos įvertinimas

Perrinkimas ir

rūšiavimas

Plovimas

Kauliukų išėmimas

Nevalgomų dalių,

pvz., odelės

pašalinimas,

pjaustymas

Taros paruošimas Sirupo paruošimas

Sudėjimas į tarą

Vėdinimas

Uždarymas

Pasterizavimas

Laikymas

Dangtelių

paruošimas

Page 16: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

16

2 lentelė. Cukraus ir vandens kiekiai, reikalingi įvairios koncentracijos sirupams paruošti

Sirupo

koncentracija

%

1 kg sirupo reikia Gautas sirupo

kiekis

l

1 l vandens

reikia pridėti

cukraus g

Gautas

sirupo kiekis

l cukraus g vandens g

10 100 900 0,96 111 1,07

15 150 850 0,94 176 1,11

20 200 800 0,92 250 1,15

25 205 750 0,90 333 1,21

30 300 700 0,89 429 1,27

35 350 650 0,87 538 1,33

40 400 600 0,85 667 1,41

45 450 550 0,83 818 1,51

50 500 500 0,81 1000 1,62

55 550 450 0,79 1222 1,76

60 600 400 0,77 1500 1,93

65 650 350 0,75 1857 2,15

70 700 300 0,73 2333 2,45

75 750 250 0,71 3000 2,86

80 800 200 0,70 4000 3,48

1 pavyzdys

Paruošti 5 l 40 % koncentracijos sirupo. Kiek reikia vandens ir cukraus?

Skaičiavimas

2 lentelėje randame, kad 40 % koncentracijos sirupui paruošti į 1 l vandens reikia suberti 667 g

cukraus, gausime 1,41 l sirupo. Tokiam kiekiui sirupo reikia 5 l : 1,41 l = 3,55 l vandens; 3,55 l x

0,667 kg = 2,37 kg cukraus.

2 pavyzdys

Iš 5 kg obuolių reikia pagaminti kompotą. Sirupo koncentracija 30 %. Kiek reikės vandens ir

cukraus?

Skaičiavimas

1. Obuolių atmatos sudaro apie 25 %, tai nulupus, supjausčius ir išpjausčius, jų bus 1,25 kg, o

paruoštų obuolių – 3,75 kg.

2. 3,75 kg obuolių sudaro 60 % kompoto tūrio, sirupas – 40 %, t. y. iš šių obuolių galima pagaminti

6,25 kg kompoto, tam reikia 2,50 kg sirupo.

3. 1 kg 30 % koncentracijos sirupo reikia 300 g cukraus ir 700 g vandens (2 lentelė).

2,5 kg 30 % koncentracijos sirupo reikia 0,3 kg cukraus x 2,50 kg sirupo = 0,75 kg cukraus ir

0,7 kg vandens x 2,50 kg sirupo = 1,75 kg vandens.

Sirupo paruošimas

Į pamatuotą kiekį šilto vandens suberiamas reikiamas cukraus kiekis. Maišoma, kol ištirpsta,

užvirinama, nugraibomos susidariusios putos. Sirupas turi būti skaidrus. Pilant ant uogų ar vaisių,

sirupo temperatūra turi būti ne žemesnė kaip 90 ºC.

Page 17: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

17

Kompotų gaminimas ir kokybės vertinimas

Ruošiantis gaminti kompotą, pirmiausiai reikia įvertinti žaliavos sunokimą. Tai atliekama

jusliškai, vertinant vaisių spalvos būdingumą (pagal veislės spalvą), dydį, minkštimo ir odelės

spalvos intensyvumą, tekstūrą, kvapą ir skonį. Vaisiai surūšiuojami pagal veisles, dydį, sunokimo

laipsnį. Tada skaičiuojamas kompotui paruošti reikalingas žaliavų kiekis: vaisiai ar uogos, cukrus,

vanduo.

Darbo tikslas – susipažinti su kompotų gaminimo technologija, apskaičiuoti reikiamas

žaliavas, apskaičiuoti nuostolius, susidarančius technologinių operacijų metu.

Užduotis

1. Parinkti tinkamą žaliavą.

2. Apskaičiuoti kompotui reikiamą žaliavų kiekį pagal dėstytojo pateiktą užduotį.

3. Apskaičiuoti žaliavos atmatų kiekį (procentais), susidarančių pirminio paruošimo metu.

4. Pagaminti 3 variantus kompoto.

5. Nustatyti askorbo rūgšties kiekį žaliavoje prieš blanširavimo procesą ir po jo.

6. Nustatyti tirpių sausųjų medžiagų kiekį žaliavoje prieš blanširavimo procesą ir po jo, taip

pat blanširavimo tirpale.

7. Palyginti pagamintų kompotų išvaizdą, spalvą ir stiklainių pripildymą, nustatyti skirtumus.

Įranga, priemonės ir reagentai

Obuoliai arba kiti vaisiai ir uogos,

cukrus,

nerūdijančio plieno indai ir įrankiai žaliavai pjaustyti,

stiklainiai ir dangteliai,

vandens vonia,

termometras,

refraktometras,

analitinės ir techninės svarstyklės,

menzūra,

100 ml talpos matavimo cilindras,

1 % citrinų rūgšties (2-hidroksi-1,2,3-propantrikarboksirūgšies) tirpalas

2 % H2C2O4 (oksalo rūgšties, etano dirūgšties) tirpalas,

2,6-dichlorofenolindofenolis,

standartinis askorbo rūgšties (2,3-dehidro-L-gulono rūgšties γ-laktono) tirpalas.

Darbo eiga

1. Jusliškai įvertinamas žaliavos sunokimas pagal spalvą, tekstūrą, kvapą ir skonį. Atrenkami

skirtingų veislių, dydžio, sunokimo laipsnio vaisiai.

2. Apskaičiuojamas kompotui pagaminti reikalingas žaliavos kiekis: obuoliai, cukrus, vanduo.

3. Žaliavoje nustatoma askorbo rūgštis. Nustatymo principas pagrįstas vaisių ekstrakto

titravimu indikatoriumi 2,6-dichlorofenolindofenoliu. Titravimo pabaiga nustatoma pagal ekstrakto

spalvos pasikeitimą į rožinę spalvą, neišnykstančią 30 s.

Sudaromas vidutinis neapdorotų obuolių laboratorinis mėginys, kurio masė turi būti ne

mažesnė kaip 1,0 kg (mėginyje turi būti ne mažiau kaip 10 vaisių). Iš šio mėginio pasveriama apie

40 g smulkiai supjaustytų obuolių, sudedama į menzūrą su 40 ml 2 % oksalo rūgšties tirpalo.

Page 18: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

18

Mėginys sutrinamas iki vienalytės masės, perkeliamas į 100 ml talpos matavimo cilindrą,

nuplaunama oksalo rūgšties tirpalu ir pripildoma rūgšties iki brūkšnio. Išmaišoma ir paliekama

tamsioje vietoje 10 min, kad iškristų nuosėdos. Titravimui pamatuojama 10 ml ištraukos, visą laiką

suplakant titruojama 2,6-dichlorofenolindofenoliu, kol tirpalas nusidažo rožine spalva,

neišnykstančia 30 s. Tokiu pačiu būdu titruojama 5 ml standartinio askorbo rūgšties tirpalo.

Indikatoriaus titras (m) skaičiuojamas taip:

m = V

mg3,0,

čia 0,3 mg – askorbo rūgšties kiekis 5 ml standartinio tirpalo,

V – indikatoriaus, sunaudoto standartiniam tirpalui titruoti, tūris.

Askorbo rūgšties kiekis (X) mg 100g-1

skaičiuojamas pagal formulę:

X = pc

am

100,

čia m – indikatoriaus titras,

a – indikatoriaus, sunaudoto tiriamam mėginiui titruoti, tūris (ml),

c – mėginio masė 1 ml titruoto tirpalo (g),

p – titruojamos ištraukos tūris (ml).

4. Žaliavoje nustatomas tirpių sausųjų medžiagų kiekis. Sudaromas vidutinis neapdorotų

obuolių laboratorinis mėginys, kurio masė turi būti ne mažesnė kaip 1,0 kg (mėginyje turi būti ne

mažiau kaip 10 vaisių), obuoliai susmulkinami, išspaudžiamos sultys, pirmi lašai atmetami, kiti 2 –

3 lašai užlašinami ant refraktometro prizmės. Matuojama 20 ºC temperatūroje. Jeigu temperatūra

aukštesnė arba žemesnė, matavimų rezultatai koreguojami.

3. Pagaminama 3 variantai kompotų:

a) obuoliai nuplaunami, nulupami, supjaustomi į 8 dalis, išpjaunami sėklalizdžiai.

Paruošiamas sirupas. Žaliava sudedama į dezinfekuotus stiklainius, užpilama karštu sirupu,

pridengiama dangteliais ir pasterizuojama vandens vonioje 30 min. 85 ºC temperatūroje. Stiklainiai

sandariai uždaromi, atvėsinami.

b) kompotas paruošiamas pagal aukščiau aprašytus nurodymus, tik supjaustyti obuoliai, prieš

dedant į stiklainius, 30 s blanširuojami 85 ºC temperatūroje.

c) nulupti ir supjaustyti obuoliai prieš blanširuojant pamerkiami į 1 % koncentracijos citrinų

rūgšties tirpalą, blanširuojami 85 ºC temperatūros vandenyje 2 min, sudedami į stiklainius. Sirupui

paruošti naudojamas vanduo, kuriame buvo blanširuoti obuoliai. Į stiklainius sudėti obuoliai

užpilami karštu sirupu, pridengiami dangteliais ir pasterizuojami vandens vonioje 25 min 85 ºC

temperatūroje. Stiklainiai sandariai uždaromi, atvėsinami.

5. Nustatomas tirpių sausųjų medžiagų kiekis blanširavimo tirpale.

6. Nustatoma askorbo rūgštis ir tirpių sausųjų medžiagų kiekis obuoliuose po blanširavimo

proceso.

Kontroliniai klausimai

1. Nuo ko priklauso kompotų maistinė vertė?

2. Kodėl kompotus pakanka tik pasterizuoti?

3. Kokie žaliavos blanširavimo tikslai?

Page 19: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

19

3 LABORATORINIS DARBAS

SULČIŲ GAMINIMAS

Tai vaisių, uogų ar daržovių skystoji dalis su minkštimo dalelėmis arba be jų. Sultys yra

vienas maistingiausių perdirbimo produktų, nes į jas iš žaliavos pereina didžioji dalis vitaminų,

angliavandenių, organinių rūgščių, įvairių mineralinių medžiagų.

Sultys išgaunamos keliais metodais: presuojant minkštimą mechaniškai, elektriniais presais,

kai sultys per sietelius išspaudžiamos išcentrine jėga, ekstrahuojant arba pertrinant žaliavą.

Vaisių-daržovių sultys pagal minkštimo kiekį jose skirstomos į nektarus, drumstas ir skaidrias.

Nektarai gaminami pertrinant smulkintų vaisių masę. Tai vertingiausias produktas iš visų

sulčių rūšių, nes jame yra visos vaisių sudėtinės dalys, išskyrus nevalgomas. Natūralios drumstos

sultys gaunamos presuojant žaliavą, o skaidrios – ekstrahuojant vandens garais. Natūraliose

drumstose sultyse nėra tirščių, bet yra koloidinių dalelių. Natūraliose skaidriose sultyse nėra nei

tirščių, nei dalelių, dėl kurių sultys gali būti drumstos.

Žaliava, iš kurios gaminamos sultys, turi turėti nedaug pektininių medžiagų, tačiau rauginės

medžiagos yra naudingos, nes reaguoja su baltymais, sudaro netirpius tanatus, iškrentančius

nuosėdomis, ir sultys nuskaidrėja.

Darbo tikslas – susipažinti su sulčių gaminimo technologija, nustatyti svarbiausius žaliavos ir

sulčių cheminius rodiklius.

Užduotis

1. Nubraižyti sulčių gaminimo technologinę schemą.

2. Žaliavoje nustatyti pektininius junginius.

3. Iš pateiktos žaliavos pagaminti sultis presuojant, ekstrahuojant, pertrinant (nektarą).

4. Nustatyti tirpių sausųjų medžiagų kiekį sultyse.

5. Nustatyti sulčių bendrąjį rūgštingumą.

6. Nustatyti sulčių tankį.

Įranga, priemonės ir reagentai

vaisiai, uogos arba daržovės,

nerūdijančio plieno indai ir įrankiai žaliavai pjaustyti,

elektrinis sulčių presas,

sulčių ekstrahavimo puodas,

virimo garuose puodas,

termometras,

refraktometras,

areometras,

analitinės svarstyklės,

100 ml talpos matavimo kolba,

Page 20: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

20

100 ml talpos menzūra,

kūginė kolba,

cilindras,

pipetė,

90 % (CH3)2CHOH (izopropilo alkoholis, 2-propanolis),

0,1 M NaOH (natrio hidroksidas, natrio šarmas),

distiliuotas vanduo,

fenolftaleino tirpalas.

Darbo eiga

1. Nustatomi pektininiai junginiai: žaliava susmulkinama ir išspaudžiama šiek tiek sulčių. 2 ml

sulčių supilami į lėkštelę, užpilama 4 ml 90 % izopropilo alkoholio. Jeigu yra pektinų, iškrenta

baltos arba rudos spalvos nuosėdų. Jeigu pektininių medžiagų nedaug, sultys tik šiek tiek

susidrumsčia.

2. Sulčių gaminimas: žaliava (vaisius, uogas arba daržoves) kruopščiai nuplaunama, atrenkami

sugedę ar smarkiai mechaniškai pažeisti vaisiai, susmulkinami nerūdijančio plieno įrankiais. Iš 1 kg

žaliavos sultys išspaudžiamos elektrine sulčiaspaude, iš 1 kg – ekstrahuojamos vandens garais

specialiame puode (2 pav.), iš 1 kg pagaminamas nektaras. Ekstrahavimo puodas sudarytas iš trijų

dalių: susmulkinta žaliava sudedama į viršutinę dalį, į apatinę dalį pilamas vanduo, o ekstrahuotos

sultys renkasi vidurinėje dalyje. Sultys ekstrahuojamos 35–50 min priklausomai nuo žaliavos rūšies

ir prinokimo laipsnio. Iš ekstraktoriaus karštos sterilios sultys suleidžiamos į paruoštą tarą. Nektarui

susmulkinta žaliava sudedama į puodą su dvigubu dugnu ir šutinama garais 70 – 95 ºC

temperatūroje, kol suminkštės. Gauta tyrė pertrinama per sietą ir kaitinama iki virimo.

3. Paruoštose sultyse nustatomas tirpių sausųjų medžiagų kiekis (kaip aprašyta 2

laboratoriniame darbe).

4. Nustatomas sulčių bendrasis (titruojamasis) rūgštingumas: 10 g sulčių pasveriama 100 ml

talpos menzūroje 0,01 g tikslumu, pripilama apie 50 ml distiliuoto vandens, užvirinama (kad neliktų

CO2). Tirpalas atvėsinamas ir perpilamas į 100 ml talpos matavimo kolbą. Iki brūkšnio papildoma

distiliuotu vandeniu. Kolbos turinys išmaišomas ir pipete pamatuojama 10 ml tirpalo į kūginę kolbą,

įlašinami keli lašai fenolftaleino tirpalo. Mėginys titruojamas 0,1 M NaOH, kol nusidažo rožine

spalva, neišnykstančia 30 s. Rūgštingumas išreiškiamas obuolių rūgšties g 100g-1

.

Bendrasis rūgštingumas skaičiuojamas pagal formulę:

X = g

kMa 100,

čia a – NaOH kiekis, sunaudotas titruoti, ml,

M – NaOH molinė masė,

k – koeficientas rezultatams perskaičiuoti į obuolių rūgštį (k = 0,067),

g – pasverto mėginio masė g.

5. Nustatomas sulčių tankis: 20 ºC temperatūros sulčių įpilama į cilindrą, kuriame galėtų

laisvai plaukti areometras. Areometras panardinamas į sultis, kad neliestų cilindro sienelių ir

laikytųsi vertikalioje padėtyje. Fiksuojamas skalės rodmuo. Tankis nustatomas 20 ºC temperatūroje.

Page 21: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

21

2 pav. Sulčių ekstrahavimo puodas (http://www.canningpantry.com/steam-juicers.html)

Kontroliniai klausimai

1. Kodėl sultys – maistingas produktas?

2. Kokiais metodais išgaunamos sultys?

3. Kokių junginių sultyse turėtų būti kuo mažiau?

Page 22: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

22

4 LABORATORINIS DARBAS

VAISIŲ VYNO GAMINIMAS

Vyno žaliavų charakteristika. Vyno gamybos pagrindas – vaisių ar uogų minkštimo arba

sulčių fermentavimas su vyno mielėmis, kurių yra vaisiuose, arba įdedant grynos vyno mielių

kultūros. Visose vietinėse žaliavose yra per mažai sacharidų, kad galima būtų pagaminti 9 – 18 %

alkoholio turintį vyną. Todėl į sultis reikia papildomai dėti cukraus. Kai kurios žaliavos

rūgštingumas yra netinkamas, pvz., serbentų rūgštingumas 2 – 3 %, o kai kurių veislių obuolių – tik

0,5 %. Pirmuoju atveju rūgštingumas per didelis, o antruoju – per mažas. Todėl sultys prieš

fermentaciją skiedžiamos arba parūgštinamos.

Vynų fermentacijai naudojamos specialių rasių vyno mielės Saccharomyces cerevisiae var.

Ellipsoideus. Rasės parenkamos atsižvelgiant į sulčių savybes (sacharidų, rūgščių, spalvinių

junginių kiekį), fermentavimo temperatūrą ir kitas priežastis.

Alkoholio ir cukraus kiekis vyne priklauso nuo sacharidų kiekio sultyse. Sulčių sacharidai gali

būti visiškai arba dalinai mielių suskaldomi (sunaudojami) iki alkoholio ir anglies dioksido. Kai

suskaldomi visi sacharidai, gaunami sausi vynai, kai dalis sacharidų lieka, jie suteikia vynui

saldumo. Dalis sacharidų lieka nefermentuotų, kai pasigamina pakankamas alkoholio kiekis ir

fermentacija baigiasi natūraliai arba sustabdoma dirbtinai, pvz., pridedant sieros dioksido, alkoholio

ir pan.

Be etilo alkoholio, anglies dioksido vyne pasigamina ir šalutinių fermentacijos produktų

(glicerolio, aukštesniųjų alkoholių, aldehidų, acetalių, ketonų, rūgščių, oksirūgščių ir daug kitų

junginių), brendimo metu dalyvaujančių vyno „puokštės“ susidarymo procese (pranc. bouquet –

vyno aromato ir skonio savybių visuma, puokštė).

Sulčių paruošimas. Žaliava plaunama (neplaunamos tik minkštos uogos), perrenkama. Sultys

spaudžiamos presais. Sulčių išeiga – 65 – 80 % pirminės žaliavos masės. Išspaudas galima užpilti

vandeniu ir po kelių valandų vėl spausti. Antro spaudimo sultyse būna žymiai mažiau tirpių sausųjų

medžiagų. Toks pakartotinis išspaudų spaudimas užima daugiau laiko, todėl dažniausiai

naudojamas, kai žaliava brangi arba kai jos yra mažai.

Sulčių išeigai padidinti, spalvinių junginių ekstrakcijai pagerinti, dažnai pritaikomas

mirkymas ir pirminė minkštimo fermentacija. Šis būdas dažniausiai naudojamas tamsios spalvos

uogoms (ypač vynuogėms), gaminant raudonus vynus.

Sulčių paruošimas fermentuoti. Tinkama sulčių sudėtis lemia fermentacijos proceso eigą ir

galutinio produkto kokybę. Sudėtinės sulčių dalys turi užtikrinti vyno skonio harmoniją ir

optimalias mielių vystymosi sąlygas. Mielių vystymasis ir fermentacijos eiga priklauso nuo

aplinkos: sulčių sudėties, temperatūros, deguonies kiekio.

Sulčių rūgštingumas turi būti nuo 6 iki 9 g l-1

. Per didelis rūgštingumas pasunkina mielių

vystymosi sąlygas ir neigiamai veikia vyno skonį. Rūgštingumas sumažinimas skiedžiant sultis

vandeniu. Praskiedimas neturi būti didesnis kaip 1:2, nes per didelis vandens kiekis gali vynui

suteikti vadinamąjį „tuščią skonį“. Per didelio praskiedimo galima išvengti, skiedžiant sultis kitomis

– mažo rūgštingumo sultimis.

Page 23: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

23

Norint gauti 9 – 18 % stiprumo vyną, bendra sacharidų koncentracija turi sudaryti nuo 18 iki

36 %. Uogų sultyse sacharidų būna nuo 5 iki 7 %, obuolių – apie 9 %. Po tokių sulčių

fermentacijos, vyne alkoholio kiekis būtų nuo 2,5 iki 4,5 %. Toks sacharidų kiekis yra per mažas,

todėl dedama cukraus.

Dedant į sultis cukraus, reikia sudaryti optimalias sąlygas vystytis mielėms, todėl sacharidų

koncentracija turi būti 10 – 20 %. Didesnis sacharidų kiekis sudaro per didelį osmosinį slėgį,

kuriame mielės sunkiau pasisavina joms reikalingas maisto medžiagas, gali pažeisti mielių ląsteles.

Dėl to cukrus į vyną vykstant fermentacijai dedamas porcijomis.

Vaisių sultys, ypač praskiestos, turi per mažai azotinių ir fosforo junginių, reikalingų mielėms

vystytis. Dėl to į sultis dedama nuo 0,1 iki 0,3 g l-1

amonio fosfato.

Fermentacija. Į fermentacijai paruoštas sultis dedama grynų vyno mielių (vyno mielių

kultūros). Jų kiekis turėtų sudaryti nuo 2 iki 5 % sulčių tūrio.

Fermentuojama nuo 12 iki 20 ºC temperatūroje stikliniuose buteliuose (didesni kiekiai

cisternose), pripildytuose 3/4 arba 4/5 tūrio, nes pradinėje fermentacijos stadijoje vynas putoja.

Fermentacijos požymiai pastebimi po 2 – 3 dienų. Pradeda skirtis anglies dioksidas, sultys

paviršiuje putoja, matosi rudi pektininių medžiagų grūdeliai. Po kelių dienų fermentacijos procesas

sulėtėja. Tai susiję su laipsnišku sacharidų skilimu ir alkoholio susidarymu. Mielės po truputį

iškrenta į nuosėdas, o vynas pradeda skaidrėti. Praėjus 4 – 8 savaitėms, vynas nupilamas nuo mielių

ir pradedamas brandinti.

Vyno brendimas. Vyno brendimas – sudėtinis fizinių, cheminių, biocheminių pokyčių

procesas. Brendimo metu į nuosėdas iškrenta tirpių junginių (baltymų, angliavandenių, taninų ir

pektinų), mielių ir kitų. Be to, vynas netenka dalies anglies dioksido, dėl to gali pasikeisti

rūgštingumas. Šis procesas susijęs su obuolių-pieno bakterijų veikla fermentacijos metu, kai

stipresnė obuolių rūgštis suskaidoma į silpnesnę pieno rūgštį. Brendimo metu susiformuoja vyno

juslinės savybės (skonis, „puokštė“). Brendimą galima šiek tiek reguliuoti, naudojant tam tikras

priemones: skaidrinimą, filtravimą ir tinkamos temperatūros palaikymą.

Skaidrinimo tikslas – pašalinti nuosėdas, mieles, bakterijas, skatinančias procesus, kurių metu

susidaro netirpių nuosėdų su baltymais, pektinais, fenoliniais junginiais ir kt. Skaidrinimas vyksta

filtracijos metu, naudojant specialias medžiagas (želatiną, taninus, diatomitą, bentonitą ir kt.).

Sunkiuosius metalus (geležį, manganą) nusodina kalio heksacianoferatas, PVP (polivinilpirolidonas,

fitino rūgšties druskos ir įvairūs spec. preparatai. Veikiant šilumai ir šalčiui, iškrenta termolabilių

junginių, ypač baltymų.

Labai svarbi yra brandinimo ir laikymo temperatūra, kuri turi būti nuo 5 iki 12 ºC kelis

mėnesius ar kelerius metus. Kas kelis mėnesius vynas nupilamas nuo susidariusių nuosėdų. Indai,

kuriuose vynas brandinamas, pripilami pilni, kad sumažinti oro patektį. Filtracijos, nupylimo metu

po truputį vyksta vyno oksidacija ir esterifikacija, ir vynas įgauna tikrąjį aromatą.

Subrendęs vynas gali būti maišomas (kupažuojamas) ir išpilstomas.

Vynų skirstymas ir jų charakteristika. Pagal cukraus kiekį vynai skirstomi į sausus, pusiau

sausus, pusiau saldžius, saldžius ir desertinius. Pagal spalvą – į baltus, raudonus ir rožinius.

Naudojant specialias procedūras, gaminami putojantys, gazuoti, aromatizuoti (vermutai).

Vyno savybės priklauso nuo alkoholio, sacharidų, organinių rūgščių, spalvinių junginių kiekio

ir kitų, vyno „puokštę“ sudarančių junginių. Tirpių sausųjų medžiagų ir pelenų kiekis rodo sulčių

praskiedimo laipsnį.

Page 24: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

24

3 lentelė. Vaisinių vynų charakteristika

Savybės

Stalo vynai Desertiniai vynai

sausi pusiau sausi pusiau

saldūs saldūs labai saldūs

Alkoholis (tūrio %)

putojantis ir gazuotas vynas

nuo 9,0 iki 18,0

nuo 9,0 iki 14,0

Redukuotų sacharidų kiekis po

inversijos (g l-1

) 0-10 10-30 30-60 60-90

daugiau

100

Tirpių sausųjų medžiagų kiekis

(g l-1

) (ne mažiau kaip)

baltas ir rožinis vaisinis vynas,

raudonas vynas iš serbentų

gervuogių, agrastų

15

18

Bendrasis rūgštingumas

(g l-1

) (obuolių rūgštis) nuo 4,0 iki 9,0

Lakusis rūgštingumas (g l-1

)

(acto rūgštis) (ne daugiau kaip)

baltas ir rožinis vynas,

raudonas vynas

1,2

1,4

Pelenai (g l-1

) (ne mažiau kaip)

baltas ir rožinis vynas,

raudonas vynas

1,3

1,5

Geležies kiekis (mg l-1

)

(ne daugiau kaip) 25,0

Vyno kokybinis vertinimas. Vynas vertinimas jusliškai degustacijos metu. Vertinami vyno

skaidrumas, spalva, aromatas („puokštės“) ir skonis. 4 lentelėje pateikta vyno vertinimo skalė.

4 lentelė. Vynų vertinimo skalė

Savybės Balai Svorio koeficientai Maksimalus balų

skaičius

Skaidrumas

Spalva

Aromatas („puokštė“)

Skonis

1-5

1-5

1-5

1-5

0,4

0,4

0,8

2,4

2

2

4

12

Viso 20

Darbo tikslas – susipažinti su vaisinių vynų gaminimo technologija, suskaičiuoti vynui

reikalingų žaliavų kiekį, nustatyti sulčių sausąsias medžiagas ir bendrąjį rūgštingumą.

Užduotis

1. Nubraižyti vyno gaminimo technologinę schemą.

2. Paruošti vaisių sultis.

3. Sultyse nustatyti tirpių sausųjų medžiagų kiekį ir bendrąjį rūgštingumą.

4. Apskaičiuoti žaliavų kiekį: cukraus, mielių, amonio fosfato.

5. Paruošti vyną fermentuoti: supilti į specialų butelį ir uždaryti specialiu kamščiu.

Page 25: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

25

Įranga, priemonės ir reagentai

vaisiai arba uogos,

stiklinis butelis su spec. kamščiu,

analitinės svarstyklės,

nerūdijančio plieno indai ir įrankiai žaliavai pjaustyti ir smulkinti,

refraktometras,

100 ml talpos matavimo kolba,

100 ml talpos menzūra,

kūginė kolba, pipetė,

0,1 M NaOH (natrio hidroksidas, natrio šarmas),

distiliuotas vanduo,

fenolftaleino tirpalas.

Darbo eiga

1. Vaisių sultyse nustatomas tirpių sausųjų medžiagų kiekis ir bendrasis rūgštingumas (kaip

aprašyta 2 ir 3 laboratoriniame darbe).

2. Apskaičiuojamas tam tikros rūšies vynui reikalingų žaliavų kiekis: cukraus, mielių, amonio

fosfato.

3. Sultys supilamos į specialų butelį, supilamas nedideliame sulčių kiekyje ištirpintas cukrus,

mielės, amonio fosfatas, supilama į butelį,

4. Fermentuoti paruoštose sultyse nustatomas tirpių sausųjų medžiagų kiekis ir bendrasis

rūgštingumas (kaip aprašyta 2 ir 3 laboratoriniame darbe).

5. Butelis sandariai uždaromas specialiu kamščiu (3 pav.).

3 pav. Vyno butelis ir specialūs kamščiai

(http://www.homemade-wine-making-guide.com/home-winemaking-accessories.html)

Kontroliniai klausimai

1. Apibūdinkite pagrindines vyno žaliavas.

2. Kokios mielės naudojamos vynui fermentuoti?

3. Nuo ko priklauso alkoholio kiekis vyne?

4. Kaip skirstomi vynai?

Page 26: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

26

5 LABORATORINIS DARBAS

VAISIŲ IR UOGŲ KONSERVAVIMAS CUKRUMI

Daugumą vaisių ir uogų galima konservuoti cukrumi. Šio konservavimo esmė – didinant

sausųjų medžiagų kiekį, pakyla osmosinis slėgis, neleidžiantis vystytis mikroorganizmams.

Tokiems produktams priklauso džemai, marmeladai ir uogienės. Jiems naudojami sveiki, pjaustyti

vaisiai ir uogos arba jų tyrės. Žaliava gali būti sutirštinta išgarinus vandenį, naudojant cukrų, kad

sausųjų medžiagų koncentracija būtų ne mažesnė kaip 55–60 %. Produktai būna tirštos arba skystos

konsistencijos. Produkto konsistencija priklauso nuo pektininių junginių kiekio žaliavoje.

Džemas – tai iš vaisių ir uogų su cukrumi išvirtas produktas, kuriame yra sveikų ir suvirusių

vaisių. Džemo sirupas tirštas, drebučių konsistencijos, neatsiskyręs nuo vaisių. Džemai verdami

trumpiau nei kiti produktai, todėl labiausiai išlieka žaliavai būdingos juslinės savybės.

Marmeladas – tai vientisa drebučių masė, išvirta iš vaisių ar uogų tyrės ir cukraus. Marmeladai

gali būti tiršti – drebučių konsistencijos ir skysti – teplios konsistencijos.

Uogienėmis vadinamas uogų ar vaisių produktas, išvirtas su cukrumi ar cukraus sirupe taip,

kad uogos ar vaisiai nebūtų suirę. Uogienėse uogų ir sirupo turi būti lygiomis dalimis.

Džemams gaminti žaliava turi būti aromatinga, turinti daug pektininių junginių. Jie gaminami

iš braškių, vyšnių, juodųjų serbentų, agrastų, slyvų, persikų ir abrikosų. Žaliava gali būti šviežia,

šaldyta, pasterizuota. Džemuose drebučių konsistencija susidaro tada, kai pektininių junginių

molekulės vandeniliniais ryšiais jungiasi į grandinėles, sudarydamos erdvinį tinklą. Tinklo viduje

lieka surišti kiti junginiai. Drebučiai susidaro tik tam tikrose sąlygose – pH turi būti 2,9–3,1. Tada

vandenilio jonų koncentracija pakankama, kad galėtų susidaryti erdviniai ryšiai. Tirpių sausųjų

medžiagų koncentracija turi būti 60–67 %. Cukrus suriša vandenį ir sudaro palankesnes sąlygas

pektininėms grandinėlėms susidaryti. Jeigu tirpių sausųjų medžiagų koncentracija mažesnė –

drebučiai silpnesnės konsistencijos, jeigu didesnė – gali susikristalizuoti cukrus. Pektinų

koncentracija džemuose turi būti 0,3–0,4 %.

Džemo gaminimo technologija: žaliava rūšiuojama, plaunama, storesnė odelė nulupama,

stambesni vaisiai supjaustomi skiltelėmis, paruošta žaliava sudedama į 70–75 % koncentracijos

cukraus sirupą ir verdama, kol suvirusioje masėje bus reikiamas sausųjų medžiagų kiekis.

Marmeladams gaminti pirmiausiai paruošiama tyrė, kuri gali būti sutirštinama, garinant

vandenį. Taip išgarinama 45 – 50 % vandens, o verdant džemus – tik apie 10 %. Po to tyrė verdama

su cukrumi ir kitais priedais kaip ir džemai.

Uogienė gali būti verdama vienkartiniu ir daugkartiniu būdu. Vienkartiniu būdu verdamos

spanguolės, braškės, žemuogės, vyšnios be kauliukų ir kita nesuverdanti žaliava iki nustatyto

sausųjų medžiagų kiekio – 72–73 %. Daugkartinis būdas geresnis, tačiau ilgiau trunkantis. Taip

verdamos stambios, storesnę odelę turinčios, greitai tyžtančios arba daug pektininių junginių

turinčios uogos.

Vienkartiniu būdu ruošiant uogienę pirmiausiai išverdamas sirupas, į verdantį sirupą beriamos

paruoštos uogos ar vaisiai ir verdama ant silpnos ugnies, kad sirupas vienodai įsigertų į vaisių ar

uogų ląsteles. Verdant daugkartiniu būdu karštas sirupas užpilamas ant paruoštos žaliavos, laikoma

priklausomai nuo žaliavos rūšies 5–24 val., paverdama. Taip kartojama 2–5 kartus, kiekvieną kartą

verdant 5–15 min.

Page 27: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

27

Darbo tikslas – susipažinti su džemų ir marmeladų gaminimo technologija, išanalizuoti

žaliavų tinkamumą šiems produktams.

Užduotis

1. Nubraižyti džemų ir marmeladų gaminimo technologines schemas.

2. Marmelado žaliavoje nustatyti tirpių sausųjų medžiagų kiekį ir bendrąjį rūgštingumą.

3. Paruošti marmeladą.

4. Nustatyti tirpias sausąsias medžiagas pradedančiuose tirštėti produktuose.

5. Suskaičiuoti:

žaliavos atmatas,

paruoštos tyrės kiekį,

išgarinto vandens kiekį,

tyrės sutirštėjimo laiką.

Įranga, priemonės ir reagentai

žaliava marmeladui,

cukrus,

nerūdijančio plieno indai ir įrankiai žaliavai pjaustyti ir pertrinti,

refraktometras,

analitinės svarstyklės,

100 ml talpos matavimo kolba,

100 ml talpos menzūra,

kūginė kolba,

pipetė,

0,1 M NaOH (natrio hidroksidas, natrio šarmas),

distiliuotas vanduo,

fenolftaleino tirpalas.

Darbo eiga

1. Žaliavoje nustatomas tirpių sausųjų medžiagų kiekis ir bendrasis rūgštingumas (kaip

aprašyta 2 ir 3 laboratoriniame darbe).

2. Ruošiamas marmeladas dviem būdais. Žaliava pašutinama nedideliame vandens kiekyje ir

pertrinama. Gaminant pirmuoju būdu, tyrė kaitinama, kad išgaruotų dalis vandens ir tyrė pradėtų

tirštėti, dedama cukraus ir dar pakaitinama iki reikiamo tirpių sausųjų medžiagų kiekio. Antruoju

būdu – į tyrę dedama cukraus ir kaitinama, kol pradeda tirštėti, kas 15min matuojant tirpių sausųjų

medžiagų kiekį.

Kontroliniai klausimai

1. Koks vaisių ir uogų gaminys vadinamas džemu?

2. Koks vaisių ir uogų gaminys vadinamas marmeladu?

3. Koks vaisių ir uogų gaminys vadinamas uogiene?

4. Kada, konservuojant vaisius ir uogas cukrumi, susidaro drebučiai?

Page 28: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

28

6 LABORATORINIS DARBAS

PRODUKTŲ MARINAVIMAS

Marinavimas – tai konservavimas acto ar kitos maistinės rūgšties tirpalu. Dažniausiai

marinuojami vaisiai, daržovės, grybai, rečiau – žuvis, mėsa. Marinuojant paruošta žaliava užpilama

acto rūgšties tirpalu – marinatu, kuris ruošiamas iš vandens, acto (ar kitos maistinės rūgšties),

valgomosios druskos, cukraus ir prieskonių.

Pagal rūgšties kiekį marinatai būna rūgštūs – 1–2 %, vidutinio rūgštumo – 0,6–0,9 % ir

nerūgštūs – 0,2–0,6 % (vaisiams – 0,2–0,6, daržovėms – 0,4–0,6 %). Maistinė rūgštis, kai jos

koncentracija didesnė nei 1,2 %, sustabdo puvimo bakterijų, mielių ir kitų mikroorganizmų augimą

ir vystymąsi. Vidutinio rūgštumo ir nerūgštūs marinatai nepakankamai konservuoja, t. y. kai kurių

bakterijų sporos ar net pačios bakterijos gali išlikti gyvybingos, todėl produktai yra pasterizuojami.

Mažai rūgštūs marinuoti konservai gaminami iš visų rūšių daržovių, išskyrus svogūnus, ir

vaisių, vidutinio rūgštumo – iš agurkų, pomidorų, svogūnų, o rūgštūs – tik iš agurkų ir pomidorų.

Marinatui labiausiai tinka biocheminis 6–9 % actas arba acto esencija (70 %). Be rūgšties,

marinuotose daržovėse būna 1,5–2,0 % druskos, 2,0–2,5 % cukraus ir apie 0,5 % prieskonių

(juodųjų pipirų, lauro lapų, krapų, petražolių, krienų), o vaisiuose – 8–10 % cukraus ir 0,08 %

prieskonių (kvapiųjų pipirų, cinamono, gvazdikėlių).

Marinatas paruošiamas 2,5 karto rūgštesnis negu norimi gauti produktai, nes marinato tūris

yra 2,5 karto mažesnis už bendrą marinuotų produktų tūrį (vaisiai ar daržovės sudaro 60 %, o

marinatas – apie 40 % tūrio; 100 : 40 = 2,5).

Marinuotiems konservams reikalingo žaliavų kiekio skaičiavimas

Kilogramui marinato reikalingas acto rūgšties ar esencijos kiekis (kg) skaičiuojamas pagal

formulę:

100bc

ax %;

čia a – acto rūgšties koncentracija marinuotame produkte %;

b – acto rūgšties koncentracija acte ar esencijoje %;

c – marinato kiekis % (dažniausiai 40 %).

5 lentelė. Acto rūgšties kiekis litrais, reikalingas 10 litrų marinato paruošti

Acto rūgšties

koncentracija

%

produkte

Acto rūgšties

koncentracija

%

marinate

Acto rūgštis

6 %

Acto rūgštis

7 %

Acto rūgštis

8 %

Acto rūgštis

9 %

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0,50

0,75

1,00

1,25

1,50

1,75

2,00

2,25

0,8

1,2

1,7

2,1

2,5

2,9

3,3

3,7

0,7

1,1

1,4

1,8

2,1

2,5

2,9

3,2

0,6

0,9

1,2

1,5

1,9

2,2

2,5

2,8

0,5

0,8

1,1

1,4

1,7

1,9

2,2

2,5

Page 29: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

29

1 pavyzdys

Nerūgščiuose konservuotuose agurkuose turi būti 0,2 % acto rūgšties. Kokios koncentracijos

marinatą reikia paruošti? Kiek reikia žaliavų marinatui, turint 3 kg agurkų ir naudojant 9 % acto

rūgštį? Kokia produkto išeiga?

Skaičiavimas

1. Marinato koncentracija: 0,2 % x 2,5 = 0,5 %.

2. 3 kg agurkų sudaro 40 % marinuoto produkto tūrio, marinatas – 60 %, t. y. 4,5 kg. Marinuotų

agurkų išeiga – 7,5 kg.

3. Kilogramui marinato reikalingas acto rūgšties kiekis kg pagal formulę:

056,0%100%40%9

%2,0

x kg

4. Marinato reikia paruošti 4,50 kg, tai 9 % acto rūgšties kiekis toks: 0,056 kg x 4,50 kg = 0,252 kg,

suapvalinus – 0,250 kg.

5. Vandens marinatui paruošti kiekis: 4,50 kg – 0,250 = 4,25 kg.

6. Druskos kiekis: 2 % marinato kiekio – 0,09 kg (90 g).

7. Cukraus kiekis: 2,5 % marinato kiekio – 0,11 kg (110 g).

8. Prieskonių kiekis: 0,5 % marinato kiekio – 0,02 kg (20 g).

Darbo tikslas – susipažinti su marinavimo technologija, suskaičiuoti reikalingas žaliavas,

atlikti žaliavos cheminę analizę.

Užduotis

1. Nubraižyti marinuoto produkto paruošimo technologinę schemą.

2. Marinuoti skirtoje žaliavoje nustatyti bendrąjį rūgštingumą ir askorbo rūgšties kiekį.

3. Apskaičiuoti marinatui reikalingas žaliavas.

4. Paruošti žaliavą marinuoti, ją blanširuoti, parinkus tinkamą laiką ir temperatūrą.

5. Blanširavimo vandenyje nustatyti tirpių sausųjų medžiagų kiekį.

6. Blanširuotoje žaliavoje nustatyti askorbo rūgšties kiekį ir apskaičiuoti askorbo rūgšties

netektį procentais.

7. Žaliavą sudėti į tarą, užpilti marinatu, pasterizuoti, parinkus tinkamą laiką ir temperatūrą,

sandariai uždaryti.

Įranga, priemonės ir reagentai

vaisiai, daržovės,

cukrus, druska, actas,

nerūdijančio plieno indai ir įrankiai žaliavai pjaustyti,

stiklainiai ir dangteliai,

vandens vonia,

termometras,

refraktometras,

analitinės ir techninės svarstyklės,

100 ml talpos matavimo kolba,

100 ml talpos menzūra,

kūginė kolba,

pipetė,

Page 30: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

30

2 % H2C2O4 (oksalo rūgšties, etano dirūgšties) tirpalas,

2,6-dichlorofenolindofenolis,

standartinis askorbo rūgšties (2,3-dehidro-L-gulono rūgšties γ-laktono) tirpalas,

0,1 M NaOH (natrio hidroksidas, natrio šarmas),

distiliuotas vanduo,

fenolftaleino tirpalas.

Darbo eiga

1. Nustatomas obuolių bendrasis rūgštingumas (kaip aprašyta 3 laboratoriniame darbe) ir

askorbo rūgšties kiekis (kaip aprašyta 2 laboratoriniame darbe).

2. Obuolių marinavimas: obuoliai rūšiuojami pagal veisles, dydį ir spalvą, nuplaunami, dideli

supjaustomi į 2–4 dalis, išpjaunami sėklalizdžiai. Maži obuoliai, specialiu sriegtuku pašalinus šerdį,

marinuojami nepjaustyti. Pasveriamos atmatos.

3. Apskaičiuojamas marinuoti reikalingų žaliavų kiekis: acto rūgšties, vandens, druskos,

cukraus (pagal pateiktus pavyzdžius).

4. Paruošti marinuoti obuoliai blanširuojami karštame vandenyje. Blanširavimo laikas ir

temperatūra parenkama pagal obuolių rūgštumą. Kuo obuoliai rūgštesni, tuo greičiau jie suverda,

todėl rūgštūs obuoliai blanširuojami trumpiau ir žemesnės temperatūros vandenyje, pvz.,

‘Paprastojo antaninio’ veislės obuoliai blanširuojami 2–5 min 80–85 ºC temperatūros vandenyje,

mažiau rūgštūs – 3–6 min 90–95 º C temperatūros vandenyje ir pan.

5. Blanširavimo vanduo naudojamas marinatui paruošti, nes jame ištirpsta nemažai vertingų

medžiagų. Paruošiamas 25 % cukraus koncentracijos ir 1 % acto rūgšties koncentracijos marinatas.

Verdant į marinatą dedama prieskonių: gvazdikėlių, cinamono, kvapiųjų pipirų, juodųjų serbentų

lapelių ir pan.

6. Blanširavimo vandenyje nustatomas tirpių sausųjų medžiagų kiekis (kaip aprašyta 2

laboratoriniame darbe), blanširuotose obuoliuose – askorbo rūgšties kiekis.

7. Blanširuoti obuoliai atvėsinami šaltu vandeniu, sudedami į dezinfekuotą tarą, užpilami

karštu marinatu. Stiklainiai pridengiami dangteliais ir pasterizuojami vandens vonioje 85–90 ºC

temperatūros vandenyje: 0,5 l talpos – 15–20 min, 1 l – 20–25 min. Išimti iš vandens vonios, tuojau

pat sandariai uždaromi.

Panašiai marinuojamos ir daržovės bei kai kurie kiti vaisiai: kriaušės, slyvos, vyšnios.

Kontroliniai klausimai

1. Iš kokių žaliavų ruošiamas marinatas?

2. Kaip skirstomi marinatai pagal acto rūgšties kiekį?

3. Kodėl marinatas paruošiamas 2,5 karto stipresnis negu norimi gauti produktai?

Page 31: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

31

7 LABORATORINIS DARBAS

ŠALDYMAS

Šaldymas – vienas pagrindinių maisto produktų apdorojimo būdų, kai prailginimas laikymo

terminas, mažai pakeičiant kokybinę ir maistinę vertę. Lyginant su kitais perdirbimo būdais, tam

sunaudojama daug mažiau energijos. Be to, visus technologinius procesus galima mechanizuoti ir

automatizuoti.

Dažniausiai šaldomos uogos ir daržovės – braškės, avietės, serbentai, žalieji žirneliai,

šparaginės pupelės, špinatai, žiediniai kopūstai, briuselio kopūstai ir daržovių mišiniai.

Produktai turi būti sušaldomi greitai, kol jų viduje temperatūra pasiekia -18 ºC, kad būtų

sustabdyti biocheminiai pokyčiai ir mikrobiologiniai procesai.

Šaldyti produktai laikomi šaldytuvuose arba šaldikliuose. Taip juos išlaikyti galima iki

sekančio sezono. Šaldytų produktų kokybė priklauso nuo žaliavos kokybės, nuo atliktų

technologinių operacijų, pvz., blanširavimo ir šaldymo, ir nuo laikymo sąlygų.

Šaldymti skirta žaliava perrenkama, rūšiuojama, plaunama, pašalinamos nevalgomos dalys,

smulkinama ir blanširuojama.

Gali būti šaldoma tunelinių šaldiklių judančiuose konvejeriuose, į kuriuos priverstinai

pučiamas -30 ºC temperatūros oras. Šaldymo ciklas trunka nuo kelių iki keliolikos valandų. Tai

visiškai automatizuotos srautinio produktų tiekimo sistemos.

Kitas šaldymo būdas – kai birūs produktai (žirneliai, braškės) laikomi šalto oro sraute.

Susidaro šalto oro sluoksnis, kuriame šilumos pasikeitimo greitis 30–40 kartų didesnis nei šaldant

pirmuoju būdu.

Greitai šaldomose uogose ir daržovėse sušąla apie 79 % žaliavoje esančio vandens (drėgmės),

nes dalis jo yra surišta su baltymais ir polisacharidais. Šaldant vandens tūris augalinėje žaliavoje

padidėja apie 6 %. Kartu padidėja ir ląstelių tūris, pakyla slėgis jų viduje, dėl ko gali susidaryti

išorinių sluoksnių pažeidimų. Todėl žaliavų sušaldymo greitis yra skirtingas, kad susidarytų maži

ledo kristalėliai ir ląstelių sienelės liktų nepažeistos.

Šaldymo metu, kai vanduo virsta ledu, padidėja tirpių junginių koncentracija ir pasikeičia pH.

Šie pakitimai sudaro sąlygas kai kurių frakcijų baltymų denatūracijai. Dalis baltymų netenka surišto

vandens, kita dalis – agreguojasi. Panašiai pakinta ir amilozė. Žema temperatūra tik pristabdo

fermentų veiklą, pvz., katalazė, peroksidazės ir proteazės išlieka aktyvios iki -17 ºC, lipazės – iki

-30 ºC.

Sušaldytų produktų pokyčiai priklauso nuo jų sudėties, žaliavos savybių, laikymo laiko ir

sąlygų. Laikymo metu veikiant fermentams susidarę tarpiniai junginiai keičia produktų kokybę.

Deguonies poveikio ribojimas (pvz., hermetiška pakuotė) sumažina fermentinės oksidacijos

galimybes, bet vyksta fermentiniai angliavandenių pokyčiai ir susidaro alkoholiai, ketonai, aldehidai

ir kiti junginiai, bloginantys juslines šaldytų produktų savybes.

Laikymo metu vyksta ir fermentiniai askorbo rūgšties pokyčiai, kai askorbo rūgštis iš dehidro

formos virsta į žmogaus organizmui fiziologiškai neprieinamą formą. Kad šie pokyčiai būtų

minimalūs, žaliava prieš šaldymą blanširuojama.

Page 32: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

32

Laikymo metu šiek tiek sumažėja produktų masė, nes dėl sublimacijos išgaruoja dalis

produkte sušalusio vandens. Dėl paviršiaus apdžiūvimų gali pasikeisti ir produktų spalva. Produktai

netenka natūralaus blizgesio, tampa matiniai. Jeigu apdžiūva stipriau, paviršius gali pasidaryti pilkai

geltonas ir atsirasti tamsių dėmelių.

Mikroorganizmai žemoms temperatūroms labiau atsparūs nei aukštoms. Dalis

mikroorganizmų šaldant inaktyvuojami. Manoma, kad maisto produktuose, laikomuose žemesnėje

nei -15 ºC temperatūroje, mikrobiologiniai procesai nevyksta. Tačiau gali vykti pokyčiai dėl

mikroorganizmų fermentų veiklos. Temperatūros apatinės ribos, kuriose mikroorganizmai gali

pradėti veikti, yra tokios: -8 ºC – bakterijų, -10 ºC – mielių, -15 ºC – pelėsinių grybų.

Sušaldyti produktai turėtų būti laikomi kuo žemesnėje temperatūroje, pvz., nuo -25 iki

-30 ºC. Tokiose temperatūrose laikomi tik tie produktai, kuriuos reikia laikyti ne mažiau kaip 6

mėn. Kiti gali būti laikomi ir apie -20 ºC temperatūroje. Kiekvieno produkto laikymo laikas ir

temperatūra skiriasi, pvz., 6 lentelėje parodyta špinatų ir žaliųjų žirnelių laikymo temperatūra ir

laikas.

6 lentelė. Špinatų ir žaliųjų žirnelių laikymo temperatūra ir laikas

Produktai Laikymo temperatūra

-10 ºC -20 ºC -30 ºC

Špinatai 1 mėnuo 7 mėnesiai 25 mėnesiai

Žalieji žirneliai 2 mėnesiai 14 mėnesių 25 mėnesiai

Laikymo temperatūrą pažeminus nuo -20 iki -30 ºC, laikymo laikas pailgėja dvigubai.

Kita labai svarbi laikymo sąlygą – tai temperatūros stabilumas, nes temperatūros svyravimai

sudaro sąlygas ledo rekristalizacijai ir produktų paviršiaus apšerkšnijimui.

Darbo tikslas – susipažinti su šaldytų produktų paruošimo operacijomis; parinkti

blanširavimo sąlygas produktams; įvertinti produktų nuostolius blanširavimo metu.

Užduotis

1. Atlikti pirminį žaliavos apdorojimą.

2. Paruoštą žaliavą blanširuoti skirtingą laiko tarpą.

3. Blanširuotoje žaliavoje nustatyti peroksidazės aktyvumą.

4. Suskaičiuoti žaliavų nuostolius.

5. Žaliavą sudėti šaldyti į šaldiklį.

Įranga, priemonės ir reagentai

uogos arba daržovės,

nerūdijančio plieno įrankiai ir indai žaliavai pjaustyti,

puodas ir tinklelis blanširuoti,

homogenizatorius,

400 ml talpos menzūra,

10 ml talpos mėgintuvėliai,

0,5 % gvajakolio (2-metoksifenolio) etanolio tirpalas,

0,5 % H2O2 (vandenilio peroksido, divandenilio dioksido) tirpalas

Darbo eiga

1. Žaliava paruošiama šaldyti: plaunama, sveriama, valoma, pjaustoma kubeliais 10 x 10 x 10

mm ir vėl sveriama.

Page 33: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

33

2. Žaliava blanširuojama vandenyje, pasvertame prieš proceso pradžią: 50 g masės produkto

mėginiai blanširuojami vandenyje 1, 3 ir 5 min. 95 ºC temperatūroje. Tada atvėsinami šaltame

vandenyje iki 20 ºC temperatūros.

3. Nustatomas peroksidazės aktyvumas: pasveriama 50 g blanširuoto produkto, sudedama į

400 ml talpos menzūrą, įpilama 150 ml distiliuoto vandens ir 1 min. smulkinama

homogenizatoriumi. Homogenizatas filtruojamas pro popierinį filtrą, tada 10 ml talpos

mėgintuvėlyje paruošiamas mėginys iš 2 ml filtrato ir 20 ml distiliuoto vandens. Kitas mėginys

paruošiamas iš 2 ml filtrato ir 18 ml distiliuoto vandens ir įpilama 1 ml 0,5 % gvajakolio (2-

metoksifenolio) tirpalo ir 1 ml 0,5 % vandenilio peroksido (divandenilio dioksido) tirpalo. Mėginiai

gerai išmaišomi ir statomi į stovą. Stebimas spalvos pasikeitimas mėginyje su gvajakoliu ir

peroksidu, lyginant su pirmuoju mėginiu. Jeigu spalva pasikeičia per 3,5 min, tai blanširavimo

sąlygos buvo tinkamos.

4. Nustatomos optimalios blanširavimo sąlygos, t. y. trumpiausias laikas, kai nebeveikia

fermentas peroksidazė.

5. Skaičiuojami nuostoliai, susidarę blanširavimo metu: pasveriamas blanširavimo tirpalas po

proceso ir nustatoma tirpių sausųjų medžiagų kiekis jame (kaip aprašyta 2 laboratoriniame darbe).

Pagal svorio skirtumą apskaičiuojami nuostoliai.

6. Paruošta žaliava supakuojama į tarą po 0,5 kg ir dedama į šaldiklį.

Kontroliniai klausimai

1. Kodėl šaldymas laikomas vienu iš geriausių žaliavos konservavimo būdų?

2. Kaip žaliava turi būti užšaldyta?

3. Kodėl žaliavą prieš užšaldant reikia blanširuoti?

4. Kokie procesai vyksta užšaldant žaliavą?

5. Kokie procesai vyksta laikant užšaldytą žaliavą?

Page 34: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

34

8 LABORATORINIS DARBAS

DUONOS KEPIMAS

Duonos skonis, aromatas ir išvaizda priklauso nuo žaliavų kokybės ir technologinio proceso.

Pagrindinės duonos žaliavos – tai miltai, vanduo, mielės, druska. Į pagerintus duonos gaminius

papildomai dedama riebalų, kiaušinių, cukraus, pieno ir kt. produktų.

Duonai kepti naudojami ruginiai ir kvietiniai miltai arba jų mišiniai, o visi kiti (miežiniai,

avižiniai) naudojami kaip priemaišos. Be pagrindinių miltų rodiklių, – spalvos, skonio, kvapo,

rupumo, drėgmės, pelenų, glitimo kiekio, – labai svarbios yra miltų kepimo savybės: dujų

susidarymo pajėgumas, dujų sulaikymo pajėgumas, miltų spalvos kitimas.

Dujų susidarymo pajėgumas priklauso nuo miltuose esančių angliavandenių kiekio, taip pat

nuo fermentų -amilazės, -amilazės kiekio ir aktyvumo. Jį apibūdina CO2 dujų kiekis ml,

išsiskiriantis per 5 val. 30 °C temperatūroje, rūgstant tešlai, pagamintai iš 100 g miltų, 60 ml

vandens ir 10 g presuotų mielių.

Dujų sulaikymo pajėgumas – tai miltų savybė, dėl kurios tešloje susilaiko tam tikras CO2 dujų

kiekis, išsiskyręs rūgimo metu. Kvietinių miltų dujų sulaikymo pajėgumas priklauso nuo glitimo

kiekio bei jo fizinių savybių, taip pat nuo baltymus skaidančių fermentų proteinazių aktyvumo.

Ruginiuose miltuose yra mažiau baltymų ir krakmolo, lyginant su kvietiniais, tačiau daugiau

sacharidų ir hemiceliuoliozės. Ruginių miltų krakmolas kleisterizuojasi ir hidrolizuojasi žemesnėje

temperatūroje, o baltymai nesudaro glitimo.

Kvietinė duona ir pyragas turi būti šviesūs. Kartais miltai patamsėja, jei fermentai hidrolizuoja

baltymus iki aminorūgšties – tirozino, kuri oksiduojasi į tamsius junginius – melaninus.

Kvietiniuose miltuose šio fermento yra daug. Ruginių miltų spalva ir jų polinkis tamsėti neturi

didelės reikšmės.

Laikant šviežiai sumaltus miltus, juose vyksta daugelis procesų, kurie pakeičia kokybę.

Laikant pagerėja miltų kepimo savybės, jie subręsta. Tinkamai laikomų miltų kepimo savybės

gerėja, mažėja jų drėgnumas. Oksiduojantis dažantiems pigmentams, miltai šviesėja. Kaupiantis

nesočiosioms riebalų rūgštims, padidėja rūgštingumas. Sumažėjus proteolitiniam aktyvumui,

sumažėja baltymų skaidymas, todėl pagerėja glitimo ir tešlos fizinės savybės, padidėja vandens

sugėrimo laipsnis. Dujų susidarymo pajėgumas, laikant miltus, arba nekinta, arba šiek tiek

sumažėja.

Vanduo vartojamas tik geriamasis, tinkamesnis kietas vanduo, nes jis pagerina glitimo ir

tešlos fizines savybes.

Mielės gali būti naudojamos skystos, presuotos, džiovintos, atitinkančios standartinius

reikalavimus. Mielių kokybė apibūdinama kėlimo galia. Ji išreiškiama laiku, per kurį iš standartinių

miltų pagaminta tešla pakyla iki tam tikro aukščio.

Druska paskanina, be to, sumažina -amilazės aktyvumą, padidina krakmolo kleisterizacijos

temperatūrą, taip pat veikia ir rūgimo procesą. Didesnis druskos kiekis (daugiau kaip 1,5–2,0 %)

slopina mielių veiklą, todėl druskos kartais dedama tik baigiant ruošti tešlą.

Darbo tikslas – susipažinti su duonos gaminimo technologija, nustatyti miltų kokybės

rodiklius.

Page 35: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

35

Užduotis

1. Nubraižyti duonos gaminimo technologinę schemą.

2. Nustatyti duonai kepti naudojamų miltų rūgštingumą, drėgmę, amilolitinių fermentų

aktyvumą.

3. Paruošti tešlą ir iškepti duoną.

Įranga, priemonės ir reagentai

miltai,

mielės,

cukrus, druska,

nerūdijančio plieno indai ir įrankiai duonos tešlai paruošti,

refraktometras,

vandens vonia,

džiovinimo spinta,

kepimo krosnis,

eksikatorius,

biuksai,

analitinės svarstyklės,

porceliano lėkštelė,

titravimo biuretė,

20 ml pipetė,

100 ml talpos kūginė kolba,

0,1 M NaOH (natrio hidroksidas, natrio šarmas),

fenolftaleinas.

Darbo eiga

1. Nustatomas miltų rūgštingumas, nes jis labai svarbus duonos ir pyrago gaminių kokybės

rodiklis. Organinės rūgštys (pieno, acto, vyno, citrinų, gintaro, skruzdžių) ir laisvosios aminorūgštys

sukelia baltymų pokyčius, pagerina duonos fizines savybes, suteikia skonį ir aromatą.

Miltų rūgštingumo nustatymas: į porceliano lėkštelę 0,001 g tikslumu pasveriama 5 g miltų,

įpilama 50 ml distiliuoto vandens ir trinama iki vienalytės masės. Miltų suspensija perkeliama į

kūginę kolbą, perplaunant distiliuotu vandeniu, įlašinami 2–3 lašai fenolftaleino ir titruojama NaOH

tirpalu, kol nusidažo rožine spalva, neišnykstančia 30 s.

Rūgštingumas R laipsniais skaičiuojamas pagal formulę:

R = m

Vc 100,

čia c – NaOH molinė koncentracija,

V – titruoti sunaudoto NaOH kiekis ml,

m – mėginio masė g,

100 – daugiklis perskaičiuoti į 100 g miltų.

2. Nustatoma miltų drėgmė: švarūs, sausi, tušti biuksai ir jų dangteliai 1 val. džiovinami

džiovinimo spintoje, kurioje nustatyta 102 ± 2 ºC temperatūra. Dangteliai dedami greta biuksų, kad

visi paviršiai džiūtų vienodai. Biuksai su dangteliais išimami iš spintos ir sudedami į eksikatorių.

Atšalę biuksai uždengiami dangteliais ir pasveriami 1 mg tikslumu.

Paruoštas biuksas atidengiamas ir ant jo dugno kuo skubiau vienodu sluoksniu paskleidžiama

2–10 g miltų. Uždengiamas ir su turiniu pasveriamas 1 mg tikslumu (W1). Jeigu sveriamas daugiau

Page 36: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

36

negu vienas biuksas, uždengti biuksai sudedami į eksikatorių, kol visi mėginiai bus pasverti ir

parengti sudėti į spintą. Paruošiami 3 biuksai su miltų pavyzdžiais.

Biuksai ir jų dangteliai atskirai sudedami į džiovinimo spintą. Džiovinama 105 ºC

temperatūroje periodiškai pasveriant, kol pavyzdžio masė nekinta (± 2 mg) apie 2 val.

Baigus džiovinti, biuksai išimami iš džiovinimo spintos, uždengiami ir įdedami į eksikatorių,

kuriame ataušta iki kambario temperatūros. Ataušę su turiniu pasveriami 1 mg tikslumu (W2).

Drėgmės kiekis skaičiuojamas procentais pagal formulę:

1001

21

W

WWW ,

čia W – miltų drėgmė %,

W1 – miltų masė gramais prieš džiovinimą,

W2 – miltų masė gramais po džiovinimo.

Aritmetinis vidurkis skaičiuojamas pagal trijų mėginių rezultatus.

3. Nustatomas ruginių miltų amilolitinių fermentų aktyvumas: į 50 ml stiklinę 0,01 g tikslumu

pasveriama 10 g miltų. Įpilama 10 ml distiliuoto vandens, maišoma, kol susidarys vienalytė

suspensija. Stiklinė statoma į verdančio vandens vonią, kaitinama 15min. Likus 2 – 3 min iki

kaitinimo pabaigos, stikline lazdele suspensija išmaišoma, kad tolygiai kleisterizuotųsi miltų

krakmolas. Išėmus iš vandens vonios, į stiklinę įpilama 20 ml distiliuoto vandens, permaišoma,

atvėsinama iki kambario temperatūros. Atvėsinta suspensija pasveriama ir įpilama distiliuoto

vandens, kad jos masė būtų 30 g, sumaišoma ir filtruojama. Pirmieji filtrato lašai atmetami, kiti 2 –

3 lašai lašinami ant refraktometro prizmės. Pagal refraktometro skalės rodmenis nustatomas tirpių

sausųjų medžiagų kiekis (%) filtrate (a). Šį skaičių padauginę iš 3, gauname tirpių sausųjų

medžiagų kiekį (%) miltuose (iš 10 g miltų paruošta 30 g suspensijos).

Miltų amilolitinių fermentų aktyvumas (A) skaičiuojamas pagal formulę:

A = D

a

100

100,

čia a – tirpių sausųjų medžiagų kiekis miltų suspensijoje %,

D – miltų drėgmė.

4. Paruošiamas raugas. Raugui reikia 0,5 kg ruginių miltų, 50 g mielių, 1 – 1,5 l šilto vandens.

Mielės ištirpinamos mažame šilto (30 – 37 ºC temperatūros), pasaldinto vandens kiekyje. Viršus

pabarstomas miltais. Paliekamos 30 ºC temperatūroje, kol pradeda kilti. Suberiami miltai, supilamas

vanduo, išmaišoma. Rauginama apie 2 val. 30 ºC temperatūroje.

5. Paruošiama tešla: sumaišoma 1/3 miltų, paruoštas raugas, vandens pilama tiek, kad tešla

būtų skysta. Viskas gerai permaišoma, paviršius apibarstomas miltais ir laikoma 26 – 28 °C

temperatūroje apie 18 val. Į išrūgusią tešlą sudedamos likusios žaliavos, gerai išminkoma ir

paliekama 4 val., kad tešla pakiltų.

6. Duonos kepimo forma ištepama riebalais ir pabarstoma miltais. Duonos aromatui pagerinti

formos dugnas gali būti išklojamas sausais ajerais ar kopūstų lapais. Į formą sudedama duonos tešla.

7. Duona dedama kepti į kepimo krosnį, įkaitintą iki 280–290 ºC temperatūros, kepama 2–

2,5 val. Išimtos iš krosnies duonos paviršius suvilgomas vandeniu, duona paliekama ataušti.

Kontroliniai klausimai

1. Kokios pagrindinės žaliavos naudojamos duonai kepti?

2. Kokios svarbiausios miltų kepimo savybės?

3. Kokie procesai vyksta miltuose, juos laikant?

Page 37: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

37

9 LABORATORINIS DARBAS

VARŠKĖS SŪRIO GAMINIMAS

Varškės sūris yra visaverčių gyvūninių baltymų, kalcio, fosforo bei daugelio vitaminų šaltinis.

Pagrindinė žaliava, iš kurios gaminamas sūris – pienas. Piene daugiausia yra kazeino (2,5–3 %) –

sudėtinio baltymo, fosfoproteino. Kazeinas piene yra kalcio druskų pavidalo. Padidėjus

rūgštingumui, t. y. pienui rūgstant arba pridėjus rūgščių, nuo kazeino atskyla laisvas Ca ir susidaro

laisvas kazeinas, netirpstantis vandenyje. Taip traukinamas pienas virsta drebučiais – rūgusiu pienu.

Kaitinant šie drebučiai tirštėja, sukreša, ir gaunama varškė.

Natūraliai pienas surūgsta per 48 val., susidaro išrūgos. Išrūgas nuvarvinus, gaunama varškė.

Kad ji būtų sausesnė, indas su rūgusiu pienu statomas į vandens vonią ir pakaitinama. Taip išrūgos

pačios atsiskiria nuo tirščių. Tačiau perkaitinti negalima, nes varškė pasidaro kieta, smulkiai

grūdėta.

Varškės sūrio kokybė vertinama pagal juslinius rodiklius – skonį, kvapą, konsistenciją,

išvaizdą, spalvą, ir fizinius-cheminius rodiklius – riebumą, drėgmės kiekį, rūgštingumą ir druskos

kiekį.

Darbo tikslas – susipažinti su varškės sūrio gaminimo technologija, įvertinti sūrio juslines

savybes, nustatyti fizinius-cheminius rodiklius.

Užduotis

1. Nubraižyti varškės sūrio gaminimo technologinę schemą.

2. Pagaminti sūrį.

3. Nustatyti sūrio juslines savybes.

4. Nustatyti sūrio riebumą.

5. Nustatyti drėgmės kiekį sūryje.

6. Nustatyti NaCl kiekį sūryje.

Įranga, priemonės ir reagentai

Varškė, šviežias pienas, druska,

Nerūdijančio plieno arba emaliuoti indai ir įrankiai,

sūrmaišis,

du butirometrai,

vandens vonia,

centrifuga,

biuksai,

porcelianinis tiglis,

džiovinimo spinta,

89-91 % H2SO4 (sieros rūgštis, sulfato rūgštys),

C5H12O (izoamilo alkoholis, izopentilo alkoholis)

0,1 M AgNO3 (sidabro nitratas, sidabro trioksonitratas).

Page 38: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

38

Darbo eiga

1. Į puodą sudedama 1 kg riebios varškės, užpilama 3 l nepasterizuoto pieno ir kaitinama

nuolat maišant iki 55–60 ºC temperatūros, šioje temperatūroje palaikoma 4–6 min, pasūdoma (0,5–

1,0 %). Masė sukrečiama į sūrmaišį, paliekama nuvarvėti. Nuvarvėjus, sūris su sūrmaišiu dedamas į

padėklą ar spec. formą ir paslegiamas. Laikomas vėsioje patalpoje. Kai sūris atvėsta, išimamas iš

formos.

2. Įvertinamos sūrio juslinės savybės: skonis ir kvapas – pienarūgštis, be šalutinių prieskonių

ir kvapų. Konsistencija – visoje masėje vienalytė, standi, netrapi. Pjaustant gali šiek tiek trupėti,

lūžti. Išvaizda – sūrio paviršius lygus, švarus, gali matytis presuojant įsispaudęs audeklo raštas.

Spalva – riebių sūrių – gelsva, vienoda visoje masėje, pusriebių – gelsva, su baltomis baltymų

kruopelėmis, liesų – balta.

3. Nustatomi fiziniai-cheminiai rodikliai. Varškės sūrio riebumo nustatymo rūgštiniu Gerberio

metodu esmė – riebalų išskyrimas iš tiriamojo mėginio, veikiant jį koncentruota sieros rūgštimi,

izoamilo alkoholiu ir išcentrine jėga. Baltyminis riebalų apvalkalėlis suardomas koncentruota sieros

rūgštimi, kuri kazeino kalcio fosfatą paverčia tirpia kazeino sieros rūgšties druska. Izoamilo

alkoholis centrifuguojant pagreitina riebalų atsiskyrimą nuo baltymų ir veikia kaip stiprus

deemulgatorius. Reaguojant su sieros rūgštimi, jis sudaro tirpų esterį ir tiriamo mėginio riebalų

kiekiui įtakos neturi.

Pasveriama 2 x 2 g sūrio, įdedama į du butirometrus, atsargiai į kiekvieną pipete įpilama po

19 ml H2SO4 (89–91 %) ir dar įpilama po 1 ml izoamilo alkoholio. Paruošto mėginio skysčio lygis

butirometre turi būti 4–5 mm žemiau butirometro kaklelio pagrindo. Butirometrai užkemšami

guminiais kamščiais ir supurtomi. Procesams pagreitinti, butirometrai 4–5 min laikomi 70–75 ºC

temperatūros vandens vonioje, kol suyra pieno baltymai. Kad geriau būtų atskirti riebalai,

butirometrai 5 min centrifuguojami 1200 aps. per min. greičiu. Butirometrai, išimti iš centrifugos,

vėl pašildomi vandens vonioje iki 70–75 ºC temperatūros ir skalėje atskaitomas riebalų kiekis

procentais (butirometrų kamščiai pastumiami tiek, kad riebalų apačia siektų nulinę skalės padėtį).

Galutinis rezultatas yra dviejų matavimų aritmetinis vidurkis.

Riebalų kiekis sūryje procentais skaičiuojamas pagal formulę:

R = g

p 11,

čia p – butirometro rodmenys,

g – sūrio masė g,

11 – koeficientas riebalų kiekiui perskaičiuoti procentais.

4. Drėgmė nustatoma džiovinant 102 ± 2 ºC temperatūroje iki pastovios masės (kaip aprašyta

8 laboratoriniame darbe).

5. Nustatomas valgomosios druskos kiekis. Druskos kiekiui nustatyti naudojamas sidabro

nitratas, kuris reaguoja su natrio chloridu, bet nusodina ir tirpius baltymus. Koaguoliuodami

baltymai suriša dalį sidabro nitrato.

Į iškaitintą 20 ml porcelianinį tiglį įdedama 2–3 g sūrio, pasverto 0,01 g tikslumu. Dedama į

džiovinimo spintą, kurioje palaipsniui keliama temperatūra iki 120–140 ºC temperatūros.

Išdžiovinta masė anglinama atvira liepsna. Po to masė sutrinama stikline lazdele ir 4–5 kartus

užpilama 80–90 ºC temperatūros vandeniu. Filtruojama pro popierinį filtrą į sausą kolbą. Baigus

filtruoti, filtratas dar plaunamas distiliuotu 70–80 ºC temperatūros vandeniu, kol nebevyksta

reakcija su sidabro nitratu. Filtratas titruojamas AgNO3 tirpalu, kol nusidažo plytine raudona spalva.

Valgomosios druskos kiekis (X) skaičiuojamas pagal formulę:

Page 39: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

39

X = g

V 10000585,01 ,

čia V1 – titruoti sunaudoto 0,1 M AgNO3 kiekis ml,

g – tiriamo produkto kiekis g,

0,00585 – 1 ml 0,1 M AgNO3, reaguojantis su NaCl g.

Kontroliniai klausimai

1. Kaip pagaminama varškė?

2. Kokių baltymų piene yra daugiausia?

3. Kokiais jusliniais rodikliais apibūdinama varškės sūrio kokybė?

Page 40: LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETAS - dspace.lzuu.ltdspace.lzuu.lt/bitstream/1/2068/1/maisto_zaliavu_perdirbimas.pdf · junginių, lemiančių spalvą – polifenolių, sacharidų,

40

NAUDOTA LITERATŪRA

1. Žemės ūkio produktų perdirbimo laboratorinių darbų metodiniai patarimai. – Kaunas:

Akademija, 1997, 58 p.

2. Augalininkystės produktų laikymo ir perdirbimo technologijos laboratoriniai ir praktiniai

darbai. 2-asis atnaujintas leidimas. – Kaunas: Akademija, 2007, 45 p.

3. Ramonaitytė D. T. Maisto chemija ir analizė. Metodiniai nurodymai ir laboratoriniai darbai

bakalauro studijų studentams. – Kaunas: Technologija, 2010, 56 p.

4. Oszmiański J., Sożyński J. Przewodnik do ćwiczeń z technologii przetwórstwa owoców i

warzyw. – Wrocław, 2001, 92 s.

5. Fruit Processing. Nutrition, Products, and Quality Management. Second Edition. Edited by

David Arthey, Philip R. Ashurst. Aspen Publishers, 2001, 312 p.

6. Bates R. P., Morris J. R., Crandall P. G. Principles and Practices of Small and Medium

Scale Fruit Juice Processing. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations,

2001, 226 p.

7. Enachescu D. M. Fruit and Vegetable Processing. Rome: Food and Agriculture

Organization of the United Nations, 1995, 381 p.

SL 399. 2012.12.17. Aut. sp. l. 2,0. Užsakymo Nr. 72. Leido ASU Leidybos centras – 2012.

Studentų g. 11, LT-53361 Akademija, Kauno r.