OLUSTVERE TEENINDUS- JA MAAMAJANDUSKOOL
Toiduainete
töötlemine
FÜÜSIKALIS-KEEMILISED,
MEHHAANILISED, SOOJUSVAHETUS NING MIKROBIOLOOGILISED PROTSESSID
TOIDUAINETETÖÖSTUSESREFERAATOLUSTVERE
2014
SISUKORDSissejuhatus…………………………………………………………………………………3
1.
Füüsikalis-keelmilised protsessid…………………….……………….…………….4
1.1.
Desodeerimine……………………………………………………………….…...4
2.
Mehaanilised protsessid………………………………….…………...…………….....5
2.1.
Materjalide eraldamine………………………………………………..….………..5
2.2.
Peenestamine………………………………………………………….……..…….7
2.3.
Vormimine …………………………………………………………...………….…7
2.4.
Segamine …………………………………………………………………….……..8
2.5.
Mittekõlbulike
toorainete osade eraldamine…………………….…………..…….9
3.
Soojusvahetus protsessid…………………………..…………………………………11
3.1.
Keetmine ………………………………………………………………………….12
3.2.
Kupatamine ja blanšeerimine………………………………………………..……12
3.3.
Hautamine …………………………………………………………..…………….12
3.4.
Praadimine………………………………………………………………...………13
3.5.
Küpsetamine………………………………………………………………...…….13
3.6.
Kondenseerimine………………………………………………………...………..13
3.7.
Kuivatamine …………………………………………………………….…………14
3.8.
Suitsutamine ………………………………………………………………………14
3.9.
Pastöriseerimine………………………………………………………….……….14
3.10.
Steriliseerimine …………………………………………………………………..15
3.11.
Konverseerimine………………………………………………………...……….15
4.
Mikrobioloogilised protsessid………………….……………………………………16
4.1.
Alkoholkäärimine…………………………………………………………………16
4.2.
Piimhappekäärimine…………………………………………………..…………..17
4.3.
Muud anaeroobsed käärimised……………………….…………………..……….17
Kokkuvõte………………………………………………………….….……………………19
Kasutatud
allikad………………………………..………………..………………………..20
SISSEJUHATUSToiduainete
tööstuses on kasutusel palju erinevaid tehnoloogilisi protsesse.
Toimuvad füüsikalis-keemilised, soojusvahetus, mehaanilised ning
mikrobioloogilised protsessid. Tehnoloogiline protsess on
tootmisprotsessi osa, milles toimub
toodetava objekti olukorra (kuju,
mõõtmete, omaduste jm) muutumine ja selle muudetud olukorra
kindlaks määramine. Tehnoloogiline protsess koosneb
operatsioonidest, mida toode või tema koostisosa läbib valmistamise
käigus. Tehnoloogiline protsess määrab
operatsioonide sisu ja
järjekorra, töökohad,
seadmed , tööriistad ja
instrumendid ,
töötlemise režiimid, kvaliteedi kontrollimise vahendid ja meetodid
ning
tooraine ja materjalide kulunormid.
FÜÜSIKALIS-KEEMILISED PROTSESSID
Kõikjal
meie ümber toimuvad nii keemilised kui ka füüsikalised protsessid,
mis mõjutavad aineid nii sisemiselt kui ka välimiselt. Neid
protsesse kasutatakse ka toiduainete tööstuses.
1.1.
Desodeerimine
Desodeerimine
on rasvastest toorainetest või toodetest halva lõhna ja maitse
eemaldamise meetod. Selleks kuumutakse toode umbes 85-87°C-ni ning
juhitakse seejärel spetsiaalsesse vaakumkambrisse, kus rõhk on 0,8
atm ehk 81 060 Pa. Järsu rõhu muutumise tõttu hakkab
tooraine/toode lühiajaliselt keema ning selle tulemusena eralduvad rasvaga seotud kõrvalmaitseid ja –lõhnu põhjustavad gaasid ning
lenduvad ained.
MEHAANILISED PROTSESSID
Toiduainetööstuses
kasutatakse mehhaanilisi protsesse tooraine puhastamiseks,
sorteerimiseks, komponentide eraldamiseks, vormimiseks jms. Igal
kasutataval toorainel on töötlemise eripära. Mehaanilised
protsessid võib jaotada materjalide eraldamiseks, peenestamiseks,
vormimiseks, segamiseks ja mittekõlbulike tooraine osade
eraldamiseks.
Materjalide eraldamine
Materjale
saab eraldada sõelumise teel, mis on puiste või tükeldatud
materjali mehaaniline jaotamine osakeste suuruse järgi sortideks või
kõrvaliste lisandite eraldamiseks puistematerjalist. Sõelumist
kasutatakse veskites jahu jagamisel fraktsioonidesse, võõrkehade
eemaldamiseks puistematerjalidest, kondijahust tükikeste
eemaldamiseks jne. Sõelumiseks kasutatakse pöörlevaid
trumlikujulisi sõelu või vibreerivaid raamsõelu, tsentrifugaaljõu
mõjul sõeluvaid sõelu. Sõela pind võib olla punutud traatvõrgust
või stantsitud avadega. Sõela avade suurus määrab eraldatavate
osakeste suuruse
Materjale
saab eraldada ka filtreerimise teel, mis on tahkete osakeste
eraldamine vedelikust või gaasist poorse vaheseina abil. Filtri põhitööosaks on poolläbipaistev vahesein, mis võib olla
valmistatud peenest võrgust, kangast , paberist, papist ,
keraamilisest plaadist , poorsest plastikplaadist jne. Vedelik või gaas läbib filtri, tahked osakesed jäävad filtri pinnale. Vedelik
läbib plaadi kas vaba voolu teel või kunstlikult tekitatud rõhu
mõjul. Filtreerimist kasutatakse vedelike puhastamiseks kõrvalistest
lisanditest. Põhimõtteliselt sama on ka piima ultrafiltratsioon,
mille käigus on võimalik läbi plastplaadi juhtides eemaldada
piimast mikroorganisme ja mitmesuguseid valke.
Setitamine on erineva tihedusega osakeste eraldamine, mahutis seisutamisega. Raskemad osakesed vajuvad mahuti põhja, sundides kergemaid ülespoole
liikuma. Setitamiseks kasutatakse koonilise põhjaga reservuaare või
silindrilisi mahuteid (silinder-koonilised tankid). Protsess on väga
aeganõudev ja seetõttu kaasaegsetes tehnoloogiates püütakse seda asendada separeerimise, filtreerimise või tsentrifuugimisega.
Separeerimine on:
1.
vedela või tahke aine osakeste eraldamine gaasist;
2.
tahke aine osakeste eraldamine vedelikust;
3.
vedelike segu eraldamine koostisosadeks.
Separeerimiseks
kasutatakse spetsiaalset seadet separaatorit, mille kiire
pöörlemisega tekitatud tsentrifugaaljõud paiskab raskema vedeliku
osakesed või sademe seadme välisossa, kust nad eraldatakse.
Materjalide paremaks eraldumiseks on seadme sisse paigaldatud
pöörlevate taldrikute pakk, mille vahel olevate pilude kaudu liigub
kergem materjaliosa seadme keskpaiga suunas. Separeerimisega
eraldatakse näiteks piimast koor ja lõss.
Tsentrifuugimine on tahke
aine ja vedeliku segu eraldamine koostisosadeks tsentrifugaaljõu
abil. Kasutatakse setitavaid ja filtreerivaid tsentrifuuge. Esimesel
juhul töödeldav aine lastakse pöörlevasse trumlisse kus
tsentrifugaaljõu mõjul raskemad osakesed heidetakse vastu trumli siseseinu, kergem vedelik jääb keskele . Filtreerivas tsentrifuugis
on trummel perforeeritud plekist. Sade jääb trumli siseseinale,
vedelik tungib läbi sademe kihi ja trumli avade välja ning
eraldatakse.
Pressimine
on vedeliku
eraldamine tahkest massist pressimise teel. Pressimiseks kasutatakse
mitmesuguseid seadmeid, kus töödeldav materjal surutakse füüsilise
jõu mõjul kokku ja vedelik eraldub läbi sõela või riide . Pressid
võivad olla kas perioodilise tööga või pidevalt töötavad.
Materjali võib paigutada riidest ümbrisesse ja laduda vaheldumisi puitplaatidega virna. Virn tõstetakse koos alusega ülesse ja
surutakse vastu ülemist raami. Tekitatud surve mõjul eraldub
massist vedel fraktsioon.
Ekshausteerimine,
vakumeerimine on õhu
eraldamine pakendist, purgist või tehnoloogilisest seadmest.
Hõrendus tekitatakse vaakumpumba abil, õhk imetakse pakendist välja
ja pakend või purk suletakse koheselt. Õhu eemaldamine parandab
toote säilivust, väldib toote pinna oksüdeerumist, seadmes alandab vaakum keemistemperatuuri ja kiirendab aurumist. Vakumeeritakse
juustu- ja vorstipakendeid, konserve jms. Vorstipritse, kutreid,
keeduseadmeid jms.
Peenestamine
Tükeldamine
on materjali ja pooltoote peenestamine kindla vormiga tükkideks
(seibid, kuubikud jms). Tükeldamiseks kasutatakse mitut tüüpi
lõikureid. Lõiked tehakse kindla suunaga, nii et saadud tükk oleks
ettenähtud kujuga. Tükeldatakse juustu, vorsti jt. tooteid
pakendamise eel, aed- ja puuvilju konservide tootmisel jm.
Purustamine
on materjali peenestamine juhusliku vormiga tükikesteks.
Peenestusaste sõltub töötlemise eesmärgist ja kasutatava seadme
ehitusest. Seade, mida kasutatakse võib olla riivitüüpi,
pöörlevate nugade trumlitega, lihamasin vms. Purustatakse toorainet
näiteks mõne komponendi eraldamiseks või uue struktuuri andmiseks
tootele.
Saagimine
on kõva materjali tükeldamine hambulise servaga lõiketeraga.
Saagimist kasutatakse kõige enam kondiga liha tükeldamiseks või
rümpade poolitamiseks ja rinnakuluu saagimiseks. Saagimiseks
kasutatakse lintsaage, edasi- tagasi vibreerivaid lehtsaage,
ketassaage.
Jahvatamine
on tahke materjali peenestamine, mille puhul saadavate tükkide
suurus on alla 5 mm. Jahvatamiseks kasutatakse kuul-, haamer-, valts -, ratasveskeid, desintegraatoreid. Jahvatamist kasutatakse
kõige enam jahutööstuses.
Homogeniseerimine
on peendisperse emulsiooni valmistamine kõrgsurve pumba abil, kus
vedelik surutakse suure kiirusega läbi 2- 7 μm laiuste pilude. Vedelikus leiduvad rasvakuulikesed ja muud tahked osakesed
peenestatakse ülipeeneks, nii et vedelikus ei toimu enam kihitumist.
Protsessis kasutatakse homogenisaatoreid, kus suure rõhu all
surutakse materjal läbi homogeniseerimispeade pilude.
Homogeniseeritakse piima, jäätist jms.
Vormimine
Valtsimine
on materjali
töötlemine üksteise vastas pöörlevate rullikute abil. Seadmetena
kasutatakse kahest rullikust koosnet süsteemi, mille vahekaugus on
reguleeritav ja üks rullikutest on vedrustatud. Rullikud mõjutavad
materjali survega, vajutades selle lamedaks, õhukeseks kihiks.
Kasutatakse taignaku vormimiseks, kohupiima peenestamiseks,
martsipani valmistamiseks jne.
Vormimine
on tootele mingi kindla kuju andmine. Vorm antakse juustule
pressimisel, aedviljale tükeldamisel. Vormida võib tooteid
pakkimisel kus hakkliha , rasv , või, kohupiim surutakse pakkemasina
süvendisse. Vormitakse sinke ja vorste samuti pagaritooteid seadmete
abil ja käsitsi.
Pressimine
on makaronide valmistamisel kasutatav võte. Makaronipressid on
pidevalt töötavad seadmed, mis on otseselt seotud
tainasegamisseadmetega. Materjali doseerimine toimub pidevalt.
Segajast viib tigu taina pressi kambrisse. Kambri lõpus on vormi
matriitsid, mille ava kuju määrab valmistatava toote näiteks
niitnuudel või sarveke. Vajalik pikkus reguleeritakse lõikuri
kiiruse abil.
Segamine
Vedelike,
plastiliste ja kõvade materjalide segamist kasutatakse:
1.
soojusvahetusprotsesside ( jahutamine , kuumutamine) kiirendamiseks
2.
erinevate komponentide kokkusegamiseks
3.
ettenähtud konsistentsi andmiseks ( taigen )
4.
puistematerjalis olevate tükikeste peenestamiseks
5.
vedelike segamiseks
Segamist
kasutatakse toiduainetööstuses väga laialdaselt. Sõltuvalt
segamise eesmärgist ja kasutatavate toorainete omadustest võib
segamisseadme ehitus olla erinev. Segamismasinate tööorgan võib
olla raam, ankur, tigu, spiraal jne. Kui kasutatakse nugade ketast segamisorganina, siis kaasneb segamisega ka materjali peenestamine.
Seda nimetatakse kuterdamiseks.
Vahustamine on kiirekäiguline segamine, mille eesmärgiks on rikastada taigen
õhumullidega. Tööorganiks on vispel. Segamismasin võib olla sama,
mis nisutaigna valmistamisel, kuid peab olema võimalik vahetada
tööorganeid.
Aereerimine on vedelike segamine läbipuhutava õhuga või muu gaasiga . Surve all
liikuv õhk tekitab vedelikus turbulentse liikumise soodustades
vedeliku kihtide segunemist, vedeliku küllastamist läbipuhutava
gaasiga. Aereerimiseks kasutatakse perforeeritud toru mahuti põhjas.
Mittekõlbulike tooraine osade eraldamine
Õunasüdamike
eemaldamine. Seemnekambrid on vaja eemaldada hoidiste valmistamisel.
Käsitsi teostades on see väga aeganõudev ja selleks kasutatakse
kas puuviljanuga või spetsiaalset poolsfäärikujulist lõikurit.
Mehaaniliselt teostatakse õunasüdamike eemaldamine koos
tükeldamisega. Kõige optimaalsem on kasutada seadet, mis koorib,
eemaldab südamiku ja tükeldab. Õun fikseeritakse eelnevalt seadme
külge.
Ploomi -
ja kirsikivide eemaldamine on vajalik keediste valmistamisel. Viljad sobitatakse pesadesse. Teravad nõelataolised tõukurid suruvad kivi
läbi vilja. Kivid kukuvad pesade põhjas olevatest avadest kogujasse.
Juurvilja koorimine ehk mehhaaniline koorekihi eemaldamine juurviljalt.
Kasutatakse karborundkoorijaid. Silindrikujulise pöörleva
põhjaga seade on kaetud seest kareda kihiga . Tsentrifugaaljõuga
paisatakse juurikad vastu karedaid seinu, mis kraabib maha koorekihi.
Jäätmed pestakse seadmest välja pidevalt peale voolava veega.
Konditustamine
on pehmete kudede eemaldamine kontidelt. Kuna looma skelett on keeruka ehitusega ja küllaltki erineva suurusega, tehakse seda
operatsiooni valdavalt käsitsi. Konditustamiseks kasutatakse nuga .
Konditustamise kergendamiseks tükeldatakse rümp eelnevalt 3-5
osaks. Konditustatakse kas diferentseeritult või rümba viisi.
Diferentseeritud konditustamise puhul lõikab iga tööline ühte
kindlat rümba osa, näiteks tagasinki. Rümba viisi konditustamisel
lõikab üks tööline kogu lihakeha. Konditustamine on keeruline töö
kuna liha võib kontidele jääda 2-14%. Siledatele kontidele tohib
liha jääda külge vähem, keerukamatele rohkem. Kuna konditustamine
on väga töömahukas, on tehtud palju katseid seda tööd
mehhaniseerida, kuid siiski on kõige paremad tulemused käsitsi
konditustades.
Siirimine
on väheväärtuslike kudede ja lihasosade eraldamine lihast.
Siirimisel eraldatakse kõõlused, kõhred, suured vere- ja
lümfisooned, verevalumid, näärmed, luukillud, veise- ja
lambalihast rasvkude . Siirimine ühendatakse tavaliselt
konditustamisega ja sorteeritakse koheselt.
SOOJUSVAHETUSPROTSESSID
Toiduainetööstuse
kõikides harudes kasutatakse mitmesuguseid termilisi protsesse.
Termiliste protsesside all mõistetakse toiduainete mõjutamist
soojusenergiaga kas otseselt või mõne soojuskandja (vesi, aur,
suits) kaudu. Jahutamine ja külmutamine kuuluvad samuti termiliste
protsesside hulka, kuid siin on tegemist produktis oleva soojuse
ärajuhtimisega külmaagensi abil.
Soojusvahetusprotsessidest
võtab osa kolm soojuse ülekandumise viisi. Esimene on
soojusjuhtivus, kus soojusenergia antakse ühelt tahkelt kehalt või
vedelikult teisele üle kui nad on omavahel kontaktis. Näiteks piima
või mahla pastöriseerimine plaatsoojusvahetis. Teiseks on konvektsioon , kus soojus antakse edasi liikuvate gaaside või
vedeliku osakestega ruumi ühest otsast teise. Konvektsiooni tekitab
vedelike või gaaside osakeste erinev tihedus. Materjali tihedus
väheneb soojenedes ja suureneb jahtudes. Osakesed saavad
soojusenergia puutudes kokku kuuma pinnaga. Soojenenud osakesed
paisuvad ja tõusevad üles, külmad tihenevad ja langevad alla.
Toimub loomulik konvektsioon ehk segunemine , mis kiirendab
soojusvahetusprotsessi. Tehnoloogiliste protsesside puhul kasutatakse
kunstlikku konvektsiooni kuna õhku paneb liikuma ventilaator .
Soojusvahetusprotsess kiireneb .
Viimane
soojuse ülekandmise viis on kiirgus, kus soojusenergia ülekandmine
toimub elektromagnetilise kiirguse abil, mis eraldub kuuma keha
pinnalt. Ahjus küpsetades toimub põhiline soojusülekanne kiirguse
abil.
Termilistes
protsessides piiravad füüsikaseadused suvaliste temperatuuride
kasutamist. Igal produktil on normaalrõhul oma kindel
keemistemperatuur. Sageli on tehnoloogilises protsessis vaja
keemistemperatuuri tõsta või alandada. Selle võimaluse annab
keemistemperatuuri seos rõhuga. Rõhu alandamisel vaakumkatlas
alaneb ka produkti keemistemperatuur. Aur eraldub intensiivselt, konsistents tiheneb, välditud on toitainete termiline lagunemine ja
puudub kõrbemise tekkimine. Keemistemperatuuri saab alandada 40-50
°C-ni. Rõhu tõstmisel autoklaavis tõuseb keemistemperatuur. See
on vajalik toodete steriliseerimiseks ja keetmisaja lühendamiseks.
Temperatuur võib tõusta kuni 130° C-ni. Soojusprotsesside
liikumapanevaks jõuks on temperatuuride vahe. Mida suurem on
temperatuuride vahe, seda kiiremini protsessid toimuvad. Igal
konkreetsel juhul on vaja välja töötada sobivad režiimid ja
keskkonnad. Kui temperatuuride vahe on valitud vale võib tekkida
katla siseseina ja valmistatava toote vahele auru kile, millel on
tugevad isoleerivad omadused. Välistatud ei ole kõrbemine või
valkude koaguleerumine anuma seintele . Nüüd natuke lähemalt
erinevatest soojusvahetusprotsessidest.
Keetmine
Toiduaineid keedetakse vees või veeaurus . Keetmisel kalgenduvad toiduainetes
olevad valgud , tärklis kliisterdub, rasvad sulavad, ekstraktiivained
muutuvad ja ka eralduvad, enamik mikroobe hävib, muutub toiduainete
konsistents, lõhn, maitse. Keedetud toiduained on pehmemad ja
paremini omastatavad. Keetmiseks
kasutatakse lahtiseid katlaid , mida kuumutatakse auruga, elektriga või lahtisel tulel. Tööstuses
kasutatakse surve all töötavaid autoklaave, vaakumkatlaid,
auru-keedukambreid.
Kupatamine ja blanšeerimine
Kupatamine
ja blanšeerimine on toiduainete lühiajaline kuumutamine vees või
aurus mitmesugusel eesmärgil. Liha kupatatakse vahu eemaldamiseks ja
liha tihendamiseks . Herneid ja ube blanšeeritakse paisutamiseks,
kapsaid blanšeeritakse ebameeldiva lõhna eemaldamiseks jne.
Kupatatakse ja blanšeeritakse toiduaineid metallkorvides, mis
lastakse kuuma veega täidetud reservuaari. Seejärel toimub koheselt
kiire jahutamine külmas vees, et väljtida ülekeetmist ja
riknemist.
Hautamine
Hautamine
on toiduainete aeglane kuumutamine väheses vedelikus, tihedalt
suletud nõus. Hautamise
head küljed on, et praktiliselt puudub võimalus roa
põhjakõrbemiseks, kui vaid pidada meeles rooga pisteliselt
kontrollida ja vajadusel vedelikku lisada. Ruumi tungib suhteliselt
vähe toidulõhnu, madal temperatuur aga nõuab väikest energiakulu.
Huvitav
fakt on, et 1930. aastatel nimetati tükeldatud liha ja köögiviljade
hautamist stoovimiseks või stuuvimiseks, küllap oli siis eeskujuks
alamsaksa keelest pärinev stowen või ingliskeelne stewing.
Praadimine
Praadimine
on toiduainete kuumutamine rasvas või kuival pannil temperatuuril
150 - 180 °C. Praadimisel toiduained pehmenevad, pealmine kiht
pruunistub, toode omandab spetsiifilise lõhna ja maitse, osa
niiskust aurustub, õli või rasv imendub tootesse, osa mikroobe
hukkub. Praadimiseks kasutatakse lamedaid katlaid, kallutatavaid
panne või suure tootlikkusega agregaate, milles võrktransportöör
veab tooted läbi kuuma õli kihi. Praadimist kasutatakse
kulinaarsete toodete, näiteks pihvid , valmistamiseks.
Küpsetamine
Küpsetamine
on toodete valmistamine kuivas kuumuses temperatuuril 100- 280 °C.
Küpsetatakse leiba, saia, küpsiseid, vormiroogasid, kala jne.
Küpsetamisel kandub soojus tootele üle põhiliselt kiirgusega.
Kondenseerimine
Kondenseerimine
on toote tihendamine. Seda kasutatakse eelkõige piimatööstuses aga
ka mahlade tihendamiseks. Kondenseerimisel viiakse produkt keemistemperatuurini, vesi aurustub, toote maht väheneb, lahustunud
ainete kontsentratsioon tõuseb. Tihendamine toimub kas lahtises katlas või vaakumis . Lahtises katlas keedes produktis olevad mikroobid hävivad, kuid toote tihenemisel kasvab oluliselt
kõrbemisoht, halvenevad toote omadused. Vaakumkatlas keeb toode
ligikaudu 50 °C juures. Vesi eraldub, toimub tihenemine, kvaliteet
säilib. Toode ei puutu protsessi käigus kokku õhuhapnikuga.
Puuduseks on see, et toode vajab peale vaakumit täiendavat
steriliseerimist. Kondenseerimist kasutatakse kondenspiima ja
mahlakontsentraatide tootmiseks.
Kuivatamine
Kuivatamine
on üheks toiduainete konserveerimise meetodiks , mille puhul suur osa
toiduaines olevast niiskusest eraldatakse aurutamisega. Kuivatatakse
12-14 %-lise niiskussisalduseni. Nii on tagatud kuivatatud
toodete pikaajaline säilivus. Sõltuvalt kuivatatava materjali
omadustest, kasutatakse erinevaid kuivatamise meetodeid . Kuna
protsess nõuab suurt energiakulu, on soovitav eelnevalt osa
niiskusest eraldada pressimise, tsentrifuugimise, filtreerimise või
aurutamisega (kondenseerimisega). Kasutatavad kuivatid võib jaotada tunnel -, lint- ja pihustuskuivatiteks. Tunnelkuivatis on materjal
õhukese kihina liikuvate konteinerite riiulitel. Kuum õhk liigub
materjalile vastassuunas, viies endaga kaasa eraldunud niiskuse.
Lintkuivatis materjal liigub mööda võrktransportööre, suunaga
edasi-tagasi ülalt alla. Transportööre on üksteise kohal 4-5
tükki. Kuum õhk juhitakse läbi võrktransportööride alt üles.
Niiskus viiakse õhuga seadmest välja läbi kondensaatori.
Pihustuskuivatis materjal (eelnevalt kondenseeritud piim)
pihustatakse pulbritorni ülaosas udutaolisteks piiskadeks. Torni
juhitakse produktiga sama või vastassuunaliselt 140 °C-list õhku.
Kuum õhk seob endaga produktis oleva niiskuse ja väljub torni all
osas koos kuivatatud tootega. Pulber eraldatakse õhuvoolust tsükloni
ja filtrite abil. Meetodit kasutatakse erinevate pulbrite tootmiseks
piimatoodetest.
Suitsutamine
Suitsutamine
on toiduainete töötlemine suitsugaasidega. Suitsutamisel
immutatakse liha, kala, juustu puidu mittetäielikul põlemisel
tekkivate gaasidega. Keskkonna temperatuur võib olla väga erinev
sõltuvalt toote liigist (25-90 °C). Suitsutamiseks kasutatakse
spetsiaalseid ahjusid, kus põletatakse lehtpuitu või
puidulaastusid. Põlemise intensiivsust reguleeritakse siibriga.
Suitsutatav toode omandab punakas- või kuldpruuni värvuse,
spetsiifilise lõhna ja maitse. Suurem osa suitsu koostisosasid
konserveerivad toodet ja kaitsevad rasva räästumise eest.
Pastöriseerimine
Pastöriseerimine
on toiduainete konserveerimine neid temperatuuridel 60-90 °C
kuumutades. Protsess ei taga toiduainele kauast säilimist.
Pastöriseerimisel hävinevad enamiku mikroorganismide vegetatiivsed
vormid ja inaktiveeruvad ensüümid. Toiduainete omadused seejuures
muutuvad vähe. Kuumutamise kestus on mõnest sekundist kuni 30
minutini, olenevalt kasutatavast temperatuurist, mikroorganismide
liigist ja toiduainete koostisest. Pastöriseerimiseks kasutatakse
plaatpastörisaatoreid, autoklaave, joaspastörisaatoreid ja
partiipastööre.
Steriliseerimine
Steriliseerimine
on toiduainete konserveerimine kuumutades neid temperatuuril 100-130
°C. Täielikuks steriliseerimiseks nimetatakse kõigi töödeldavas
keskkonnas olevate mikroobide ja spooride hävitamist. Täielik
steriliseerimine on vajalik meditsiinis, mikrobioloogia laboris
söötmete ja seadmete steriliseerimiseks. Toiduainete puhul
täielikku steriliseerimist ei kasutata kuna see nõuab toidu väga
pikaajalist ja kõrgel temperatuuril kuumutamist. Selle tulemusena
toidus olevad komponendid lagunevad. Toimuvad muutused toidu
organoleptiliste omadustega ja muutub toitaineline väärtus.
Konserveerimine
Konservide
valmistamisel on eesmärgiks hävitada vegetatiivsed mikroorganismid ,
inaktiveerida ensüümid, hävitada anaeroobsete mikroorganismide
spoorid. Konservide valmistamiseks kasutatakse autoklaave, mis on
kinnised surve all töötavad seadmed, milles produkti kuumutatakse
20-80 minutit. Selleks et temperatuur tõuseks üle 100 °C on
vajalik rõhk. Peale kuumutamist järgneb kiire jahutamine külma
veega.
MIKROBIOLOOGILISED PROTSESSID
Mikrobioloogilistest
protsessidest kasutatakse toiduainete tööstuses neid, mida
rakendatakse toiduainete ümbertöötlemisel ja mille osavõtul
toimub toiduainete riknemine . Tähtsamad on alkoholi-, piimhappe- ja võihappekäärimine ning rasvade ja orgaaniliste hapete lagunemine.
Käärimine on mikroorganismide hapnikuta hingamine , mille puhul
keerukad orgaanilised ühendid lihtsamateks ühenditeks lõhustuvad
ja eraldub soojus. Käärivaks
aineks on tavaliselt süsivesikud.
Alkoholkäärimine
Alkoholkäärimiseks
nimetatakse suhkru lõhustumist pärmiseente toimel, kusjuures moodustuvad alkohol ja süsihappegaas. Peale alkoholi ja
süsihappegaasi moodustub käärimise puhul kõrvalproduktidena veel
vähesel hulgal glütseriini, merevaikhapet, puskariõlisid jne.
Peamiselt tekitavad alkoholkäärimist pärmiseened. Alkoholi
tootmisel kasutatakse pärmiseente puhaskultuure, mis kutsuvad esile tugeva käärimise ja on suurenenud alkoholisisaldusele
vastupidavad. Optimaalne temperatuur käärimisel 25-35°C. Kõige
intensiivsem on käärimine 30°C juures. Käärimine lakkab kui
temperatuur ületab 50°C. Käärimine aeglustub temperatuuri
langemisel alla 20°C. Joogitööstuses eristatakse pinna- ja
põhjakäärimist. Pinnakäärimine toimub temperatuuril 25-28°C ja
kääriva vedeliku pinnale tekib rohkesti vahtu. Põhjakäärimine
toimub madalamal temperatuuril 5-10°C, käärimine on aeglane ja
vahtu tekib vähe. Pinnakäärimist esilekutsuvaid pärmiseeni
kasutatakse piiritus- ja pagaritööstuses, põhjakäärimist
esilekutsuvaid aga õlle ja veini tootmisel. Alkoholkäärimise
aktiivsus sõltub suhkru kontsentratsioonist keskkonnas. Kõige
energilisem on käärimine kui suhkrut on kontsentratsiooniga umbes
15%. Alkoholkäärimine aeglustub suurte suhkru kontsentratsioonide kasutamisel . Pärmiseente paljune mise aktiivsust mõjutab ka
alkoholi kontsentratsioon. Alkoholkäärimist mõjutab keskkonna pH.
Kõige paremini kulgeb käärimine kui pH on 4-4,5.
Piimhappekäärimine
Piimhappekäärimiseks
nimetatakse suhkru lõhustumist piimhappebakterite mõjul, mille
tegevuse tagajärjel tekib piimhape ja vabaneb energia. Piimhappelist
käärimist tekitavad erinevad piimhappe bakterid , mis on
looduses laialt levinud. Neid leidub alati piima mikrofloora koostises, aedviljades, jahus. Toiduainetööstuses ja ka kodudes
kasutatakse laialdaselt piimhappelist käärimist.
Muud anaeroobsed käärimised
Looduses
on propioonhappebakterid levinud. Neid leidub piimas, piimasaadustes
ja juustus . Propioonhappebakterid põhjustavad piimhappesoolade ja
suhkru käärimise, kusjuures moodustuvad propioon- ja äädikhape
ning süsihappegaas. Juustutööstuses on propioonhappekäärimine
suure tähtsusega. Propioon- ja äädikhape annavad juustule
iseloomuliku maitse ja lõhna, süsihappegaasi osavõtul moodustuvad
juustus tühikud.
Võihappekäärimine
on süsivesikute lõhustamine võihappebakterite toimel, kusjuures
moodustub võihapet, süsihappegaasi ja vesinikku. Võihappekäärimine
võib toimuda piimas, juustus ja teistes piimasaadustes, kusjuures
need toiduained omandavad kibeda maitse ja ebameeldiva lõhna,
Võihappebakterid on looduses laialt levinud. Võihappebakterid
paljunevad ainult õhu juurdepääsuta keskkonnas. Võihappebakterid
on hapete suhtes tundlikud, seepärast esinevad nad seal, kus
piimhappekäärimist ei toimu (pastöriseeritud piim, rõõsk koor).
Toiduainetööstuses on võihappekäärimine kahjulik nähtus.
Toiduainete tootmisel seda ei rakendata. Köögivilja hapendamisel
võib areneda võihappekäärimine kui piimhapet moodustub aeglaselt.
Nisujahu säilitamisel rõsketes ruumides võib jahus peale
niiskumist esineda võihappekäärimist, mille tagajärjel jahu
muutub mõruks.
Pektiinainete
käärimine. Pektiinaineid leidub puuviljades, marjades,
juurviljades. Lagundab taimseid kudesid .
Tselluloosi
lagunemine. Mõned bakterite ja hallitusseente liigid on võimelised
lagundama tselluloosi. Ensüüm tsellulaasi mõjul muutub tselluloos suhkruks, selle lõhustumisel aga moodustub või- ja äädikhapet
ning eritub gaasi. Tselluloosi käärimist esineb looduses
laialdaselt. Toiduainetööstuses kasutatakse tselluloosi käärimist
äädikhappe saamiseks tselluloosirikastest taimsetest materjalidest .
KOKKUVÕTE
Kokkuvõtvalt
võib öelda, et toiduainete tööstuses on kasutusel väga palju
erinevaid protsesse, mille jooksul muutuvad toidu kontsistents,
struktuur ja sensoorsed omadused. Sageli on tehnoloogilised protsessid ka hädavajalikud, et muuta meie igapäevane toit
maitsvamaks ja ohutumaks. Samuti annab see võimaluse mitmekesistada
meie toidulauda.
KASUTATUD
ALLIKAD
Annus ,
R, loengukonspekt
http://www.e-ope.ee/_download/euni_repository/file/3378/oppematerjal_toiduainete_yld_tehnoloogia.pdf
https://www.google.ee/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&cad=rja&uact=8&ved=0CDQQFjAC&url=http%3A%2F%2Fkoolielu.ee%2Fwaramu%2Fdownload%3Frid%3D1-cfd27e267321d375122fc8fe1fa4209232c8d133&ei=HYMyU5PvJae54AS52oCYBg&usg=AFQjCNE57DaJ5Aord5pPp4O6Oez1AIqZvQ&bvm=bv.63738703,d.bGE
http://toidutare.ee/toidust/kokakool/v%C3%B5tted/D7B7
Kõik kommentaarid