Технология безалкогольных напитков


ТЕХНОЛОГИЯ БЕЗАЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВ





     Рекомендовано Учебно-методическим объединением по образованию в области технологии продуктов питания и пищевой инженерии в качестве учебника для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 260204.65 «Технология бродильных производств и виноделие» направления подготовки дипломированного специалиста 260200 «Производство продуктов питания из растительного сырья», бакалавра техники и технологий по направлению подготовки 260100.62 «Технология продуктов питания», магистра техники и технологий по направлению подготовки 260100.68 «Технология продуктов питания»













Санкт-Петербург ГИОРД 2012

УДК 663.81.054
ББК 36.88я73
      Т38



     Авторы:
        академик РАСХН, д. т. н., проф. Л. А. Оганесянц;
        заслуженный деятель науки РФ, д. т. н., проф. А. Л. Панасюк;
        д. т. н., проф. М. В. Гернет;
        д. х. н., проф. Р. А. Зайнуллин;
        почетный работник науки и техники РФ, д. х. н., проф. Р. В. Кунакова


     Рецензенты:
        академик РАСХН, д. т. н., проф. В. А. Поляков;
        д. т. н., проф. М. Н. Елисеев






Т38 Технология безалкогольных напитков : учеб. для вузов / Л. А. Огане-сянц, А. Л. Панасюк, М. В. Гернет [и др.] ; под ред. Л. А. Оганесянц. — СПб. : ГИОРД, 2012. — 344 с.
          ISBN 978-5-98879-145-4
          В книге изложены основы технологии производства как традиционных, так и новых для России видов безалкогольных напитков, базирующиеся на инновационных методах переработки растительного сырья. С учетом современных тенденций создания функциональных продуктов питания приводятся сведения о биологически активных веществах, содержащихся в растительном и животном сырье, применяемом в производстве напитков. Рассмотрены свойства важнейших компонентов рецептуры. Большое внимание уделено вопросам подготовки воды, являющейся основой большинства напитков и во многом определяющей их свойства. Приводится описание современных видов тары для розлива и способов групповой упаковки продукции.
          Учебник предназначен для студентов профильных вузов, а также будет интересен специалистам отрасли.

                                                              УДК 663.81.054
                                                              ББК 36.88я73







ISBN 978-5-98879-145-4

© ООО «Издательство „ГИОРД“», 2012

                ОГЛАВЛЕНИЕ





Введение .......................................................... 8

1. Классификация и характеристика безалкогольных напитков ........ 10
   Вопросы для самопроверки ...................................... 13

2.  Сырье для производства безалкогольных напитков................. 15
   2.1. Плодово-ягодное, пряно-ароматическое и лекарственное растительное сырье ............................ 15
   2.2. Животное сырье............................................. 37
   2.3. Основные биологически активные компоненты растительного сырья ........................................... 40
   2.4. Модификаторы вкуса и ароматизаторы ....................... 60
   2.5. Красители ................................................ 63
   2.6. Консерванты .............................................. 66
   2.7. Регуляторы кислотности ................................... 73
   2.8. Сахар, сахаросодержащие вещества, сахарозаменители ....... 76
   2.9. Вода и водоподготовка .................................... 82
   Вопросы для самопроверки ...................................... 132

3.  Приготовление соков и настоев из растительного сырья ........ 135
   3.1. Получение соков ......................................... 136
   3.2. Консервирование соков.................................... 146
   3.3. Отстаивание соков ....................................... 149
   3.4. Осветление соков ........................................ 150
   3.5. Хранение соков .......................................... 151
   3.6. Экстрагирование растительного сырья ..................... 152
   Вопросы для самопроверки ..................................... 164

4.  Приготовление сахарного сиропа и колера...................... 166
   4.1. Приготовление сиропа .................................... 166
   4.2. Приготовление колера .................................... 170
   Вопросы для самопроверки ..................................... 175

5

Оглавление

5.  Производство безалкогольных напитков .......................... 176
   5.1. Производство газированных напитков ........................ 176
   5.2. Производство негазированных напитков ...................... 207
   5.3. Тонизирующие напитки....................................... 210
   Вопросы для самопроверки ....................................... 212

6.  Товарные сиропы и сиропы для газированных напитков ............ 213
   6.1. Основные правила производства сиропов ..................... 213
   6.2. Характеристика сиропов .................................... 214
   6.3. Ассортимент сиропов ....................................... 216
   6.4. Розлив сиропов ............................................ 217
   Вопросы для самопроверки ....................................... 218

7.  Фильтрование изделий .......................................... 219
   Вопросы для самопроверки ....................................... 222

8.  Концентраты напитков в потребительской упаковке................ 223
   8.1. Ассортимент концентратов напитков ......................... 224
   8.2. Схема производства и описание технологического процесса ... 227
   8.3. Фасовка, упаковка, хранение, транспортирование концентратов напитков........................................... 230
   Вопросы для самопроверки ....................................... 230

9.  Тара для розлива напитков ..................................... 232
   9.1. Стеклянные бутылки ........................................ 232
   9.2. Бутылки полимерные ........................................ 238
   9.3. Алюминиевые банки.......................................... 247
   Вопросы для самопроверки ....................................... 252

10. Насыщение воды или напитков диоксидом углерода (карбонизация) . 253
   Вопросы для самопроверки ....................................... 261

11. Розлив напитков................................................ 262
   Вопросы для самопроверки ....................................... 271

12. Укупорка емкостей для напитков................................. 272
   12.1. Укупорка стеклянных бутылок .............................. 272
   12.2. Укупорка пластиковых бутылок ............................. 273

6

Оглавление

   12.3. Укупорка металлических банок ........................... 276
   12.4. Сушка бутылок .......................................... 277
   12.5. Бракераж................................................ 279
   Вопросы для самопроверки ..................................... 281

13. Этикетирование .............................................. 282
   13.1. Требования к этикетке пищевой продукции ................ 282
   13.2. Современные этикетки ................................... 291
   Вопросы для самопроверки ..................................... 296

14. Групповая упаковка .......................................... 297
   Вопросы для самопроверки ..................................... 305

15. Оценка качества напитков .................................... 306
   15.1. Органолептический анализ ............................... 306
   15.2. Запах и обонятельные ощущения........................... 308
   15.3. Вкус и вкусовые ощущения ............................... 310
   15.4. Балловая система оценки................................. 311
   15.5. Визуализация результатов органолептического анализа .... 312
   Вопросы для самопроверки ..................................... 316

16. Повышение стойкости напитков при хранении ................... 317
   16.1. Основные способы повышения стойкости напитков .......... 319
   16.2. CIP-мойка аппаратов и системы трубопроводов..............326
   Вопросы для самопроверки ..................................... 329

17. Техника безопасности на предприятиях по производству напитков. 330
   Вопросы для самопроверки ..................................... 332

Литература ...................................................... 334

Предметный указатель ............................................ 337

                Введение







   Производство безалкогольных напитков представляет собой динамично развивающуюся отрасль пищевой промышленности. В последние десятилетия во многих странах пристальное внимание уделяется здоровому питанию, а напитки, которые легко можно обогатить полезными для организма компонентами, употребляются ежедневно, и они способны внести существенный вклад в оздоровление населения.
   В мире производится множество напитков, однако их производство и потребление населением нашей страны не всегда благоприятно сказывается на здоровье. Это зачастую связано с использованием нетрадиционных для России компонентов, входящих в рецептуры этих продуктов, или осознанным включением в их состав веществ, способных влиять на формирование привычки употреблять те или иные напитки. Такое стремление обусловлено прежде всего тем, что крупные производители зачастую сознательно формируют устойчивую потребность людей в своей продукции.
   В этих условиях отечественным производителям безалкогольных напитков необходимо обратить пристальное внимание на исторические традиции употребления вкусных и полезных напитков, рецептуры которых известны с древних времен и прошли долгую апробацию нашим народом. Это, например, незаслуженно забытый в начале 90-х годов прошлого столетия квас, на который вновь обратили внимание многие российские производители напитков. В результате этого уровень потребления кваса из года в год растет устойчивыми темпами.
   За последние годы удалось существенным образом повысить эффективность производства безалкогольных напитков и сохранить при этом лучшие традиции их изготовления и весь комплекс полезных свойств, а кое-где даже существенно их улучшить; появились новые продукты, например, холодный чай, энергетические и спортивные напитки.
   Инновации в технике и технологии пищевых производств, в технологии водоподготовки, выход на рынок принципиально новых напитков потребовали создания учебника, ориентированного прежде всего на сов

8

Введение

ременных студентов, обучающихся по данной специальности, а также аспирантов и специалистов, работающих в производстве безалкогольных напитков.
   Учебник написан специалистами ВНИИ пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности, кафедры «Технология бродильных производств и виноделие» МГУ технологий и управления им. К. Г. Разумовского в рамках плана работ совместной базовой кафедры «Технология безалкогольных и винодельческих производств» (академик РАСХН, д. т. н., проф. Оганесянц Л. А., заслуженный деятель науки РФ, д. т. н., проф. Панасюк А. Л.), а также МГУ пищевых производств (д. т. н., проф. Гернет М. В.) и УГА экономики и сервиса (д. х. н., проф. Зайнуллин Р. А., почетный работник науки и техники РФ, д. х. н., проф. Кунакова Р. В.).

                1. КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА БЕЗАЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВ






   Безалкогольные напитки представляют собой готовые к употреблению жидкие пищевые продукты. В соответствии со стандартом ГОСТ Р 52409—2005 «Продукция безалкогольного и слабоалкогольного производства. Термины и определения» в безалкогольном напитке на основе питьевой или минеральной воды с общей минерализацией не более 1,0 г/дм³ содержание этилового спирта не должно превышать 0,5 %, а для напитков брожения и на спиртосодержащем сырье — 1,2 %.
   Напитки в зависимости от используемого сырья, технологии производства и назначения подразделяют на следующие группы: сокосодержащие напитки; напитки на зерновом сырье; напитки на пряно-ароматическом растительном сырье; напитки на ароматизаторах (эссенциях и ароматных спиртах); напитки брожения; напитки специального назначения; столовые воды и др.
   Напитки на зерновом сырье производятся на основе зернового сырья и продуктов его переработки с использованием пищевых вкусоароматических добавок, красителей и других компонентов.
   Напитки на пряно-ароматическом растительном сырье производятся на концентрированных основах или концентратах, полученных с использованием пряно-ароматического растительного сырья.
   Безалкогольный напиток на ароматизаторах (эссенциях и ароматных спиртах) — это не содержащий фруктового или овощного сока безалкогольный напиток, приготовленный с использованием натуральных или идентичных натуральным ароматических веществ или их композиций: эссенций, эфирных масел, эмульсий и других.
   Напитки специального назначения — безалкогольные напитки, приготовленные с добавлением настоев, экстрактов растительного сырья, витаминов, биологически активных добавок, содержащие физиологически ценные, безопасные для здоровья, имеющие точные физико-химические характеристики ингредиенты, пищевые и фармакологические свойства которых определены и научно обоснованы.

10

1. Классификация и характеристика безалкогольных напитков

   Напитки на основе минеральных вод — безалкогольные напитки, содержащие природную минеральную воду с общей минерализацией не более 1,0 г/дм³.
   Квас — национальный безалкогольный напиток с объемной долей этилового спирта не более 1,2 %, изготовленный в результате незавершенного спиртового или спиртового и молочнокислого брожения сусла, которое может быть приготовлено из растительного сырья или продуктов его переработки, сахара, фруктозы, декстрозы, мальтозы, сиропа глюкозы и других натуральных сахаросодержащих веществ с последующим добавлением или без добавления пищевых добавок. Квасы производятся в соответствии с ГОСТ Р 53094—2008 «Квасы. Общие технические условия» и в зависимости от способа обработки подразделяются на две группы:
• нефильтрованные (неосветленные и осветленные);
• фильтрованные (пастеризованные, непастеризованные, холодной стерилизации — обеспложивания).
   В последние годы возродилось производство таких национальных безалкогольных напитков, как «Морс», «Сбитень», «Взвар» и др.
   Напиток «Морс» представляет собой безалкогольный напиток, изготовляемый из свежих целых или дробленых плодов, ягод и овощей или их смесей с добавлением или без добавления натуральных сахаросодержащих веществ.
   Напиток «Взвар» — безалкогольный напиток, содержащий плодовоягодное сырье и/или пряно-ароматическое растительное сырье и натуральные сахаросодержащие вещества, изготовленные по специальной технологии.
   Напиток «Сбитень» — безалкогольный напиток, содержащий не менее 3 % меда, изготовленный с использованием растительного сырья и натуральных сахаросодержащих веществ.
   Напиток «Водица» — национальный безалкогольный напиток, содержащий плодово-ягодное сырье с добавлением или без добавления растительного сырья и натуральных сахаросодержащих веществ (не более 60 кг/1000 дм³).
   Смесь сухого растительного сырья для приготовления напитка — продукт, представляющий собой высушенную и измельченную смесь растительного (в том числе лекарственного и/или плодово-ягодного) сырья для приготовления напитков специальным методом.
   Важным качеством безалкогольных напитков является их насыщение диоксидом углерода — газирование. По этому признаку безалкогольные напитки делятся на негазированные и газированные.
   Газированные безалкогольные напитки представляют собой насыщенные диоксидом углерода водные растворы смесей сахарного сиропа

11

1. Классификация и характеристика безалкогольных напитков

БЕЗАЛКОГОЛЬНЫЕ НАПИТКИ

   На пряно-ароматическом X 
о    растительном сырье   оЗ
s                         л 
Н                         о 
оЗ                        й 
Л                         S 
О                         й 
о                         2 
о                         о 
о                         л 
о                         оЗ
и                         оЗ
                          И 
§          
и          
о  X  X    
Д  оЗ 3    
оЗ Ё  и    
И  о  2 X  
03 S  S 173
И  &  & н  
о  к  <О д 
о  S  о <э 
и  X  о S  
Л  §  w t( 
§  и: р    
S  оЗ §§   
У  И  оЗ   
о     И    
е          
и          

Рис. 1. Виды безалкогольных напитков

12

Вопросы для самопроверки

или сахарозаменителей, плодово-ягодных, овощных соков, экстрактов из растительного сырья (в том числе из зернового), спиртовых настоев плодов цитрусовых, настоев трав и пряностей, вин, эссенций, ароматических композиций пищевых концентратов и концентрированных основ для напитков, колера и других красителей, разрешенных для производства безалкогольных напитков, пищевых кислот, биологически активных веществ и прочих компонентов.
   Негазированные напитки — это смеси водных растворов сахара или са-харозаменителей, плодово-ягодных или овощных концентрированных соков, натуральных или спиртованных соков, экстрактов, настоев растительного сырья, вин, виноматериалов, пищевых кислот и эссенций, ароматизаторов, красителей и другого сырья.
   Классификация безалкогольных напитков по описанным характеристикам приведена на рис. 1.
   Концентраты безалкогольных напитков в потребительской таре* представляют собой однородные смеси сахара-песка, экстрактов и концентрированных соков плодово-ягодного и овощного сырья, эссенций, пищевых кислот, красителей, продуктов пчеловодства, настоев пряноароматического сырья, ароматизаторов, гидрокарбоната натрия. Эти концентраты могут предназначаться для приготовления индивидуальной порции как шипучего, так и нешипучего напитка, получаемого растворением в питьевой воде концентрата, который в зависимости от состава сырья и технологии приготовления может представлять собой порошок, таблетки, пастообразную массу, вязкую густую жидкость или гранулы.


   Вопросы для самопроверки

   1.    К какой группе товаров относятся безалкогольные напитки и являются ли они пищевыми продуктами?
   2.   С какой целью употребляют безалкогольные напитки?
   3.    На какие группы подразделяют напитки в зависимости от используемого сырья, технологии производства и назначения?
   4.   Дайте краткую характеристику напитков на основе зернового сырья.
   5.   Кому рекомендовано применение напитков специального назначения?
   6.    Какие безалкогольные напитки производятся с применением незавершенного спиртового и молочнокислого брожения?

* Потребительская тара — элемент упаковки, в которую расфасовывают продукцию для доставки ее потребителям: бутылки, флаконы, банки, коробки, пачки и т. п.

13

1. Классификация и характеристика безалкогольных напитков

   7.     Что представляют собой газированные и негазированные безалкогольные напитки?
   8.     Какой газ используют для сатурации воды в производстве газированных напитков?
   9.   Что обычно составляет основу концентратов безалкогольных напитков?
   10.     Назовите традиционные для России безалкогольные напитки на основе пряно-ароматических растений, плодов, ягод или меда.

                2. СЫРЬЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БЕЗАЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВ






   Сырьем для приготовления безалкогольных напитков, кроме воды или сока, представляющих собой их основу, являются различные плоды, ягоды, сушеные травы, корни и корневища, почки, цветки, корки цитрусовых плодов и семена растений, в которых содержатся пряно-ароматические эфирные масла, жгучие вещества и другие вкусоароматические компоненты; также используются подсластители, ароматизаторы, красители и другие разрешенные пищевые добавки.


            2.1. Плодово-ягодное, пряно-ароматическое
            и лекарственное растительное сырье


   Основными компонентами для производства напитков являются вода и различные добавки.
   В качестве добавок растительного происхождения для производства безалкогольных напитков могут применяться плоды различных пряноароматических растений (анис, тмин, иссоп, кардамон и т. д.), корни и корневища (женьшень, левзея сафлоровидная и т. д.), плоды и ягоды (абрикос, малина, вишня, лимонник, облепиха и т. д.), а также соцветия и верхушки стеблей травянистых растений (тархун, мята перечная, зверобой) (см. табл. 1 и рис. 2) [1].
   Листьями называют растительное сырье, представляющее собой высушенные или свежие листья, а также отдельные листочки сложного листа. Листья собирают обычно вполне развитые, с черешком или без черешка.
   Травами называют растительное сырье, представляющее собой свежие или высушенные надземные части травянистых растений. Травы собирают во время цветения, иногда во время бутонизации или плодоношения. Сырье состоит из стеблей с листьями и цветками, отчасти с бутонами и незрелыми плодами. У одних растений собирают только верхушки, у других — всю надземную часть, у третьих — надземную часть вместе с корнями.

15