Картофель, морковь и столовая свекла подвергаются мойке, калибровке, очистке (механической с применением абразивных поверхностей, водопаровой, пароводотермической, щелочно-паровой и др.), дочистке, резке, бланшировке, сульфитации. В зависимости от принятых схем подготовки порядок указанных операций может меняться.
Цикорий при подготовке к сушке моют, инспектируют и режут на кубики.
Белокочанную капусту сортируют, удаляют кочерыжки, очищают от наружных зеленых листьев, инспектируют, режут на стружку, бланшируют, обрабатывают бисульфитом натрия.
Лук калибруют, инспектируют, очищают от покровных листьев, шейки и корневой мочки, моют, режут на кружки, обрабатывают бисульфитом натрия.
Зеленый горошек при подготовке к сушке подвергают лущению, калибровке, инспекции, бланшировке в воде.
Яблоки, айву и груши инспектируют, калибруют, моют, очищают от кожицы, удаляют семенную камеру, режут, обрабатывают раствором сернистой или лимонной кислоты.
Абрикосы сортируют, калибруют, моют, разрезают на четвертинки, обрабатывают раствором сернистой кислоты.
Механическая обработка сырья. Очистка и резка не сказываются на изменении структуры материалов. Удаление наружных покровных толстостенных клеток с высохшей протоплазмой и внутренних несъедобных тканей плодов и овощей и измельчение сырья на частицы способствуют увеличению поверхности контакта с теплоносителем и ускорению процессов бланшировки и сушки.
Частичное разрушение клеточных стенок картофеля при чистке и резке освобождает часть крахмальных зерен из клеток. Свободный крахмал при последующей бланшнровке клейстеризуется, придает частицам картофеля клейкую структуру, ухудшает аэродинамические условия удаления влаги при сушке. Поэтому после резки частицы картофеля подвергаются мойке.
Сульфитация. Сульфитацию применяют для предупреждения потемнения материалов в процессе сушки и хранения. Сульфитация проводится обработкой 0,1—0,5%-ными растворами сульфита (Na2SO3), бисульфита (NaHSO3), пиросульфита (Na2S2O5) путем погружения в них сырья на 2—3 мин или орошения в течение 20—30 с: картофеля — после очистки и бланшировки, капусты и моркови — после бланшировки, яблок, айвы, груш и абрикосов — после резки.
Растворы сернистой кислоты и ее солей являются сильными восстановителями, инактивируют окислительные ферменты и тем самым тормозят процессы ферментативного потемнения. Кроме того, в процессе сульфитации SO2 присоединяется к свободным карбонильным группам редуцирующих сахаров, предохраняя их от реакций меланоидинообразования.
При сульфитации нарушается проницаемость клеточных оболочек. В сульфитированных материалах лучше сохраняются цвет, содержание аскорбиновой кислоты, но значительно разрушается витамин B1, а у лука теряется острота вкуса и запаха из-за взаимодействия SO2 с эфирными маслами.
В сушеных материалах содержание SO2 не должно превышать (в %): в картофеле — 0,04; капусте — 0,06; в остальных — 0,01.
Тепловая обработка (бланшировка). Лук, цикорий, хурму, яблоки, груши, айву, абрикосы не подвергают тепловой обработке, они поступают на сушку без существенного изменения структуры, химического состава, коллоидных свойств.
Бланшировку картофеля, моркови, столовой свеклы, капусты и зеленого горошка применяют для лучшей сохранности их в процессе сушки и последующего хранения, а также для лучшей восстанавливаемости сушеных материалов. При бланшировке инактивируются окислительно-восстановительные гидролитические ферменты и эстеразы в результате свертывания белковых носителей ферментов путем изменения конфигурации белка. Разрушение ферментов предохраняет сырье от потемнения, способствует сохранению вкуса, цвета, аромата, консистенции материалов.
Режим бланшировки определяется реакцией на пероксидазу — наиболее термоустойчивый фермент. Для его инактивации температура в центре частицы должна быть около 88 °С.
А. Н. Бах и А. И. Опарин установили, что пероксидаза и другие ферменты после их инактивации теплом могут регенерироваться. Поэтому нужно предусматривать такой режим бланшировки, при котором невозможна последующая регенерация ферментов.
Режимы бланшировки зависят от температуры и вида среды, продолжительности процесса и размера частиц. Бланшировка нарезанных картофеля и овощей производится в водяных или паровых бланширователях при температуре воды или насыщенного пара 94—100 °С в течение 3—8 мин. Бланшировка в воде приводит к значительно большим потерям водорастворимых веществ по сравнению с бланшировкой паром.
В процессе тепловой обработки перед сушкой растительная ткань претерпевает значительные изменения. Наибольшим изменениям в высококрахмалистых картофеле и зеленом горошке подвержен крахмал. Хотя содержание крахмала в картофеле составляет 70—80%, а в зеленом горошке свыше 40% всех сухих веществ, до бланшировки он не оказывает заметного влияния на консистенцию этих продуктов, так как зерна крахмала мало гидратированы. При нагревании до температуры 46 °С зерна крахмала набухают, увеличиваются в объеме за счет поглощения воды из цитоплазмы клеток. При дальнейшем нагревании, когда температура в клетках достигает 59 °С, начинается клейстеризация крахмала, которая заканчивается при температуре 65°С. При этом крахмальные зерна значительно увеличиваются в объеме, их мембраны лопаются и крахмал заполняет все содержимое растительной клетки серой массой, контуры клеток становятся малозаметны. Клейстеризованный крахмал определяет консистенцию бланшированных картофеля и зеленого горошка.
При бланшировке изменяется конфигурация молекул белка, происходит его денатурация при температуре ткани выше 63 °С. Денатурация белка приводит к усадке и уплотнению растительных тканей, к уменьшению их гидрофильности. Тем самым создаются лучшие условия для сушки, но ухудшается набухаемость и развариваемость сушеных материалов.
При бланшировке, когда ткань нагревается до температуры 60—65°С, происходит гидролиз нерастворимого протопектина срединных пластинок и стенок клеток в растворимый пектин. В результате этого уменьшается прочность сцепления клеток, нарушается избирательная проницаемость клеточных мембран. До нагревания растительные клетки находятся в напряженном упругом состоянии тургора, при котором протопласт плотно прижат к оболочке и осмотическое давление в клетках колеблется от 0,5 до 1,0 МПа. При бланшировке вследствие потери полупроницаемости клеточных оболочек состояние тургора исчезает, наступает явление плазмолиза, давление по обе стороны клеточной оболочки выравнивается, цитоплазма сжимается, оболочка сморщивается, часть влаги переходит из клетки в межклеточные пространства и сосудистые системы, вытесняя оттуда воздух.
В малокрахмальных моркови, свекле, капусте и др. часть вытесненной влаги становится несвязанной, а в высококрахмальных материалах эта влага захватывается крахмальными зернами.
Бланшированные частицы картофеля, зеленого горошка, моркови, столовой свеклы, капусты теряют хрупкость, приобретают эластичность, упругость. Это объясняется заменой воздуха и газов в межклеточных пространствах влагой, денатурацией белка цитоплазмы, образованием мостиков кальция между молекулами пектина, так как карбоксильные группы пектина, освободившиеся в результате гидролиза протопектина, реагируют с ионами кальция.
Предварительная тепловая обработка сырья не всегда приводит к убыстрению процесса сушки. Так, при бланшировке высококрахмалистых картофеля и зеленого горошка, а также высокосахаристой столовой свеклы процесс сушки замедляется, а капусты и моркови — ускоряется.
Замедление процесса сушки бланшированных картофеля и зеленого горошка можно объяснить клейстеризацией крахмала. Набухшие зерна клейстеризованного крахмала поглощают свободную влагу, при этом образуется и адсорбционно связанная влага, и замедление обезвоживания бланшированных материалов происходит на всех этапах сушки.
При бланшировке свеклы сахарный сироп (среди сахаров свеклы преобладает сахароза) проникает в межклеточные пространства и закупоривает поры, тем самым затрудняется удаление влаги при последующей сушке. Ускорение сушки бланшированных моркови, капусты объясняется уменьшением прочности сцепления клеток, потерей полупроницаемости клеточных оболочек, выделением влаги и слабовязких растворов в межклеточные пространства.
Бланшировка картофеля и других материалов проводится не столько для ускорения процесса сушки, сколько для улучшения сохранности и восстанавливаемости сушеных материалов. Так, например, бланшировка картофеля, хотя и приводит к некоторому замедлению процесса сушки, значительно улучшает его технологические показатели: ускоряется развариваемость бланшированного картофеля после сушки (приблизительно вдвое), увеличивается набухаемость.
Источник: Б.Л. Флауменбаум, С.С. Танчев, М.А. Гришин. Основы консервирования пищевых продуктов. Агропромиздат. Москва. 1986