Сульфитация может производиться сухим или мокрым способом.
При выборе того или иного метода учитывают, что применение растворов консерванта приводит к разбавлению продукта водой, которую в дальнейшем приходится выпаривать. Кроме того, водный раствор сернистого ангидрида извлекает из плодов ценные составные части (сахара, кислоты и пр.).
В то же время обработка газообразным сернистым ангидридом вызывает растрескивание косточковых плодов и ягод. Сульфитация раствором консерванта не нарушает цельности данных видов сырья.
Исходя из высказанных соображений, сульфитацию следует проводить такими методами:
семечковые плоды (яблоки, груши, айву) окуривать сернистым ангидридом в камерах;
косточковые плоды, используемые для производства варенья, а также ягоды консервировать растворами сернистой кислоты в бочках;
косточковые плоды, предназначенные для изготовления джема, можно сульфитировать во фруктовом пюре в бочках или бассейнах;
плодовое пюре для выработки повидла и кондитерских изделий целесообразно обрабатывать газообразным сернистым ангидридом из баллона, а затем хранить в бассейнах.
Окуривание плодов сернистым ангидридом. Семечковые плоды окуривают SO2 в герметически закрытых камерах емкостью до 50 т. Камеры могут быть кирпичные, бетонные, деревянные, глинобитные.
Стены и потолки камер покрывают цементно-глиняной штукатуркой с последующим нанесением изолирующего слоя расплавленного битума. Известковую штукатурку применять нельзя, так как она реагирует с сернистым ангидридом. Иногда для изоляции камеры обивают изнутри толем или окрашивают масляной краской. Полы камер могут быть цементные, асфальтовые или глинобитные.
Высота камер должна быть в пределах 2—4 м. Большая высота недопустима, так как сернистый ангидрид значительно тяжелее воздуха и будет скапливаться в нижних частях камеры, что не обеспечит равномерной обработки сырья.
Камеры должны иметь две сквозные, герметически закрывающиеся двери для проветривания после окончания окуривания. Кроме того, желательно оборудовать камеру приточно-вытяжной вентиляцией. Вытяжные трубы должны иметь герметически закрывающийся затвор.
В стене камеры устраивают смотровое окно для наблюдения за процессом окуривания. С этой целью внутри камеры перед окном ставят контрольный ящик с плодами, по состоянию которых судят об окончании процесса.
Помимо камер, окуривание плодов иногда производят в брезентовых палатках емкостью до 50 м3, вмещающих 10—12 т плодов. Брезент пропитывают газо — и водонепроницаемым составом и сшивают, проклеивая швы битумной пастой.
Сырье в камеры загружают в решетчатых ящиках-клетках. Ящики устанавливают штабелями высотой до 1,5 м. Зазор между ящиками должен быть 2—3 см. Ящики в штабеля ставят накрест («клеткой»). Расстояние между штабелями и от штабелей до стен должно быть не менее 0,4 м. Эти условия обеспечивают свободный доступ сернистого ангидрида к сырью.
Сернистый ангидрид получают путем сжигания серы. Для этой цели в камере устанавливают цилиндрическую жаровню, изготовленную из черной листовой стали. Перед началом работы вне камеры на жаровне разжигают щепками древесный уголь, затем насыпают серу, вносят жаровню в загруженную сырьем камеру и герметически закрывают двери.
Иногда для сжигания серы устраивают выносные печи, расположенные вне камеры. В таких печах обеспечивается более полное сгорание серы.
Количество сжигаемой серы должно составлять 200 г/м3 камеры или 2 кг/т сырья. Для получения сернистого ангидрида используют черенковую серу, содержащую не более 2% посторонних примесей, в том числе не более 0,003% мышьяка. Комовую серу перед сжиганием разбивают на мелкие куски.
Объем камеры должен обеспечить достаточное количество воздуха для того, чтобы процесс сгорания серы был полным. В противном случае наблюдается возгонка серы, которая тонким слоем покрывает плоды. Применение выносных печей для сжигания серы устраняет эту опасность.
Относительная влажность воздуха в камере должна быть не более 75%. При высокой влажности воздуха наблюдаются потери сернистого ангидрида, связанные с образованием сернистой кислоты.
Сульфитацию плодов можно проводить также сернистым ангидридом, подаваемым из баллонов. Иногда плоды размещают на этажерки, установленные на тележках, которые вкатывают в камеру.
Продолжительность окуривания зависит от строения ткани сырья. Чем плотнее кожица и больше размеры плода, тем длительнее процесс. Продолжительность окуривания составляет для кислых яблок 16—18 ч, сладких яблок — 18—20 ч, груш — 10—15 ч. Окончание процесса окуривания определяют по обесцвечиванию и размягчению плодов. Окуренные яблоки содержат 0,06—0,12% сернистого ангидрида.
Разгружать камеры с окуренными плодами можно только после интенсивного проветривания, длящегося не менее 1,5—2 ч. Во избежание несчастных случаев рабочие, обслуживающие сульфитационные камеры, снабжаются кислородными изолирующими приборами и спасательными канатами. Камеры окуривания должны быть удалены от жилых и производственных помещений на расстояние не менее 30 м.
Окуренные плоды хранят не более четырех месяцев в закрытых ящиках или в бочках. Температура хранения должна быть не выше 10° С. Повышение температуры вызывает распад сернистой кислоты и потери сернистого ангидрида, что снижает стойкость плодов при хранении. Помещение, в котором хранятся окуренные плоды, наглухо закрывают и не проветривают. Относительная влажность воздуха в хранилище желательна 85%.
Сульфитация плодов растворами сернистой кислоты. В качестве тары для сульфитации плодов и ягод раствором сернистой кислоты применяют бочки (желательно дубовые или осиновые) емкостью 100—150 л. Бочки из хвойных пород дерева могут придать продукту смолистый запах и поэтому не используются.
Новые дубовые бочки содержат значительное количество дубильных и красящих веществ. В процессе хранения эти вещества переходят в раствор и вызывают потемнение плодов. Особенно заметно потемнение, если сырье богато железом (например, земляника). Соединения дубильных веществ с железом имеют зеленоваточерный цвет, ухудшающий внешний вид продукта. Для удаления дубильных веществ из древесины новые дубовые бочки подвергают замачиванию в течение нескольких суток, после чего обрабатывают горячим раствором каустической соды. Обработанные бочки моют и дезинфицируют окуриванием сернистым ангидридом. Для этой цели в бочке сжигают серные фитили, которые вводят через шпунтовое отверстие. Открытые бочки окуривают 5—10 мин над жаровней с горящей серой. Расход серы составляет 0,08 г/л емкости бочки.
В бочки загружают подготовленные плоды и заливают их раствором консерванта. В зависимости от вида сырья сульфитированные плоды должны содержать 0,1—0,2% сернистого ангидрида.
Сульфитацию отдельных видов сырья производят следующим образом.
Земляника (клубника). Плотные, неперезрелые ягоды земляники очищают от чашелистиков, инспектируют, моют, дают воде стечь, а затем заливают раствором бисульфита кальция Ca(НSO3)2. Образующиеся кальциевые соединения пектина укрепляют ткань земляники, не допуская ее деформации. Для получения бисульфита кальция к раствору сернистого ангидрида добавляют гашеную известь.
По мере заполнения бочки земляникой ее в 2—3 приема заливают полученным раствором бисульфита кальция. Бочки укупоривают и осторожно прокатывают.
Малина и ежевика. Для сульфитации используют зрелые, плотные ягоды. Ягоды очищают от плодоножек и после инспекции и мытья сульфитируют 5%-ным раствором сернистой кислоты или газообразным сернистым ангидридом.
Черная смородина. Сульфитации подвергают зрелые ягоды черной смородины. Сырье инспектируют, удаляя при этом веточки, и моют. Ягоды бланшируют. При этом антоцианы, содержащиеся в клетках кожицы, переходят в межклеточное пространство и окрашивают зеленую мякоть ягод в красный цвет. Бланшированные ягоды охлаждают, помещают в бочки и заливают 5%-ным раствором сернистой кислоты.
Крыжовник. Ягоды освобождают от плодоножек, моют, бланшируют 1—2 мин в кипящей воде, затем сульфитируют аналогично черной смородине.
Вишня. Вишню, освобожденную от плодоножек «ли с плодоножками, моют и сульфитируют 1,5%-ным раствором сернистой кислоты.
Черешня. Сульфитации подвергают белую или розовую черешню, обладающую плотной, малосочной мякотью и небольшой косточкой. Черешню можно сульфитировать как с косточками, так и без косточек, с плодоножками или без них.
Черешню без косточек консервируют 1%-ным раствором сернистой кислоты. При обработке черешни с косточками раствором консерванта плоды впитывают влагу, набухают и растрескиваются. Для предупреждения этого явления сульфитацию черешни с косточками проводят следующим образом. В бочку загружают подготовленные плоды и закупоривают днище. Через шпунтовое отверстие вводят в бочку трубку, подавая по ней газообразный сернистый ангидрид. После подачи консерванта трубку вынимают и забивают шпунт.
При хранении черешня, поглотившая сернистый ангидрид, размягчается и выпускает сок. Происходит это через 12—24 ч после сульфитации. Затем плоды заливают холодной водой. При дальнейшем хранении черешня уменьшается в объеме. Поэтому на 7—8-й день хранения в бочку добавляют сульфитированные плоды.
Абрикосы и персики. Абрикосы сульфитируют твердые, слегка недозрелые, имеющие прозелень на поверхности плодов. Персики должны достигнуть технической зрелости. Абрикосы и персики можно сульфитировать половинками или целыми. Подготовленные плоды засыпают в бочки и заливают 1%-ным раствором сернистой кислоты.
Сливы. Плоды моют и инспектируют, удаляя при этом плодоножки. Сливы сульфитируют целыми плодами или половинками, укладывая их в бочки и заливая 1,5%-ным раствором сернистого ангидрида. Через 3— 4 дня после заполнения бочек сливы уплотняются. После этого бочки дополняют сульфитированными сливами вместе с раствором.
Сульфитация плодов в плодовом пюре. Для уменьшения потерь ценных составных веществ плодов, имеющих место при сульфитации сырья в растворе сернистого ангидрида, инж. А. И. Дзимистарашвили предложил способ консервирования плодов при помощи сульфитированного фруктового пюре.
По этому способу бочки на 60% их емкости наполняют подготовленными к сульфитации косточковыми плодами. Затем в бочки добавляют предварительно сульфитированное фруктовое пюре, содержащее повышенное количество (0,4%) сернистого ангидрида. Заполненные бочки укупоривают и прокатывают. После хранения сульфитированные плоды отделяют от пюре и используют для варки варенья или джема. Пюре идет для производства повидла.