فرآیند تولید پودر میوه

حفظ و نگهداري محصولات غذايي با توجه به رشد جمعيت و كمبود مواد غذايي بسيار مورد توجه قرار گرفته است و روز به روز اهميت جلوگيري از اتلاف مواد غذايي و طولاني نمودن زمان ماند آنها بدليل رشد صادرات و بدست آوردن بازارهاي پايدار بيشتر نمايان م يگردد.

معمولا در فراوري ميوه ها، توليد كنسانتره و آب آن مورد توجه خاص مي باشد، ولي غالبا بازار كنسانتره ها و آب ميوه ها در داخل و خارج از كشور دچار نوسانات زيادي مي شود و بعلت كوتاه بودن نسبي زمان ماند آن، ضايعات زياد و خسا رات بسيار بالايي را بر توليدكنندگان آن وارد مي سازد به اين دليل توليد پودر ميوه موجب جلوگيري از هدر رفتن آن ميشود . روش خشك كردن و پودر كردن در صنايع غذايي يكي از بهترين و قديمي ترين روشهاي نگهداري مواد غذائي است. در اين روش هزينه عمل آوري نسبت به ساير روش ها كمتر بوده و پس از عمل آوري ، نگهداري محصولات نيازي به تاسيسات برودتي و سردخانه و غيره ندارد و محصولات در انبار مناسب قابليت نگهداري را دارند . يكي ديگر از اولويتهاي روش خشك و پودر كردن ميوه ها نسبت به ساير روشها كاهش شديد وزن و حجم محصولات است كه اين امر در مسائل ترابري و حمل و نقل و در زمينه حجم اشغالي انبارها خبلي مقرون بصرفه مي باشد.

افزايش ماندگاري آنها از طريق كاهش فعاليت آبي و كاهش روند رشد ميكروبي آنها از ديگر مزاياي اين محصولات مي باشد. تنها مشكلي كه همراه با پودر ميوه ها مي باشد خاصيت جذب آب و خاصيت ترموپلاستيكي آنهاست كه باعث ايجاد مسائلي از قبيل چسبندگي ، كلوخه شدن و مشكل بودن جابجايي بدون بسته بندي مناسب مي شود. اين موارد با افزودن يكسري از افزودني ها جهت سهولت خشك كردن و بهبود خواص انتقالي و ذخيره سازي پودر مرتفع مي شود.

محصولات طرح ،توليد انواع پودر ميوه ميباشد. از جمله پودر ميوه پرتقال، ليمو، موز، توت فرنگي و هلو. اين محصولات به صورت پودر نرم در كيسه هاي پلي اتيلني يك و پنج كيلوئي بسته بندي ميشوند. پودر ميوه در صنايع غذائي مورد استفاده قرار مي گيرد و در توليد كليه موادي كه طعم ، عطر و رنگ ميوه مورد نياز باشد مصرف مي شود. علاوه براين به عنوان پودر نوشيدني نيز با اضافه كردن آب به آن قابل استفاده مي باشد.

پودرها ي ميوه داراي كاربردهاي وسيعي در صنايع غذائي هستند.

از كاربردهاي پودر میوه مي توان موارد زير را نام برد:

• استفاده در غذاي كودك جهت افزايش ارزش غذايي و بهبود طعم
• كاربرد در تهيه ماست و بستني ميوه اي جهت تنوع بخشيدن به محصولات
• انواع مربا ، مارمالاد ، ژله و پودينگ ميوه اي
• تهيه انواع تافي و آبنبات و شكلات ميوه اي با طعم طبيعي ميوه هاي مختلف در رنگها و طعمهاي مختلف
• استفاده در انواع نوشيدني هاي ميوه اي و معجون هاي ميوه اي
• كاربرد در دسرهاي ميوه اي و تنقلات مختلف
• انواع كيك و محصولات تافي با طعم ميوه
در اين طرح ميزان مصرف پودر ميوه (در بخش تقاضا) در صنايع زير بررسي شده است. صنايع نام برده شده از مصرف كنندگان پودر ميوه در صنعت هستند علاوه بر اين در بخش خانگي نيز مصرف كنندگان زيادي وجود دارند كه از براورد نياز آنها صرف نظر شده است.

الف) نگاهي به روش توليد پوره انواع ميوه جات

فرايند توليد پوره ميوه ها با توجه بر نوع ميوه هاي مورد استفاده جهت توليد پوره به سه قسمت اساسي تقسيم مي گردد

قسمت اول – آماده سازي ميوه
اين قسمت شامل مراحل زير است.
سورت ميوه و حذف كليه آشغال ها و اجرام خارجي ناخواسته
دم گيري ميوه
پوست گيري ميوه
تخمدان يا هست هگيري ميوه
شستشوي ميوه
خرد كردن ميوه و توليد خمير آن

قسمت دوم – تغليظ ميوه خرد شده و توليد پوره

اين قسمت شامل مراحل زير است:
صاف كردن خمير ميوه
اضافه كردن شكر
تغليظ خمير
توليد پوره

قسمت سوم – بسته بندي

بسته بندي پوره توليد شده عمومي در قوطي هاي فلزي يا بشكه صورت مي گيرد.
به طوري كه در بالا شرح داده شد، فرايند توليد پوره ميوه داراي سه قسمت اساسي است و لذا براساس نوع ميوه، قسمت اول فرايند متفاوت خواهد بود كه اين اختلاف صرفاً در خصوص ماشين آلات مورد استفاده بوده و فرايند توليد نسبتاً يكسان است . علت وجود تفاوت در ماشين آلات قسمت اول را مي توان به صورت زير عنوان كرد:

ميوه هاي داراي هسته بزرگ

اين ميوه شامل هلو، شفت آلو، گيلاس، آلبالو، انبه و موارد مشابه است.
ميوه هاي داراي هست ههاي نرم و كوچك
اين ميوه ها شامل مركبات، سيب، گلابي، موز و موارد مشابه است.

ميوه هاي داراي دم

اين ميوه ها شامل آلبالو و گيلاس مي باشد.
بنابراين كاملاً مشخص است كه آماده سازي ميوه هاي فوق كه شامل پوست گيري، هسته گيري و دم گيري مي باشد، با همديگر متفاوت خواهد بود كه اين امر ضرورت استفاده از ماشين آلات مخصوص هر گروه ميوه را به وجود آورده و در نهايت قسمت اول فرايند توليد را بسته به نوع ميوه متفاوت مي سازد. ليكن قسمت دوم و سوم فرايند در مورد كليه ميوه ها يكسان مي باشد.

در شكل زير نمودار كلي فرايند توليد ارائه شده است.
با توجه بر نمودار فرايند توليد، هر كدام از فعاليت هاي آن به صورت زير قابل توضيح است.

سورت ميوه
در صنعت فرآوري ميوه جات، منظور از سورت ميوه، جداسازي موارد نارس، لهيده، گنديده و همچنين برداشتن چوب، علف، برگ و موارد ديگر است كه معمولاً به همراه ميوه وارد كار خانه مي گردد. عمليات سورت از طريق قراردادن ميوه روي نقاله در حال حركت و جداسازي اجر ا م خارجي توسط كارگران انجام مي گيرد. در اين فعاليت دوش آب سبب شستشوي ميوه نيز مي گردد.

شستشوي كامل ميوه
ميوه هاي رسيده به كارخانه معمولاً تميز نبوده و در سطح آنها بقاياي سمو م استفاده شده كشاورزي ، تخم يا لار و حشرات، خاك و موارد ديگر است . از اينرو در اين مرحله با استفاده از ماشين شستشو، ميوه ضمن تميز شدن به قسمت بعدي منتقل مي گردد.

پري هيتر

پري هيتر به معني حرارت دهي اوليه ميوه است كه اين عمل علاوه بر آسان سازي جدا شدن هسته و پوست ميوه، سبب از بين رفتن ميكروارگانيسم هاي سطحي آن شده و همچنين قوام خمير پوره را افزايش مي دهد.

پوست گيري، هسته گيري، دم گيري

اين عمليات براساس نوع ميوه توسط ماشين هاي مخصوص آن صورت مي گيرد.

خرد كردن ميوه

ميوه پس از گذراندن مراحل قبلي، توسط ماشين هاي مخ صوص خرد شده و تبديل به خمير ميوه مي گردد. خردكن ها داراي انواع مختلف هستند كه هر كدام براي ميوه خاص خود ساخته و مورد استفاده قرار مي گيرد.

صاف كردن ميوه

خمير توليد شده ميوه، معمولاً داراي ناخالصي هايي مانند پوست ميوه و بقاياي تخم هاي جدا نشده ميوه مي باشد از اينرو به منظور توليد پوره مرغوب و يك دست لازم است ناخالصي هاي فوق از خمير جدا شود كه اين امر در مرحله صافي كه عموماً به صورت توربو سه مرحله اي) هر مرحله داراي سوراخ هايي با قطر متفاوت است ) مي باشد، انجام مي گيرد. خمير صاف شده ميوه به صورت نرم و فاقد پوس ت و هسته هاي احتمالي ميوه مي باشد.

تغليظ خمير ميوه

خمير ميوه صاف شده از بريك س پاييني برخوردار است ميزان آب خمير بيشتر از حد مورد نياز است از اينرو لازم است به منظور ايجاد شرايط بهتر نگهداري و توليد محصول در حد انتظار بازار، بخش قابل توجهي از آب آن تبخير و جدا گردد. عمليات تغليظ توسط اواپراتورهاي سه مرحله اي كه به صورت تحت خلأ كار مي كنند صورت مي گيرد. خمير خارج شده از اين دستگاه داراي غلظت بالا بوده و آماده جهت بسته بندي و ارسال به بازار مي باشد.
بسته بندي
بسته بندي پوره عموماً در قوطي هاي فلزي ۵۰۰ و ۱۰۰۰ گرمي و بشكه هاي ۱۰۰ و ۲۰۰ ليتري صورت مي گيرد كه نوع قوطي آن براي مصارف خانگي و نوع بشكه اي آن براي مصارف صنعتي خواهد بود.

استريليزاسيون

هر ماده غذايي پس از بسته بندي لازم است تحت عمليات حرارتي قرار گرفته و به واسطه آن كليه ميكروارگانيسم هاي همراه غذا داخل قوطي ها) از بين رفته و غذا براي نگهداري طولاني مدت تهيه گردد. عمليات استرليزاسيون در اتوكلاوهاي آب داغ و تحت دما و زمان مشخص انجام مي گيرد كه پارامترهاي فوق براي هر ميوه متفاوت مي باشد كه در اينجا به طور متوسط دماي استريليزاسيون حدود ۱۵ دقيقه خواهد بود. – ۹۰-۹۵ درجه و زمان حدود ۲۰ لازم به ذكر است كه استريليزاسيون توسط اتوكلاو براي قوطي هاي فلزي صورت گرفته ليكن براي بسته بندي بشكه اي از استريليزاسيون ممتد كه به واسطه عبور پوره از داخل لوله هاي استريليزاسيون صورت مي گيرد، انجام خواهد گرديد.
قرنطينه محصول به مدت معين  محصولات غذائي پس از توليد لازم است به مدت معيني در انبار محصول قرنطينه شده و در صورت عدم مشاهده هر گونه آلودگي ميكروبي ، راهي بازار مصرف گردند . وجود آلودگي هاي ميكروبي در قوطي ها بصورت باد كردگي قوطي ها ، سوراخ بودن آنها و موارد ديگر قابل مشاهده و كشف است .
در مورد محصول مورد مطالعه زمان قرنطينه حدود دو هفته مي باشد .
ارسال محصول آماده فروش به انبار محصول
پس از پايان دوران قرنطينه ، محصول براي فروش به انبار محصول تحويل مي شود .

فرايند توليد پودر ميوه با دو روش كاملا متفاوت انجام مي گيرد:
• پودر كردن آب ميوه با استفاده از اسپري دراير
• پودر كردن اسلايس ميوه خشك شده

فرايند توليد پودر ميوه با اسپري دراير

امروزه در صنعت ، خشك كن هاي افشان جزو پيشرفته ترين ماشين آلات جهت تهيه پودر مي باشد . بطور كاملا ساده و خلاصه ، در خشك كن هاي افشان مايعات به وسيله پاشيده شدن و برخورد با گاز هاي داغ خشك شده و به پودر تبديل مي گردد .اين خشك كن ها اساسا از استوانه هائي از جنس فولاد ضد زنگ ساخته شده اند . قسمت پايين استوانه به يك مخروط ختم مي شود . محل ورود خوراك به داخل فضاي استوانه مي تواند در پايين قسمت مخروطي و يا در بالاي خشك كن باشد عمل پاشيدن خوراك معمولا به دو روش انجام مي شود .

در روش اول خوراك به وسيله عبور از ميان يك صفحه دوار ( با سرعت زياد) در فضاي خشك كن پاشيده مي شود .
در روش دوم پاشيده شدن خوراك مستلزم عبور آن از وسط يك شيپوره(نازل) است. بدين صورت كه گازهاي حاصل از احتراق مستقيما وارد فضاي خشك كن شده و با قطرات ريز خوراك برخورد مي نمايند .

در هر صورت در خشك كن هاي افشان زمان تماس هواي داغ با قطرات خوراك در مجموع بسيار كم است . دماي گازهاي ورودي معمولا بين 75 تا 100 مي باشد . بنا بر اين با توجه به زمان بسيار كم برخورد مواد اوليه و گازهاي داغ ، بديهي است كه تعادل حرارتي بين اين دو برقرار نخواهد شد و اين موضوع نهايتا بدين معني است كه درجه حرارت مواد اوليه كمتر از مقدار مذكور مي باشد . با اين همه و علي رغم زمان بسيار كم برخورد ، عمل تبخير در خشك كن هاي افشان بسيار سريع است . به هرحال اين موارد در مجموع باعث مي گردند كه پودر بدنه حاصل در معرض حرارت بيش از حد قرار نگيرد و اين موضوع نيز به نوبه خود بدين معني است كه ادامه عمل تبخير پودر ، به آن مفهومي كه در مورد خشك كن هاي غلطكي وجود دارد ، در مورد خشك كن هاي افشان مصداق ندارد و بنا بر اين در خشك كن هاي افشان امكان حصول به مقدار دقيق آب مورد نظر وجود خواهد داشت . اين مورد يكي از مهمترين مزاياي خشك كن هاي افشان است . علاوه بر اين مورد ، يك مزيت عمده ديگر در خشك كن هاي افشان شكل دانه ها و ذرات پودر حاصل از خشك كن هاي افشان است .

بطور كلي ذرات پودر حاصل از خشك كن هاي افشان كروي مي باشند . اين شكل خاص باعث تسهيل در حركت و غلطيدن ذرات پودر روي يكديگر
و در نتيجه شكل گيري بهترآنها مي گردد. بديهي است كه چنانچه جهت تهيه پودر از روشها و يا خشك كن هاي نوع ديگر استفاده شود به هيچ وجه چنين سهولتي در حركت ذرات و پخش آنها وجود نخواهد داشت . ضمنا در پايان بايد اشاره گردد در خشك كن هاي افشان جهت باز يابي گرد و غبار مواد اوليه موجود در هواي خروجي معمولا از پايه هاي كيسه اي و با سيكلون ها در مسير خروج هوا استفاده مي گردد.

شرح فرايند منتخب

فرايند به طور خلاصه به صورت زير صورت ميگيرد:
1 .دريافت كنسانتره با بريكس 65
2.كاهش بريكس تا ميزان مورد نياز
3 .اضافه كردن افزودنيها
4 .اختلاط
5 .هموژنيزاسيون
6 .خشك شدن توسط اسپري دراير
7 .بسته بندي

در اين روش پودر ميوه با استفاده از اسپري دراير فيلتر مت توليد مي شود.
مواد اوليه شامل كنسانتره ميوه هاي مورد نظر در مخازن پيش بيني شده سالن توليد ذخيره شده و بوسيله پمپ به ميكسر منتقل مي شوند و بريكس آن تا 25 با اضافه كردن آب كاهش مي يابد. جهت سهولت خشك شدن و بهبود خواص انتقالي و ذخيره سازي پودر بهتر است كه يك سري افزودني ها به آب ميوه اضافه شود از جمله مالتو دكسترين و استئارات روي . استئارات روي براي حفظ حالت پودري آزاد به مواد افزوده مي شود .
سپس آب ميوه كاملا با افزودني هائي كه مطابق فرمولاسيون و وزن مشخص به آن اضافه شده اند ميكس مي شود پس از تكميل اختلاط، مواد به دستگاه هموژنايزر پمپ مي شوند عمليات هموژنيزاسيون به اين علت انجام مي شود تا مخلوط همگن و يكنواختي حاصل گردد و در نتيجه محصول با كيفيت بالاتري توليد شود. سپس مواد به وسيله پمپ به اسپري دراير منتقل مي شوند.

مراحل انجام فرايند در سيستم اسپري دراير مدل FILTERMAT به صورت زير است.

مرحله اول خشك كن :

خوراك مايع به نازل ريز سا ز پمپ مي شود به سمت پايئن و هواي خشك و گرم اسپري مي شود . تركيب ذرات ريز و عمليات هواي امولسيون كننده ، جريان هوا را در محفظه سيلندري خشك كن تشكيل مي دهد . اين جريان، ذرات پائين رونده را بر روي تسمه نقاله هدايت مي كند .

مرحله دوم خشك كن :

محصولات نيمه خشك شده مانند يك لايه پودر گرد و متخلخل بر روي تسمه انباشته مي شود . هواي خشك از ميان اين لايه پودري و تسمه نقاله عبور مي كند و بدين گونه عمليات خشك شدن در طول زماني كه پودر توسط نقاله حمل مي شود ، ادامه مي يابد.

مرحله سوم خشك كن :

خشك شدن در اولين محفظه انتقال با استفاده از هواي گرم كامل مي شود .

مرحله سرد كردن :

شرايط پودر در دومين محفظه انتقال با استفاده از هواي سرد و خشك تغير مي كند پس از تكميل شدن عمليات خشك كن و سرد شدن ، پودر از روي تسمه نقاله به سيستم جمع آوري انتقال مي يابد . هواي خشك جريان كه از ميان پودر و تسمه عبور كرده است حاوي مقدار بسيار كمي از ذرات است كه با هوا خارج مي شود . يك فيلتر براي تميز كردن هواي خروجي مورد استفاده قرار مي گيرد .خروجي اسپري دراير محصول مورد نظر ما می باشد كه تمامي خواص مورد انتظار را دارا مي باشد .
پس از انجام آزمايش هاي لازم و كنترل كيفيت محصول ، پود ميوه به دستگاه بسته بندي منتقل شده و در كيسه هاي پلي اتيلني يك و 5 كيلوئي پر شده و به انبار منتقل مي شود.

بازدیدها: 14