Soki i nektary klarowane – definicja i technologia produkcji
Transcript of Soki i nektary klarowane – definicja i technologia produkcji
Rzeczniów, 16 września 2016
Możliwości produkcji soków NFC i
nektarów
z owoców jagodowych
Jarosław Markowski
Instytut OgrodnictwaZakład Przechowalnictwa i Przetwórstwa Owoców i Warzyw
Pracownia Przetwórstwa i Oceny Jakości Owoców i Warzyw
Rzeczniów, 16 września 2016
Rzeczniów, 16 września 2016
Plan spotkania
• Znaczenie owoców i warzyw oraz
przetworów w zachowaniu zdrowia
• Definicja soku i nektaru owocowego
• Technologia przetwórstwa soków z
owoców jagodowych
• Jakość soków i systemy kontroli jakości
Rzeczniów, 16 września 2016
Przyczyny zgonów z powodu chorób
przewlekłych w Polsce
Rzeczniów, 16 września 2016
Związki między spożyciem warzyw, owoców i
przetworów a ryzykiem chorób przewlekłych
Boeing H., Bechthold A., Bub A. et al. (2012) Critical review: vegetables and fruit in the prevention of chronic disease. Eur J Nutr. 51, 637-663.
Eurodiet core report 2000: Nutrition & Diet for healthy lifestyles in Europe: Science & Policy Implication.
Rzeczniów, 16 września 2016
Nowa piramida żywienia - 2016
Rzeczniów, 16 września 2016
Rola owoców i warzyw w diecie
Owoce i warzywa należy spożywać
przy każdym posiłku i
konsekwentnie zastępować nimi
przekąski między posiłkami –
zgodnie z zaleceniami WHO i
agencji rządu USA: „warzywa i
owoce spożywaj 5 razy dziennie”
(minimum 400 g dziennie, tj. 2
porcje owoców i 200 g warzyw).
165
115400
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
Spożywane Zalecane spożycie
[gra
m/
dzi
eń]
Owoce i warzywa
Warzywa i przetwory warzywne
Owoce i przetwory owocowe
Zalecane spożycie
Przykłady porcji tj. 80-100 g owoców lub warzyw
(1 jabłko małe lub ½ średniego, truskawki 7 sztuk, śliwki 5 sztuk, mandarynka 1 duża, pomarańcza ½ średniej,
grejpfrut ¼ średniego, kiwi 1 średnie, 2 morele) lub 1 porcja tj. 200 ml 100% soku owocowego
(1 średni pomidor, ogórek lub papryka, 2 szklanki warzyw liściastych, 1 szklanka innych warzyw surowych lub
gotowanych) lub 1 porcja tj. 200 ml 100% soku warzywnego.
Rzeczniów, 16 września 2016
Kaloryczność
diety
Liczba
przypisanej
porcji
owoców (po
100g)
Liczba
przypisanej
porcji warzyw
(po 100g)
Razem
spożycie
warzyw i
owoców
1500 kcal 1 3 400 g
1800 kcal 2-3 4-5 700 g
2000 kcal 2-3 4-5 700 g
2300 kcal 2-3 4-5 700 g lub
więcej
Rekomendacje
Zestawienie ilości produktów z poszczególnych grup dla zapewnienia
realizacji diet o zróżnicowanym poziomie energetycznym [za IŻŻ]
Rzeczniów, 16 września 2016
Rekomendacje – działania rynkowe
Program „5 porcji warzyw owoców lub soku IV”
organizowany przez
Stowarzyszenie Krajowa Unia Producentów Soków
sfinansowany ze środków
Funduszu Promocji Owoców i Warzyw
Rzeczniów, 16 września 2016
Plan spotkania
• Znaczenie owoców i warzyw oraz
przetworów w zachowaniu zdrowia
• Definicja soku i nektaru owocowego
• Technologia przetwórstwa soków z
owoców jagodowych
• Jakość soków i systemy kontroli jakości
Rzeczniów, 16 września 2016
Sok owocowy
- definicja wg dyrektywy 2012/12/UE
Produkt zdolny do fermentacji, ale niesfermentowany,
otrzymany z jadalnej części owocu jednego lub większej
ilości gatunków zdrowych i dojrzałych, świeżych lub
schłodzonych lub zmrożonych owoców, posiadający
charakterystyczny kolor, aromat i smak typowy dla soku
z danego owocu, z którego produkt jest wytwarzany.
Sposób pozyskania soku – tłoczenie, dekantacja
(dopuszcza się ekstrakcję w przypadku produkcji soków
zagęszczonych);
Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady
2012/12/UE z dnia 19 kwietnia 2012 r.
Rzeczniów, 16 września 2016
Nektar owocowy
- definicja wg dyrektywy 2012/12/UE
Produkt zdolny do fermentacji, ale niesfermentowany,
który:
— jest otrzymany przez dodanie wody z dodatkiem
lub bez dodatku cukrów lub miodu do produktów
zdefiniowanych w pkt 1–4, do przecieru owocowego
lub zagęszczonego przecieru owocowego lub do
mieszanki tych produktów, oraz
— spełnia wymogi przewidziane w załączniku IV
(określającym minimalną zawartość soku lub
przecieru owocowego (% objętości produktu
końcowego)
Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady
2012/12/UE z dnia 19 kwietnia 2012 r.
Rzeczniów, 16 września 2016
• Od dnia 28 kwietnia 2015 r. żadne soki owocowe obecne na rynku nie mogą
zawierać dodatku cukrów (wyjątek soki z rokitnika do 140 g/l, ale na
opakowaniu musi być informacja „słodzony sok z rokitnika);
• Soki 100% nie mogą zawierać żadnych dodatków;
• Od wprowadzenia dyrektywy 2012/12/WE, w sokach owocowych i pomidorowych
etykietowanych po 28 października 2013 r. nie mogło być dodatku cukrów.
• Do soku pomidorowego można dodawać sól, przyprawy i aromatyczne zioła. Minimalna
zawartość ekstraktu w soku pomidorowym 5%.
Dyrektywa
2012/12/EC
zabrania
dosładzania soków
owocowych
W produkcji soku owocowego (także
z zagęszczonych soków) dozwolone
jest mieszanie soku owocowego z
przecierem owocowym lub
zagęszczonym przecierem owocowym.
Ważne wymogi dyrektywy 2012/12/WE
Rzeczniów, 16 września 2016
Ważne wymogi dyrektywy 2012/12/WE
• Informację o braku dodatku cukrów można umieszczać na
opakowaniach nektarów pod warunkiem, że produkt nie zawiera
żadnych dodanych cukrów prostych, dwucukrów ani żadnych innych
środków spożywczych zastosowanych ze względu na ich właściwości
słodzące. Powinna się jednak znaleźć informacja, że produkt „zawiera
naturalnie występujące cukry”;
• Jeśli jednak w produkcji nektarów stosujemy cukry, można,
zgodnie z rozporządzeniem (WE) 1333/2008, zastąpić je
całkowicie lub częściowo substancjami słodzącymi;
Rzeczniów, 16 września 2016
Plan spotkania
• Znaczenie owoców i warzyw oraz
przetworów w zachowaniu zdrowia
• Definicja soku i nektaru owocowego
• Technologia przetwórstwa soków z
owoców jagodowych
• Problemy technologiczne
• Jakość soków i systemy kontroli jakości
Rzeczniów, 16 września 2016
Zbiory owoców jagodowych [tys. ton]
Owoce2006-2010
Średnia2013 2014 2015
Truskawki 184.3 192.6 202.5 204.9
Maliny 73.0 121.0 125.9 79.9
Porzeczki ogółem 184.6 198.5 162.6 159.9
Porzeczki czarne 135.0 154.9 124.1 120.0
Agrest 15.2 15.0 12.4 12.1
Aronia 42.2 57.9 43.4 38.2
Jagody 7.6 12.7 12.5 14.1
Inne 5.5 9.1 9.5 9.2
Ogółem 512.4 606.8 568.8 518.3
Źródło: GUS
Rzeczniów, 16 września 2016
Możliwości produkcji
• Soki bezpośrednie 100%
• Nektary
• Soki współtłoczone z sokiem
jabłkowym
Rzeczniów, 16 września 2016
0 10 20 30 40 50 60 70
Sok z żurawiny
Sok z czerwonych winogron
Sok z czarnej porzeczki
Sok z aronii
(n = 7)
(n = 7)
(n =4)
(n = 4)
Wartość 100% soków
Rzeczniów, 16 września 2016
1,0Sok jabłkowy (‘Fortuna’)
6,2Sok pomarańcz. (‘Fortuna’)
9,7Nektar z białej porzeczki
14,3‘Tisel’
17,6‘Tiben’
17,8‘Titania’
18,0‘Ojebyn’
20,0
Nektar z czarnej porzeczki odmian:
‘Ben Lomond’
μM równoważnika
Trolox na 1mlNektar/sok
Wartość słodzonych nektarów
Rzeczniów, 16 września 2016
Podgrzewanie przeponowe do 50 oC
Rozdrabnianie owoców (BASIS 91/55, Fryma-Maschinen AG, Rheinfelden, Switzerland)
Obróbka enzymatyczna Rohapect 10L150 g/t, temp.50 oC, 1 godzina
Tłoczenie na prasie przekładkowej
Wirowanie soku surowego (LAB 102B-25, Alfa Laval, Brentford, Middlesex, UK)
Sok surowy
Gorący rozlew - 92 oC, 30s Pasteryzator płytowy P20-VB (Alfa-Laval Food Engineering, Lund, Sweden)
Przechowywanie chłodnicze 2 oC
Produkcja soków 100% z malin i truskawek
Wydajność procesu: 89-90%
Rzeczniów, 16 września 2016
Podgrzewanie do ~ 55-60oC
Rozdrabnianie na młynie Fryma
Obróbka enzymatyczna min. 1,5
godziny
Pectinex BE XXL; dawka: 400g/t
Tłoczenie na prasie przekładkowej
Podgrzewanie do ~ 55oC
Depektynizacja moszczu - min. 1,5 godzinyPectinex BE XXL; dawka: 400g/t
Filtracja z ziemią okrzemkową
lub wirowanie
Zamrożenie soków do produkcji
nektarów lub pasteryzacja i pakowane
w worki
Produkcja soków 100% z czarnej porzeczki
Odmiana Kwasowość
%
Ekstrakt
%
Antocyjany
mg/100g
Witamina C
mg/100g
‘Ojebyn’ 2,9 15,4 274 98
‘Titania’ 3,3 15,7 303 132
‘Ben
Lomond’
3,4 15,7 357 192
‘Tiben’ 3,6 17,0 343 183
Rzeczniów, 16 września 2016
Podgrzewanie przeponowe do 70 oC
Tłoczenie na prasie przekładkowej
Wirowanie soku surowego (LAB 102B-25, Alfa Laval, Brentford, Middlesex, UK)
Sok surowy
Gorący rozlew - 92 oC, 30s Pasteryzator płytowy P20-VB (Alfa-Laval Food Engineering, Lund, Sweden)
Przechowywanie chłodnicze 2 oC
Produkcja 100% soków z wiśni
Obróbka
miazgi
Wydajność
tłoczenia
%
Ekstrakt
%
Antocyjany
[mg/100ml]
Zmętnienie
stabilne soku
[NTU]
1 godzina
50oC
93 13,9 64 68
0,5 godziny
70oC
93 14,3 65 38
1 godzina
70oC
94 12,5 61 52
Odmiana ’Debreczeny Botermo’
Rzeczniów, 16 września 2016
Inne owoce jagodowe
• Sok z aronii
• Sok z róży
• Sok z rokitnika
• …
Rzeczniów, 16 września 2016
Sok z rokitnika
Rzeczniów, 16 września 2016
Kupażowanie nektarów
Działanie Parametr Jednostka Ben Lomond
Korekta kwasowości Kwasowość soku A g/L 37,5
Żądana kwasowość
nektaru B
g/L 9
Proporcja A/B = C - 4,16
Ilość nektaru D g 2000,00
Ilość soku D/C = g 480
Korekta ekstraktu Ekstrakt soku % 16,8
Żądany ekstrakt
nektaru
% 12
Ekstrakt produktu po
korekcie kwasowości
% 4,03
Dodatek ekstraktu % 7,97
Konieczna ilość
sacharozy na 2litry
g 159
Dodatek wody g 1360,4
Zmierzony ekstrakt
końcowy
% 12
Rzeczniów, 16 września 2016
Plan spotkania
• Znaczenie owoców i warzyw oraz
przetworów w zachowaniu zdrowia
• Definicja soku i nektaru owocowego
• Technologia przetwórstwa soków z
owoców jagodowych
• Jakość soków i systemy kontroli jakości
Rzeczniów, 16 września 2016
Jakość soków
1. Mikrobiologiczna
2. Fizykochemiczna
3. Sensoryczna
Rzeczniów, 16 września 2016
Mikroflora soków:• Drobnoustroje psujące:
drożdże (w tym osmofilne)
pleśnie (w tym termooporne)
bakterie kwaszące, octowe
bakterie przetrwalnikujące Alicyclobacillus
• Drobnoustroje chorobotwórcze:
Listeria monocytogenes
Salmonella
Escherichia coli O157:H7
• Toksyny:
Staphylococcus aureus
Clostridium botulinum
Jakość mikrobiologiczna
Rzeczniów, 16 września 2016
Wymagania:• Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dn. 13 stycznia 2003 r. w sprawie maksymalnych
poziomów zanieczyszczeń chemicznych i biologicznych, które mogą znajdować się w
żywności, składnikach żywności, dozwolonych substancjach dodatkowych, substancjach
pomagających w przetwarzaniu albo na powierzchni żywności (nieaktualne)
•Środek spożywczy Rodzaj drobnoustrojów n c Limit w 1 g lub 1 ml
m M
Produkty owocowe,
warzywne, owocowo-
warzywne o pH<4,5,
pasteryzowane
Drobnoustroje tlenowe
mezofilne
5 2 103 104
Bakterie beztlenowe
przetrwalnikujące
5 0 0 (0,1g) -
Drożdże i pleśnie 5 2 10 2 x 10
m-akceptowalna wartość progowa, powyżej której wyniki są dyskwalifikujące
M-wartość równa lub poniżej której wyniki uznawane są za zadowalające
n – liczba próbek badnaych w partii
c – liczba próbek z partii dających wynik między m i M
Jakość mikrobiologiczna
Rzeczniów, 16 września 2016
• Sok pomarańczowy
• Sok grejpfrutowy
• Sok jabłkowy
• Sok winogronowy
• Sok ananasowy
• Sok cytrynowy
• Sok z passiflory
• Sok gruszkowy
• Sok morelowy
• Sok pomidorowy
• Sok z czarnej
porzeczki
• Sok aroniowy*
• Sok wiśniowy
• Sok malinowy
• Sok truskawkowy
• Sok brzoskwiniowy
• Sok z mango
• Sok z gujawy
• Sok bananowy
• Sok z mandarynek
• Sok marchwiowy
• Sok z granatów
• Sok z aceroli
• Sok żurawinowy*
• Sok z kiwi*
*wyniki tymczasowe
Kodeks Praktyki AIJN podstawa oceny –
wartości referencyjne dla 25 gatunków
Jakość fizykochemiczna
Rzeczniów, 16 września 2016
Jakość fizykochemiczna
Kodeks Praktyki A.I.J.N. do oceny soków owocowych i warzywnych
Sekcja A – Bezwzględne wymagania jakościowe1. Wymagania uzgodnione z przemysłem
• gęstość względna 20/20 i odpowiadający ekstrakt
2. Wymagania higieniczne• Kwasy lotne jako kwas octowy
• Etanol
• Kwas D/L mlekowy
• Patulina
3. Wymagania związane ze skażeniem środowiskaArsen i metale ciężkie: Pb, Hg, Cd, Sn (puszki)
4. Wymagania dotyczące składuHydroksymetylofurfural (HMF)
Rzeczniów, 16 września 2016
Kodeks Praktyki A.I.J.N. do oceny soków owocowych i warzywnych
Sekcja B - Dalsze kryteria oceny tożsamości i autentyczności
• kwasowość miareczkowa
• kwasy organiczne: m.in. cytrynowy, D-izocytrynowy jabłkowy, winowy, fumarowy
• popiół i makropierwiastki Na, K, Ca, Mg, P, SO4
• liczba formolowa (białko)
• pektyny
• glukoza, fruktoza, sacharoza i ich wzajemny stosunek
• sorbitol
• ekstrakt bezcukrowy
• Cu, Zn, Fe Sn
• profil aminokwasów
• wartości izotopowe np. wody, cukru, kwasu cytrynowego, jabłkowego
Jakość fizykochemiczna
Rzeczniów, 16 września 2016
Inne wskaźniki jakości
• zawartość związków antyoksydantów, np. polifenoli ogółem, lub grup polifenoli jak: flawonoidów, antocyjanów, karotenoidów
• aktywność antyoksydacyjna –
• zawartość witamin np. E, K, B, kwas foliowy
• zawartość mikroelementów np. Mn, Se, Zn, Cu
• zawartość błonnika - soki mętne, przecierowe i smoothie
Jakość fizykochemiczna
Rzeczniów, 16 września 201633
Różne kategorie soków
S = NFC – Not from concentrateK = FC – From concentrate
Rzeczniów, 16 września 201634
Różne pochodzenie soków
Rzeczniów, 16 września 2016
Inne wskaźniki jakości soku i nektaru
• barwa
– w skali CIE L*a*b*
– spektrofotometrycznie, zwykle absorbancja przy λ420 (barwa żółta) i λ520 (barwa czerwona)
• klarowność – w stopniach NTU
• stabilność zmętnienia
Jakość fizykochemiczna
Rzeczniów, 16 września 2016
Zanieczyszczenia – mikotoksyny i metale
Wymagania:
• Rozporządzenie Komisji (WE) nr 1881/2006 z dn. 19 grudnia 2006 r.
ustalające najwyższe dopuszczalne poziomy niektórych zanieczyszczeń
w środkach spożywczych (z późniejszymi zmianami)
•
–
Substancja Środki spożywcze Najwyższe dopuszczalne poziomy
Ochratoksyna Sok, nektar i moszcz winogronowy 2,0 μg/kg
Patulina Soki i nektary owocowe owocowe 50 μg/kg
Ołów Soki i nektary owocowe 0,050 mg/kg
Cyna Napoje w puszkach, w tym soki
owocowe i warzywne
100 mg/kg
Jakość fizykochemiczna
Rzeczniów, 16 września 2016
Zanieczyszczenia - pestycydyWymagania:
• ROZPORZĄDZENIE (WE) NR 396/2005 PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY z dnia 23 lutego 2005 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych poziomów pozostałości pestycydów w żywności i paszy pochodzenia roślinnego i zwierzęcego oraz na ich powierzchni, zmieniające dyrektywę Rady 91/414/EWG (Tekst mający znaczenie dla EOG)
• Baza danych dot. maksymalnych poziomów zanieczyszczeń• http://ec.europa.eu/sanco_pesticides/public/?event=homepage&language=EN
• Brak danych dla soków
• W przypadku produktów nie ujętych w bazie maksymalny poziom pozostałości pestycydów: 0,01 mg/kg
Jakość fizykochemiczna
Rzeczniów, 16 września 2016
• Wyróżniki (cechy) jakości sensorycznej:
– smak
– zapach
– wygląd
– barwa
– konsystencja
Jakość sensoryczna
Rzeczniów, 16 września 2016
Kontrola przez państwowe jednostki kontroli
(w Polsce GIJHARS);
Kontrola w ramach Europejskiego Systemu
Kontroli Jakości (EQCS) soków;
Kontrola w ramach krajowego Dobrowolnego
Systemu Kontroli (DSK).
Kontrola rynku i producenta
Rzeczniów, 16 września 2016
Kontrola rynku i producenta
Rzeczniów, 16 września 2016
Kontrola rynku i producenta
68,3
44,2
60
50,6
32,9
1916
11
58
1013
4
12
0
18
0
10
20
30
40
50
60
70
80
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2012* 2013 2013*
Rzeczniów, 16 września 2016
Dziękuję za uwagę