Frisdrank en saptechnologie - les 4

• Frisdrank en sap
• MBO
• Studiejaar 1

Les 4 - Productie van vruchtensap

Lesplanning

• Doornemen weekplanning
• Bereiding van vruchtensap
• Proef het verschil! (heldere en troebele appelsap)

Weekplanning

14-01: Grond- en hulpstoffen 

21-01: Grond- en hulpstoffen en hun functie

28-01: Bereiding appelsap

04-02: Bereiding vruchtensap + bereiding sapconcentraat

11-02: Productie frisdrank

25-02: Productie frisdrank

03-03: Kwaliteitsaspecten van het eindproduct

10-03: Toets

Leerdoelen

Jij:

• Kunt de bereiding van vruchtensap weergeven in een stroomschema
  
• Kunt elke processtap in de vruchtensapbereiding toelichten
• Kunt verschillen verklaren tussen troebele en heldere appelsap

Ga op onderzoek uit!

• Groepen van 2 personen
• Zoek op hoe de productie van appelsap verloopt, maak hiervan een stroomschema
• Beschrijf op de achterkant van de A3 kort wat elke stap inhoudt, waarop moet worden gelet en welke controles er worden uitgevoerd
• Huiswerk voor volgende week!

• Optioneel: Maak een PowerPoint, maak een filmpje etc.

Sapbereiding

1. Lezen
2. Wassen
3. Verkleinen
4. Persen
5. Centrifugeren
6. Klaren
7. Filtreren
8. Pasteuriseren
9. Afvullen

1. Lezen

• Aangevoerd fruit in dunne laag uitgespreid
• Verontreinigingen, bedorven, aangetast, beschimmeld fruit verwijderen
• Sensoren en perslucht

• Aangevoerd fruit in dunne lage uitgespreidt
• Verontreinigingen, bedorven, aangetast, beschimmeld fruit verwijderen
• Sensoren en perslucht

1. Sensoren herkennen donkere kleuren (afwijkingen)
2. Met behulp van perslucht worden deze appels verwijderd

Waarom is het belangrijk dat deze stap goed wordt uitgevoerd?

Anders kans op toxines in het eindproduct

Kans op smaakafwijkingen

2. Wassen

Verwijderen van zand, takjes etc.

• Onwenselijk in eindproduct
• Beschadiging apparatuur

Wassen in 2 stappen:

1. Wasmachine
2. Geperforeerde band

Let op bij zacht fruit!

1. Zand, steentjes en takjes niet in je eindproduct hebben en ook in het proces kan het tot problemen leiden. (Steentjes kunnen apparatuur beschadigen)
2. Takjes geven smaakstoffen af, bijvoorbeeld looistoffen (bittere smaak). 

Wassen:

• Speciale wasmachines. 
• Veel blaadjes, eventueel eerst wegblazen. 
• Zand: bezinking in water (zand zinkt naar de bodem en de appels blijven drijven)

Na wassen:

• geperforeerde transportband 
• Watersproeiers verwijderen met grote kracht laatste resten vuil

Zacht fruit:

• voorzichtig zijn met een intensieve behandeling
• anders te veel sap en smaakstoffen verloren gaan.

Waarom is het belangrijk dat je het fruit eerst verkleint voordat je het perst?

• Dat is nodig om de plantencellen zo veel mogelijk stuk te maken, waardoor de celinhoud de kans krijgt zich af te scheiden. 
• De sapopbrengst is afhankelijk van het aantal stukgemaakte cellen. 

Mechanisch verkleinen

• Kneuzen, malen, vibreren
• Verwarming
• Grofheid beïnvloeden

Enzymatisch verkleinen

• Enzymen breken celwanden af
• Hoger saprendement

3. Verkleinen van de appels

Mechanisch verkleinen:

• kneuzen, malen en vibreren of door verwarming. 
• Appels worden in een rasp- of hamermolen tot pulp gemalen. 
• De fijnheid van verkleinen beïnvloeden door 

1. Rasp: de afstelling van de messen
2. Hamermolen door het instellen van het toerental.

Enzymatisch verkleinen:

• De enzymen breken pectine en cellulose in de celwanden af 
• meer vloeistof uit de cellen kan treden

Wat is het voordeel van grover verkleinen?

Het voordeel van fijn verkleinen is dat je meer sapopbrengst krijgt. 

Het voordeel van grover verkleinen is daarentegen:

– dat je een betere perskoek krijgt;

– dat het sap helderder is;

– dat er minder restvloeistof in de perskoek zit;

– dat er minder bittere bestanddelen uit de schil, het klokhuis en de pitten in het sap terechtkomen.

Perskoek = overgebleven fruit, zonder sap

4. Persen

• Persdruk langzaam opbouwen
• Rendement afhankelijk van grofheid en viscositeit fruit
• Pershulpmiddelen
• Tijdsduur persen

Persdruk langzaam opbouwen. 

• Eerst pers je onder lage druk --> win je 20 tot 30% van al het sap. 
• Daarna verhoog je de druk langzaam. 
• Je mag de persdruk niet te snel verhogen, omdat anders de afvoerkanaaltjes in de pulp verstopt raken. 
• Hierdoor zou er veel sap achterblijven in de perskoek. 

Samenhang is nodig om te persen. 

• niet uit te grove stukken bestaan (dan krijg je een laag saprendement) 
• niet uit te kleine stukjes (dan heb je geen samenhang). 
• Ook mag de perskoek niet te dik zijn, omdat het sap anders een te grote afstand moet afleggen voordat het uit de perskoek geperst is. 

1. De perstijd is dan te kort 
2. of te weinig sap uitgeperst. 

Om het persen te verbeteren, kun je pershulpmiddelen toevoegen aan het te persen materiaal.

• cellulosevezels, 
• bepaalde papiersoorten, 
• rijstkaf
• perliet. 

Doel:

• goede samenhang. 
•  verder verkleinen voor een hoge sapopbrengst en toch een goede perskoek behouden.

Tijdsduur persen: 

• Kort: Anders kans op oxidatie --> smaakafwijkingen

5. Centrifugeren en 6. Klaren en 7. Filtreren

5. Centrifugeren

• Ontdoen van vruchtvlees en schil
• Centrifuge

6. Klaren

• Helder maken van een vloeistof
• Pectine
• Enzymen
• Klaringsmiddelen

7. Filtreren

Centrifugeren:

• Ontdoen van vruchtvlees en schil
• Centrifugeren (zwaardere deeltjes naar buiten geslingerd)
• Heldere deel verder verwerkt.

Klaren:

• helder maken van een vloeistof. 
• Pectine veroorzaakt troebeling (aanwezig in celwanden fruit)
• Enzymen verkleinen hoeveelheid pectine verkleinen --> troebeling verdwijnt. 
• Soms toevoeging klaringsmiddelen --> binden aan troebelingen -->   beide stoffen verwijderen

Klaringsmiddelen:

• gelatine: bindt aan de looistoffen (polyfenolen)
• Bentoniet en tannine: verwijderen een teveel aan eiwitten in het sap. 

Filtreren:

• Extra methode om overige verontreinigingen te verwijderen

Wat is het verschil tussen de productie van helder en troebel vruchtensap?

• klaren en filtreren de vruchtensappen niet. 
• Zij centrifugeren alleen om bezinksel in de fles te voorkomen.

Een bijkomend voordeel van centrifugeren is 

• dat een deel van de micro-organismen met de vaste deeltjes wordt verwijderd. 

8. Pasteuriseren en 9. Afvullen

Pasteuriseren

• Stromende pasteurisatie

 en vervolgens afvullen

• Pasteurisatie in fles

Bij stromende verhitting 

•  platenpasteur of buizenpasteur (hebben we op school). 
• sap wordt snel verhit (dunne laag)
• Hoe dunner de laag, des te sneller het sap op de gewenste temperatuur is. 
• In een platenpasteur zijn er dunnere laagjes vloeistof waardoor je de warmte sneller kunt overbrengen. 
• De buizenpasteur heeft als voordeel dat je hem beter kunt reinigen, omdat er minder rechte hoeken in zitten. Er wordt ongeveer 1 seconde bij 95 C verhit.

Wat is het nadeel van stromende pasteurisatie?

• Na het verhitten: geen besmetting optreden
• Bij het afvullen kan gemakkelijk besmetting optreden. 
• Extra voorzieningen worden getroffen:

1. stoom blazen op de plaats waar het sap de vulmachine verlaat en overgaat in de verpakking.

8. Pasteuriseren en 9. Afvullen

Pasteuriseren

• Stromende pasteurisatie en vervolgens afvullen

• Pasteurisatie in fles

               - Tunnelpasteur met verschillende fasen

               - Te langzaam en te snel afkoelen

               

• Tunnelpasteur. 
• Flessen langzaam door een tunnel gevoerd naar verschillende delen van de pasteur

1. Opwarmen. 
2. Pastereuisatie
3. Afkoelen

• niet te snel koelen: flessen breken door grote temperatuurverschillen 
• Te langzaam: de kwaliteit van het sap neemt af
• Door de hitte worden niet alleen micro-organismen afgedood, maar gaat ook de smaak achteruit. 
• De temperatuur- tijd-combinatie bepaalt hoeveel micro-organismen worden gedood bij verhitting.

Wat is belangrijk bij de verpakking van het sap?

Bij verpakking in een fles moet het uiterlijk van het sap goed zijn.

• vezels naar het oppervlak gaan drijven. 
• consument homogeen product, geen bezinklaag 
• gedeeltelijk voorkomen: voor afvullen, centrifugeren  
• kartonnen pak geen probleem: Schudden voor gebruik --> bezinklaag niet zichtbaar 

Proef het verschil!

Heldere appelsap versus troebele appelsap

Vergelijk het etiket (zoek op internet op):

• Zitten er nog verschillen in de voedingswaarde? 
• Wat is hiervan het effect?
  

Leerdoelen

Jij:

• Kunt de bereiding van appelsap weergeven in een stroomschema
  
• Kunt elke processtap in de appelsapbereiding toelichten
• Kunt verschillen verklaren tussen troebele en heldere appelsap