صفر تا 100 خط تولید مربا و مارمالاد + فرمولاسیون

مراحل خط تولید خط تولید مربا و مارمالاد چیست؟ تفاوت مربا و مارمالاد چیست؟ استانداردهای مربا چیست؟ در اين مقاله از علم فود قصد داريم مواد اوليه موردنياز برای توليد مربا و خط توليد مربا و مارمالاد را بررسی کنیم. با علم فود همراه باشيد.

 

 

یک نگاه کلی به خط تولید مربا و مارمالاد

 

مواد اولیه برای خط تولید مربا صنعتی

مربا فرآورده‌ای است که از عمل آوری اندام های گیاهی خوراکی (منظور قسمت های خوراکی گیاهانی مانند میوه، سبزی، صیفی و سایر قسمتهای گیاه مانند شکوفه (بهارنارنج)، گلبرگ (گل سرخ)، برگ (آلوورا)، ریشه (شقاقل)، پوست مرکبات (بالنگ، پرتقال، نارنج و لیمو ترش) و پوست سفید اسفنجی (بالنگ و نارنج)است، که در تولید مربا صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند.

به تنهایی و یا به صورت مخلوط همراه با شیرین کننده با آب و یا آب میوه پس از طی فرآیندهای خاص تا رسیدن به غلظت مشخص، به ترتیبی که اندام های گیاهی به کار رفته در تهیه آن قابل تفکیک و دیدن باشند، به دست می آید و به روش های فیزیکی نگهداری و بسته بندی می شود.

 

میوه و سبزی

در خط تولید مربا و مارمالاد میوه یا سبزی مورد استفاده باید به درجه رسیدگي نسبی رسیده باشد و عطر و طعم و رنگ آنها كاملا ظاهر شده باشد ولی کاملا رسیده نباشند. زیرا در صورت رسیدگی زیاد پكتین موجود در بافت میوه توسط آنزیم‌های پكتولیتیک هیدرولیز شده و قدرت تشكیل ژل پایین مي‌آید.

پكتین كربوهیدرات محلول در آبی است كه در دیوارههای سلولی یاخته‌هايی گیاهی یافت ميشود. از لحاظ شیمیایی پكتین پليمری است كه از به هم پیوستن مولكولهای اسید گالاکتورونیک تشكیل شده كه شكل اولیه آن در بافت‌های گیاهي به صورت پروتوپكتین نامحلول در آب بوده و در ساختمان آن همی سلولز، آرابان، گالاکتان و …. وجود دارد. به هنگام رسیدن میوه تحت تاثیر آنزیمهای پكتولیتیك و هیدرولیز عوامل مذكور پكتین ایجاد ميشود.

پكتین در حضور مواد قندی و محیط اسیدی قادر است ژل تشكیل دهد. به این دلیل معمولا میوه رسیده برای خط تولید مربا و مارمالاد مناسب است. مربا باید بافت مالش پذیر و كوتاه داشته باشد و قطعات میوه در آن به آساني قابل تشخیص باشند. جدا شدن میوه و دو فاز شدن محصول، كریستالیزاسیون قند و بافت سخت از عوامل نامطلوب كیفی در مورد مربا محسوب ميشوند. همچنین میوه و سبزی مورد استفاده در خط تولید مربا صنعتی باید بافت مقاوم و نسبتا سختی داشته باشد تا در حین فرآیند پخت متلاشی نشود و دیگر اینكه داراي ماده خشك محلول بالا و PH پایین باشد.

 

مواد قندی

عمده ترین شیرین كننده مورد استفاده در خط تولید مربا و مارمالاد ساكارز یا قند معمولی است. در فرآیند پخت مقداری از ساكارز به قند اینورت تبدیل ميشود. باتوجه به ایكه غلظت مواد قندی در محصول نهایي بالا است بنابراین چنانچه تمامي مواد قندي مصرفي به صورت ساكارز باشد، احتمال كریستالیزاسیون ساكارز و یا به اصطلاحا شكرك زدن مربا وجود خواهد داشت.

بنابراین به علت حلالیت بالا مخلوط ساكارز و قند انورت، براي ممانعت از شكرك زدن مربا،مقداري از قند را هیدرولیز كرده و به قند اینورت تبدیل ميكنند. اما باید توجه داشت كه هیدرولیز بیش از حد ساكارز به علت افزایش غلظت دكستروز بالاتر از 25 درصد، ایجاد كریستال‌های دكستروز كرده و موجب سست شدن ژل تشكیل شده ميشود و ممكن است ژل به صورت توده چسبناكي مشابه عسل دربیاید.

بنابراین میزان بهینه قند اینورت در محصول نهایي 35 ـ25 درصد پیشنهاد ميشود. علاوه بر ساكارز ممكن است از شربت گلوكز (گلوكز مایع) نیز در خط تولید مربا صنعتی استفاده شود. حداكثر میزان استفاده از گلوكز باید حدود 25 درصد كل مقدار قند لازم باشد. استفاده از گلوكز مایع موجب ممانعت از كریستالیزاسیون و ایجاد بافت كوتاه و غیركشدار در مربا است.

 

پکتین

مقدار و نوع پكتین مورد استفاده در خط تولید مربا بستگی به نوع محصول، درجه رسیدگي آن و سطح فعالیت آنزیم‌های پكتولیتیك بعد از برداشت دارد. برخی از میوه‌ها داراي میزان پكتین نسبتا بالایی هستند همانند سیب، مركبات و آلو، اما سایر میوه‌ها مانند توت فرنگي، تمشك و گیالس از محتوای پكتین پاییني برخودارند بنابراین افزودن پكتین در تهیه مربا براي تشكیل ژل مناسب از این محصوالت ضروري است. معمولا پكتین را ابتدا در آب حل كرده سپس به محصول در اواخر مرحله پخت در خط تولید مربا اضافه ميكنند.

 

اسید

وجود محیط اسیدی براي تشكیل ژل، انورسیون ساكارز و جلوگیري از فعالیت میكروارگانیسم‌های مضر در مربا ضروري است. افزودن اسید در خط تولید مربا و مارمالاد ضروری نیست چون بسیاري از میوه‌ها به صورت طبیعي اسیدیته لازم را در محصول ایجاد ميكند. اسیدیته اپتیمم در مربا حدود 1 ـ 0.5 درصد یا PH میان 4.5 ـ 3.5 است. در مورد میوه‌هایی كه قادر به تامین اسیدیته لازم نیستند مانند هویج از مواد اسیدی مانند اسیدسیتریك یا آبلیمو و یا اسید تارتاریك استفاده ميشود.

 

 

دیگر افزودنی های مجاز

از انواع مواد افزودنی مجاز نظیر مواد طعم دهنده مانند گلاب و یا اسانس، مواد نگهدارنده (به هنگام پایین بودن غلظت قند مورد استفاده) مواد رنگی مجاز و غیره استفاده ميشود. فرمولاسیون تهیه مربا بسته به نوع فراورده، سلیقه مصرف كنندگان و استانداردهای موجود متفاوت است.

 

تجهیزات مورد نیاز در خط تولید مربا و مارمالاد

اساس تولید مربای صنعتی، خط تولید مربا و مارمالاد و بسته بندی مربا و مارمالاد با ظرفیت های متفاوت به اختصار ، به صورت زیر است :
1 .دستگاه خلال كن
2 .دستگاه پوست گیر
3 .دستگاه دم گیر
4 .دستگاه هسته گیر
5 .خرد كن جهت مارمالاد
6 .سكوی پخت مدل
7 .پمپ انتقال مواد غذایی با تكه هاي نسبتاً درشت به پركن
8 .میز كار چرخ دار
9 .شستشو و استریل شیشه
10 .شوت انتقال
11 .تونل خشگ كن
12 .خط انتقال قوطی و شیشه
13 .شوت برگردان شیشه
14 .فیلر اتومات پیستونی
15 .وان آماده سازي چرخ دار
16 .نوار مجموعه بازرسي، توزین و دربند شیشه
17 .دستگاه شرینگ مربا

 

 

 

مراحل خط تولید مربا

آماده‌سازی ميوه يا سبزی

این مرحله از خط تولید مربا شامل عملیات مختلف از قبیل سورتینگ، شست و شو، پوستگیري، هسته گیري، خرد كردن، خلال كردن و غیره است كه با توجه به نوع محصول به روشهای مختلف دستی و مكانیكي انجام ميشود.

 

تهیه شربت

اگرچه ميتوان شكر را در خط توليد مربا و مارمالاد مستقیما به داخل دیگ پخت حاوی میوه یا سبزی اضافه كرد ولی بهتر است كه در مخزن دیگری شكر را در آب جوش حل كرده پس از صاف كردن شربت به وسیله صافي هاي پارچه‌اي آن را به دیگ پخت اضافه كرد. در بعضی موارد نصف شكر را در آب حل ميكنند و به محصول در دیگ پخت اضافه ميكنند و بعد از اتمام پخت بقیه شكر را اضافه ميكنند تا محصول به بریكس نهایی (غلظت مناسب) برسد.

پخت

این عملیات در خط توليد مربا به دو روش صورت ميگیرد، یكي پخت در دیگهای روباز و دیگري پخت تحت خلا. در فرآیند پخت روباز در فشار اتمسفر دمای محصول به حدود 105 ـ 100 درجه سانتيگراد ميرسد و باعث ایجاد طعم و رنگ مخصوص ميشود. در فرآیند تحت خلا عمل جوشاندن در دماي 60 ـ 50 درجه سانتيگراد و خلا 540 الي 640 میليمتر جیوه انجام ميگیرد. پخت در دیگهاي روباز (در فشار اتمسفری)یك فرآیند سنتی محسوب ميشود.

براي این كار از دیگهاي روباز از جنس استیل ضدزنگ استفاده ميشود كه دوجداره بوده و بین دو جدار آنها بخار یا آب داغ به عنوان محیط گرم كننده یا در مرحله خنك كردن محصول آب سرد جریان دارد. معمولا ظرفیت این دیگها حدود 100 ـ 75 كیلوگرم است و به تعداد 4 الی 8 عدد مورد استفاده قرار ميگیرند. بنابراین امكان تولید مداوم فراهم ميشود. از سوي دیگر براي ممانعت از چسبیدن محصول به جدار دیگ و سوختن آن از همزن با دور 25 ـ 16 دور در دقیقه در داخل آنها استفاده ميشود.

براي خارج ساختن بخارهای تولیدشده در خط توليد مربا و مارمالاد طی فرآیند پخت بهتر است كه در بالای هر دیگ یك هود هواكش نصب شود. بارگیری مواد اولیه به داخل دیگ ميتواند به صورت دستي با به وسیله نیروي وزن، پمپ یا فشار هوا از مخزن اختلاط اولیه انجام بگیرد. بعد از بارگیري، شیر بخار باز شده و محصول را تا پخت آن و رسیدن به میزان ماده خشك محلول نهایی ميجوشانند.

نقطه پایان عمل با كنترل بریكس به وسیله رفراكتومتر(حداقل 65 درصد) یا اندازه‌گیری نقطه جوش (104 الي 106 درجه سانتيگراد) مشخص ميشود. در تشخیص نقطه پایان توسط اندازه گیری نقطه جوش باید با توجه به فشار اتمسفر نقطه جوش را تصحیح كرد. در نهایت اسید، پكتین، آروما و رنگهای مجاز مورد نظر را افزوده و مراحل بعدي پر كردن، درپوش گذاری و بسته بندی در خط توليد مربا انجام ميگیرد.

 

روش های پخت

پخت تحت خلا به روشهای غیرمداوم و مداوم صورت ميگیرد. در روش غیرمداوم دیگهای پخت تحت خلا با ظرفیت 2000 ـ 500 كیلوگرم محصول به كار برده ميشوند.  در این روش ابتدا مخلوط اولیه در یك دیگ دوجداره مجهز به سیستم حرارت دهی و همزن تهیه ميشود. مخلوط میوه و شربت در این دیگ تا دماي 60 درجه سانتيگراد گرم شده، سپس توسط خلا به داخل دیگ های پخت كشیده ميشود. در این روش افزودن اسید و آروما و پكتین در اواخر مرحله پخت خط توليد مربا صورت ميگیرد تا از تشكیل ژل زودهنگام كه متعاقب آن مشكلاتي در فرآیند به وجود مي‌آید پیشگیري شود.

بعد از این مرحله خلا را ميشكنند و اجازه داده ميشود تا دمای محصول به حدود 90 درجه سانتيگراد افزایش یابد. این كار به منظور حصول اطمینان از سالم‌سازی محصول و تشكیل ژل پكتین انجام ميگیرد. تخلیه دیگ به وسیله پمپ، فشار هوا یا نیروی وزن انجام ميشود.

سیستم APV و سیستم آلفالاول دو روش عمده تهیه مربا تحت خلا به صورت مداوم در خط توليد مربا و مارمالاد هستند. در سیستم APV از یك اواپراتور  جهت تغلیظ محصول استفاده ميشود. . در سیستم APV مواد اولیه ابتدا در مخازن اختلاط اولیه مخلوط ميشوند و بعد به صورت مداوم به داخل اواپراتور تغذیه ميشوند.

از آنجایي كه زمان فرآیند در اواپراتور كوتاه است اگر ماده اولیه داراي So2 باشد لازم است كه بعد از مخزن اختلاط یك گرمكن مقدماتي و فلاش تانك تعبیه شود. با حرارت دادن محصول در گرمكن So2 موجود خارج ميشود. سپس محصول وارد اواپراتور ميشود. سپس مخلوط مایع و بخار حاصل وارد برج خلا یا سپراتور شده، در آنجا در اثر خلا موجود بخار از محصول جدا ميشود. فراورده تغلیظ شده توسط پمپ از زیر محفظه بیرون كشیده ميشود. این سیستم براي تهیه مرباهای حاوي قطعات بسیار ریز مناسب است.

 

پرکردن و درپوش گذاری

پر كردن و درپوش‌گذاری در برای تمام روشها یكسان است و با استفاده از ماشینهای پركنی پیستونی گردان و یا به صورت دستی در خط توليد مربا صنعتی انجام ميگیرد. براي بسته بندی از ظروف شیشه ای در خط توليد مربا استفاده ميشود. این شیشه ها با سرعت ثابتي به دستگاه پركن وارد شده، در آنجا پر ميشوند. سیلندرهاي پركن طي هر بار گردش دوباره پر ميشوند. درپوش گذاری و دربندی به صورت دستی یا توسط دستگاه‌هاي دربندي خلا ـ بخار انجام ميگیرد.

دماي محصول در موقع پر كردن باید بین 95 ـ 85 درجه سانتيگراد باشد. كنترل این شرایط براي حصول اطمینان از شرایط بهینه براي توزیع میوه در مربا، به حداقل رسانیدن تغییرات وزن فراورده ناشي از تغییرات دانسیته و به دست آوردن یك محصول استریل در خط توليد مربا ضروری است.

برای پایداری مربا از لحاظ میكروبي باید مقدار ماده خشك قابل حل آن حداقل 70 درصد باشد. در مرباهایي كه این مقدار كمتر است براي نگهداري محصول باید از فرآیند پاستوریزاسیون استفاده كرد. اگر دماي پركنی نیز از 185 درجه فارنهایت(85 درجه سانتيگراد) كمتر باشد عمل پاستوریزاسیون ضروری است. براي پاستوریزاسیون مربا در خط توليد مربا از دمای 195 درجه فارنهایت استفاده ميشود به طوری كه دمای مركز بسته باید به 185 درجه فارنهایت برسد.

خنک کردن

براي خنك شدن، شیشه های حاوي مربا از زیر دوش های آب عبور ميكنند به طوري كه از افشان های اولیه با دماي 60 درجه سانتيگراد استفاده ميشود تا از وارد آمدن شوك حرارتي و شكستن شیشه‌ها اجتناب شود. در مرحله های از خط توليد مربا دیگر خنك كردن با آب 20 درجه سانتيگراد انجام ميگیرد. شیشه های مربا پس از بیرون آمدن از دستگاه سردكن برای حذف رطوبت از میان جریان هوای گرم عبور كرده وارد ایستگاه بازرسي چشمی ميشوند. برچسب‌زنی و كارتن گذاری و شیرینك مراحل واپسین در خط توليد مربا هستند.

 

 

 

استانداردهای مربا

مزه مربا

يكي از استانداردهای مربا مزه آن است. فرآورده باید مزه طبیعی مواد مورد مصرف را داشته و فاقد هرگونه مزه غیرطبیعی، ترشیدگی، سوختگی، کپک زدگی و تلخی باشد.

 

رنگ ظاهری مربا

فرآورده باید دارای رنگ طبیعی مواد استفاده شده باشد و همچنین عاری از رنگ سیاه و یا قهوه ای مربوط به اکسیده شدن میوه یا کاراملیزه شدن مواد قندی باشد.

بوی مربا

فرآورده باید دارای بوی طبیعی مواد استفاده شده و فاقد هرگونه بوی غیرطبیعی، ترشیدگی، سوختگی و کپک زدگی باشد.

مواد جامد محلول

يكي ديگر از استانداردهای مربا مقدار مواد جامد محلول در آن است. مواد جامد محلول در آب فرآورده بایدکمینه 65 گرم در صد گرم (درجه بریکس) باشد.

اسیدیته

اسیدیته فرآورده باید 0.1 تا 1.5 گرم در صد گرم بر حسب اسید غالب موجود در فرآورده باشد.

نگهدارنده ها

يكي ديگر از استانداردهای مربا عدم استفاده از نگهدارنده ها است. استفاده از مواد نگهدارنده در مربا، مارمالاد و ژله مربا غیرمجاز میباشد.

ويژگی‌های ميکروبيولوژی

ویژگی های میکروبیولوژی فرآورده، باید طبق استاندارد ملی ایران شماره 8898 ،مربا، مارمالاد و ژله مربا ویژگی ها و روش های آزمون میکروبیولوژی، باشد.

 

 

تفاوت مربا و مارمالاد در چيست؟

معمولا در خط تولید مربا، تکه های میوه قابل دیدن را داخل شهدی شیرین داریم. حالا اگر طی فرآیند تولید، میوه ها را بپزند، آنها را هم بزنند، با آب و شکر مخلوط کنند و به شکل خمیر دربیاورند، آن وقت است که میتوانیم بگوییم به جای مربا، مارمالاد داریم كه از تفاوت مربا و مارمالاد است. به عبارت ساده تر، مارمالاد به مربای خمیری یا ژله‌ای شکلی گفته میشود که به هیچ عنوان تکه های میوه در آن وجود ندارد (میوه ها بصورت رنده یا ریز شده هستند).

اما اصل و اساس تولید مارمالاد هم میوه ها هستند. از تفاوت مربا و مارمالاد روش پخت انها است. در مارمالادها میوه ها را یا خرد می کنیم و یا به صورت پوره در میآوریم. مارمالاد به مربای خمیری شکلی گفته می شود که به هیچ عنوان تکه های میوه در آن وجود ندارد. درمارمالاد چون زمان پخت کوتاه است عطر و طعم میوه بهتر حفظ میشود. مارمالادها اگر با دقت و به طور صحیح درست و در شیشه های استریلیزه نگهداری شوند میتوان آنها را به مدت یک سال در یخچال نگهداری کرد.

اما در تهیه مربا تکه های میوه قابل دیدن هستند. بیشتر عطر و تلخی مارمالاد از رویه رنگی پوست میوه است. برای گرفتن تلخی این رویه میتوان آن را با یکی دو لیتر آب جوشاند و سپس در دیگ مارمالاد ریخت؛ حالت ژله ای مارمالاد از انگم یا پکتین است که درتخم مرکبات و پردههایی که پرهای میوه را پوشاندهاند و در لايه میان این پرده ها و گوشت سفید پوست وجود دارد.

اینها را باید در کیسه ململ ببندیم و با پوست و آب میوه بجوشانیم و پیش از ریختن شکر از دیگ درآوریم. کیسه باید گشاد باشد تا مواد توی آن به آسانی در آب جوشان شناور شوند. مارمالادی که لعاب کافی داشته باشد باید پس ازخنک شدن ببندد، ولی نباید مانند عسل کش بیاید. این حالت به درجه غلظت مایه مارمالاد پیش از زدن شکر بستگی دارد. برای محکم کاری، میتوانید مقداری تخم و تفاله مرکبات آبگرفته را به کیسه مواد مارمالاد اضافه کنیم .

آب مارمالاد در آغاز باید زیاد باشد تا تمام لعاب میوه را حل کند، ولی سپس باید حدود دوسوم آن با جوشش مالیم تبخیر شود. در دیگ را باید نیمه باز بگذاریم تا هم میوه خوب بپزد و هم بخار آب بیرون برود. پس از ریختن شکر مارمالاد نباید بیش از 10 – 15 دقیقه بجوشد، وگرنه رنگ آن تیره میشود و مزه آن هم برمیگردد.

از آنجا که مقدار آب میوه ها فرق میکند زمان پخت مارمالاد ثابت نیست. درجه رسیدگی مارمالاد پس از ریختن شکر باید با آزمایش معلوم شود. هر قدر مقدار آب میوه پیش از ریختن شکر کمتر باشد مارمالاد سفت تراز کار در می‌آید. آزمایش سفتی مارمالاد به این صورت است که اندکی از آن را روی بشقاب میریزیم، اگرچند لحظه بعد روی آن چروک خوردگی پیداکرد مارمالاد رسیده است.

 

دوست عزیز علم فودی اگر می خوای از دوره های تخصصی که علم فود برگزار میکنه باخبر بشی و کلی مطلب علمی در زمینه صنایع غذایی یاد بگیری علم فود رو در اینستاگرام هم دنبال کن (کافیه روی عکس زیر کلیک کنی تا وارد پیج علم فود بشی):

علم فود