Дегустация напитков, содержащих фруктовый сок и поврежденных воздействием кислорода, свидетельствует о заметном ухудшении вкуса, вплоть до появления постороннего скипидарного привкуса. Для большинства подслащенных напитков, содержащих фруктовый сок, более значительных дефектов от воздействия кислорода не наблюдается.
Установлено, что фиксация кислорода фруктовыми ингредиентами протекает существенно быстрее, чем продолжительная реакция с аскорбиновой кислотой (по результатам измерения содержания витамина С). Это имеет значение для принятия соответствующих контрмер в виде добавления аскорбиновой кислоты в напиток при розливе в ПЭТ-бутылки, которые немного пропускают кислород.
При рассмотрении вредного воздействия солнечных лучей следует отметить, что бесцветное стекло пропускает их 70-80%, зеленое — 30-40%, а коричневое — всего 5-10%.
Из расфасованного продукта кислород может удаляться под воздействием изначально содержащейся аскорбиновой кислоты, однако происходящие при этом потери витамина С для многих напитков нежелательны. Соки цитрусовых, не содержащие витамина С, сточки зрения пищевых нормативов считаются даже испорченными.
Вызываемый потерей витамина С процесс окисления химически активной аскорбиновой кислоты существенно ускоряется при наличии следов металлов — ионов меди, серебра и железа, а также при повышенной температуре. Поэтому нецелесообразно использовать арматуру, выделяющую ионы тяжелых металлов, а также осуществлять обработку воды серебром в целях ее обеззараживания.
При разложении аскорбиновой кислоты происходит скачок редокс-потенциала, что нередко приводит к помутнению напитка. С превращением аскорбиновой кислоты в дегидроаскорбиновую кислоту связано образование легкоокисляющихся полифенольных масел, которые, в свою очередь, могут вызывать помутнение.
Предотвратить потери витамина С при розливе и хранении довольно сложно. Напиток при розливе в бутылки должен вступать в контакт с минимально возможным количеством воздуха, а воздушная прослойка в горлышке бутылки должна быть минимальной. В ходе процесса пастеризации потери аскорбиновой кислоты, вызываемые преимущественно воздействием растворенного в соке кислорода составляют 10-14%. 80% растворенного в соке кислорода при пастеризации расходуется на окисление различных ингредиентов сока. Во время хранения наиболее активное разложение аскорбиновой кислоты происходит в первые 3 месяца.
С точки зрения недопущения кислорода к готовому продукту во время производства напитка немаловажную роль играет правильное положение лопастей мешалки (импеллера) для сахарного сиропа. Сокращение попадания воздуха в сахарный или лимонадный сироп столь же важно, как и деаэрация после приготовления сиропа и процесса смешивания, а также деаэрация самой воды. Хорошим, но весьма дорогостоящим является метод смешивания и одновременной деаэрации путем введения двуокиси углерода в смесительный бак.
Подобные дефекты обусловлены высоким общим содержанием солей или высокой общей жесткостью используемой воды. Во избежание появления неспецифичного или солоноватого привкуса рекомендуется удерживать солевой баланс в определенных границах, что, в свою очередь, поможет предотвратить опасность исчезновения мутности напитков с мякотью или образование донного осадка. Оптимальным принято считать содержание солей в количестве 500-800 мг/л. Если в 1 л воды содержится менее 100 мг растворенных солей, то появляется другой недостаток — вкус изготовленного на ее основе напитка кажется невыраженным. Если слишком велико содержание кальция, то может произойти осаждение фосфата кальция для напитков типа колы, содержащих фосфорную кислоту.
Если кислый вкус напитка не выражен, то могла произойти нейтрализация фруктовой кислоты (например, солями карбонатной жесткости воды). В таких случаях рекомендуется производить подработку воды путем декарбонизации или повышение уровня кислотности напитка с учетом соответствующих нормативов для пищевой промышленности (Положения о пищевых добавках или Требовании к производству прохладительных напитков).
Так как протеканию процесса окисления способствует присутствие меди и железа (эти ионы вредны и по другим причинам), следует отдавать предпочтение аппаратам из нержавеющей стали. Ионы металлов могут вызывать появление горечи или других неспецифичных привкусов и зачастую приводят к обесцвечиванию или появлению коричневатой окраски.
Другая группа дефектов напитков появляется у замутненных фруктовых напитков и проявляется как нарушение коллоидного соотношения в форме образования масляных колец или осадка из фруктовой мякоти, а также частичного уменьшения или полного исчезновения замутненности фруктового напитка.
Если ярко выраженный испорченный или нетипичный кислый вкус напитка обычно приписывается действию живых микроорганизмов — дрожжей, плесневых грибов и бактерий, нежелательное изменение замутненности напитка можно объяснить действием ферментов. Такие разлагающие пектин ферменты, которые, кроме прочего, могут попасть в напиток из уже погибших и автолизованных дрожжей и клеток плесневых грибов, из сахара или других источников, следует считать ответственными за то, что содержащийся во фруктовом соке пектин (носитель коллоидной стабильности) разлагается путем удаления гидратной оболочки в пектиновом компоненте частичек мутности, причем частички фруктовой мякоти агломерируются и образуют донный осадок. Во избежание этого явления основу напитка, как правило, пастеризуют уже на заводе-изготовителе основы.
Что касается дополнительных источников инфекции, то они могут возникать и позже - в результате многочисленных технологических операций. Низкие значения рН (3,0-3,2) в напитках хотя и препятствуют развитию микроорганизмов, но не могут полностью предотвратить их появление, так что иногда дефекты напитка проявляются после длительного хранения. Ответственны за разложение пектинов пектиновые эфиры. В осадок выпадает пектат кальция, что провоцирует исчезновение замутненности. Различают три вида пектинов:
· протопектин (растворимый едким натром);
· водорастворимый пектин;
· пектин, растворимый оксалатами.
Кроме пектолитических ферментов, отрицательное влияние на стабильность замутнения оказывает дегидрирующее воздействие концентрированного сахарного сиропа на пектиновые оболочки частичек, образующих муть. Из пектина, являющегося носителем частичек фруктов, воду удаляют посредством концентрированного сахарного сиропа так, что частицы фруктов уже не находятся во взвешенном состоянии. На основании результатов исследовании приводятся следующие рекомендации:
· предварительное разбавление основы водой (например, в соотношении 1:1), прежде чем она будет смешана с сиропом, что оказывает положительное влияние на стабильность замутнения - особенно тогда, когда исходная смесь хранится длительное время; при ускоренном процессе переработки такое разбавление не является необходимым;
· исходную смесь следует переработать по возможности сразу после смешивания; чем смесь «старше», тем более она предрасположена к желированию и тем меньше будет замутненность взвешенных компонентов готового напитка;
· не следует злоупотреблять мешалкой, то есть включать ее рекомендуется лишь периодически;
· в смесь не должен примешиваться воздух;
· безразлично, используется ли жидкий или быстрорастворимый кристаллический сахар;
· жесткость воды и значение рН не играет большой роли;
· рН для апельсинового лимонада составляет 2,9;
· значительное влияние на стойкость мути оказывает состав ароматической основы.
Причиной образования масляных колец, которые, кроме прочего, могут возникнуть вследствие недостаточной гомогенности ароматической основы под воздействием колебаний температуры хранения готового продукта, недостаточной дисперсии ароматического масла или недостаточной стойкости аромата к температуре пастеризации, может оказаться и другая возможность. Было установлено, что негерметичность колпачков бутылок, прежде всего кропен-пробок с пробковым вкладышем, является причиной образования и расслаивания масляного кольца. Очень медленно поднимающиеся пузырьки газа в неплотно укупоренных бутылках при подъеме увлекают за собой к поверхности частички фруктовой мякоти, состоящие из фрагментов кожуры и тонких клеточных оболочек и вызывающие образование кольца. Подобное явление можно заметить и в емкостях с лимонадным сиропом, если вследствие нарушений технологического процесса в него внесено много воздуха. Помочь в подобной ситуации может замена изношенных пружин машины для укупорки кронен-пробками и повышение давления прижима, а также замена пробковых прокладок на прокладку из ПВХ.
Подслащенные прохладительные напитки являются хорошей питательной средой для дрожжей, молочнокислых бактерий, лейконостоков (слизеобразующих микроорганизмов), уксуснокислых бактерий и плесневых грибков. В напитках, содержащих двуокись углерода, в отличие от негазированных почти не встречаются молочнокислые и уксуснокислые бактерии — для них более характерны дрожжи и лейконостоки. Вредное влияние микроорганизмов выражается, по меньшей мере, в характерных отклонениях вкусо-ароматическнх характеристик и, в конечном итоге, может привести к преждевременной порче готового продукта или к повышению давления углекислого газа, достаточного для разрыва бутылки под воздействием брожения дрожжей.