Στάδια βιομηχανικής επεξεργασίας της βιομηχανικής ντομάτας

Συγκομιδή και μεταφορά της βιομηχανικής ντομάτας

Η συγκομιδή και μεταφορά της ντομάτας στο εργοστάσιο πρέπει να γίνεται σταδιακά και όταν η ντομάτα ωριμάσει καλά. Η ώριμη ντομάτα πρέπει να έχει ζωηρό κόκκινο χρώμα της ποικιλίας, υψηλή περιεκτικότητα σακχάρων και στερεού υπολείμματος (BRIX), και χαμηλή οξύτητα. Η συγκομιδή γίνεται είτε με τη βοήθεια εργατών, οι οποίοι μαζεύουν την ντομάτα με τα χέρια είτε με τη βοήθεια συλλεκτικής μηχανής. Βέβαια, η μηχανοσυλλογή μειώνει το κόστος του παραγωγού κατά 60 - 70 % έναντι της χειροσυλλογής, όμως κοστίζει περισσότερο η αμοιβή της. Κατά τη συγκομιδή πρέπει να πετιούνται οι άρρωστες, ηλιοκαμένες, άγουρες και μουχλιασμένες ντομάτες. Η μεταφορά γίνεται την ίδια μέρα στο εργοστάσιο, οπότε και δεν χρειάζεται αποθήκευση του γεωργικού προϊόντος.

Παραλαβή της ντομάτας και ποιοτικός έλεγχος

Η παραλαβή θα πρέπει να γίνεται με τέτοιο ρυθμό, έτσι ώστε να εξασφαλίζεται η ομαλή λειτουργία του εργοστασίου σε 24 ωρη βάση από πλευράς πρώτης ύλης, ενώ συγχρόνως να μην μένουν φορτία τομάτας στοκ για την επόμενη ημέρα ή ημέρες . Όταν τα φορτία βιομηχανικής ντομάτας φτάσουν στο εργοστάσιο, ζυγίζονται τόσο από την πλάστιγγα της ομάδας παραγωγών όσο και από τη πλάστιγγα του εργοστασίου, έτσι ώστε να διαφυλαχθούν τα συμφέροντα και των δύο πλευρών και να αποφευχθεί κάθε είδους παρεξήγηση. Έπειτα, τα φορτία μεταφέρονται στο χώρο εναποθήκευσης του εργοστασίου και στη συνέχεια ακολουθεί αντιπροσωπευτική δειγματοληψία - ποιοτική εκτίμηση, εκφόρτωση και τοποθέτηση της τομάτας σε παλέτες ή κατευθείαν στις ράμπες που οδηγούν στα πλυντήρια του εργοστασίου.

Τροφοδοσία ντομάτας

Η τροφοδότηση της βιομηχανικής ντομάτας στο εργοστάσιο για την επεξεργασία της, γίνεται είτε με εργάτες στην περίπτωση των τελάρων, είτε με αυτόματο μηχανικό τροφοδότη, είτε με υδραυλική μεταφορά στην περίπτωση που η ντομάτα μεταφέρεται χύμα σε πλατφόρμες. Σε κάθε περίπτωση, η τομάτα αδειάζεται σε υδραυλικό διανομέα, έτσι ώστε να τροφοδοτηθούν τα προπλυντήρια των γραμμών μεταποίησης.

Πλύσιμο της ντομάτας

Το πλύσιμο της ντομάτας εκτελείται σε τρία στάδια :

1. Στο πλυντήριο, όπου παραμένουν φύλλα, στελέχη, χώματα.
2. Στο κυρίως πλυντήριο. Σ ’ αυτή την φάση εκτοξεύεται αέρας μέσω αεροσυμπιεστή από σωληνώσεις που βρίσκονται στον πυθμένα του πλυντηρίου, με αποτέλεσμα η πίεση που ασκείται να αναγκάζει τις τομάτες με την ανάδευση να πλένονται καλά.
3. Με εκτόξευση νερού από μπέκ που βρίσκονται πάνω από τη μεταφορική ταινία, η οποία παρουσιάζει μια κλίση ανεβάζοντας τις ντομάτες από το πλυντήριο στην ταινία διαλογής της σκάρτης πρώτης ύλης. Το νερό που χρησιμοποιείται για τις τρεις φάσεις πλυσίματος της τομάτας είναι ζεστό (35^oC - 40^oC) και προέρχεται από επιστροφές του συμπυκνωτή, συντελώντας στην οικονομία του νερού. Η παραπάνω διαδικασία είναι απαραίτητη διότι απομακρύνονται γαιώδεις προσμίξεις, έντομα, φύλλα, χόρτα κλπ. που συνοδεύουν την ντομάτα κατά την τροφοδότησή της στο προπλυντήριο.

Διαλογή της ντομάτας

Η διαδικασία της διαλογής της πρώτης ύλης είναι κεφαλαιώδους σημασίας στην παρούσα φάση, γιατί εξασφαλίζεται η καλή ποιότητα του παραγόμενου προϊόντος. Αυτό συμβαίνει διότι οι ντομάτες που περνούν στην επόμενη φάση καλύπτουν τα κριτήρια ποιότητας της πρώτης ύλης. Το τμήμα στο οποίο γίνεται η διαλογή, είναι μεταλλικό και αποτελείται από τη μεταφορική ταινία πάνω στην οποία υπάρχουν περιστρεφόμενοι κύλινδροι από αλουμίνιο ή πλαστικό. Οι κύλινδροι αναγκάζουν τις ντομάτες που μεταφέρονται, να περιστρέφονται, γεγονός που διευκολύνει τις εργάτριες διαλογής στο έργο τους. Κάτω ή πάνω από την τράπεζα διαλογής, κινείται σε αντίθετη φορά η μεταφορική ταινία, πάνω στην οποία οι εργάτριες διαλογής πετούν τις σκάρτες τομάτες ( πράσινες, ηλιοκαμένες, προσβεβλημένες από ασθένειες κλπ ). Στο τέλος της διαδικασίας όλα τα σκάρτα της γραμμής ή των γραμμών μεταφέρονται σε σύστημα που τα οδηγεί έξω από το εργοστάσιο.

Πολτοποίηση της ντομάτας

Μετά τη διαλογή, η κατάλληλη για επεξεργασία ντομάτα, οδηγείται στο σπαστήρα. Ο σπαστήρας αποτελείται από δύο κυλίνδρους με δόντια ή με περιστρεφόμενες λεπίδες. Οι ντομάτες, καθώς περνούν από τα δόντια των κυλίνδρων ή των λεπίδων που περιστρέφονται, κομματιάζονται. Στη συνέχεια η θρυμματισμένη ντομάτα προωθείται σε δεξαμενή με ειδικό πλωτήρα και από εκεί με αντλία στον προθερμαντήρα. Στις περιπτώσεις όπου η μεταποιητική επιχείρηση συλλέγει τους σπόρους, χρησιμοποιείται ειδικός σπαστήρας και σποροδιαλογέας που συγκεντρώνει σε δεξαμενή το σπόρο. Και στις δυο περιπτώσεις, η σάρκα της ντομάτας και ο χυμός οδηγούνται στην ειδική δεξαμενή και τον προθερμαντήρα.

Προθέρμανση της πολτοποιημένης ντομάτας

Η συγκεκριμένη διαδικασία εκτελείται σε μηχάνημα με συνεχόμενους σωλήνες. Η σπασμένη ντομάτα διοχετεύεται με αντλία μέσα στους 12 σωλήνες διαμέτρου 2", οι οποίοι θερμαίνονται εξωτερικά με ατμό που κυκλοφορεί στα εξωτερικά τοιχώματα των σωληνώσεων. Κάθε προθερμαντήρας έχει μήκος 3 m περίπου και διάμετρο 39 cm. Επίσης, είναι εξοπλισμένος με μειωτήρα ατμού, αυτόματο ρυθμιστή θερμότητας, πίνακα αυτόματης καταγραφής της διακύμανσης της θερμοκρασίας, θερμόμετρα καθώς και ασφάλεια ατμού. Η προθέρμανση της πολτοποιημένης ντομάτας γίνεται σε θερμοκρασία 90^oC, ανάλογα με το ιξώδες του τοματοπολτού που επιδιώκεται. Η συγκεκριμένη διαδικασία χαρακτηρίζεται ως "Cold - Break" όταν γίνεται στους 65^o - 90^oC και "Hot - Break" όταν εκτελείται στους 86^o - 90^oC. Ο τοματοπολτός που προέρχεται από προθέρμανση "Cold - Break" έχει υδαρή υφή, ιξώδες πάνω από 10 και όταν ανοιχτεί το κουτί του τοματοπολτού μετά από ένα διάστημα 1 - 2 μηνών παρατηρείται στην επιφάνειά του λίγος ορός. Ο τοματοπολτός που προέρχεται από προθέρμανση "Hot - Break", έχει συνεκτική υφή, ιξώδες κάτω από 9, ενώ δεν δημιουργεί ορό μετά από καιρό. Η πρώτη μέθοδος προθέρμανσης εφαρμόζεται στις υψηλές συμπυκνώσεις, πάνω από 36 %, ενώ η "Hot - Break" όταν επιδιώκεται παραγόμενο προϊόν με χαμηλό ιξώδες.

Παραγωγή του χυμού - διήθηση

Η σπασμένη ντομάτα μετά το στάδιο της προθέρμανσης, διοχετεύεται στο συγκρότημα διήθησης, το οποίο βρίσκεται πάνω σε εξέδρα και αποτελείται από μια σειρά κόσκινων (Pasoire 1 - 1,2 mm, Raffineuse 0.6 - 0.7mm, Super Raffineuse 0.4 – 0.5 mm). Το συγκρότημα διηθήσεως αποτελείται από κυλινδρικό εξωτερικό περίβλημα ενώ εσωτερικά απαρτίζεται από κυλινδρικό κόσκινο με οριζόντιο άξονα περιστροφής πάνω στο οποίο στηρίζονται σπάτουλες με λοξή κλίση που απέχουν λίγο, από τα εσωτερικά τοιχώματα του κόσκινου. Η κατακερματισμένη ντομάτα οδηγείται διαδοχικά από τα τρία κόσκινα διήθησης σε γρήγορους ρυθμούς. Οι σπάτουλες περιστρέφονται με ταχύτητα 700 - 850 στροφών / λεπτό και αναγκάζουν την σπασμένη ντομάτα να πιεσθεί στο εσωτερικό μέρος των κόσκινων, ενώ παράλληλα ο τοματοχυμός περνά από τις τρύπες του κόσκινου και οι σπόροι, οι φλούδες και οι ίνες βγαίνουν έξω από το μηχάνημα λόγω της υπάρχουσας κλίσης. Ο χυμός της ντομάτας, περνώντας από τα τρία διαδοχικά κόσκινα, φιλτράρεται και τελικά συγκεντρώνεται σε δεξαμενές από ανοξείδωτο χάλυβα, χωρητικότητας 1000 - 2000 λίτρων περίπου. Μέσα στις δεξαμενές του τοματοχυμού υπάρχουν αναδευτήρες για να αποφεύγονται τυχόν καθιζήσεις, όπως επίσης και πλωτήρες για την αποφυγή ξεχειλίσματος. Τα υποπροϊόντα της παραπάνω διαδικασίας μαζί με τους σπόρους ( στην περίπτωση που δεν εκμεταλλεύονται από την επιχείρηση ), τις φλούδες και τις υπολειπόμενες ίνες μεταφέρονται από την βοηθητική ταινία που βρίσκεται κάτω από το διηθητικό συγκρότημα στο πιεστήριο. Σ ’ αυτό το σημείο, παραλαμβάνεται ο χυμός που παρέμεινε, και έπειτα οδηγούνται είτε στο ξηραντήριο για ξήρανση ( ώστε να χρησιμοποιηθούν για ζωοτροφή ή σπορελαιουργία ), είτε μεταφέρονται νωπά έξω από το εργοστάσιο.

Συμπύκνωση του χυμού της ντομάτας

Σ ’ αυτό το στάδιο, η συμπύκνωση του χυμού της ντομάτας που προέκυψε από τη διήθηση, επιτελείται με τη θερμική μέθοδο σε κενό. Η μέθοδος αυτή, επικράτησε γιατί η θερμοκρασία στην οποία μπορεί να εξατμιστεί το νερό του τοματοχυμού είναι αρκετά υψηλή, με άμεση συνέπεια να πλήττονται και να αλλοιώνονται τα οργανοληπτικά και βιολογικά χαρακτηριστικά του παραγόμενου προϊόντος ( άρωμα, γεύση, σάκχαρα, οργανικά οξέα, βιταμίνες ). Μετά από πολλές έρευνες, οι μελετητές κατάφεραν να αντικαταστήσουν το απλό χάλκινο καζάνι με σύγχρονες μπούλες υπό κενό και συμπυκνωτές. Πιο συγκεκριμένα, η συμπύκνωση γίνεται σε κενό ( δηλαδή σε χαμηλή ατμοσφαιρική πίεση ) και ο βρασμός του τοματοχυμού πραγματοποιείται σε θερμοκρασία 42^o - 62^oC, πολύ χαμηλότερη σε σχέση με τα προηγούμενα δεδομένα. Κάτω από αυτές τις συνθήκες, το προϊόν διατηρεί τις οργανοληπτικές και βιολογικές του ιδιότητες και σε καμία περίπτωση δεν υποβαθμίζεται η ποιότητα του. Οι συμπυκνωτές με κενό διακρίνονται σε 4 κατηγορίες :

1. απλής ενέργειας,
2. διπλής ενέργειας,
3. τριπλής ενέργειας,
4. τετραπλής ενέργειας.

Ωστόσο, υπάρχουν και οι συμπυκνωτές συνεχούς ροής, οι οποίοι χρησιμοποιούνται σε όλο τον κόσμο, και στην Ελλάδα από το 1957, γιατί εξασφαλίζουν χαμηλό κόστος και ποιότητα στον τοματοπολτό. Χαρακτηριστικό των συμπυκνωτών αυτών είναι ότι, σε συνθήκες κενού και κλειστού κυκλώματος, με την συνεχή εισροή τοματοχυμού και στο βαθμό της συμπύκνωσης που επιθυμείται, βγαίνει τοματοπολτός αδιάλειπτα. Χαρακτηριστικά παραδείγματα τέτοιων συμπυκνωτών είναι ο Manzini, Rosi και Catelli, ING. Rossi κλπ. Και στις δύο περιπτώσεις, ο συμπυκνωτής είναι μια μεταλλική σφαίρα ( μπούλα ) με διάμετρο περίπου 1,3 m. Στο κάτω ημισφαίριο υπάρχει διπλός πυθμένας μέσα στον οποίο κυκλοφορεί ατμός. Στο πάνω ημισφαίριο συγκεντρώνονται οι ατμοί της συμπύκνωσης του χυμού που βρίσκονται στο εσωτερικό του κάτω ημισφαιρίου. Έπειτα, οι υδρατμοί διοχετεύονται με σωλήνες στη στήλη συμπίεσης όπου αναμειγνύονται με ψυχρό νερό που τους υγροποιεί και τους παρασύρει στην έξοδο. Το κενό δημιουργείται από αντλία κενού που επικοινωνεί με το εσωτερικό της μπούλας και δημιουργεί κενό 65 - 70 cm / hg. Στο πάνω εξωτερικό μέρος της μπούλας, υπάρχει βαλβίδα εισαγωγής χυμού και κάποια όργανα μετρήσεων και ασφαλείας, στο εσωτερικό υπάρχει αναδευτήρας σε συνεχή λειτουργία, και στο κάτω εξωτερικό μέρος υπάρχει θυρίδα εξαγωγής του τοματοπολτού. Για την αύξηση της απόδοσης προστίθενται προσυμπυκνωτής και επιπλέον μπούλες.

Παστερίωση του τοματοπολτού

Μετά από το στάδιο της συμπύκνωσης, ο τοματοπολτός μεταφέρεται με ειδική αντλία σε δεξαμενή από ανοξείδωτο χάλυβα όπου και αναδύεται συνεχώς με τη βοήθεια του αναδευτήρα για την αποφυγή καθιζήσεων. Στη συνέχεια, ο τοματοπολτός προωθείται στον παστεριωτή όπου σε θερμοκρασία 90^oC παστεριώνεται και μετά οδηγείται στο γεμιστικό μηχάνημα. Στην περίπτωση που το προϊόν του τοματοπολτού διατηρείται σε κονσέρβες θα πρέπει η θερμοκρασία να παραμένει σταθερή στους 90^oC για να αποφευχθούν τυχόν αλλοιώσεις και να διατηρηθεί σωστά το περιεχόμενο. Για το γέμισμα των βαρελιών, πρέπει προηγούμενα ο τοματοπολτός να ψυχθεί σε ειδικό ψυκτήρα και η θερμοκρασία να μειωθεί στους 35 - 40^oC. Με την παστερίωση επιτυγχάνεται η πλήρωση των συνθηκών υγιεινής και το αναλλοίωτο των ιδιοτήτων του τοματοπολτού.

Γέμισμα των κουτιών - συμπληρωματική παστερίωση

Αφού ολοκληρωθεί η παστερίωση του τοματοπολτού, ακολουθεί των γέμισμα των συσκευασιών με το γεμιστικό μηχάνημα. Τα κουτιά είτε τοποθετούνται με τη βοήθεια εργάτη στη μηχανή, είτε μεταφέρονται με μεταφορική γραμμή από την αποθήκη άδειων κουτιών. Πριν από το γέμισμα, παστεριώνεται το εσωτερικό των κουτιών με εκτόξευση ατμού στο εσωτερικό τους ενώ το γέμισμα γίνεται στους 90^oC περίπου. Μετά το γέμισμα των κουτιών, παρακολουθείται το βάρος τους όπου και ρυθμίζεται ογκομετρικά. Τα γεμάτα πλέον κουτιά κατευθύνονται στο κλειστικό μηχάνημα όπου μπαίνει το καπάκι και το περιεχόμενο μένει ερμητικά κλειστό. Στη συνέχεια επιτελείται συμπληρωματική παστερίωση στο καπάκι με τη βοήθεια ψυκτήρα ( εκτοξεύοντας νερό, μειώνεται η θερμοκρασία από 90^oC σε 60^oC) και τελικά, τα κουτιά στεγνώνονται για την αποφυγή σκουριάσματος. Τα κουτιά είναι από λευκοσίδηρο και συνήθως εξωτερικά είναι λιθογραφημένα και εσωτερικά βερνικωμένα με ειδικό βερνίκι. Μια νέα μέθοδος για το γέμισμα του τοματοπολτού σε μεγάλη συσκευασία είναι η ασηπτική σε σάκους και βαρέλια με χωρητικότητα από 190 έως 1140 λίτρα και με την δυνατότητα παροχής δείγματος από το συσκευαζόμενο προϊόν. Το συγκεκριμένο σύστημα συσκευασίας επινοήθηκε και λειτούργησε στην Αμερική και αργότερα στην Ιταλία. Η νέα αυτή μέθοδος ενδείκνυται για την εξαγωγή προϊόντων ντομάτας ενώ συγχρόνως είναι πρωτοποριακή και παρουσιάζει πολλά ποιοτικά και οικονομικά προτερήματα ( μείωση κόστους συσκευασίας, κόστους διακίνησης και μεταφοράς, ασηπτικό περιβάλλον εναποθήκευσης, εξασφάλιση ποιότητας ).

Εναποθήκευση - συσκευασία

Τα κουτιά που έχουν πλέον γεμιστεί με το προϊόν και έχουν στεγνωθεί, τοποθετούνται σε κιβώτια είτε με τη βοήθεια εγκιβωτιστικών μηχανών είτε με την βοήθεια εργατών. Ακολουθεί η τοποθέτηση των χαρτοκιβωτίων σε παλέτες και στην συνέχεια τα κουτιά με το προϊόν οδηγούνται στην αποθήκη όπου και παραμένουν για κάποιο διάστημα. Η αποθήκη πρέπει να είναι μονωμένη, ξηρή χωρίς υγρασία, και η θερμοκρασία να κυμαίνεται στους 10^oC. Στο χρονικό διάστημα που μεσολαβεί διενεργούνται ποιοτικοί - χημικοί έλεγχοι για τη διασφάλιση της ποιότητας του προϊόντος και τελικά προωθούνται για διάθεση ( Αγγίδης ,1996).

Βιβλιογραφία

• "Η συμβολαιακή γεωργία της βιομηχανικής ντομάτας στην Ελλάδα και η μεταποίηση της : κόστος και οικονομικά αποτελέσματα στην περίπτωση του νομού Καρδίτσας", πτυχιακή εργασία της Παπαδοπούλου Αντιγόνης, Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο, Τμήμα Οικιακής Οικονομίας και Οικολογίας, Αθήνα 2005

Μονάδα μεταποίησης βιομηχανικής ντομάτας