چکیده :
تهیه کنسرو لوبیا محتاج تعدادی مرحله است که با تمیز کردن و گرفتن ناخالصی ها و سنگ گیری لوبیا آغاز شده و با خیساندن و سپس پخت مقدماتی و آنزیم بری ادامه پیدا کرده و پس از آن لوبیاهای پخت خورده را در قوطی می ریزند . اما در تهیه این نوع محصول احتیاج به سس نیز وجود دارد که پس از تهیه آن طبق فرمولاسیون ، آن را گرم کرده و به صورت داغ به لوبیاهای درون قوطی اضافه می شود . پس از آن نیز قوطی ها باید هواگیری شده و برای دربندی آماده شوند . پس از دربندی قوطی ها نیز فرآیند حرارتی استریلیزاسیون بر روی قوطی ها انجام شده و سپس سرد می شود .
مقدمه :
زندگی ماشینی بشر امروزی به ناچار آنان را به سمت صنعتی شدن در عصر جدید سوق می دهد . صنعتی شدن در تولید غذا امکان تهیه برخی از غذاها به صورت کنسرو را برای انسان فراهم آورده است . از جمله این غذاها ، محصول لوبیا است که با کنسرو کردن آن امکان حمل و نقل به مناطق مختلف و نیز استفاده سریع برای مصرف کننده را با خود به ارمغان می آورد . تولید کنسرو لوبیا در کارخانه های کنسرو سازی ایران نیز بسیار معمول است . در تولید این محصول از انواع مختلف لوبیای خشک بویژه لوبیا چیتی و لوبیای قرمز می توان استفاده کرد . معمولاً لوبیا را در سس گوجه فرنگی به صورت کنسرو تهیه می کنند و تولید انواع با گوشت یا بدون گوشت آن معمول است . همچنین می توان از قطعات سیب زمینی ، فلفل دلمه ای و هویج در صورت پذیرش ذائقه مصرف کنندگان در تهیه این محصول استفاده نمود .
مواد و روشها :
در کنسرو لوبیا بدلیل اینکه pH نهایی محصول بالای 6/4 است ، لذا میکروب های مقاوم به حرارت دارد و بنابراین محصول نیاز به فرآیند حرارتی بالایی داشته و استریل می شود . مراحل تهیه کنسرو لوبیا به شرح زیر است :
1. cleaning & washing
2. soaking (12hr)
3. precooking & blanching (8min in boiling water)
4. filling
5. preparation of sauce (heating in tamp>90 C)
6. hot filling
7. exhausting
8. seaming
9. commercial sterilization (70min & 115 C)
10. cooling
11. storage
12. Quality contol
کنسرو لوبیا یک محصول ناهمگن است که هم دارای محیط مایع که می تواند سس باشد و هم دارای بخش جامد است که همان دانه های لوبیا است . سس آن می تواند فرمولاسیون های متفاوتی داشته باشد . اما بر اساس ذائقه ی مصرف کنندگان می توان مواد را جابجا کرد و تغییر داد . اساس سس ، رب گوجه فرنگی و یا خود آن است . در این آزمایش ، فرمولاسیون سس مورد استفاده به شرح زیر است :
Sauce Formulation :
Tomato paste (brix=28%) 9%
Sugar 2%
Vinegar(5% acid) 2.5%
Starch 0.6%
Oil 4%
Red pepper 0.09%
Salt 2.5%
Sinnammor 0.02%
Clives 0.02%
Lime juice 0.4%
Water 78%

برای تهیه کنسرو لوبیا پس از مرحله تمیز کردن و شستن لوبیاهای خشک مراحلی به ترتیب زیر می بایست انجام شود :
1. خیساندن لوبیا (soaking):
در این مرحله ، محصول آب زیادی جذب می کند و گاهی وزن آن تا دو برابر وزن اولیه اش افزایش می یابد . این مرحله باعث نرم شدن بافت می شود و دمای پخت را کاهش می دهد و اگر این مرحله را انجام ندهیم وقتی لوبیا وارد سس می شود آب سس را جذب کرده و سس ظاهر تیره و خمیر مانندی تولید می کند .
آبی که برای خیساندن لوبیا استفاده می شود باید از آب حاوی سختی کم یا آب سبک باشد . استفاده از آب سخت ممکن است موحب شود که زمان پخت لوبیا تا رسیدن به حالت قبل خوردن ، طولانی شود و در نهایت نیز محصولی با بافت مناسب بدست نیاید . چنانچه سختی آب در محدوده 68-154ppm باشد ، برای خیساندن لوبیا مناسب است و چنانچه سختی آب از 206ppm بالاتر باشد غالباً زمان خیساندن و زمان آنزیم بری طولانی تری لازم است .
در صنعت پس از مرحله خیساندن معمولاً با استفاده از یک جریان آب که لوبیاها در آن حرکت داده می شوند ، سنگ های کوچک همراه لوبیاها با ته نشین شدن جداسازی می شوند که به این مرحله سنگ گیری یا شن گیری گفته می شود .
2. آنزیم بری (Blanching) :
در این محصول معمولاً آنزیم بری را در آب داغ انجام می دهند و بعد آب بلانچر را دور ریخته می شود که مواد مغذی محصول از بین میرود . اما از طرفی مواد قندی که قابلیت هضم مستقیم ندارد و وارد روده ی بزرگ می شود و ایجاد نفخ می کند هم از این طریق خارج می شود . مدت زمان این عملیات حدود 3 تا 8 دقیقه در آب داغ با دمای 93-82 درجه سلسیوس می باشد . باید توجه داشت که آنزیم بری بیش از حد سبب جدا شدن پوست و دو نیم شدن لوبیاها می شود . در عمل آنزیم بری باید به گونه ای عمل شود که پس از این عملیات و هنگام پر کردن لوبیاها در قوطی ، رطوبت آن ها به حدود 55-50 درصد رسیده باشد .
پس از آنزیم بری آب داغ مورد استفاده در این عملیات از لوبیاها جدا می شود و بلافاصله لوبیاها با آب سرد شستشو می شوند .
3. پر کردن در ظرف (Filling) :
در صنعت عملیات پر کردن لوبیاها در قوطی ها به وسیله دستگاه پر کن انجام می شود و پس از آن ریختن سس گوجه فرنگی به صورت داغ بر روی لوبیاها ، توسط دستگاه پر کن مایعات، تکمیل می شود . مقدار لوبیایی که در هر قوطی در این آزمایش ریخته شد مقدار 220 گرم بود . در کل می توان گفت این میزان بستگی به درصد رطوبت لوبیاها دارد.
در این آزمایش ما پس از آنزیم بری لوبیاها و سرد کردن آنها ، به وسیله قاشق لوبیاها را درون قوطی ها ریختیم و سعی شد که در هر قوطی میزان 220 گرم لوبیا گنجانده شود . در کل تعداد قوطی هایی که در این آزمایش استفاده شد 17 عدد بود . پس از وارد کردن لوبیا به قوطی ها ، عملیات درست کردن سس انجام شد .
4. تهیه سس (preparation of sauce ) :
برای تهیه سس، ابتدا طبق فرمولاسیون مواد اولیه وزن و آماده شد . پس از آن دیگ دو جداره پخت آماده شد و آب به همراه رب درون دیگ ریخته شد و پس از آن نیز بقیه مواد اضافه شدند . نکته قابل توجه این بود که می بایست نشاسته را با شکر مخلوط کرده و سپس اضافه کنیم تا بین ذرات نشاسته فاصله افتاده و نشاسته به صورت کلوخه شده در نیاید . نشاسته ای که در فرمولاسیون استفاده می کنیم برای حفظ قوام مواد غذایی و ثبات آنها در طی فرآیند دمایی در دمای بالا موثر است و در بهبود و کیفیت بافت میوه ها و سبزی ها نقش مهمی دارد . از نشاسته گاهی برای حفظ طعم و مزه ی محصول نیز استفاده می گردد . بدیهی است که چون نشاسته از منابع مختلف در دسترس صنایع کنسرو می باشد ، ویژگی های متفاوتی را از خود بروز می دهد . در انتخاب نوع نشاسته ابتدا مورد کاربرد آن باید مشخص شود . شکر نیز برای فرمولاسیون قسمت های مایع قوطی های کنسرو و همچنین تغییر طعم و مزه آنها استفاده می گردد . به علاوه شکر موجب تشدید اثر مواد موثر در طعم و بو در محصول می گردد . گاهی وجود شکر در فرمول موجب بهبود رنگ و تردی محصول می شود .
از نمک نیز به عنوان چاشنی در اغلب غذاها به ویژه فرآورده های گوشتی و سبزی ها به منظور افزایش پذیرش آنها توسط مصرف کننده استفاده می شود .
در مجموع می توان گفت که تهیه ی فرمول های سس بیشتر تجربی است و بر اساس هنر آشپزی استوار است . اما به طور کلی اجزای فرمول را مواد اولیه اصلی ، بهبود دهنده ها ، پایدار کننده ها ، نگهدارنده ها ، قوام دهنده ها و مانند این ها تشکیل می دهند و باید شرایط زیر در مورد آنها رعایت شود :
1- مجاز بودن تک تک مواد و اختلاط آنها
2- هماهنگی بین اجزای فرمول به نحوی که مخلوط حاصل از نظر ویژگی های مورد نظر شامل طعم ، رنگ ، بو ، مزه و بافت مطلوب باشد
3- مقاومت فرمول نهایی در برابر فرآیندهای بعدی
4- پایداری فرمول طی مراحل نگهداری بعدی
5. ریختن سس به صورت داغ روی لوبیای در قوطی ریخته شده :
پس از آماده کردن سس ، می بایست آن را به صورت داغ داغ روی لوبیایی که از قبل وارد قوطی شده است ریخت . سر فضایی که در این آزمایش در نظر گرفته شد در حدود 5 میلی متر بود . پس از ریختن سس داغ بر روی لوبیا سریعاً سر قوطی روی آن قرار داده شده و برای بستن در قوطی برده شدند .
باید توجه داشت که حجم محصول پر شده در قوطی باید در حد معینی باشد . اگر بسته ها بیشتر از حد پر شوند ، در مرحله ی فرآیند دمایی فشار داخلی بسته در اثر انبساط محتوی آن بالا رفته و افزایش فشار ممکن است به حدی برسد که موجب باز شدن درزهای قوطی گردد . از طرفی اگر قوطی ها کمتر از حد لازم پر شوند هنگام سرد کردن بخار آب موجود در فضای خالی بالای آنها ناگهان کندانسه شده و به علت خلا حاصل ، قوطی ها به داخل تقعر پیدا می کنند که چنانچه در محل درزها باشد به آنها آسیب رسانده و موجب نشتی قوطی می گردد . در بیشتر موارد پر کردن در قوطی شامل دو مرحله است : یکی پر کردن مواد جامد یا نیمه جامد و دیگری پر کردن مواد مایع . مجموع مواد جامد و قسمت مایع باید بطور متوسط حدود 96درصد حجم قوطی را پر کنند و بقیه آن به عنوان سر فضا مورد استفاده قرار می گیرد .
6. خارج کردن اکسیژن و گازها (exhausting) :
یکی از مراحل مهم کنسروسازی، خارج کردن هوا و گازهای موحود در بسته کنسرو قبل از انجام عمل در بندی است . انجام این کار به دلایل زیر ضروری است :
1- کم کردن فشار داخل بسته در اثر حضور هوا و گازها در محتوی بسته که ممکن است مقدار فشار داخلی آن ها زیاد شده و موجب آسیب مکانیکی به درزهای قوطی شود .
2- خارج کردن اکسیژن محتوی قوطی، چون باقی ماندن اکسیژن در محتوی بسته موجب تسریع اکسیداسیون محصول و زنگ زدگی بدنه داخلی قوطی و نشتی شدن بسته می گردد .
3- ایجاد خلا نسبی پس از سرد شدن قوطی که موجب می شود انتهای قوطی حالت کمی مقعر پیدا کرده، متورم به نظر نرسیده و مشکوک به فشار قلمداد نشود، به علاوه در مورد شیشه وجود همین خلا موجب می شود که از شل شدن در جلوگیری شود و راه نفوذ میکروارگانیسم ها و هوا طی مراحل نگهداری بعدی مسدود بماند .
4- وجود خلا در مواردی که قوطی در مناطق گرمسیر یا مرتفع نگهداری می شود از متورم به نظر رسیدن آنها جلوگیری می کند
5- خارج کردن هوا و گاز به حفظ ارزش غذایی محصول به ویژه ویتامین c کمک می کند .

7. بستن درب قوطی ها (Seaming) :
پس از خارج کردن گازها می بایست سریعاً درب قوطی ها را بست . این کار در کارخانه ها به وسیله دستگاه در بند اتوماتیک انجام شده ، اما در پایلوت بخش با استفاده از دستگاه در بند دستی ، یک به یک درب تمام قوطی ها بسته شد و برای مرحله بعدی که فرآیند دمایی و استریلیزاسیون محصول بود آماده شد .
8. فرآیند دمایی و استریلیزاسیون محصول :
قوطی های کنسرو پس از تولید لازم است برای مدتهای طولانی قابل نگهداری باشند . برای این منظور بایستی عاری از عوامل موثر در فساد و از جمله میکروارگانیسم ها باشد و دمای استریلیزاسیون بایستی تا حدی باشد که مقاومترین میکروارگانیسم های احتمالی موجود در محتوی قوطی ها را نابود سازد .
این عملیات بدون فاصله بعد از عملیات در بندی قوطی ها باید انجام شود . فرمولاسیون سس گوجه فرنگی ، مقدار رب یا پالپ مصرفی و نیز مقدار نشاسته مصرفی در تولید سس از عوامل موثر در مدت زمان فرآیند هستند . همچنین عواملی مانند میزان سختی آب مصفی در خیساندن و آنزیم بری و فرمولاسیون سس بر روی بافت و سفتی نهایی لوبیاها اثر می گذارد .
در این آزمایش ما با استفاده از اتوکلاو و رساندن دمای آن به 115 درجه سلسیوس توانستیم در مدت 70 دقیقه ، قوطی های کنسرو را استریل کنیم . علت استریلیزاسیون کنسرو لوبیا آن است که مخلوط سس و لوبیا پس از فرآیند، معمولاً pH بیشتر از 5/4 دارد. نیز علت طولانی بودن زمان استریلیزاسیون آن است که گذشته از استریل شدن، پخت لوبیا نیز به طور کامل صورت گیرد .
9. سرد کردن قوطی های کنسرو :
پس از اتمام فرآیند دمایی لازم است سطح خارجی بسته ها به خوبی تمیز شده و بلافاصله سرد شوند ، زیرا قرار داشتن محصول محتوی آنها در معرض دمای بالا به مدت طولانی تر ، بدون اینکه لزومی برای این کار وجود داشته باشد ، موجب کاهش ارزش غذایی، کاهش کیفیت محصول و احتمال جوانه زدن و فعال شدن اسپورهای باقیمانده احتمالی می گردد . بنابراین بعد از عملیات استریلیزاسیون قوطی ها را در دمای 40 درجه سرد کرده و پس از چند از روز برخی عوامل کیفی آن را اندازه گرفته که در مبحث بعد بدان اشاره می شود .

نتایج و بحث :
همانطور که مشاهده می شود بریکس و pH محصول نهایی افزایش یافته است . افزایش بریکس به دلیل وارد شدن مواد جامد محلول از لوبیا به درون سس در مدت زمان قرنطینه می باشد . همچنین به دلیل اینکه pH محصول افزایش یافته است انتخاب فرآیند استریلیزاسیون به جای پاستوریزاسیون مناسب است . در این محصول بدون اضافه کردن هیچ ماده ای رنگ محصول مناسب است . اما در صنعت برای بهبود و حفظ رنگ لوبیا از به میزان حدود 150 تا 300 ppm استفاده شده و این ماده بیشتر به قرص های نمک اضافه می شود و بالاخره گاهی برای بهبود طعم از 1% منو سدیم گلوتامات استفاده می شود . گاهی اوقات هم برای برخی از گونه های لوبیا مقادیری حدود 800ppm بی سولفات سدیم با 25/0% اسید سیتریک به منظور بهبود رنگ به آبی که برای خیساندن لوبیا استفاده می شود اضافه می شود . علت اینکه برخی از دانه های لوبیا از پوست جدا شده این است که زمان بلانچینگ حدود 4 تا 10 دقیقه در آب جوش یا بخار آب با دمای 100-95 درجه و یا بیشتر بوده و چنان چه زمان بلانچینگ و دمای استریلیزاسیون برای نرم کردن یا پختن دانه ها کافی نباشد و یا از دانه هایی که بطور کامل خیس نشده اند استفاده شود زمان آنزیم بری می تواند طولانی تر باشد و تا حدود 45 دقیقه به طول انجامد؛ اما باید توجه داشت که دمای اضافی ممکن است منجر به نرم شدن بیش از حد بافت دانه ها، ترک خوردن پوسته دانه و خارج شدن نشاسته از لوبیا گردد و بلافاصله پس از عمل آنزیم بری باید دانه ها را با آب سد شست و آن را وارد استوانه ی مشبک و چرخشی کرد و از آن عبور داده تا دانه های شکسته و پوسته جدا شوند . برخی از گونه های لوبیا محتوی آهن و مس اند که طی فرآیند دمایی با گوگرد موجود در اسید آمینه گوگردی ترکیب شده و در نتیجه سولفور آهن و مس حاصل می شود که تغییر رنگ نامطلوب ایجاد می کند . با اضافه کردن 25/0% اسید سیتریک مثل آنچه که قبلاً گفته شد می توان مانع تغییر رنگ شد .
برای اینکه روغن در کل محصول پخش شود و روی سطح نیاید می توان از امولسیفایر sodiume stearoyl-2-lactat استفاده کرد .
طبق استاندارد ملی ایران پخت لوبيا در كنسرو ماهي تن و لوبيا چيتي در سس گوجه فرنگي بايد به گونه اي باشد كه با قرار دادن لوبيا در بين دو انگشت شست و نشانه به راحتي له شود .این ویژگی در محصول وجود داشت .

منابع :
1. مصباحی ، غ . 1388 ، اصول صنایع کنسروسازی ، نشر علم کشاورزی ایران ، شیراز
2. پایان ، ر . 1384 . کنسروسازی ، ویرایش سوم ، نشر آییژ ، تهران
3. حصاری ، ج . 1382 ، صنایع کنسروسازی ، اصول و کاربردها ، دانشگاه تبریز
4. cruess, w.v.1958. commercial fruit and vegetable products. Fourth edition