مقدمه :
تهيه مربا، مارمالاد و ژله از ديرباز به عنوان نوعي روش نگهداري محصولات ميوه مرسوم بوده است. مربا فراورده‌اي است كه از ميوه كامل سالم يا از قطعات ميوه طي فرآيند پخت با افزودن مقداري آب و قند به دست مي‌آيد. اساس تهيه مربا تشكيل ژل پكتين است.
پكتين كربوهيدرات محلول در آبي است كه در ديواره‌هاي سلولي ياخته‌هاي گياهي يافت مي‌شود.
از لحاظ شيميايي پكتين پلي‌مري است كه از به هم پيوستن مولكول‌هاي اسيد گالاكتوزوئيك تشكيل شده كه شكل اوليه آن در بافت‌هاي گياهي به صورت پروتوپكتين نامحلول در آب بوده و در ساختمان آن همي‌سلولز، آرابان، گالاكتان و …. وجود دارد.
به هنگام رسيدن ميوه تحت تاثير آنزيم‌هاي پكتوليتيك و هيدروليز عوامل مذكور پكتين ايجاد مي‌شود. پكتين در حضور مواد قندي و محيط اسيدي قادر است ژل تشكيل دهد. به اين دليل معمولا ميوه رسيده براي تهيه مربا مناسب است.
مربا بايد بافت مالش‌پذير و كوتاه داشته باشد و قطعات ميوه در آن به آساني قابل تشخيص باشند. جدا شدن ميوه و دو فاز شدن محصول، كريستاليزاسيون قند و بافت سخت از عوامل نامطلوب كيفي در مورد مربا محسوب مي‌شوند.
تولید مربا با روش سنتی
در روش سنتي به طور معمول براي هر سه كيلو ميوه موردنظر تقريبا 5/2 تا 3 كيلو شكر مصرف مي‌شود و بنا به سليقه و به تناسب ميوه موردنظر، از طعم‌دهنده‌هايي مثل مثل وانيل، گلاب، آبليمو و دانه هل استفاده مي‌شود.
پس از جدا كردن هسته، دم و يا پوست‌گيري و صاف كردن به تناسب بافت هر ميوه و تركيب آن، اقداماتي براي بهبود طعم، رنگ و شفافيت مربا انجام مي‌گيرد.
مثلا در آب آهك قرار دادن ميوه براي تردتر شدن و يا در آب جوش قرار دادن براي اجتناب از سياه شدن ميوه و تلخي گرفتن از برخي ميوه‌ها، اختلاط سفيده تخم‌مرغ با شربت براي سفيدتر كردن شربت و خيساندن در آب سرد براي نرم شدن بافت ميوه از جمله اين اقدامات است.
اما اصول كلي تهيه مربا به روش سنتي تقريبا براي تمامي ميوه‌ها و خلال‌ها و سبزي‌هاي مشابه بوده است.
پس از آماده‌سازي ميوه اعم از شستن، پاك كردن ، اسلايس كردن، دم‌گيري يا هسته‌گيري در صورت لزوم، همراه با شربت يا پس از قوام آمدن شربت ميوه را براي جوشيدن درون ظرف ترجيحا لعابي روي شعله قرار مي‌دهند. پس از پخته شدن ميوه و قوام مناسب شربت ضمن جدا كردن كف از سطح شربت و اضافه كردن مواد طعم‌دهنده دلخواه در اواخر پخت، مربا را از روي آتش برداشته پس از سرد شدن درون شيشه تميز ريخته، معمولا شربت را صاف مي‌كنند بعد به قطعات ميوه اضافه مي‌كنند
براي تهيه مرباهاي سنتي رعايت برخي اصول مثل تهيه ميوه از بهترين نوع، بدون لكه و كرم‌زدگي ضروري است. همچنين شربت بايد كاملا غليظ باشد و پس از سرد شدن به حالت كش‌دار از قاشق ريخته شود.
همچنين به شربت مربايي كه از ميوه‌هاي شيرين تهيه مي‌شود بايد بعد از قوام آمدن، كمي ترشي در اواخر طبخ مربا افزود تا رنگ مربا تيره نشود.
تولید مربا به روش صنعتی
مواد اوليه
1 ـ ميوه و سبزي
در توليد مربا به روش صنعتي ميوه يا سبزي مورد استفاده بايد به درجه رسيدگي نسبي رسيده باشد و عطر و طعم و رنگ آنها كاملا ظاهر شده باشد ولي كاملا رسيده نباشند. زيرا در صورت رسيدگي زياد پكتين موجود در بافت ميوه توسط آنزيم‌هاي پكتوليتيك هيدروليز شده و قدرت تشكيل ژل پايين مي‌آيد.
همچنين ميوه و سبزي مورد استفاده در تهيه مرباي صنعتي بايد بافت مقاوم و نسبتا سختي داشته باشد تا در حين فرآيند پخت متلاشي نشود و ديگر اينكه داراي ماده خشك محلول بالا و PH پايين باشد.
2ـ مواد قندي
عمده‌ترين شيرين‌كننده مورد استفاده در مرباسازي ساكارز يا قند معمولي است. در فرآيند پخت مقداري از ساكارز به قند اينورت تبديل مي‌شود. با توجه به ايكه غلظت مواد قندي در محصول نهايي بالا است بنابراين چنانچه تمامي مواد قندي مصرفي به صورت ساكارز باشد، احتمال كريستاليزاسيون ساكارز و يا به اصطلاح شكرك زدن مربا وجود خواهد داشت.
بنابراين به علت حلاليت بالاي مخلوط ساكارز و قند انورت، براي ممانعت از شكرك زدن مربا،مقداري از قند را هيدروليز كرده و به قند اينورت تبديل مي‌كنند.
اما بايد توجه داشت كه هيدروليز بيش از حد ساكارز به علت افزايش غلظت دكستروز بالاتر از 25 درصد، ايجاد كريستال‌هاي دكستروز كرده و موجب سست شدن ژل تشكيل شده مي‌شود و ممكن است ژل به صورت توده چسبناكي مشابه عسل دربيايد.
بنابراين ميزان بهينه قند اينورت در محصول نهايي 35 ـ25 درصد پيشنهاد مي‌شود.
علاوه بر ساكارز ممكن است از شربت گلوكز (گلوكز مايع)نيز در تهيه مربا استفاده شود.
حداكثر ميزان استفاده از گلوكز بايد حدود 25 درصد كل مقدار قند لازم باشد.
استفاده از گلوكز مايع موجب ممانعت از كريستاليزاسيون و ايجاد بافت كوتاه و غيركشدار در مربا است
3 ـ پكتين
مقدار و نوع پكتين مورد استفاده در تهيه مربا بستگي به نوع محصول، درجه رسيدگي آن و سطح فعاليت آنزيم‌هاي پكتوليتيك بعد از برداشت دارد.
برخي از ميوه‌ها داراي ميزان پكتين نسبتا بالايي هستند همانند سيب، مركبات و آلو، اما ساير ميوه‌ها مانند توت‌فرنگي، تمشك و گيلاس از محتواي پكتين پاييني برخودارند بنابراين افزودن پكتين در تهيه مربا براي تشكيل ژل مناسب از اين محصولات ضروري است. معمولا پكتين را ابتدا در آب حل كرده سپس به محصول در اواخر مرحله پخت اضافه مي‌كنند.
4 ـ اسيد
وجود محيط اسيدي براي تشكيل ژل، انورسيون ساكارز و جلوگيري از فعاليت ميكروارگانيسم‌هاي مضر (باكتري‌ها) در مربا ضروري است. افزودن اسيد در تهيه مربا و محصولات مشابه آن ضروري نيست چون بسياري از ميوه‌ها به صورت طبيعي اسيديته لازم را در محصول ايجاد مي‌كند.
اسيديته اپتيمم در مربا حدود 1 ـ 5/0 درصد يا PH ميان 5/4 ـ 5/3 است.
در مورد ميوه‌هايي كه قادر به تامين اسيديته لازم نيستند مانند هويج از مواد اسيدي مانند اسيدسيتريك يا آبليمو و يا اسيد تارتاريك استفاده مي‌شود.
5ـ ديگر افزودني‌هاي مجاز
از انواع مواد افزودني مجاز نظير مواد طعم‌دهنده مانند گلاب و يا اسانس، مواد نگهدارنده (به هنگام پايين بودن غلظت قند مورد استفاده) مواد رنگي مجاز و غيره استفاده مي‌شود. فرمولاسيون تهيه مربا بسته به نوع فراورده، سليقه مصرف‌كنندگان و استانداردهاي موجود متفاوت است ولي اصول كلي فرمولاسيون تهيه آن به شرح زير است:
1 ـ مقدار ميوه
مقدار ميوه يا سبزي مورد استفاده معمولا 50 درصد محصول نهايي است، طبق استاندارد حداقل مقدار آن 45 درصد است.
2ـ شكر
معمولا ميزان شكر مصرفي برابر وزن ميوه است.
3ـ پكتين
حدود يك درصد است. با توجه به نوع ميوه و پكتين موجود در آن اين ماده به مقدار لازم مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
4 ـ اسيد
اسيديته محصول نهايي بايد حداكثر يك درصد باشد. با توجه به نوع ميوه، افزودن اسيد (اسيدسيتريك يا جوهرليمو معمولا استفاده مي‌شود) تا رسيدن به اسيديته لازم (5/3 = PH) صورت مي‌گيرد.
آب
طبق استاندارد درصد ماده خشك محلول محصول نهايي حداقل 65 درصد باشد. اما ميزان افزودن آب با توجه به نوع محصول و زمان پخت آن مي‌تواند اختياري باشد
اساس توليد مرباي صنعتي
1 ـ آماده‌سازي ميوه يا سبزي
اين مرحله شامل عمليات مختلف از قبيل سورتينگ، شست‌وشو، پوست‌گيري، هسته‌گيري، خرد كردن، خلال كردن و غيره است كه با توجه به نوع محصول به روش‌هاي مختلف دستي و مكانيكي انجام مي‌شود.
2 ـ تهيه شربت
اگرچه مي‌توان شكر را مستقيما به داخل ديگ پخت حاوي ميوه يا سبزي اضافه كرد ولي بهتر است كه در مخزن ديگري شكر را در آب جوش حل كرده پس از صاف كردن شربت به وسيله صافي‌هاي پارچه‌اي آن را به ديگ پخت اضافه كرد
در بعضي موارد نصف شكر را در آب حل مي‌كنند و به محصول در ديگ پخت اضافه مي‌كنند و بعد از اتمام پخت بقيه شكر را اضافه مي‌كنند تا محصول به بريكس نهايي (غلظت مناسب) برسد.
3 ـ پخت
اين عمليات به دو روش صورت مي‌گيرد، يكي پخت در ديگ‌هاي روباز و ديگري پخت تحت خلأ.
در فرآيند پخت روباز در فشار اتمسفر دماي محصول به حدود 105 ـ100 درجه سانتي‌گراد مي‌رسد و باعث ايجاد طعم و رنگ مخصوص مي‌شود.
در فرآيند تحت خلأ عمل جوشاندن در دماي 60 ـ 50 درجه سانتي‌گراد و خلأ 540 الي 640 ميلي‌متر جيوه انجام مي‌گيرد.
در اين روش ميزان كارامليزاسيون كاهش يافته، تغيير طعم كمتر محسوس مي‌شود و از سوي ديگر رنگ محصول به‌خصوص در ميوه‌هايي كه نسبت به تغيير رنگ حساس هستند بهتر حفظ مي‌شود.
پخت در ديگ‌هاي روباز (در فشار اتمسفري) يك فرآيند سنتي محسوب مي‌شود.
براي اين كار از ديگ‌هاي روباز از جنس استيل ضدزنگ استفاده مي‌شود كه دوجداره بوده و بين دو جدار آنها بخار يا آب داغ به عنوان به عنوان محيط گرم‌كننده يا در مرحله خنك كردن محصول آب سرد جريان دارد.
معمولا ظرفيت اين ديگ‌ها حدود 100 ـ 75 كيلوگرم است و به تعداد 4 الي 8 عدد مورد استفاده قرار مي‌گيرند. بنابراين امكان توليد مداوم فراهم مي‌شود. از سوي ديگر براي ممانعت از چسبيدن محصول به جدار ديگ و سوختن آن از همزن با دور 25 ـ 16 دور در دقيقه در داخل آنها استفاده مي‌شود.
براي خارج ساختن بخارهاي توليدشده طي فرآيند پخت بهتر است كه در بالاي هر ديگ يك هود هواكش نصب شود.
بارگيري مواد اوليه به داخل ديگ مي‌تواند به صورت دستي با به وسيله نيروي وزن، پمپ يا فشار هوا از مخزن اختلاط اوليه انجام بگيرد.
بعد از بارگيري، شير بخار باز شده و محصول را تا پخت آن و رسيدن به ميزان ماده خشك محلول نهايي مي‌جوشانند. نقطه پايان عمل با كنترل بريكس به وسيله رفراكتومتر (حداقل 65 درصد) يا اندازه‌گيري نقطه جوش (104 الي 106 درجه سانتي‌گراد) مشخص مي‌شود.
در تشخيص نقطه پايان توسط اندازه‌گيري نقطه جوش بايد با توجه به فشار اتمسفر نقطه جوش نهايي را تصحيح كرد. براي كنترل دقيق دما ترمومتدهاي الكتريكي به نقطه مركزي ديگ وصل مي‌شود و مي‌توان آن را طوري تنظيم كرد كه لحظه رسيدن به دماي موردنظر را اعلام كنند. البته با ارزيابي حسي و تجربي هم مي‌توان نقطه پايان را تشخيص داد. در نهايت اسيد، پكتين، آروما و رنگ‌هاي مجاز مورد نظر را افزوده و مراحل بعدي پر كردن، درپوش‌گذاري و بسته‌بندي انجام مي‌گيرد.
4ـ پر كردن و درپوش‌گذاري
پر كردن و درپوش‌گذاري براي تمام روش‌ها يكسان است و با استفاده از ماشين‌هاي پركني پيستوني گردان و يا به صورت دستي انجام مي‌گيرد.
براي بسته‌بندي از ظروف شيشه‌اي استفاده مي‌شود. اين شيشه‌ها با سرعت ثابتي به دستگاه پركن وارد شده، در آنجا پر مي‌شوند. سيلندرهاي پركن طي هر بار گردش دوباره پر مي‌شوند. درپوش‌گذاري و دربندي به صورت دستي يا توسط دستگاه‌هاي دربندي خلأ ـ بخار انجام مي‌گيرد.
دماي محصول در موقع پر كردن بايد بين 95 ـ 85 درجه سانتي‌گراد باشد. كنترل اين شرايط براي حصول اطمينان از شرايط بهينه براي توزيع ميوه در مربا، به حداقل رسانيدن تغييرات وزن فراورده ناشي از تغييرات دانسيته و به دست آوردن يك محصول استريل ضروري است.
براي پايداري مربا از لحاظ ميكروبي بايد مقدار ماده خشك قابل حل آن حداقل 70 درصد باشد.
در مرباهايي كه اين مقدار كمتر است براي نگهداري محصول بايد از فرآيند پاستوريزاسيون استفاده كرد.
اگر دماي پركني نيز از 185 درجه فارنهايت (85 درجه سانتي‌گراد) كمتر باشد عمل پاستوريزاسيون ضروري است. براي پاستوريزاسيون مربا از دماي 195 درجه فارنهايت استفاده مي‌شود به طوري كه دماي مركز بسته بايد به 185 درجه فارنهايت برسد.
5 ـ خنك كردن
براي خنك شدن، شيشه‌هاي حاوي مربا از زير دوش‌هاي آب عبور مي‌كنند به طوري كه از افشان‌هاي اوليه با دماي 60 درجه سانتي‌گراد استفاده مي‌شود تا از وارد آمدن شوك حرارتي و شكستن شيشه‌ها اجتناب شود. در مرحله‌اي ديگر خنك كردن با آب 20 درجه سانتي‌گراد انجام مي‌گيرد
شيشه‌هاي مربا پس از بيرون آمدن از دستگاه سردكن براي حذف رطوبت از ميان جريان هواي گرم عبور كرده وارد ايستگاه بازرسي چشمي مي‌شوند. برچسب‌زني و كارتن‌گذاري و شيرينك مراحل واپسين مرباسازي در كارخانه هستند.