бесплатные рефераты

Товароведение

В карамельном производстве принято следующее соотношение между сахаром и патокой в рецептуре карамельной массы: на 100 частей сахара 50 частей патоки (по массе). Это нормальная рецептура. Патока частично или полностью может быть заменена инвертным сахаром.

Процесс приготовления карамельной массы разделяется на две стадии — приготовление карамельного сиропа и уваривание его в карамельную массу.

СПОСОБЫ  ВАРКИ  КАРАМЕЛЬНОГО СИРОПА

На наших предприятиях применяются периодические и непре­рывные методы приготовления карамельного сиропа. При периоди­ческом ведении процесса получили распространение два способа:

1. Варка сиропа на патоке с предварительным растворением сахара в воде. Сахар растворяют в воде, затем добавляют патоку и уваривают сироп до необходимой концентрации.

2. Варка сиропа на патоке с растворением сахара в патоке. При этом сахар растворяют в предварительно нагретой патоке с малым добавлением воды. Вода вводится в виде конденсата пара, нагре­вающего смесь сахара и патоки, и в виде некоторого количества водопроводной или сладкой воды, получаемой после промывки ка­рамельных вакуум-аппаратов. После растворения сахара сироп уваривают до необходимой концентрации.

В случае недостатка патоки ее заменяют инвертным сахаром, при этом применяют два способа приготовления сиропа:

1. Варка сиропа на нейтрализованном инвертном сиропе. Сироп варят по первому или второму способу, но вместо патоки вводят отдельно приготовленный инвертный сироп или заменяют им часть патоки.

2. Кислотный способ варки сиропа, когда вместо патоки в чи-

75


стый сахарный сироп добавляют какую-либо кислоту. Под влия­нием этой кислоты часть сахара переходит в инвертный сахар, за­меняющий патоку.

Непрерывные способы приготовления карамельного сиропа, ши­роко внедряемые на передовых предприятиях, основаны на следу­ющих принципах:

1. Смешивание сахара с патокой или инвертным сиропом и с небольшим количеством воды (или без воды) до кашицеобразного состояния; растворение сахара в воде, содержащейся в смеси, при нагревании под давлением.

2. Растворение сахара в воде, смешивание раствора с патокой или инвертным сиропом и уваривание до необходимой концентра­ции.

Варка сиропа на патоке с предварительным растворением са­хара в воде. Первая операция при варке сиропа — растворение са­хара. Его производят в том же варочном котле, в котором проис­ходит варка, или отдельно. Для растворения сахара применяют периодически действующие котлы или непрерывно работающие станции. Последние мы рассмотрим позже.

Котлы для растворения сахара используют различной формы и размеров. Их снабжают змеевиком для обогрева и барботером, иногда мешалками, снаружи изолируют. При работе в котел нали­вают горячую воду, в змеевик пускают пар и засыпают в котел сахар.

Сахар вначале просеивают на вибрационном сите для отделения крупных посторонних примесей. На вибрационном сите устанавли­вают магниты, которые задерживают примеси железа, иногда со­держащиеся в сахаре. Сахар в котлы загружают элеватором, шне­ком или вручную. После загрузки сахара включают барботер. Во­ды вводят 15 л на каждые 100 кг сахара. Кроме того, в результа­те конденсации пара, вводимого через барботер, добавляется воды 10—15 кг.

Процесс считается законченным тогда, когда растворится весь сахар и сироп сделается совершенно прозрачным. Его влажность должна быть около 20%, температура кипения около 110°С.

При растворении сахара иногда вместо водопроводной воды ис­пользуют сладкие промывные воды, получающиеся при промывке карамельных вакуум-аппаратов и содержащие 1,5—5,0% сахара.

Сироп перед поступлением на последующую обработку прохо­дит через фильтр, состоящий из набора сит: первое сито с диамет­ром ячеек 1 мм, второе — 0,5 мм, третье имеет 900 ячеек в 1 см2.

В том случае, если карамельный сироп варят в том же котле, в котором производят растворение сахара, сахарный сироп увари­вают до содержания влаги 13—15% и добавляют в него патоку. Количество патоки при работе по нормальной рецептуре должно составлять 50% к массе загружаемого сахара. Затем продолжают уваривание до достижения температуры 115—117°С, что соответст­вует влажности 14—15%. Избыточное давление пара при варке си-

76


ропа поддерживают 392—589 кн/м^ (4—6 ат). Патоку необходимо добавлять почти в конце уваривания, для того чтобы под влиянием кислотности патоки не происходило большого увеличения содер­жания инвертного сахара в сиропе и его потемнения в результате разложения инвертного сахара до продуктов, повышающих гигро­скопичность карамельной массы.

При наличии отдельной станции растворения сахара сахарный сироп насосом перекачивается через фильтр в варочные котлы, в которых готовят карамельный сироп. Для этой цели применяют котлы такого же типа, что и для растворения сахара, но без бар-ботера. Вначале уваривают чисто сахарный сироп до содержания влаги около 15%, затем в негр добавляют патоку и уваривание продолжают.

На мелких предприятиях для уваривания карамельного сиропа применяют варочные котлы с рубашечным обогревом, имеющие разнообразные размеры б зависимости от мощности предприятия. Если растворение сахара производят в котлах без барботеров, во­ды вводят 25—30% по массе сахара.

Варка сиропа с растворением сахара в патоке. Основная осо­бенность этого способа заключается в том, что для растворения сахара при варке сиропа берут очень мало воды.

В чистый котел загружают небольшое количество сладкой воды (не более 10% по массе сахара) и патоку с температурой 60°С. За­тем пускают пар в барботер и одновременно постепенно засыпают сахар. После растворения сахара подачу пара через барботер пре­кращают и пускают пар в закрытый змеевик, имеющийся в вароч­ном котле. Избыточное давление пара поддерживают 392— 490 /сн/ж2 (4—5 ат). Сироп уваривают до содержания вг нем влаги 14—16%.

Варка сиропа по описанному способу происходит быстрее, чем при способе с растворением сахара в воде, поэтому в сиропе накап­ливается меньшее количество инвертного сахара и продуктов его разложения. В настоящее время при периодических способах ра­боты применяют преимущественно способ с растворением сахара в патоке при малом добавлении воды.

Варка сиропа на нейтрализованном инверте. Процесс варки си­ропа на нейтрализованном инвертном сиропе ведут в той же после­довательности, как и при варке сиропа на патоке, но со следующим различием.

Чисто сахарный сироп уваривают до несколько большей темпе­ратуры кипения, для того чтобы сократить продолжительность на­гревания инверта при дальнейшей варке, так как инвертный сахар легче, чем патока, разлагается при нагревании. При достижении заданной температуры кипения в котел добавляют заранее приго­товленный нейтрализованный инвертный сироп. Карамельный си­роп готовят только с добавлением инвертного сахара или частично добавляют патоку. Сперва вводят патоку, а затем инверт.

Инвертный сироп вводят в таком количестве, чтобы в готовой

77


карамельной массе содержалось 18—20% редуцирующих веществ. При этом необходимо учитывать, что при приготовлении карамель­ного сиропа, его транспортировании и уваривании карамельной массы происходит некоторое нарастание количества инвертного са­хара. Обычно в карамельном сиропе при влажности его 14—16% при полной замене патоки инвертом поддерживают содержание редуцирующих веществ 14—16%, при частичной замене —не выше 15/0.

Кислотный способ варки сиропа. В сахарный сироп во время варки добавляется кислота, под действием которой образуется ин-вертный сахар, заменяющий патоку. Инвертный сахар образуется непрерывно, начиная от момента введения кислоты, и не только при варке карамельного сиропа, но и при перекачивании и хране­нии его в сборниках, и при варке карамельной массы. Дозировку кислоты обычно рассчитывают таким образом, чтобы в готовой ка­рамельной массе содержалось 18—20% редуцирующих веществ. Чем более длительное время воздействует кислота на сироп, тем меньшее количество ее надо применять.

При варке сиропа кислотным способом обычно применяют ор­ганические кислоты — лимонную, винную, молочную. Эти кислоты производят слабо инвертирующее действие, поэтому нарастание ин­вертного сахара идет медленно и плавно. Чаще всего применяют молочную кислоту, обладающую наименьшей инверсионной спо­собностью из всех органических кислот, применяемых в кондитер­ской промышленности.

Количество добавляемой кислоты зависит не только от времени ее воздействия, но и от качества сахара, от количества и характера содержащихся в нем примесей. Дозировка кислоты обычно опре­деляется практическим путем с учетом особенностей работы каж­дой фабрики и качества сахара. Молочную кислоту концентрацией 40—45% вводят в количестве от 0,3 до 3,5 кг на I т сахара.

При^ работе на нейтрализованном инвертном сиропе при пра­вильной его дозировке получается карамельная масса более посто­янного состава, чем при применении кислотного способа. Однако при кислотном способе карамельная масса получается более свет­лая. Если применяют уменьшенное количество патоки или совсем ее не применяют, то используют преимущественно нейтрализован­ный инвертный сироп. Кислотный способ применяется на мелких предприятиях и в основном в тех случаях, когда в рецептуру вхо­дит некоторое количество патоки. Патока обладает буферной спо­собностью и в ее присутствии нарастание инвертного сахара под действием добавляемой кислоты происходит медленнее и равно­мернее. Те же результаты можно получить, добавляя в сироп лак-тат натрия.

Степень уваривания карамельного сиропа контролируют по его температуре кипения. Варочные котлы снабжают дистанционными сигнализирующими термометрами.

Температура кипения карамельных сиропов зависит от   содер-

78


жания в них сухих веществ и рецептуры, по которой они приготов­лены. Зависимость от рецептуры объясняется тем, что температу­ра кипения растворов одной и той же концентрации сахарозы, ин­вертного сахара и патоки различна, что можно видеть из табл. 13 (по П. С. Бухарову).

Таблица   13

Сироп


Концентрация раствора, %


50


60


70


75


80


85


90


Сахарный      .......


101,6 101,3


103,5 101.9Е


105 OF 103,65 108,10


107,0 104,85 110,50

J


109,4 106,45 113,50


113,0 109,0 118 0


119,0 113,60 124,55


Паточный      ........ Инвертный        .......




Чтобы получать сироп с постоянной концентрацией, необходи­мо устанавливать его конечную температуру кипения в зависимо­сти от рецептуры.

НЕПРЕРЫВНЫЕ  СПОСОБЫ  ПРИГОТОВЛЕНИЯ  КАРАМЕЛЬНОГО СИРОПА

В последние годы на передовых предприятиях внедрены и про­должают внедряться непрерывные станции приготовления кара­мельного сиропа, обеспечивающие быстрое протекание процесса и получение карамельного сиропа и карамельной массы высокого качества, более стойкой при хранении по сравнению с карамельной массой, приготовляемой при периодических способах.

Наиболее широкое применение находит непрерывно действую­щая станция системы фабрики им. Бабаева. Здесь сахар не раство­ряют вначале в воде, а смешивают его с патокой и некоторым коли­чеством водопроводной воды (17—20% по массе сахара). Кашице­образную смесь нагревают под давлением, при этом сахар раство­ряется в воде, содержащейся в смеси.

Станция фабрики им. Бабаева работает следующим образом (см. рис. 4) *. Сахар в мешках поступает из склада по ленточ­ному транспортеру. При переходе с ленточного транспортера на вибротранспортер мешки распарывают и сахар ссыпается на виб­рационное сито с магнитами. Просеянный и очищенный от метал­лических примесей сахар поступает в распределительный бункер 1 шнекового питателя 2, а из него в воронку смесителя 3. Сюда из расходных баков 5, 7, 9 плунжерными насосами 6, 8, 10 дозируется патока, инвертный сироп, вода.

Смеситель представляет собой горизонтальный цилиндр с па­ровым обогревом, внутри которого параллельно расположены два

* В технологической схеме, приведенной на рис. 4, дана сиропная станция системы фабрики им. Бабаева.

79


горизонтальных вала с лопастями, установленными под определен­ным углом. Лопасти, вращаясь навстречу одна другой, интенсивно перемешивают смесь, перемещая ее вдоль оси, и выталкивают под давлением в трубопровод, соединенный с плунжерным насосом 4. Кашицеобразная смесь, нагретая до 65—70°С, насосом прокачи­вается через змеевик варочной колонки //, обогреваемой паром под давлением 589 кн/м* (6 ат). Благодаря давлению, создавае­мому насосом в змеевике, смесь нагревается до более высокой температуры, чем ее можно нагреть при атмосферном давлении, не подвергая раствор концентрированию. Температура при выходе сиропа из змеевика около 125°С и избыточное давление в змеевике 78—147 кн/м* (0,8—1,5 ат). В результате повышения температуры происходит более быстрое растворение кристаллов сахара в не­сколько меньшем количестве воды, чем принято обычно в других системах сиропных станций.

В колонке также выпаривается некоторое количество влаги. При работе по нормальной рецептуре содержание влаги в рецеп­турной смеси, поступающей в змеевик варочной колонки, 17—19%, а карамельного сиропа — 13—16%.

Готовый сироп проходит контрольный фильтр 12 и сливается в сборник 13, откуда насосом 14 перекачивается к вакуум-аппаратам для уваривания его в карамельную массу.

Весь процесс приготовления сиропа продолжается 5—6 мин, а нагревание его в варочной колонке 1,5—2,0 мин. В этих условиях глубокого разложения Сахаров не происходит, образуются только первичные продукты разложения и продукты их конденсации (ре­версии), которые, являясь антикристаллизаторами, не обладают гигроскопическими свойствами и не ухудшают качества карамели. По данным ВНИИКП, продуктов реверсии в карамельном сиропе, приготовленном на станции системы фабрики им. Бабаева, содер­жится 3,6—4,9%. В то же время увеличение содержания редуциру­ющих веществ в кармельном сиропе по сравнению с рецептурной смесью незначительно. При работе по нормальной рецептуре в ре­цептурной смеси содержится в пересчете на сухие вещества 11,4— 13,4% редуцирующих веществ, в карамельном сиропе 11,5—14,0%. При правильном проведении технологического режима варки карамельного сиропа по схеме фабрики им. Бабаева карамельная масса получается более светлой и более стойкой при хранении. В ней содержится мало инвертного сахара ', увеличивающего гиг­роскопичность карамели, значительное же содержание продуктов реверсии предохраняет ее от засахаривания.

На другом принципе основана работа непрерывно действующей сиропной станции фабрики «Красный Октябрь». Она состоит из станции для растворения сахара, приготовления инвертного сиро­па и приготовления карамельного сиропа.

Для растворения сахара применяется горизонтальный аппарат, состоящий из четырех секций и имеющий поверхность нагрева. Са-1 В неподкисляемой карамельной  массе  13,0—15,0%   инвертного сахара.


хар непрерывно поступает в первую секцию растворителя. Туда же непрерывно поступает подогретая вода в количестве 0,25 частей на 1 часть сахара. Сахар, смешиваясь с водой, переходя из секции в секцию и нагреваясь, растворяется. Сахарный сироп, приготовлен­ный в непрерывно действующем растворителе, через фильтр посту­пает в сборник, из которого перекачивается в расходный бак для приготовления карамельного сиропа или на станцию приготовле­ния инвертного сиропа.

Из расходных баков плунжерными насосами-дозаторами в сме­ситель непрерывно подается сахарный сироп, патока и инвертный сироп в соотношениях, установленных рецептурой. После наполне­ния одного смесителя наполняют следующий. Смесь тщательно перемешивается и насосом подается в змеевиковую колонку для уваривания. После змеевика уваренная смесь попадает в пароотде? литель, где паровоздушная смесь отсасывается вентилятором. Го­товый карамельный сироп сливается в приемный бак. Из бака си­роп перекачивается насосом по замкнутой магистрали, из которой по мере надобности отбирается в бачки, установленные перед ва­куум-аппаратами.

По данным ВНИИКП, общая продолжительность приготовле­ния карамельного сиропа, начиная от загрузки сахара в раство­ритель, на станции фабрики «Красный Октябрь» около 8 мин, ува-ривание рецептурной смеси продолжается всего 2 мин. При работе по нормальной рецептуре в сиропе содержится в пересчете на су­хие вещества 15—18% редуцирующих веществ. Влажность кара­мельного сиропа 13—16%. Сироп получается светлый. Производи­тельность станции до 8 т сиропа в час.

ВАРКА КАРАМЕЛЬНОЙ МАССЫ

Карамельный сироп содержит 12—16% влаги, в карамельной массе ее должно быть не более 1—3%. Для получения карамель­ной массы из карамельного сиропа необходимо удалить излишек влаги. Удаление влаги из сиропа производят в вакуум-аппаратах, стремясь вести процесс быстро и при более низких температурах. Это необходимо для того, чтобы избежать разложения Сахаров, содержащихся в сиропе, под воздействием высокой температуры и длительного времени.

При атмосферном давлении карамельный сироп, приготовлен­ный по нормальной рецептуре, кипит при 114°С, а карамельная масса — при 160°С. При разрежении температура кипения резко снижается, о чем можно судить по данным табл. 14 (по П. С. Бу-харову и Т. Н. Патер).

На степень разложения Сахаров сильно влияет длительность воздействия высокой температуры. В качестве примера укажем, что если выпаривать сахаро-паточный раствор, приготовленный по нормальной рецептуре, до температуры кипения 160°С в течение 90 мин вместо 30 мин, то кислотность его увеличится в 6,4 раза, цветность в 6 раз.

81


Таблица   14



Температура кипения массы, сваренной


Содержание сухих веществ в кара-


на патоке,  при   остаточном давле­нии в kh.[mz    (разрежение в мм


на инверте, при остаточном^давле-нии в кн/.к2     (разрежение^в[лл


мельной массе, %




pin. cm.}




12 (657,5)


30,2 (526,3)


12 (667,5)


30,2 (526.3)


95


77,18


101,36


82,72


107,42


96


82,97


108,21


86,56


112,30


96,5


86,27


112,06


92,36


119,18


97,0


93,2


120,18


-    99,94


128,08


97,5


104,19


133,17


112,57


143,11


98,0


115,61


146,99


128,33


161,93


98,5


132,12


166,39


145,0



Мы здесь привели изменение кислотности и цветности именно потому, что при глубоком разложении Сахаров образуется кислота и гуминовые вещества, повышающие кислотность и цветность про­дукта.

При коротком воздействии высокой температуры на сахаропа-точные растворы обычно не наблюдается значительного изменения Сахаров и поэтому кислотность и цветность почти не изменяются.

Для уваривания сиропа в карамельную массу в производстве применяют непрерывно действующие змеевиковые вакуум-аппараты нескольких систем, отличающиеся конструктивным оформлением, но работающие по одному принципу. Рассмотрим этот принцип на примере работы вакуум-аппарата с выносной вакуум-камерой. Эта система аппаратов наиболее широко применяется в настоящее время.

Вакуум-аппарат (рис. 6) состоит из двух основных, соединенных между собой частей: паровой колонки / с змеевиком и вакуум-ка­меры 2, разделенной на две конусные части — внутренний 3 и на­ружный 4 конические сборники, имеющие рубашки, обогреваемые паром. Сборники сообщаются между собой патрубком-клапаном 5. Нижняя часть камеры также имеет клапан для выгрузки кара­мельной массы.

В паровую колонку подается пар, обогревающий змеевик сна­ружи. Сконденсировавшийся пар удаляется из нижней части ко­лонки, проходя через конденсатоотводчик. Через змеевик плунжер­ным насосом под давлением 98—147 кн1м° (1 —1,5 ат) прокачи­вается снизу вверх карамельный сироп. Количество подаваемого сиропа можно регулировать, изменяя ход плунжера насоса с по­мощью кулисного механизма. Проходя через змеевик, сироп на­гревается, закипает и, смешанный с выделившимся из него паром, поступает в верхнюю часть вакуум-камеры. В верхней и нижней

82                                                                                                                                                                          .


частях  камеры  поддерживается  разрежение,  создаваемое  мокро-воздушным вакуум-насосом с конденсатором.


Выпускной клапан


Попадая в вакуум-камеру, сироп под влиянием разрежения раз­брызгивается, содержащиеся в нем частицы пара отделяются и происходит дальнейшее испарение из него влаги вследствие изме­нения температуры кипения при разрежении. Выделившийся из си-

Рис.  6.  Вакуум-аппарат   для   уваривания  карамельной массы.

ропа пар поступает в конденсатор, в который подается мелко раз­брызгиваемая холодная вода. Конденсированный пар, смешанный с охлаждающей водой, откачивается мокровоздушным вакуум-на­сосом вместе с воздухом, выделившимся из сиропа, а также попав­шим в аппарат через неплотности и при выгрузке карамельной массы.

83


Карамельная масса из верхней камеры через патрубок стекает в нижнюю и здесь собирается. По мере накопления массу выгру­жают через нижний клапан, предварительно закрыв внутренний клапан. Процесс уваривания сиропа во время разгрузки не прекра­щается, но карамельная масса собирается в верхней камере.

Процесс уваривания протекает очень быстро. Разгрузку аппара­та производят через каждые 1,5—2 мин.

Необходимо следить за тем, чтобы в аппарате не накапливалось много массы. При большом накоплении масса может перебрасы­ваться вместе с экстрапарами в конденсатор и мокровоздушный насос. Это вызовет большие потери.

В производстве карамели применяются змеевиковые вакуум-ап­параты и других конструкций, отличающиеся размерами поверх­ности нагрева и размещением греющей части и вакуум-камеры. Имеются конструкции, в которых греющая часть расположена под вакуум-камерой. Такие аппараты имеют большую высоту, поэтому их применение в непрерывных линиях затруднительно. В настоя­щее время наиболее широко применяются аппараты, работающие по описанному методу и имеющие вакуум-камеру, отделенную от' паровой колонки. У этих аппаратов варочная колонка и вакуум-ка­мера могут монтироваться в различных помещениях.

Производительность вакуум-аппаратов в сильной степени зави­сит от давления греющего пара. Обычно поддерживают избыточ­ное давление пара в вакуум-аппарата 589 кн/м2 (6 ат). При сниже­нии давления пара резко падает производительность аппарата.

Температура уваренной карамельной массы зависит от рецепту­ры сиропа, от разрежения в аппарате и от влажности, с которой хотят получить карамельную массу. В зависимости от этих факто­ров температура колеблется при работе на патоке в пределах 105— 125°С, а при работе на инверте 115—135°С. Влажность карамель­ной массы обычно бывает 1—3%, а для карамели, формуемой на ирисоформующе-заверточной машине, 4%.

Процесс уваривания карамельного сиропа в карамельную массу в змеевиковых вакуум-аппаратах протекает очень быстро (1,5— 2 мин), поэтому химические изменения Сахаров, содержащихся в сиропе, не' очень велики. Количество редуцирующих веществ при уваривании сиропа в карамельную массу увеличивается на 1,5— 3,5%, цветность возрастает примерно на 30%.

Вакуум-аппараты при работе их в непрерывно действующей ли­нии снабжаются автоматами выгрузки и автоматическими регуля­торами степени уваривания. Выгрузка карамельной массы произ­водится автоматически точно через заданные интервалы времени, обычно через 1,5—2,5 мин в зависимости от производительности аппарата.

Степень уваривания регулируется по температуре карамельной массы. При изменении температуры, соответствующей определен­ной влажности карамельной массы, автомат увеличивает или уменьшает количество пара, поступающего для обогрева.

84


При варке карамельной массы в змеевиках и в других частях вакуум-аппарата образуется слой карамельной массы. Вследствие этого процесс уваривания замедляется. В слое могут образоваться кристаллы сахара, которые вызывают засахаривание карамельной массы. Поэтому необходимо промывать вакуум-аппарат через си­ропный насос горячей водой и пропаривать его. При работе по нор­мальной рецептуре промывка производится 2 раза в смену, при работе же с инвертным сахаром — через каждые 2 ч. Кроме того, вакуум-аппараты промывают всякий раз, как появляются призна­ки засахаривания карамельной массы. Промывные воды, содержа­щие 1,5—5% сахара, используются при приготовлении сиропа и начинок

Наиболее рационален способ промывки вакуум-аппаратов, при­меняемый на фабрике им. Бабаева. Здесь промывные воды ис­пользуются многократно, до тех пор пока содержание сухих ве­ществ в них не достигнет 6—11!%. Промывная вода с таким со­держанием сухих веществ поступает в вакуум-аппараты, где раствор уваривается до 70%, фильтруется и используется для приготовле­ния начинок. Применение промывной воды для приготовления ка­рамельного сиропа ухудшает его качество.

Промывка и пропаривание вакуум-аппаратов, даже проводи­мые регулярно, недостаточны для удаления нагара, образующего­ся в змеевиках вследствие разложения Сахаров сиропа. Этот нагар удаляют промывкой вакуум-аппарата 2%-ным раствором каусти­ческой соды. Раствор соды выдерживают в змеевиках вакуум-ап­парата 12—24 ч. Можно ускорить промывку, применяя непрерыв­ную циркуляцию внутри змеевика 5%-ного раствора каустической соды. В этом случае промывка продолжается 30—40 мин.

На фабриках, вырабатывающих небольшое количество караме­ли, для уваривания карамельной массы используют универсальные вакуум-аппараты периодического действия, применяемые для ува­ривания различных масс. Избыточное давление греющего пара в аппарате поддерживают 490—589 кн!м" (5—6 ат). Уваривают си­роп до температуры 135—140°С. Эта температура соответствует влажности карамельной массы 5—6%. В нижнем котле поддержи­вают остаточное давление 8—14,6 кн/м2 (разрежение 650— 700 мм рт. ст.). При переходе в разреженное пространство из мас­сы вследствие снижения температуры кипения испаряется допол­нительно 2—3% влаги. Из котла карамельную массу, имеющую температуру 115—125°С, передают на дальнейшую обработку.

Для уваривания карамельной массы за рубежом применяют пленочные аппараты. В них увариваемая масса распределяется по поверхности нагрева в виде тонкой пленки, и поэтому процесс про­текает очень быстро. По данным фабрики «Красный Октябрь», где пленочный аппарат находится в систематической эксплуатации, продолжительность уваривания 6—8 сек, избыточное давление гре­ющего пара 687 кн/м2 (7 ат), температура выходящей карамельной массы 150°С, влажность около 3%. В процессе уваривания не про-

85


исходит-значительного увеличения содержания редуцирующих веществ. Карамельная масса после аппарата имеет высокую тем­пературу, так как в пленочных аппаратах масса уваривается без разрежения. Поэтому во избежание увеличения содержания реду­цирующих веществ и разложения Сахаров, вызывающего потемне­ние карамельной массы, ее следует по выходе из аппарата быстро охладить.

На фабрике «Красный Октябрь» при изготовлении леденцовой карамели применяют способ варки карамельной массы в варочной колонке, работающей без разрежения. В этом случае хорошую ка­рамельную массу можно получить лишь при последующем обяза­тельном очень быстром ее охлаждении '.

СОСТАВ КАРАМЕЛЬНОЙ МАССЫ И ЕЕ СВОЙСТВА

Карамельная масса, выходящая из вакуум-аппарата, имеет температуру 105—135°С. При этой температуре она представляет собой прозрачную вязкую жидкость.

Готовая карамельная масса должна удовлетворять следующим требованиям: 1) быть прозрачной, без следов помутнения, указы­вающих на начало засахаривания; 2) иметь светло-желтый цвет при работе по нормальной рецептуре и несколько более темную окраску при работе на инвертном сахаре; 3) иметь влажность не более 3%; содержание влаги до 4% разрешается только при изго­товлении карамели, формуемой на ирисоформующе-заверточных машинах; 4) содержать инвертного сахара не более 20%; 5) быть пластичной при температурах разделки и формования, т. е. обла­дать способностью тянуться и принимать любую придаваемую ей •форму.

ХИМИЧЕСКИЙ  СОСТАВ  КАРАМЕЛЬНОЙ   МАССЫ

Карамельная масса в зависимости от рецептуры ее приготовле­ния имеет в среднем следующий химический состав.

Карамельная масса, приготовленная на обычной карамельной патоке, содержит (в %): сахарозы 58, декстринов 20, глюкозы 10, мальтозы 7, фруктозы 3, влаги 2.

Карамельная масса, приготовленная с добавлением вместо па­токи инвертного сиропа, содержит (в %): сахарозы 78—80, инверт­ного сахара 18—20, влаги 2.

Кроме того, в состав карамельной массы всегда входит неко­торое количество продуктов разложения Сахаров, образовавшихся в процессе приготовления карамельного сиропа и карамельной массы, и небольшое количество минеральных веществ, попадающих в нее вместе с сырьем.

Из продуктов разложения Сахаров в состав карамели входят ангидриды, продукты реверсии, т. е. продукты, образовавшиеся в

1 См. раздел «Приготовление леденцовой карамели». S6


результате соединения ангидридов с глюкозой или фруктозой, оксиметилфурфурол, красящие и гуминовые вещества, муравьиная и левулиновая кислоты и др. Количество этих продуктов и их со­отношение в общем составе продуктов разложения зависит от условий ведения производственного процесса.

ФИЗИЧЕСКИЕ   СВОЙСТВА   КАРАМЕЛЬНОЙ   МАССЫ

По физическому состоянию горячая карамельная масса пред­ставляет собой вязкую жидкость. Вязкость карамельной массы при охлаждении сильно увеличивается. При температуре 80—90°С масса приобретает пластические свойства. Она обретает способ­ность принимать под давлением-любую форму и сохранять ее. При дальнейшем охлаждении до 40—45°С карамельная масса переходит в стекловидное аморфное состояние. Она становится твердой и хрупкой. Чем меньше влажность карамельной массы, тем скорее она затвердевает и тем выше степень ее твердости.

Чтобы карамельная масса находилась в аморфном состоянии и сохраняла его, требуется соблюдение ряда условий. Одним из них является поддержание в карамельной массе определенной вязкости.

Вязкость карамельной массы зависит от температуры, рецеп­туры изготовления и влажности. При снижении температуры вяз­кость карамельной массы резко возрастает. Так, карамельная мас­са, приготовленная по нормальной рецептуре, при 120°С имеет ди­намическую вязкость 64 н-сек/м2 (640 из), при 100°С — 900 н-сек/м2 (9000 пз), при 90°С — 5000 н-сек/м2- (50000 газ). При 90°С карамельная масса, как мы уже говорили, обладает пласти­ческими свойствами.

Наиболее вязкой получается карамельная масса, приготовлен­ная с патокой. Чем больше патоки, тем больше вязкость карамель­ной массы. Вязкость ей придают декстрины, содержащиеся в па­токе.

Инвертный сахар снижает вязкость карамельной массы. С уве­личением содержания инвертного сахара в карамельной массе значительно уменьшается ее вязкость. Опыты показывают, что в карамельной массе, приготовленной на инвертном сиропе, при уве­личении содержания редуцирующих веществ в 1,5 раза вязкость уменьшается более чем в три раза.

Показатель вязкости чрезвычайно важен для карамельной мас­сы. От вязкости в значительной степени зависит сохранение кара­мельной массой аморфного состояния при ее обработке. Если кара­мельную массу долго выдерживать при высокой температуре, при которой она имеет низкую вязкость, то происходит процесс кри­сталлизации и карамельная масса засахаривается. При увеличении вязкости скорость кристаллизации уменьшается. При быстром ох­лаждении, как мы видим, резко возрастает вязкость, создаются! условия, задерживающие перегруппировку молекул, кристаллы не образуются, карамельная масса сохраняет свое аморфное состоя-

8?





ние. Поэтому в производственной практике необходимо стремиться к быстрому охлаждению карамельной массы до температуры, близ­кой к 90СС. При этой температуре карамельная масса имеет вы­сокую вязкость. Способность ее к кристаллизации резко снижается. Она обладает пластическими свойствами, благодаря которым мо­жет подвергаться дальнейшей обработке. При засахаривании кара­мельная масса теряет пластические свойства, а следовательно, и способность поддаваться обработке. Такая карамельная масса яв­ляется производственным браком.

При работе на механизированных поточных линиях очень важ­но независимо от рецептуры иметь карамельную массу с постоян­ными механическими свойствами. Одним из наиболее важных свойств является пластичность, которая для аморфных веществ ха­рактеризуется вязкостью. Важно, чтобы в разделку поступала ка­рамельная масса с постоянной вязкостью.

Вязкость карамельной массы, приготовленной по нормальной рецептуре, при 120°С равна приблизительно 60 н-сек/м2 (600 пз) Во избежание засахаривания ВНИИКП рекомендует поддерживать эту вязкость при выходе из вакуум-аппарата и в том случае, если карамельная масса приготовлена со сниженным количеством па­токи или с полной ее заменой инвертным сиропом. Одинаковую вязкость при разной рецептуре можно получить, если изменять со­держание влаги в карамельной массе. ВНИИКП рекомендует на практике пользоваться этим приемом. Так, чтобы вязкость была одинакова при изготовлении карамели по разным рецептурам, не­обходимо поддерживать следующую влажность карамельной массы:

Количество патоки, кг на   100 кг сахара


50


35


25


15


Менее 1 5 и на инверт-ном сахаре


Влажность         карамельной массы,   %     ......


2,6—2,7


2,3—2,4


1,9—2,0


1,7—1,8


1,3—1,5














Близкие пластические свойства карамельной массы, приготов­ленной по разным рецептурам, можно получить изменением не только влажности массы, но температурного режима разделки и формования. Этот прием обычно применялся при немеханизирован­ном способе разделки карамельной массы.

Охлажденная карамельная масса представляет собой хрупкое прозрачное стеклообразное аморфное вещество. Однако ее состоя­ние не является устойчивым, с течением времени карамельная мас­са мутнеет, поверхность ее становится влажной, она постепенно теряет свои аморфные свойства.


ГИГРОСКОПИЧНОСТЬ  КАРАМЕЛЬНОЙ   МАССЫ

Карамельная масса гигроскопична. Она поглощает влагу из окружающего воздуха, сорбируя ее поверхностным слоем. Кара­мельная масса частично растворяется в поглощенной влаге, и ее поверхность покрываемся слоем насыщенного раствора. Из этого слоя влага постепенно диффундирует внутрь массы. На поверхно­сти образуется пересыщенный раствор, из которого происходит кристаллизация сахара, вызывающая помутнение поверхности ка­рамельной массы.

Страницы: 1, 2, 3, 4


© 2010 РЕФЕРАТЫ