Содержание
1. Влияние нагревания кристаллических сахаров на их физико-химические свойства
. Влияние обработки карамельной массы на ее свойства
. Обогащение кондитерских изделий пищевыми волокнами
Список используемой литературы
сахар карамельная масса кондитерское изделие
Влияние нагревания кристаллических сахаров на их физико-химические свойства
Засахаривание наблюдается во многих кондитерских изделиях. На образование кристаллов сахара, как и других растворимых в воде кристаллизующихся веществ, влияет ряд факторов: температура, концентрация сахара в кристаллизующемся пересыщенном растворе, концентрация сахара в насыщенном растворе, вязкость среды и т.д.
Содержание сухих веществ в насыщенном сахарном растворе тем больше, чем больше примесей содержится в нем, поэтому и вязкость таких растворов больше.
Необходимым условием кристаллизации является наличие достаточного количества центров кристаллизации, иначе даже сильно пересыщенный раствор не будет кристаллизоваться. Центры кристаллизации, если их нет в жидкой среде, могут самопроизвольно возникать в ней при некоторых условиях благодаря наличию в жидкости гетерофазных флуктуаций-небольших участков, имеющих такое же расположение молекул, как в кристалле. Они могут возникать и на посторонних примесях.
Переход вещества при его охлаждении из расплавленного состояния в стеклообразное облегчается в ряде случаев. Имеет значение величина энергии, затрачиваемой на образование поверхности раздела между жидкой и твердой фазами. Если кристаллик меньше некоторого критического размера, эта поверхностная энергия превышает выигрыш в энергии, связанный с переходом в более устойчивое состояние. Поэтому энергетически более выгодным и, следовательно, вероятным будет разрушение кристаллика. При больших переохлаждениях жидкости скорость роста кристалликов становится для ряда веществ практически равной нулю, что соответствует переходу в стеклообразное состояние. Необходимым условием такого перевода является малая подвижность в это время молекул в данном веществе.
Ряд факторов способствует кристаллизации и ускоряет ее. Понижение температуры ускоряет кристаллизацию из раствора, так как растворимость сахаров при этом значительно уменьшается и влияет сильнее, чем повышение вязкости и прямое действие понижения температуры в соответствии с уравнением. Уменьшение влажности изделий, их высыхание тоже ускоряет кристаллизацию, так как при этом увеличивается концентрация сахара и, следовательно, степень перенасыщения. Изделия с большим содержанием других, кроме сахара, компонентов засахариваются медленнее, задерживается кристаллизация и в изделиях, отличающихся высокой вязкостью или наличием антикристаллизаторов. К последним относятся обычно вещества, не имеющие кристаллической структуры, с высоким молекулярным весом и повышенной вязкостью растворов.
Обычно при засахаривании изделий происходит образование кристаллов сахарозы, однако в некоторых случаях кристаллизуется глюкоза; это характерно для глюкозного засахаривания. Фруктоза не кристаллизуется в кондитерских изделиях вследствие большой ее растворимости.
Продукты изменения сахаров при их нагревании в обычных, близких к нормальным, условиях производства могут содержать главным образом следующие соединения: ангидриды сахаров; оксиметилфурфурол и другие карбонильные соединения - диоксиацетон, глицериновый альдегид и др.; кислые продукты изменения-левулиновую, муравьиную, молочную кислоты; окрашенные соединения-гуминовые и красящие вещества и др. Нагревание глюкозы в нейтральной или слабокислой среде, прежде всего, вызывает дегидратацию сахара с выделением одной или двух молекул воды. Ангидриды сахаров могут частично соединяться один с другим или с неизмененным сахаром и образовывать так называемые продукты реверсии-конденсации. Дальнейшее тепловое воздействие вызывает отделение третьей молекулы воды с образованием оксиметилфурфурола и последующими реакциями. При обычной тепловой обработке углеводы, вероятно, не претерпевают глубоких изменений, а образуются в основном их ангидриды.
Влияние обработки карамельной массы на ее свойства
Обработка карамельной массы, как для леденцовой карамели, так и карамели с начинкой включает следующие технологические операции:
· Охлаждение;
· введение рецептурных добавок (подкисление, ароматизацию и окрашивание);
· проминку массы; вытягивание массы (только для карамели с тянутой оболочкой);
· образование карамельного батона; введение в карамельный батон начинки (только для карамели с начинкой);
· калибрование жгута.
Охлаждение карамельной массы. Перед началом работы и периодически в процессе работы приемную воронку охлаждающей машины смазывают растительным маслом или специальной смазкой, а валки, барабан и плиту протирают тальком.
Уваренная карамельная масса поступает в приемную воронку охлаждающей машины, из которой выходит непрерывной лентой определенных толщины и ширины. Ширина карамельной ленты в зависимости от производительности может изменяться в пределах 250-800 мм. Толщина ленты регулируется в пределах 2-б мм. При изготовлении карамельной массы с соотношением сахара и патоки 100:50 толщина слоя должна быть не более б мм, при снижении количества патоки она уменьшается до 2 мм.
Продолжительность охлаждения массы 20-25 с. Температура охлажденной массы должна составлять 88-92 °С, а массы для выработки карамели на формующе-заверточных агрегатах - от 68 до 70 °С в процессе работы вращающиеся валки и барабан охлаждающей машины не должны нагреваться (температура отходящей воды может быть выше начальной температуры ее не более чем на 3-4 °С). Температура отходящей из наклонной плиты воды должна быть не более 35° С, начальная температура воды - не ниже 3-4 °С во избежание конденсации влаги на поверхности охлаждающей машины, приводящей к прилипанию массы.
При полумеханизированном производстве для охлаждения карамельной массы применяют столы с вращающимися и неподвижными плитами, охлаждаемыми проточной водой температурой 8- 15 °С. Предварительно плиты смазывают растительным маслом или специальной смазкой или посыпают тальком. За счет соприкосновения с холодной поверхностью стола и обдувания потоком воздуха карамельная масса за 1-2 мин охлаждается до 90-95°С.
Введение рецептурных добавок. На поточно-механизированных линиях добавки (кристаллическая кислота, ароматизаторы и водные растворы красителей) подаются через непрерывно действующие дозаторы на карамельную ленту, проходящую на плите охлаждающей машины. Концентрация растворов красителей колеблется в пределах 5-10 %. В нижней части плиты карамельная масса завертывается направляющими желобками в многослойный жгут, который выходит с поверхности охлаждающей машины между вращающимися проминальной зубчаткой и тянульным барабаном, обеспечивающими равномерное продвижение карамельной массы. При завертывании карамельной ленты все рецептурные добавки оказываются заключенными внутри нее.
При использовании натуральных красителей для получения розового или красного цвета необходимо предварительно подкислить карамельную массу или вводить кислоту и краситель одновременно.
Для получения смеси карамели различных цветов красители и соответствующие им ароматизаторы подаются из индивидуальных дозаторов попеременно. При смене цвета после каждого красителя некоторое количество карамельной массы выпускается неокрашенной. Окрашенные замывные воды используются для приготовления темных сортов фруктово-ягодных начинок. В тех случаях, когда применяемый краситель не вызывает дополнительного нарастания редуцирующих веществ, окрашивание массы можно осуществлять в выпарной камере вакуум-аппарата, качающемся отводе пароотделителя (безвакуумный способ уваривания карамельной массы) или другим образом.
При полумеханизированном производстве рецептурные добавки вводятся в карамельную массу вручную на охлаждающем столе при тщательном перемешивании в такой последовательности кислота, красители, ароматизаторы и др.
Красители и ароматизаторы дозируются согласно рецептуре мерками из нержавеющей стали. Кислоту дозируют отдельными порциями, рассчитанными согласно рецептуре на определенное количество карамельной массы.
Во избежание значительного нарастания редуцирующих веществ и улетучивания ароматических веществ карамельная масса перед подкислением и ароматизацией должна иметь температуру не выше 95 °С.
Проминка карамельной массы. В целях полного размягчения введенных отходов, удаления пузырьков воздуха и равномерного распределения добавок и температуры по всему объему необходима проминка массы. Процесс проминки заключается в многократном перевертывании карамельного пласта и разминании его так, чтобы нижние слои массы завертывались вовнутрь. При ручном способе проминка осуществляется квадратной металлической лопаткой в течение 2-З мин.
При полумеханизированном способе применяют проминальную машину периодического действия. Она состоит из вращающихся круглого пустотелого стола, полого зубчатого валка и опрокидывающего устройства или из стационарных металлических столиков подающего и принимающего и двух расположенных друг над другом рифленых валков. Во внутренние полости стола, валка и опрокидывателя подается охлаждающая вода. После многократного пропускания через валок масса охлаждается до 75-80° С. Чтобы предотвратить образование на поверхности карамельной массы застывающей корочки в процессе дальнейшей обработки, массу переносят на «теплый» стол, обогреваемый отработанным паром или горячей водой. На его поверхность накладывается изоляция в виде асбестовых листов, покрытых полотном.
На поточных линиях карамельную массу пропускают для проминки через систему зубчаток различного профиля.
Карамельная масса с введенными добавками в виде многослойного жгута поступает на ленточный конвейер проминального устройства. Скорость движения ленты 5,5 м/мин. Частота вращения 1-й пары барабанов - 15 об/мин, 2-й - 14 и 3-й - 10 об/мин. Наружный диаметр барабанов 1-й пары - 132 мм, внутренний диаметр - 100 мм, число зубьев - 7, 2-й пары - 170, 100 и 7, для 3-й пары - 152, 120 и 9 соответственно. При прохождении карамельного жгута между барабанами в течение 25 с происходит трехкратная последовательная проминка массы за счет внедрения в нее профилированных выступов барабанов и смятия ленты в поперечном направлении. В целях устранения прилипания барабан рекомендуется обдувать потоком воздуха.
На некоторых предприятиях используется система горизонтальных и вертикальных проминальных барабанов, состоящая чаще всего из четырех пар.
Вытягивание карамельной массы. При выработке карамели с непрозрачной оболочкой карамельную массу вытягивают на тянульной машине. В результате масса насыщается воздухом и перемешивается с рецептурными добавками Тянутая масса - капиллярно-пористая непрозрачная масса с блеском, получаемая перетяжкой нетянутой массы. В процессе вытягивания массы изменяется ее цвет, уменьшается плотность. Масса приобретает шелковистость.
На поточных линиях применяются непрерывно действующие тянульные машины, в которых совмещены загрузка массы, ее продвижение, многократные растяжение, складывание и выгрузка из машины. Продолжительность обработки массы составляет 11,5 мин, при выработке карамели в виде соломки - 2 мин. В процессе обработки на тянульной машинё масса дополнительно охлаждается на 3-5 °С. Карамельная масса с тянульной машины должна поступать непрерывным потоком на ленточный конвейер, который перемещает ее в обкаточную машину. Для устранения возможного избытка массы на тянульной машине, нарушающего поток и равномерность перетягивания, необходимо регулировать расход массы путем изменения толщины и ширины ее слоя на охлаждающей машине. Одновременно следует регулировать подачу сиропа и греющего пара в карамельный варочный аппарат.
При полумеханизированном производстве карамельная масса вытягивается на тянульной машине периодического действия с ручными или механизированными процессами загрузки и выгрузки.
При ручной загрузке массу отдельными порциями при температуре 75-85° С укладывают на пальцы машины, затем включают электродвигатель. При вращении подвижных пальцев, несущих на себе массу, последняя, встречая на своем пути неподвижный палец, перетягивается и складывается. После выключения электродвигателя массу снимают и переносят на «теплый» стол для проминки.
При механизированной загрузке карамельная масса конвейером подается в тянульную машину и поступает на обработку. Обработанная масса перемещается по пальцам к месту выгрузки.
Образование карамельного батона. На поточных механизированных и полумеханизированных линиях карамельная масса после тянульной машины или соответствующей проминки при температуре 70-85 °С непрерывно подается ленточным конвейером в обкаточную машину, где при помощи вращающихся конусных валиков-веретен производится прокатка батона. Вращение веретен осуществляется только в одном направлении по часовой стрелке или с переменным переключением направления вращения. Вращение в одну сторону сообщается веретенам обычно при работе с начинконаполнителем. При выработке карамели с начинками (кроме масляно - сахарных) они подаются в начинконаполнитель шестеренным или плунжерным насосом. Механизированная подача густых начинок (шоколадно-ореховых и ореховых) возможна после введения различных разжижителей (соевый фосфатидный концентрат и др.) в количестве 0,3-0,5 % от массы начинки и предварительной механической обработки.
Перед загрузкой карамельной массы обкаточную машину прогревают паром, а наружную поверхность трубки наполнителя смазывают растительным маслом или смесью растительного масла и талька. Трубка наполнителя прогревается перед началом работы от самой начинки для этого температура начинки должна быть выше рабочей температуры на 5-7° С. Температура начинки устанавливается в пределах 58-70° С.
Введение начинки. После того как первые порции карамельной массы полностью покроют трубку начинконаполнителя, регулируют количество начинки и включают насос для ее подачи в карамельный батон.
Начинки подаются в начинконаполнитель из темперирующих машин насосом по кольцевой линии. Их количество регулируется путем изменения хода плунжера либо (при наличии шестеренного насоса) отвода части начинки по обратной линии. Конец карамельного жгута подсыпается тальком, оттягивается, и часть карамельного жгута без начинки обрывается. Карамельный жгут с начинкой направляется на калибрование.
Карамель с начинками, переслоенными карамельной массой производится полумеханизированным и механизированным способами. При полумеханизированном производстве охлажденную карамельную массу с добавками проминают на столах и переносят на «теплый» стол, где температура массы поддерживается на уровне 75-85 ° С. Затем массу делят на две части: для наружной оболочки (50-60 %) и внутренней (40-50 %). Обе части проминают и разделывают в пласты. Для наружной оболочки масс разделывают на «теплом» или мраморном столе. При изготовлении карамели с тянутой оболочкой массу вытягивают на тянульной машине (либо для наружной оболочки, либо для обеих).
При механизированной подаче жирсодержащих начинок в карамельный батон (кроме масляно-сахарных) пласт внутренней оболочки закладывают в обкаточную машину, затем жгут с начинкой калибруют. Переслоенную часть получают с помощью либо кольцевого складывателя (120- 130 складываний), при этом диаметр жгута 30 мм, либо специального раскладывающего устройства для получения витков (не менее 90 витков). Полученный многослойный батон завертывают в раскатанный пласт наружной оболочки, закладывают во вторую обкаточную машину. Карамельный жгут калибруют и направляют на формование.
При ручной подаче начинок на раскатанный пласт внутренней оболочки при температуре 68-75 °С закладывают отвешенную порцию оттемперированной начинки (температура 58-62° С) и замыкают края. Полученный пирог подают в обкаточную машину. Жгут калибруют и направляют в одно из устройств для получения многослойного пирога.
При отсутствии специальных устройств пирог вручную вытягивают и складывают 7 раз. Переслоенная карамельная масса начинкой закладывается в раскатанную наружную оболочку. За тем пирог закладывается в обкаточную машину.
При механизированном производстве карамели с начинками, переслоенными карамельной массой, тянутая карамельная масса поступает в коническую воронку проминальной машины. Карамельная масса перемешивается с добавками, происходит ее темперирование и прокатка. Полученный непрерывный пласт карамельной массы разрезается пневмоножом на отдельные порции, которые направляют поочередно для приготовления начинки либо получения батона с переслоенной начинкой.
Для приготовления переслоенной начинки жирсодержащая начинка, поступающая из установки для темперирования и дозирования густых начинок РЗ-ШГМ, подается в трубку начинконаполнителя первой обкаточной машины. В эту же машину подается порция карамельной массы (40-50 %).
Калибрование жгута. Карамельный жгут с начинкой направляют на калибрование до заданного диаметра с помощью вертикальных или горизонтальных роликов. При производстве карамели с переслоенными начинками полученный в первой обкаточной машине карамельный жгут с начинкой направляется в жгутовытягиватель, где калибруется до диаметра не более 30 мм.
Откалиброванный жгут с жирсодержащей начинкой раскладывается в виде петель длиной 300-400 мм. Далее петли поступают на ленту широкого конвейера или непосредственно во вторую обкаточную машину, где образуется батон с переслоенной начинкой. Одновременно в эту машину загружаются порции карамельной массы (50-60 %) температурой 64-70° С для образования наружной оболочки. В результате во второй обкаточной машине получается батон с переслоенной начинкой. Калибрование второго карамельного батона производится во втором жгутовытягивателе, диаметр калиброванного жгута с переслоенной начинкой - 18 мм. Полученный жгут поступает на формование.
В настоящее время производство карамели с переслоенными начинками может осуществляться на поточно-механизированных линиях.
Получение карамельной массы с жилками. Для получения карамельной массы с жилками из тянутой массы необходимое ее количество на охлаждающем столе делят на две части и одну из них окрашивают. От неокрашенной части массы отделяют еще часть, которую окрашивают в соответствующий цвет жилки, а остальную массу вытягивают на тянульной машине. После того как все З части массы (60 % - наружная оболочка, от которой берут 20 % на окрашивание, и 40 % - внутренняя оболочка) обработаны и доведены до температуры 72-75° С, из них образуют круглые жгуты и соединяют их друг с другом по ширине. При этом на неокрашенную тянутую часть накладывают в виде валика одну из цветных нетянутых жилок. Полученный пласт растягивают и режут ножницами пополам. Обе половины соединяют по ширине, затем еще дважды растягивают и разрезают пополам. Все части вновь соединяют по ширине, а неровности на концах пласта срезают ножницами. В результате получается пласт с 16 жилками, который для образования пирога подкладывают под карамельный батон, находящийся в обкаточной машине.
Для получения прозрачной жилки карамельную массу после охлаждения и введения в нее рецептурных добавок делят на две части. Одну часть оставляют прозрачной - окрашенную или бесцветную (в зависимости от вида карамели), а другую вытягивают на тянульной машине. После проминки и охлаждения этих частей карамельной массы до 72-75° С из них образуют жгуты и соединяют друг с другом по ширине. Полученный пласт растягивают, режут на две части, которые складывают по ширине и снова растягивают. Такую операцию повторяют 3-4 раза (в зависимости от вида карамели), чтобы получить разное количество жилок.
Для получения наружной оболочки с чередующимися разноцветными полосками карамельную массу после охлаждения делят на несколько частей, каждую из которых окрашивают в определенный цвет и разделяют на жгуты. Полученные жгуты с различной окраской соединяют по ширине в общий пласт, затем разрезают на части и снова складывают по ширине. Процесс разрезания и складывания частей повторяется несколько раз.