Глава 4. Производство карамели

 

 

К кондитерским массам, содержащим сахарозу в аморфном состоянии, относятся карамельные, грильяжные и масса для литого ириса. Главным отличием кондитерских масс данного типа является то, что кристаллический сахар, используемый для их изготовления, в процессе производства переходит в аморфное состояние. Массы при повышенных температурах имеют жидкое состояние, ав готовых кондитерских изделиях массы данного типа имеют твердое агрегатное состояние и характеризуются свойствами твердого тела. Это состояние определяет такие специфические свойства готовых изделий, как твердость, прочность, хрупкость, прозрачность. Формирование характерной аморфной структуры сахарозы происходит либо при уваривании сиропов в присутствии антикристаллизатора,в качестве которых выступают патока или инвертныйсироп, либо путем плавления кристаллического сахара. При недостаточном количестве антикристаллизатора и нарушении технологических режимов в кондитерских массах создаются условия для образования центров кристаллизации сахарозы, которые ведут к засахариванию готовых кондитерских изделий.

Карамель - отдельная группа сахарных кондитерских изделий, приготовленная из карамельной массы с начинкой или без нее с обработанной поверхностью или без обработки. Отличительным признаком карамели является то, что в процессе производства при приготовлении основного полуфабриката - карамельной массы сахароза из кристаллического состояния переходит в аморфное состояние. Аморфное состояние сахарозы в составе карамельной массы как составной части карамели с начинками или в целом леденцовой обуславливает основные потребительские свойства карамели: твердость, прочность, хрупкость. Для обеспечения характерной аморфной структуры сахарозы необходимо присутствие антикристаллизатора. Антикристаллизационными свойствами обладает патока. Взамен патоки можно использовать полностью или частично инвертный сироп. При недостаточном количестве антикристаллизатора и нарушении технологических режимов в карамельной массе создаются условия для образования центров кристаллизации сахарозы, которые ведут к засахариванию карамельной массы. При этом специфичные свойства карамели будут утрачиваться.

По рецептуре и способу приготовления карамель подразделяют на леденцовую, с начинкой, витаминизированную, мягкую и лечебную.

Леденцовую карамель изготовляют целиком из карамельной массы в виде отдельных небольших изделий разной формы («Монпансье» - мелкая фигурная карамель, выпускаемая без обертки, «Фигурная на палочке» - в виде фигурок разных животных или предметов), а также в виде таблетированной карамели и соломки. Карамель с начинкой, как сложное по составу кондитерское изделие, состоит из составных частей: оболочки и начинки. В качестве начинок используются различные кондитерские массы, которые в зависимости от консистенции делят на жидкие и густые. Эти свойства учитываются при формовании карамели. Жидкими начинками являются фруктово-ягодная, медовая, помадная, молочная, сбивная, кремово-сбивная, желейная; густыми - марципановая, масляно-сахарная (прохладительная), ореховая, шоколадно-ореховая, из злаковых, бобовых и масличных культур. В зависимости от количества начинок карамель готовят с одной или двумя, а от их расположения - с начинкой, переслоенной карамельной массой (в складку). В зависимости от способа обработки карамельной массы карамель готовят с нетянутой, тянутой, с жилками и полосками оболочкой.

Карамель изготавливают весовой и фасованной поштучно завернутой или открытой. Весовая открытая карамель вырабатывается обязательно с обработанной поверхностью, в зависимости от способов защитной обработки поверхности - глянцованная, дражированная, обсыпная, глазированная шоколадной или жировой глазурью.

Вырабатывается карамель на специализированных поточно-механизиро-ванных линиях, преимущественно отечественных, производительностью от 1,5 до 8 т в смену.

Технологический процесс производства карамели состоит из следующих стадий:

· подготовки сырья к производству;

· приготовления карамельного сиропа;

· приготовления карамельной массы;

· обработки карамельной массы;

· приготовления начинок;

· формования карамели;

· охлаждения карамели;

· обработки поверхности карамели;

· завертывания, фасования и упаковывания.

Сырьем для производства карамели являются сахар-песок и крахмальная патока, а также пищевые кислоты, ароматизаторы, красители. В зависимости от вида начинок дополнительно используется фруктово-ягодное сырье (пюре, припасы, подварки), молочные продукты, жиры, какао-продукты, орехи и др.

Нормальной рецептурой карамельной массы является соотношение сахара-песка и патоки 100:50 (в весовых частях). Дозировка остальных компонентов обусловлена формированием таких потребительских характеристик, как вкус, цвет, запах.

Для производства карамели предпочтительно использовать виды патоки с пониженным содержанием редуцирующих веществ, характеризующихся более выраженными антикристаллизационными свойствами.

Особых, наряду с общими, требований при подготовке сырья к производству карамели не предусматривается.

Приготовление карамельного сиропа. Карамельный сироп готовится путем уваривания с влажностью 14-16 % и содержанием редуцирующих веществ 10-16 % любым известным способом. Продолжительность приготовления сиропа зависит от способа уваривания и составляет от 3,5 до 40 мин.

Наиболее прогрессивным способом приготовлений карамельного сиропа является уваривание под избыточным давлением. Данный способ можно осуществить на высокопроизводительных сироповарочных агрегатах марки ШСА (от 1 т/час). Сиропы, полученные таким способом, характеризуются стабильными характеристиками, более светлые. Сироп приготовляют в такой последовательности. Сахар-песок, вода, патока и инвертный сироп (если предусмотрена замена патоки) непрерывно подают в смеситель из расходных емкостей. Температура патоки - не выше 65 °С, воды - 30-50 °С, инвертного сиропа - не выше 60 °С. В смесителе, снабженном обогревающей рубашкой, при перемешивании мешалками с частотой вращения 60 об/мин рецептурная смесь нагревается до 65-70 °С. При такой температуре при влажности рецептурной смеси 18-20 % происходит частичное растворение сахарозы. Из смесителя рецептурная смесь в виде кашицеобразной массы с помощью плунжерного насоса непрерывно дозируется в змеевиковую варочную колонку, снабженную диафрагмой и компенсатором давления. Рецептурная смесь прокачивается по змеевику, обогреваемому паром с давлением 0,5-0,6 МПа. За счет сужающейся диафрагмы в змеевике создается избыточное давление от 80 до 150 КПа. При таких условиях закипание сиропа начинается при более высоких температурах в сравнении с нормальными условиями. Более высокие температуры кипения приводят к более быстрому растворению кристаллического сахара. При дальнейшем кипении идет испарение воды, сопровождающееся дальнейшим повышением температуры, и достигается полное растворение. Уваривание проводят до температуры, соответствующей температуре кипения сиропа заданной влажности. Пар, образующийся при уваривании, отделяется от сиропа после выхода из варочной колонки в пароотделителе. На конечную температуру кипения готового сиропа влияют, кроме заданной влажности, условия уваривания, сырьевой и химический состав сиропа. При уваривании под избыточным давлением температура карамельного сахаро-паточного сиропа на выходе из змеевика 120-140 °С. При уваривании происходит нарастание редуцирующих веществ за счет разложения сахарозы. Несмотря на более жесткие температурные условия при уваривании под избыточным давлением, за счет кратковременного периода воздействия высоких температур нарастание редуцирующих веществ идет незначительно: на 1,5-3,0 %. Продолжительность производственного цикла приготовления сиропа составляет 3,5 мин, прохождения по змеевику - не более 1,5 мин.

Приготовление карамельной массы. Карамельная масса - это основной полуфабрикат, который предопределяет свойства готовых изделий. Она содержит сахарозу в аморфном состоянии. Карамельная масса готовится путем уваривания карамельного сиропа до остаточной влажности 1,5-4 %. Целью уваривания при получении карамельной массы является удаление влаги и переход при этом сахарозы из растворенного состояния в аморфное. В зависимости от условий различают уваривание карамельной массы при нормальных условиях в варочных колонках и при разрежении в унифицированных вакуум-аппаратах. Разрежение в вакуум-камере создается за счет специальной конструкции вакуум-аппарата. При разряжении температура закипания увариваемого сиропа на 10-15 °С ниже температуры закипания его при нормальных условиях. Температура карамельной массы на выходе из вакуум-камеры унифицированного вакуум-аппарата составляет в зависимости от рецептуры и требуемой влажности от 100 до 140 °С. Уваривание при таких условиях способствует сокращению продолжительности воздействия более низких температур и, как следствие, обеспечивает более высокое качество карамельной массы и соответственно готовой карамели. При уваривании карамельной массы протекает ряд физико-химических процессов. Понижение влажности до 1,5-4 % является следствием тепломассообменного процесса (нагревание, кипение, испарение). Увеличивается содержание редуцирующих веществ до 20 %, что обусловлено частичным разложением сахарозы в результате ее кислотного гидролиза. Разложение сахарозы является причиной нежелательного потемнения массы и образования нагара на стенках варочной аппаратуры, что является причиной потерь сухих веществ. Образование нагара вызывает необходимость промывки, прошпарки, химической обработки варочного оборудования. В результате промывки образуется сладкая вода, которая содержит определенное количество сухих веществ. Для снижения потерь предусматривается сбор сладкой воды, которая используется при получении начинок. Карамельная масса как полуфабрикат контролируется по влажности и содержанию редуцирующих веществ.

Химический состав карамельной массы зависит от используемого сырья. Углеводный состав карамельной массы, приготовленной на патоке, представлен сахарозой, декстринами, мальтозой, глюкозой, фруктозой, а при полной замене патоки инвертным сиропом - сахарозой, глюкозой, фруктозой. Использование инвертного сиропа в производстве карамели является вынужденной мерой из-за нехватки патоки.

Характерным свойством карамельной массы является вязкость, которая зависит от ряда факторов: влажности (повышение влажности ведет к снижению вязкости); температуры (понижение температуры ведет к повышению вязкости); вида и количества антикристаллизатора, т.е. рецептуры; химического состава (вязкость уменьшается, если патока заменяется инвертным сиропом). Для карамельной массы можно выявить температурные интервалы, при которых происходят существенные изменения ее структурно-механических свойств: при 90 °С и выше - жидкая, текучая; от 65 до 70 °С - вязко-пластичная; от 60 до 45 °С - полутвердая; при нормальных условиях - твердая, прочная, хрупкая. Эти температуры и будут предопределять технологические параметры последующих стадий. Готовая карамельная масса после уваривания сразу поступает на обработку.

Обработка карамельной массы включает в себя следующие операции: охлаждение, введение рецептурных добавок, проминку, вытягивание, формование карамельного батона и введение в него начинки, калибрование жгута с начинкой. Карамельная масса охлаждается до температуры 90 °С в течение 20 сек в тонком слое в виде карамельной ленты или пласта в зависимости от конструкции охлаждающих устройств (машин или охлаждающих столов). Охлаждение в возможно короткие сроки является одним из необходимых условий при изготовлении карамели, стойкой к засахариванию при хранении. При температуре 90 °С карамельная масса утрачивает текучесть, но достаточно пластична и хорошо подвергается дальнейшей обработке, при этом аморфное состояние сахарозы стабилизируется. После охлаждения осуществляют ароматизацию, подкисление и окрашивание карамельной массы путем распределения по поверхности карамельной ленты жидких ароматизаторов, мелкокристаллической лимонной кислоты и водного раствора красителей. При последующей проминке, осуществляемой на проминальных устройствах с помощью зубчатых валков или иным способом, эти добавки равномерно распределяются по всему объему. Введение добавок в охлажденную массу исключает нежелательное разложение как самих вносимых веществ, так и сахарозы в их присутствии под воздействием высоких температур. При проминке происходит также удаление пузырьков воздуха и выравнивание температуры по всему объему массы. Карамельная масса в зависимости от способа обработки может готовиться нетянутой и тянутой. Нетянутая карамельная масса прозрачна и используется для изготовления леденцовой карамели. Тянутая карамельная масса, получаемая при обработке вытягиванием на тянульных машинах, приобретает совершенно иные свойства. При вытягивании за счет перетяжки слоев карамельная масса насыщается воздухом, который распределяется в виде тонких капилляров. При этом карамельная масса становится непрозрачной, но приобретает характерный атласный блеск, изменяется цвет, уменьшается плотность. При вытягивании за счет развития общей поверхности контакта с воздухом увеличивается влажность карамельной массы на 1,0-1,5 %, что делает ее менее вязкой. За счет этого компенсируется повышение вязкости за счет снижения температуры карамельной массы при вытягивании на 3-5 °С. Поверхность тянутой карамельной массы более сухая, что связано с более высокой скоростью миграции влаги во внутренние слои. При вытягивании происходит окончательное равномерное распределение пищевых добавок.

Формование карамели. Карамельная масса с температурой 70-85 °С подается на получение карамельного батона. Осуществляется это в обкаточных машинах, где в горизонтальном корыте вращением конусных валиков-веретен производится подкатка карамельной массы и формируется батон в форме усеченного конуса. Для поддержания температуры массы с целью предотвращения потери пластичных свойств предусматривается обогрев корыта обкаточной машины.

При изготовлении карамели с начинками при получении карамельного батона происходит подача начинки с помощью начинконаполнителя. Температура начинки должна быть на 10 °С ниже температуры карамельной массы, так как при более высокой температуре будет растворяться карамельная оболочка. Количество начинки устанавливается рецептурой и является контролируемым показателем качества. Массовая доля начинки зависит от размеров карамели и в среднем составляет около 30 %. На выходе из обкаточной машины конец карамельного батона с начинкой внутри передается на калибрование жгута до заданного диаметра с помощью вертикальных или горизонтальных роликов жгутовытягивателя. Жгут с диаметром, соответствующим диаметру готового изделия, поступает в карамелеформующую машину.

Целью формования является придание соответствующего внешнего вида по форме и рисунку на поверхности. Формование карамели из жгута наиболее распространенный способ формования карамели разнообразной формы (продолговато-овальной, прямоугольной формы) на формующих машинах разных конструкций. Для формования карамели наиболее традиционной продолговато-овальной формы используются цепные линейно-режущие машины. Карамельный жгут разделяется при формовании не полностью, а с перемычками. В результате при формовании образуется карамельная цепочка. Продолжительность операций при обработке с момента выгрузки карамельной массы до получения карамельной цепочки составляет менее 5-ти мин.

Охлаждение карамели осуществляется в два этапа: предварительный и окончательный. Целью охлаждения является снижение температуры до 35 °С и формирование при этом необходимых прочностных характеристик карамели для исключения деформации при завертке и хранении. Предварительному охлаждению подвергается карамельная цепочка на узком транспортере длиной 8-9 м и шириной 10 см, движущаяся со скоростью цепей формующей машины. Охлаждение осуществляется до температуры 65 °С в мягком температурном режиме, для предотвращения растрескивания, в условиях цеха. При этом карамельная масса в оболочке теряет пластичность и приобретает твердость и хрупкость.

Окончательное охлаждение осуществляется до температуры 35 °С в различных охлаждающих устройствах: агрегатах АОК, транспортерах открытого или закрытого типа. Продолжительность окончательного охлаждения зависит от температурных режимов охлаждающего воздуха в шкафах и при 12 °С составляет 4-5 мин. Температура воздуха не должна быть ниже 12 ºС для предотвращения переохлаждения поверхностных слоев карамельной оболочки, приводящей к образованию большого количества боя и, по выходу из шкафа, увлажнению поверхности. При охлаждении на транспортерах при подаче в шкаф карамельная цепочка проходит через вибрационный лоток, где карамельные перемычки разрушаются с образованием возвратного отхода - карамельной крошки. Сироп из крошки используется для приготовления начинок. Обработка поверхности карамели имеет не только эстетическое, но и важное технологическое значение. Учитывая химический состав карамельной массы и предрасположенность ее к гигроскопичности, поверхность карамели необходимо предохранять от контакта с окружающим воздухом. Игнорирование этого приводит к увлажнению поверхности и появлению липкости. Целью обработки поверхности карамели является создание защитного слоя, предохраняющего ее от контакта с воздухом. Защитный слой должен быть плотным, непроницаемым и негигроскопичным и формируется при обсыпке, глянцевании, глазировании.

Некоторая карамель, обычно открытая (незавернутая) с фруктово-ягодны-ми начинками, для предохранения от влияния влаги окружающего воздуха обсыпается сахаром-песком. Обсыпка карамели сахаром ведется во вращающихся котлах дражировочных машин. Поверхность охлажденной карамели поливают сахарным сиропом для удержания на ней кристаллов сахара. Через 2-3 мин в котел засыпают от 8 до 12 % сахара, который быстро прилипает к поверхности карамели.

Глазирование - распространенный способ обработки поверхности карамели. Глазированная карамель имеет более привлекательный внешний вид, повышенную пищевую ценность, белее стойка в процессе хранения. Перед глазированием карамель дополнительно охлаждают до температуры 23-25 °С. Наиболее широко используют шоколадную глазурь, которая наносится на поверхность карамели в жидком расплавленном состоянии. Доля глазури регулируется путем обдувки воздухом. Затвердевание глазури происходит в охлаждающих шкафах с температурой воздушной среды около 7 °С в течение 3-5 мин.

Защита открытой карамели от контакта с воздухом осуществляется также путем фасовки в герметичную тару: коробки, банки, пакеты и др. В завернутой карамели штучно или несколькими штуками защитные функции выполняют заверточные материалы. После завертки или фасовки карамель упаковывают в транспортную тару - гофрокороба.

Хранение карамели осуществляется в складах при относительной влажности воздуха не более 75 %, температуре 15-21 °С. При несоблюдении условий хранения происходит увлажнение поверхности карамели, что может явиться причиной ее засахаривания и потери качества по органолептическим показателям. Карамель, приготовленная с использованием инвертного сиропа, менее стойка при хранении, ее поверхность более подвержена увлажнению. Первопричиной увлажнения поверхности карамели является ее гигроскопичность, обусловленная присутствием в карамельной массе редуцирующих веществ.

 

 

ГЛАВА 5. Производство ириса

Ирис представляет самостоятельную группу сахарных кондитерских изделий, получаемую из ирисной массы.

В зависимости от способа приготовления ирисной массы ирис подразделяют на литой и тираженный. В зависимости от структуры и консистенции различают литой полутвердый - вязкий с аморфной структурой и вязкой полутвердой консистенцией типа «Кис-кис»; тираженный полутвердый - с мелкокристаллической структурой, равномерным распределением мелких кристаллов сахарозы по всей массе и полутвердой консистенцией типа «Забава»; тираженный мягкий - с мелкокристаллической структурой, равномерным распределением мелких кристаллов сахарозы по всей массе и мягкой консистенцией типа «Детский»; тираженный тягучий - с мелкокристаллической структурой, равномерным распределением мелких кристаллов сахарозы по всей массе и тягучей консистенцией типа «Любительский».

В зависимости от рецептуры ирис вырабатывают молочный, фруктовый, на соевой основе, на основе орехов или масличных семян и с содержанием желатиновой массы. Наиболее распространен молочный ирис, отличительной особенностью рецептуры которого является использование наряду с сахаристым сырьем молочных продуктов и жира. При изготовлении молочного ириса не используются пищевые красители. Формирование характерной от светлой до темно-коричневой окраски происходит при приготовлении ирисной массы за счет образующихся темноокрашенных продуктов реакции меланоидинообразования.

Производство литого ириса осуществляется на комплексных поточно-механизированных линиях, например А2-ШЛИ; тираженного ириса - полумеханизированным способом.

Технологический процесс производства литого ириса включает следующие последовательные стадии:

- подготовку сырья к производству;

- приготовление рецептурной смеси;

- приготовление литой ирисной массы;

- охлаждение ирисной массы;

- формование и завертку ириса;

- охлаждение;

- упаковку.

Технологический процесс производства тираженного ириса включает следующие последовательные стадии:

- подготовку сырья к производству;

- приготовление рецептурной смеси;

- приготовление тираженной ирисной массы;

- формование;

- упаковку.

Технологический процесс производства литого и тираженного ириса включает общую стадию - приготовление рецептурной смеси. В зависимости от технической оснащенности и технологических предпочтений рецептурная смесь может готовиться различными способами: путем смешивания цельного молока с сахаром-песком или сахарным сиропом с последующим увариванием с добавлением патоки и расплавленного жира; путем смешивания сахарного сиропа, патоки, сгущенного молока и расплавленного жира и др. Рецептурная смесь может подвергаться томлению при температуре 80-85 °С и непрерывном перемешивании в течение 30-40 мин. Во время томления происходит образование меланоидинов и смесь приобретает характерные цвет и запах.

Содержание сухих веществ в рецептурной смеси 76-80 %, ее температура зависит от способа приготовления, например, при получении на сгущенном молоке путем смешивания - 45-55 °С.

Рецептурную смесь используют для получения ирисной массы. Литая ирисная масса готовится путем уваривания рецептурной смеси и имеет аморфную структуру. Тираженная ирисная масса готовится путем уваривания рецептурной смеси с последующим тиражением массы и имеет частично закристаллизованную структуру.

Приготовление ирисной массы. Рецептурная смесь уваривается в различных варочных аппаратах непрерывного или периодического действия как при атмосферном давлении, так и при разрежении. Влажность ирисной массы 6-9 %, массовая доля редуцирующих веществ не более 17 %. В процессе уваривания под действием высокой температуры протекают характерные химические процессы: разложение сахаразы с накоплением редуцирующих веществ; реакция меланоидинообразования с накоплением вкусовых, красящих и ароматических веществ. Для получения тираженной ирисной массы уваренная масса подвергается тиражению, заключающемуся в добавлении обрезков и крошки затираженной ирисной массы в количестве не более 7 % по массе, образовавшихся при формовании ириса, и перемешивании до их равномерного распределения. Продолжительность тиражения 7-10 мин. В результате масса приобретает характерную мелкокристаллическую структуру. Перед окончанием тиражения в массу вводят ароматические и вкусовые добавки. Температура массы после тиражения составляет 112-115 °С.

Литая ирисная масса охлаждается непрерывным (на охлаждающих барабанах) или периодическим способами (на охлаждающих столах) до температуры 40-45 °С. Для предотвращения прилипания ирисной массы поверхность смазывают жирами (сливочное масло, маргарин) или подпыливают тальком.

Формование и заверткалитого ириса осуществляется на непрерывно действующих агрегатах ИФЗ, состоящих из подкаточной машины, жгутовытягивающей калибрующей машины и ирисоформующего заверточного автомата. Ирисную массу температурой 40-50 °С подают в подкаточную машину, где ей придается форма жгута. Жгут проходит через жгутовытягивающую машину и поступает в ирисоформующий заверточный автомат. В результате такого формования ирис приобретает форму брусочка с рифлением на боковых поверхностях и при этом одновременно завертывается. Литой ирис завертывают в парафинированную этикетку с подверткой, в этикетку и фольгу, кашированную фольгу. Завернутые изделия охлаждаются на ленточных конвейерах до 25-30 °С.

Формование тираженного ириса осуществляется различными способами в зависимости от его вида. Тираженный полутвердый ирис формуется в виде нарезанных плиток путем прокатки на ирисопрокатной машине с рифленными металлическими валками охлажденных до 40-45 °С пластов ирисной массы с последующей резкой на резательной машине с дисковыми ножами в продольном и поперечном направлениях. При резке оставляют непрорезанным слой толщиной около 1 мм, чтобы предотвратить смещение разрезанных полос и деформирование изделий. После охлаждения до температуры 25-30 °С от нарезанных пластов отделяют неровные края (обрезки), разделяют на плитки и направляют после завертывания в виде плиток или пачек или непосредственно в незавернутом виде на упаковывание.

Гарантийный срок хранения ириса в зависимости от вида и завертки составляет от 2 до 6 месяцев. Например, 6 месяцев для тираженного полутвердого завернутого, 5 - для незавернутого, 2 - для литого полутвердого.