Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа

Производство карамели. Приготовление карамельных сиропов

Карамель — изделие, изготовленное из карамельной массы (с начинкой и без нее).

Карамельная масса при комнатной температуре представляет собой твердый раствор сахарозы. Для перевода сахарозы в аморфное состояние в рецептуру карамельной массы вводят патоку — 0,5 части на 1 часть сахара. Расход инвертного сиропа, заменяющего патоку, зависит от содержания в нем редуцирующих веществ. Технологические стадии изготовления карамели следующие: приготовление карамельных сиропов, получение карамельной массы, приготовление начинок, формование, охлаждение, защита поверхности карамели, завертка, фасовка, упаковка.

Приготовление карамельных сиропов

Карамельные сиропы представляют собой сахаро-паточные или сахаро-инвертные растворы, со стабильными технологическими параметрами: влажностью не выше 16%, содержанием редуцирующих веществ не выше 14%.

Изготовление карамельных сиропов производится непрерывными (на сироповарочной станции, представленной на рис. IV—1, или в секционных растворителях) или периодическими (в диссуторах) способами. При непрерывных способах сироп изготавливается растворением сахара и патоки или сахара и инвертного сиропа. При периодических способах используется также метод накопления редуцирующих веществ кислотным гидролизом. Для этого в сахарный раствор вводят 40%-иый раствор молочной кислоты (до 3,5 л на 1 т сахара) и раствор кипятят в течение 10—20 мин, до остаточной влажности 16%.

Содержание редуцирующих веществ непрерывно контролируется во время приготовления сиропа. Этот метод дает светлый карамельный сироп, но не обеспечивает постоянного содержания в нем редуцирующих веществ.

Карамельные сиропы температурой 90—95°С через фильтры

Источник

Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа

Информационно-аналитический портал
для крестьянских фермерских хозяйств

ГлавнаяДоска объявленийНовостиАграрные форумыЗерно-WeeklyКаталог организацийПодпискаКонтакты
Виды деятельности
Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропаРастениеводство
Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропаХранение урожая
Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропаКормопроизводство
Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропаЖивотноводство
Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропаПтицеводство
Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропаЗвероводство
Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропаРыбоводство
Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропаСельхозтехника
Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропаУдобрения
Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропаКондитерские изделия
Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропаНоу хау
Авторизация

30 Ноябрь 2012 г. 13:50

Приготовление карамельных сиропов и карамельной массы

Приготовление карамельных сиропов и карамельной массы

В зависимости от принятых технологических схем и используемого оборудования допускается изменение соотношения сахара и патоки, предусмотренного унифицированной рецептурой. При полной обеспеченности предприятия патокой рекомендуется увеличивать ее расход до 70 % (по отношению к сахару). При недостаточном количестве патоки используется инвертный сироп.

Уваривание карамельной массы происходит в различного вида варочном оборудовании:

змеевиковых варочных колонках;

различных варочных аппаратах с газовым или электрическим обогревом.

Рекомендуется уваривать сироп до следующих значений содержания сухих веществ (в %) карамельной массы:

Карамель леденцовая, формуемая на агрегатах ИЗМ-2……………………96-96 5

Карамель с начинками:

При данных значениях содержания сухих веществ карамельная масса остается аморфной.

Температура карамельной массы при выгрузке ее из вакуум-аппарата в зависимости от рецептуры и требуемой влажности колеблется в пределах 100-120° С (при соотношении сахара и патоки 100:60), 102-125° С (при соотношении сахара и патоки 100:50) и 115- 149° С (при пониженном содержании патоки или на одном инвертном сиропе).

Для количественного определения сахара (в случае положительной качественной реакции испытуемой воды) из отобранного количества воды берут 1 л и уваривают его до 100 мл. Дальнейшую работу проводят по обычной методике определения общего сахара.

Перед началом работы, а также после длительной остановки вакуум-аппарат продувают паром и в случае необходимости промывают водой. По окончании работы и в случае засахаривания карамельной массой аппарат промывают водой с последующей продувкой паром.

Промывка вакуум-аппарата водой осуществляется через поворотную трубку, присоединенную фланцем на барашках к наружному конусу выпарной камеры. Стекающая по трубопроводу замывная вода направляется в промежуточный сборник, установленный рядом с аппаратом, откуда по коммуникации отводится в общий сборник сладкой воды. При замкнутом способе замывки аппарата устраняется разбрызгивание сладкой воды. Для сбора сладкой воды могут применяться также и переносные емкости.

Чтобы сократить число приемных сборников замывной воды, рекомендуется производить уваривание сладкой воды.

Воду после замывки вакуум-аппаратов пропускают через сито с размером ячеек не более 1,5 мм и используют для растворения сахарного песка или возвратных отходов.

При непрерывном способе протравки аппарата применяется 5-6%-ный раствор каустической соды. Его подают в аппарат по замкнутой системе путем рециркуляции в течение 30-40 мин. Раствор загружается в сборник, установленный под вакуум-аппаратом, и прокачивается сиропным насосом. При включении насоса перекрывают краны на коммуникациях, соединяющих сиропный насос с приемным сборником карамельного сиропа и индивидуальный сборник сладкой замывной воды с общим сборником замывной воды. После протравки аппарат тщательно промывают горячей водой и пропаривают змеевики.

Карамельную массу также можно получать в пленочных аппаратах, работающих при атмосферном давлении.

Карамельную массу с добавлением желатина получают увариванием карамельного сиропа в тонкостенном теплообменнике при давлении греющего пара 0,3-0,4 МПа. Уваренная карамельная масса влажностью не более 8 %, пройдя через пароотделитель, поступает в приемную воронку охлаждающей машины, на охлаждающей плите которой в массу вносят ароматические и вкусовые добавки.

Источник

Периодический способ приготовления карамельного сиропа

Получение карамельной массы состоит из двух технологических про­цессов:

— приготовления карамельного сиропа;

— уваривания карамельной массы.

На фабриках применяют периодический и непрерывный способы при­готовления карамельного сиропа. При периодическом способе использу­ются в основном следующие две схемы:

— растворение сахара в нагретой воде с последующим увариванием сахарного раствора с патокой до нужной концентрации.

Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа

Рис. Ш-6. Диссутор со змеевиковым обогревателем

По первой схеме карамельный сироп готовят следующим образом. Патоку, подогретую до температуры 60-65°С, перекачивают насосом в мерник, откуда дозируют в диссутор (рис. III-6). Туда же загружают про­сеянный через сита с отверстиями 3-5 мм и освобожденный от металличес­ких частиц сахар. Обычно на 100 частей сахара берут 50 частей па­токи.

Наружные стенки диссутора покрыты теплоизоляционным мате­риалом 4. Через трубу 5 удаляется вторичный пар, образовавшийся при кипении сиропа. Через патру­бок 6 и конденсатотводчик 7 отво­дится конденсат.

После загрузки в диссутор патоки и сахара, в барботер подают пар под давлением 100-200 кПа и добиваются растворения сахара в патоке. После растворения сахара подачу пара в барботер прекращают и пуска­ют пар давлением 400-500 кПа в змеевик. Сахаро-паточную смесь увари­вают до концентрации 84-86 % сухих веществ. В карамельном сиропе, при­готовленном с добавлением патоки, содержание редуцирующих сахаров не должно превышать 12-14 %. Нарастание редуцирующих веществ в про­цессе приготовления карамельного сиропа по этой схеме обычно составля­ет от 4 до 5 %. Продолжительность одного цикла около 30 мин.

Подготовленный сироп самотеком поступает в приемник, где фильт­руется через металлические сетки с диаметром отверстий от 3 до 0,5 мм, и перекачивается насосом в сборники, расположенные у вакуум-аппаратов.

По второй схеме карамельный сироп готовят следующим образом.

При недостатке или временном отсутствии патоки карамельный си­роп готовят с частичной или полной заменой патоки инвертным сиропом.

Входящие в состав инвертного сиропа сахара глюкоза и фруктоза быс­тро разлагаются при длительном нагревании и температуре более 100°С. Поэтому карамельный сироп с частичной или полной заменой патоки ин­вертным сиропом лучше готовить по второй схеме. Добавляемое количе­ство инвертного сиропа определяется с учетом содержания в нем редуциру­ющих веществ и необходимого их присутствия в карамельном сиропе (15- 16%).

Технологический цикл рассмотренных выше периодических способов приготовления карамельного сиропа длится 30-45 мин, в течение которых сахаро-паточные, сахаро-инвертные растворы увариваются при темпера­туре выше 100°С.

Сахара, входящие в рецептурную смесь карамельного сиропа, неус­тойчивы при продолжительном воздействии высоких температур. Глюко­за и фруктоза быстро распадаются на ангидриды, оксиметилфурфурол, органические кислоты, красящие вещества. Продукты распада сахаров понижают значение pH сиропов, что ускоряет процесс гидролиза сахаро­зы, повышают цветность сиропов, ухудшают их качество.

Разработаны и на большинстве кондитерских фабрик внедрены не­прерывные способы приготовления карамельных и чисто сахарных сиро­пов. В основу их положен принцип непрерывного дозирования рецептур­ных компонентов, их растворения и уваривания до нужной концентрации. Это значительно сокращает производственный цикл приготовления сиро­пов (до 5 мин), ликвидирует ручной труд, повышает производительность установок и обеспечивает более высокое качество сиропов.

Наиболее прогрессивным признан непрерывный способ уваривания карамельных сиропов под избыточным давлением. Это позволяет повы­сить температуру кипения сиропа в аппарате и, следовательно, больше растворить сахара в единице массы воды. Такой способ осуществляется в универсальном сироповарочном агрегате ШСА-1 (рис. III-7).

Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа

Рис. III-7. Сироповарочиый агрегат ШСА-1

В состав агрегата входят: сборники для воды, инвертного сиропа, патоки 1 и сахара песка 2, растворитель непрерывного действия 3, плун­жерные насосы-дозаторы 4 и 8, варочная колонка 5, пароотделитель 6 и сборник сиропа 7.

Агрегат оснащен приборами технологического контроля и автомати­ческими регуляторами, системой автоматической продувки паром обору­дования и трубопроводов. Электрическая аппаратура дистанционного управления, приборы и регуляторы установлены на щите управления и контроля.

На агрегате можно готовить сахаро-паточные, сахаро-инвертные и чисто сахарные сиропы.

Смеситель 3 состоит из полуцилиндрического корпуса с паровой ру­башкой. По горизонтальной оси проходят два вала с лопастями. Валы вращаются навстречу друг другу с частотой 60 об/мин.

Смеситель предназначен для растворения сахара и образования одно­родного раствора с патокой и инвертным сиропом. За счет обогрева паро­вой рубашки паром давлением 100 кПа в смесителе под держивается темпе­ратура 65-70°С. Время смешивания рецептурных компонентов 3,0-3,5 мин.

Кратковременное смешивание, невысокая температура, влияние ве­ществ патоки и инвертного сиропа на растворимость сахарозы не обеспе­чивают полного растворения сахара в смесителе. Образуется сироп кон­центрации 82-83 % сухих веществ и частью нерастворенных кристаллов. Полученная смесь стекает в промежуточный сборник, откуда плунжерным насосом 4 подается в змеевик варочной колонки 5.

Варочная колонка обогревается паром давлением 450-550 кПа. Вре­мя уваривания 1,0-1,5 мин. На выходе из греющей колонки змеевик соеди­нен с расширителем, внутри которого установлен диск с отверстиями диа­метром 10-15 мм. Диск оказывает сопротивление движущемуся сиропу, создавая избыточное давление в змеевике в пределах 170-200 кПа. Температура кипения сиропа с ростом давления повышается. Этим обес­печивается полное растворение кристаллов сахара в малом количестве воды и уваривание карамельного сиропа до высокой концентрации (86- 88 % сухих веществ). Благодаря кратковременному (1-1,5 мин) воздействию высокой температуры в сиропе накапливается незначительное количество редуцирующих веществ. С учетом их содержания в патоке и инвертнои: сиропе, которые входят в состав карамельного сиропа, общее содержание редуцирующих веществ не превышает 14 %.

Карамельная масса при температурах выше 100°С представляет со­бой гомогенную, многокомпонентную вязкую жидкость, в состав которой входят сахароза, глюкоза, фруктоза, мальтоза, декстрины и другие олиго­сахариды, вода.

Карамельную массу можно рассматривать как сплав разнородных веществ, в котором разрозненно распределены гидратированные молеку­лы воды. Молекулы сахарозы, глюкозы, мальтозы и других веществ, вхо­дящих в состав карамельной массы, представляют компактную упаковку частиц, связанных силами молекулярного взаимодействия. Эти силы дос­таточно велики, о чем можно судить по высокой вязкости массы (110 Пас при 115°С).

При охлаждении уваренной карамельной массы вязкость ее сильно возрастает, при 90-80°С она переходит в полутвердое пластическое состо­яние. В таком состоянии масса подвергается механической обработке и формованию, так как легко воспринимает любую форму.

В зависимости от химического состава карамельного сиропа, изго­товленного с добавлением к сахару крахмальной патоки или инвертного сиропа, карамельная масса будет иметь в среднем следующий химический состав:

— карамельная масса на патоке содержит (в %): сахарозы 58, декстри­нов 20, глюкозы 10, мальтозы 7, фруктозы 3, воды 2;

— карамельная масса на инверте содержит (в %): сахарозы 78-80, ин­вертного сахара (глюкозы+фруктозы) 18-20, воды 2.

Кроме того, в карамельной массе присутствует некоторое количество продуктов распада сахаров, образовавшихся в процессе приготовления карамельного сиропа и уваривания карамельной массы.

Скорость реакций распада сахаров зависит от состава рецептурной смеси, pH среды, температуры и продолжительности нагревания.

Особенно быстро протекают процессы распада моносахаридов при на­гревании и уваривании сахаро-инвертных сиропов. Энергия активизации реакции распада фруктозы меньше, чем у глюкозы. В зависимости от pH среды константа скорости распада фруктозы в 7-10 раз больше, чем у глю­козы. При распаде фруктозы образуются диангидриды, фурфурол, крася­щие вещества. Они отличаются высокой гигроскопичностью и цветностью.

Чтобы избежать глубокого распада сахаров, процесс уваривания ка­рамельной массы должен быть кратковременным при возможно низкой тем­пературе. Эти условия достигаются при использовании змеевиковых ва­рочных аппаратов с выносной вакуум-камерой. При разрежении около 0,1 МПа температура карамельной массы, уваренной до содержания су­хих веществ 98 %, колеблется в пределах 124-130°С в зависимости от ее химического состава. Продолжительность уваривания 3-4 мин.

Кроме змеевиковых используются пленочные аппараты, работающие при атмосферном давлении или разрежении. Процесс уваривания кара­мельной массы в них длится 10-15 с.

Несмотря на кратковременность уваривания (3-4 мин) в карамельной массе под воздействием высокой температуры протекают рассмотренные выше процессы: гидролиз сахарозы, распад моносахаридов и других про­межуточных продуктов последовательной реакции. Количество редуци­рующих веществ увеличивается на 1,5-3,0 %, цветность повышается на 30-34 %. Высокая концентрация сахаров способствует образованию ан­гидридов и продуктов конденсации (реверсии).

Анализируя способы приготовления карамельных сиропов и уварива­ния карамельной массы, необходимо оценивать их применимость с точки зрения качества карамели как пищевого продукта, в котором не должна быть снижена пищевая ценность исходного сырья.

Для уваривания карамельного сиропа до карамельной массы на на­ших фабриках в основном применяются змеевиковые вакуум-аппараты непрерывного действия. Вакуум-аппарат является основным оборудова­нием карамелеварочной станции, в которую входят также: сборник сиро­па, плунжерный насос-дозатор, конденсатор и мокровоздушный насос.

Унифицированный змеевиковый вакуум-аппарат (рис. III-8) состоит из трех частей: греющей I, выпарной II и сепаратора-ловушки III. Грею­щая и выпарная части соединены между собой трубопроводом. Ловушка установлена на трубопроводе, соединяющем выпарную камеру с конден­сатором смешения и мокровоздушным насосом.

Греющая часть аппарата представляет собой змеевиковую стальную колонку 1 со съемной крышкой 2. Внутри корпуса смонтирован медный змеевик 3, в который через штуцер 9 непрерывно подается плунжерным на­сосом карамельный сироп. Колонка обогревается паром давлением 600 кПа. Для контроля давления греющею пара на крышке 2 установлены манометр 6 и предохранительный клапан 7. Нагревая движущийся по змеевику сироп, пар конденсируется. Конденсат выводится через штуцер 8. Для продувки колонки служит кран 10.

Выпарная часть аппарата состоит из вакуум-камеры 11 и приемника 16, разделенных клапаном 15. Конусная часть вакуум-камеры 13 обогревается паром, циркулирующим по змеевику 14. В нижней части приемника имеется паровая рубашка 17. Выход из приемника закрывается клапаном 18.

Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа

Рис. ПІ-8. Унифицированный змеевнковый вакуум-аппарат 33-А с ручной выгрузкой массы

Уваренная карамельная масса вместе со вторичным паром поступают из варочной колонки в вакуум-камеру по трубопроводу 4. Пространство вакуум-камеры связано трубопроводом через ловушку III с конденсато­ром. В конденсаторе вторичный пар смешивается с холодной водой и, кон­денсируясь, резко сокращается в объеме, что вызывает разрежение в ваку­ум-камере. Из конденсатора водовоздушная смесь непрерывно откачива­ется мокровоздушным вакуум-насосом. Для контроля за разрежением пре­дусмотрен вакуумметр 23.

Сепаратор-ловушка III предназначен для задержания капелек кара­мельной массы, уносимых вторичным паром. Из ловушки частицы кара­мельной массы выводятся через нижний патрубок для переработки.

По мере накопления готовой массы в вакуум-камере ее периодически (через каждые 2 мин) выгружают вручную или с помощью специального автомата. Наблюдают за выходом массы через смотровое окно 25. Для со­общения воздушного пространства вакуум-камеры с приемником и прием­ника с атмосферой предусмотрена соединительная труба с кранами 21 и 20.

Для выгрузки уваренной карамельной массы из приемника 16 закры­вают верхний клапан 15, открывают воздушный кран 20, соединяют при­емник с атмосферой, затем открывают клапан 18. По окончании выгрузки закрывают клапан 18 и кран 20, открывают кран 21, выравнивают давле-ниє в приемнике и вакуум-камере, затем открывают клапан 15. Процесс уваривания продолжается с использованием полного объема обеих частей вакуум-камеры.

Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа

Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа

На наших фабриках используются непрерывнодействующие вароч­ные станции фирмы «ter braak» (Голландия). Они включают дозирующую, весовую и смесительную установку I и карамелеварочную станцию II (рис. III-9). Последняя может состоять из змеевикового варочного аппара­та ТВК-5 с выносной вакуум-камерой 6, конденсатора смешения 7, мокро­воздушного насоса 8, смесителя 10, насосов-дозаторов 11 для подачи эс­сенции, растворов кислоты и красителя, двух ротационных насосов 4 и 9 (рис. Ш-9а).

Рис. Ш-9. Схемы иепрерывнодействующих варочных станций фирмы «ter braak»

В зависимости от конструкции греющей части аппарата (1 или 2 змее­вика) производительность станции изменяется от 750 до 1300 кг/ч кара­мельной массы. (

Принцип работы варочных станций следующий. Каждая станция име­ет дозирующую, весовую и смесительную установку Кулмикс, которая осуществляет автоматическое дозирование 1 сахара, воды и глюкозного раствора в котел 2, установленный на автоматических весах. После набо­ра в котел необходимой массы рецептурных компонентов их подача пре­кращается, включается мешалка, содержимое котла 2 перемешивается и через автоматический клапан выпускается в накопитель 3.

Емкость накопителя в 2,5 раза больше емкости взвешивающего кот­ла 2, что обеспечивает непрерывную работу варочной станции. В накопи­теле рецептурная смесь интенсивно перемешивается мешалкой, что уско­ряет растворение сахара.

Из вакуум-камеры 6 ротационным насосом 9 карамельная масса ка­чается через смеситель 10 на охлаждающий конвейер для обработки и под­готовки ее к формованию. Дозирующими насосами 11 в смеситель 10 пода­ются эссенция, растворы кислоты и красителя.

Периодически (1-2 раза в смену) происходит засахаривание карамель­ной массы в варочном аппарате. Закристаллизованная масса теряет свои пластические свойства после охлаждения, ее невозможно дальше обраба­тывать на машинах поточной линии.

В таких случаях варочный аппарат останавливают, промывают во­дой, пропаривают паром. Образующуюся при этом сладкую воду собира­ют в сборник и используют для приготовления карамельного сиропа.

При этом снижается производительность труда, растут потери сахара.

Если карамельную массу рассматривать как расплав (или, точнее, сплав) сахаров, то сахароза в этой массе даже при температурах 130-150°С находится в переохлажденном состоянии.

Переохлаждением называется явление образования метастабильного состояния жидкости, охлажденной ниже температуры плавления соответ­ствующей твердой фазы. Как известно, температура плавления кристал­лов сахарозы лежит в пределах 186-188°С. Свободная энергия вещества в кристаллическом состоянии всегда меньше, чем переохлажденной жидко­сти. Поэтому ниже температуры плавления термодинамически равновес­ной является только кристаллическая модификация.

Этим и объясняется способность карамельной массы к кристаллиза­ции сахарозы как преобладающего компонента, так как необходимым ус­ловием образования центров кристаллизации и их роста является переох­лаждение массы.

Для кристаллизации необходимо, чтобы молекулы кристаллизующе­гося вещества расположились в единице объема расплава в определенном порядке. Достаточная для этого подвижность молекул возможна только при определенных соотношениях между энергией теплового движения и энергией взаимодействия молекул.

В варочном аппарате при температурах 130-150°С карамельная мас­са обладает недостаточно высокой вязкостью, чтобы препятствовать пе­регруппировке и столкновению молекул сахарозы, ведущих к образова­нию центров кристаллизации.

Согласно флуктуационной теории скорость возникновения центров новой фазы в переохлажденной жидкости определяется уравнением:

J = Be, A»‘RTVDiT, AT, (Ш-7)

Если допустить, что зародыш критического размера имеет форму куба, то связь между его размером и параметрами переохлажденной жидкости выражается следующим соотношением:

Из уравнений (III-8 и III-7) следует, что величина критического разме­ра зародыша новой фазы, когда он становится центром кристаллизации, обратно пропорциональна переохлаждению расплава, а скорость образо­вания центров кристаллизации находится в экспоненциальной зависимос­ти от величины переохлаждения.

Таким образом, величина переохлаждения молекул сахарозы в сварен­ной карамельной массе является движущей силой процесса кристаллизации и основной причиной засахаривания карамельной массы в варочном аппарате.

Многочисленными опытами установлено, что образование центров кристаллизации в расплаве облегчается посторонними частицами. Затрав­ками центров новой фазы могут служить: пылинки сахарной пудры, части­цы других веществ, изоморфных с кристаллизующимся веществом, частицы вещества, которые на своей поверхности адсорбируют молекулы сахарозы.

Промышленная фильтрация сахаро-паточных сиропов, поступающих на уваривание карамельной массы, явно недостаточна, чтобы избежать попадания в массу посторонних примесей. В трещинах примесей могут ос­таваться мельчайшие кристаллики сахара. Для их растворения требуются более высокая температура и более продолжительный нагрев, чем для обыч­ной массы кристаллов. Эти остатки нерастворенного сахара служат гото­выми центрами кристаллизации. Кроме того, в горячей карамельной массе они катализируют образование новых центров. Подготовленный кара­мельный сироп перекачивают в открытые сборники у вакуум-аппаратов. В них из воздуха могут оседать пылинки сахарной пудры.

Следующей причиной засахаривания горячей карамельной массы яв­ляются частое изменение дозировки сиропа в варочный аппарат, неравно­мерное разрежение в вакуум-камере, многократное попадание воздуха в вакуум-камеру при ее разгрузке, изменение давления греющего пара. Эти причины вызывают встряхивание пересыщенного карамельного сиропа и карамельной массы, удары ее о стенки аппарата. В результате создаются условия для образования центров кристаллизации, постепенно они вырас­тают до видимых кристалликов, и масса засахаривается.

Химические изменения углеводов при уваривании карамельных сиро­пов и карамельной массы предопределяются их химическим составом, кон­центрацией, а также зависят от температуры, продолжительности нагре­вания и pH среды.

Углеводный и минеральный состав сиропов, карамельной массы за­висят от рецептуры, качества сахара, вида и сорта крахмальной патоки, химического состава инвертного сиропа.

В рецептурной смеси сахаро-паточных сиропов всегда присутствуют: сахароза, глюкоза, мальтоза, декстрины и минеральные вещества, вноси­мые сахаром и патокой. В сахаро-инвертных сиропах присутствуют: саха­роза, глюкоза, фруктоза и минеральные вещества.

Установлено, что основные химические изменения сахаров, происхо­дящие при нагревании их водных растворов в кислой и нейтральной средах, протекают по следующей упрощенной схеме последовательной реакции:

Сахароза —> Моносахариды —> Ангидриды —> Оксимегилфурфурол

Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа

Продукты Красящие, Муравьииовая и

конденсации гуминовые левулиновая

(реверсии) вещества кислоты

Эти процессы идут одновременно, но с разной скоростью, что зависит от следующих факторов: концентрации и строения ангидридов, pH и темпе­ратуры раствора, времени нагревания, общей концентрации сиропа и др.

Продукты реверсии более легко образуются на нагревании концент­рированных сиропов, например, инвертного, карамельного, при кислот­ном гидролизе крахмала, при плавлении сахаров.

Оксиметилфурфурол обладает высокой реакционной способностью и может изменяться в зависимости от условий реакции в двух направлениях: при гидролизе распадается на более простые вещества: муравьиновую и левулиновую кислоты; при

Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа

Рис. Ш-11. Кривые поглощения света растворами сахара песка при содержании в нем сахарозы, %:

дегидратации соединяться и образовывать бо­лее сложные вещества, в том числе красящие (гуминовые).

Под красящими веществами понимают обычно аморфные продукты различной глубины полимеризации, коричневого и черного цвета. По мере обезвоживания красящие вещества отличаются по молекулярной массе, растворимости в воде, спиртах и другим свойствам. Они могут образовы­вать соли и комплексные соединения с железом и другими металлами. По­добно сахарам, красящие вещества реагируют с аминокислотами и обла­дают редуцирующей способностью. Они отличаются высокой окрашива­ющей способностью.

Повышение цветности инвертного сиропа, патоки, карамельных по­луфабрикатов обусловлено присутствием в них небольших количеств кра­сящих веществ и указывает на то, что последовательная реакция распада сахаров прошла до конца и, следовательно, в этих полуфабрикатах при­сутствуют все промежуточные вещества распада.

Установлено, что кривые поглощения света растворами разных партий сахара песка и крахмальной патоки в ультрафиолетовой области спектра и величина оптической плотности значительно отличаются (рис. III-10, III-11), хотя по принятым качественным показателям эти виды сырья отве­чают требованиям ГОСТа.

Из рисунка ІІІ-10 видно, что кривые поглощения света патокой имеют максимум при длине волны 220 и 282 нм, что указывает на присутствие ангидридов глюкозы и ОМФ. Последние накапливаются в патоке при кис­лотном гидролизе крахмала. Количественные и качественные отношения образовавшихся при этом химических веществ зависят от условий гидро­лиза. В растворах низкоосахаренной патоки, полученной ферментатив-

Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа

Рис. 111-10. Кривые поглощения света растворами патоки:

ным гидролизом крахмала, кривая поглощения 2 не имеет экстремумов, что свойственно для растворов чистых сахаров.

Кроме того, проанализированные образцы патоки отличались и по другим физико-химическим показателям: титруемая кислотность изменя­лась от 10,3 до 17,3 град, pH от 4,8 до 5,8; цветность от 0,15 до 0,43 ед.; содержание ОМФ от 0,19 до 0,68 %.

Как видно из рис. Ill-11, образцы сахара песка также отличаются по химическому составу, что зависит от степени очистки сахара. На поверх­ности кристаллов сахара и внутри них могут содержаться различные золь­ные элементы (К, Na, Са, Fe, Си, Mg, и др.), которые повышают адсорб­цию света в ультрафиолетовой и видимых областях спектра, влияют на реакцию инверсии сахарозы, ее растворимость и скорость образования красящих веществ.

От степени очистки сахара песка зависит величина pH его растворов, цветность, содержание редуцирующих веществ и вязкость. Эти факторы необходимо учитывать при получении инвертного и карамельных сиропов.

Таким образом, в исходном сахаро-паточно-инвертном растворе уже содержится некоторое количество ангидридов сахаров, ОМФ, красящих и других веществ, вносимых вместе спатокой, сахаром, инвертным сиропом. При дальнейшем нагревании и уваривании карамельных сиропов гидролизсахарозы, декстринов и мальтозы начинается при температуре 100°С. С по­вышением температуры до 115-125°С и продолжительном нагревании эти процессы ускоряются, происходит также распад моносахаридов.

Устойчивость сахаров и образовавшихся веществ при их распаде силь­но зависит от величины pH среды. Сахароза наиболее устойчива в слабо­щелочной среде (pH 7,8-8,3). Изокаталитическая точка для глюкозы и фрук­тозы соответствует pH 3,5-4,0. Величина pH карамельного сиропа может изменяться от 6 до 7. При такой кислотности константа скорости распада глюкозы в 200-250 раз выше, чем при pH 3,5-4,0.

Большое влияние на скорость накопления продуктов распада саха­ров оказывает состав рецептурной смеси. Особенно быстро рассмотрен­ные выше процессы протекают при нагревании сахаро-инвертных сиро­пов. Энергия активации реакции распада фруктозы меньше, чем у глюко­зы. В зависимости от pH среды константа скорости распада фруктозы в 7- 10 раз больше, чем у глюкозы. Вещества, образовавшиеся при распаде фруктозы, отличаются высокой гигроскопичностью и цветностью.

Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Смотреть картинку Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Картинка про Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа. Фото Чем отличаются способы приготовления карамельного сиропа

растворами карамели, приготовленной ^ ш_13 к поглощення света

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *