Технология кондитерских изделий
68
ТЕХНОЛОГИЯ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ
ВВЕДЕНИЕ
Кондитерские изделия в зависимости от технологического процесса и вида сырья подразделяют на две группы: сахарные и мучные. В каждую из этих групп входит несколько видов изделий. К сахарным изделиям относятся шоколад, какао-порошок, конфеты, карамель, мармелад, пастила, ирис, драже и халва, к мучным - печенье, галеты, крекер, вафли, пряники, кексы, рулеты, торты и пирожные. Доля мучных кондитерских изделий в общем производстве составляет около 40 %.
Кондитерские изделия обладают большой калорийностью, усвояемостью, низким содержанием влаги, приятным вкусом, тонким ароматом и привлекательным внешним видом, что обусловливает их высокую пищевую ценность. Энергетическая ценность кондитерских изделий в расчете на 100 г продукта колеблется от 1200 (мармелад) до 2300 кДж (шоколад).
ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ
Основные виды сырья, применяемые в кондитерской промышленности: сахар, глюкоза, патока, мед, жиры, молоко и молочные продукты, яйца и яйцепродукты, какао-бобы, орехи, фруктовоягодные полуфабрикаты, мука, крахмал, вкусовые и ароматические вещества, химические разрьпслители и др.
Сахар (сахароза) используется в виде рафинированного сахарапеска или водного раствора (сиропа). Содержание сахарозы в сахаре-песке в пересчете на сухое вещество 99,75...99,99 %, содержание влаги не более 0,14 %, а для сахара-песка бестарного хранения 0,05 %. Сахарный сироп, поступающий с сахарорафинадных заводов, может быть как чисто сахарным, так и сахароинвертным с разным соотношением сахарозы и инвертного сахара. На кондитерские фабрики сахар-песок поступает двумя способами: тарным (в мешках) или бестарным (в вагонах или автомобилях). Хранят его также двумя способами: в мешках (таре) или в складах для бестарного хранения (силосах). Перед подачей в производство сахарпесок просеивают через сито и подвергают магнитной очистке для освобождения от металломагнитных примесей.
Глюкоза, используемая при выработке детского и диетического ассортимента кондитерских изделий вместо сахара-песка (с полной или частичной его заменой), постулает на предприятия в видс кристаллического порошка белого цвета и хранится при относительной влажности воздуха не выше 65 %.
При производстве сахарных кондитерских изделий в качестве антикристаллизатора используют патоку. При производстве муч ных изделий для придания тесту пластичности, а готовым изделиям - мягкости и рассыпчатости вводят патоку в количестве до 2% к массе сырья. Патока поступает на предприятия в железнодорожньпс цистернах и в разогретом виде (40...45 °С) перекачивается в баки. Перед применением патоку подогревают до той же температуры и процеживают через сито.
Для производства мучных кондитерских изделий в качестве основного вида сырья используется пшеничная мука высшего и I сортов, которая поступает и хранится на предприятиях в основном бестарным способом. Крахмал в кондитерской промышленности применяется в качестве рецептурного компонента при производстве мучных изделий и в качестве формового ддя производства конфет.
Для приготовления мучных изделий, конфет, карамели с начинкой, шоколада и халвы используют жиры, которые являются в большинстве изделий структурообразователями. Одновременно они способствуют повышению пищевой ценности изделий. Сливочное масло применяется при производстве мучных кондитерских изделий, конфет и ириса, а маргарин - только при производстве мучных кондитерских изделий.
В производстве шоколада, конфетных масс, карамельных начинок используется какао-масло, получаемое из какао-бобов, а в производстве печенья, вафельных и прохладительных начинок, конфетных масс типа пралине, жировой глазури - гидрированные жиры.
В кондитерской промышленности широко применяются молоко и молочные продукты: молоко натуральное, сгущенное (с сахаром и без него), сухое и др.; натуральные яйца и яйцепродукты - меланж, яичный порошок, яичный белок, желток и др. Яйца вводят при производстве мучных кондитерских изделии, а яичный белок используют в качестве пенообразователя для выработки пастилы, зефира, конфет и других изделий. При производстве конфет, начинок, халвы, шоколадных и мучных изделий добавляют ядра орехов и семян масличных растений (миндаль, фундук, грецкий орех, арахис, кешью, кунжутное и подсолнечное семя и др.).
В производстве шоколада и какао-порошка основным видом сырья являются какао-бобы - семена дерева какао. В кондитерском производстве широко используют фруктовоягодное сырье в виде полуфабрикатов - пульпы, пюре, подварки, цукатов, заспиртованных ягод.
Для придания кондитерским изделиям кислого вкуса применяют пищевые кислоты: винную, лимонную, молочную и яблочную. В качестве ароматических добавок в кондитерские изделия вводят натуральные (естественные эфирные масла) и синтетические (эссенции) ароматические вещества. Кроме того, в кондитерской промышленности применяют такие виды сырья, как разрыхлители, студнеобразователи, пищевые красители, эмульгаторы, консерванты, сырье для выработки диетических видов изделий и пр.
Характерные особенности того или иного сорта кондитерских изделий обусловлены соотношением компонентов сырья, которое устанавливается рецептурами. В России в кондитерском производстве приняты единые унифицированные рецептуры, обязательные для всей промышленности. Рецептуры содержат краткую характеристику изделий (форма, масса, оформление) и таблицы с перечислением сырья, полуфабрикатов и их количественных затрат. В них приводятся предельно допустимые потери сухого вещества при изготовлении всего изделия и по отдельным фазам его производства, содержание сухих веществ готового изделия и полуфабрикатов.
Применение единых унифицированных рецептур позволяет выпускать на различных предприятиях одинаковые сорта изделий с использованием для их приготовления одинаковых количеств сырья и готовых полуфабрикатов.
Наличие унифицированных рецептур облегчает планирование, установление цен, создание прейскурантов и т.д. На основе рецептур путем расчетов можно получить технологические и экономические данные, используемые в производстве, планировании, проектировании и т.п. На основе рецептур планируется также себестоимость кондитерских изделий.
ТЕХНОЛОГИЯ КАРАМЕЛИ
Карамель получают путем уваривания сахарного сиропа с крахмальной патокой или инвертным сиропом до карамельной массы с содержанием влаги 1,5…4%. Различают леденцовую карамель, состоящую только из карамельной массы или из карамельной массы с начинками. В качестве начинок используют различные кондитерские массы: фруктовую, ликерную, медовую, помадную, молочную, ореховую, шоколадную и др.
В зависимости от способа обработки карамельной массы перед формованием оболочка карамели может быть прозрачной или непрозрачной (тянутой).
Карамель выпускают с различным внешним оформлением: завернутой, фасованной, открытой и т.д. Ассортимент карамели, выпускаемой в нашей стране, разнообразен и насчитывает свыше 800 наименований.
В качестве основного сырья для производства карамели используют сахар-песок и крахмальную патоку, а также фруктово-ягодные заготовки, молочные продукты, жиры, какаопродукты, ореховые ядра, пищевые кислоты, эссенции, красители и др.
Технологический процесс приготовления карамели состоит из следующих стадий (рис. 1): приготовление сиропа и карамель ной массы, охлаждения и обработки карамельной массы, приготовления карамельных начинок, формования карамели, завертывания или отделки поверхности карамели и упаковывания.
На кондитерских фабриках карамель получают на поточно-механизированных линиях. На рис.2 приведена машинно-аппаратурная схема производства завернутой карамели с фруктовой начинкой и непрозрачной тянутой оболочкой. Сахар-песок из мешков, силосов или сахаровозов подается в просеиватель 26, в котором отделяются посторонние примеси. Очищенный сахар-песок поступает через дозатор 27 в смеситель 28.
В этот же смеситель из емкости 22 дозатором 23 подается подогретая вода. Патоку, доставленную в автоцистернах, сливают в металлические резервуары 1 с обогревом.
Патока подогревается с помощью змеевиков 2, становится менее вязкой, и ее насосом 3 перекачивают в резервуар 24, где она нагревается до температуры, близкой к 90 °С. Плунжерный насос-дозатор 25 подает патоку в нужном количестве в тот же смеситель 28, в который одновременно поступают очищенный сахар-песок и вода, а из смесителя плунжерный насос 29 нагнетает полученную кашицеобразную смесь в варочную змеевико-вую колонку 30. Затем полученный сироп с концентрацией сухих веществ 84...88 % проходит через фильтр 31 и стекает в закрытый сборник 32. Двухплунжерный насос-дозатор 33 с регулируемой подачей перекачивает этот сироп в варочную змеевиковую колонку 34 вакуум-аппарата. Здесь сироп уваривается до концентрации сухих веществ 98,5 %. Вторичный пар, получаемый в результате уваривания сиропа, поступает из вакуум-камеры 35 в конденсатор 43, откуда смесь образовавшегося конденсата и охлаждающей воды откачивается мокровоздушным насосом 44.
Готовая карамельная масса из вакуум-камеры 35 поступает периодически в загрузочную воронку охлаждающей машины 36, из которой она выходит в виде тонкого пласта на наклонную охлаждаемую плиту. Одновременно на движущийся пласт карамельной массы из дозаторов непрерывно поступают эссенция, лимонная кислота и красители.
Охлажденная до 90...95 °С карамельная масса конвейером 37 направляется на тянульную машину 38, где масса непрерывно перетягивается, перемешиваясь с красящими и ароматизирующими добавками, и насыщается воздухом.
Затем тянутая масса непрерывно подается ленточным транспортером 39 в карамелеобкаточную машину 40. Начинконаполнитель 41 нагнетает начинку по гибкому шлангу и трубе внутрь карамельного батона. По мере обкатывания карамельный батон превращается в жгут. Выходящий из карамелеобкаточной машины карамельный жгут с начинкой проходит через жгутовытягивающую машину 42, которая калибрует его до нужного диаметра. Откалиброванный карамельный жгут непрерывно поступает в карамелеформующую машину 45, которая формует и разделяет его на отдельные изделия соответствующей формы и с рисунком на поверхности.
68
Рис. 1 Технологическая схема получения карамели
Отформованная карамель температурой 60...65°С непрерывной цепочкой с тонкими перемычками поступает на узкий ленточный охлаждающий транспортер 46, на котором происходят охлаждение перемычек и предварительное охлаждение поверхности карамели (образование корочки) и который подает ее в охлаждающий шкаф 47. На узкий охлаждающий транспортер и в шкаф по воздуховодам непрерывно подается охлаждающий воздух температурой 8... 10 °С. Здесь карамельная цепочка разбивается на отдельные изделия и охлаждается до температуры 40...45 °С. Продолжительность охлаждения около 4 мин. Охлажденная карамель из шкафа поступает на распределительный конвейер 48, вдоль которого установлены заверточные автоматы 49. Под распределительным конвейером расположен ленточный конвейер 50 для сбора завернутой продукции. Карамель, двигаясь по распределительному конвейеру, подается по наклонным желобам с регулируемыми затворами в автоматические питатели заверточных автоматов. Завернутая карамель промежуточным транспортером 51 или по спуску поступает на весы 52, взвешивается и упаковывается в картонные ящики 53, которые затем закрывают и оклеивают бандеролью на машине 54.
Вторичный пар
Рис. 2. Машинно-аппаратурная схема производства завернутой карамели с фруктовой начинкой
Начинку для карамели готовят следующим образом. Из резервуара 4 пульпа насосом 5 поступает в десульфитатор 6. Здесь она размешивается и пропаривается, из нее удаляется оксид серы (IV). Затем пульпа направляется в измельчитель 7, а оттуда насосом 8 в протирочную машину 9.
Протертая плодовая мякоть (пюре) насосом 10 подается в сборник-накопитель 11, который для предотвращения расслаивания пюре снабжен лопастным валом. Из сборника 11 пюре перекачивается насосом 12 в смеситель 13. В этот же смеситель насосом 33 подается сироп из сборника 32. Полученная рецептурная смесь с содержанием влаги 42 % насосом-дозатором 14 подается в змеевиковый варочный аппарат 15, где уваривается до содержания влаги 16...30 %. Вторичный пар из пароотделителя 16 колонки отсасывается вентилятором, а при уваривании под вакуумом поступает в конденсатор. Из пароотделителя начинка стекает в сборник 17, где смешивается с эссенцией и охлаждается до температуры, которая примерно на 10 °С ниже температуры карамельной массы в карамелеобкаточной машине.
После охлаждения начинка насосом 18 перекачивается в промежуточный сборник 19, откуда порциями подается по мере необходимости в расходный сборник 20. Насос-дозатор 21 соединен с темперирующим сборником 20 трубопроводом, по которому перемещается начинка. Начинка по отводным патрубкам подается в начинконаполнитель.
Приготовление сиропа. Карамельные сиропы представляют собой сахаропаточные или сахароинвертные растворы с содержанием влаги не выше 16 % и редуцирующих Сахаров не более 14 %. Патока или инвертный сироп вводится в сахарный сироп в качестве антикристаллизаторов, так как при уваривании из образующегося раствора выделяются кристаллы сахара. Введение патоки или инвертного сиропа приводит к снижению растворимости сахарозы с одновременным увеличением общего суммарного количества растворенных Сахаров, что позволяет уварить такую смесь до содержания влаги 1...3 % без кристаллизации. Кроме того, содержащиеся в патоке декстрины значительно повышают вязкость раствора, что также замедляет процесс кристаллизации.
Приготовление карамельных сиропов производится периодическим или поточно-механизированным способом. Наибольшее распространение получил поточно-механизированный способ приготовления карамельного сиропа под давлением, который сокращает продолжительность процесса растворения. Сироп этим способом получают на универсальной сироповарочной станции (рис.3). В смеситель 5, снабженный паровой рубашкой, из бункера 3 шнеком-дозатором 4 непрерывно подают сахар-песок, из сборника 1 насосом 2 патоку и воду (на 100 кг сахара вводят 50 кг патоки и 15,8 кг воды), смесь перемешивают, нагревают до 65...70° С в виде кашицеобразной массы, состоящей из кристал лов сахара и водопаточного раствора, закачивают плунжерным насосом 6 в змеевиковую варочную колонку 7. Змеевик колонки обогревается паром под давлением 450...550 кПа, что обеспечивает нагрев сиропа до кипения. Внутри змеевика давление колеблется в пределах 80...150кПа, что позволяет поддерживать температуру сиропа на выходе из него 125...140°С. Готовый сироп, пройдя-сквозь фильтр 8, поступает в сборник 9, откуда насосом /^перекачивается на дальнейшее уваривание. Цикл приготовления сиропа длится 5 мин. Продолжительность уваривания сиропа в змеевике 1,5 мин. Производительность агрегата 4 т/ч.
Рис. 3. Аппаратурно-технологическая схема универсальной сироповарочной станции
Приготовление карамельной массы. Карамельная масса -- это аморфная масса, полученная увариванием карамельного сиропа до содержания сухих веществ 96...99 %.
Для получения карамельной массы используют в основном змеевиковые вакуум-аппараты с отдельной вакуум-камерой. Аппарат (рис. 4) состоит из двух частей: греющей (варочная колонка) и выпарной (вакуум-камера). Карамельный сироп насосом непрерывно закачивается снизу вверх в змеевик 2 варочной колонки 1, омываемой греющим паром под давлением 500...600 кПа.
Рис. 4. Схема змеевикового вакуум-аппарата
Кипящий сироп вместе с вторичным паром непрерывно поступает по трубопроводу 3 в верхнюю часть вакуум-камеры 5, в которой с помощью мокровоздушного насоса создается разрежение с остаточным давлением 8... 15 кПа, что обеспечивает интенсивность кипения сиропа. Уваренная масса стекает в нижнюю камеру 6, закрытую клапаном 8 и обогреваемую с помощью змеевика 7. По мере накопления готовую массу выгружают из аппарата через клапан 4. Конусная часть камеры 6 соединена с разгрузочной камерой 9. Приемник 9, снабженный паровой рубашкой 10, служит для накопления карамельной массы. При использовании вакуума в процессе варки карамельной массы значительно снижается температура массы, что позволяет уменьшить разложение Сахаров в карамельном сиропе. Температура карамельной массы при выходе из вакуум-аппарата составляет для сахаропаточного сиропа 106... 125 °С и для сахароинвертного сиропа 115... 125 °С.
В последнее время для получения карамельной массы используют варочные аппараты пленочного типа, что позволяет существенно сократить продолжительность уваривания. Пленочный аппарат представляет собой вертикальный цилиндрический сосуд с вращающимся внутри ротором, на лопасти которого насосом подается карамельный сироп. Он равномерно распределяется по греющей внутренней поверхности аппарата и образует пленку толщиной до 1 мм, уваривается и стекает из аппарата. Продолжительность уваривания 15...20 с.
Приготовление начинок. Начинки, используемые в карамельном производстве, должны удовлетворять следующим требованиям: не должны портиться при хранении, поэтому содержание сахара в них должно быть не ниже 70 %; для предотвращения кристаллизации сахарозы в начинку следует вводить антикристаллизаторы (патоку или инвертный сироп). Начинки не должны содержать скоропортящихся, способных к быстрому прогорканию жиров, смешиваться с карамельной массой и растворять ее. Консистенция начинки должна быть достаточной вязкости.
Фруктово-ягодные начинки получают увариванием плодовой мякоти с сахаром и патокой. Процесс получения начинки включает подготовку сырья, дозирование, смешивание основных компонентов и их уваривание. Подготовка фруктово-ягодного сырья заключается в десульфитации (шпарке) заготовок паром с целью удаления сернистого газа (консерванта) с последующей протиркой массы на протирочных машинах для отделения плодовой мякоти. Протертое сырье смешивают с сиропом, полученным растворением санитарно-доброкачественных отходов производства, а затем уваривают в змеевиковых варочных колонках или аппаратах периодического действия. Содержание сухих веществ в начинке 81...84 %.
Ликерные начинки получают путем уваривания сахаропаточ-ного сиропа до содержания сухих веществ 84...87 % с введением в охлажденную до 70 °С массу смеси, содержащей алкоголь или алкогольные напитки, кислоту, эссенцию, краску и др.
Помадная начинка представляет собой мелкокристаллическую массу, находящуюся в насыщенном сахаропаточном сиропе. Ее получают путем сбивания с одновременным охлаждением сахаро-паточного сиропа, содержащего не более 30 % патоки к массе сахара в сиропе. Содержание сухих веществ в начинке не менее 90%.
Масляно-сахарные (прохладительные) начинки получают путем смешивания сахарной пудры с кокосовым маслом и кристаллической глюкозой. Замена части сахара глюкозой увеличивает «охлаждающий» вкус. Содержание сухих веществ в начинке не менее 96,5 %.
Шоколадно-ореховая начинка представляет собой массу, полу ченную смешиванием растертых ореховых ядер, какао тертого, кокосового или какао-масла и сахарной пудры. Содержание сухих веществ не менее 97,5 %.
Обработка карамельной массы и формование карамели. Перед формованием карамельную массу подвергают охлаждению с одновременным окрашиванием, ароматизацией и подкислением, с последующей проминкой или вытягиванием.
