Теоретическая часть

Карамель ─ кондитерское изделие, в котором сахар находится в аморфном состоянии. В зависимости от рецептуры и способа приготовления карамель подразделяется на следующие виды: леденцовая; леденцовая с начинками; молочная; мягкая и полутвердая; витаминизированная и лечебная;

По количеству начинок и их расположению карамель бывает с одной или несколькими начинками, а также с начинкой, переслоенной карамелью;

В зависимости от способа обработки карамельной массы карамель вырабатывается: тянутая, нетянутая, с жилками и с полосками.

По способу обработки поверхности карамель подразделяется на завернутую и открытую. Последняя в свою очередь делится на: глянцованную, дражерованную, обсыпанную, глазированную шоколадной глазурью, глазированную жировой глазурью.

По типу карамель бывает простая (леденцова) и сложная (карамель с начинкой).

Карамель получают увариванием сахаропаточных или сахароинвертных (карамельных) сиропов до образования карамельной массы влажностью 1,5 ─ 3,5 % и последующим формованием при температуре 78 ─ 82 °С. При выработке карамели на карамелеформующе-заверточных машинах (КФЗ) для получения пластичной массы при температуре формования 65 ─ 70 °С влажность карамельной массы допускается до 4 %. Качество карамели зависит от свойств основного сырья (сахар, патока), точного соблюдения рецептуры и правильности проведения технологического процесса.

В состав карамельной массы, если она изготовлена на патоке, входят: сахароза – 58 %, декстрины – 20 %, глюкоза – 10 %, мальтоза – 7 %, фруктоза – 3 %, вода – 2 %.

Карамельная масса, изготовленная с применением инвертного сиропа, содержит не только сахара, но и продукты глубокого распада: сахарозы – до 80 %, глюкозы и фруктозы от 18 до 20 %, вода – до 2 %.

Карамель подразделяется на литую и тянутую. Литая карамельная масса – аморфная, стекловидная, прозрачная, бесцветная, хрупкая, вязкоупругая. Обладает высокой гигроскопичностью, склонна к намоканию. Температура затвердевания литой карамельной массы 56 – 67 ⁰С, плотность – 1,54 кг/м³.

Тянутая карамельная масса – это аморфная, непрозрачная, капиллярно-пористая, с шелковистым блеском, вязкоупругая масса. Плотность тянутой карамельной массы ─ 1,25 кг/м³.

Отличие тянутой карамельной массы от литой состоит в том, что тянутая масса является менее гигроскопичной, так как влага диффундирует внутрь, благодаря капиллярно-пористой структуре, а на поверхности капилляры закрываются кристаллической корочкой, которая предохраняет карамель от намокания.

Чистая сахароза в кристаллическом виде не гигроскопична, а в аморфном - гигроскопична. Глюкоза, фруктоза, мальтоза в кристаллическом и аморфном состояниях гигроскопичны. Глюкоза в кислой среде более гигроскопична, чем фруктоза. В щелочной среде фруктоза обладает большей гигроскопичностью и обладает повышенной цветностью. Гигроскопичность сахарозы и мальтозы при изменении рН-среды изменяется незначительно. В связи с этим при производстве карамели необходимо помнить, что чем больше в ее составе глюкозы, редуцирующих веществ и выше влажность, тем выше ее гигроскопичность и адгезионная способность.

Чтобы получить качественную карамельную массу, надо использовать низкоосахаренную патоку, так как в ней содержится меньшее количество глюкозы. Поэтому гигроскопичность готовой карамельной массы снижается, а за счет высокого содержания мальтозы она получается прозрачная, бесцветная (светло-желтая), так как процесс гидролитического расщепления мальтозы происходит менее интенсивно, чем у глюкозы.

Сахароза в карамельной массе (которая является расплавом) с содержанием сухих веществ 96─99 % при температуре 110─140 ^оС находится в перенасыщенном, переохлажденном состоянии, то есть, созданы условия для процесса кристаллизации, движущей силой которого является перенасыщение, а также температура, механическое воздействие, наличие центров кристаллизации и концентрация сухих веществ. Этим и объясняется способность карамельной массы к кристаллизации сахарозы. Таким образом, для того что бы повысить устойчивость карамельной массы к кристаллизации необходимо соблюдать следующие требования к ее качеству: содержание сухих веществ ─ не ниже 96 %, редуцирующих веществ ─ не ниже 20 % (лучше если они будут представлены мальтозой и декстринами), температура при охлаждении карамельной массы – 90 ^оС, относительная влажность воздуха ─ не выше 75 %.

Сущность технологического процесса получения карамельной массы заключается в переводе сахара из твердого кристаллического состояния в аморфное. Для сохранения аморфного состояния сахарозы используют антикристаллизаторы. В качестве антикристаллизатора используют крахмальную патоку (карамельную и карамельную низкоосахаренную) или инвертный сироп.

В процессе приготовления карамельного сиропа и карамельной массы патока и инвертный сироп задерживают кристаллизацию сахарозы. С патокой и инвертным сиропом вносят редуцирующие вещества — сахара (инвертный сахар, глюкоза, фруктоза, мальтоза, лактоза), восстанавливающие щелочные растворы меди и других поливалентных металлов.

Действие патоки и инвертного сиропа как антикристаллизаторов объясняется следующим:

- повышением количества сухих веществ в насыщенном сахаропаточном и сахароинвертном растворах по сравнению с насыщенным раствором чистой сахарозы;

- увеличением вязкости насыщенных сахаропаточных и сахароинвертных растворов по сравнению с раствором чистой сахарозы;

- образованием продуктов распада сахарозы, сахаров патоки и инвертного сахара, часть которых (ангидриды, продукты реверсии) способна задерживать кристаллизацию.

В карамельном производстве принято следующее соотношение сахара и патоки в рецептуре карамельной массы: на 100 частей сахара ─ 50 частей патоки. При этом редуцирующих веществ в карамельном сиропе 14─16 %, в неподкисленной карамельной массе — не более 20 %, в карамельной массе с введением кислоты до 0,6 % — не более 22 %, с введением кислоты более 0,6 % и при работе на установках безвакуумного уваривания ─ не более 23 %.

Если патоку частично или полностью заменяют инвертным сиропом, то его добавляют из такого расчета, чтобы в карамельном сиропе было 16 % редуцирующих сахаров (глюкоза, мальтоза, инвертный сахар), а в карамельной массе — 22 %. Указанное содержание редуцирующих веществ обеспечивает получение карамельной массы аморфной структуры.

Редуцирующие сахара влияют на гигроскопичность, а продукты их глубокого разложения — на цветность карамели. Повышение количества редуцирующих сахаров приводит к повышению гигроскопичности и цветности.

Гигроскопичность карамели обусловлена:

- повышением гигроскопичности сахарозы при добавлении к ней сахаров патоки или инвертного сиропа;

- ростом гигроскопичности сахарозы при переходе в процессе приготовления карамели из кристаллического в аморфное состояние;

- присутствием продуктов распада сахаров (оксиметилфурфурол), образовавшихся в результате температурного воздействия на сахарозу, сахара патоки и инвертного сахара. Образование этих продуктов ускоряется с повышением температуры и длительности теплового воздействия.

При хранении карамели, особенно в условиях повышенной относительной влажности (выше 75 %), наблюдается поглощение влаги из окружающего воздуха. Это сопровождается увлажнением карамели, она становится липкой, мутной и теряет товарный вид. Карамель, приготовленная на патоке, более стойка, нежели карамель, полученная на инвертном сиропе, так как содержит меньше инвертного сахара (глюкозы).

На гигроскопичность карамели, приготовленной на патоке, влияют: углеводный состав сухих веществ, содержание редуцирующих веществ и активная кислотность патоки, в зависимости от которой в процессе приготовления карамельной массы образуется большее или меньшее количество инвертного сахара и других продуктов разложения, обладающих высокой гигроскопичностью. С увеличением содержания редуцирующих веществ в патоке, а особенно глюкозы, повышается гигроскопичность карамели.

Лучшим видом антикристаллизатора в карамельном производстве является низкоосахаренная патока, содержащая 30—34 % редуцирующих веществ, в том числе 10—12 % глюкозы, рН-среды патоки не ниже 4,5.

Цвет карамели обусловлен присутствием темноокрашенных продуктов распада сахаров (красящие и гуминовые вещества). Образование их происходит одновременно с образованием гигроскопичных продуктов распада сахара, поэтому цвет карамели является косвенным показателем ее гигроскопичности. Чем темнее цвет, тем выше гигроскопичность карамели.

Наиболее важными показателями, определяющими правильное ведение технологического процесса производства карамели и качество готовой продукции, являются: влажность, количество редуцирующих (веществ) сахаров в карамельном сиропе и карамельной массе, цвет, растекаемость карамельной массы. Качество карамели с начинкой оценивается также соотношением карамельной массы и начинки.

2.2 Порядок выполнения работы

2.2.1 Цель работы: приобретение навыков и углубление знаний в области технологии приготовления карамельной массы и карамели с использованием различных антикристаллизаторов; изучение существующих технологических схем производства карамели, исследование их влияния на физико - химические показатели качества карамели, оценка качества продукции и соответствие ее требованиям нормативной документации.

2.2.2 Задачи работы:

Приготовить образцы карамельной массы по заданным рецептуре и технологическим параметрам.

Определить органолептические и физико-химические показатели качества карамели - массовую долю сухих и редуцирующих веществ, оптическую плотность, активную кислотность.

Сделать выводы о влиянии физико-химических показателей на качество карамели и соответствии карамели требованиям ГОСТ 6478 – 88.

Приготовление карамельной массы осуществляется в соответствии с рецептурой и технологическими режимами, приведенными в таблице 5.

Взвешивают необходимое по рецептуре количество компонентов. Растворяют 100 г сахара-песка в 25─30 см³ воды при нагревании до температуры 95 ─ 100 °С. В сахарный раствор после полного растворения сахара добавляют подогретую до температуры 45 °С патоку или необходимое количество инвертного сиропа. В процессе уваривания полученного сахаропаточного или сахароинвертного сиропа производят отбор проб в интервале температур 130 ─135 °С.

Таблица 5 ─ Параметры приготовления карамельной массы

Горячую карамельную массу, так чтобы получился круг, вылить на мраморную плиту, предварительно смазанную растительным маслом во избежание прилипания. Замерить по линейке взаимно перпендикулярные диаметры полученного круга для определения коэффициента растекаемости. Затем вводят вкусовые и красящие вещества, охлаждаю массу без перемешивания до 90 °С. При дальнейшем охлаждении карамельной массы до температуры 60 -70 °С, формуют ее в виде жгутов и разрезают на отдельные изделия.

2.3 Методы исследования

2.3.1 Органолептическая оценка. При органолептической оценке карамели определяют вкус, аромат, цвет, вид поверхности и форму на основании требований, предусмотренных нормативной документацией.

Вкус и аромат ─ явно выраженные, соответствующие данному наименованию, без посторонних привкуса и запаха. Цвет ─ свойственный данной карамели. Поверхность ─ сухая, без трещин, вкраплений и заусенцев. Форма - правильная, соответствующая данному виду изделий; монпансье должно быть четко отформовано.

Следует сравнить органолептические показатели качества карамели, приготовленной с использованием различных антикристаллизаторов.

2.3.2 Коэфициент растекаемости карамельной массы. Является косвенной характеристикой ее вязкости и зависит от рецептуры карамели. Вязкость влияет на стойкость карамельной массы к засахариванию и на технологический процесс ее обработки. Карамельная патока, особенно низкоосахаренная, вследствие высокого содержания декстринов сообщает высокую вязкость карамельной массе, которая, будучи приготовлена на инвертном сиропе, при той же влажности обладает меньшей вязкостью и большей растекаемостью.

Растекаемость карамельной массы характеризуется коэффициентом растекания, который рассчитывают по формуле:

где К —коэффициент растекания, см²/г;

S — площадь, занимаемая пластом карамельной массы (площадь круга), вылитой на плиту при температуре 108 °С, см²;

р — масса порции карамельной массы, г.

Для подсчета величины растекаемости карамельной массы определяют диаметр как среднее значение двух взаимно перпендикулярных диаметров, рассчитывают площадь круга и массу порции отлитой на плиту карамельной массы. Для качественной карамельной массы на патоке коэффициент растекания равен 1,35; для массы, содержащей 20 % инвертного сиропа, — 1,60. С целью увеличения вязкости карамельной массы на инвертном сиропе снижают ее влажность.

Определение влажности рефрактометрическим методом как описано (см. п. 1.3.1).

Показатель содержания сухих веществ сиропа ориентировочно можно контролировать непосредственно в процессе варки по температуре его кипения, которая представлена в таблице 1. Температуру кипения карамельного сиропа определяем как средневзвешенную величину их температуры кипения сиропов и патоки, указанных в таблице 1 и по формуле 1.

Например, температура кипения карамельного сиропа (^оС), используя формулу 1, приготовленного по рецептуре: 40 кг патоки на 100 кг сахара, для массовой доли сухих веществ сиропа 85 %, а использованной патоки 80 %, если условно принять массовую долю сухих веществ сахара 100 %,будет равна:

Т = =112,0 ⁰С

Оптическую плотность определяют методом (см. п. 1.3.2), содержание редуцирующих веществ методом (1.3.3),активную кислотность потенциометрическим методом (см. п 1.3.4).

Полученные результаты заносят в таблицу 6.

Таблица 6 ― Физико -химические показатели качества карамельной

массы

Вопросы для самопроверки

1. Назовите основные стадии и параметры технологического процесса производства карамели.

2. Охарактеризуйте химический состав патоки, используемой для получения карамели.

3. Какие изменения сахарозы происходят при термической обработке?

4. Органолептические и физико-химические показатели качества карамельной массы и готовой карамели, предусмотренные нормативной документацией.

5. Каковы методы определения массовой доли сухих и редуцирующих веществ в карамели? В чем сущность методов?

Date: 2015-04-23; view: 2955; Нарушение авторских прав