Отримання інвертного сиропу і карамельної маси

Інвертний цукор, що застосовується в карамельному виробництві для часткової або повної замені патоки, готують на кондитерських фабриках інверсією цукрових розчинів в присутності кислоти як каталізатора реакції.

Умови приготування й застосування інвертного цукру при виробництві карамелі висвітлені в дослідженнях [2, 12, 14. 18, 26, 28].
Кількість прореагировавшей при інверсії сахарози залежить від ряду факторів:
  • а) властивостей і концентрації кислоти, застосовуваної в якості каталізатора;
  • б) концентрації цукрових розчинів, взятих для інверсії;
  • в) температури і тривалості інверсії;
  • г) присутності несахаров в розчинах цукру.
Різні кислоти, які мають однакову концентрацію, інвертують сахарозу з різною швидкістю. Инвертирующая здатність залежить від наявності в кислоті вільних водневих іонів.
Наводимо дані про інверсійної здібності різних кислот по Оствальду (табл. 8).
Т а б л і ц а 8
Найменування кислоти

Константа
інверсії
Найменування кислоти

Константа
інверсії
Соляная

100

мурашина

1,53

сірчана

53,6

яблучна

1,27

фосфорна

6,21

молочна

1,07

лимонна

1,72

оцтова

0,4

Інверсія проводилася шляхом додавання в 10% -ві розчини сахарози при 25 ° напівнормальних розчинів соляної кислоти. Константа інверсії соляної кислоти приймалася за 100.
При підвищенні концентрації кислоти збільшується швидкість інверсії. Для сильних кислот інвертуйте дію зростає швидше, ніж пропорційне вміст кислоти в розчині, для слабких кислот - повільніше.
З підвищенням температури інвертіруемих цукрових розчинів швидкість інверсії сильно зростає.
Таблиця 9
Температура інверсії в ° С

Зміст сухих речовин після інверсії в%

Зміст редукуючих речовин в%

Кольоровість 20% -ного розчину

60 *

80,3

24,2

0,3

70 *

80,5

50,2

0,35

80

82,4

87,8

0,36

90

83,0

92,8

0,43

100

83,4

88,0

0,73

110

84,3

81,6

2,1

В процесі інверсії цукрові розчини закристалізуватися,
У зв'язку з тим, що в практиці карамельного виробництва інверсії піддаються розчини сахарози високої концентрації, наводимо дані впливу температури інверсії концентрованих розчинів сахарози на освіту інвертного цукру (табл. 9). Інверсії піддавався 80% -ний розчин цукру в присутності 0,02%
НСl протягом 30 хв.
Як видно з наведених даних, оптимальною температурою інверсії при додаванні до цукрового розчину 0,02% НСl і тривалості інверсії 30 хв. є температура 90 °.
дослідження впливуконцентрації цукрового розчину на характер утворюються при інверсії продуктів розкладання, проведені останнім часом [19], показали, що з підвищенням концентрації інвертіруемого цукрового розчину від 70 до 90% в инвертном сиропі підвищується кількість які виникають легкогідролізуемого ангідридів, що сприяють підвищенню стійкості карамелі. Кількість інвертного цукру, потрібного для запобігання карамелі від зацукровування, при цьому може бути значно знижено.
При додаванні до розчинів сахарози нейтральних солей, що мають загальний іон з кислотою, швидкість інверсії підвищується при застосуванні в якості каталізаторів сильних кислот і знижується для слабких кислот.
Несахара, що містяться в цукровому піску у вигляді мінеральних солей і інших речовин, затримують інверсію. Зі збільшенням кількості несахароз в цукрових розчинах при постійній кількості доданої кислоти зменшується здатність цукрових розчинів до інверсії.
При трихвилинної інверсії цукрових сиропів 0,02% НСl від ваги цукру [2] кількість утвореного інвертного цукру для цукрів різного ступеня очищення складе:
вид сиропуКількість інвертного
цукру в%
Сироп з цукру-рафінаду

80

цукрового піску

50
жовтого цукрового піску

40
Досліди, проведені І. Н. Авдеічевим і В. М. Корляковой по інверсії 80% -ного розчину цукрового піску різними кислотами при 110 ° протягом 10 хв., Показали, що соляна і сірчана кислоти, додані до цукрових розчинів в кількості 0,01- 0,02%, інвертують в цих умовах майже весь -цукор. Збільшення часу інверсії або кількості додається кислоти веде до руйнування великої кількості інвертного «цукру і сильного підвищення його кольоровості.
При додаванні до цукрових розчинів органічних кислот замість мінеральних кількість їх має становити близько 0,5% для виннокаменной і 1% для молочної кислоти. Ще більш слабкою інверсійної здатність мають солі органічних кислот. Так, 1% кислого виннокислого калію інвертує в цих умовах 18% цукру. Властивістю органічних кислот і їх -Сіль надавати «слабке інвертуйте дію на цукрові розчини користуються у виробництві при необхідності провести часткову інверсію цукрового розчину. При нагріванні цукрових розчинів в присутності органічних кислот і їх «солей процеси розкладання утворився інвертного цукру протікають повільніше. У практиці карамельного виробництва для інверсії цукру при необхідності перетворення всього цукру в короткий термін в інвертний цукор користуються сильною кислотою, зазвичай соляної, а при необхідності проведення часткової або уповільненою інверсії застосовують як каталізатор органічну кислоту (молочну, лимонну, яблучну і ін.) Або солі органічних кислот.
Для приготування інвертного сиропу, що містить 70 - 78% інвертного цукру, застосовують 80% -ний розчин цукру, а в якості инвертирующего кошти - соляну кислоту. Кількість додається соляної кислоти в залежності від якості цукру змінюється в межах 0,015-0,03% від ваги цукру. Для цукрового піску зазвичай застосовують 0,02-0,03% НСl.
Кислота додається в цукровий сироп при 90 ° в вигляді 10% іншого розчину. Інверсію при 90 ° ведуть для одного і того ж цукрового 'розчину 20 хв. при додаванні 0,03% НСl або 30 хв. при додаванні 0,02% НСl.
Для регулювання кількості кислоти, яку необхідно додати в цукровий розчин в залежності від властивостей цукрового піску, можна користуватися визначенням pH сиропу і лабораторним визначенням кількості кислоти, необхідної для досягнення певної величини pH.
Різні партії цукрового піску при одному і тому ж кількості кислоти можуть мати різну здатність інвертуватися в залежності від характеру присутніх в них несахаров. Однак регулюючи кількість додається кислоти і підтримуючи постійну величину pH, можна отримати близькі швидкості інверсії для різних партій цукрових пісків.
Е. І. Журавльова встановила, що якщо тримати pH інвертіруемого сиропу від 1,7 до 2, то різниця у властивостях цукру при інверсії не має значного 'впливу на кількість проінвертірованний цукру.
Інвертний сироп відразу після закінчення інверсії необхідно нейтралізувати і охолодити.
Нейтралізацію кислоти проводять 10% -ним розчином двовуглекислої соди (харчовий) при постійному розмішуванні щоб уникнути розкладання глюкози, яка дуже чутлива до лужним середах.
Для того щоб одержуваний інвертний цукор мав слабокислу реакцію, кількість соди, необхідної для нейтралізації кислоти, взятої для інверсії, зменшують на 10%. Розрахунок ведуть за рівнянням хімічної реакції
NSL + NaNSOz = NaCl + N20 + С02.
Охолоджувати інвертний сироп до 40-45 ° можна холодною водою, що пропускається через змійовики, встановлені в збірнику для інвертного сиропу. Зберігання інвертного сиропу при високій температурі викликає в свцзі з розкладанням складової частини інвертного цукру - фруктози, яке протікає навіть при температурах нижче 100 °, сильне потемніння інвертного сиропу.
Приготування інвертного сиропу зазвичай ведуть в мідних котлах, забезпечених змійовиком і мішалкою. Поряд з міддю [1] для приготування інвертного сиропу можуть застосовуватися апарати з нержавіючої сталі марки Ж17Т.
Отримання карамельної маси
Карамельну масу отримують увариванием цукрових розчинів з патокою або інертним цукром до змісту 97-99% сухих речовин. Відразу після уварювання карамельна маса являє собою прозору в'язку рідину від світлого до жовтуватого кольору. При охолодженні до 40-45 ° карамельна маса, залишаючись в аморфному стані, стає твердою і крихкою.
На відміну від цукру, що є твердим кристалічною речовиною, охолоджена карамельна маса являє собою аморфне речовина, що володіє одночасно властивостями, характерними для твердого та рідкого стану.
Технологічний процес отримання карамельної маси можна розглядати як переклад цукру з твердого кристалічного в аморфний стан.
Переклад цукру з кристалічного в аморфний стан можна здійснити двома шляхами: а) нагріванням цукру до плавлення і б) розчиненням цукру у воді з подальшим випаровуванням вологи.
У промисловій практиці карамельну масу отримують розчиненням цукру у воді і увариванием цукрового розчину з патокою до необхідного вмісту сухих речовин.
Необхідність додавання патоки в рецептуру карамельної маси викликається тим, що при уварюванні чистого цукрового сиропу до карамельної маси цукор викристалізовується.
Як речовина, що затримує кристалізацію цукру при уварюванні цукрових розчинів до карамельної маси, зазвичай застосовується крохмальна патока. Як антикристаллизатором можна застосовувати також і інвертний цукор, який здатний повністю або частково замінювати патоку в рецептурі карамельної маси. За даними наших досліджень (ВКНІІ), властивостями затримувати кристалізацію цукру з карамельної маси володіють також розплави сахарози. При додаванні до цукрового сиропу 10% розплаву сахарози, приготованого при температурі 175-177 °, можна отримувати стійку проти зацукровування карамельну масу і карамель,
Додавання патоки в рецептуру карамельної маси надає їй, крім того, необхідні для обробки (проминки, витягування, формування) пластичні властивості.
У карамельному виробництві прийнято наступне співвідношення між цукром і патокою в рецептурі карамельної маси: ка 100 частин цукру 50 частин патоки.
Якщо патоку частково або повністю замінюють інвертним сиропом, то кількість його додається в рецептуру з такого розрахунку, щоб вміст редукуючих цукрів в карамельному сиропі не перевищувало 15-16%.
Здатність патоки і інвертного цукру затримувати кристалізацію сахарози в процесі приготування карамельної маси можна пояснити наступним:
  • підвищенням кількості сухих речовин, що містяться в насиченому цукрово-паточном і цукрово-инвертном розчині, в порівнянні з насиченим розчином чистої сахарози;
  • збільшенням в'язкості насичених цукрово-патокових і цукрово-інвертних розчинів у порівнянні з розчинами чистої сахарози;
  • утворенням продуктів розпаду при нагріванні сахарози, патоки і інвертного цукру, частина яких здатна затримувати кристалізацію сахарози.
Дослідження впливу патоки і інвертного цукру на розчинність сахарози 1 [44] показали, що в присутності патоки і інвертного цукру розчинність сахарози знижується, а загальна кількість сухих речовин сахарози і патоки або сахарози і інвертного цукру збільшується (див. Табл. 3).
Зі збільшенням кількості патоки або інвертного цукру, доданих до системи сахароза - вода, підвищується вміст сухих речовин в насиченому розчині. Так, наприклад, розчинність сахарози при 30 ° складе 68,5%, або 217,5 а в 100 а води. Якщо сахарозу розчиняти не в чистій воді, а в присутності 35% патоки, тобто такої кількості патоки, яке зазвичай застосовується у виробництві карамелі, то в насиченому розчині буде тільки 39,46% сахарози, або 157,3 а на 100 а води. Загальна кількість сахарози і сухих речовин патоки в насиченому розчині складе 74,9%, або 298,6 а в 100 а розчинника, т. Е. Розчинність збільшиться майже на 40%.
Інвертний цукор, доданий в систему сахароза - вода або утворюється в цій системі в результаті інверсії, підвищує загальну кількість сухих речовин в насиченому розчині ще більшою мірою, ніж патока. Наведений приклад наочно показує позитивну роль патоки і інвертного цукру в якості антикристаллизаторов в процесі отримання карамельної маси.
В'язкість карамельних сиропів при одній і тій же температурі в сильному ступені залежить від кількості патоки в рецептурі карамельної маси [23, 36, 46]. Наводимо показники в'язкості карамельних сиропів з різною кількістю патоки (табл. 10).
Таблиця 10
сухі речовини

в%

В'язкість в пуаз при температурі в ° С

100

108

Ib

120

а) Karamelynиy сироп з вмістом 50% селезень до ваги цукру
87,32

3,89

2,58

1,63

1,31

85,20

2,00

1,39

0,94

0,77

84,08

1,45

1,02

0,70

0,60

82,20

1,15

0,77

0,54

0,44

б) Карамельний сироп із заміною 25% патоки инвертвим цукром (цукру 100 г: Дак 25 г, і н в е р т а 17 г)
86,74

2,38

1,65

1,06

0,88

84,20

1,07

0,78

0,54

0,46

82,53

0,77

0,55

0,39

0,33

с) Karamelynиy сироп повної заміною селезеньінвертний цукор (цукру 100 г, і н в е р т а 30 г)
87,0

1,59

1,06

0,73

0,64

84,8

0,94

0,63

0,44

0,37

81,9

0,44

0,34

0,25

0,22

Як видно з (наведених даних, підвищеною в'язкістю володіють карамелиние сиропи, приготовані на патоці або з частковою заміною патоки інвертним сиропом. Карамелеві сиропи, приготовані на одному инвертном цукрі, не володіють підвищеною в порівнянні з чистими цукровимисиропами в'язкістю.
Роль патоки і інвертного цукру як речовин, що затримують кристалізацію сахарози в процесі приготування карамельної маси, можна представити таким чином:
  • а) на початку процесу уварювання цукрово-патокової або са Харо-инвертная суміші кристалізація (сахарози затримується внаслідок підвищення загальної розчинності цукрів в присутності патоки або інвертного цукру;
  • б) при подальшому уварюванні (карамельних -сіропов до карамельної маси затримки кристалізації сприяють також деякі продукти, що утворилися (внаслідок зміни цукрів;
  • в) кристалізацію карамельної маси затримує також швидкий значне зростання в'язкості карамельної маси при її охолодженні, що утруднює рух і з'єднання між собою молекул.
Приготування карамельної маси на наших фабриках складається з двох зазвичай послідовно виконуваних операцій:
  • приготування карамельного сиропу;
  • уварювання карамельного сиропу до карамельної маси.
Приготування карамельного сиропу на патоці
При періодичному / способі карамельний сироп готується в основному за наступними двома схемами:
  • а) розчиненням цукру в попередньо (підігрітої патоці при барботировании паром і уварювання сахаропаточного суміші до необхідної концентрації;
  • б) розчиненням цукру при нагріванні у воді і подальшим увариванием цукрового сиропу з патокою. Уварювання цукрового сиропу з патокою здійснюється (або в тому ж апараті, в (якому приготований 'цукровий сироп, або в іншому, куди надходить цукровий сироп і патока.
За першим способом карамельний сироп готують наступним чином.
(Патока, підігріту до температури близько 60 °, насосом подають в апарат (бак, диссутор) і потім завантажують в нього цукор. Одночасно із завантаженням цукру пускають пар через кільцевої барботер, розташований на дні апарату. Після розчинення цукру подачу пара через барботер припиняють і пускають пар тиском 4-5 ати в змійовики, розташовані в апараті. цукрово-патоковий суміш уварюють до вмісту в ній 84-86% сухих речовин. Уварений до зазначеної щільності карамельний сироп самопливом по трубі надходить в збірники для сиропу і потім на осам накачується через фільтри в збірники, розташовані у вакуум-апаратів. Як фільтрів застосовуються металеві сітки з діаметром отворів від 3 до 0,5 мм. Зміст редукуючих цукрів в карамельному сиропі, приготованому на патоці, не повинно перевищувати 12- 14%, а на инвертном цукрі 14-46%. Наростання редукуючих речовин в процесі приготування карамельного сиропу за цією схемою зазвичай становить від 4 до 5%. Тривалість одного циклу близько 30 хв.
За другим способом (карамельний сироп готують наступним чином.
У забезпечений змійовиком апарат наливають воду з розрахунку 25-30 л води на 100 кг цукру, пускають пар в змійовик і потім завантажують цукор. Апарат повинен бути забезпечений мішалкою, яка сприяє більш швидкому (розчиненню цукру, яке зазвичай триває від 20 до 30 хв. Протягом цього часу частина води випаровується і в цукровому сиропі міститься при температурі 108-110 ° близько 80% цукру. В отриманий цукровий сироп додають (відповідно до (рецептурі патоку і уварюють суміш до 116-117 °, що відповідає змісту 84-86% сухих речовин. Карамельний сироп фільтрують і передають насосом в збірники вакуум-апарату. Загальна тривалість циклу варіння карамельного сиропу по цьому способу становить 40-45 хв. Зміст редукуючих цукрів 13-46%; наростання редукуючих цукрів в процесі приготування карамельного сиропу 4-6%.
Сравнітелькие дослідження двох способів приготування карамельного сиропу [48] показали, що (приготування карамельного сиропу шляхом розчинення цукру в попередньо підігрітою патоці дозволяє отримувати сироп про меншим кількостей редукуючих цукрів і інших продуктів розкладання, ніж попереднє приготування цукрового розчину з подальшим увариванием його з патокою.
Наводимо дані з зазначеної роботи (табл. 14), що характеризують фізико-хімічні зміни цукрів в процесі приготування карамельного сиропу описаними вище двома способами.
Таблиця 11
Наростання редукуючих речовин в%

Поглинання при λ = 282,5 mμ. в умовних одиницях

Кольоровість в умовних одиницях

перший спосіб

3,47

120

28,2

другий

5,31

132

49,2

Безперервний спосіб приготування карамельного сиропу
ВНДІ кондитерської промисловості спільно з фабрикою «Рот-Фронт» розробили спосіб безперервного приготування карамельного сиропу [48, 51].
Технологічний режим приготування карамельного сиропу по новому способу відрізняється від колишніх способів і режимів тим, що патока додається в цукровий сироп безперервно, перед надходженням в збірники вакуум-апаратів. Такий режим приготування карамельного сиропу скорочує продолжатель- ність теплового впливу «на цукор о-л а точну або цукрово инвертная суміш. Завдяки цьому зменшується кількість які виникають в процесі приготування карамельного сиропу редукуючих цукрів і інших продуктів розпаду сахарози. Кольоровість сиропів в результаті зменшення вмісту продуктів розпаду сахарози також зменшується.
11 Мал. 11. Технологічна схема сіроповарочний станції безперервного дії:
/ -норія Для цукру; 2-просеватель-дозатор цукру; 3-бак-дозатор підігрівач води; 4-розчинник для приготування карамельного сиропу; 5-температурна машина для патоки; 6-насос для дозування патоки; 7-збірник для інвертного сиропу; 8-насос для дозування інвертного сиропу.
Проведені на фабриці «Рот-Фронт» випробування нового способу приготування карамельного сиропу показали, що запропонований режим приготування карамельного сиропу дозволяє отримувати карамельний сироп і карамельну масу з нього з підвищеною стійкістю.
Зміст редукуючих речовин в карамельному сиропі становить 11 -12% замість ІІ4-16% при варінні карамельного сиропу по існуючим способам.
Приготування карамельного сиропу на новій станції здійснюється наступним шляхом (рис. 11).
Цукор норією 1 подається в завантажувальний бункер проcеивателя 2, проходить через велике сито (діаметр отворів 6 мм) і виходить з похилій площині через щілину (висота якої регулюється переміщенням заслінки залежно від продуктивності) на сито з отворами 2 мм. Просіяний цукор, пройшовши магніти, безперервно надходить в завантажувальну воронку розчинника 4.
Вода з бака-дозатора 3, підігріта до 80-90 ° пором, які пройшли через змійовики, розташовані в нижній частині бака, безперервно надходить в розчинник.
Постійний рівень води в баку підтримується при допомоги кульового клапана, а необхідна температура води - терморегулятором. Кут нахилу зливної труби визначає величину висотного напору води і відповідний її витрата.
Розчинник для цукрового піску являє собою горизонтальний апарат з напівциліндричним днищем, розділений по довжині вертикальними перегородками на шість сполучених між собою секцій. Цукровий пісок і вода безперервно надходять в співвідношенні (1: 0,25 в першу секцію розчинника. Цукор, перемішуючись з (водою, при нагріванні розчиняється в процесі переходу з першої в другу і наступні секції.
Підігрів рецептурної суміші в апараті забезпечується паровою сорочкою, розділеної по довжині на три секції, і горизонтальної лопатевої мішалкою. В останній шостий секції на валу мішалки насаджений барабанний фільтр для фільтрації готового карамельного сиропу.
Патока, попередньо підігріта до 60-70 ° в циліндричної температурної машині 5, або інвертний сироп зі збірки 7 безперервно подаються за допомогою насоса-дозатора 6 (або 8) в п'яту секцію розчинника.
У розчиннику вся рецептурная суміш добре перемішується і, пройшовши через фільтр, розташований в шостий секції розчинника, подається в збірники вакуум-апаратів.
Карамельний сироп при виході з розчинника має температуру 106-110 ° і вологість і1і8-20%.
Для переходу розчину з однієї секції в іншу в верхній частині перегородок між секціями передбачені отвори. З метою збільшення шляху проходження розчину уздовж апарату ці отвори перекриті спеціальними напрямними, які забезпечують перехід в наступну секцію розчину, що знаходиться в нижній частині попередньої секції. Продуктивність станції 2000 кг сиропу на годину.
Барський машинобудівний завод організував за технічною документацією, розробленою ВНІІпродмашем, серійне виготовлення станцій безперервного приготування карамельного сиропу.
Майстер Одеської кондитерської фабрики Я. Б. Шенкер запропонував виготовляти карамельну масу розчиненням цукру в патоці під тиском з подальшим увариванием отриманої цукрово-патокової суміші до карамельної (маси в вакуум-апараті. Випробування запропонованого способу на дослідній установці Одеської (кондитерської фабрики показали, що якість карамельної маси, одержуваної але цього способу, відрізняється хорошою стійкістю. Розробляється технічна документація на апаратуру для широкої перевірки запропонованого способу.
За рубежів (карамельний сироп готують їв періодично діючих апаратах, розташованих безпосередньо у вакуум-апаратів, що дозволяє (отримувати сироп з меншим вмістом редукуючих саїхаров і продуктів розкладання [47, 3].
Незалежно від способу приготування карамельного сиропу він повинен бути прозорим (від світлого до світло-жовтого кольору) і в ньому повинні бути відсутніми кристалики цукру. Вологість карамельного сиропу від 14 до 18%. Кількість редукуючих речовин в залежності від рецептури, способу і режиму приготування коливається в межах 1- 2% при безперервному способі і до 15-46% при існуючих періодичних засобах.
Вологість цукрового і карамельного сиропу можна визначати по температурі кипіння за допомогою спеціальних автоматично діючих приладів.
Теплоємність карамельного сиропу 0,495-0,505 ккал / кг град.
У табл. 12 наведені дані по температурі кипіння цукрових, патокових і інвертних сиропів по Бухарову [6].
Таблиця 12
Концентрація розчину в%

50

60

70

75

80

85

90

Температура кипіння сиропів в ° С:

цукрових

101,8

103,05

105,05

107,0

109,4

113,0

119,0

потокових

101,3

1С1,95

103,65

104,85

106,45

109,0

113,60

інвертних

-

-

108,10

110,50

113,50

118,0

124,55

Користуючись таблицею температур кипіння цукрових, патокових і інвертних сиропів, можна, з огляду на співвідношення в рецептурі цукру, патоки і інвертного цукру, встановлювати температуру кипіння карамельних сиропів для різних концентрацій.
Приготування карамельного сиропу на инвертном цукрі
У практиці карамельного виробництва існують два способи приготування карамельного сиропу на інвертіном цукрі:
  • а) з повною і
  • б) з частковою заміною патоки інвертний цукор.
Інвертний цукор додають в цукровий сироп у вигляді заздалегідь підготовленого нейтралізованого інвертного сііроіпа або інвертують цукор в цукровому розчині, додаючи кислоту.
Найбільш часто в практиці виробництва карамелі, в цукровий сироп 80% -пой концентрації вводять встановлене розрахунковим шляхом кількість інвертного сиропу. Необхідна кількість інвертного сиропу визначається з урахуванням кількості інвертного цукру, що міститься в инвертном сиропі, і необхідного відсотка інвертного цукру в карамельному сиропі (15-16%). Суміш цукрового сиропу з інвертний цукор уварюють до необхідної концентрації, фільтрують і насосом подають в збірники, встановлені у вакуум-апаратів. Якщо карамельний сироп готують з частковою заміною патоки інвертний цукор, кількість редукуючих цукрів в сиропі не повинно перевищувати 15%.
Спосіб додавання в цукровий розчин кислоти з утворенням в ньому інвертного цукру, (що дозволяє отримувати карамельну масу з менишім кількістю редукуючих цукрів і продуктів глибокого розкладання, що підвищують кольоровість сиропу, не має поширення, так як цим способом важко отримувати карамельний сироп із стабільною кількістю редукуючих речовин. карамельний сироп цим способом отримують, додаючи до цукрового розчину молочну або іншу слабоінвертірующую сахарозу кислоту. Кількість молочної кислоти для утворення ін вертного цукру визначається дослідним шляхом. Кількість інвертного цукру в отриманому карамельному сиропі також не повинно перевищувати 15-16%.
Uvarivanie karamelynogo сироп karamelynoy маси
Для отримання карамельної маси карамельний сироп, що містить 14-18% вологи, необхідно уварити до 97-99% сухих речовин. Карамельна маса при вивантаженні з варильного апарату представляє собою прозору в'язку рідину світло-жовтого до жовтого кольору.
При охолодженні карамельної маси в'язкість її сильно зростає, і маса набуває при 80-90 ° пластичні властивості. При подальшому охолодженні вона твердне в стеклоподобную речовина.
Карамельна маса в залежності від того, приготовлена ​​вона на патоці або на инвертном цукрі, має в середньому наступний хімічний склад.
Карамельна маса н а патоці містить: сахарози 58%, декстринів 20%, глюкози 10%, мальтози 7%, фруктози 3%, вологи 2%.
Карамельна маса з додаванням до цукрового розчину інвертного цукру має: сахарози 78-80%, інвертного цукру 18-20%, вологи 2%.
Крім того, в карамельної масі незалежно ють того, приготовлена ​​вона на патоці або инвертном цукрі, міститься певна кількість продуктів розкладання, що утворилися в результаті хімічних змін цукрів в процесі приготування карамельного сиропу і уварювання його до карамельної маси.
Серед продуктів, що утворилися розкладання цукрів є ангідриди і продукти конденсації їх, а також продукти глибшого розкладання цукрів: оксиметилфурфурол, кислоти, фарбувальні і гумінові (речовини.
У зв'язку з негативним впливом продуктів глибокого розкладання цукрів на властивості карамельної маси і карамелі процес уварювання карамельного сиропу до карамельної маси необхідно вести так, щоб освіту цих продуктів розкладання було виключено або зведено до мінімуму. Ця умова досягається при зниженні температури і скорочення тривалості нагрівання карамельних сиропів.
Уварювання карамельного сиропу до карамельної маси ведеться в змієвикових вакуум-апаратах. На деяких фабриках карамельну масу варять також в універсальних варильних апаратах.
Карамельна маса при виході з вакуум-апарата в залежності від розрідження в вакуум-апараті і вологості має температуру від 105 до 125 ° (карамельна маса на патоці) і від 115 до 135 ° (карамельна маса на инвертном цукрі). В'язкість карамельної маси залежить від рецептури і вологості. Теплоємність карамельної маси 0,422-0,450 ккал / кг град. При охолодженні карамельної маси в'язкість її сильно підвищується. Дослідження в'язкості карамельної маси в широкому інтервалі температур [9,38] показало, що карамельна маса вологістю 2,4-2,5%, приготована за рецептурою: 100 частин цукру на 50 частин патоки при 120 °, мала в'язкість близько 600 пуаз. При охолодженні цієї маси до 90 ° в'язкість її підвищилася до 50 тис. Пуаз, а при температурі 68-72 ° - до 500-900 тис. Пуаз. Наводимо дані про в'язкості (в пуаз) карамельної маси при різному вмісті в ній патоки в залежності від температури (табл. 13).
Хімічні зміни цукрів, що відбуваються при уварюванні карамельного сиропу до карамельної маси, завдяки короткочасності варіння незначні. Кількість редукуючих речовин при уварюванні карамельного сиропу до карамельної маси збільшується на 1,5-3%. Крім того, редуцирующие речовини в карамельному сиропі збільшуються при-

Температура в "С

Зміст патоки в%

15

25

35

50

Вологість маси в%
1,91

1,84

2,48

2,30

2,70

135

184

_

-

125

310

372

-

-

-

115

797

958

550

1 003

1 100

105

2400

3 250

1547

3 820

3 900

95

9 500

14000

6 900

20 000

24 000

90

20 200

30 300

15 626

48 200

50 000

85

46 800

73 200

44 700

115 000

117 000

80

118 000

174 000

121 000

300 600

350 000

75

317 000

-

399 000

955 000

-

мірно на 0,5-1% в процесі транспортування карамельного сиропу до вакуум-апаратів.
Кольоровість карамельної маси в 'результаті уварювання збільшується на 30-34%, а в процесі транспортування і зберігання - до 24%.
Кількість продуктів розкладання, визначених за зміни показника поглинання карамельної маси в ультрафіолетовій частині спектру при довжині світлової хвилі 282,5 тц, збільшується при варінні карамельної маси на 12-15%.
У табл. 14 наведені деякі дані наших досліджень, що характеризують зміни редукуючих речовин, максимуму поглинання в ультрафіолетовій частині спектру карамельного сиропу при Я = 282,5шц і видимої кольоровості при уварюванні сиропу до карамельної маси.
Як видно з наведених даних, при уварюванні карамельного сиропу до карамельної маси, незважаючи на високу температуру уварювання, ступінь хімічних змін внаслідок короткочасності процесу менше, ніж при приготуванні карамельного сиропу.
У схемі безперервного приготування карамельної маси, розробленої ВКНІІ спільно з фабрикою «Рот-Фронт», відбувається менше хімічних змін завдяки скороченню часу температурного впливу на цукрово-патоковий суміш.
Спосіб приготування сиропу

наростання
редукуючих речовин в%

Підвищення поглинання в ультрафіолетіПідвищення
кольоровості
в умовних одиницях
Розчинення цукру в попередньо підігрітою патоці шляхом барботування парою 1-2,5

44-56

32

Уварювання попередньо приготованого цукрового сиропу з патокою 1,15-1,5

44

30

Безперервний *.

2-3

25-69

5-9

* Наводяться дані загального наростання редукуючих речовин, показника поглинання і кольоровості при варінні сиропу і карамельної маси.
Наведені результати показують, що поліпшення якості карамельної маси може бути досягнуто при впровадженні безперервного способу приготування карамельного сиропу і карамельної маси.
Способи варіння карамельного сиропу до карамельної маси
Застосовувалися раніше способи приготування карамельної маси в відкритих казанках, що обігріваються паром при атмосферному тиску, а при відсутності пара -на голом вогні обумовлювали низьку продуктивність і високу температуру маси в кінці уварювання (155-160 °). Способи вогневої варіння карамельної маси, відомі під назвою варіння карамелі на конфорках, застосовувалися в кустарних майстернях і обумовлювали низьку продуктивність праці і важкі антисанітарні умови. Варка карамельної 'маси нагріванням паром при атмосферному тиску в відкритих казанках в даний час також не застосовується через низьку продуктивність і тривалого температурного впливу на цукрово-патоковий суміш.
Використання сферичних вакуум-апаратів для уварювання карамельного сиропу до карамельної маси через тривалості процесу (30-40 хв.) І пов'язаного з цим погіршення технологічних властивостей карамельної маси внаслідок розкладання цукрів також не набуло широкого поширення.
Деяке поширення отримали варильні апарати, названі універсальними, так як вони використовуються також для варіння начинок, ірису та інших кондитерських мас. Універсальний варильний апарат (див. Рис. 25, розділ IV) еклю- чає варильний котел А з паровою сорочкою і мішалкою. Через отвір, розташоване в нижній частині котла, що закривається клапаном, котел з'єднується з другим котлом Е, укріпленим на основний станини. Другий котел не має обігріву і з'єднаний з вакуум-насосом І через конденсатор.
Нижній котел щільно з'єднаний з першим котлом за допомогою гумової прокладки. За допомогою механізму До другої котел підводиться до першого і відводиться від нього.
Сировина для карамельного сиропу (цукор, вода або цукровий сироп, патока або інвертний сироп) завантажують (одна завантаження близько 50 кг) в верхній варильний котел, пускають пар тиском 5-6 ати і включають мішалку. Варіння ведуть до вологості маси 5-6%, "що відповідає температурі 135-140 °, після чого закривають пар, зупиняють мішалку і підводять нижній казанок до варильного котла, пускають вакуум-насос і піднімають клапан, що закриває спускное отвір верхнього котла. Карамельна маса стікає з верхнього котла в нижній, в якому створюється розрідження до 700 мм. В процесі витікання маси, що продовжується близько 2 хв., Відбувається кипіння маси і видалення з неї води за рахунок зниження температури кипіння. Залежно від величини розрідження з карамельної маси видаляється ще 2-3% вологи. Карамельна маса з температурою 115-125 ° через 3-5 хв. вивантажується з казанка і передається для подальшої обробки на охолоджуючі столи.
Тривалість всього процесу варіння карамельної маси становить 15-20 хв. Продуктивність цього апарата близько 800 кг карамельної маси в зміну. Ці апарати доцільно використовувати для варіння карамельної маси, коли потрібні апарати невеликої продуктивності.
Широке поширення (для уварювання карамельного сиропу до карамельної маси) отримали змієвикові вакуум апарати продуктивністю 4-8 т в зміну. Застосування вакуум-апаратів з змеевиковую поверхнею нагріву дозволяє вести процес варіння карамельної маси безперервно і скоротити тривалість його до 2-2,5 хв. замість 30-40 хв., необхідних при варінні у відкритих казанках і атмосферному тиску або в звичайних вакуум-апаратах. Завдяки високому розрідженню, яке можна досягти при роботі на змієвикових вакуум-апаратах, температура уваренной карамельної маси знижується до 105-115 °.
Вакуум-апарат зі змеевіковсй поверхнею нагріву маєдві частини: греющую і випарну. Гріє частина являє собою корпус, усередині якої укладено змійовик.
Зовні змійовик омивається теплоносієм - насиченою парою тиском 5-6 атм, що надходять в паровий простір гріючої частини апарату.
Испарительная частина являє собою (вертикальний циліндричний посудину, розділений на дві частини. Верхня частина закінчується конічним збіркою, перекривають клапаном, нижня частина - або конічним збіркою з клапаном, або збіркою-чашею. Таке конструктивне оформлення испарительной частини апарату забезпечує продовження процесу уварювання під вакуумом при розвантаження апарату, здійснюваної періодично.
У карамельному виробництві застосовується кілька типів змієвикових вакуум-апаратів, що відрізняються розмірами поверхні нагрівання, розміщенням гріє і испарительной частин. Найбільш старим є апарат з одним змійовиком діаметром 33 мм, довжиною 19 м. Гріюча частина розміщується над испарительной. Продуктивність апарату близько 2 г в зміну. Ці апарати в даний час замінені більш високопродуктивними.
Дещо відмінний за своєю конструкцією двухзмеевіковий вакуум-апарат Болшевского заводу. Він має велику поверхню нагріву, що складається з двох змійовиків, виготовлених з труб діаметром 3% 4 мм, довжиною 33 м кожен. Змійовики розташовані паралельно. Поверхня нагріву апарату становить 6,2 м2 і продуктивність близько 5 т карамельної маси в зміну.
Для потокових ліній виробництва карамелі описані вище конструкції виручених апаратів не зручні через значну їх висоти. Тому на поточних лініях застосовуються вакуум-апарати, у яких гріє і испарительная частини розділені.
В даний час завод імені Ярославського випускає два типи вакуум-апаратів продуктивністю 4 і 8 т карамельної маси в зміну. У Чотиритонний вакуум-апараті (рис. 12) гріє і вакуумна частини розділені і розташовані паралельно, з'єднуючись загальною кришкою. Тому висота апарату значно менше, ніж в старих конструкціях, і становить всього 2,3 м.
Гріє частина апарату з поверхнею нагріву 4,2 м2 є циліндричну зварену колону, всередині якої розміщується один змійовик довжиною 32 м, діаметром 38 / 42 мм. Простір між змійовиком і циліндром омивається гріючою парою тиском 6 атм, що надходять через отвір, розташоване на середині висоти корпусу. Поршневий насос подає сироп в нижній кінець змійовика. другий кінець
змійовика сполучної трубкою повідомляється з вакуум-камерою, куди безперервно надходить уварена карамельна маса.
Утворився в процесі уварювання в змійовику пар і повітря видаляються (при переході увареного карамельного сиропу в вакуум-камеру) в конденсатор. Вакуум-камера складається з внутрішнього і зовнішнього конічних збірок.
12Мал. 12. Вакуум-апарат з виносним змійовиком:
а-парова камера зі змійовиком; б-вакуум-камера.
У внутрішньому збірнику (копильник), що обігрівається парою, збирається карамельна маса і переходить звідти в зовнішній збірник, з якого періодично вивантажується в лійку охолоджуючої машини потокової лінії.
Підвищення продуктивності вакуум апарату до 8 т досягнуто за рахунок збільшення поверхні нагрівання і поліпшення [25] умов тепловіддачі при збільшенні діаметра змійовиків. У новій конструкції апарату діаметр змійовика збільшений до 50 мм.
Для зручності експлуатації, монтажу і ремонту гріє і испарительная частини в новому апараті повністю розділені і з'єднуються між собою трубопроводом. Така зміна конструкції дозволяє встановлювати греющую частина апарату на підлозі, а випарну кріпити над охолоджуючої машиною потокової лінії. Уварений в змеевиках карамельний сироп надходить по трубі, що з'єднує греющую частина апарату з випарної, в обігрівається паром приймач-вакуум-камери.
Вторинний нар і повітря, що утворилися при уварюванні сиропу і надходять разом з карамельної масою в вакуум камеру, видаляються в конденсатор. Коли в приймальнику збереться 15-20 кг карамельної маси, відкривають кран, що з'єднує зовнішній збірник з вакуум-камерою, і карамельна маса стікає в збірник і потім в воронку охолоджувальної машини.
Застосовувані в карамельному виробництві вакуум-апарати розраховані на тиск що гріє пара 6 атм. Середній коефіцієнт теплопередачі при варінні карамельних мас досягає всього лише від 300 до 350 ккал / м2 годину град. Розрахунковий витрата пара складає всього близько 1,3 кг / кг випарованої вологи.
Кожен вакуум-апарат укомплектовується насосом для подачі сиропу в змійовик, конденсатором і мокровоздушним насосом. За кордоном останнім часом рекомендують застосовувати для варіння карамельної маси апарати, в яких уваривание карамельного сиропу відбувається в тонкій плівці. Тривалість варіння на цих апаратах становить від 0,5 до 1 хв.
Центральна науково-дослідна лабораторія контрольно-вимірювальних приладів ЦНІЛКІП [37], а також ВКНІІ [5] розробили автоматичні пристрої для вивантаження карамельної маси з вакуум-апарата через задані проміжки часу. Досвід експлуатації цих пристроїв підтверджує доцільність їх установки на вакуум-апаратах.
Варка карамельної маси в змеевиковом вакуум-апараті
Карамельний сироп поршневим насосом подається під тиском 1 -1,5 атм в змійовик вакуум-апарату. При проходженні через змійовик сироп нагрівається за рахунок тепла пара, що омиває змеевики до температури кипіння. Карамельний сироп разом з виділився при кипінні паром надходить з змійовика в вакуум-камеру. Карамельна маса при виході з змійовика падає на дно вакуум-камери, а вторинний пар і повітря відсмоктуються в конденсатор.
У конденсаторі пар віддає тепло надходить туди воді, яка разом з повітрям відводиться мокровоздушним насосом в водостічну систему. Завдяки розрідженню карамельна маса в вакуум-камері за рахунок зниження температури кипіння маси додатково втрачає вологу.
Карамельна маса повинна розвантажуватися з апарату через кожні 2,5-2 хв. Точне дотримання заданих періодів вивантаження забезпечується установкою згаданих вище автоматів вивантаження.
При затримуванні маси в (вакуум-апараті понад 2,5- 3 хв. Можливий у зв'язку з переповненням внутрішньої чаші винесення карамельної маси з екстрапара. Крім того, при цьому відбувається додаткове наростання редукуючих (речовин та інших продуктів розкладання цукрів.
Щоб уникнути виносу з екстрапара карамельної маси необхідно дотримуватися певне співвідношення між продуктивністю вакуум-апарату і ємністю вакуум-камери.
13 Мал. 13. пастка.
Вакуум-апарат продуктивністю 4 т карамельної (маси в зміну повинен мати камеру ємністю близько 120 я, а продуктивністю 8 т - 240 л. При збільшенні поверхні нагрівання подовженням змійовиків необхідно збільшувати і ємність камери.
Збільшення вакуумного простору можна також забезпечити приєднанням до верхньої частини його пастки - циліндричної посудини про конічним днищем (рис. 13), у верхній частині судини встановлена ​​труба зі щілиною для видалення екстрапара. Труба з'єднана з вакуум-насосом.
Воду від мокровоздушного насоса необхідно періодично перевіряти на наявність цукру за допомогою чутливого реактиву - 10% -HO.ro спиртового розчину а-нафтол.
Великий вплив на продуктивність вакуум-апарату і якість карамельної маси має тиск пари, що гріє. На наших фабриках для варіння карамельної маси застосовують пар тиском 6 атм. Зниження тиску пари, що гріє з 6 до 5 атм зменшує, по досвідченим даним фабрик, продуктивність вакуум-апаратів на 12%, а зниження тиску пари, що гріє до 4 ати зменшує його продуктивність більш ніж на 25%.
У зарубіжній кондитерської промисловості широко застосовують для варіння карамельної маси гріючийпар тиском 8-10 атм, що дозволяє підвищити продуктивність вакуум апаратів і отримувати карамельну масу більш високої якості.
На якість карамельної маси надає також великий вплив ступінь розрідження з вакуум-камері. При підвищенні • розрідження з 550-600 мм (зазвичай підтримує на наших вакуум-апаратах) до 700-720 мм температура карамельної маси значно знижується, в результаті виходить карамельна маса з мінімальною кількістю продуктів розкладання і з меншою кольоровістю.
Вологість карамельної маси в залежності від того, для якої карамелі вона призначається, може коливатися в межах від 1 до 3%. Для льодяникової карамелі карамельну масу необхідно уварювати до вологості 1-1,5%, а для карамелі з начинкою - від 1,5 до 2,5-3%.
У зв'язку з тим, що карамельна маса, приготовлена ​​на инвертном цукрі, має меншу в'язкість в порівнянні з карамельної масою на патоці, її необхідно уварювати до більш високої концентрації.
Оптимальна в'язкість, обумовлена ​​технологічним процесом обробки карамельної маси, становить при 120 ° і нормальної рецептурі близько 600 пуаз. При зміні рецептури оптимальна в'язкість карамельної маси може бути досягнута регулюванням її вологості.
Нижче наведені дані [8], що показують, в яких межах повинна регулюватися вологість карамельної маси з залежності від її рецептури.
Цими рекомендаціями показників вологості карамельної маси в залежності від рецептури слід користуватися при виготовленні маси для карамелі з начинкою. Для льодяникової карамелі вологість маси повинна підтримуватися в межах 1-1,5%.
Рецептура карамельної маси

Вологість карамель

ної маси в%

цукор

потоку

100 частин

50 частин

2,6-2,7

100

35

2 - 2,4

100

25

1,0-2 0

100

15.

1,7-1.8

100

Менш 15 частин і
інвертор
1.3-1,5

Кількість сухих речовин в карамельної масі можна контролювати по температурі кипіння маси при даному розрідженні. У табл. 15 наводимо температури кипіння карамельної
маси на патоці і инвертном цукрі при різному розрідженні [I].
Кількість

Температура

кипіння при

сухих вешеств в карамельної масі в%

розрідженні 667,49 мм.
tкіп.води = 50

розрідженні 610,63 мм,
tкип води= 60 °

а) Карамельная маса на патоці

96,0

82,97

95,54

96,5

86,27

99,10

97,0

93,20

106,60

97,5

104,20

118,56

98,0

115,60

131,26

98,5

132,12

148,98

б) Карамельная маса на инвертном цукрі

96,0

92,35

105,67

96,5

99,94

113,93

97,0

112,57

127,70

97,5

128,33

144,94

98,0

146,0

-

Як видно з наведених даних, підвищення розрідження в вакуум-апаратах має важливе значення для зниження температури карамельної маси Таблиця 15 і «підвищення її якості Проведені на фабриці імені Бабаєва досліди приготування карамельної маси при розрідженні в вакуум-камері близько 700 мм показали можливість підтримувати на наших апаратах таке розрідження і отримувати при цих умовах карамельну масу (понад високої стійкості і кращої якості.
Замивання вакуум апарату. У процесі варіння на стінках змійовиків і трубопроводів, через які протікає карамельна маса, поступово утворюється плівка, яка зменшує теплопровідність і цим знижує продуктивність апарату. Ця плівка сприяє також утворенню на стінках змійовиків і трубопроводів кристалів, які можуть викликати кристалізацію сиропу і карамельної маси і повне припинення роботи вакуум-апарата. Для видалення утворюється шару і залишків карамельної маси, які можуть затримуватися в різних частинах апаратах, вакуум-апарати періодично, не менше двох разів на зміну, промивають через сиропної насос гарячою водою. Промиванні вакуум-апарату передує продування його парою.
Промивні води, що містять ог 1,5 до 5% цукру, повинні використовуватися у виробництві для приготування сиропів і начинок. Для більш ретельного видалення шару нагару з внутрішніх поверхонь змійовиків апарату один раз в тиждень проводять промивання змійовиків 2-3% -ньш розчинів каустичної соди, Котра залишається в змеевиках протягом 12 годину. Після промивання содою апарат необхідно промити горячей водою.
Хімічні зміни цукрів при отриманні карамельної маси
При нагріванні сахарози і крохмальної патоки в процесі приготування карамельного сиропу і карамельної маси відбуваються хімічні зміни, пов'язані в основному з гидролитическим розпадом сахарози, а також декстринів і мальтози патоки.
При розпаді сахарози утворюється інвертний цукор, а продуктом розпаду декстринів і мальтози є глюкоза.
Утворилися моносахариди-глюкоза і фруктоза, наражаючись подальшому розкладанню, утворюють в залежності від умов нагрівання, концентрації нагріваються 'розчинів і реакції середовища різні за складом і властивостями продукти розкладання.
Дослідження ВКНІІ [21, 13, 40] показали, що гідролітичні розпад сахарози при нагріванні і утворюються при цьому продукти розпаду можуть бути представлені в наступному вигляді:
11.1
Характер і властивості продуктів розкладання, що утворюються при нагріванні крохмальної патоки, були вивчені В. А. Смирновим [ЗЛ, 32, 33]. Ці дослідження показали, що характер розкладання крохмальних гідролізатів при нагріванні не відрізняється від наведеного вище для цукрових розчинів, але процеси розкладання при наявності в (розчині фруктози протікають швидше.
Утворені при нагріванні цукрів і патоки продукти розкладання мають різні фізико-хімічними властивостями і роблять різний вплив на технологічний процес приготування карамельної маси і на властивості і якість карамелі.
Літературні дані [32, 62] і результати наших досліджень [19, 20, 41, 45] показують, що частина продуктів розкладання, що утворюються при нагріванні цукрів в процесі приготування карамельної маси (оксиметилфурфурол, фарбувальні і гумінові речовини), підвищують кольоровість і гігроскопічність карамельної маси і карамелі. Інша частина продуктів розкладання (ангідриди і продукти реверсії) здатна затримувати кристалізацію сахарози з карамельної маси і не робить негативного впливу на гігроскопічність і кольоровість карамелі.
14/ -карамель На патоці; // - Карамель на фепментатівной патоці; /// - Карамель з розплавом сахарози; IV- карамель на инвертном цукрі, а-сахароза; Ь-глюкоза; з-фруктоза.
Мал. 14. Хроматограмма карамелей, приготованих з різними антикристаллизатором:
Ці дослідження були проведені нами за допомогою методів спектроскопії і хроматографії на папері; вивчалися утворюються продукти розкладання і їх вплив на властивості карамельної маси при додаванні цих продуктів в рецептуру
На підставі цих досліджень можна зробити наступні висновки про хімічних змінах цукрів в процесі отримання карамельної маси і про вплив продуктів розкладання на технологічні властивості карамелі.
1. При нагріванні карамельних сиропів серед продуктів розкладання цукрів переважають первинні продукти розкладання (ангідриди і продукти конденсації, тобто з'єднання ангідридів між собою і ангідридів з незміненими моносахаридами), розташовані на хроматограмі (рис. 14) вище вихідних цукрів. Крім того, серед продуктів розкладання виявляються продукти глибшого розкладання (окси-метилфурфурол і ін.), Що розташовуються на хроматограмі нижче вихідних цукрів.
Карамельна маса на инвертном цукрі містить більшу кількість продуктів розкладання в порівнянні з карамельної масою на патоці. Зі збільшенням часу нагрівання карамельних сиропів процеси розкладання при отриманні карамельної маси прискорюються (рис. 15 і 16).
При підвищенні концентрації карамельних розчинів і особливо під час плавлення сахарози серед продуктів розкладання переважають продукти конденсації, що розташовуються на хроматограмі вище вихідних цукрів і мають властивості антикристаллизаторов. Продукти глибшого розкладання
цукрів (оксиметилфурфурол, кислоти, фарбувальні і гумінові речовини) утворюються в цих умовах в незначних кількостях.
15 Мал. 15. Зміна кількості продуктів розкладання в карамельному сиропі в залежності від часу нагрівання:
1-оксиметилфурфурол в цукрово-патокової суміші; 2-гумінові речовини в цукрово-патокової суміші; 3- оксиметилфурфурол в сахароінвертной суміші; 4-гумінові речовини в цукрово-инвертная суміші.
При нагріванні цукрових і карамельних розчинів слабкої концентрації серед продуктів розкладання переважають продукти глибшого розпаду (оксиметилфурфурол, фарбувальні і гумінові речовини).
Первинні продукти розкладання цукрів і карамельних сиропів і продукти реверсії, располагаючціеся на хроматограмі вище досліджуваних цукрів, роблять позитивний вплив на збереженість карамеллю аморфного стану, т. Е. Здатні затримувати кристалізацію сахарози з карамельної маси. Кількість їх серед продуктів розкладання збільшується з підвищенням концентрації нагріваються цукрових розчинів.
16 Мал. 16. Криві поглинання карамелі на патоці і инвертном цукрі.
Розплави сахарози, очищені від фарбувальних речовин і містять не менше 33-35% легко гідролізуемих ангідридів (легко гідролізуемих ангідриди обчислюються як різниця в змісті редукуючих речовин, що визначаються після інверсії розплавів в присутності НС1 і ферменту), можуть бути використані при приготуванні карамельної маси в якості антикристаллизаторов з повною або частковою заміною патоки. При повній заміні патоки розплавом цукру його необхідно додати в цукровий сироп в кількості 10-15% від ваги цукру.

[I] Дані таблиць Бухарова [6], отримані для високо концентрованих розчинів розрахунковим шляхом, є наближеними. Відхилення найбільш значні при підвищенні концентрації карамельної маси і зниження розрідження.

Додати коментар

Вашу адресу електронної пошти не буде опублікований. Обов'язкові поля позначені *