Производство карамели. Формование и охлаждение карамели
Карамельные изделия формуются на агрегатах, состоящих из ряда машин, работающих синхронно. В такие агрегаты входят карамелеобкаточные машины с начинконаполнителем (или без него), калибрующая, формующая машины и охлаждающий аппарат.
Подготовка карамельной массы к формованию начинается с образования конусного батона и введения внутрь его начинки. Эта операция производится на карамелеобкаточных машинах (рис. 1). Машина состоит из металлического корпуса 1 с обогревом, установленного на станине 2. Внутри корпуса расположено шесть вращающихся рифленых конических веретен 3. Вращение веретенам передается от электродвигателя 4 через коробку переключения 5. Веретена образуют конусообразный желоб, в него непрерывно подается карамельная масса (тянутая или прозрачная). При вращении веретен карамельная масса постепенно приобретает форму конуса, вытягиваясь и формуясь на выходе из машины в виде бесконечного жгута. У основания карамельного конуса в машине установлен грушеобразный упор, препятствующий движению массы в обратном направлении. Машина при работе закрыта крышкой 6, предохраняющей массу от охлаждения. Начинка подается из приемной воронки начинконаполнителя 7 плунжерным насосом по трубе, проложенной внутри по центру карамельного батона. Начинка (жидкая и полужидкая) из трубы, оканчивающейся у вершин конусного батона, попадает внутрь карамельного жгута. При формовании карамельной массы без начинки работа начинконаполнителя исключается.
Из обкаточной машины карамельный жгут непрерывно проходит через калибрующе-вытягивающую машину. Здесь диаметр жгута уменьшается от 50 до 14 мм. Жгут, проходя через три пары калибрующих роликов, вытягивается. Откалиброванный жгут поступает в формующую машину.
Густые начинки, которые не могут подаваться начинконаполнителем, вводятся в карамельный батон вручную. Для этой цели вблизи от обкаточной машины устанавливаются холодный и теплый столы, вторая обкаточная машина и кольцевой складыватель. Карамельную массу раскатывают на столе в виде большого пласта, на который накладывают начинку. Температура начинки на 6—10°С ниже температуры карамельного пласта. Края пласта соединяют. Полученный пирог переносят в обкаточную машину, на него накатывают слой карамельной массы. Образовавшийся батон калибруют вытягиванием и направляют в формовочную машину. Переслоенная начинка изготавливается следующим образом. На пласт карамельной массы наносят густую начинку, затем пласт складывают, края его соединяют, пирог пропускают через дополнительную обкаточную машину и кольцевой складыватель. В результате обработки получается длинный карамельный жгут с густой начинкой внутри. Жгут складывают в полосы и заворачивают в приготовленный пласт карамельной массы. Образовавшийся батон переносят в обкаточную машину, соединенную с калибрующе-вытягивающей машиной. В обкаточной машине образуется конусный батон со сложной начинкой.
Рис. 1. Карамелеобкаточная машина.
Формование изделий из карамельного жгута производится машинами различной конструкции. Формующие машины — основное технологическое оборудование. Изучению процессов формования и конструированию формующих машин уделяется большое внимание. При формовании карамельный жгут разрезается на отдельные изделия определенной формы и рисунка. В зависимости от конструкции формующего органа и метода формования применяются машины следующих типов: цепные — режущие, штампующие и закатывающие; ротационные; рольные; валковые монпансейные; завертывающие.
У карамелережущих машин формующим органом служат две движущиеся цепи с насаженными на них ножами. При формовании карамельный жгут движется между сближающимися цепями. Верхние и нижние ножи, сближаясь, разрезают жгут на изделия простой формы (подушечка), оставляя в местах разреза тонкую перемычку из карамельной массы, благодаря этому изделия выходят из машины в виде бесконечной цепочки. Шаг между ножами (14, 16, 18 мм) соответствует длине получаемого изделия. Формование производится при температуре карамельной массы 75— 78°С, температура начинки на 10— 12°С ниже температуры карамельной массы. При несоблюдении температурных режимов может растрескиваться карамель или вытекать начинка.
Рис. 2. Карамелештампующая цепная машина.
Карамелештампующие машины изготовляют изделия различной формы с рисунком. Машина (рис. 2) укомплектована цепями с шагом 20, 30, 36, 38, 40 мм. На чугунной станине 1, укреплены вертикальные стойки 2, поддерживающие формующие цепи 3, 4. Верхняя цепь состоит из шарнирно соединенных звеньев и мостиков со свободным скольжением пуансонов, нижняя — из шарнирно соединенных мостиков. Мостики имеют режущие кромки для надрезания жгута. Карамельный жгут входит через втулку 8, захватывается верхней и
нижней формующими цепями, сжимается, надрезается мостиками. Формующие пуансоны придают карамели определенную форму и выдавливают рисунок. Разводящие полозья разводят пуансоны и освобождают цепочку карамели, которая переходит на охлаждающий транспортер. Прижим цепей регулируется механизмом 9. Движение цепям передается от электродвигателя через шкив 7 и ведущие звездочки 5, 6.
Режущие и штампующие цепные машины имеют производительность до 1500 кг/ч, позволяют получать разнообразные по форме изделия, однако размеры изделий значительно отклоняются от оптимальных, что затрудняет работу заверточных машин. Установка этих машин в линию требует синхронного движения карамельного жгута и цепочки готовых изделий с цепями формующих машин.
Ротационные машины предназначены для формования карамели с начинкой и леденцовой. Формующим механизмом в этих машинах является вращающийся ротор. Он состоит из зубчатого диска и расположенного по окружности комплекта передвигающихся ножей. Ножи в момент формования прижимаются к зубьям, образуя свободное пространство в виде ячейки, которая заполняется карамельной массой. Карамельный жгут через направляющие ролики подается в ротор и ложится на отодвинутые от диска ножи. При вращении ротора происходит сближение ножей со жгутом и диском. В момент, когда ножи доходят до своего крайнего положения, разделив жгут на изделия, сдвигают штампы, расположенные перпендикулярно к плоскости ротора. Штампы наносят на изделия оттиски рисунков. Затем штампы и ножи отводят, и отформованные изделия поступают на ленту охлаждающего транспортера.
В карамели с начинкой согласно ГОСТу предусматривается различное содержание начинки в зависимости от величины изделий (число штук в 1 кг) и метода формования. Например, для изделий с числом штук в 1 кг до 100 при формовании на цепных формующих машинах начинка составляет не менее 33% к массе готовых изделий, а на ротационных машинах — не менее 27%. В настоящее время на штампующих цепных машинах процент вводимой начинки доведен до 36. С уменьшением размеров изделий уменьшается содержание начинки.
Рольные карамелеформующие машины предназначены для формования леденцовой карамели без шва методом обкатки в формующих валиках различного профиля.
Таблеточная машина формует леденцовую карамель штампованием с помощью пуансонов, отрезающих кусочки карамельной массы от жгута и сплющивающих их в виде таблетки.
Формование леденцовой карамели в виде мелких или фигурных изделий на деревянной палочке осуществляется методом прокатки между вальцами, на поверхности которых имеется соответствующая гравировка. Карамельная масса предварительно прокатывается в пласт, а затем, проходя между вальцами, формуется в изделия, соединенные тонкой пленкой из карамельной массы.
Карамелеформующе — завертывающий агрегат КФЗ совмещает формование и завертку карамели леденцовой и с густыми начинками. В его состав входит обкаточная, жгутовытягивающе-калибрующая машины, формующе-завертывающий автомат. Откалиброванный жгут карамельной массы при температуре 65—70°С (влажность 3,5— 4 %) поступает в устройство, состоящее из двух рифленых валиков, изменяющих сечение жгута из круглого в прямоугольное или квадратное. Быстро вращающийся нож отрезает от жгута определенное по длине изделие, захватываемое одновременно с отрезанными этикеткой и подверткой лапками быстро вращающегося ротора, на котором происходит завертка этикетки с двух концов перекручиванием. Завернутая карамель поступает на охлаждение.
Охлаждение отформованной карамели производится с целью перевода ее из пластического состояния в твердое. За всеми формующими машинами следуют охлаждающие устройства. При
формовании карамели в виде цепочки, соединенной тонкими перемычками, первоначальное охлаждение производится на узких транспортерах длиной от 11 до 30 м, на которых перемычки затвердевают. Охлаждение производится воздухом температурой 12— 15°С. Транспортерные ленты изготавливаются из прорезиненного полотна или металлической сетки. Продолжительность пребывания карамели на узком транспортере 40—50 с, после этого карамель поступает на охлаждение в аппараты различной конструкции. При переходе с узкого транспортера в охлаждающий аппарат она падает с небольшой высоты, хрупкие перемычки раскалываются и карамель разделяется. При формовании карамели без соединительных перемычек передаточные транспортеры направляют ее сразу на охлаждение. Карамель в охлаждающие аппараты поступает при температуре 65—70°С, при которой она еще может деформироваться. В охлаждающих аппаратах карамель необходимо охладить до температуры 30—35°С, когда она становится твердой и может сохранять форму при значительных механических воздействиях.
Агрегат АОК (рис. 3) для охлаждения карамели в настоящее время является наиболее совершенным. Он представляет собой одноярусную закрытую конструкцию, в которой охлаждение карамели производится на сетчатом транспортере.
Карамель с узкого транспортера питателем 1 передается на сетчатый транспортер 2 охлаждающего аппарата 3. Охлаждение карамели производится воздухом, движущимся по замкнутому циклу. Воздух центробежным вентилятором 5 подается в охлаждающее устройство 6, из которого он выходит с температурой 6—8°С и направляется в распределительный короб 7 переменного сечения для выравнивания скорости потока по длине транспортера. Охлажденный воздух из короба через систему насадок подается перпендикулярно движению сетчатого транспортера и производит охлаждение карамели. Отработавший нагретый воздух поступает в нижний короб 8, откуда вновь направляется на повторное охлаждение, и цикл повторяется. Продолжительность охлаждения составляет 2,2 мин. Карамель, охлажденная до температуры 25—30°С, вибролотком 4 выгружается из аппарата и передается на дальнейшие операции.
Карамель, выходящая после формования и завертки из агрегатов КФЗ при температуре 60—65°С, охлаждается на сетчатых транспортерах, к которым подается охлаждающий воздух. Охлаждение должно осуществляться быстро во избежание прилипания подвертки к поверхности карамели. Окончательное охлаждение до температуры 25—30°С производится в охлаждающих аппаратах.
Рис. 3. Агрегат АОК для охлаждения карамели.
Леденцовая карамель, формуемая прокаткой, выходит на охлаждение в виде ленты: изделия остаются соединенными между собой тонкой перемычкой. Такая карамель охлаждается на транспортере, обдуваемом воздухом,а затем, когда перемычки затвердевают, поступает на вибротранспортер или перфорированный барабан, где происходит раскалывание перемычек и освобождение изделий. Фигурная карамель на палочке освобождается от перемычек в конце охлаждающего транспортера. Специальные щетки, движущиеся возвратно-поступательно в вертикальной плоскости, ударяют по карамельной ленте, раскалывая перемычки и освобождая изделие. Образующаяся карамельная крошка ссыпается в специальные поддоны.
Источник
Технологический процесс производства леденцовой карамели
Технологический процесс приготовления карамели состоит из следующих стадий: приготовление сиропа; приготовление карамельной массы; охлаждение и обработка карамельной массы; формование карамели; охлаждение карамели; отделка поверхности карамели; упаковывание.
Приготовление карамельного сиропа
Сахарные сиропы получают растворением сахара в воде, обычно при нагревании. Инвертный сироп получают из сахарных сиропов путём инвертирования (гидролиза) сахарозы; при этом нагревают сахарный сироп в присутствии кислоты (как катализатора).
Для уваривания в качестве основного оборудования применяют варочные котлы.
Приготовление сиропа с растворением сахара в патоке. Продолжительность процесса приготовления сиропа с растворением сахара в патоке с небольшим добавлением воды значительно меньше, чем при предварительном растворении сахара в воде. Однако использование этого способа возможно только при наличии патоки с минимальной кислотностью. Преимуществами этого способа являются значительное снижение общей продолжительности процесса, экономия пара и повышение производительности труда и оборудования.
Приготовление сиропа с непосредственным введением кислоты в сироп. Этот способ применяют преимущественно на небольших предприятиях, где готовят небольшие партии карамельного сиропа, который используют сразу же после приготовления. Карамельный сироп, приготовленный по этому способу, обычно имеет невысокую цветность, но обладает способностью к быстрому непрерывному увеличению массовой доли редуцирующих веществ, поэтому его нельзя хранить даже кратковременно в промежуточных сборниках. Перед поступлением в вакуум-аппарат массовая доля редуцирующих веществ в таком сиропе не должна превышать 15%. Продолжительность уваривания такого сиропа должна быть минимальной.
Приготовление карамельной массы
На небольших предприятиях карамельную массу приготовляют в аппаратах периодического действия – универсальных варочных вакуум-аппаратах. Аппарат состоит из двух котлов, расположенных один над другим. Верхний котёл служит для уваривания массы без вакуума. Он представляет собой полусферическую чашу, оборудованную паровой рубашкой. При варке масса в чаше перемешивается специальной мешалкой. Верхний котёл имеет люк, закрытый крышкой, через который загружают рецептурную смесь. Через отверстие внизу чаши уваренная карамельная масса спускается в нижний котёл. Нижний котёл представляет собой сосуд с полусферическим днищем, оборудованный мокровоздушным насосом для образования в котле вакуума.
В верхний котёл загружают рецептурную смесь сырья или карамельный сироп и включают обогрев и мешалку. Греющий пар должен иметь давление 500-600 кПа. Рецептурную смесь перемешивают в течение 4-8 мин и по окончании растворения сахара включают мешалку. Массу уваривают до температуры 138-140 °С, что соответствует влажности 5-6 %. Как только температура массы достигнет требуемого значения, автоматически включается клапан для выгрузки массы в нижний котёл и включается вакуум-насос. Предварительно перед выпуском массы из верхнего котла нижний котёл нагревают горячей водой, воду сливают, а котёл насухо вытирают и смазывают. Кипение массы и дальнейшее испарение воды из неё продолжаются в нижнем котле в результате разряжения. В процессе самоиспарения влаги под вакуумом температура массы и её влажность снижаются. По окончании варки готовую карамельную массу выливают из аппарата, опрокидывая нижний котёл. Общая продолжительность варки карамельной массы составляет 20-30 мин.
Охлаждение карамельной массы
При периодическом способе производства карамельную массу охлаждают на специальных охлаждающих столах. Карамельную массу выливают на охлаждающий стол непосредственно из варочной аппаратуры или переносят в специальных бачках порциями по 20-25 кг. Столы представляют собой полые металлические плиты, внутри которых циркулирует холодная вода температурой 8-12 °С. Параллельно охлаждению в карамельную массу на столах вводят краску, эссенции и кристаллическую кислоту. Продолжительность охлаждения 1-2 мин. Для предотвращения прилипания карамельной массы поверхность столов смазывают растительным маслом или посыпают тальком.
На охлаждающих столах в массу можно вводить возвратные отходы карамели, не содержащие начинки. Эти отходы вносят в карамельную массу сразу после выливания её на стол. Количество введенных отходов не должно превышать 10%.
Проминка карамельной массы
Назначением проминки карамельной массы является равномерное распределение в ней кислоты, эссенции, краски, полное равномерное распределение введённых отходов. Кроме того, при проминке из карамельной массы удаляются крупные пузырьки воздуха, которые могут послужить основой для раковин в готовой продукции. При проминке, осуществляемой вручную, массу складывают так, чтобы нижние остывшие слои её попадали внутрь. После проминки температура карамельной массы снижается до 75-80 °С.
При формовании в вальцовую машину поступает не жгут из карамельной массы, а пласт, поэтому сам процесс представляет собой прокатку карамельного пласта между двумя вальцами с выгравированными на них ячейками с рельефным рисунком. Ячейки на вальцах расположены так, что при совмещении верхнего и нижнего вальца они образуют единую формовочную камеру. Эту камеру при формовании заполняет пластичная карамельная масса. Из машины карамельная масса выходит в виде ленты, которая представляет собой отформованные изделия, соединённые перемычками из тонкой плёнки карамельной массы. Эта плёнка при охлаждении делается хрупкой и легко отделяется от изделий в виде мелких крошек, которые используются как возвратные отходы. В процессе формования вальцы следует охладить. Используемые пласты карамельной массы должны быть по ширине несколько меньше длины валков.
Отформованную карамель быстро охлаждают до температуры около 35 °С. При такой температуре она становится твёрдой и хрупкой, её можно без нарушения формы завёртывать, фасовать и упаковывать.
Для охлаждения в зимнее время используют наружный воздух, к которому добавляют воздух из помещения цеха. В летнее время используют воздух, охлаждённый в кондиционерах.. Относительная влажность воздуха должна быть не выше 93%, температура 10-12 °.
Для создания защитного слоя, предохраняющего поверхность карамели от влияния окружающего воздуха, применяют покрытие специальной жировой смесью (глянцем).
При приготовлении глянца в расплавленную смесь одинаковых количеств парафина и воска вводят равное по массе этой смеси количество растительного масла.
Глянцевание карамели производят в дражировочных котлах.
В дражировочный котёл загружают порции карамели температурой не выше 40°С и поливают её горячим сахарным сиропом. Сироп должен иметь температуру 90-95 °С. Сироп вливают постепенно маленькими порциями через каждые 2-3 мин. Из сиропа постепенно кристаллизуется сахар и образует через 7-9 мин на поверхности карамели тонкую корочку. После этого в котёл вводят расплавленную воскожировую смесь (глянец), а затем небольшое количество талька. Общая продолжительность всего процесса глянцевания составляет 25-30 мин. Для получения яркого устойчивого блеска относительная влажность воздуха в цехе не должна превышать 60 %.
Основное оборудование, используемое при производстве карамели
Источник
