Способы приготовления сиропов щелочной под атмосферным давлением кислотный под вакуумом

Производство кондитерских масс

В кондитерской промышленности применяются два способа непрерывного приготовления сиропов: под избыточным и атмосферным давлением.

Получение сиропа под атмосферным давлением.

Этот процесс ведут в аппаратах секционного типа. Сиропы получают как чистосахарные, так и сахаро-паточные, и сахаро-инвертные.

При получении сахаро-паточных или сахаро-инвертных сиропов в сахарный сироп добавляется патока, или инвертный сироп, или в различных соотношениях в конце процесса в последнюю секцию. Это дает возможность сокращать время теплового воздействия на сахаро-паточную или сахаро-инвертную смесь. В результате сироп получается с меньшим содержанием продуктов разложения сахаров, менее окрашенным, с меньшим содержанием редуцирующих веществ.

На рис. 11 представлена схема установки секционного типа для получения сахаро-паточного или сахаро-инвертного сиропа.

Рис.11. Установка для получения сиропа под атмосферным давлением.

Дозатором 2 сахар подается в воронку 3 первой секции растворителя. Туда же непрерывно подается подогретая вода. Расход воды регулируется дозатором 1.

В первой секции 4 сахар смешивается с водой и частично растворяется. Как первая, так и последующие секции обогреваются паром (секции имеют паровую рубашку 6). Растворению сахара способствует размешивание смеси мешалкой 5. Перегородка 7 между первой и второй секцией имеет в верхней части отверстие, через которое сахарный раствор с кристалликами сахара проходит во вторую секцию. Во второй и двух последующих секциях происходит полное растворение кристаллов сахара. Концентрация раствора повышается. Сахарный раствор, поступающий в четвертую секцию, нагревается до кипения. Из четвертой секции сахарный раствор попадает в смесительную секцию 8, куда поступает подогретая патока. Патока подается по трубе 12 дозатором 13. Аппарат снабжен вращающимся цилиндрическим фильтром 9, проходя через который сироп собирается в последней секции аппарата 11. При использовании инвертного сиропа он поступает по специальной трубе. Готовый сироп транспортируется по трубе с краном 10 к местам потребления.

В процессе изготовления сиропа контролируется температура. В готовом сиропе проверяется содержание сухих и редуцирующих веществ. Содержание сухих веществ определяется при помощи рефрактометра. Контроль за содержанием редуцирующих веществ ведут методом титрования медно-щелочного раствора, фотоколориметрическим или другими методами.

Готовый карамельный сироп должен содержать не менее 84% сухих веществ и не более 16% редуцирующих веществ.

Источник

Производство кондитерских масс

В кондитерской промышленности применяются два способа непрерывного приготовления сиропов: под избыточным и атмосферным давлением.

Получение сиропа под избыточным давлением.

Качество сиропа в значительной степени зависит от температуры и продолжительности нагревания его при изготовлении. При снижении температуры и продолжительности теплового воздействия в процессах растворения сахара и уваривания сиропа до нужной концентрации накапливание продуктов разложения уменьшается. Однако снижение температуры процесса изготовления сиропов неприменимо, с одной стороны, в связи со значительным ростом растворимости Сахаров при увеличении температуры (см. рис. 7). и, с другой стороны, в связи с тем, что в кондитерской промышленности применяются сиропы только высокой концентрации.

Уменьшать же продолжительность нагревания можно путем снижения количества воды, используемой для растворения.

Наиболее рациональным способом приготовления сиропов является способ, при котором количество воды, взятой для растворения сахара, не превышает количества ее, содержащегося в уже готовом сирoпе. В этих условиях процесс приготовления сиропа, который обычно состоит из процессов растворения и уваривания до нужной концентрации, сводится к одному процессу растворения сахаров.

При приготовлении сахаро-паточных (сахаро-инвертных) сиропов наилучшим является растворение предусмотренного по рецептуре сиропа сахара в патоке или инвертном сиропе. Однако такой процесс в обычных условиях нагревания для применяемых в кондитерском производстве рецептурных соотношений сахара и патоки практически неосуществим.

Трудность заключается в том, что растворимость Сахаров при температурах кипения сиропа при атмосферном давлении ниже той, которая необходима для получения сиропа нужной концентрации. Температура кипения сиропа хотя и повышается с увеличением концентрации его (рис. 9), однако недостаточна для растворения всего сахара в патоке.

Рис. 9. Температура кипения растворов сахарозы, глюкозы и патоки различной концентрации (при атмосферном давлении): I — глюкоза, 2 — сахароза, 3 — патока.

Повышение температуры кипения может быть достигнуто путем увеличения давления.

Приготовление сахаро-паточных и сахаро-инвертных сиропов под избыточным давлением осуществляется непрерывно путем прокачивания сахаро-паточной (сахаро-инвертной) смеси через змеевик, обогреваемый паром. При этом избыточное давление создается в результате гидравлического сопротивления змеевика. Полного растворения сахара в патоке осуществить при этом не удается. В рецептурную смесь необходимо добавлять некоторое количество воды.

На рис. 10 представлена схема установки для получения сиропа под избыточным давлением.

Такая схема осуществлена в универсальном сироповарочном агрегате ШСА-1, разработанном ВНИИ кондитерской промышленности по типу оборудования сиропной станции фабрики им. Бабаева.

Процесс приготовления сиропа протекает следующим образом. Сахар, предварительно просеянный и освобожденный от металло-примесей, ленточным питателем подается из бункера в смеситель 1 туда же подаются предварительно подогретая патока, инвертный сироп и вода, которые дозируются плунжерными насосами 2.

В смесителе, который обогревается паром, все компоненты перемешиваются двумя лопастными мешалками 3. Мешалки расположены вдоль оси смесителя и вращаются навстречу друг другу. Полученная кашицеобразная масса стекает в сборник 4. Влажность этой массы для карамельного сиропа 17-19%, температура 65-70°С.

Из сборника масса плунжерным насосом 5 подается в змеевиков вую варочную колонку 6. Змеевики обогреваются паром под давлением 450-550 кПа. Для регулирования давления внутри змеевика на выходе из варочной колонки установлена диафрагма 9.

В зависимости от величины отверстия в диафрагме избыточное; давление в змеевике может быть изменено в пределах 80-150 кПа.

Рис. 10. Установка для получения сиропа под избыточным давлением.

Масса, проходя по змеевику, нагревается до кипения. Температура кипения сиропа зависит от давления. Таким образом, при помощи диафрагмы температура кипения может быть повышена, что используется, например, при изготовлении сиропа из сахара с крупными кристаллами.

Нагретый до температуры кипения сироп из змеевика подается в пароотделитель, где из него вентилятором отсасывается вторичный пар. Сироп стекает в сборник 7, где проходит через фильтр 8, и шестеренчатым насосом подается к местам потребления.

Источник

ГК «Униконс»

Продвижение и реализация комплексных пищевых добавок, антисептиков и др. продукции.

«Антисептики Септоцил»

Септоцил. Бытовая химия, антисептики.

«Петритест»

Микробиологические экспресс-тесты. Первые результаты уже через 4 часа.

«АльтерСтарт»

Закваски, стартовые культуры. Изготовление любых заквасок для любых целей.

2.1. ПРОИЗВОДСТВО СИРОПОВ. НЕПРЕРЫВНЫЕ И ПЕРИОДИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ СИРОПОВ, ИХ ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ

ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА СИРОПОВ

При выработке сахарных кондитерских изделий в качестве основного сырья, независимо от вида изделия, используется сахар-песок, содержащий 99.55-99.75% сахарозы. Сахар-песок состоит из однородных кристаллов с ярко выраженными гранями. Для получения изделий, в которых сахароза находится в виде твердого раствора (карамель), микрокристаллов в растворе сахаров (помада, помадные корпуса конфет), структур с различными свойствами (студни, пены), необходимо кристаллический сахар перевести в раствор и получить сироп или расплавить и далее подвергнуть технологической обработке, исключающей восстановление кристаллической структуры или образование крупных кристаллов. Необходимым условием этого является использование антикристаллизаторов, препятствующих образованию центров кристаллизации или росту кристаллов. В качестве антикристаллизаторов в кондитерском производстве применяют крахмальную карамельную патоку, содержащую редуцирующие сахара (глюкоза, мальтоза) и декстрины, обусловливающие высокую вязкость патоки. Вторым антикристаллизатором, получаемым непосредственно на кондитерском предприятии инверсией сахарозы, является инвертный сироп, состоящий из двух редуцирующих сахаров – глюкозы и фруктозы. Редуцирующие сахара повышают растворимость смеси сахаров и тем самым препятствуют образованию центров кристаллизации. Высокая вязкость патоки также затрудняет образование зародышей кристаллов или рост кристаллов. Направленность этих процессов зависит от соотношения сахара-песка и антикристаллизатора. Поэтому в зависимости от вида получаемого изделия и его структуры готовят сиропы по разным рецептурам, т.е. с разным соотношением сахара и антикристаллизатора.

В кондитерской промышленности используют сиропы, преимущественно, концентрацией не ниже 70 %. Они должны быть ненасыщенными, но близки к насыщению. В этом случае они проявляют консервирующее действие и препятствуют сбраживанию. При соотношении в сиропе сахара и патоки 2:1 возможно при уваривании получать твердые растворы, при концентрации патоки, составляющей 5-25% от массы сахара в сиропе возможно получать изделия с микрокристаллической структурой.

В наибольшем объеме используют сиропы в производстве карамели (карамельный сироп), в производстве помады и помадных конфет (помадный сироп), в меньших количествах – в производстве других видов конфет, халвы, мармелада, пастильных изделий и мучных кондитерских изделий.

Сырье, используемое для приготовления сиропов, как и остальное сырье, хранится на предприятии на складах тарным или бестарным способом при оптимальных температурных и влажностных условиях. Для отдельных видов сырья используются склады скоропортящегося сырья, склады вкусовых и красящих веществ.

Процесс подготовки сырья к производству состоит из освобождения сырья от тары, просеивания и фильтрации. В зависимости от особенностей технологического процесса применяют дополнительные операции: смешивание, растворение, температурная обработка.

К сиропам предъявляются определенные требования. Сиропы должны представлять собой прозрачную, вязкую, почти бесцветную жидкость (при растворении сахара в воде ), не содержать взвешенных частиц, содержать оптимальное количество редуцирующих веществ и влаги. Так, чисто сахарные сиропы готовят с содержанием сухих веществ 78-80%,карамельные сиропы – с содержанием сухих веществ – не менее 84 %, инвертные сиропы – с содержанием 80% сухих веществ. Содержание редуцирующих веществ, особенно в карамельных сиропах, не должно превышать 16%, в инвертных сиропах – 70-75 %. При повышенном содержании редуцирующих веществ в карамельном сиропе возрастает гигроскопичность карамели. Особое требование предъявляется к реакции инвертного сиропа. Она должна быть кислой, т.к. в щелочной среде происходит интенсивное разложение фруктозы с образованием гигроскопичных и темноокрашенных продуктов. Это необходимо учитывать при проведении нейтрализации минеральной кислоты-катализатора раствором гидрокарбоната.

Подытоживая сказанное выше, можно подчеркнуть, что в кондитерском производстве используют сиропы различного состава в зависимости от вида вырабатываемой продукции и принятой технологии: сахарные, сахаро-паточные, инвертные, сахаро-паточно-инвертные, агаро-сахаро-паточные. Растворителем сахара является вода, но при выработке молочных изделий сахар может растворяться в молоке. Сиропы получают при нагреве в течение определенного времени, зависящего от оборудования. При этом происходят химические изменения сахаров и образование первичных (ангидриды и продукты реверсии), вторичных (оксиметилфурфурол, гуминовые вещества ) и конечных продуктов (муравьиная и левулиновая кислоты). Первичные продукты обладают антикристаллизационной способностью, вторичные –повышают гигроскопичность и цветность изделий, т.е. ухудшают качество изделий. Конечные продукты повышают кислотность сиропов, усиливают инверсию сахарозы и накопление гигроскопичных моносахаров и продуктов их распада.

А.Л. Соколовский и В.Н. Никифорова на основе глубоких исследований сахаров и их изменений в процессе нагрева пришли к заключению, что при получении сиропов и далее кондитерских масс следует стремиться к минимальным изменениям сахаров и накоплению только первичных продуктов их распада. Это возможно только за счет сокращения продолжительности нагрева, температуры и использования концентрированных рецептурных смесей.

Сиропы получают периодическими и непрерывными способами. Периодические способы используют при наличии варочных котлов или диссуторов в условиях предприятий небольшой мощности. Различают два периодических способа:

• приготовление сахарного сиропа и последующее введение патоки;
• растворение сахара-песка в нагретой патоке с добавлением небольшого количества воды и последующее уваривание до заданного содержания сухих веществ.

Периодические способы приготовления сиропов требуют больших затрат времени, тепловой энергии и не всегда обеспечивают необходимое качество.

Из непрерывных способов следует отметить следующие:

• непрерывное приготовление сахаро-паточного сиропа на станции марки ШСК. Это шестисекционный аппарат. В первую секцию непрерывно подаются сахар и вода и в первых четырех секциях происходит растворение сахара и образование сахарного сиропа. В пятой секции в сахарный сироп подается непрерывно патока в соответствии с рецептурой. При такой последовательности введения патоки обеспечивается минимальный контакт ее с сахарозой, что исключает или снижает до минимума инверсию сахарозы и накопление редуцирующих веществ. Это связано с кислой реакцией патоки (рН=4.6). Полученный сахаро-паточный сироп проходит через фильтрующую перегородку в шестую секцию и направляется на использование.
• предварительное непрерывное приготовление в непрерывных секционных растворителях сахарного сиропа, последующее смешивание с патокой или инвертным сиропом в непрерывных смесителях, непрерывное уваривание до необходимого содержания сухих веществ;
• непрерывное приготовление рецептурной смеси высокой концентрации из сахара-песка, патоки и воды (сухих веществ около 81%), в виде кашицеобразной массы, последующее растворение сахара и уваривание в змеевиковой колонке под давлением.

Первый непрерывный способ реализован на сироповарочном комплексе ШСА-1. Он позволяет готовить чисто сахарные сиропы, сахаро-паточные, сахаро-инвертные, в том числе карамельные.

В комплекс ШСА-1 входят рецептурные сборники для патоки, инвертного сиропа и воды, бункер для сахара с ленточным дозатором, смеситель-растворитель шнекового типа с мешалкой и паровой рубашкой, насосы, варочная колонка и пароотделитель.

Плунжерные насосы – дозаторы по трубопроводам подают нагретые патоку (или инвертный сироп) и воду в воронку смесителя-растворителя. В последнюю очередь ленточный дозатор непрерывно подает сахар-песок из бункера. В результате в смесителе образуется рецептурная смесь в виде кашицеобразной массы, т.к. влажность ее невысокая – (19 %) и недостаточна для полного растворения сахара при температуре, до которой нагревается смесь в смесителе (65-70 0 С).

Далее рецептурная смесь насосом перекачивается в змеевиковую варочную колонку, обогреваемую паром давлением 0,5 МПа.

На выходе из греющей колонки змеевик соединяется с расширителем, внутри которого установлен диск с отверстием. Диск оказывает сопротивление потоку движущегося сиропа, создавая избыточное давление в змеевике (0,17-0,20 МПа).

В змеевиковой колонке сахар-песок за 1-1,5 мин. растворяется в сахаро-паточном (или сахаро-инвертном) растворе и одновременно уваривается до заданного содержания сухих веществ в сиропе. Вторичный пар, образовавшийся в сиропе, удаляется в пароотделителе. Готовый сироп собирается в нижней части пароотделителя и отводится в сборник сиропа. Из сборника по мере необходимости шестеренным насосом готовый сироп перекачивают к местам потребления (к поточным линиям). Температура сиропа после пароотделителя 110-115 ° С.

Сироповарочный комплекс, благодаря низкой исходной влажности рецептурной смеси и особенностям процесса растворения сахара-песка в патоке под давлением, позволяет сократить производственный цикл до 3,5-5 минут и получать качественный сироп: светлый, прозрачный сироп высокой концентрации (88 – 84 % сухих веществ) с низким содержанием редуцирующих веществ – 10,0-12 %.

Во избежание увеличения в сиропе содержания редуцирующих веществ и химического превращения сахаров, приводящего к потемнению сиропа, не допускается его задержка в сборнике. Один сироповарочный комплекс обслуживает несколько поточных линий по производству карамели или других сахарных изделий. В комплекс ШСА – 1 может входить два и более агрегатов производительностью 2 или 4 т сиропа в час каждый. Такого вида оборудование используется на крупных кондитерских фабриках с широким ассортиментом продукции.

Показателями качества сиропов является массовая доля сухих веществ, содержание редуцирующих веществ и органолептические оценки.

В сиропах, получаемых на комплексах ШСА, накапливается минимальное количество продуктов распада сахаров. Образующиеся продукты относятся только к первичным продуктам и положительно влияют на качество изделий.

Источник