Сахар.
Сахар является основным видом сырья в кондитерской промышленности.
Его используют в производстве карамели, конфет, шоколада, мармелада, пастилы, драже, печенья, пряников, тортов, пирожных и других видов кондитерских изделий.
В таких изделиях, как карамель, помадные конфеты, сахарные сорта драже, безе, доля сахара в сухом веществе продукта составляет 80—95%.
В шоколаде, многих видах конфет — около 50%, а в мучных кондитерских изделиях — значительно меньше, но в отдельных видах доходит до 30, а иногда и до 40%.
В промышленности выпускают два основных вида сахара: сахар-песок и сахар-рафинад.
Сахар-песок представляет собой сыпучий сухой продукт, без комков, сладкого вкуса, состоящий из однородных кристаллов.
Его подразделяют на два типа: торговый и для промышленной переработки.
Сахар-рафинад представляет собой дополнительно очищенный (рафинированный) сахар.
Его выпускают трех видов: рафинированный сахар-песок, кусковой литой и прессованный и сахарная пудра (измельченные кристаллы).
К сахару предъявляют следующие требования: вкус сладкий без посторонних привкусов и запахов, растворимость в воде полная, раствор должен быть прозрачным, без каких-либо нерастворимых примесей.
Цвет для сахара-песка белый с блеском, а для сахара-рафинада — белый чистый без пятен, допускается в растворе голубоватый оттенок.
Кристаллы сахара-песка должны иметь размеры от 0,2 до 2,5 мм, однородного строения, с ясно выраженными гранями, сыпучими нелипкими, без комков.
Сухое вещество сахара-песка должно состоять не менее чем на 99,75% из сахарозы (для промышленной переработки допускается до 99,55%), а сухое вещество сахара-рафинада — не менее чем на 99,9%, т. е. сахар-рафинад представляет собой почти чистую сахарозу, поэтому допускают использовать его в технохимическом контроле вместо химически чистой сахарозы.
Сахар-песок в отличие от чистой сахарозы из-за содержащихся в нем зольных веществ (массовая доля золы не более 0,03%) имеет не слабокислую реакцию, а нейтральную или даже слабощелочную.
Это обстоятельство следует учитывать в производстве, так как различные партии сахара могут иметь в зависимости от реакции среды различную способность к кислотному гидролизу.
Количество ферропримесей не должно превышать 3 мг на 1 кг продукта.
При этом величина отдельных частиц ферропримесей не должна превышать 0,3 мм в наибольшем линейном размере.
Сырьем для производства сахара-песка является сахарная свекла (страны с умеренным климатом) и сахарный тростник (страны с тропическим климатом).
В нашей стране основную массу сахара производят из сахарной свеклы.
Товарные и технологические свойства сахара, полученного из разных видов сырья, практически не различаются.
Сахар-песок и сахар-рафинад следует хранить в складах, где относительная влажность воздуха должна быть на уровне нижних рядов штабеля для сахара-песка не выше 70%, а для сахара-рафинада не выше 80%.
При хранении сахара-песка в силосах относительная влажность воздуха не должна превышать 60%.
Сахар способен воспринимать посторонние запахи, поэтому его нельзя хранить вместе с сырьем, имеющим сильный запах.
Чистый сахар сравнительно мало гигроскопичен, но входящая в его состав примесь редуцирующих сахаров обладает высокой гигроскопичностью и способствует поглощению сахаром влаги из воздуха.
В нашей стране сахар-песок получают следующим образом.
Свекла поступает в производство при помощи гидравлических транспортеров.
По пути она частично очищается от посторонних примесей.
Окончательно ее очищают в моечном отделении.
Затем свеклу измельчают в тонкую стружку и подают на диффузию (извлечение сахара водой).
Вместе с сахаром в диффузионный сок переходят многие растворимые в воде вещества, поэтому сок имеет темный цвет.
Сок очищают в несколько стадий: дефекация (обработка известковым молоком), при которой коагулируют и осаждаются многие примеси; сатурация (обработка диоксидом углерода), при которой избыточная известь удаляется в виде мелкокристаллического карбоната кальция, на поверхности которого адсорбируются не удалившиеся при диффузии некоторые красящие вещества.
После фильтрования полученный сахарный раствор подвергают сульфитированию (обработке диоксидом серы), при которой сок обесцвечивается.
Очищенный сок выпаривают, дополнительно очищают и из него выкристаллизовывают сахар.
Сахар отделяют от маточного раствора на центрифугах, дополнительно промывают и высушивают.
Сахар-рафинад получают из сахара-песка путем дополнительной очистки и кристаллизации
При производстве сахара-песка получают в виде отхода темный сироп-мелассу (кормовая патока).
Ее используют как сырье в производстве спирта, лимонной кислоты, дрожжей и др.
В кондитерском производстве мелассу не применяют.
На кондитерские фабрики сахар-песок поступает двумя способами: в таре (мешках) или бестарно (в специальных вагонах, контейнерах или автомобилях). Сахар-песок хранят также двумя способами: в таре (в мешках) или в специальных складах, бункерах для бестарного хранения.
Перед подачей в производство сахар-песок просеивают через сито.
При использовании его для приготовления сиропов сита должны быть с отверстиями не более 5 мм, а при использовании в сухом виде, в том числе и для изготовления сахарной пудры, — не более
3 мм.
Такое просеивание должно сопровождаться пропусканием сахара-песка через магниты для улавливания ферропримесей.
Магнитные улавливатели устанавливают в токе движущегося сахара-песка в местах, к которым имеется свободный доступ.
Сырьем для кондитерского производства могут быть и растворы сахара — так называемый “жидкий сахар".
Его выпускают на сахарорафинадных заводах специально для промышленной переработки.
Сырьем служит сахар-песок.
Использование “жидкого сахара" имеет ряд преимуществ.
Например, на кондитерских фабриках исключается трудоемкая и энергоемкая операция приготовления сахарных сиропов.
Содержание сухих веществ в “жидком сахаре" не должно превышать 64%, так как в более концентрированных сиропах при охлаждении могут выпадать кристаллы сахара.
“Жидкий сахар“ должен иметь нейтральную среду (pH 6,8—7,2).
Перед выпуском с сахарного завода “жидкий сахар“ тщательно фильтруют и обесцвечивают при помощи специальных адсорбентов.
Существенным недостатком “жидкого сахара" является содержание в нем значительного количества воды, которую в процессе производства приходится выпаривать
По этой причине в кондитерской промышленности лучше использовать не чисто сахарный раствор, а сахароинвертный с различным содержанием редуцирующих веществ.
Такие растворы могут иметь более высокую концентрацию без опасения выпадения кристаллов сахара.
При изготовлении драже, шоколада, многих видов мучных кондитерских изделий, конфет холодным способом и т. д. используют сахарную пудру.
Ha кондитерских фабриках сахарную пудру получают из сахара-песка.
Для этой цели широко стали применять молотковые быстроходные мельницы с шарнирно укрепленными молотками.
Сахар-песок, предназначенный для размола в сахарную пудру, должен иметь влажность не выше 0,14%.
В разных кондитерских производствах используют различную по крупноте помола сахарную пудру.
Так, для производства шоколада и особенно конфет, изготовляемых холодным способом, применяют мелкую пудру, а для производства мучных кондитерских изделий — более крупную.
Глюкоза и фруктоза.
В кондитерской промышленности применяют кристаллическую гидратную глюкозу, которую иногда называют кукурузным сахаром.
Глюкозу используют взамен сахара при изготовлении многих видов кондитерских изделий (шоколад, конфеты, мучные кондитерские изделия и др.).
Глюкоза широко распространена в природе в натуральном виде.
Она содержится в плодах многих растений, особенно много ее в винограде.
Однако получают ее не из глюкозосодержащего сырья, а как продукт гидролиза (осахаривания) крахмала.
Для этой цели наиболее широко применяют кукурузный крахмал.
Такое осахаривание ведут чаще всего путем нагревания крахмальной суспензии в присутствии соляной, а иногда и серной кислоты.
Процесс идет при температуре выше 100°С в автоклавах под давлением 150—300 кПа (1,5—3 атм).
Находит практическое применение получение глюкозы с осахариванием крахмала ферментами.
Этот способ иногда комбинируют с кислотным.
Из полученного кислотным, ферментативным или комбинированным способом гидролизата после его очистки выкристаллизовывают глюкозу.
Сладость глюкозы по сравнению со сладостью сахарозы составляет 60%.
Это дает возможность при использовании глюкозы получить кондитерские изделия меньшей сладости.
Глюкоза растворяется в воде с поглощением тепла.
Поэтому при использовании изделий, содержащих глюкозу, ощущается “холодящий вкус.
Это придает изделиям особые потребительские качества.
К поступающей в производство кристаллической глюкозе предъявляются следующие требования.
По внешнему виду глюкоза должна представлять собой белый кристаллический порошок, сладкого без постороннего привкуса вкуса, со свойственным глюкозе запахом без постороннего.
Массовая доля влаги не должна составлять более 9%, золы — 0,07, а железа — 0,003%.
Растворы образцов глюкозы в воде должны иметь определенное значение цветности и прозрачности.
Кристаллы глюкозы не должны содержать свободных минеральных кислот и их размеры не должны превышать 1,5 мм.
При просеве через металлическое сито с отверстиями 1,5 мм не должно быть остатка на сите.
Глюкозу кристаллическую надо хранить в сухих, чистых и проветриваемых складах.
Мешки с глюкозой укладывают на стеллажах, покрытых брезентом, или другой тканью так, чтобы краями можно было закрыть по бокам первый ряд мешков.
Относительная влажность воздуха в складе не должна превышать 75 %.
Фруктоза не является сырьем для кондитерского производства.
Однако она входит в состав многих кондитерских изделий.
Ее вводят как составную часть сырья (мед, фруктово-ягодные заготовки др.) или она образуется из сахарозы в процессе производства.
Сладость фруктозы в 1,5 раза превышает сладость сахарозы.
Температура плавления ее кристаллов 104°С.
Фруктоза очень гигроскопична, и это свойство она передает кондитерским изделиям и полуфабрикатам, в которых содержится.
В технологии кондитерских производств следует учитывать сравнительно малую стойкость фруктозы при нагревании.
Кислотность среды имеет большое влияние на этот процесс, при pH около 3 фруктоза наиболее устойчива.
С увеличением pH процесс разложения фруктозы при нагревании значительно интенсифицируется.
Инвертный сироп.
Его используют в кондитерском производстве как заменитель патоки в качестве антикристаллизатора.
Инвертный сироп представляет собой водный раствор равных количеств глюкозы и фруктозы.
Такую смесь называют инвертным сахаром.
Инвертный сироп приготовляют, подвергая водный раствор сахара нагреванию в кислой среде.
При нагревании инвертный сироп подвергается разложению с образованием продуктов повышенной цветности.
Особенно интенсивно идет этот процесс в щелочной среде.
Для получения инвертного сиропа на кондитерских фабриках подвергают гидролизу сахарные растворы высокой концентрации (около 80%).
Процесс ведут при 80—90°С.
Используют котлы с мешалкой, оборудованные змеевиком, в котором может циркулировать горячая вода для поддержания нужной температуры и холодная вода для охлаждения.
Если процесс ведут в присутствии соляной кислоты, ее вводят в виде 10%-ного раствора в количестве около 3 л на 1000 кг сахара, или 0,03% в пересчете на хлористый водород к массе сахара.
Кислоту вводят небольшими порциями при перемешивании сиропа.
Через 20 — 30 мин сироп должен содержать 65—75% редуцирующих веществ, т. е. около 90% сахарозы гидролизуется.
Введенную кислоту нейтрализуют 8%-ным раствором гидрокарбоната натрия.
Его вводят с таким расчетом, чтобы нейтрализовать 85—90% введенной кислоты, небольшими порциями, медленно после охлаждения сиропа и сопровождают интенсивным перемешиванием.
Это необходимо, чтобы избежать даже кратковременного местного образования щелочной среды.
Это позволяет уменьшить потемнение сиропа как результат разложения продуктов гидролиза сахарозы, особенно фруктозы.
Если для гидролиза сахарозы используют молочную кислоту, то процесс ведут, нагревая сироп до кипения, в течение 40—50 мин.
Кислоту (40%- ной концентрации) вводят в количестве 4 л на 1 т сахара.
Гидрокарбонат натрия рекомендуется вводить небольшими порциями в виде раствора после охлаждения сиропа (не выше 70°С).
Качество инвертного сиропа, приготовленного с применением молочной кислоты, ниже, чем качество сиропа, приготовленного при использовании соляной кислоты.
Лактоза.
Лактозой называют молочный сахар.
Он содержится в молоке всех млекопитающих животных.
В коровьем молоке он составляет 4—5%.
По химической структуре лактоза является дисахаридом.
При ферментативном или кислотном гидролизе лактоза дает галактозу и глюкозу; она обладает редуцирующей способностью.
Редуцирующая способность ее значительно ниже, чем у глюкозы и фруктозы.
Лактоза кристаллизуется в виде кристаллогидрата с одной молекулой воды.
При температуре 202°С она плавится, что значительно превышает температуру плавления других сахаров.
Сладость лактозы по сравнению с сахарозой составляет около 15%.
Растворимость лактозы в воде значительно ниже, чем сахарозы.
При 20°С концентрация насыщенного раствора равна всего 16%.
С повышением температуры растворимость увеличивается, но значительно меньше, чем у сахарозы.
При 70°С концентрация насыщенного раствора составляет 44 %, а при 80°С — всего 51 %.
Товарную лактозу (молочный пищевой сахар) получают из молочной сыворотки в виде кристаллов размером от 50 до 300 мкм.
Цвет кристаллов белый, однородный.
Вкус и запах не должны иметь соответственно постороннего вкуса и запаха.
Содержание воды не должно превышать 2,5%.
Лактозу хранят в чистых сухих хорошо проветриваемых складах при температуре не выше 20°С и относительной влажности воздуха не выше 80%.
При этих условиях гарантийный срок хранения один год.
В кондитерском производстве лактозу используют для повышения пищевой ценности кондитерских изделий.
Патока крахмальная.
Она является одним из основных видов сырья в кондитерской промышленности.
Ее используют в производстве карамели, конфет, халвы, ириса, драже, пастилы, мармелада и некоторых видов мучных кондитерских изделий.
Она применяется как антикристаллизатор.
Путем введения ее можно изменять гигроскопичность кондитерских изделий и полуфабрикатов.
Крахмальная патока представляет собой сладкий, вязкий, некристаллизующийся, почти бесцветный сироп.
Патоку получают путем неполного гидролиза кукурузного или картофельного крахмала.
Пшеничный, рисовый и другие виды крахмала используют значительно реже.
Гидролиз производят разбавленными растворами минеральных кислот (соляной, серной) или ферментами.
Кислотный гидролиз ведут при повышенной температуре, что достигается применением избыточного давления.
Некоторые виды патоки получают комбинацией кислотного и ферментативного гидролиза.
Полученный крахмальный гидролизат очищают и уваривают до концентрации сухих веществ около 80%.
Сухие вещества патоки состоят из углеводов (декстринов, мальтозы и глюкозы).
Соотношение этих составляющих, так же как и свойства патоки (сладость, вязкость и др.), в значительной степени зависит от продолжительности и интенсивности процесса гидролиза крахмала.
Патоку вырабатывают различной степени осахаривания, т. е. процесс гидролиза ведут с различной глубиной.
Степень глубины процесса характеризует массовая доля редуцирующих веществ в полученной патоке.
Чем глубже процесс гидролиза, тем больше в патоке глюкозы и меньше декстринов и, следовательно, выше массовая доля редуцирующих веществ.
Чем больше декстринов содержит патока, тем выше ее вязкость.
Вязкость патоки имеет большое технологическое значение.
Патоку с большим содержанием декстринов называют низкоосахаренной.
Она содержит всего 30—33% редуцирующих веществ (в пересчете на сухое вещество), из которых всего 13—14% глюкозы.
Патоку с несколько меньшим содержанием декстринов и соответственно с большим содержанием глюкозы и мальтозы называют карамельной.
Она широко используется в производстве карамели, ириса, халвы.
Такая патока в зависимости от сорта должна содержать 38—42% редуцирующих веществ для высшего сорта и 34—44% для первого сорта.
Сухое вещество такой патоки содержит около 20% глюкозы, около 20% мальтозы и около 60% декстринов.
Минимальное содержание декстринов имеет глюкозная высокоосахаренная патока.
Массовая доля редуцирующих веществ в такой патоке значительно выше и должна быть 44—60%.
Патока, получаемая с использованием ферментов, содержит меньше глюкозы и больше мальтозы; массовая доля глюкозы в такой патоке всего 5—6%, а мальтозы — около 45%.
Полуфабрикаты и изделия из такой патоки менее гигроскопичны, что благоприятно влияет на стойкость в хранении изделий.
Патоку можно вырабатывать и с массовой долей сухих веществ до 94%.
Это сухая штока.
Она имеет тот же химический состав и представляет собой белый очень гигроскопичный порошок, поэтому ее упаковывают в герметичную упаковку.
Кроме массовой доли редуцирующих веществ, которые нормируются в пересчете на сухое вещество, качество патоки обусловливают следующие показатели: вкус и запах, кислотность, зольность, температура карамельной пробы, цветность, прозрачность.
Влажность патоки не должна превышать 22%.
Обычно она находится в пределах 18—22%.
Для кондитерского производства имеет большое значение кислотность патоки, так как при нагревании сахаро-паточных растворов происходит гидролиз сахарозы под влиянием кислой среды, создаваемой за счет кислотности патоки.
По кислотности качество патоки нормируют и контролируют в двух вариантах: по титруемой кислотности, которая должна быть различной у кукурузной и картофельной патоки, и по показателю pH.
Этот показатель определяют потенциометром.
Обычно патока содержит около 0,5% зольных веществ
При этом, если потоку приготовляли с использованием соляной кислоты, а для ее нейтрализации применяли гидрокарбонат натрия, большую часть золы составляет хлорид натрия, а если ее готовили с использованием серной кислоты, а для нейтрализации применяли карбонат кальция (мел), то зола в основном состоит из сульфата кальция.
На кондитерские фабрики патока поступает в железнодорожных цистернах, реже в бочках.
При сливе из цистерн патоку подогревают для снижения вязкости
Для этой цели специальные цистерны оборудованы змеевиками, которые соединены с паропроводом.
Нагрев патоки должен быть минимальным, так как при длительном нагревании может повышаться ее цветность.
Появление окрашенных веществ тем более вероятно, чем выше в патоке содержание азотистых соединений.
Содержание таких соединений колеблется от 0,05 до 0,3%
Очень важно, чтобы в процессе разогрева патоки и при хранении не повышалась ее влажность.
Разжиженная патока с содержанием сухих веществ ниже 70% может под влиянием дрожжей, попадающих из воздуха, подвергнуться брожению.
При этом она пенится и “уходит“ из цистерн.
Хранят патоку в специальных стационарных стальных цистернах — баках или в бочках.
При хранении бочки должны находиться в складе с температурой 12—14°С.
Перед использованием в производстве патоку для снижения вязкости подогревают до 40—50°С и процеживают через сито с ячейками диаметром не более 3 мм.
При длительном и многократном подогреве патоки возможно повышение ее цветности.
В связи с этим следует подогревать не всю хранящуюся в емкости патоку, а лишь небольшую ее часть, поступающую на перекачивание
Кроме крахмальной патоки, в производстве некоторых видов кондитерских изделий применяют мальтозную патоку.
Ее получают путем осахаривания крахмалсодержащего сырья (зерно кукурузы) ферментами ячменного солода с последующим фильтрованием полученных гидролизатов и их увариванием до массовой доли сухих веществ не менее 78%.
Мальтозная патока является продуктом неполного ферментативного гидролиза крахмала кукурузного зерна.
В результате такого гидролиза из крахмала в основном образуется мальтоза.
Ее доля составляет около 65%, доля декстринов и глюкозы значительно меньше.
Мальтозную патоку, затаренную в деревянные или стальные бочки, хранят в прохладном месте в условиях, предохраняющих бочки от воздействия солнечных лучей и атмосферных осадков.
В этих условиях срок хранения патоки до 4 мес.
Мальтозная патока должна удовлетворять следующим требованиям: вкус сладкий с солоноватым привкусом, без посторонних запахов; цвет коричневый; массовая доля сухих веществ не менее 78%, а редуцирующих веществ в пересчете на мальтозу и сухое вещество — не менее 65%, pH не ниже 5,5; не допускается присутствие механических примесей.
Мед.
Натуральный мед представляет собой сладкое сиропообразное вещество, получающееся в результате переработки пчелами нектара медоносных цветов.
Такой мед называют цветочным.
Некоторое количество меда получают при переработке пчелами сладких выделений на листьях и стеблях растений.
Такой мед называют падиевым.
Иногда мед получают в виде естественной смеси цветочного и падиевого.
Его называют смешанным.
Цветочный мед может быть монофлерным и полифлерным.
Первый получается от сбора пчелами нектара преимущественно от одного растения-медоноса: акациевый, кипрейный, липовый, яблоневый (светлые сорта) и васильковый, гречишный, мятный (темные сорта).
Второй получается при сборе нектара от разных растений (смешанный).
Его называют по пчелиным пастбищам: луговой, степной, лесной
Пчелы используют мед в качестве корма.
Мед является ценным продуктом питания и обладает лечебно-профилактическими свойствами.
Обычно натуральный мед представляет собой сиропообразный продукт.
Однако при хранении мед кристаллизуется, при этом качество и пищевая ценность его не снижаются.
Процесс кристаллизации начинается с поверхности, затем кристаллы опускаются на дно.
По виду кристаллизации различают мед крупнозернистый, мелкозернистый и салообразный.
Процесс кристаллизации наиболее интенсивно проходит при температуре 13—14°С.
При более высокой (27—32°С) кристаллизация идет значительно медленнее, а при 40°С кристаллы расплавляются, и мед становится сиропообразным.
При температуре ниже 13°С процесс кристаллизации значительно замедляется.
Плотность меда зависит от массовой доли воды в нем и составляет 1410—1440 кг/м3.
В кондитерском производстве мед входит в рецептуру мучных изделий, конфет, начинок для карамели, восточных сладостей и др.
К меду предъявляют следующие требования:
вкус сладкий, приятный, без посторонних привкусов, аромат естественный приятный;
массовая доля воды не выше 21% (в меде, предназначенном для промышленной переработки, до 25%);
массовая доля сахарозы не более 7%, а редуцирующих сахаров не ниже 79% (в пересчете на сухое вещество меда);
не допускается присутствие механических примесей и признаков брожения
Мед хранят в чистых сухих складах, изолированно от пылящих (мука) и имеющих специфический запах продуктов.
Помещение должно быть защищено от проникновения мух, пчел, ос, муравьев и т. п.
Мед с массовой долей воды менее 21% хранят при температуре не выше 20°С, а с массовой долей воды более 21 % — при температуре не выше 10°С.
Наряду с натуральным медом в продажу поступает продукт под названием “Искусственный мед“.
Для его изготовления используют сахар.
В процессе производства раствор сахара подвергают гидролизу, обычно пищевыми кислотами.
В полученный сироп вводят ароматические вещества — медовую эссенцию.
Иногда вводят некоторое количество натурального меда.
Рецепты для практики
прохождение тестов доступно только зарегистрированным пользователям