Химический состав и пищевая ценность вафель

Содержание

Введение.

Кондитерские изделия  как лакомство известны человечеству с незапамятных времен, с тех пор, когда люди овладели огнем, научились молоть из зерна муку и смешивать её с мёдом. В нашей стране уже в XVI в. существовал кондитерский пряничный промысел.

Большое влияние на ускорение  производства кондитерских изделий  оказало возникновение в начале XIX в. промышленного производства сахара из свеклы. Однако производство было кустарным и осуществлялось в небольших «кондитерских», в которых готовили леденцы, конфеты, пирожные и т.п. Фабричное изготовление кондитерских изделий стало развиваться, начиная с 60-х годов.

Кондитерская отрасль нашей страны находится на высоком уровне. Производство кондитерских изделий на душу населения с каждым годом увеличивается. Наряду с этим происходит бурное строительство новых кондитерских производств, ассортимент которых не превышает 5-30 наименований, значительно отличающихся между собой по рецептуре, вкусу и внешнему виду.

Одним из положительных  моментов в работе кондитерской промышленности последних двух лет следует считать существенное улучшение группового ассортимента.

Группа вафель и вафельных  изделий имеет большие перспективы, ассортимент вафель расширяется, создаются новые и разнообразные виды изделий.

Технология мучных кондитерских изделий, и в первую очередь вафель, наиболее благоприятна для создания на их базе изделий профилактического назначения и детского питания

1. Химический состав и пищевая ценность вафель.

Для оценки качества и характеристики «полезности» пищевых продуктов введено понятие их «пищевой ценности».

Пищевая ценность – это совокупность свойств продукта, определяющая его способность удовлетворять физиологические потребности организма в питательных веществах и энергии . Химический состав пищевых продуктов.( Справочные таблицы содержания основных пищевых веществ и энергетическая ценность блюд и кулинарных изделий Энергетическая ценность любого пищевого продукта – это показатель, характеризующий количество энергии, которое освобождается из химических соединений, входящих в состав данного продукта, в процессе биологического окисления их в организме. Показатели энергетической ценности рассчитываются на 100 г пищевого продукта (его съедобной части) и обычно выражаются в килокалориях. Для определения пищевой и энергетической ценности продуктов пользуются специально разработанными таблицами химического состава пищевых продуктов.

Таблица 1

Сводная рецептура вафель

Таблица 2

Химический  состав и энергетическая ценность вафель

Расчет энергетической ценности 100 г изделий (ЭЦ, ккал, кДж) проводят по формуле:

где: - энергетическая ценность 1 грамма отдельного i-того компонента, ккал/г;

  - количество отдельного i-того компонента, пошедшего на изготовление 100 г готового изделия (расход в натуре,г):

СВ – количество сухих веществ, г, находящегося в 100 г готового изделия (численно равное массовой доле сухих веществ в готовом изделии);

- количество сухих веществ  отдельного i-того компонента в 100 г готового изделия (расход в сухих веществах, г).

Расчёт энергетической ценности по химическому составу:

ЭЦ= (4,3*4 + 24*9 + 55,3*4,1 ) * 86,70/89,5= 444ккал

Таким образом в100г вафель содержится:

Белков-4,3г, жиров- 24г, усвояемых углеводов- 55,3г

Энергетическая  ценность- 444ккал

2. Сырье для производства, его  подготовка. Технология приготовления  вафель.

2.1. Сырье.

Основным сырьем для производства мучных кондитерских изделий являются пшеничная мука, сахар-песок, жиры, молочные продукты, яйцепродукты. Также применяются фруктово-ягодные виды сырья и полуфабрикаты, орехи, разрыхлители, ароматические вещества, пищевые красители, студнеобразователи, различные улучшители и другие виды сырья. Сырье, поступающее на предприятие, должно отвечать требованиям действующей нормативной документации. Перечень нормативной документации на основное сырье

• Ванилин ГОСТ 16599
• Масло подсолнечное ГОСТ 1129
• Молоко коровье цельное сухое ГОСТ 4495
• Мука пшеничная ТУ 8 РСФСР 11-95-91
• Мука пшеничная хлебопекарная ГОСТ 26574
• Натрий двууглекислый ГОСТ 2156
• Полуфабрикат Какао-масло ОСТ 10-76-87
• Сахар-песок ГОСТ21
• Эссенции ароматические пищевые ОСТ 18-103-84
• Жиры для кулинарии, кондитерской и хлебопекарной промышленности ГОСТ 28414
• Концентраты фосфатидные ОСТ 18-227-75
• Какао-порошок ГОСТ 108
• Кислота лимонная пищевая ГОСТ 908-79Е

2.2. Подготовка сырья  и производство.

Технология  производства вафель включает в себя следующие операции:

1. Подготовка  сырья к производству.

2. Приготовление  вафельного теста.

3. Выпечка вафельных  листов.

4. Охлаждение вафельных  листов.

5. Приготовление начинки  для вафель.

6. Формование  вафель.

7. Упаковка и  маркировка готовой продукции.

Рассмотрим  традиционную технологию производства вафель.

Подготовка  сырья к производству должна осуществляться в соответствии с действующими "Инструкцией по предупреждению попадания посторонних предметов в продукцию на предприятиях кондитерской отрасли и в кооперативах, "Санитарными правилами и нормами СанПиН 2.3.4.545-96 Производство хлеба, хлебобулочных и кондитерских изделий" , выпущенными взамен "Санитарных правил для предприятий кондитерской промышленности (кроме предприятий, изготавливающих кремовые кондитерские изделия)" и "Санитарных правил для предприятий и цехов, вырабатывающих кондитерские изделия с кремом" (не приводятся) и данным разделом.

Меланж. Замороженный меланж перед подачей в производство предварительно оттаивают в ваннах с водой или специальных камерах при температуре не выше 45°С и процеживают через сито с размером ячеек не более 3 мм.

Яичный порошок  рекомендуется использовать в производстве в виде предварительно приготовленной смеси с водой. Влажность этой смеси должна быть 25—30%, температура воды не должна превышать 50°С. Смесь необходимо процедить через сито с размером ячеек не более 3 мм.

Молоко. Цельное молоко рекомендуется хранить в специально оборудованной холодильной камере. Температура охлаждения молока устанавливается в зависимости от продолжительности, его хранения. При длительности хранения в пределах 6—12 ч молоко охлаждается до температуры 8— 10°С, а при хранении в течение 24—36 ч — до 4-—5°С. В процессе хранения молока лаборатория должна контролировать его кислотность. Повышенная кислотность (до 40°Т) может быть снижена до 18°Т методами, допущенными органами санитарного надзора.Для снижения кислотности применяется водный 8,5%-ный раствор питьевой соды (бикарбонат натрия). Сухое цельное или обезжиренное молоко в случае необходимости предварительно растворяют в небольшом количестве воды, идущей на приготовление теста.

Вода для  растворения сухого молока, полученного на распылительной сушилке, должна иметь температуру 20— 35°С, на барабанной сушилке — 80—Я5°С. В случае расходования сухого молока для приготовления сахаро-молочных сиропов его смешивают с водой из такого расчета, чтобы смесь содержала 60% воды.

Перед подачей  на производство молоко процеживают  через сито с ячейками размером не более 2 мм.

Высоковязкое  сгущенное молоко подогревают до температуры 30—40°С.

Орехи используют в целом, дробленом и измельченном виде как при замесе теста, так и при отделке поверхности изделий. Для улучшения аромата и вкуса орехов их обжаривают при температуре 120—140°С до влажности 2—3%. Оболочки ядер орехов удаляют следующим образом: ядра лещинного ореха и арахиса помещают на несколько минут в горячую печь; ядра миндаля помещают на 1 мин в кипящую воду, затем промывают холодной водой и немедленно подсушивают при температуре 50—70°С; ядра фисташки помещают в кипящую воду на 30 с, затем также промывают и подсушивают; При обработке ядер горячей водой с температурой 70— 80°С их выдерживают в воде 10—15 мин.

Пряности перед измельчением освобождают от посторонних примесей, а некоторые — от оболочек. После измельчения пряности просеивают через сито с ячейками диаметром не более 2,5 мм.

Разрыхлители  и соль. Натрий двууглекислый, углеаммонийные соли и соль пищевую перед подачей на производство в сыпучем состоянии просеивают через сито с ячейками диаметром не более 2 мм, а в растворенном виде процеживают через сито с ячейками диаметром 0,5 мм.

Для растворения указанного сырья принято следующее соотношение: на 100 частей воды 35 частей пищевой соли, 25 частей углеаммонийных солей, 10 частей двууглекислого натрия.

Прессованные  дрожжи перед употреблением освобождают от бумаги, замороженные дрожжи медленно оттаивают при температуре 4—6°С.

ПАВ. Пастообразные поверхностно-активные вещества не требуют предварительной подготовки и подаются на замес теста одновременно с жидкообразным сырьем: в меланж для бисквитного теста, в эмульсию для сахарного теста.

Жир из холодильной камеры подается в камеру дефростации и темперируется до температуры около 20°С.

Огтемперированные и освобожденные от тары блоки  жира загружаются в установку, где  осуществляется пластификация жира. Расплавленный жир перекачивается в промежуточный танк, где хранится при температуре 45 — 50°С,

В системе подготовки жира должна осуществляться непрерывная его циркуляция.

Солодовый экстракт темперируется до температуры 40°С.

Лимонная  кислота, пиросульфит натрия. Растворы лимонной кислоты в соотношении кислоты и воды 1:3 и пиросульфита натрия (метабисульфита натрия) в соотношении 1:10 готовят один-два раза в смену в специальных емкостях. Температура воды для растворения пиросульфита натрия должна составлять 15 — 20°С, а для лимонной кислоты — не выше 25° С.

Вода. Количество воды на замес рассчитывается по следующей формуле:

А — желаемая влажность теста;

В — все сырье (без воды), загружаемое в месилку;

С — вес сухих  веществ этого сырья, кг;

X — необходимое количество воды, л.

Приготовление вафельного теста

Вафельное тесто - это суспензия частичек муки, покрытых гидратными оболочками в водной жидкой фазе. Тесто должно иметь жидкую консистенцию и минимальную вязкость, позволяющую перекачивать его насосом. Вафельное тесто должно равномерно и быстро растекаться на поверхности вафельных форм, предназначенных для выпечки, что дает возможность получить тонкие вафельные листы – основной полуфабрикат вафельного производства Чтобы обладать такими свойствами и структурой, при замесе вафельного теста необходимо практически полностью ограничить набухание белков муки.

На качество вафельного теста значительно влияет качество используемой муки, в частности количество и качество клейковины. При использовании муки с большим количеством клейковины вязкость теста повышается, что неблагоприятно влияет на качество получаемых вафельных листов. Значительно снижает качество вафельных листов и мука, содержащая сильную клейковину. Наилучшие результаты можно получить при использовании муки со слабой клейковиной, содержанием не более 32 %. Влажность теста должна быть в пределах 58-65 %, что способствует покрытию частичек муки толстыми гидратными оболочками и свободному, без слипания, их перемещению в жидкой фазе при механической обработке. Для получения теста с такой большой влажностью количество введенной по рецептуре воды в 10 –12 раз превышает массу всего сырья без муки. Для того, чтобы при замесе в момент соприкосновения муки с водой вокруг каждой ее частицы образовалась гидратная оболочка муку вводят не сразу, а небольшими порциями в несколько приемов. Температура сырья в процессе замеса влияет на скорость набухания коллоидов муки и на вязкость образовавшегося теста. При замесе вафельного теста она не должна превышать 20 °С.

Предпочтительнее готовить тесто на эмульсии, состоящей из всех компонентов теста, за исключением муки. Это желток или меланж, растительное масло, фосфатиды, растворы гидрокарбоната натрия и соли.

В зависимости  от объема производства вафель замес  теста ведут в месильных машинах периодического действия или на станциях непрерывного приготовления.

На механизированных предприятиях тесто для вафельных  листов готовят непрерывным способом на основе эмульсии на специальном технологическом комплексе.

Эмульсию приготовляют следующим образом. В эмульсатор последовательно загружают фосфатидные концентраты, растительное масло, гидрокарбонат натрия и соль. Перемешивают в течение 15-20 минут и для полного растворения соли и воды вводят через дозатор 2-5 % рецептурного количества холодной воды. Снова перемешивают 3-5 мин для образования мелкодисперсной эмульсии.

Если при  замесе вафельного теста используется мука с повышенным содержанием клейковины (более 32 %), то в эмульсатор, кроме перечисленных компонентов сырья добавляют патоку в количестве 0,3-1,0 % или ферментный препарат Протосубтилин Г20х в количестве 0,01-0,03 % к массе муки в виде водного раствора.

Из эмульсатора  концентрированная эмульсия через  фильтр непрерывно закачивается в расходную емкость с мешалкой, откуда подается насосом-дозатором в гомогенизатор. В гомогенизаторе концентрированная эмульсия при интенсивном перемешивании смешивается с оставшимся количеством охлажденной воды. Разбавленная эмульсия из гомогенизатора поступает в вибросмеситель. Туда же ленточным дозатором подается мука. Непрерывное интенсивное смешивание разбавленной эмульсии с мукой при одновременном воздействии вибрационных колебаний позволяет приготовить тесто в вибросмесителе за 13-15 секунд. Готовое тесто с помощью насоса процеживается через фильтр и поступает на выпечку.

На мелких предприятиях вафельное тесто приготовляют периодическим способом в месильных машинах. В машину последовательно загружают фосфатиды, которые предварительно эмульгируют с небольшим количеством воды, растительное масло, желтки, гидрокарбонат натрия, соль и 10 % предусмотренного расчетом количества воды. Включают машину и перемешивают в течение нескольких минут. Вводят всю воду и, если предусмотрено рецептурой, молоко. Вода и молоко должны иметь температуру 15-20 ⁰С. Вводят половину рецептурной закладки муки, перемешивают еще 10-15 мин.

Влажность готового теста 63 – 65 %. Температура готового теста 

18-20 ⁰С. Повышение температуры теста не снижает его вязкости, а повышает. Это связано с увеличением набухаемости клейковины при повышении температуры, что в свою очередь снижает качество вафельных листов. Особое значение имеет влажность теста. Снижение ее ведет к значительному увеличению его вязкости и, как следствие, затрудняет дозирование и заполнение вафельных форм. В свою очередь, увеличение влажности теста приводит к существенному снижению производительности печи и увеличению количества оттеков

Далее тесто  процеживается через сито с отверстиями  диаметром около 2,5 мм и поступает в промежуточную емкость, а оттуда – в бачки вафельных печей.

Выпечка вафельных листов

Выпечка вафельных листов осуществляется в специальных печах  между двумя массивными металлическими плитами с зазором 2-3 мм. При этом слой теста непосредственно контактирует с обогревающими поверхностями. Такой способ выпечки называют контактным. Формование теста происходит непосредственно на обогреваемой поверхности плиты. Поверхность плит, заполняемая тестом может быть гладкой, гравированной или фигурной. В зависимости от этого вафельные листы можно получить с гладкой или гофрированной поверхностью, или с фигурами различной формы. Каждая форма имеет на своих осях четыре ролика, на которых она движется по направляющим. Формы соединены между собой серьгами и образуют непрерывную цепь. Края форм плотно прижаты одна к другой, а по их периметру расположен ряд углублений для удаления влаги и избытка теста. В процессе выпечки удаляется из теста значительное количество влаги (180 % к массе сухого вещества). Вследствие небольшой толщины листов и значительной поверхности выпаривания в вафельных формах процесс выпечки продолжается всего 2 мин. Процесс ведут при температуре поверхности плит 170 °С (за 30-40 мин. до начала работы печь включают на холостой ход и зажигают газовые горелки

Благодаря большой  поверхности плит и малой толщине  теста (2-3 мм) на них, его температура в считанные секунды превышает 100 °С. Влага в тесте мгновенно превращается в пар. Возникает значительный градиент давления пара, который и предопределяет характер влагоотдачи. При выпечке вафельного теста не наблюдается период постоянной скорости удаления влаги, а стадия прогревания теста очень незначительна. Наиболее интенсивный массообмен в контактном слое наблюдается в начале выпечки с постепенным снижением скорости влагоотдачи.

Интенсивное парообразование  в тесте при его выпечке  предопределяет пористость вафельных листов. Роль химических разрыхлителей в этом процессе незначительна.

За время  полного оборота цепного конвейера  вафельные листы выпекаются, верхняя плита формы автоматически отделяется от нижней, и лист извлекается из формы. Перед автоматическим открытием формы с выпеченным вафельным листом производят очистку ее боков от оттеков. Вафельный лист, имеющий форму прямоугольного листа осторожно отделяют ножом от формы. Съем листов может осуществляться автоматически, специально упругой пластинкой.

При обслуживании вафельной печи необходимо полностью  снимать вафельные листы, очищать формы от пригоревших слоёв теста и содержать формы в чистоте. Образовавшиеся за пределами поверхности формы запекшиеся отходы (оттеки) снимают полностью. Готовые листы снимаются с плит и поступают на охлаждение. После окончания работы насос и линию подачи теста разбирают и тщательно промывают водой температурой 35±5 °С

Охлаждение  вафельных листов

Выпеченные  вафельные листы имеют температуру 150-170 °С, их необходимо охладить до комнатной температуры. Вафельные листы являются высокопористыми изделиями, способными поглощать или отдавать влагу в процессе выстойки в зависимости от остаточной влаги в них после выпечки и относительной влажности окружающей среды. Эти процессы продолжаются до наступления равновесной влажности и сопровождаются изменением линейных размеров листов, что является основной причиной коробления и растрескивания листов в процессе выстойки.

В зависимости  от условий производства, имеющегося оборудования охлаждение листов проводят в стопах в помещении цеха или на люлечном конвейере.

Применяемая выстойка и охлаждение вафельных листов в  стопах создают условия для их коробления, так как влажность периферийных и центральных частей листов изменяются неравномерно. Это влечет за собой неравномерное изменение линейных размеров отдельных частей листов.

В случае вынужденной  заготовки листов впрок и укладки  их в стопы, рекомендуется охлаждение проводить в отдельном помещении при низкой относительной влажности воздуха (30 %) и температуре 50-52 °С. В этих условиях выстойки уменьшается скорость сорбции влаги периферийными частями вафельных листов, а следовательно, снижается градиент влажности между центральными и периферийными частями, что уменьшает коробление листов. Однако при этих условиях выстойки охлаждение вафельных листов в стопах происходит медленно и обычно продолжается 10-12 ч.

Наиболее рациональным способом выстойки вафельных листов является охлаждение одиночных листов на сетчатом транспортере. Благодаря равномерному доступу воздуха к поверхностям листа происходит равномерная сорбция влаги листом во всех его зонах, сопровождающаяся равномерным изменением линейных размеров листа, вследствие чего исключается коробление и растрескивание вафельных листов. Длительность охлаждения листов при таком способе до температуры помещения цеха составляет 1-2 мин. Для охлаждения вафельных листов в настоящее время применяют люлечные конвейеры.

Приготовление начинок для вафель

Вафли – это  кондитерские изделия, состоящие из трех (или более) вафельных листов, прослоенных начинкой. Для прослойки используются жировые, фруктово-ягодные, пралиновые, помадные и другие начинки. Вкусовые достоинства вафельных изделий в первую очередь определяются специфическими хрустящими свойствами вафельных листов. Поэтому используемые для прослойки вафельных листов начинки, при миграции из них влаги в листы в процессе хранения вафель, не должны снижать хрустящие свойства изделий. Используемые начинки должны иметь минимальную влажность, а присутствующая в них влага должна быть не свободной, а прочно связанной компонентами начинки.

В наибольшем объеме вырабатываются вафли с жировой  начинкой, что объясняется практически  отсутствием в начинке свободной  влаги, а следовательно, сохранением длительное время хрустящих свойств вафель. Жировые начинки отличаются высокой пластичностью, легко намазываются на поверхность вафельных листов механизированным способом.

Главным компонентом  рецептуры жировых начинок являются сахарная пудра и кондитерский, или гидрированный, жир. Основой качества жировых начинок является способность жира при замесе насыщаться воздухом (способность к кремообразованию). Наилучшее насыщение жира воздухом при сбивании происходит при использовании закристаллизованного жира.

Кроме главных  компонентов, в рецептуру жировых  начинок входят лимонная кислота, фосфатидные концентраты, иногда сухое молоко, какао-порошок, ароматизаторы, ванилин и другие вкусовые и ароматические добавки. Кроме того, в начинки вводят в соответствии с рецептурой возвратные отходы (обрезки) тех же сортов вафель с начинкой.

При приготовлении  начинки периодическим способом в месильную машину загружают сырье в следующей последовательности: измельченные возвратные отходы; 85 % от общего количества жира; 50 % сахарной пудры и перемешивают 2-3 мин. Остальное количество сахарной пудры вводят постепенно при перемешивании. В последнюю очередь вводят оставшееся количество жира в расплавленном состоянии. Из раствора лимонной кислоты и эссенции можно приготовить эмульсию.

Приготовление жировой начинки непрерывным  способом на механизированных предприятиях осложнено подачей сахарной пудры и закристаллизованного жира, которые трудно поддаются транспортированию и механизированному дозированию. Поэтому требуется дополнительное оборудование.

Большой интерес  для производства вафель представляют фруктово-ягодные начинки. Вафли с фруктовой начинкой отличаются высокими органолептическими показателями, низкой калорийностью, отсутствием в составе кондитерского жира. Разработано несколько рецептур фруктовых начинок, основными их компонентами являются яблочное пюре и сахар. Для замены части сахара используются различные подварки: яблочная, малиновая, из столовой свеклы.

Начинку уваривают  в сферическом вакуум-аппарате до влажности 12-14 %, охлаждают в темперирующей машине до 50 °С, вносят вкусовые добавки, кислоту. В начинке необходимо контролировать содержание редуцирующих веществ, чтобы не допустить засахаривания начинки в готовых изделиях.

Часто из-за высокой  влажности начинки, в процессе хранения вафель, свободная влага мигрирует  в вафельные слои, изменяя их хрустящие  свойства. Чтобы уменьшить содержание свободной влаги во фруктовой начинке, рекомендуется использовать влагоудерживаюшие добавки, такие как яблочный и другие фруктовые порошки влажностью 3-5 %, полуфабрикаты экструдированных круп.

Для обеспечения  более длительного сохранения хрустящих свойств вафельных листов в последние годы стали применять иной способ приготовления начинки без уваривания. В варочный котел с мешалкой загружают согласно рецептуре яблочную подварку, инвертный сироп, лимонную кислоту. При перемешивании нагревают смесь до 85-90 °С, вносят сахарную пудру, яблочный порошок, вафельную крошку. Сахарную пудру вносят небольшими порциями в 3-4 раза. Приготовленную начинку перекачивают в темперирующую машину, охлаждают до 50 °С, вносят вкусовые и ароматические добавки и подают в воронку намазывающей машины. Приготовление начинки таким способом обеспечивает сохранение хрустящих свойств вафельных листов при правильном хранении до одного месяца.

Формование  вафель

Для прослойки  вафельных листов начинкой применяются  машины с валковыми механизмами или с подвижной кареткой.

Намазанные  вафельные листы, выходящие из-под  каретки, работница складывает в  несколько слоев и полученный многослойный пласт накрывает чистым листом. Так образуется вафельный пласт, состоящий из нескольких слоев начинки и вафельных листов, который направляется в охлаждающий шкаф.

Затвердевшие  вафельные пласты укладывают по три  пласта в один штабель толщиной 30 мм для последующего разрезания на готовые изделия. На многих предприятиях пласты с начинкой подвергают выстойке в производственных помещениях в течение шести и более часов. Высота стопы не должна превышать 1 м. Выстойка зависит от влажности начинки и температуры окружающего воздуха. В процессе выстойки происходит выпрессовывание жидкой фракции их начинок и поглощение её вафельными листами. Вследствие этого повышается вязкость начинки, что способствует более прочному сцеплению слоя начинки с листами и созданию благоприятных условий для резки. Пласты разрезают в двух взаимно перпендикулярных направлениях на отдельные изделия прямоугольной формы.