Технология производства леденцовой карамели

 Министерство  науки и образования РФ

 Уральский государственный экономический  университет

 Кафедра технологии питания 
 
 
 
 
 
 

 КУРСОВАЯ  РАБОТА

 по  дисциплине «Введение в технологию продуктов питания»

 Технология  производства леденцовой карамели 
 
 
 
 
 

 Исполнитель:

 студентка  III курса группы ТХКМ-08                                        П.Ю.Ромашкова 

 Руководитель:

 старший преподаватель                                                                И.А.Якутова 
 
 
 

 Екатеринбург

 2011

Содержание

Введение………………………………………………………………………..3

1Современный  уровень рассматриваемого производства………………….5

      1.1 Технологическая схема производства…………………………….5

      1.2 Современный ассортимент и пути  его расширения……………..12

      1.3 Применение добавок и улучшителей…………………………….15

      1.4Выводы  и предложения……………………………………………16

2Выбор и обоснование  технологической схемы производства………….23

3Расчетная часть:  расчет запасов сырья и площадей  для его хранения…..34

4 Научные основы  технологических процессов……………………………38

Заключение……………………………………………………………………47

Список использованных источников………………………………………...48 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Введение. 

    Карамель  представляет собой сахарные кондитерские изделия, состоящие в основном из твердого аморфного вещества — карамельной  массы. Ассортимент карамели насчитывает более 200 наименований и делится на две основные группы: леденцовая карамель, изготовленная целиком из карамельной массы (изделия овальной и прямоугольной формы, фигурная карамель, монпансье и др.); карамель с начинкой, состоящая из наружной оболочки, изготовленной из карамельной массы, и начинки (изделия с фруктово-ягодными, молочными, шоколадными, масляно-сахарными и другими начинками).

    По  внешнему оформлению карамель выпускают  завернутую или открытую. Карамель поштучно заворачивается во влагонепроницаемую этикетку. Открытая карамель фасуется в разнообразную герметичную тару либо поверхности карамели подвергают защитной обработке. Ее покрывают тонким влагонепроницаемым слоем воско-жировой глазури или обсыпают сахаром-песком либо смесью какао-порошка и сахарной пудры.

    Сырьем  для приготовления карамели служит сахар, крахмальная патока и разнообразные  заготовки и полуфабрикаты для  начинок (фруктово-ягодные подварки и пюре, молочные и какао-продукты, жиры, орехи и др.). Широко используются пищевкусовые добавки (пищевые кислоты и ароматические эссенции, красящие вещества и др.).

    Особенности производства и потребления готовой  продукции. В современном карамельном  производстве массовые виды леденцовой карамели и карамели с жидкими  начинками (фруктово-ягодными, молочными, помадными) вырабатывают на механизированных поточных линиях. Розничный ассортимент карамели производят на линиях, требующих частичного применения ручных операций.

    Механизированное  производство карамели отличается высокой  интенсивностью процессов. При формовании карамели производительность достигает 1800...2200 изделий в минуту, а современные заверточные машины имеют производительность до 1000... 1200 изделий в минуту. Такие условия производства предъявляют высокие требования к точности геометрических размеров, формы и прочностных характеристик изделий.

    Карамельную массу получают путем уваривания водного раствора сахарозы и антикристаллизатора  до остаточной влажности 2.. .4 %. В качестве антикристаллизатора используют крахмальную  патоку, которую частично можно заменить инвертным сиропом.

    Процесс обработки карамельной массы  и изготовления из нее изделий  обусловлен физическим состоянием и  механическими характеристиками массы, которые прежде всего зависят  от температуры. Карамельная масса  при температуре выше 100 °С представляет собой вязкую жидкость. Вязкость массы при охлаждении увеличивается в десятки раз, а при температуре 65... 75 °С она переходит в пластичное состояние, т. е. обретает способность принимать под давлением любую форму и сохранять ее. При дальнейшем охлаждении ниже 35...40 °С масса переходит в стекловидное аморфное состояние. Она становится твердой и хрупкой. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     1Современный  уровень рассматриваемого  производства.

     1.1.Технологические  схемы производства. 

      Технологическая схема производства приводится на рис. 1.1. 

1 Стадии технологического  процесса

Производство  карамели разделяется на следующие  стадии и операции: 

-подготовка  сырья к производству: освобождение  от тары и хранение сахара, патоки, заготовок и полуфабрикатов; просеивание сыпучих продуктов и фильтрация жидких компонентов, десульфитация, темперирование, растворение или расплавление сырья для начинок;

-приготовление  карамельного сиропа: дозирование  сахара-песка, патоки (инвертного  сиропа) и питьевой воды, растворение сахара, смешивание с патокой и уваривание рецептурной смеси;

-приготовление  карамельной массы путём уваривания  карамельного сиропа под вакуумом;

-обработка карамельной  массы: охлаждение массы, дозирование  карамельной массы, кислоты, эссенции  и красителя, смешивание массы с добавками, выравнивание температуры по всему объёму массы путём проминки или вытягивания (с одновременным насыщением массы пузырьками воздуха);

-приготовление  начинок: дозирование, смешивание  и уваривание рецептурных компонентов, дозирование вкусовых добавок, смешивание и темперирование уваренной рецептурной смеси;

-формование  карамели: дозирование карамельной  массы, обкатывание карамельного  батона, дозирование начинки, калибрование  карамельного жгута с начинкой, формование изделий определенной формы способами штампования или резания;

-охлаждение  отформованной карамели: предварительное  охлаждение на узком конвейере,  окончательное охлаждение в охлаждающем  агрегате;

-завёртка карамели, фасование завёрнутой карамели  в пакеты, упаковка пакетов (или завёрнутой карамели) в картонные короба. 

       Приготовление карамельного  сиропа 

     Для уваривания в качестве основного  оборудования применяются варочные котлы, оборудованные паровой рубашкой. Кроме того, сироп можно готовить в диссуторах. 

       Приготовление сиропа с растворением сахара в патоке 

     Этот  способ прогрессивен, однако следует  учитывать, что количество воды, содержащейся в патоке, недостаточно для растворения  всего предусмотренного рецептурой сахара, если процесс вести при  атмосферном давлении. В диссутор дозируют подогретое до 40-50 °С предусмотренное рецептурой количество патоки и горячую воду в количестве, соответствующем примерно 10 % массы сахара. Вместо сахара можно использовать нейтрализованный инвертный сироп. Затем вводят сахар и растворяют его при включенном барботере. После растворения сахара барботер отключают и сироп уваривают до указанной выше массовой доли сухих веществ (84-86 %). Преимуществами этого способа являются значительное снижение общей продолжительности процесса, экономия пара и повышение производительности труда и оборудования. 

     Приготовление карамельной массы 

     На  небольших предприятиях карамельную  массу приготовляют в аппарат  периодического действия - универсальных  варочных вакуум-аппаратах (М-184). Аппарат  состоит из двух котлов, расположенных один над другим.

     В верхний котел 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 выключают 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 котел и включается вакуум-насос. Предварительно перед выпуском массы из верхнего котла нижний котел нагревают горячей водой, воду сливают, а котел насухо вытирают и смазывают. Кипение массы и дальнейшее испарение воды из нее продолжают в нижнем котле в результате разряжения. В процессе самоиспарения влаги под вакуумом температура массы и ее влажность снижаются. По окончании варки готовую карамельную массу выливают из аппарата, опрокидывая нижний котел. Общая продолжительность варки карамельной массы составляет 20-30 мин. 

     Приготовление начинок 

     Стандартом  предусмотрены следующие виды начинок: фруктовые, ликерные, медовые, помадные, молочные, марципановые, сбивные, ореховые и др. 

       Охлаждение карамельной  массы 

     Карамельную массу охлаждают как в непрерывном  потоке на охлаждающих машинах, так и периодическим способом отдельными порциями на охлаждающих столах.

     При периодическом способе карамельную  массу выливают на охлаждающий стол непосредственно из варочной аппаратуры или переносят в специальных  бачках порциями по 20-25 кг. Параллельно охлаждению в карамельную массу на столах вводят краску, эссенции и кристаллическую кислоту. Продолжительность охлаждения 1-2 мин.

     На  охлаждающих столах в массу можно  вводить возвратные отходы карамели, не содержащие начинки. Эти отходы вносят в карамельную массу сразу после выливания ее на стол. При этом они быстро расплавляются в горячей карамельной массе. 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 введенных отходов. При проминке, осуществляемой вручную, массу складывают так, чтобы нижние остывшие слои ее попадали внутрь. После этого массу проминают и подают на формование.

     При полумеханизированном способе производства проминку осуществляют на проминальной машине периодического действия.. Основными  частями этой машины является вращающийся  на вертикальной оси стол, над которым  вращается зубчатый проминальный ролик  и помещен опрокидыватель в форме лемеха. Стол, ролик и опрокидыватель охлаждаются водой. После проминки температура карамельной массы снижается до 75-80° С. 

       Вытягивание массы 

     Для получения карамели с непрозрачной оболочкой карамельную массу  после окрашивания, ароматизации обрабатывают на тянульных машинах. После такой обработки она приобретает шелковистый блеск и хрупкость, что является следствием проникновения в массу воздуха. При этом масса теряет прозрачность, а плотность ее значительно уменьшается. Одновременно в массе равномерно распределяются введенные добавки и возвратные отходы. 

       Получение карамельного  батона и его  калибрование 

     Чтобы из бесформенной пластичной массы получить калиброванный жгут определенного  сечения, сначала готовят карамельный  батон конической формы, а затем из вершины конуса вытягивают карамельный жгут.

     Для получения карамельного батона в  форме конуса с начинкой или без  нее используют карамелеобкаточные машины. Для выработки карамели с  начинками, которые закачиваются насосом, на корпусе машины смонтирован начинконаполнитель. Он служит для дозированной подачи начинки внутрь карамельного батона.

     Для получения из карамельного батона карамельного жгута определенного сечения  используют калибрующую машину. 

       Формование карамели 

     Целью формования карамели является получение отдельных изделий определенной формы.

     Для формования карамели с начинкой и  без нее наибольшее распространение  получили цепные (режущие и штампующие машины). 

       Охлаждение карамели  после формования

     Отформованную карамель быстро охлаждают до температуры около 35 °С. Карамель в виде цепочки отформованных изделий, связанных пластичными перемычками, охлаждают на узких транспортерах, скорость которых одинакова со скоростью движения формующих цепей, т.е. скорость транспортера должна совпадать со скоростью формующих цепей. Если скорость ленты превышает скорость цепей, то карамельная цепочка вытягивается и карамель деформируется.  Если же скорость ленты недостаточна, то карамельная цепочка будет ложиться змейкой и даже петлями и слипаться.

     Транспортер изготавливают из прорезиненного полотна  шириной до 100 мм. На транспортере карамельная  цепочка сверху и с боков обдувается воздухом, который нагнетается вентилятором.

     Карамель, отформованная в виде отдельных  изделий, или карамель, разделенная на отдельные карамельки из цепочки после охлаждения на узком транспортере, охлаждают на специальных устройствах: широких транспортерах различного вида, часто многоярусных, и в устройствах закрытого типа (шкафах). 
 
 

       Завертывание карамели 

     Завертывание осуществляют на заверточных машинах. В зависимости от метода зажима и замыкания концов этикетки различают несколько видов авертывания. Наиболее распространенным видом является заделка концов этикетки закручиванием - «в перекрутку». Реже используют завертку с заделкой этикетки на основании складками и перекруткой свободного конца - «саше». 

     Переработка отходов 

     На  кондитерских фабриках чаще всего эти  отходы растворяют и на их основе получают сиропы с массовой долей сухих  веществ 80-82 %. Продолжительность растворения не должна превышать 30 мин. Этот сироп после отстаивания и фильтрования используют, как правило, при варке фруктовых и других начинок. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  1.2.Современный ассортимент и пути его расширения. 

      Карамель  объему производства среди различных видов кондитерских изделий занимает одно из первых мест.

Карамель  классифицируют по следующим признакам: по рецептуре и способу приготовления; по способу защиты поверхности; в  зависимости от количества начинок; по способу обработки карамельной  массы; по способу защитной обработки для открытой карамели; по виду начинок [4. c.3].

По рецептуре  и способу приготовления карамель подразделяют на: с начинками; леденцовую.

По способу  защиты поверхности делят на: завернутую и открытую.

Карамель  изготавливают со следующими начинками: фруктово-ягодной; ликерной; медовой; помадной; молочной; марципановой; масляно-сахарной (прохладительной); сбивной; кремово-сбивной; ореховой; шоколадно-ореховой; желейной; из злаковых, бобовых и масличных культур.

Карамель  в зависимости от количества начинок и их расположения изготавливают: с одной начинкой; с двумя начинками; начинкой пересеченной карамельной массой (в складку).

Карамель  в зависимости от способа обработки  карамельной массы изготавливают: с не тянутой оболочкой; с тянутой оболочкой; с жилками; с полосками.

Открытую  карамель в зависимости от способа  защитной обработки подразделяют на: глянцованную; дражированную; обсыпную; глазированную шоколадной или жировой  глазурью.

Ассортимент карамели составляет более 200 наименований.

Карамель  без начинки подразделяется на следующие  виды:

Карамель  леденцовая в завертке (карамель получают путем уваривания сахарного сиропа с крахмальной патокой до карамельной  массы. В качестве добавок могут  использовать молоко, фруктовые соки, эфирные масла аниса, шалфея и мяты, жареные орехи, витамины В, С). Ассортимент леденцовой карамели широк и разнообразен: «Кузнечик», «Ледок», «Малинка-калинка», «Золотистая», «Театральная», «Взлетная», «Барбарис», «Аэробика», «Дюшес» и другие.

Фигурная  карамель – различные фигурки животных, птиц, цветов, рыбок на палочке завернутые.

Таблетированная карамель – карамель в форме таблеток в тюбике: «Спорт».

Монпасье  открытое – изделия разнообразной  формы, цвета и мелких размеров: «Театральный», «Горошек», «Цветной горошек», «Лимонно-апельсиновые корочки» и другие.

Карамель  «Соломка» – карамель в виде пучка  тонких полых параллельных трубочек в завертке или без завертки, пустотелых или с начинкой.

Лечебная  карамель – экаментоловая, анисоментоловая, с морской капустой и другие: «Эвкалипт+мята», «Анис+мята» и другие.

Для производства мятной карамели используют начинку  повышенной влажности, благодаря чему влага перераспределяется между  начинкой и оболочкой и придает  последней мягкую консистенцию. Мягкая карамель выпускается глазированной шоколадной глазурью. («Московская», «Столичная», «Загадка»).

Карамель  леденцовая с добавлением натуральных  соков: «Тили-бом»: «Персик», «Малина», «Абрикос», «Черная смородина», «Груша», «Клубника» и другие.

Карамель  с начинками классифицируется по виду начинок.

Карамель  с фруктово-ягодными начинками (начинку  получают путем уваривания с сахаропаточным сиропом до влажности 14-19 процентов): «Фруктово-ягодный букет», «Белая Русь», «Весенняя капель», «Калинка-малинка», «Яблоко», «Слива», «Груша», «Каролинка», «Медовая дыня», «Алиса», «Крепыш», «Жалейка», «Садочек», «Ладушки» и другие.

Карамель  с ликерными начинками (начинка  состоит из уваренного сахаропаточного  сиропа, в который после охлаждения добавляют смесь, состоящую из лимонной кислоты, красителя, вина или спирта, эссенции. В некоторые сорта перед увариванием добавляют протертые фрукты или ягоды. Консистенция сиропообразная. Влажность – 19%): «Ликерная», «Сливовый ликер», «Коньячная», «Арктика», «Ликерная в сахаре», «Ликерная цитрус», «Ликерная Ассорти», «Ликерная Абрикос», «Находка» и другие.

Карамель  с молочными начинками (сахаро-паточный сироп, уваренный с молоком и  различными добавками: кофе, какао-тертое, тертый орех, фруктово-ягодные заготовки  и другие. Консистенция жидкая тянущаяся. Влажность – 12-14%): «Му-Му», «Рион», «Малинка со сливками», «Клубника со сливками», «Нектар», «Молочная», «Олененок», «Экзотика», «Красная шапочка», «Любимая Аленка», «Маскарад», «Ранница-утро» и другие.

Карамель  с помадными начинками (начинка  представляет собой нежную неоднородную массу, состоящую из мельчайших кристалликов сахарозы, межкристального сиропа мелких включений воздуха с добавлением молока, сливочного масла, фруктовых и ягодных заготовок и других. Влажность – 14%): «Мечта», «Помадная», «Крыница», «Забава», «Волшебница», «Зайка-зазнайка», «Лилия», «Рыжик», «Солнышко», «Сосновый бор» и другие.

Карамель  с медовой начинкой (начинку получают путем уваривания сахаро-паточного  сиропа с добавлением натурального меда в конце уваривания с целью  сохранения аромата. Влажность 14-18%): «Пчелка», «Золотой улей», «Медовая подушечка» и другие.

Карамель  с масляно-сахарными начинками (масса  из сахарной пудры, смешанная с кокосовым  маслом и мятным маслом или мятной эссенцией. Обладает прохладительным  вкусом, легко тает во рту. Влажность 0,1-0,5%, содержание жира не менее 30% сахарная пудра): «Свежесть», «Снежок», «Арктика», «Белоснежка» и другие.

Карамель  со сбивными начинками (сахаро-паточный сироп взбитый с яичным белком или другим пенообразующими веществами. Для некоторых сортов в сироп добавляют фрукты и ягоды, пищевые кислоты, красители, спирт, вино. Влажность 12-15%): «Красный мак», «Янтарь», «Лакомка», «Восточная», «Лебединая песня» и другие.

Кремово-сбивная  карамель (сахаро-паточный сироп взбитый  с яичным белком, фруктово-ягодным сырьем и сливочным маслом.

Карамель  с марципановыми начинками (однородная мягкая масса, полученная из растертых, необжаренных ядер орехов или масличного семени с последующим смешиванием  с сахаром-песком или горячим  сиропом. Влажность 9-13%, содержание жира 9-13%): «Золотая рыбка», «Гренада», «Марципан» и другие.

Карамель  с ореховыми начинками (однородная масса, получаемая из растертых обжаренных, освобожденных от кожицы ореховых ядер или масличных семян, смешанных  с сахаром или сиропом. Влажность 3-4%, жира не менее 20%): «Крабы», «Орешек», «Белоснежка», «Галактика», «Каравелла» и другие.

Карамель  с шоколадно-ореховыми начинками (не менее 10 процентов массы заменено какао-тертым): «Рачки», «Гусиные лапки», «Раковые шейки», «Бон-бон», «Зубренок», «Ласунок», «Халвичная», «Коммунарка» и другие.

Карамель  с двойными начинками: «Птичье молоко», «Куколка» и другие.

Начинки из злаковых, бобовых и масличных  культур представляют собой однородную массу, полученную из муки или крупки этих растений с добавлением сахара, жира, какао-продуктов и других.

Среди нетрадиционных видов изделий обращает на себя внимание аэрированная пористая карамель на желатиновой основе [19. c.322].

С каждым годом ассортимент карамели становится разнообразнее и способен удовлетворить требования всех потребителей.

1.2 Формирование качества  карамели в процессе  производства 

Путь  от мешков с сахарным песком до вкусной  и яркой карамели не прост. Технологическая  схема производства карамели состоит  из следующих основных стадий: приготовление сахаро-паточного сиропа, получение карамельной массы, обработка карамельной массы (охлаждение, подкисление, ароматизация, проминка и вытягивание карамельной массы); приготовление начинок, формование карамели, охлаждение карамели, завертка карамели или защитная обработка ее поверхности (обсыпка, глянцевание, дражирование, глазирование шоколадной глазурью), расфасовка и упаковка карамели.

В качестве основного сырья для производства карамели используют сахар-песок, патоку, пищевые кислоты, красители, эссенции. Для приготовления начинок используют фруктово-ягодные полуфабрикаты, орехи, мед, какао-продукты, жиры, молочные продукты, кофе, вина и спиртные напитки.

К нетрадиционным видам сырья относятся вторичные  молочные продукты (натуральные молочные сыворотки), фруктово-ягодные и овощные порошки, основы из сушеных плодов и ягод, концентрированные фруктовые и ягодные соки, виноградное сусло, продукты экструдированных и взорванных круп, порошковые сахаропаточные полуфабрикаты.

В настоящее  время при производстве карамели применяют экстракты. Это сложные комплексы различных веществ: эфирных масел, органических кислот, полифенолов, полисахаридов, минеральных веществ и алкалоидов (экстракт зеленого чая, который тонизирует, оказывает витаминное и антисклеортичное воздействие на организм человека, стимулирует обмен веществ, способствует снижению веса, а также экстракт гибискуса). Наличие в экстрактах тех или иных активных веществ и определяет их функциональные свойства. Использование экстрактов позволяет создать изделия с новыми, композиционно сбалансированными ароматами и дополненным природным вкусом. Также используют натуральные эфирные масла шалфея, аниса и мяты. 

Новые направления в  формировании ассортимента и улучшении качества карамели 

В настоящее  время, учитывая экологически неблагоприятные условия и сложившуюся в последние годы структуру питания рацион человека должен включать продукты, содержащие биологически активные вещества (белки, витамины, макро- и микроэлементы), которые повышают устойчивость организма к заболеваниям, к вредным воздействиям окружающей среды и являются незаменимым для человека источником быстрого и эффективного пополнения энергии.