автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.01, диссертация на тему:ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗЖИЖАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В ШОКОЛАДНЫХ МАССАХ

Л-3 9-ЯП

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕШ1АЛЪШМЪ :— ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР КИЕВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ПИШЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗЖИЖАКШЕГО ДЕЙСТВ11Я ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В ШОКОЛАДНЫХ

МАССАХ

Специальность ОР. 18.01 - Технология хлебопекарных,

макаронных и кондитерских продуктов

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

На прдьах рукописи Для служебного пользования Экз. № 49

..... [иколаевна

УДК 663.915:661.185.1

Киев Т083

Работа шполнена в Воронежском твхнавсгкчвсяом институте не квфедрв технологии хлебопекарного, макаронного к кондитерского производств

НАУЧНЫЙ РУГОЮДИГЕЛЬ: доктор технических наук,

профессор Зубчен ж> А .В.

ЙЩШШШЕ ОГЕШЕНИ: доиор гехничесвях наук,

профеооор Мвршалкмн Г.А.

кандидат тех лческих наук, да цент Дорохоигч А.Н.

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: Воронежская кондитерская фабрика

/у

Защита состоится * № ■ 1963г. в часов на

заседании специализированного Со »та К 068.17.00 Кие во лого ордена Трудового фасного Знамени технологического институте тацевой промышленности по адреоу: 252017, г. Кие в, 17, ул.Вя алжирская, 6в, ауд._

Автореферат рвэоолан

Просим Вас принять учеогие в васедании слеииаяиаировснного Совета или прислать отзыв на автореферат в двух вкземапярах о подписью, заверенной печатью учревдвния.

У*£ШЙ. СЕКРЕТАРЬ

Ошцналиемро венного Совета иендодог биолопкпоинх наук, , , л

до цен* ИД.ИРЛОЮВА

ОЕЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ

Актурльность работы. ХШ съезд ШСС, меаеюй и ноябрьский (1Ш2г.) Пленумы ,-<ПСС поставили большие задачи перед тпцевоя ггооыут-ленностью, которой в XI пятилетне предстоит увеличить ьтуск продукции не 23 - 26?, улучшить снябжениэ населения продукт гми питания, пошсйть их кечество, расширить ассортимент. Продовольственной прогршмой СССР намечено увеличить выработку кондитерских изделий и довести ее в 1990,г. не менее, чем до 4,4 шш.т,, расширив при этом производства продукции, пользуицейся повышенным спросом у населения.

Веяное место а структуре кондитерской проыьшиежости занимает шоколадное прои зводсгво, осногакное на переработке ьакео бобов и выпускающее неряду о товарной продукцией шоколадные полуфабрикаты, Совертенотвовшоколадного производства и улучшению кече от ва продукции, способствуют всесторонние исследования процео-' сов, обусловливещих специфический для шоколада вкус и аромат, а те иже получение полуфабрикатов и шоколадных масс с оптимальными реологическими сгойствши при наименьших затратах сырья и отходах производств*. В настоящее ярвия значение тагах исследовании вогрестеет в связи с проблемой рационального использования какао бобоъ, вызванной их на мировом рыннэ.

Рациональное испольэоват-в какао бобов предусматривает оснащение потерь на всех стадиях их переработки, хрваения'^ трансгюр-т(фовки, пошиетто выхода какао крупки, какао масла при прессо- * ваши, а такке его экономия при производстве шоколадных масс эа счет снижения их вязкости. ,

В это1; связи большое "ТЯ'гпшр прч^р^у^^^гмн'гггш^" ь

имени К.А. Тимирязев*

ЦНЙ имени Н.И. Железном Фонд научный литер*?уры

-к—ЖЗ^т

в качестве размдагтелей шоколадных масс пооерхностно-акгив«£Х веществ, разрешенных для пилршх продуто в. Их применение позволяет экономить дорогостоящее какао масло. Поэтому исследова-юю влияния различных факторов, способствующих пошиению разяя-жающего действдя ПАВ в шоколада« пассах, имеет больше; знача- г нив и актуально. - *.

Цель работы. Работ е. посвзшрна изучению в*чяния некоторых факторов» сшсойст вуювдх более эффективному разаижаяшрму дейст рчю ПАВ в шоколадных массах, приводящему к максимальному снижении вязкости и экономии какао шсда. .

Работа проводилась в чихеслвдущнх непр&ввениях!

- изучение проодсоа взаимодействия I1AB о основными структурными компонентами шоколадшх naco;

- разработка способа получения шоколадшх маоо о меньший содержанием лира;

' - комбинирование отечественных природаых и сиптетпчесюга ПАБ с целью юяаления наибольшего разжихагацаго аффекте;

- исследование свойств тонких слоев какао иасла м ПАВ; ио-□ользуешх в качестве разюгаителей шоколадшх месс;

- исследование или тога я щелочной обработки какао тертого па эффективность действия ПЛЬ в гаэколадшх иаооах, приготовленных на его основе;

- изучение влияния присутствия ПАВ в какао масле и гооко-ладных массах на их физические свойства.

Научная нобизн^ ррбугы. Разработан новый способ приготоь-ления штаяадаых масс с меньшим содержанием жира, который Госкомитет по долам изобретений и открытий при Совете ¡.Ьшистров СССР признал изобретением и хыдаа авгорокое свидетельство

Г 953742, i

Обоснованоприменение различных юмбинецайприродшхи синтетических ПАВ дня пошоэтоя их разаинакцэго двЯст шя в гояо-ладшх массах."

&1врше исследована свойства тонких слоев какао масла и * некоторых ПАВ на жидаих поверхностях.

Установлено влияние щелочной обработки хахао тертого на снижение вязкости шоколадных маос, приготовленных на его остоге, ; при добавлении ПАВ. Исиюдоввно влияниь рН сахарной цу^н в во-коладшх наосах на раэлижащее деаствие в иих ГкАВ.

Изучено изменение физических с вой от в какао наела.'и иоколад-ных иасо в прясугствя. ЛАВ

Праиичэ$~кац целость и реализация наущо-тдхничз.<мсих те-зульт^гов. Применение нового способа приготовления си неладных иесо на основа сахнро-аироюго пол1фабрикага, полученного пу^-ем измельчения сахара-леска в среде какао масла и ПАВ» позволяет снизить расход и экономять 1,0-1,5£ какао масла.

Практике скал докность разработанного нового способа приготовления по кол адаых масс проворена и подтверждена производственники испьгсениякМ на Воронежской кондитерской фабрике.

Для снижения вязкости шоколадных ыаос и экономии какао пасла *подложено испояьэовэть для их приготовления какао тертое, ■ обработанное рйлочнции реагентами, а такта примешнь комбинации природных и сичетических ПАЙ.

Агтобаиия работы. Результата работы доклада вались »а иауч-илс конференциях Воронежского технологии с ко го института в 1979-Ь2 г.Г. "

По теие диссертации опубликовано 3 научные статьи, получено авторское свидетельство на изобретение.

Структур» и ~бъен работы. Диссэргациоан«! работа изложена на 177 с. машинописного текста, содержит 39 рисунков, 18 таблиц."

Она состоит из введения, пяти глаз, шк>дв(, спискаиспользо-ваикой литературы и приложения. Список литературы вквючее* 172 источник« отечественных (96) и зарубежных (77) авторов. В приложении приведены- акт произведет ветшх испытаний результатов ис-следо вшил и копия авторе но го свидетельства на изобретение.

СОДЕНИНИВ РАЕЯП/ fjnajea %. Роль поверхностно-активных ввщвств в яиспв^сиищ систем дхиовд л одного производства (Аналитический об gern). Б обзоре научно- технический литературы обобщены современные представления о шоколадных массах как дисперсных системах и влиянии ПАВ на их струитурно-механичесдав свойства, Россиотраны ие-хшмэмы разжижающего действия ПАВ в шоколадных иассах » факторы, влидацие на эти процессы. ,

Глава 2. Обьекеы и методя исследование При проведении исследований исполь зо вали следующее сырье и полуфабрикаты: сахар-песон, сахарную пудру, какао тертое, какао пасло. В работе применяли следующие ПАВ: соевой фосфягвдныВ хонцентрст (ШК); подсол-. кечкый фоофегидша концентрат (ШЮ; синтетические фосфоглкцори-да (05Г), синтезированные в лаборатории пищешх ПАВ кафедры органической химии МГИПП; ефиры моноглицэридов с д)ацет илвинной кислотой (НГ-ДВ); эфиры ионогяице ридов с лимонной кислотой (№-ЛК) и синтетические фоофагида (CD), синтезированные в лаборатории пищешх ПАВ Московского филиала ЕЩ.

Определение физивэ-хииичео1«х покаэетелей неходюго сыри; и гсгошх шоколадных иаоо осуществляли по оОцэприннгш! методикам.

"Исследовшия отруЕтурно-механи«»оних свойств шоколадшх иаоо и полуфабрикатов проводили на ротационном шоноэнметре PB-Ö, рвврвботemiou проф. М.П, Иолеровичва, и коническом плесто-метре аялданика J1.A. Ребиндера,

Разжихаяцее действие ПАВ в поколадеос массах оцениваем со способу, разработанному ШМ1Й1.

Исследование свойств тонких слоев какао масла tr ПАВ в иояи-ладных массах (поверхностное давление, поверхностная вязкость) проводили о помощью поверхностных юсов Лэнгмюра и целевого поверхностного вискозиметра.

Для изучения физических свойств какао масла и шюдадшх use о при добавлении HAS был использовал метод внутреннего трения, позволяющий довольно точно устанавливать такие вахные показатели, teas точка размягчения, температура начального и полного расплавления, температура начала и конца застывания. Изменение содержания твердой и жидкой фазы в какао масле 8 процессе его плавления и застывания в присутствии ПАВ наблюдали с помощью метода ядерного магнитного резонанса (ЯМР).

В работе были использованы математические методы планирования эксперимента, полученные результаты статически обработаю • с применением ЭШ "Наири-Й".

Глава Э. Влияние некоторых Фадооов на афЕвктиаюсть действия поверхностно-аигивеществ в школадде^ массах,

Взанмодейст ше ПАВ о осношши структурными кошонентши юоноладвых масс

При добавлении ПАВ в шоколадное массы происходит их взаимодействие о частицами дисперсной фазы - какао и сахара. Нами иосле до ваш реологические свойства модельных систем, в которых дисперсионной средой Сило какао масло, а дисперсной фазой в одном случае - тонко измельченная сахарная пудра, а в другом -обезжиренные частицы какао. Показано, что при внесении ПАВ в модельные системг их эффективная вязкость изменяется по-разному

б

взаимодействие ПАВ с кристалликами с ох ера ри водит к более значительному снижению вязкости, чем о частицами какао, фише течения исследуемшс ыадэлькых систем (рис.1) свидетельств уют о том, что силы вэаииодейо! вия между ч аспидами сахара значительно больаю, чей ыезду частицеыи калас. Причина этого заключается в природе взаимодействий между частицами. Введение ПАВ -в такие системы приводит к лиофилизяции по вер ноет и частиц твердой фазы за счет изменения ее химической природы. В результате образования моноиолекулярного слоя ПАВ на поверхности частиц происходит осль-ление ван-дер-ваальсошх связей и облегчается продесс разрушения структуры. Особенно заметно ето проявляйся на микрокристалликах сахара. Если до введения ПАВ прочность суспензии сахарной пудры в какао масле била значительно в гая, чей для сушенэии частиц кахш, то после добавления ЛАВ наблюдается обратная зависимость. Следовательно, струят у-реюбразовшие в шоколадных массах происходит в большей степени за счет частиц сахара« что подтверждает выводи» ранее сделанные другими и сследо нагелями.

Показано, что в шоколадных мессах еффеит снижения их вязкости при ввода нии ПАВ зависит от соотношения между количество» частиц какао и сахара, е также от содержания в шоколадаой массе тара. С использованием математичэозмх методов исследования установлены оптимальнее соотношения между частиц дай какао и сахара для более эффективного снижения вязкости при добавле- . ши ПАВ. В качестве основных факторов, влияющих на эффект снижения вязкости гоколодшх масс (У,56), тбраны содержание сахара и жира {Хз»$) в рецептуре. В исследовании использовали полный факторный эксперимент и ф игрально« ношоеицион-иое рее в» введшее планирование. Анализ полученного уравнения

30 25 20 ■ 15

10

5'

0

Рис.1. Кршиа течения модельных систем: I - чвстицы сахгре + какао масло; 2 - частицы какао + как во масло; 3 - частицу какао + какао иасло + (ВК; 4 - честицц сахара + кйкао масло + 0,4% ОЖ.

б

psTpeccwr показал, что с увелитюнием содержания сахаря и умень-юиием содержания игра в рецеггтуре шоволадих м9юс в пределах

шбршных кнгерьалов варьирования аффект снижения вязкости иоколалюх vaco при добавлении в них ПАВ возрастает: У- 50,57 + 7.04XJ-0,07^ + 3,SeXiX2 .

Исследование поверхности сткгака о помощью уравнения регрессии prof-oro порядка позволило получить зашсимость для ш-ределения эффекта снижения вязкости. Зная рецептуру Рэколадгах касс и используемое ПАВ можно з^анее оценить эффективность . раэхижащего дейстшя ПАВ в шоколадной массе (рис.2).

Исследование свойств шоколадных масс, приготовленных на основе сахеро-кирового полуфабрикат а

Так .как раэжижалцее действие ПАВ в шоколадных массах об"-с- " ловлено, главным образом, их сорб-лонным взаимодействием с гид-рсфи^-ными частицами сахара, то для пошшвния их эффективности необходимо покоить частица сахара адсорбционно-сольваткыми слоями ПАВ, которое блокирует коагуляциониие центры на поверхности частиц и препятствует струитурообразовапио* Для этого предложено иэмельчеть с ах ер-песок в среде кака*. масла и ПАВ, получая при. этом сахаро-жировой полуфабрикат.

Установлено, что такое измельчение приводит к повшэнню дисперсности частиц сахара и зависит от количества какао масла и ПАВ. Изучение реологических свойств оахаро-гарогых полуфабрикатов показало, что их эффективная вязкость и структурная прочность значительно ниже, чем для суспензий сахарной пудры в какао масле того же состава. Это, вероятно, связано с тем, что при измельчении частиц о ах ера а среде какао месла, содержащем ПАВ, по мере образования новых поверхностей ПАВ не-

Ч

Рис,2. фише равных внеченки эффекта снижения еяэкости шоколмвшх иесо при введении ПАВ-

медленно адзорЗируюгся не них и тех самим препятствуют вэаиио-двйстш». В случае хе сухого измельчения (сахарная пудра) части-ш весьма активно копт актируют с влагой воздуха и быстро покры- . ваятся гидрат ними слоями, шторме- усиливают ст рукг урообре эова-ние в .©гаерской системе сахер-кекао масло, а введение ПАВ не -дает такого а&еета как в полуфабрикате.

Использование сахаро-мфодах полуфабрикатов для приготовления юэюладтых масс снижает их вязкость и структурную прочность по сравнению с массами, приготовленными па сахарной пудре. Реологические свойства таких токоладаых масс зависят от количестве какао масла, ПАВ в полуфабрикате и стадии внесения ПАВ. Проведенные исследования с помощь» методов математического планирования эксперимента позволили установить, что оптимальным вариантом .является использование для приготовления сахаро-жяр~вого полуфабриката 50£ от рецепгурног количества какао масла и 0,2л ПАВ. Остальное количество какао масла и ПАВ вносится при разводив шоколадных масо, В этом случае шоколадаые масса получаются с более ннэко>1 вязкостью и шеокон дисперсностью по сравнению с иоколадао£1 массой, пятоговленной на основе сахарной пудри.

На рис.3 представлены результат» трех сги^обов приготовления юоЕОлажых масс: '

- по обычной технологии на сахарной пудре;

- по предлагаемому способу на сахаро-жировом полуфабрикате; .

- по предлагаемому способу, но для приготовления полуфабриката использовали еще какао тертое.

Наименьшей вязкость» обладает шоколадная масса, приготовленная по второму способу, причем ее вязкость значительно нитке вязкое- * тн массы на сахарной пудре. Анализ кривых течения (риз.ЗВ) по-

эо

25 20 15 Ю

1 í п /

i /

■l // /

t - -

/ /

} А /

л /

0 5 10 15 SO О 50 - 100 150 200 250 Р,Яа

Рис.3. Зевисшость о4фветишой вязкости от градаенга скорости (А) и *ривш течения (В) - ' ' дая do код ал их иасс, пригоговлеишк различными способами: 1- на , сахарной пудре; 2- ва са-харо-шровск полуфабрикате; 3- ва иол^афшшге, подученном измельчением сахсрачиска в * среде какао наела, какао тертого в ШВ.

жез^Еэст, структурная прочность юэколалшх масс на сахаро игрою м полуфабрикат в ниш, чей но сахарной nyije, и структура их легче разрушается, следовательно, быстрее будет достигнута однородность ыесш.

На основании проведенных исследований был разработай спо соб гфиготовления шоколадных MaCj, который Комитет поделш изобретет'" и открытий при Со rere Министров СССР признал изоб роте 1теи и шдал аэтсрокоэ свидетельство F959742.

Применение различных комбинаций ПАВ для снигания вязкости шоколадных ыесо

Учитывая, что пока в ншей стране самым элективным и ад • роко используемым в кондитерской промышленности ПАВ является природшй.СВК, а промышленное производство новых э^фексипых разюдагтелей шоколадах масс толы,] начинает налаживаться, нами был" исследовано влияние комбинаций новых синтетичэсвих ПАЗ о природным СВК.

Показано, <ло при совместном добавлении природного и синтетического ПАВ па бодается больший разжижающий вффекг в 00 нолвдых кассах,превышающий эффект при их разд... ьн ом внесении (рио.4 ). С помощью штодов математического оптирования экспэ римэнта были определены онтимапьные соотношения двух ПАТ и до* -роша их смеси в шоколадные массы. С увеличением доли природ кого ПАВ в смеси'вязкость шоколадных масс возрастает, увеличение же дозировки смеси двух ПАВ способствует большему снихе-ни» влэкостп. Исследование полученных урашен,*й регрессии о помощьи поверхностей отклика показали,, что оптимальной дня наибольшего снижения вязкости исследуемых нами шоколадных масс является смесь природных и синтетических разжижителей в

соотношении 1:2, а оптимальной дрзироЕюаП,- 0,3-0,<$ этой снеси. Следовательно, применение ксабни^гро единых ПАВ позюлетт а большей степени сникать вязкость и лошгааь рсзгагап^з действие их в шоколадок и о осах.

Рис.4. Измзнзниэ эффективной вязкости (А) н структурной прочности (В.) шоколадных и ас с при ввэдании ПАВ: I- без ПАВ; 2- 0,4% СЕК;

3,- 0.4й СШГ; 4- 0,4« cweci! ССК я С5Г в соотношэиик Ii2t * .

рлава Цсслр^вя'гее свойств тонких слоев кпкт ыесм и. погерхностно-ого'йшмх tonsr^p » их ьтатта^иа^досперствя'снсге» ' П'-оимрдгогр гпуязгодсто., Воколадшо и ее си как дяолерешэ сястеш содЕрзиЕ»ыеафазнкэ грвнним, способные адсорбировать ПАВ, • ышяюв)19 на свойства всей системы. Изучение свойств ПАВ на MajponouepxHoctRX п вида ыонослоев Керастворикых веществ является основой шяснения механизма их действия, связагного со строением попе куш и способностью ее к ориекгащи. Изучение втих вопросов проведали методом ыоноолоев. Исследовано поюдрние

ftttttjc слоев хакас масла я не гот орде ПАВ (CSK, ОТГ, ШК, ЫГ-ДВ) в» раяичиых жидких поверхностях с целые шясн£нид факторов, . двгакт на upoosco распространения пленок по поверхности.

, Установлено, что в погашением pH подложки, т.«. жидкости, оо поверхности которой распространяется пленка какао масла, поверхностное давление возрастает, и пленка проявляет большую тенденцию к растеклкюо (рис,5А), .Главная причина, вызывающая изменение поведения моноолоев, заключается в rçt ионизации при изаедашш рЙ и возникновении сил отталкивания ыедду молекулгми.

Присутствие различных катионов в подложке по-разному влнагт нд поведение пленок какао млея а и ПАВ (рис.ЬВ, С)* Изученное катионы по величине производимого „ еффеи а располагаются в следующей ряд т.е. пленки какао масла и ПАВ легче растекаются по поверхности, содержаний кагцош <АЪ* к «ЗУ« Неяменьший для Сс *\ вероятно, связан о тем, что двух- и трехвалентные катиона способствуют уменьшению растворимости пленок, конденсируя :гх и увеличивая вязкость*

Изучение поверхностной вязкости о помощь» срлевого вискозиметр* позволило,косвенно судоть о подвижности молекул в по» верхносгном слое. Установлено) что о пошшенис* температура поверхностная вязкость пленок какао масла и ПАВ падает. Изменение pH подложки такса резко изменяет поверхностную вяз: эсть, что Вероятно, ввязано о ионизацией и дагидретщией молекул в пленках, которые проводят к изменению их подвижности (рио.6). .

В реальной системе - воколадаой массе в'качестве подложек служат поверхности тверда* частиц, покрытые тончавшими адсорбционными водными пленками, по которым распространяется какао масло и ПАВ. Поверхность етих частиц ьожет содержать различнее ионы, иметь некоторый заряд и т.д., что оказывая вяяя-

*го

1Й/М

1,2 ¿^/мг

Рис.5. Иэотерш поверхностного давления Пленок наяао аасла (А, 8) и кскоо кэсяо + ПАВ (Су на раэличшх подножках: I - вода; % - буферный'рамвэр с рН=4,01; 3 - буферный раствор с ЕЙ=б,6б; 4 - бйер'ДЙ раствор с рН=9Д8; 5 -Саг\ 6 -Ж/; 7 8 -Лз

1,4 Ъ&т

Рио.б. Поверхностная вязкость пленок какао несла ¿Л) и ПАВ

СФК, В) на подложках е различит значением рН при температуре ,°С: I - 30; 2 - 40; 3 - 50. (Л «15 »¿У«)..

юга на поведение пленок какво масла и,ПАВ.

Установлено, что факторы, аиообствущие пошгаенив тендан-фи п енок к распространении по жидкой по верхносгк, приводят в конечномитоге в понижении вязкости токояадшх масо. Щелочная обработка какао тертого влияет на реологичеокие свойства шоколад них пасс при добавлении ПАВ, так как их молекулы вздут себя по-равному на обработанных и необрвбслвншх частицах. Большое значение имеет присутствующий в ерлочном реагенте катион н его концентрация (рис.7). Такое различие в вязкости шоколадки*

зсс, приготовленных на основе обработанных проб какао тертого объясняется поведением тонгапс пленок какао масла на твердых частицах, присутствие на которых катионов способствует лучшему растеканию какао масла по поверхности твердых частиц, уменьввнию трения мевду ними, и следовательно, снижения вязкости шоколадных масс. Наиболее эффективно снижение вязкости шоколадных масс . в случае частиц,' обработанных 1,5% ..

Эффекгйшость разжижающего действия ПАВ зависит от прнсут-стшя различных катионов на частицах и рН среда (табл. I).

■ х

Таблица I

Эффект снижения вязкости" шоколадшх масс при добавлении ПАВ,

ПАВ

Снижение вязкости шоколадшх масс (¡S) на основе какао тертого, обработанного:

во00"

с ф к

сф г

31,2 37,2

34.0

41.1

35,0 43,2

33,3 42,0

32,6 45,0

Па'о 10

6

-

•

о—Lo ■о-^-о ^ 3

Ü о

о ю ао зо f.o*1

Рис.7, Зависимость аффективной вязкости от градиента спорости дня школадшх масс, приготовленшос на основе какао тертого: I * необработанного; Z - обработанного 3 - обработанного 1,0%XtC&i ; 4 - обработанного Щ \ 5 - обработанного \,Ь%ХлСОг .

Следов етельио, применение щелочной обработки какао тертого позволяет пошсуть эффективность разжижаицеГо действия ПАВ в воиолаяных мессах. .

incite частиц какао дисперсная фаза шоколадных масс содержит также кристаллики сахара, поверхность которых может содержать к®ионы и другие вещает ва, ¡.опаваяцие в него при цристал-

еи35ц.ти и здияюздю ий сpoiíctе8 пюиолвдшх mrcc. сссэр-пвсок

uozer иметь как гегслую, так и щелочную реакцию, величина его jH колвбгатся в довольно широких пределах (6,2+ 8,15), Нши было исследовано влиянке рН сахарной пудри на вязкость суспензий лузра в квиво и токоледашх масс (рис.а). Уста-

ноатено, что с пошданием рН вяэяоегъ исследуемых систем уменьшается. При добавлении ПАВ эта тенденция сохраняется. Полученные ■ закономерности в большей степени проявляются при низких темперетурах (32* 40°С). Теким обт ээом, повышение рН сахорной пуфы способствует повышению разяижещего дгИствия ПАВ в шоколада!« массах.

Глава 5, Влитие поbspxhoctно-активных веществ на Физичас-гуе с во Ti стер какао мпела и шоколадных „масс. Добавление ПАВ в какао масло и иоколедал массы оказывает влияние не только на их реологические, но и на физические свойства. Установлено, что р гчисутсгши небольшого количества ПАВ температура плвгленмл масла и сю ко ладных масс понижается, интервал плавления расширяется, а при охлаждении ПАВ замедляют застцвяте какао •гасла и гоколадаых месс (табл.2). '

Увеличение дозировки ПАВ в какао масло и шоколадаые масш в болы®ti степени изменяет температуру плавления и застывания, поэтому превышение оптимальном дозы ПАВ приводит на,только к изменению реологических свойств озтоладаых масс, но и значит«ль-

Pací- Зависимость э4фегаитой вязкости ос грвдаетаа ск»рос*я дм сутогнапи сиврной nyípí t какао наела (кУ л шоколадных масс (В)« приготовленных на сахарной пуфес раа-, личным jH: I- 6,4; 2 - 7,7; 1,2 - йвз ПАВ; 3,4 - с Û,4Ï ПАВ.

ному изменении их физических свойств, что может сильно повлиять не процессы отливки и охлаждения. Поэтому при введении ПАВ в шоколадные массы необходимо строго следить за соблюдением их дозировки.

: консистенция хакао масла и шоколадных масс зависит от соотношения твердой и жидкой фазы в какао масле. С помощью метода ЯМР нами были изучены несколько проб какао масла, содержащих 0,4$ ПАВ. Полученные результаты свидетельствуют о том, что добавление ПАВ уменьшает долю твердой фазы какао масла и изменяет его физические свойства.

Производственные ишытания

В производственных услошях Воронежской кондитерской, фабрики опробован предложенный способ приготовления шоколадной глазури на сахаро-жировом полуфабрикате,

Результаты производственных истаяаний показали, что в то- < юладаой глазури, приготовленной на основе сахаро-жирового полуфабриката, процесс разрушения ее структуры при механическом перемешивании протекает значительно быстрее, чем в глазури, приготопленной на сахарной пудре. Показатели качества этой глазури били лучше: дисперсность увеличилась на-2,4%; при меньшем содержании айра не 1,43% вязкость била ниже на 0,6 Па*о.

Приготовленная шоколадная глазурь была использована при глазировании конфет "Мишка косолапый". Полученные изделия соответствовали требованиям ГОСТ, имели хороший товарный год . и били реализованы в торговую сеть. Дегустационная оценка шо- . коладно» глазури и конфет показала их хорошее качество.

Акт производственных испытании прилагается к диссертационной работе.

Те&гаце Z

Влияние ПАВ'на тетеретуру мавлекяа к аасгыватя какао несла и воколадаа изсс

1 П Л V СУ* ТТи * Без Пстартккяко-ВКЕИШ» вещество в количестве 0,436

"" ' 'дооавления г ----------1

■ I I ПАВ С 5 К | НФ К | С 5 К МГ-Д В М Г- I К

Темперегура начального 23,5 16.0 1в.З 15,5 ш

расплавления,0" 22,9 16,2 16,5 16,0 19,0 19,1

Тешерагура полного 34.5 ■ 31.6 33 Л 31.5 31,1

раашвле;мя, °С. 34,1 г 32,5 31,4 33,2 31,4 * - 31,5

Интервал плавления« % II.0 16.2 13,5 2&б 12.2

11,2 16,3 13,9 Г7,2 12,4 12,4

Температура начала зягюр- 19.5 20,1 ' ■ • 19,2

деваяия, °С ' 19,0 20,5 20,0 V 20,8 20,1 20,3

Теширнгура полного эягвер- 15.5 13.6 -

деванйя,рС .3,2 14,4 . . . 14,1 14,9

Интервал затвердевания, °С 4.0- , - 6^8 ; 6.8 и Лд5 "

3,8 6,1 5,6 6«7 5,5 5,4

Примечание ; В числителе приведши давние Ала какао иэсла, в э зншенагелв-дпя тшадгаХ масс.

Проведан расчет экономической эффективности применения предлагаемого способа дяя приготовления токоладюй глазури.

Обцие швода и рекомендации

В работ« исследовано влияние некоторых факторов на аффен-тиыюсть рашкяеющего дейсхшя ПАВ в оэиоладшх мессах: ваш-модейстгия ПАВ с основный» структурны!« компонентами шоколадных масс, рецептуры шоколадных масс, рН какао :ертого и сахарной яуг^ы. Установлено изменение физичесювс свойств какао масла и шоколадам масс в присутствии небольшого количества ПАВ*

Полученные результаты исследования позволили сделать еле- ^ дуяядо швода:

1. Раззидакц&е действие ЛАВ в шоколадаых массах зависит от ряда факторов: состава и свойств ПАВ, сырья, рецептуры шоколадной массы. Это обусловлено различием во взаимодействии ПАВ с ошовкыми структурными компонентами шоколадных масс: частицами какао и сахара.

2. Вэаимодейсгше ПАВ с кристалликами сахара снижает вязкость шоколадных масс в средаем на 31+ 3455 больше, чем при взаимодействии с частицами какао.

3. На снижение вязкости ооколедкой массы при введении ПАВ оказывает влияние соотношение между твердыми частицами какао и с ах яр а в рецэпгуре: с возрастанием доли с ах ер а (40*60Й) &тот еффект увеличивается в 2*4 раза,

4. С целью пошшения эффективности взаимодействия ПАВ с поверхностью частиц сахара предложено производить измельчение сахара-песка в среде какао масла и ПАВ.

, 5. Наибольший аффект измельчения кристалликов сахара при * получении сяхаро-жироюго полуфабриката достигается при соот-

ношении какао масла я сахара 1:6.

6. Использование сахгро-хирового под^абрикяа даа приготовления пюколадаых касс снижает их эффевгивнуо вязкость о 6,0 Па'сдо 4,5.Па'с, а струмурная прочность шоколадках ыасс снижается в 1,5* 2,0 раза. .

7. Наибольший вффекгснииания вязкости ( о 7,'2 Па*с до 4,4 Па*с) достигается при использоваши дня притом влегиа с ах*, ро-жкрового полуфабриката 5С®£ какао uauia и 1/2 ПАВ от рецептурного количества.

8. Предложен способ гфиготовления шояоладаой иасш о меньшим содержанием какао иасла на X,0-1,5?, на который получено авторское свидетельство IPS5S742. „ -

9. Разкижакрвэ действие ПАВ в шовдладшх кассах увеличиваемся при использовании 0,3*- снеси природного и синтетичес-шгх ПАВ в соотношении 1:2 соответственно.

10. Обработка какао тертого щалочными реагент выи приводат к снижению вязкости шоколадных масо до 1536 по сравнению о использованием необработанного какао тертого. А в присутствии ПАВ 8Тот эффект повшаетоя до 20*25%. Наибольшее ВЕиянне о№ швает обработка какао тертого ХлС03 и л/аН£03,

П. lia вязкость шоколадшх масо и вффекгишосгь разжижаю-¡цэго действия в них ПАВ оказывает влияние pli оахарной пудр« о пошшеннем рН о 6,4 до 7,7 вязкость снижается о 5,7 Па'с до 5,0 Па'с. ' •

12. Присутствие ПАВ в какао масле и шоколадных массах влияет па юс физически свойства, причем степень влияния определяется природой ПАВ: температура плавления сшамется, расширяется интервал плавления, вамедджтся процесс эастывшия,

13. Проведены производственные испытанья способа пр«готов-

■ I 4 s • •

яения воноладаых масс на основе caxtpo-ж^.оюго полуфабриката на Воронежской кондитерской фабрике. .Предложенный способ .. позволяет снизить вязкость шоколадных маоо и дополнительно еконоиить 1,0* 1,Ъ% какао масла, а также улучшить качество ; готовой продукции. Экономический еффекг er внедрения предаа-геэиого способа составит 114 pytl на J т готовой продукции.

Список пабстт опубликованных по теме дасдаоташи

I. Зубчрнко A.B., Черпаков В.П., Копёнкина И.Н. Исследование фаев-чвоких свойств какао *>ааяа wer ода« внутреннего трения.- Д«п.. в ЦНЙИГЭИПипрпроыэ, IP397, "Деп.рукошюя" (НМИГИ) Л,» I9BI, . PI2, c.IOI.

й, Зубченко A.B., Копёшдана И.Н., Аверьянова Т.Е. Лоше способы получения гоколадаых usoc, - Хлобо пекарная н кондатерокая промышленное? ь, 1962, Р4, о .33-36 .-

3. Зубчввко A.B., Черпаков ВЛ., Кш0«инаИЛ., Кочетгова A.A., Петрова Н.К., Минаева C.D., Козлова Н.И. Исследовише влияния поверхности о-акгиЕшк вещео^в на физические свойства какао наела и шоколадных маос. - Дел. в ЩШЮИПицепроиэ, Р473, "Деп.рукопяои- (ЕИВДГИ), И., Ш2, Г5, 0.Ö9.

4. Способ приготовления шоколадных маоо. (Зубченио A.B., Черпаков ВJ1., Копёнкина H.H.). А втора кое свидетельство №959743. Опубл. 23.09.US. Вояяетень 11*35. —

Падп. в печ, 1.04.83г. Форм, бум, 60XÖ4 I/I6

объем 1,0 п.д. 1,0 уч.—и ад. Тир. 100. Зек.ОЬ Бесплатно-'

Ротапринт ВГИ 394017, Воронеж, пр. Революции, 19