автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.01, диссертация на тему:Разработка прогрессивных технологий карамели различной структуры
Автореферат диссертации по теме "Разработка прогрессивных технологий карамели различной структуры"
На правах рукописи
ПЛОТНИКОВА ИНЕССА ВИКТОРОВНА
РАЗРАБОТКА ПРОГРЕССИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ КАРАМЕЛИ РАЗЛИЧНОЙ СТРУКТУРЫ
Специальность: 05.18.01 -Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Воронеж - 2004
Работа выполнена на кафедре технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств Воронежской государственной технологической академии
НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ - доктор технических наук, профессор
МАГОМЕДОВ Газибег Омарович
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор технических наук, профессор
ЧЕРНЫХ Валерий Яковлевич
ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ - ОАО «Крекер»
Защита состоится «12» февраля 2004 г в 1330 часов на заседании диссертационного совета Д 212.035.04 при Воронежской государственной технологической академии (конференц-зал).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГТА.
кандидат технических наук, доцент БРЕХОВ Александр Федорович
Автореферат разослан «_» января 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Карамель занимает значительный объем в группе сахарных кондитерских изделий, пользуется большим покупательским спросом всех возрастных групп населения, особенно детей. Ее отличает высокая сахароемкость, энергетическая ценность, длительный срок хранения. На кондитерских предприятиях в основном вырабатывают два вида карамели -леденцовую и с начинками. Традиционные способы получения карамели многостадийны и занимают большие производственные площади.
В настоящее время отечественным производителям приходится выдерживать жесточайшую конкуренцию с западными компаниями и импортерами ближнего зарубежья. Потребительский спрос диктует потребность в разнообразии вкусовых характеристик карамели. Прогрессивным способом формования карамельной массы является выпрессовывание.
. В связи с этим, актуальным является совершенствование существующих и разработка принципиально новых прогрессивных технологий карамели различной структуры, с целью упрощения технологического процесса, расширения ассортимента, улучшения качества и вкусовых достоинств.
Тема диссертационной работы соответствует плану НИР кафедры технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств Воронежской государственной технологической академии (ВГТА) на 20012005 г «Создание и совершенствование ресурсосберегающих технологий при переработке сельскохозяйственного растительного сырья».
Цель и задачи исследования. Целью работы является разработка научно обоснованных прогрессивных технологий карамели различной структуры: леденцовой (методом выпрессовывания), «мягкой» и «жевательной», - на существующем оборудовании с использованием отечественных источников сырья.
В рамках поставленной цели в работе решались следующие задачи:
• научно обосновать возможность получения карамели леденцовой методом выпрессовывания на универсальной смесительно-формующей установке (УСФУ) и карамели «жевательной» консистенции («мягкой» и «жевательной») на отечественном оборудовании;
• разработать научные принципы формирования структуры карамельной массы «жевательной» консистенции;
• обосновать выбор рецептурных компонентов и исследовать их влияние на органолептические, физико-химические и структурно-механические свойства карамельной массы;
• разработать технологии карамели «мягкой» и «жевательной»;
• оптимизировать рецептуры карамели «мягкой» и «жевательной»;
• разработать технологию карамели назначения;
• исследовать и установить качественные показатели готовой карамели;
• апробировать в промышленных условиях результаты экспериментальных исследований;
• разработать и утвердить нормативную документацию на технологии карамели «мягкой» и «жевательной»;
• рассчитать экономический эффект от внедрения новых технологий карамели «мягкой» и «жевательной».
Научная новизна работы. Научно обоснована и подтверждена возможность получения карамели леденцовой методом выпрессовывания.
Сформулированы научные принципы и закономерности структуро-образования карамели «мягкой» и «жевательной» с вязко-пластичными и упруго-эластичными свойствами, путем регулирования ее аморфной, аморфно-кристаллической структуры. Установлены зависимости влияния рецептурных компонентов и технологических параметров на органолептические, физико-химические и структурно-механические свойства «мягкой» и «жевательной» карамельной массы. Получены уравнения регрессии для оптимизации состава рецептур карамели «мягкой» и «жевательной». Получены закономерности изменения свойств карамели «мягкой» и «жевательной» в процессе хранения.
Новизна технических решений подтверждена патентом РФ № 2154387 «Способ получения карамели» («мягкой»). Подана заявка на изобретение «Способ получения карамели» («жевательной»).
Практическая значимость. Разработаны прогрессивные технологии производства карамели различной структуры. Предложены аппаратурно-технологические схемы участков получения карамели «мягкой» и «жевательной» на отечественном оборудовании. Экспериментально подтверждена возможность получения карамели леденцовой методом выпрессовывания на УСФУ и разработана параметрическая схема.
Разработана и утверждена нормативная документация (РЦ, ТИ, ТУ-9121-001-31280275-97) на «Карамель «мягкая» "Сказка" и "Белочка". В 2000 г на ОАО «Воронежская кондитерская фабрика» выпущено 55,2 т карамели «мягкой» с годовым экономическим эффектом 176 тыс. руб. Разработаны и утверждены РЦ и ТИ на «Карамель «жевательная». Ожидаемый экономический эффект от реализации 50 т/год карамели «жевательной» составит 154 тыс. руб.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы опубликованы и обсуждены в период с 1997-2003 г на отчетных научных конференциях Воронежской государственной технологической академии; международной студенческой конференции «Проблемы пищевой технологии и техники» (Могилев, 1997); научно-практической конференции аспирантов и соискателей ВГТА на иностранных языках «Актуальные проблемы научно-практических. исследований и методологий» (Воронеж, 1998); межрегиональной научно конференции «Продовольственная безопасность России.
Качество продуктов питания - 99» (Воронеж, 1999); международной научно-практической конференции «Продовольственный рынок и проблемы здорового питания» (Орел, 2000); региональной научно-практической конференции «Использование пищевых добавок при производстве продуктов питания» (Пятигорск, 2002); международной конференции «Кондитерские изделия XXI века» (Москва, 2003); 4-ой международной научно-практической конференции «Актуальные направления развития экологической безопасности технологии производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции» (Воронеж, 2003).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 17 научных работ, в том числе 2 статьи в реферируемом журнале «Кондитерское производство» и 1 патент РФ № 2154387.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, пяти глав экспериментальной части, выводов и рекомендаций, библиографического списка литературы и приложений. Работа содержит 205 стр. машинописного, текста, 34 таблицы, 84 рисунка. Библиография включает 112 наименований. Приложения к диссертации представлены на 59 стр.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность работы, научная новизна и практическая значимость выполненных исследований.
Глава 1. Обзор литературы. Проведен аналитический обзор научно-технической литературы, касающейся современного состояния техники и технологии производства карамели. Представлены существующие способы и технологические особенности получения карамели различной структуры. Приведены основные закономерности процесса кристаллизации сахарозы из расплава, а также факторы, влияющие на кинетику данного процесса; пути повышения стойкости карамельной массы к кристаллизации. Описано влияние технологических режимов, рецептурных компонентов на качество карамели.
На основании проведенного анализа сформулированы цель и задачи диссертационной работы, обоснован выбор объектов исследования, определены методы решения поставленных задач. Глава 2. Экспериментальная часть
Порядок проведения исследований, объекты и методы исследований представлены на рис. 1. В соответствии с целью и задачами работы объектами исследований служили: сахар-песок ГОСТ 21-94, патока карамельная ГОСТ 5194-95, масло кокосовое ГОСТ 10766-94, желатин пищевой ГОСТ 11293-89, пюре яблочное ТУ 10.963.11- 90, полуфабрикаты многокомпонентные порошкообразные ТУ 9164-001-2068102-94, помадная масса - полуфабрикат, производимый в конфетном цехе ОАО «Воронежская кондитерская фабрика».
ЭТАПЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Теоретическая проработка аспектов создания карамели различной структуры
Исследование особенностей составления рецептур
Исследование влияния различных компонентов и факторов на формирование структуры карамельной массы
Выбор компонентов, используемых в качестве сахарной «затравки», для формирования структуры 1,2,3
Выбор пластификатора, антикристаллизатора и желирующего компонента 1,2,3
Особенности состава, характера структуры карамели «жевательной» консистенции
Исследование микроструктуры
Определение соотношения используемых компонентов
Теоретические аспекты производства карамели «жевательной» консистенции
Изучение качества карамели «жевательной» консистенции
Подбор оборудования, разработка технологических схем
«Мягкой» с добавлением помадной массы
«Жевательной» с добавлением желатина и сахарной пудры
Оптимизация рецептур 1,2,3
Исследование влияния технологических факторов на качество карамели «жевательной» консистенции
Органолепти-ческие, физико-химические и структурно-механические характеристики 1,2
рг''
Исследования пищевой ценности 2
Получение карамели «жевательной» консистенции Производственная апробация
Г-........ ........-----г™. ГТ.»...^.,,., -.-.г—:---
Исследования сроков хранения 1,2,4 Разработка нормативной документации (НД)
Рис. 1 - Общая схема теоретических исследований и разработок технологии карамели «жевательной» консистенции Исследовательские показатели 1- органолептические, 2- физико-химические, 3- структурно-механические, 4- микробиологические
По показателям безопасности и микробиологическим показателям все сырье соответствовало требованиям СанПиН 2.3.2.560-96.
Экспериментальные исследования проводили в условиях кафедры «Технология хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств», научно-производственной лаборатории «Прогрессивная технология и техника кондитерского производства» ОАО «Воронежская кондитерская фабрика».
Отработку технологических режимов проводили на УСФУ (рис. 2), состоящей из следующих узлов и агрегатов: пневматического дозатора - 1, механического вибродозатора - 2, электровакуум-варочного котла - 3, мешалки котла - 4, двигателя - 5, нагревательного элемента - 6, манометра - 7, лопастей мешалок - 8, смесительно-формующей камеры с водяной рубашкой -9, привода лопастей мешалок - 10, шнека - 11, привода шнека - 12, формующей насадки - 13, механизма пневматической струнной резки - 14, фотоэлемента - 15, охлаждающей камеры с рубашкой охлаждения - 16, подъемного сетчатого транспортера - 17, поворотного стола - 18, вакуумметра - 19, панели со смонтированной арматурой управления работой электрооборудования - 20, корпуса - 21, блока отображения символьной информации - 22, компьютера IBM PS - 23, принтера - 24, рубильника подачи напряжения на установку - 25 и термореле варочного котла - 26 (СВ - подача сжатого воздуха; В - подача воды; ВН - создание вакуума с помощью вакуум-насоса).
В работе использовали современные общепринятые стандартные и специальные методы исследования свойств сырья и готовой продукции. Органо-лептические и физико-химические показатели для карамельных масс на соответствие ГОСТ 6477-98 «Карамель» определяли по действующим нормативным документам: отбор и подготовку проб по ГОСТ 5904-82, массовую долю сухих веществ по ГОСТ 5900-83, жира по ГОСТ 5899-85, редуцирующих веществ по ГОСТ 5903-89, золы нерастворимой в 10-ти %-ном растворе соляной кислоты по ГОСТ 5901-88, титруемую кислотность по ГОСТ 5898-87.
Исследования реологических характеристик карамельных масс проводили на ротационном вискозиметре РВ-8, структурно-механических свойств методом измерения удельной мощности привода УСФУ. Изучение пластической прочности карамельных масс и отформованной карамели проводили на коническом пластометре КП-3. Кинетику охлаждения леденцовых карамельных масс определяли с помощью двух термопар, установленных в карамельные жгуты на различную глубину (на поверхности и в середине жгута), через каждую минуту охлаждения снимали показания вольтметра, которые по калибровочному графику переводили в градусы Цельсия. Дисперсность карамели «жевательной» консистенции определяли на приборе «Гранулометр» методом гранулометрического анализа, основанного
Рис.2 - Универсальная смесительно-формующая установка
на методе обработки изображения частиц, полученного на просвет в светлом поле, с применением обработки изображения на персональном компьютере.
При проведении экспериментов использовали математические методы планирования и обработки результатов исследований.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Глава 3. Разработка технологии карамели леденцовой .
методом выпрессовывания на УСФУ -.
Основным преимуществом приготовления карамели на УСФУ является совмещение процессов уваривания, смешивания и формования в одном аппарате, при этом осуществляется непрерывность технологического процесса, низкий удельный расход энергии, небольшие капитальные затраты, что в свою очередь позволит значительно повысить интенсивность и эффективность производства, улучшить качество продукции.
Наиболее важной стадией, определяющей качество карамели, является приготовление карамельного сиропа и уваривание его до карамельной массы с минимальным количеством в ней продуктов разложения Сахаров. Карамельный сироп готовили путем растворения сахара, добавления патоки и уваривания полученного сиропа до нужной концентрации в электро-вакуум-варочном котле УСФУ с мешалкой (частота вращения 100 с-1), термодатчиком с термореле и вакуум-насосом. Температура уваривания карамельной массы в котле регистрируется и выводится на дисплей компьютера IBM PS. Исследования показали, что при уваривании карамельного сиропа с массовой долей патоки 50 % до температуры 120-121 °С в течение 17- 17,5 мин при вакууме 0,01 МПа карамельная масса с массовой долей влаги 2-3 % получается высокого качества (массовая доля редуцирующих веществ 16,2-16,5 % (рис. 3, 4).
Температура, °С
Рис. 3 - Изменение массовой доли сухих веществ от температуры уваривания сахаро-паточных сиропов в электровакуум-варочном котле УСФУ с массовой долей патоки, %: 1-10; 2-20;3-30;4-50
Ом
О
«г
о-
£ я о. о с 8
£
О 2 4 6 * н> 12 _ 14 1«
11родолжительность, Мин
Рис. 4 - Изменение температуры от продолжительности уваривания сахаро-паточных сиропов в электровакуум-варочном котле УСФУ с массовой долей патоки, %: 1-10:2-20:3-30:4-50
Исследования реологических свойств полученных карамельных масс с массовой долей влаги 2 и 3 % при температуре 95 °С показали, что при градиенте скорости 10 с-1 эффективная вязкость их составляет 16,2 - 16,9 кПа-с; такие массы относятся к бингамовским жидкостям и имеют кристаллизационную (конденсационную) необратимо разрушающуюся структуру.
Уваренную карамельную массу выгружали в смесительно-формую-щую камеру и. охлаждали до температуры 83-85 °С, при этом такая масса обладает лучшей формоудерживающей способностью.
Для получения жгута карамельной массы с гладкой поверхностью в формующую матрицу установили фторопластовую вставку. Резку жгутов карамельной массы осуществляли механизмом струнной резки с пневмоприводом. Применение в качестве рабочего органа металлической струны повышает качество поверхности среза карамели. Рабочий орган механизма резки срабатывает при попадании жгута карамельной массы в оптическое поле, контролируемое фотоэлементом, поэтому длина всех изделий одинакова. Оптимальная скорость резки при формовании карамели составляет 1,8 с-1. Отформованную карамель охлаждали в холодном пищевом этиловом спирте.
Сравнительный анализ кинетических кривых охлаждения карамельной массы от 120 °С до 28 °С в двух разных средах: на воздухе (по традиционной технологии) и в спирте показал целесообразность охлаждения отформованной карамели в спирте; это позволит снизить продолжительность охлаждения в 23 раза (рис. 5). Дальнейшее снижение температуры спирта в области низких температур до (-20) °С позволит значительно повысить интенсивность охлаждения карамели.
Изменение температуры от продолжительности ее
Рис 5 карамели
охлаждения на воздухе (1,2,3,4,5) и в спирте (6,7,8,9,10) при температуре, °С 1,6-25, 2,7- 10, 3,8 -5, 4,9 - О, 5,10 - (-5)
Продолжительность охлаждения, мин Глава 4. Разработка технологии карамели «жевательной» консистенции
Исходя из теории научных основ получения карамельной массы аморфной структуры, разработанных профессором А В. Зубченко, выявили альтернативные факторы, позволяющие раскрыть механизм формирования новых видов карамели «мягкой» и «жевательной» В связи с этим возникла необходимость определения научных принципов получения и формования карамельных масс с вязко-пластичной^ и ^упруго-эластичной структурой (рис 6), выработки меха-
Сагарпая «затравка»
Ж Структурообразующее ИI пшество Гу
КАРАМЕЛЬ «ЖЕВАТЕЛЬНОЙ»-КОНСИСТЕНЦИИ Рис. 6 - Схема получения н формирования структуры карамели «жевательной» консистенции
и
низмов управления перехода аморфной структуры в аморфно-кристаллическую, создания устойчивости этих систем в течение всего технологического процесса получения готовой карамели, а также при ее хранении и транспортировке. В результате исследований выяснили, что процессом структурообразования карамельных масс возможно управлять путем выбора и регулирования рецептурных компонентов и основных технологических параметров. Для решения поставленных задач использовали отечественное сырье, а реализацию выпуска готовой продукции осуществляли на существующем отечественном оборудовании.
Разработка технологии карамели «мягкой» с вязко-пластичными свойствами
Предварительные исследования позволили выявить возможность получения карамели «мягкой» с вязко-пластичными свойствами путем введения в аморфную карамельную массу сахарной «затравки» в виде помадной массы, пластифицирующего компонента в виде кокосового масла, антикристаллизатора в виде патоки.
В процессе исследования изучали влияние рецептурного состава на качественные и структурно-механические свойства карамельной массы. С добавлением помадной массы до 50 % в карамельной массе снижается массовая доля сухих веществ с 97,3 до 94,2 %, редуцирующих веществ с 16, 8 до 14,9 %, эффективная вязкость при градиенте скорости 2,4 с-1 (Т=90 °С) с 16,5 до 1,83 кПа-с, пластическая прочность при температуре 40 °С с 750 до 191,5 кПа (рис. 7(А)); увеличивается доля кристаллической фазы (частицы размером от 0 до 5 мкм составляют 25 %), что свидетельствует о смягчении карамельной массы и образовании аморфно-кристаллической структуры. При содержании в карамельной массе помадной массы более 50 % ее структура становится грубокристаллической, что в дальнейшем затрудняет процесс формирования из нее карамельного жгута. Введение кокосового масла позволяет увеличить пластичность «мягкой» карамельной массы, улучшить вкусовые свойства, повысить пищевую ценность, снизить сахароемкость. С добавлением кокосового масла до 7 % в «мягкой» карамельной массе увеличивается массовая доля сухих веществ до 96,2 %, снижаются массовая доля редуцирующих веществ до 14,4 %, эффективная вязкость при градиенте скорости 2,4 с1 (Т=90 °С) до 1,49 кПа-с и пластическая прочность при температуре 40 °С до 127,9 кПа (рис. 7 (В)), повышается дисперсность кристаллической фазы карамельной массы (частицы размером от 0 до 5 мкм составляют 52 %), при этом кривые дисперсности сдвигаются в сторону более малых размеров кристаллов.
С внесением патоки до 15 % уменьшается массовая доля сухих веществ до 93,8 %, пластическая прочность при температуре 40 °С до 73,25 кПа (рис. 7(С)), увеличивается массовая доля редуцирующих веществ до 18,1 % и содержание мелкокристаллических фракций (частицы размером от от 0 до 5 мкм составляют 55 %).
Рис 7 - Влияние помадной массы (А), кокосового масла (В), патоки (С) на пластическую прочность карамельной массы (температура 40 °С) с содержанием: В,С - помадной массы 48 %; С - кокосового масла 5 %
Проведена оптимизация рецептурного состава карамели «мягкой». В качестве основных факторов были выбраны: Х1 - массовая доля помадной массы, %; Х2 - массовая доля патоки, %; Х3 - массовая доля кокосового масла, %. Критериями оценки влияния факторов служили пластическая прочность (Р) и содержание фракций кристаллов в карамельной массе (Б) (до 5 мкм). В результате статистической обработки результатов исследований получены уравнения, адекватно описывающие зависимости прочности и дисперсности частиц карамельной массы от факторов:
У, = Я =122,52 -14,43 Хг3,73 Л', + 23,95 Х,} + 0,67 X,1 , (1)
У3*=0 =45,11- 6,83 Хг2, ИХ,-6,37 X/ - 4,42 X,1 + 0,5 Х,Х, (2)
Определены оптимальные значения факторов, при этом значения выходных параметров равны: пластическая прочность карамельной массы составляет 119-И 25 кПа, содержание фракций кристаллов в карамельной массе (до 5 мкм) составляет 37т45 %.
Исследовали влияния рецептурных компонентов и технологических параметров на процесс структурообразования «мягкой» карамельной массы на УСФУ. Опыты проводились при частоте вращения мешалок 1,8 с-1, коэффициенте заполнения рабочей камеры 0,7 и продолжительности перемешивания 12 мин. Анализ процесса смешивания при температуре 80 °С показал, что для исследуемых масс с различным количеством помадной массы характерен рост удельной мощности в начале «замеса» (в течение 1,5-3 мин) и в середине его (7-9 мин), а затем снижение последней до постоянного значения (рис. 8), причем в большей степени для смесей с меньшим содержанием помадной массы в готовом изделии. Рост удельной мощности «замеса» двигателя в начале процесса (участок 1) объясняется формированием коагуляционно-кристаллизационной структуры. Дальнейший рост (2 участок)
характеризуется увеличением в массе кристаллической фазы, при этом зародыши центров кристаллизации достигают критических размеров. Снижение и стремление удельной мощности к постоянной величине в течение 9-12 мин (участок 3) объясняется процессом разрушения кристаллизационной структуры и образованием вязко-пластичной. С увеличением содержания помадной массы удельная работа замеса уменьшается (рис. 9).
Риа,8 - Зависимость удельной мощности привода УСФУ от продолжительности замеса «мягкой» карамельной массы при температуре 80 °С с массовой долей помадной массы (%): 1-45; 2-48; 3-50
Вязкость «мягкой» карамельной массы - 45 % при градиенте скорости помадной массы до 50 % она снижается
Рис. 9 - Зависимость удельной работы смешивания (1) и формования (2) УСФУ от массовой доли помадной массы
Рис. 10 - Зависимость эффективной вязкости от скорости сдвига (температура 85 ° С) карамельной массы «мягкой» с массовой долей помады, %: 1-45; 2- 48; 3-50
массы с массовой долей помадной 1,8 с-1 равна 1,8 кПа-с, с увеличением до 0,83 кПа-с (рис. 10). По реологическим свойствам карамельную массу «мягкую» можно отнести к вязко-пластичным «бин-гамовским» системам.
В процессе хранения карамели «мягкой» в течение 40 суток происходит незначительный рост редуцирующих веществ с 20,2 до 20,5 % и медленный процесс кристаллизации массы.
Разработана технологическая схема производства карамели «мягкой» непрерывным способом. При хранении, транспортировке, реализации карамели необходимо соблюдать следующие условия: хранить в вентилируемых помещениях при температуре 18 ± 3 °С и относительной влажности воздуха не более 75 %.
Разработка технологии карамели «жевательной» с упруго-эластичными свойствами
Для получения карамели с упруго-эластичными свойствами в качестве структурообразователя выбрали желатин, который замачивали в яблочном пюре, в качестве пластификатора - кокосовое масло, в качестве антикристаллизатора - патоку.
Исследования влияния дозировки желатина на структурно-механические свойства карамельной массы показали, что с увеличением градиента скорости вязкость «жевательной» карамельной массы уменьшается (рис. 11), причем значительнее для масс с большим содержанием желатина, а затем при градиенте скорости 1,02-1,51 с-1 достигает наименьшего значения, что соответствует наибольшей степени разрушения структуры. Так, например, для массы с содержанием желатина 0,5 % эффективная вязкость составляет 860 Па с (при градиенте скорости 0,3 с-1), с увеличением градиента скорости до 1,2 с-1 вязкость уменьшается до 424 Па с. По кривым течения (рис. 12) такие массы можно отнести к вязко-эластичным «бингамовским» системам.
Градиент скорости, с'1
Рис 11 - Зависимость эффективной вязкости от градиента скорости карамельной массы «жевательной» с массовой долей желатина, % 1-0,1,2-0,5,3-0,7
00 200 300 400 500 «00 700 100 900
Напряжение сдвига, Па
Рис 12 - Зависимость градиента скорости от напряжения сдвига карамельной массы «жевательной» с массовой долей желатина, % 1-0,1; 2-0,5,3-0,7
Установлено, что при структурообразовании исследуемых масс с различным содержанием желатина характерно увеличение удельной мощности «замеса» (при Т=80 °С) в течение всего процесса смешивания, причем с увеличением содержания желатина данный процесс происходит в меньшей степени, удельная работа уменьшается, а процесс структурообразования замедляется от 4,0 до 5,3 мин.
Добавление кокосового масла способствует образованию эмульсии в карамельном сиропе, что позволяет предотвратить пригорание желатина, улучшить качество продукции.
Проведена оптимизация состава карамели «жевательной». В качестве основных факторов были выбраны: Х1 - массовая доля яблочного пюре, %; Х - массовая доля кокосового масла, %; Х3 - массовая доля желатина, %; Х4 - массовая доля патоки, %. Критериями оценки влияния факторов служили пластическая прочность (Р) и эффективная вязкость (п) карамельной массы. В результате статистической обработки результатов исследований получены уравнения, адекватно описывающие зависимости прочности и эффективной вязкости карамельной массы от факторов: У, =Р - 61,7-2,02 X] • 6,4Х< + 3,43 X,'+0,2X4' (3)
У2~Ч -544,66 - 29,63X!-34,52X,-21,74Х,1 +1,57 X,2 (4)
Определены оптимальные значения факторов, при этом значения выходных параметров равны: пластическая прочность - 60-^62 кПа, эффективная вязкость - 540-г550 кПа с.
Изучение влияния сахарной пудры на структурообразование «жевательной» карамельной массы
Основной задачей являлось создание в аморфной «жевательной» карамельной массе частично кристаллизационной структуры таким образом, чтобы она не потеряла пластичности и хорошо поддавалась формованию.
Сахарную пудру вносили в готовую «жевательную» карамельную массу в различных количествах от 1 до 8 % (по отношению к карамельному сиропу). Исследования показали, что при внесении «затравки» менее 3 % процесс кристаллизации карамельной массы в процессе хранения происходил длительно, при этом такую массу можно охарактеризовать, как полутвердую с аморфно-кристаллической структурой. При внесении сахарной пудры более 6 % масса в процессе хранения быстро теряла свои вязкопластичные свойства. Наилучшей структурой и формоудерживающей способностью обладает карамельная масса с содержанием сахарной пудры 4-5 %.
Структурообразование «жевательной» карамельной массы с использованием сахарной пудры исследовали в УСФУ при температуре 85 °С и частоте вращения месильных органов 1,8 с-1.
Анализ процесса смешивания исследуемых карамельных масс с различным количеством сахарной пудры показал, что в начале «замеса» сразу происходит рост удельной мощности «замеса» (от 0,5 до 2,5 мин), а затем снижение последней до постоянного значения, причем значительнее для масс с меньшим содержанием сахарной пудры. В процессе смешивания «жевательной» карамельной массы с сахарной пудрой происходит насыщение массы воздухом и равномерное распределение частиц «затравки» во всем объеме, в результате чего происходит увеличение в массе кристаллической фазы, что способствует интенсивному образованию в ней центров кристаллизации. С увеличением содержания сахарной пудры удельная работа смешивания и пластическая прочность карамельной массы уменьшаются, о чем свидетельствует смягчение массы и повышение ее пластических свойств.
Основными показателями, определяющими сроки годности «жевательной» карамели при ее хранении являются: изменение влажности, редуцирующих веществ и дисперсного состава.
В результате адсорбции водяных паров готовая карамель в начальный период хранения в течение 6-8 суток поглощает влагу в большом количестве (рис. 13), при этом происходит частичное растворение поверхностного слоя массы, образуется тонкий слой насыщенного раствора определенной упругости пара, причем в «жевательной» карамели с меньшим содержанием сахарной пудры наращивание влаги происходит быстрее. Так как давление паров раствора меньше давления паров воды, то происходит дальнейшее поглощение влаги массой, при этом часть сахара переходит из растворенного в кристаллическое состояние, после чего происходит высыхание карамели до момента наступления равновесия между упругостью паров раствора и воздуха.
В процессе хранения карамели «жевательной» с содержанием сахарной пудры 4 % наблюдается незначительное увеличение в «жевательной» карамельной массе редуцирующих веществ с 20,6 до 21,3 %.
Разработана технологическая схема производства карамели «жевательной» непрерывным способом. В полученных образцах карамели «жевательной» исследовали качественные показатели: массовую долю влаги - 7,6 %, редуцирующих веществ - 21,4 %, кислотность 5,7 град, содержание жира 3,4 %.
Рис. 13 - Относительное изменение влажности в процессе хранения карамели «жевательной> при содержании сахарной пудры, %:
Глава 5. Разработка технологии карамели «жевательной» функционального назначения
Одним из актуальных и перспективных направлений развития карамельного производства является разработка на научной основе технологии производства карамели «жевательной» повышенной пищевой ценности, вырабатываемой на отечественном оборудовании, что позволит гарантировать высокое качество выпускаемых изделий.
Для решения вышеуказанных задач к «жевательной» карамельной массе на основе желатина при температуре 80-85 °С добавляли натуральные обогатители в виде ананасового, апельсинового, клюквенного и черносмородинового порошкообразных многокомпонентных полуфабрикатов (ПМП), - полученных методом распылительной сушки.
Исследовали влияние ПМП на органолептические, физико-химические и структурно-механические свойства «жевательной» карамельной массы: массовую долю влаги, редуцирующих веществ, титруемую кислотность и пластическую прочность (Рк) в процессе охлаждения, а также на пищевую ценность и стоимость.
Органолептические показатели «жевательной» карамели (вкус, аромат, цвет, внешний вид, структуру и консистенцию) оценивали по 30-балльной системе. Наивысшие баллы интегральной оценки качества получили образцы карамельных масс, содержащие 15 % ананасового (ПА„П), 13 % апельсинового (ПА„П), 10 % клюквенного (ПКП) и 13 % черносмородинового (ПЧП) порошка.
Анализ процесса структурообразования «жевательной» карамельной массы в УСФУ показал, что рациональное время смешивания карамельной массы с ПМП составляет 1,5-^2,5 мин. Увеличение продолжительности перемешивания ведет к интенсификации процесса кристаллизации массы, что снижает ее упруго-эластичные свойства; уменьшение времени «замеса» приводит к получению массы с неравномерно распределившимися частицами порошка. С повышением массовой доли ПМП время «замеса» увеличивается, при этом удельная работа «замеса» и пластическая прочность уменьшаются.
Структурообразование карамельной массы с различным содержанием ПМП интенсифицируется при охлаждении (рис. 14). С увеличением содержания ПМП более 15 % пластическая прочность снижается, что приводит к
уменьшению формоудерживающей способности карамельных масс.
Полученные образцы «жевательной» карамели с ПМП исследовали в процессе хранения. С увеличением ПМП высыхание изделий замедляется, что связано с влаго-удерживающей способностью порошков, а также происходит незначительное увеличение редуцирующих веществ и постепенный рост кристаллов.
Полученная карамель «жевательная» с ПМП по химическому составу (таблица) характеризуется повышенным содержанием минеральных веществ - Иа, К, М%, Са, Р, 1е и витаминов - В}, В2, РР,С.
Потребление карамели «жевательной» с 13 % ПЧП и 15 %ПАНП
позволит обеспечить суточную потребность человека в углеводах на 75,4 и 75,8 %, жирах на 5 %, витамине С на 92,1 и 32,3 % (соответственно), а также обеспечить достаточное поступление в организм минеральных веществ и витаминов. Учитывая весь комплекс ценных пищевых веществ, карамель «жевательную» с ПМП можно отнести к продуктам функционального назначения.
О 200 400 600 800 1000 ->.
Пластическая прочность, Па 10'2
Рис. 14 - Зависимость пластической прочности от температуры «жевательной» карамельной массы с содержанием ПМП, %: 7 - клюквенного 10, 2 - черносмородинового 13; 3 - апельсинового 13; 4 - ананасового 15
Таблица - Пищевая ценность карамели «жевательной» с ПМП
Пищевые Содержание в 100 г карамели Степень удовлетворения формулы
«жевательной» с ПМП сбалансированного питания, %
ПА.Т1 ПА„П пкп ичп ПАЛ ПАлИ 11КИ 11ЧП
(15 %) (13%) (10%) (13 %) (15 ■/.) (13%) (10 %) (13%)
Вода г 7,20 7,41 7,50 7,18 0,41 042 0,43 0,41
Белки, г 0,38 0.58 0,40 0,55 0,63 0,95 ' 0,78 0,92
Жиры г 3,00 3,00 2,94 3,00 5,00 5,00 • 4,90 5.00
Углеводы, г 88,78 89,74 90,74 88,77 75,82 76,38 76,82 75,41
Органические
кислоты, г 4,80 4,30 3,83 3,95 61,04 45,35 68,60 54,68
Минеральные
вещества, иг
N3 41,46 36.05 36,58 41,60 1,04 0,90 0,91 1,04
К 143,17 92,47 59,05 133,71 5,73 3,7» 2,36 5,3$
Са 19*31 29,11 21,00 29,07 2,41 3,64 2.63 3,63
М8 22,09 11,73 9,52 17,09 5,52 2,93 238 4,27
Ре 0,88 0,51 0,92 0,80 6,29 3,64 6,57 5,71
Р . . 33,2» 35,50 31.12 38,12 2,77 2,96 2,59 3,18
Витамины, мг .
с 3,6« 22,60 5,18 64,46 543 32,29 7,43 92,09
каротин 0,043 0,02 0,006 0,033 1,50 0,67 0,20 1,10
В) (тиамин) 0,016 0,016 0,008 0,012 1,45 1,45 0,73 1,09
В2(рибофлавин) 0,019 0,019 0,008 0,010 1.37 1,38 1,18 1,95
РР (ннапин) 0,23 0.09 0,06 0,11 1,53 0,60 0,40 0,73
Энергетическая
ценность ккал 366.32 365,52 373,69 367,24 13,20 13,17 13,47 13,23
Разработана технологическая схема производства карамели «жевательной» повышенной пищевой ценности, которая позволит расширить ассортимент карамели функционального назначения с уникальными органолептическими свойствами, а также исключить применение искусственных красителей и ароматизаторов.
ВЫВОДЫ
1. Научно обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения карамели леденцовой методом выпрессовывания на УСФУ, разработана ее параметрическая схема.
2. Сформулированы научные принципы получения карамели «мягкой» с вязко-пластичными свойствами (на основе помадного наполнителя) и «жевательной» с упруго-эластичными свойствами (на основе желатиново-жировой композиции с добавлением сахарной пудры).
3. Исследовано влияние рецептурных компонентов (помадной массы, кокосового масла, патоки, желатина, сахарной пудры) на органо-лептические, физико-химические и структурно-механические свойства карамельной массы. Получены уравнения регрессии и оптимизированы рецептуры карамели «мягкой» и «жевательной», определена их пищевая и энергетическая ценность.
4. Экспериментальные результаты апробированы на ОАО «Воронежская кондитерская фабрика», в результате чего разработаны технологии карамели «мягкой» и «жевательной». Изучены и определены условия хранения готовой продукции.
5. Разработана технология карамели «жевательной» функционального назначения с применением ПМП: апельсинового - 13 %, ананасового -15 %, клюквенного - 10 %, черносмородинового - 13 %. Исследовано влияние ПМП на свойства «жевательной» карамельной массы и готовой карамели в процессе хранения.
6. Утверждена нормативная документация (РЦ, ТИ, ТУ-9121-001-31280275-97) на «Карамель «мягкая» "Сказка" и "Белочка"; (РЦ и ТИ) на «Карамель «жевательная». В 2000 г на ОАО «Воронежская кондитерская фабрика» выпущено 55,2 т карамели «мягкой» с годовым экономическим эффектом 176 тыс. рублей. Ожидаемый экономический эффект от реализации 50 т /год карамели «жевательной» составит 154 тыс. рублей.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Олейникова А.Я. Разработка технологии «мягкой» карамели / А.Я. Олейникова, Л.П. Лысенко, И.В. Самодурова (И.В. Плотникова) // Материалы XXXV Отчетной научной конференции за 1996 год: В 2 ч./ Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 1997. - 4.1. - С. 17.
2. Самодурова И.В. (Плотникова И.В.) Разработка интенсивного технологического процесса приготовления карамели на универсальной смесительно-формующей установке (УСФУ) // Материалы Международной студенческой конференции «Проблемы пищевой технологии и техники» / Могилев, гос. технол. ин-т.- Могилев, 1997. - С. 35.
3. Олейникова А.Я. Разработка нового способа производства карамели с использованием желатина / АЛ. Олейникова, И.В. Плотникова // Материалы XXXVI Отчетной научной конференции за 1997 год: В 2 ч./ Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 1998. - Ч. 2. - С. 69.
4. Олейникова А.Я. Разработка новой технологии «жевательной» карамели / АЛ. Олейникова, И.В. Плотникова, Л.В. Пустовал // Материалы XXXVI Отчетной научной конференции за 1997 год: В 2 ч/ Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 1998. - Ч. 2. - С. 70.
5. Plotnikova I.V. The élaboration of a new method of caramel production using gelatin // Материалы науч.-практ. конф. аспирантов и соискателей ВГТА на иностранных языках «Актуальные проблемы научно-практических исследований и методологий» / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 1998.- С. 13.
6. Магомедов Г. О. Использование сахарозаменителей в производстве карамельных масс / Г.О. Магомедов, АЯ. Олейникова, И.В. Плотникова // Тезисы докладов Межрег. науч. конф. «Продовольственная безопасность России. Качество продуктов питания - 99» / Воронеж, гос. аграрный универс. им. К.Д. Глинки. - Воронеж, 1999.- С. 144.
7. Магомедов Г.О. Новый способ получения «мягкой» карамели / Г.О. Магомедов, А.Я. Олейникова, И.В. Плотникова // Материалы XXXVII Отчетной научной конференции за 1998 год: В 2 ч./ Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, 1999. - Ч. 1. - С. 82.
8. Магомедов Г.О. Новый способ производства карамели «мягкой» / Г.О. Магомедов, А.Я. Олейникова, И.В. Плотникова, Л.Е. Старчевая // Кондитерское производство. — 2002. - №4. - С. 14.
9. Патент РФ № 2154387 А 23 G 3/00. Способ получения карамели / Г.О. Магомедов, Г.П. Мальцев, А.Я. Олейникова, И.В. Плотникова, Л.В. Пустовая, - № 98117828/13 (019820); заявлено 29.09.1998; опубликовано 20.08.2000., Бюл. №23.
10. Магомедов Г.О. Установление технологических параметров и исследование структурообразования «мягкой» карамельной массы в процессе «замеса» /
t?. 1 5 8 9
Г.О. Магомедов, И.В. Плотникова
«Кондитерские изделия XXI века»
академия, - М.: ПшцепромиздЗТ, 2003. - С РНБ РуССКИЙ фОНД
И. Олейникова А.Я. Исследование ИЗМе:
«жевательной» карамели в процессе ее ^rv/4/l' А'
Плотникова // Материалы XL1 отчетной Н .¿¿UU4~4
3 ч. / Воронеж, гос. технол. акад. - Вороне
12. Магомедов Г.О. Влияние желатина на | О карамельной массы / Г.О. Магомедов, И
Межвуз. сб. науч. тр. «Социальные прс
развития отраслей рыночной ЭКОНОМИКИ» / ucjh оуидскии коммерч. ИНС-Т. -
Воронеж, 2003. - С. 59-62.
13. Магомедов Г.О. Исследование влияния сахарной пудры на структурно-механические свойства «жевательной» карамельной массы / Г.О. Магомедов, И.В. Плотникова // Сборник материалов регион, науч.-практ. конф. «Использование пищевых добавок при производстве продуктов питания» / Пятигорск. Гос. Технол. Универс. - Пятигорск, 2003. - С. 37-38.
14. Магомедов Г.О. Изменение качественных показателей карамели «мягкой» в процессе ее хранения / Г.О. Магомедов, А.Я. Олейникова, И.В. Плотникова // Материалы Межд. науч.-практ. конф. «Актуальные направления развития экологической . безопасности технологии производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции» / Воронеж, гос. аграрный универс. им. К.Д. Глинки. - Воронеж, 2003. Т.6 - С. 40-43.
15. Магомедов Г.О. Использование нетрадиционного сырья в производстве карамели с аморфно-кристаллической структурой / Г.О. Магомедов, И.В. Плотникова // Материалы Межд. науч.-практ. конф. «Актуальные направления развития экологической безопасности технологии производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции» / Воронеж, гос. аграрный универс. им. К.Д. Глинки. - Воронеж, 2003. Т.6 - С. 45-48.
16. Магомедов Г.О. Производство «жевательной» карамели повышенной пищевой ценности / Г.О. Магомедов, АЛ. Олейникова, И.В. Плотникова // Кондитерское производство. - 2003. - № 3. - С. 46-49.
17. Магомедов Г.О. Разработка способа получения карамели леденцовой методом выпрессовывания на УСФУ / Г.О. Магомедов, А.Я. Олейникова, И.В. Плотникова // Научно-теоретический прикладной журнал «Вестник ВГТА» / Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж, №8,2003. - С. 62-64.
Автор выражает искреннюю благодарность и признательность за консультации при выполнении диссертационной работы, к.т.н., доц. Олейниковой А.Я.
Подписано в печать 9.01.2004. Формат 60x90 1/16 Бумага офсетная. Гарнитура «Тайме». Ризография. Усл. печ. л. 1,0.Тираж 100 экз. Заказ № OS Воронежская государственная технологическая академия (ВГТА) Участок оперативной полиграфии Адрес академии и участка оперативной полиграфии 394000, Воронеж, пр. Революции, 19
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Плотникова, Инесса Викторовна
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.1 Современное состояние производства карамели.
1.2 Анализ существующих способов получения карамели.
1.3 Технологические особенности и способы получения новых видов карамели «жевательной» консистенции.
1.4 Использование нетрадиционных видов сырья в производстве карамели «жевательной» консистенции.
1.5 Роль различных технологических факторов на качество карамели.
1.5.1 Влияние основных рецептурных компонентов на качество карамели.
1.5.2 Влияние технологических режимов на качество карамели.
1.6 Теоретические основы кристаллизации карамели.
1.6.1 Основные закономерности кристаллизации сахарозы из расплава.
1.6.2 Влияние различных факторов на кинетику кристаллизации сахарозы в расплаве.
1.6.3 Повышение стойкости карамельной массы к кристаллизации.
Анализ обзора литературы и обоснование выбранного направления.
ГЛАВА 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Постановка эксперимента, характеристика объектов исследования.
2.2 Методы исследований.
2.3 Универсальная экспериментальная смесительно-формующая установка (УСФУ) и методика получения карамели.
2.4 Методики приготовления карамели «жевательной» консистенции.
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КАРАМЕЛИ ЛЕДЕНЦОВОЙ МЕТОДОМ ВЫПРЕССОВЫВАНИЯ НА УСФУ
3.1 Разработка параметрической схемы технологического процесса производства карамели на УСФУ.
3.2 Разработка методики и исследование процесса приготовления сахаро-паточного сиропа и карамельной массы в электровакуум -варочном котле УСФУ.
3.3 Определение наиболее информативных параметров формования и резки карамельных жгутов.
3.4 Установление технологических параметров охлаждения карамели в разных охлаждающих средах.
ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ КАРАМЕЛИ «ЖЕВАТЕЛЬНОЙ» КОНСИСТЕНЦИИ.
ГЛАВА 4 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КАРАМЕЛИ
МЯГКОЙ» С ВЯЗКО-ПЛАСТИЧНЫМИ СВОЙСТВАМИ
4.1 Обоснование выбора рецептурных компонентов для получения карамели с вязко-пластичными свойствами.
4.2 Оптимизация рецептуры карамели «мягкой».
4.3 Влияние выбранных рецептурных компонентов на структуро-образование карамельной массы.
4.4 Исследование реологических свойств «мягкой» карамельной массы.
4.5 Влияние порядка загрузки рецептурных компонентов при смешивании на структурообразование «мягкой» карамельной массы.
4.6 Определение прочностных свойств карамельной массы «мягкой» в процессе охлаждения.
4.7 Разработка технологии и нормативной документации карамели «мягкой».
4.8 Исследование структурообразования карамельной массы «мягкой» в процессе хранения.
4.9 Пищевая и энергетическая ценность карамели «мягкой».
Введение 2004 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Плотникова, Инесса Викторовна
Кондитерская отрасль сегодня одна из наиболее динамично развивающихся в России. Кондитерские изделия представляют собой группу продукции широкого ассортимента и принадлежат к числу важных и излюбленных компонентов пищевого рациона.
В последнее время большое внимание уделяется повышению качества, пищевой и биологической ценности, вкусовых достоинств кондитерских изделий, дальнейшему расширению их ассортимента с учетом рыночного спроса, разработке и внедрению технологий продуктов функционального и лечебно-профилактического назначения для конкретных групп населения.
С каждым годом рынок кондитерских изделий постепенно растет, на сегодняшний день объем их составляет 1,85 млн. т. в год. Среди сахарных кондитерских изделий карамель занимает значительный объем, пользуется большим покупательским спросом всех возрастных групп, особенно детей. Ее отличает высокая сахароемкость, энергетическая ценность, длительный срок хранения.
На кондитерских предприятиях в основном вырабатывают два вида карамели - леденцовую и с начинками. Леденцовая карамель представляет собой твердое вещество, имеющее аморфную структуру, характерными свойствами которой являются стеклообразное состояние, наличие хрупкости, сопротивление сжатию и разрыву.
Основной недостаток карамели в целом заключается в том, что она относится к высококалорийным продуктам и служит в основном источником углеводов, в результате чего, ее чрезмерное потребление нарушает сбалансированность рациона, как по пищевым веществам, так и по энергетической ценности.
В настоящее время потребительский спрос диктует потребность в разнообразии вкусовых характеристик карамели. В связи с этим, актуальным является совершенствование существующих и разработка принципиально новых прогрессивных технологий и рецептур карамели различной структуры, при которых упрощается технологический процесс, расширяется ассортимент, повышаются качество и вкусовые достоинства готовой продукции.
Традиционные способы получения карамели имеют ряд существенных недостатков: применяемые высокомеханизированные поточные линии для выработки карамели многостадийны, занимают большие производственные площади. Прогрессивным направлением в области совершенствования технологии кондитерских изделий является метод выпрессовывания. Его отличает непрерывность технологического процесса, низкий удельный расход энергии, небольшие капитальные затраты, малые производственные площади, компактность, универсальность, высокая степень механизации и автоматизации, что позволяет повысить интенсивность и эффективность производства, качество продукции, открывает возможность для создания новых ее видов [ 12, 52, 53 ].
Экспериментальные и производственные исследования проводились на базе научно-производственной лаборатории «Прогрессивная технология и техника кондитерского производства» в сотрудничестве со специалистами ОАО «Воронежская кондитерская фабрика» и кафедры технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств Воронежской государственной технологической академии. Тема диссертационной работы соответствует плану НИР кафедры технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств Воронежской государственной технологической академии (ВГТА) на 2001-2005 г «Создание совершенствование ресурсосберегающих технологий при переработке сельскохозяйственного растительного сырья».
Заключение диссертация на тему "Разработка прогрессивных технологий карамели различной структуры"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАБОТЕ
1. Научно обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения карамели леденцовой методом выпрессовывания на УСФУ, разработана ее параметрическая схема.
2. Сформулированы научные принципы получения карамели «мягкой» с вязко-пластичными свойствами (на основе помадного наполнителя) и «жевательной» с упруго-эластичными свойствами (на основе желатиново-жировой композиции с добавлением сахарной пудры).
3. Исследовано влияние рецептурных компонентов (помадной массы, кокосового масла, патоки, желатина, сахарной пудры) на органо-лептические, физико-химические и структурно-механические свойства карамельной массы. Получены уравнения регрессии и оптимизированы рецептуры карамели «мягкой» и «жевательной», определена их пищевая и энергетическая ценность.
4. Экспериментальные результаты апробированы на ОАО «Воронежская кондитерская фабрика», в результате чего разработаны технологии карамели «мягкой» и «жевательной». Изучены и определены условия хранения готовой продукции.
5. Разработана технология карамели «жевательной» функционального назначения с применением ПМП: апельсинового - 13 %, ананасового - 15 %, клюквенного - 10 %, черносмородинового - 13 %. Исследовано влияние ПМП на свойства «жевательной» карамельной массы и готовой карамели в процессе хранения.
6. Утверждена нормативная документация (РЦ, ТИ, ТУ-9121-001-31280275-97) на «Карамель «мягкая» "Сказка" и "Белочка"; (РЦ и ТИ) на «Карамель «жевательная». В 2000 г на ОАО «Воронежская кондитерская фабрика» выпущено 55,2 т карамели «мягкой» с годовым экономическим эффектом 176 тыс. рублей. Ожидаемый экономический эффект от реализации 50 т /год карамели «жевательной» составит 154 тыс. рублей.
Библиография Плотникова, Инесса Викторовна, диссертация по теме Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
1. Зубченко A.B. Технология кондитерского производства / Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 1999.- 432с.
2. Зубченко A.B. Физико-химические основы технологии кондитерскихизделий. Учебник.-2-е изд., перераб. и доп./ Воронеж, гос. технол. акад. -Воронеж: ВГТА, 2001.-389 с.
3. Зубченко A.B. Дисперсные системы кондитерского производства: Уче6\ пособие / Воронеж, технол. институт. Воронеж, 1993. 160 с.
4. Скриптунова Е.А., Болотова Е.В. Маркетинг в кондитерской отрасли // Кондитерское производство. 2002, №3-8-11 с.
5. Лурье И.С. Технология кондитерского производства. М.: Агропромиздат, 1992.-399 с.
6. Кузнецова Л.Б., Ураков O.A. Новое в производстве карамели. — М.: ЦНИИТЭИ пищепром, 1985. 12 с.
7. Ураков O.A., Беликов М.А., Тихомирова И.В. Комплексы оборудованияи технология для уваривания масс непрерывным способом // Пищевая промышленность. 1989., №2.- 59 с.
8. Никифорова В.Н. Современная техника и технология производства карамели и халвы в нашей стране и за рубежом. М.: ЦНИИТЭЙ пищепром, 1984. - 17 с.
9. Алехин C.B., Даурский А.Н. и др. Новое в кондитерском производстве за рубежом. М.: ЦНИИТЭИ пищепром, 1984. - 25 с.
10. A.c. № 2199231 СССР, МКИ А 23 G 3/00. "Мягкая карамель" / А.И. Потеря, A.B. Политов, З.Г. Скобельская, А.И. Драгилев и др. -№68473560/17; Заявлено 16.08. 96; Опубл. 8.09.97, Бюл. № 18.
11. A.c. № 2199231. Карамельное изделие / В.Н. Иванов №19856423/12; Заявлено 28.08. 97; Опубл. 12.12.98, Бюл. № 45.
12. A.c. № 2195128. Карамель с начинкой / В.Н. Иванов №56743928/34; » Заявлено 14.12. 96; Опубл. 5.11.97, Бюл. № 53.
13. A.c. № 2182435 СССР, МКИ А 23 G 3/00. Карамель насыщенная газом / М.Ю. Сидоренко, З.Г. Скобельская, И.А. Кондакова №12514365/44; Заявлено 4.05. 98; Опубл. 11.11.99, Бюл. № 37.16
-
Похожие работы
- Разработка новых видов карамели путем моделирования ее структурно-механических характеристик
- Рациональная технология карамели с переслоенными начинками
- Анализ и обоснование технологических показателей основного сырья для производства карамели
- Разработка и товароведная оценка сахаристых кондитерских изделий, обогащенных витаминами и минеральными веществами
- Стеновая керамика с лигносодержащими добавками на основе продуктов сульфатной переработки
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ