Teh Prod Zaharoase Burluc

BURLUC ROMULUS MARIAN

TEHNOLOGIA I CONTROLUL CALITII PRODUSELOR ZAHAROASE

EDITURA FUNDAIEI UNIVERSITARE DUNREA DE JOS GALAI -2009

PREFA

Lucrarea de fa se adreseaz studenilor de la specializarea Ingineria produselor alimentare , cursanilor de la studiile post universitare, ct i specialitilor din domeniu. n acest context, lucrarea Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase apare ca o necesitate, pentru cei care doresc s se formeze i s urmeze cariera profesional n domeniul industriei produselor zaharoase

Cuprins _________________________________________________________________________

Cuprins Pag 1.Noiuni introductive.........................................................................................5 2.Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj.......................62.1 Clasificare..........................................................................................................6 2.2 Caracteristicile materiilor alimentare..................................................................6 2.3 Caracterizarea proprietilor zahrului i a soluiilor de zaharoz.....................9 2.4 Pregtirea i dozarea materiilor alimentare.....................................................14 2.5 Prepararea siropului de bomboane..................................................................14 2.6 Prepararea masei de caramel..........................................................................17 2.7 Prepararea umpluturilor pentru bomboane......................................................20 2.8 Prelucrarea masei de caramel.........................................................................21 2.9 Formarea i rcirea bomboanelor................................................................... 25 2.10 Finisarea bomboanelor..................................................................................25 2.11 Ambalarea i depozitarea bomboanelor........................................................26 2.12 Indicatori de calitate.......................................................................................26 2.12 Test de autoevaluare.....................................................................................28 3. Tehnologia i controlul calitii caramelelor..........................................29 3.1 Generaliti......................................................................................................29 3.2 Procesele care au loc la fabricarea caramelelor..............................................29 3.3 Procedee de obinere a caramelelor................................................................30 3.4 Indici de calitate...............................................................................................32 3.5 Test de autoevaluare.......................................................................................33 4. Tehnologia i controlul calitii drajeurilor...............................................34 4.1 Generaliti......................................................................................................34 4.2 Prepararea nucleelor........................................................................................35 4.3 Prepararea siropurilor.......................................................................................35 4.4 Pregtirea nucleelor pentru drajare..................................................................36 4.5 Formarea (drajarea propriu-zis) i finisarea / lustruirea nveliului.................36 4.6 Ambalarea, depozitarea i livrarea drajeurilor..................................................38 4.7 Indici de calitate................................................................................................40 4.8 Test de autoevaluare........................................................................................40 5. Tehnologia i controlul calitii produselor pe baz de fondant.........41 5.1 Generaliti.......................................................................................................41 5.2 Prepararea siropului pentru fondant.................................................................41 5.3 Prepararea masei de fondant...........................................................................42 5.4 Temperarea masei de fondant.........................................................................44 5.5 Prelucrarea masei de fondant..........................................................................45 5.6 Finisarea produselor de fondant......................................................................45 5.7 Ambalarea, depozitarea i livrarea bomboanelor fondante.............................46 5.8 Indici de calitate...............................................................................................46 5.9 Test de autoevaluare.......................................................................................46 ______________________________________________________________________ 115 Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase

Cuprins _________________________________________________________________________ 6. Tehnologia ciocolatei...................................................................................47 6.1 Generaliti.......................................................................................................47 6.2 Gama sortimental...........................................................................................47 6.3 Materii alimentare.............................................................................................50 6.3.1 Crupele (boabele) de cacao..........................................................................50 6.3.1.2 Aprecierea calitii crupelor de cacao........................................................51 6.3.1.3. Componentele de cacao...........................................................................52 6.3.2. Materiale zaharoase dulci............................................................................54 6.3.2.1. Zahr i ndulcitori.....................................................................................54 6.3.2.2. Zaharuri speciale.......................................................................................55 6.3.2.3. ndulcitori intensivi.....................................................................................56 6.3.3 Materiale grase.............................................................................................56 6.3.3.1. Compoziia uleiurilor i grsimilor.............................................................59 6.3.3.2. Proprietile fizice ale uleiurilor i grsimilor.............................................61 6.3.3.3. Comportarea la topire i solidificare..........................................................61 6.3.3.4. Intervalul de topire i solidificare...............................................................62 6.3.3.5. Cristalizarea..............................................................................................63 6.3.3.6. nlocuitori de unt de cacao........................................................................65 6.3.3.7. Modificri ale uleiurilor i grsimilor..........................................................65 6.3.3.7.1. Rncezirea oxidativ..............................................................................65 6.3.3.7.2. Hidroliza lipolitic...................................................................................66 6.3.4. Compui i nuclee din lapte.........................................................................67 6.3.5. Emulgatori....................................................................................................70 6.3.5.1. Lecitina de soia (E 322)............................................................................70 6.3.5.2. Substituenii lecitinei de soia....................................................................71 6.3.6. Aromatizani.................................................................................................72 6.3.6.1. Vanilia i vanilina.......................................................................................72 6.3.7. Alte ingrediente............................................................................................73 6.3.7.1 Tipuri de uleiuri i compoziia lor n acizi....................................................74 6.3.7.2. Procesarea nucilor....................................................................................74 6.4 Procesarea crupelor de cacao cu obinerea masei de cacao..........................76 6.4.1 Curirea i selectarea crupelor de cacao.....................................................76 6.4.2 Prjirea crupelor de cacao............................................................................77 6.4.3 Zdrobirea (sfrmarea) i separarea miezului de coaj i germeni..............84 6.4.4 Mcinarea fraciunilor de miez pentru obinerea masei de cacao................85 6.4.5 Depozitarea (temperarea) masei de cacao...................................................87 6.5 Procesarea masei de cacao cu obinerea masei de ciocolat.........................88 6.5.1 Prepararea masei de ciocolat.....................................................................88 6.5.1.1 Instalaii pentru amestecarea componentelor masei de ciocolat.............90 6.5.2. Mrunirea fin (rafinarea) masei de ciocolat.............................................91 6.5.3 Finisarea (conarea) masei de ciocolat.......................................................93 6.5.3.1 Instalaii de conare....................................................................................96 6.6 Procesarea masei de ciocolat cu obinerea produsului finit............................99 6.6.1 Temperarea masei de ciocolat....................................................................99 6.6.2.Mularea (turnarea n forme).........................................................................100 6.6.3. Trepidarea (vibrarea) ciocolatei..................................................................100 6.6.4. Rcirea ciocolatei n forme.........................................................................100 ______________________________________________________________________ 116 Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase

Cuprins _________________________________________________________________________ 6.6.4.1. Instalaii de rcire a ciocolatei.................................................................101 6.6.5. Scoaterea ciocolatei din forme (demularea)..............................................102 6.6.6. Instalaii pentru formarea produselor de ciocolat.....................................102 6.6.7. Ambalarea ciocolatei..................................................................................102 6.6.8 Depozitarea i transportul ciocolatei............................................................102 6.7 Test de autoevaluare......................................................................................103 7. Tehnologia i controlul calitii produsului HALVA..............................104 7.1 Procesarea seminelor oleaginoase cu obinerea tahnului...........................104 7.1.1 Curirea i sortarea seminelor de floarea-soarelui....................................104 7.1.2 Descojirea seminelor de floarea-soarelui. Separarea cojilor de miez.........107 7.1.3 Descojirea i splarea seminelor de susan................................................108 7.1.4 Splarea miezului de floarea-soarelui........................................................ 108 7.1.5 Prjirea miezului de floarea soarelui i de susan........................................108 7.1.6 Rcirea i mcinarea miezului.....................................................................110 7.2 Prepararea halviei..........................................................................................110 7.2.1 Prepararea decoctului de ciuin....................................................................110 7.2.2 Prepararea i baterea masei de caramel.....................................................111 7.3 Procesarea tahnului i a halviei cu obinerea halvalei.................................111 7.3.1 Frmntarea i omogenizarea.....................................................................111 7.3.2 Turnarea n forme, rcirea, ambalarea i depozitarea halvalei...................112 7.4 Indici de calitate..............................................................................................112 7.5 Test de autoevaluare......................................................................................113 Bibliografie......................................................................................................114

______________________________________________________________________ 117 Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase

Cuprins _________________________________________________________________________


Cuprins _________________________________________________________________________


Noiuni introductive _________________________________________________________________________

1. Noiuni introductiveProdusele zaharoase se caracterizeaz printr-o valoare alimentar ridicat i o anumit stabilitate n funcie de compoziia chimic a materiilor alimentare utilizate(zahr, sirop de glucoz, crupe de cacao, smburi grai, produse derivate din lapte, ou, grsimi). Proprietile fizico chimice ale soluiilor de zahr (solubilizarea, autodizolvarea, hidratarea molecular, vscozitatea, capacitatea de a forma soluii suprasaturate, procesul de cristalizare) joac un rol important n fabricarea produselor zaharoase. Folosirea corect a acestor proprieti permite obinerea unor siropuri cu un grad mare de concentrare, reducerea temperaturii de fierbere, reglarea proceselor de formare a structurilor n semifabricate, mrirea duratei de conservare a produselor finite i elaborarea corect a reetelor de fabricaie. Multe procese care au loc n timpul fabricrii produselor zaharoase sunt legate de influena temperaturilor nalte asupra materiilor prime sau a semifabricatelor la fierbere, prjire, temperare, conare, coacere. Sub aciunea temperaturilor nalte i a pH-ului au loc modificri complexe i transformri ale glucidelor, proteinelor, lipidelor i a activitii enzimatice determinnd un anumit grad de aromatizare, colorare i structurare a produselor finite, cu un anumit grad de pierdere a substanei uscate. n funcie de structura de baz, produsele zaharoase pot fi: cu o structur preponderent amorf (bomboane sticloase); cu o structur preponderent cristalin a zaharozei (drajeuri, produse tip fondant); cu o structur cristalizat a grsimii (ciocolat, praline, maripan); cu o structur fibroas (halva, halvi); cu o structur poroas (produse de cofetrie); cu o structur pe baz de gel (jeleuri, rahat);

Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase

5

Noiuni introductive _________________________________________________________________________


6

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________

2. Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj2.1 Clasificare. Produsele de caramelaj cunoscute sub denumirea general de bomboane se obin prin modelarea masei de caramel rezultate la fierberea i concentrarea unui sirop de zahr i glucoz/zahr invertit cu/fr alte materiale necesare nveliului / umpluturii. Produsele de caramelaj se pot clasifica din mai multe puncte de vedere cum ar fi: Dup compoziie: - simple (100% mas caramel): - acidulate; - neacidulate. - cu umpluturi(70-75% mas caramel): - lichide (sirop, lichior); - semilichide (creme); - moi (fructe, jeleuri, rahat, fondant); - tari (caramel, crocant, smburi grai). Dup gradul de prelucrare al masei de caramel, bomboanele pot fi: - cu mas frmntat(sticloas); - cu mas tras(mtsoas). Dup profilul lor, bomboanele sunt clasificate n: - Dropsuri, cu profil bombat; - Masate, cu profil tip figurine; - Rolsuri, cu profil I i cilindric; - Rocsuri, cu profil cilindric. Procesul tehnologic de fabricaie a bomboanelor cuprinde urmtoarele faze: Pregtirea i dozarea materiilor alimentare; Prepararea siropului de bomboane; Prepararea masei de caramel; Prepararea umpluturilor; Prelucrarea masei de caramel; Formarea i rcirea bomboanelor; Finisarea bomboanelor; Ambalarea, depozitarea i livrarea bomboanelor. 2.2 Caracteristicile materiilor alimentare Zahrul constituie materialul de baz, cel mai important din industria produselor zaharoase. Conform Ordinului 269/2003 privind natura, coninutul i originea unor zaharuri destinate consumului uman aceste produse trebuie s corespund urmtoarelor definiii i caracteristici: 1. Zahr semialb zaharoz purificat i cristalizat, polarizaie (min.99,5 0 Z), zahr invertit (max. 0,1%), umiditate (max. 0,1%); 2. Zahr sau zahr alb zaharoz purificat i cristalizat, polarizaie(min.99,7 0 Z), zahr invertit (max.0,06%), umiditate (max. 0,06%), culoare (max.9 puncte); 3. Zahr extra alb are caracteristicile zahrului alb la care se adaug culoare(max. 4 puncte), cenu conductometric (max. 6 puncte), culoare n soluie (max. 3 puncte); _________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase 6

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ 4. Soluie de zahr soluie apoas de zaharoz cu: substan uscat (min.62%), zahr invertit (max.3% s.u.), cenu conductometric (0,1%s.u.), culoare n soluie (max. 45 uniti ICUMSA); 5. Soluie de zahr invertit soluie apoas de zaharoz parial invertit prin hidroliz cu: substan uscat (min. 62%), zahr invertit (3-50%s.u.), cenu conductometric (max. 0,4% s.u.); 6. Sirop de zahr invertit soluie apoas de zaharoz, posibil cristalizat, parial invertit prin hidroliz cu: substan uscat (min.62%), zahr invertit (> 50% s.u.), cenu conductometric (max. 0,4% s.u.); 7. Sirop de glucoz soluie apoas purificat i concentrat de zaharuri nutritive obinut din amidon i/sau inulin cu un coninut de substan uscat (min. 70%); 8. Sirop de glucoz concentrat sirop de glucoz parial concentrat cu un coninut de substan uscat (> 93%); 9. Dextroz sau dextroz monohidratat D-glucoz purificat i cristalizat cu o molecul de ap de cristalizare cu: dextroz (Dglucoz) (min. 99,5% s.u.), substan uscat (min. 90%), cenu sulfatat (max. 0,25% s.u.); 10. Dextroz sau dextroz anhidr D-glucoz purificat i cristalizat fr ap de cristalizare cu : substan uscat (98%), dextroz (Dglucoz) (min 99,5% s.u.), cenu sulfatat (max.. 0,25% s.u.); 11. Fructoz D-glucoz purificat i cristalizat cu: fructoz (min.98%), glucoz (max. 0,5%), umiditate (max. 0,5%), cenu conductometric (max.0,1%). Mierea de albine, conform STAS 784/2-1989, trebuie s ndeplineasc urmtoarele nsuiri: - organoleptice: culoare (de la incolor,galben pn la brun), miros i gust (plcut aromat, dulce; - fizico-chimice: umiditate (max. 20%), aciditate (4-5 grade), zahr invertit (min.6070%), zaharoz (max. 5-10%), cenu (max. 0,5-1,0), HMF (max. 1,5mg % g), ageni de falsificare (lips); - igienice : NTM ( 3mg/kg, plumb >10mg/kg, cadmiu i mercur cte> 1mg/kg. Coloranii, conform Directivei 94/36/EC se utilizeaz pn la un nivel maxim de 300mg/kg cu excepii la: galben oranj S (E 110), azorubin (carmoizin) (E 122), ponceau HR (E 124), brun HT (E 155) care se utilizeaz pn la 50 mg/kg sau 50 ml/l. Acidulanii (acid tartric, acid citric) trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii: puritate (min. 99,5%), cenu (max.0,3%), metale grele (Pb, Cu) (max. 15mg/kg), arsen (1mg/kg), acid oxalic (absent). _________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase 8

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ 2.3 Caracterizarea proprietilor zahrului i a soluiilor de zaharoz Solubilitatatea se poate defini ca fiind nsuirea a dou sau a mai multor substane de a forma ntre ele o dispersie omogen, molecular sau coloidal. Formarea soluiei are loc fr reacii chimice, dar este nsoit de o scdere a energiei libere termodinamice a sistemului. Capacitatea diferitelor sisteme de a forma soluii este limitat de legea fazelor. O reprezentare complet a relaiilor de solubilitate este posibil numai prin diagramele de faze, care redau numrul, compoziia i cantitatea relativ a fiecrei faze prezente, la toate temperaturile, ntr-un sistem care conine componentele n anumite proporii specificate. Solubilitatea zahrului se determin ca raport al activitii dintre moleculele dizolvatorului i a dizolvatului i a interaciunilor dintre ele, sub aciunea unor factori cum ar fi, temperatura i presiunea. Ea se poate exprima sub form: - masic (n g/100- grame de substan anhidr la 100g soluie); - molar sau molal (nr.moli substan solubilizat /1l sol.sau nr. moli/1kg sol.) Durata de solubilizare a zaharozei depinde de tipul agitatorului, capacitatea aparatului, ciclul de fabricaie, consumul de agent termic i de granulozitatea particulelor. Dependena solubilitii zaharozei de temperatur a fost stabilit de Kaganof sub forma: Cs = A exp.[-Q/RT] unde: Cs-concentraia soluiei saturate; A exp.-constant; Q- cldura de solubilizare a zaharozei; R- constanta gazelor [J/kg K] T- temperatura n [K]. Solubilitatea zaharozei n ap se calculeaz cu formula: S = 64,397 + 0,0721 t + 0,002057 t2 + 9,035 x 10 -6 [%] t temperatura n [0C]

unde:

Soluiile utilizate n industria produselor zaharoase sunt formate din mai multe componente n care predomin zaharoza, a crei solubilitate n ap este influenat de celalalte zaharuri i nezaharuri. De propria solubilitate depinde n mare msur concentraia siropului, temperatura lui de fierbere, cristalizarea n masa de fondant, bomboane i caramele. Indicele de baz a solubilitii zaharozei n soluii cu mai multe componente este coeficientul de saturaie care se exprim prin: = solubilitatea zaharozei n soluia dat la t 0C = H1 solubilitatea zaharozei n apa pur la t 0C H0 Coeficientul de saturaie ne arat de cte ori mai mult sau mai puin zaharoz a fost solubilizat n soluia cercetat fa de cea n apa pur. Determinarea lui este important pentru exprimarea suprasaturaiei soluiilor de zaharoz (sirop de glucoz sau sirop invertit) n masa de fondant. Deoarece echilibrul de saturaie se atinge ntr-un timp foarte lung se recomand ca s se exprime n funcie de raportul nezahr/ ap. n acest caz funcia nu mai depinde de temperatur ci numai de concentraia i natura amestecului. _________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase 9

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ Prezena glucozei, fructozei, maltozei conduce la micorarea solubilitii n sistem. Siropul de glucoz reduce coeficientul de saturaie ntr-un grad mai mare dect siropul de zahr invertit. S-a stabilit o scar a gradului de influen a componentelor asupra solubilitii zaharozei (n ordine descresctoare: dextrine din amidon de cartofi - dextrine din amidon de porumb- sirop invertit fructoz - maltoz).Toate aceste efecte se datoreaz capacitii de hidratare a acestor componente prin care apa i pierde capacitatea de solubilizare a zaharozei. S-a stabilit c produsele de reversie mresc solubilitatea glucozei. Coeficientul de saturaie a glucozei n prezena acestor componente variaz ntre 1,04- 1,06 iar al zaharozei n soluiile de zahrsirop de glucoz i zahrsirop zahr invertit este < 1 care scade rapid odat cu mrirea raportului nezahr / ap. Dac apa de solubilizare conine sruri alcaline solubilitatea zaharozei crete. Hidratarea zaharozei Soluiile apoase de zaharoz se abat de la legea lui Raoult datorit capacitii de atracie molecular repartizate n soluie deci tendinei de rehidratare. Capacitatea de hidratare este determinat de prezena gruprilor -OH,COOH care au capacitatea de a forma legturi de hidrogen cu moleculele apei. Efectul de hidratare se caracterizeaz prin cifra de hidratare prin care se nelege cantitatea de ap reinut de substana solubilizat. Gradul mediu de hidratare se exprim prin gramele de ap necesare pentru un gram sau un mol de substan. Pentru calcularea gradului de hidratare a zaharozei se utilizeaz urmtoarea relaie: W= 0,5 / c ; c concentraia zaharozei (moli/l); W apa de hidratare. O molecul de zaharoz la temperatura de 200C leag 4,5 molecule de ap. Hidratarea total a acesteia este de 6-8 molecule de ap. Gradul de hidratare a zaharozei n aceleai condiii este mai mare dect a glucozei i fructozei. Ridicarea temperaturii la o concentraie constant a soluiei conduce la reducerea gradului de hidratare a apei legate de moleculele de zaharoz. Pentru sistemul soluiei de zaharoz cu mai multe componente, gradul mediu de hidratare depinde de temperatur, concentraie i raportul cantitativ dintre componente. n funcie de compoziia produsului finit se va stabili gradul mediu de hidratare i regimul tehnologic de fabricaie. Vscozitatea soluiei de zaharoz Este influenat de gradul de hidratare al moleculelor i de concentraia zaharozei. Odat cu mrirea concentraiei zaharozei se micoreaz gradul de hidratare al moleculelor datorit eliberrii forelor de atracie iar vscozitatea crete. Mrirea vscozitii comparativ cu a concentraiei zaharozei nu este liniar, ea fiind influenat de capacitatea de hidratare. Practic s-a dedus c vscozitatea soluiei saturate de zaharoz scade odat cu creterea temperaturii pn la 700C, dup care n intervalul 70 - 900C ea ncepe s creasc. Soluiile de zaharoz n amestec cu sirop de glucoz sau cu alte zaharuri sunt mai vscoase dect cele pure de zaharoz datorit mririi concentraiei totale de substan uscat n sistem raportat la unitatea de ap. Prezena _________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase 10

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ dextrinelor n soluii de zaharoz imprim un caracter coloidal i mrete vascozitatea. Siropul invertit ntr-o soluie de zaharoz conduce la mrirea vscozitii sistemului iar cel format n timpul prelucrrii termice la micorarea acesteia. Soluii apoase suprasaturate de zaharoz. Cristalizarea zaharozei. n funcie de concentraia zaharozei, la temperatur constant, soluiile pot fi : nesaturate, saturate, suprasaturate. Cele nesaturate conin molecule de zaharoz mai hidratate i dispuse la distan unele de altele. La soluiile saturate gradul de hidratare este redus iar sub aciunea forelor intermoleculare se pot forma asociaii de molecule. ntre faza lichid i cea solid se desfoar un proces de solubilizare i de cristalizare care sunt ntr-un echilibru dinamic. Soluiile care conin o cantitate mai mare de zaharoz solubilizat dect cea saturat se numesc suprasaturate. Aceste soluii se obin prin evaporarea apei prin fierbere (la t= ct.), sau prin rcirea acesteia. Gradul de suprasaturare se poate exprima prin coeficientul de suprasaturare () care arat de cte ori n soluia dat se gsete mai mult substan solubilizat fa de soluia saturat la aceeai temperatur i se calculeaz cu relaia: = H / H1 unde: H- solubilitatea n soluia analizat (g subst./ unitatea de ap); H1 solubilitatea de saturaie (g subst. / unitatea de ap). Pentru soluiile saturate coeficientul de suprasaturaie =1 iar pentru cele suprasaturate >1. Soluiile suprasaturate de zaharoz nu sunt stabile, dar printr-o serie de condiii acestea pot deveni stabile fr modificri eseniale, ntr-o anumit perioad de timp. Trecerea de la starea de neechilibru la starea de echilibru este posibil prin cristalizarea excesului de substan solubilizat. Analiznd diagrama de stabilitate a soluiilor suprasaturate (fig.2.1) se pot face cteva deducii legate de comportarea soluiilor de zaharoz din sistem. Aceast diagram prezint trei zone de suprasaturaie difereniate prin fenomenul fizic numit cristalizare. Cnd suprasaturaia este foarte ridicat i substanele dizolvate formeaz spontan cristale solide, soluia este n zona labil. Cnd suprasaturaia este moderat ( = 1,2-1,3) soluia este n zona critic unde prin introducerea cristalelor se va declana cristalizarea secundar. Cnd suprasaturaia este foarte mic ( =1,0-1,2) soluia este n zona metastabil (ntre curba 1-2 i 3-4) n care funcie de anumite condiii se pot manifesta tendine de cristalizare sau nu. Amestecarea soluiei suprasaturate poate induce cristalizarea. Mai exist i zona I n care zaharoza se solubilizeaz fr s fie suprasaturat. O soluie cu parametrii punctului A din zona I se poate satura prin rcirea sistemului la o concentraie constant (sub temperatura de topire a zaharozei) pn la punctele B -> E fie prin concentrarea soluiei la o temperatur constant pn la punctele C -> D. n cazul obinerii maselor de caramel pentru bomboane se merge pe varianta C -> D dar fr a se ajunge la cristalizare ( anticristalizator fiind siropul de glucoz sau zahrul invertit), iar n cazul obinerii maselor de caramel pentru fondante se merge pe direcia B -> E cnd se urmrete cristalizarea zaharozei la o anumit valoare . _________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase

11


Fig.2.1 Diagrama de stabilitate a soluiilor suprasaturate de zaharoz

Influena nclzirii asupra proprietilor fizico-chimice ale soluiilor i topiturilor de zaharoz La nclzirea soluiilor de zaharoz pn la temperatura de topire se produc modificri ale higroscopicitii, culorii i a capacitii de reducere. Higroscopicitatea zaharozei i a glucozei crete nensemnat dup atingerea temperaturii de topire. Aceste zaharuri absorb pn la 15-20% umiditate din mediul ambiant. Maltoza prin nclzire pn la temperatura de topire reine ap pn la formarea unui hidrat, iar dup topire higroscopicitatea acesteia crete. Fructoza i modific puin higroscopicitatea, pn la topire avnd cea mai mare capacitate de hidratare. n privina culorii se constat c zaharoza pn la punctul de topire i modific treptat culoarea iar dup punctul de topire se observ o mrire rapid a procesului de colorare, care este valabil i pentru topiturile de fructoz. n cazul glucozei, efectele acestor modificri sunt mai puin vizibile. Referitor la capacitatea reductoare a zaharozei, se constat o cretere a acesteia odat cu ridicarea temperaturii, ca apoi dup topire ea s creasc foarte mult prin deshidratare i formare de anhidride. Glucoza i maltoza manifest o cretere nensemnat, iar fructoza i micoreaz capacitatea de reducere. _________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase 12

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ n soluii apoase ale acestor zaharuri, prin nclzire sunt nregistrate aceleai aspecte ale modificrilor proprietilor fizico-chimice dar mrirea intensitii de colorare se produce mai lent, iar capacitatea de reducere crete mai repede dect n topituri. Modificrile suferite de zaharuri la prelucrarea termic decurg dup un mecanism autocatalitic i succesiv prin: - hidroliz sub aciunea ionilor de hidrogen; - oxidare sub aciunea oxigenului din aer; - deshidratare (caramelizare). Degradarea zaharurilor se desfoar n principal prin procesul de hidroliz. Se admite c prin nclzirea soluiei de zaharuri n mediu slab acid sau neutru se formeaz un amestec cu o compoziie variat care se modific n funcie de intensitatea termic, tipul zahrului, codiiile de nclzire, reacia mediului, prezena impuritilor din soluie. n funcie de aceti factori se pot forma: - anhidride ale zaharurilor; - oximetil furfural - furfural; - compui colorai (sustane gumice); - compui cu caracter acid (acid formic); - alte componente (glicerin aldehida). Prezena siropului de glucoz sau a zahrului invertit conduce la degradarea zaharozei chiar la temperaturi < 1000C datorit mediului acid creat (pH~5) ct i datorit formrii unor produse acide rezultate prin degradarea monozaharidelor. Din acest motiv, n procesul tehnologic ntre perioada de evacuare a masei de caramel din fierbtor ctre instalaiile de prelucrare trebuie s existe o perioad foarte scurt de timp iar concentrarea siropului trebuie s se fac n cel mai scurt timp posibil la temperaturi mai joase utiliznd instalaii sub vid. La ridicarea temperaturii, pentru fiecare100C viteza de reacie se mrete de 2-3 ori. Glucoza se caracterizeaz printr-o stabilitate mai mare la aciunea acizilor comparativ cu fructoza. Prin nclzirea soluiilor concentrate i a topiturilor de zaharuri se formeaz produi de reversie (condensare) n cantiti mari, datorit degradrii termice a zaharurilor. n funcie de tipul i concentraia zaharurilor, ph-ul mediului i timpul de aciune termic se formeaz diferite produse de reversie. Ridicarea concentraiei zaharurilor i a temperaturii mrete procesul de reversie. Produii de reversie se formeaz n cantitate mare la nclzirea soluiilor concentrate i n special a topiturilor de zaharuri cnd se mrete durata i intensitatea tratamentului termic. Ei posed un gust amrui i conduc la nchiderea la culoare a sistemului. Reacii de formare a melanoidinelor la prelucrarea produselor cu adaos de lapte Reaciile de interaciune dintre zaharurile reductoare i compuii aminici joac un rol determinant n formarea gustului, aromei i culorii produselor alimentare. Totodat se produc i efecte negative privind micorarea valorii alimentare datorit reducerii i pierderii raportului n aminoacizi eseniali. S-a observat c produii formai prin melanoidinizare protejeaz mai bine grsimile la rncezire i nu sunt fermentai de catre drojdii.

_________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase

13

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ Sistematizarea proceselor chimice fundamentale care au loc n timpul reactiilor Maillard aparine lui Hodge, care a elaborat o schem cu urmtoarele etape de desfurare: etapa timpurie sau de iniiere (I); etapa avansat constituit din etapa median, complex (II) i etapa final (III) n care se acumuleaz pigmeni melonoidinici. n etapa iniial are loc formarea produilor de transpoziie Amadori i Heyns din care, prin reacii de enolizare, deshidratare a aldozil- i cetozil aminelor se ajunge la 1-, 3- i 4-deoxiosone. n etapa median i final, care nu pot fi separate n timp, are loc fragmentarea i condensarea produselor secundare rezultate din zaharuri, reductone i produii degradrii Strecker simultan cu formarea melanoidinelor. Aceasta este etapa n care se consum prin reacii specifice 1-, 3- i 4-deoxi osonele rezultate n prima faz. Procesele n ansamblu pot fi urmrite fie prin prisma reaciilor la care particip deoxiosonele, fie dup natura produselor de reacie: arome, substane colorante, reductone i amino reductone n echilibru redox cu dehidroreductonele. 2.4 Pregtirea i dozarea materiilor alimentare Pregtirea materiilor pulverulente (zahr tos, lapte praf, ou praf, amidon, .a.) se realizeaz prin cernere, reinere impuriti metalice feroase, solubilizare, temperare i dozare. Materiile fluide (apa, siropul de glucoz, laptele lichid, siropul de zahr invertit, mierea, .a.) sunt supuse unei temperri la 40-600C pentru asigurarea condiiilor optime de solubilizare, transport, filtrare i dozare. Grsimile (plantolul, untul, margarina) sunt temperate pn la punctul de alunecare (40-600C) dup care sunt filtrate i dozate. Acizii alimentari, aromatizanii i coloranii sunt supui operaiilor de verificare a concentraiilor, a puritii acestora dup care sunt solubilizai n solvenii corespunztori pentru realizarea unei dozri ct mai exacte. Dozarea materiilor pulverulente se realizeaz cu instalaii gravimetrice (cntare) iar a celor fluide cu instalaii volumetrice(rezervoare sau vase gradate). 2.5 Prepararea siropului de bomboane Siropul de bomboane se prepar din zahr, ap, sirop de glucoz, prin operaiile de amestecare, solubilizare, fierbere i filtrare. Variante de lucru: - solubilizarea zahrului n ap cu temperatura de 60-1000C, fierbere la temperatura de 110-1120C, adaos de sirop de glucoz cu temperatura de 60-1100C, fierbere pn la 116-1170C; - solubilizarea zahrului n ap cu temperatura de 60-1000C, fierbere la temperatura de 115-1160C, adaos sirop de glucoz, amestecare; - nclzirea siropului de glucoz la temperatura de 600C, adaos de zahr, solubilizare; - solubilizarea zahrului n ap cu temperatura de 60-1000C, adaos de sirop de glucoz cu temperatura de 60-1100C, concentrare sub vid sau curgere pelicular. _________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase

14

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ La toate variantele de lucru operaile se execut sub amestecare continu. Pentru obinerea unui sirop cu caliti optime este necesar s se respecte urmtoarele condiii: - raportul zahr / ap de la 4/1 pn la 3/1; - raportul zahr / sirop de glucoz de la 7/3 pn la 6/4; - adaosul de bicarbonat de sodiu de (0,05-0,08 %) pentru reducerea formrii substanelor reductoare. Siropul de bomboane obinut trebuie s aib urmtoarele caracteristici: - s fie transparent, incolor pn la slab glbui, fr cristale de zahr, nelipicios; - coninutul de substan uscat de 84-86%; - coninutul de substane reductoare de 10-14%; - capacitatea caloric specific de 2,07-2,11 kj /kg grd; - densitatea de 1412,2 kg/m3. Prepararea siropului de bomboane se realizeaz n instalaii cu funcionare discontinu (cazan duplicat cu agitator) sau n instalaii cu funcionare continu(cuv semicilindric cu perei dubli i agitator orizontal). Instalaiile de preparare a siropului de bomboane pot funciona ca instalaii de sine stttoare sau ca subansamble n cadrul liniilor tehnologice de preparare a masei de caramel (Baker Perkins, Contimalt, Ter Braak). Reinerea impuritilor, a eventualelor asociaii de cristale sau a produselor caramelizate se poate realiza prin filtrarea siropului cu ajutorul filtrelor tip pahar cu dimensiunea ochiurilor sitei de 1,5mm. n fig. 2.2 se prezint schema de principiu a unei instalaii Baker Perkins de preparare continu a unui sirop de bomboane cu un coninut de substan de 85-87% .Aceast linie are n componen un sistem de alimentare gravitaional sau un sistem pneumatic i un sistem de cntrire. Solubilizarea se realizeaz prin amestecarea materialelor (ap i zahr, sirop de zahr i sirop de glucoz) pe plci plane schimbtoare de cldur. Alimentarea cu ap se face ctre sfritul dozrii zahrului iar siropul de glucoz se introduce n sistem prin pompe volumetrice de mare precizie, transferul de la o suprafa la alta realizndu-se printr-un sistem de preaplin. Astfel zahrul adus cu necul (1) este dozat cu necul (2), dup care el se amestec cu apa dozat cu pompa (3). Alimentarea cu ap imediat dup evacuarea zahrului permite o hidratare a cristalelor de zaharoz astfel nct la cderea pe suprafaa schimbtorului de cldur (4) s se evite degradarea acestora i continuitatea solubilizrii. Suprafeele schimbtoarelor de cldur sunt suprafee plane prevzute la partea inferioar cu zone de circulaie a aburului saturat i posibiliti de colectare a condensului. Circulnd de pe un plan pe altul gravitaional, ntr-un strat pelicular se realizeaz o solubilizare instantanee a zaharozei. Procesul se continu prin introducerea siropului de glucoz temperat n prealabil de la pompa (5), care se amestec cu fluxul de material ce curge pe placa shimbtorului de cldur. Trecerea la placa inferioar se realizeaz printr-un sistem de preaplin. n fig. 2.3 se prezint o instalaie Contimalt de preparare a siropului de bomboane care se compune din dou pri distincte: ansamblul pentru dozarea zahrului, siropului de glucoz, apei i alte materiale (sirop de zahr invertit) i instalaia de solubilizare propriu-zis


15


Fig. 2.2 Instalaie Baker Perkins pentru sirop de bomboane 1- nec transportor zahr; 2- nec dozator zahr; 3- pomp dozatoare ap; 4schimbtor de cldur; 5- pomp dozatoare sirop de glucoz.

Fig. 2.3 Instalaia Contimalt pentru sirop bomboane 1- ansamblu dozare materiale lichide; 2- ecluz dozare zahr; 3- nec zahr; 4- vas de solubilizare; 5- sistem de agitare; 6- sistem de evacuare cu preaplin.


16

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ n aceast variant tot ansamblul este meninut ntr-un sistem termoizolant care asigur o dozare constant. Zahrul este dozat printr-un sistem de ecluz (2) la un nec (3) care-l transport la solubilizator (4). Apa prenclzit este adus cu o pomp (PA) din ansamblul (1) n aceeai zon de solubilizare cu zahrul, determinnd hidratarea cristalelor nainte de cderea n zona sistemului de agitare (5). Din partea inferioar a vasului (4) sistemul de componente este dirijat de ctre agitator n plan vertical printr-un schimbtor de cldur cu abur indirect. Siropul de glucoz este adus n zona central a solubilizatorului de ctre pompa (PSGL), dup ce a fost temperat n prealabil n schimbtorul de cldur (SC) la o temperatur 1100C. Datorit temperaturii i agitaiei, siropul trece n sistemul de evacuare (6), prevzut cu preaplin. Celelalte materiale de adaos sunt trimise de la pompa respectiv (PAM) n vasul (6). Prin acest sistem timpul de procesare este foarte scurt i calitatea produsului este superioar. 2.6 Prepararea masei de caramel Se realizeaz prin concentrarea siropului de bomboane n instalaii speciale de fierbere, pn la un coninut de substan uscat de 97-99%. n funcie de destinaie, masa de caramel pentru dropsuri trebuie s aib un coninut de umiditate < 1-1,5%(s.u. 98,5-99%), iar cea pentru bomboane umplute un coninut de umiditate de 2-3% (s.u. 97-98%). Umiditatea trebuie reglat prin procentul de sirop de glucoz care este direct proporional cu aceasta i totodat cu vscozitatea masei. Dac masa de caramel este preparat fr sirop de glucoz, ea poate fi considerat ca o soluie foarte concentrat de zaharoz, care pe msur ce se rcete, zaharoza cristalizeaz. Pentru a se mpiedica formarea cristalelor de zaharoz, masa de caramel se prepar cu adaos de sirop de glucoz sau zahr invertit, care ndeplinesc funcia de anticristalizatori. Aciunea lor anticristalizatoare se explic prin creterea vscozitii, care mpiedic formarea cristalelor. Dac se utilizeaz zahr invertit, vscozitatea soluiei este mai mic dect atunci cnd se utilizeaz sirop de glucoz. n urma experimentrilor s-a stabilit c cel mai bun raport este de 70% zahr i 30% glucoz. Dac se micoreaz cantitatea de sirop de glucoz, zaharoza poate cristaliza, iar dac se mrete aceast cantitate coloraia masei de caramel se intensific i se mrete higroscopicitatea acesteia. Compoziia masei de caramel preparat cu sirop de glucoz, este n medie urmtoarea: zaharoz 58%, dextrine 20%, glucoz 10%, maltoz 7%, fructoz 3%, ap 2% i cantiti mici de produi de disociere ai zahrului. Calitatea masei de caramel este influenat de urmtorii factori: - temperatura i durata de fierbere a siropului de bomboane; - presiunea aburului i depresiunea din aparatul de vid: - punctul de caramelaj al siropului de glucoz; - puritatea i coloraia zahrului. Instalaiile de obinere a masei de caramel pot fi: - periodice descoperite care funcioneaz cu abur la presiunea de 1 atm., la temperaturi de ~ 155-1600C, pe o durat de 30-40min. - aparate cu vid care funcioneaz la o depresiune de 600-700mm.Hg, la temperaturi de 105-1400C, cu abur la presiuni > 1 atm. i o durat de ~ 1min. _________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase

17

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ La concentrarea siropului de bomboane n aparatele de vid, nu se produc modificri chimice importante ale zahrului, deoarece fierberea se desfoar ntr-un timp scurt. n fig. 2.4 se prezint schema de principiu a unui aparat de concentrare sub vid cu serpentin.

Fig. 2.4 Aparat de concentrare sub vid cu serpentin 1- concentrator; 2- serpentin; 3- camer de detent

Conform acestei scheme siropul de bomboane este trimis de o pomp dozatoare prin serpentina (2) a concentratorului (1). n aceast serpentin, datorit aburului din incint, siropul fierbe i mpreun cu vaporii formai trece n camera de detent (3) unde datorit modificrii seciunii, are loc o autoevaporare i rcire a produsului prin condensarea vaporilor rezultai i evacuarea gazelor necondensabile de pompa de vid (Pv). Masa de caramel (MC) cu un coninut de substan uscat de 98-99%, se evacueaz pe la partea inferioar a camerei de vid cu ajutorul unei clapete. Regimul de funcionare este urmtorul: presiunea aburului pn la 1012 atm., temperatura de fierbere pn la 135-1400C, timp de fierbere 0,5-1 min., depresiunea de 700720 mm Hg., temperatura n camera de vid de 105-1150C, timp de concentrare 2-3 min. n fig. 2.5 se prezint o instalaie de concentrare Baker Perkins, de tip schimbtor de cldur lamelar-pelicular n care transferul de cldur dintre abur i sirop se realizeaz aproape spontan, iar racordarea la pompa de vid mrete efectul de concentrare.


18


1-concentrator; 2-manta abur; 3-ax; 4-palete; 5-aripioare; 6-reductor de vitez; 7-alimentare sirop bomboane; 8-ventilator; 9-disc alimentare; 10-evacuare vapori; 11-evacuare mas caramel; 12-evacuare condens.

Fig. 2.5 Instalaie de concentrare Baker Perkins

Aceast instalaie poate funciona la presiuni mai mari sau mai mici dect presiunea atmosferic i const dintr-un vas cilindric (1) cu partea inferioar conic (concentrator) prevzut cu o manta (2) prin care circul abur saturat. n partea central exist axul (3) acionat de la reductorul de vitez (6). Pe acest ax sunt fixate paletele (4) prevzute cu aripioarele nclinate (5). Sistemul de palete i aripioare are un efect de antrenare a siropului de bomboane de sus n jos i unul de curire a suprafeei schimbtorului de cldur. Tot pe axul (3), la partea superioar, se afl discul centrifugal de alimentare cu sirop care repartizeaz un strat pelicular pe suprafaa schimbtorului i ventilatorul (8) care evacueaz vaporii i gazele prin racordul (10) ctre pompa de vid (PV). Siropul de bomboane se alimenteaz prin racordul (7) i prin intermediul discului (9), se realizeaz proiectarea lui pe suprafaa schimbtorului de cldur. Prin deplasarea lui pe vertical, n strat pelicular siropul se concentreaz astfel nct la partea inferioar se colecteaz masa de caramel (MC) prin racordul (11). Condensul (CD) se evacueaz prin racordul (12). Se poate obine o mas caramel cu un coninut de substan uscat de 97-98% n condiiile urmtorului regim de procesare : presiune abur 10 barr, depresiune 750 mm. Hg, temperatur de fierbere 138-1450C, timp de concentrare 8 sec.


19

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ 2.7 Prepararea umpluturilor pentru bomboane Bomboanele umplute conin 20-30% din masa lor umpluturi diverse care mbuntesc calitile senzoriale i valoarea alimentar. Pentru a fi utilizate, umpluturile trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii: - s prezinte stabilitate la conservare (gust, consisten); - s nu conin grsimi uor degradabile; - s nu solubilizeze nveliul bomboanelor (umiditate limitat); - s prezinte o anumit consisten vscoas uniform. Umpluturi de sirop sau lichior. Siropul se prepar din zahr i sirop de glucoz n raport de 1:1 care se fierbe cu o cantitate mic de ap pn la un coninut de substan uscat de 86-87%. Adaosul mare de sirop de glucoz contribuie la reglarea vscozitii i la prevenirea cristalizrii (minim 30% zahr invertit). Pentru lichioruri se adaug alcool i arome dup ce siropul preparat a fost rcit sub temperatura de 800C. Umiditatea final a umpluturii nu trebuie s depeasc 15%, pentru a nu solubiliza nveliul. Umplutura de miere se prepar la fel ca umplutura de sirop, cu deosebirea c la sfritul fierberii se adaug mierea n proporie de minim 25 % fa de masa siropului. Umplutura de crem-lapte se prepar prin fierberea unui amestec de zahr, lapte, sirop de glucoz i unt pn la un coninut de substan uscat de 82-88%. n timpul fierberii proteinele din lapte reacioneaz cu zaharurile, formnd melanoidine care imprim o culoare caracteristic iar o parte din substanele aromatizante se volatilizeaz. Din acest motiv se recomand o fierbere i concentrare un timp scurt n aparate sub vid. Cand se utilizeaz lapte praf, acesta se dizolv n prealabil n ap cu temperatura de 38-400C. Umplutura spumant se prepar prin omogenizarea siropului de zahr i glucoz cu un coninut de s.u.= 90% cu o suspensie de albu spumat n prealabil. Siropul cu temperatura de 800C se introduce treptat n suspensie i se continu baterea amestecului pn la obinerea unei mase spumoase. Umpluturi de fructe. Sunt preparate din marc de mere, cu adaos de pulpe de alte fructe (viine , zmeur, cpuni, .a.) care imprim gustul specific, zahr i sirop de glucoz n raport de 2:1. Siropul de glucoz poate fi nlocuit cu sirop din deeuri de bomboane i ap. Aproape toate sortimentele de bomboane conin o umplutur de fructe preparat dup urmtoarea formul: 100 kg. zahr, 50 kg. sirop de glucoz i 97 kg. piur de fructe. Prepararea acestor umpluturi se face prin fierbere i concentrare n instalaii sub vid pn la un coninut de s.u.= 84-85%. Umplutura de fondant se obine printr-un proces de fierbere-concentrare a unui sirop de zahr cu sirop de glucoz pn la un coninut de s.u.= 85-92% urmat de o batere la o temperatur de 600C prin care se formeaz cristalele de zaharoz. Aceast mas alb cu o structur microcristalin poate fi asociat cu alte materiale (colorani, aromatizani, etc.). Umplutura de pralin se prepar din miez de smburi grai (alune, arahide, nuci, etc.), prjii i amestecai cu zahr farin i mas de ciocolat. Prjirea miezului se face la temperatura de 135-1400C, timp de 15-20 min. dup care se amestec cu zahr i mas de ciocolat ntr-un melanjor pn la obinerea unei paste fluide i omogene. Pentru obinerea unei praline de caliatate superioar, pasta obinut la melanjor este trecut prin broez cu trei valuri pentru reducerea _________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase 20

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ dimensiunilor particulelor pn la 30, urmat de o conare la temperatura de 600C, timp de 4-6 ore. 2.8 Prelucrarea masei de caramel Se realizeaz prin operaiile de: rcire (temperare), frmntare, tragere, rolare, umplere i calibrare. Masa de caramel cu temperaturi cuprinse ntre 115-1500C funcie de aparatul de concentrare, trebuie rcit ct mai repede la temperaturi de 75800C. La aceast temperatur, masa cu aspect fluid vscos devine plastic, nelipicioas i cu proprieti de a pstra forma care i se imprim. Dac rcirea se execut lent apare pericolul zaharisirii. Procesul de rcire a masei de caramel se desfoar pe 2 direcii: - de jos n sus, datorit contactului cu masa termal rcit cu ap de rcire; - de sus n jos, datorit curenilor de aer din incint sau cu ajutorul ventilatoarelor. Dup modul de funcionare al instalaiile de rcire pot fi: - cu funcionare discontinu (mase termale); - cu funcionare continu (sistem mecanizat).

Fig. 2.6 Mas termal rece 1- suprafa de contact; 2- arbore intrare ap de rcire; 3- arbore ieire ap de rcire

Masa termal rece (fig.2.6) este format dintr-o mas paralelipipedic cu 2 suprafee metalice din oel inox alimentar, dispuse la o distan de 15-20 cm n care se formeaz o zon de rcire. n acest spaiu de rcire sunt amplasate nervurile (3) formate din perei despritori de tip diafragm care dirijeaz circulaia apei de rcire. Prin arborele scurt (2) intr apa de rcire care dup ce preia cldur de la suprafaa de contact (1) este colectat n partea opus de alt arbore scurt (2`). Pentru a mri efectul de lucru masa se poate roti cu 1800 fa de axa arborelui 2-2` ceea ce permite folosirea alternativ a celor 2 suprafee de rcire. Aceste mese termale sunt utilizate pentru recepionarea masei de caramel din aparatele de concentrare, rcirea acesteia pn la temperatura de 90-750C i prelucrarea cu ajutorul unor bare metalice prin care se realizeaz i introducerea substanelor de arom, gust i culoare ntr-un interval de timp de cteva minute. Pentru meninerea unei temperaturi optime a masei de caramel n domeniul plastic (90-750C) se utilizeaz mese termale calde care au o construcie asemntoare cu cele de rcire cu deosebirea c aceasta nu mai este rabatabil iar agentul termic este aburul sau apa cald care circul printr-o serpentin amplasat n spaiul dintre cele 2 suprafee. _________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase 21

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ Masa de rcire n sistem mecanizat (fig. 2.7) const din tremia de alimentare (1) unde se aduce masa caramel de la concentrator. Ea ptrunde ntre cei doi tvlugi (2) cu sens de rotire opus i cu sistem de rcire propriu. Datorit contactului cu zona rcit a tvlugilor masa de caramel (Mc), are proprietatea de a forma o pojghi subire la suprafa evitndu-se lipirea acesteia de de tvlugi i de suprafaa de rcire (3).

Fig. 2.7 Mas de rcire n sistem mecanizat 1- tremie de alimentare; 2,5- tvlugi; 3- suprafa de rcire; 4- sistem dozare; 6- nervuri pliere; 7- mas caramel.

Aceast suprafa este un plan uor nclinat fa de orizontal prevzut cu zone de alimentare cu ap de rcire. Unghiul pantei i caracterul vscos al Mc (7) asigur curgerea natural i rcirea acesteia. n ultima 1/3 a zonei de rcire, prin sistemul de dozare (4) se aduc componentele de gust , arom i culoare. Pentru reinerea acestora la suprafa se realizeaz plierea marginilor Mc cu ajutorul nervurilor longitudinale (6). La captul masei de rcire exist o pereche de tvlugi (5) cu caneluri ce realizeaz introducerea componentelor de gust, arom i culoare n Mc rcit (prefrmntare). Acizii alimentari se introduc, dup colorare, la temperaturi < 950C, sub form de soluii filtrate, dizolvai n prealabil ntr-o cantitate mic de Mc. Pentru acidulare se utilizeaz acizi sub form cristalin, stabili i cu capacitate mic de invertire (citric, tartric, malic, etc.), n doze de 4-15g/ kg Mc.n funcie de tipul bomboanelor. Aromatizanii i coloranii se introduc, la temperaturi < 950C, sub form de esene lichide n doze de 2-4g/kg Mc. Pentru vanilin se utilizeaz doze de 0,5 g/kg Mc. Deeurile din Mc rezultate din ciclurile anterioare se adaug n Mc care nu este destinat pentru umpluturi n doze de max. 9-10% Mc. Frmntarea masei de caramel se realizeaz pentru: - repartizarea uniform a ingredientelor n masa de caramel; - ndeprtarea bulelor de aer care s-au ncorporat n timpul operaiilor anterioare. _________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase 22

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ Operaia se execut: - manual pe mas termal rece; - mecanic n instalaii cu funcionare discontinu sau continu. Instalaia de frmntare continu prezentat n fig. 2.8 are n componen banda de transport (2) montat pe tamburii (1) conduce masa de caramel pn la prima pereche de tvlugi rifluii (3) care realizeaz frmntarea i trecerea ei din poziie orizontal n poziie

Fig.2.8 Instalaie de frmntare continu 1- tambur; 2- band; 3,3`,3- tvlugi rifluii; 4- dispozitiv cu arc

vertical. n aceast poziie Mc intr n cea de-a doua pereche de tvlugi (3`) cu o vitez periferic mai mic i un numr de rifluri mai mic fa de tvlugii (3). Datorit diferenei de vitez i a numrului de rifluri, Mc este supus unei frmntri intense i se produce o alunecare relativ a diferitelor straturi de material. n continuare, Mc trece la ultima pereche de tvlugi (3) cu viteza periferic mai mic i numr de rifluri mai mic dect a tvlugilor (3`) ceea ce asigur o continuare i o finalizare a frmntrii. Meninerea n poziie vertical a produsului se realizeaz cu ajutorul unor dispozitive prevzute cu arcuri. Dup frmntare, Mc este preluat de o band transportoare care o pred la maina de rolat, iar n cazul fabricrii sortimentelor cu umpluturi se demonteaz tvlugii (3,3`,3), banda (2) realiznd transportul de la maina de rcit la maina de tras. Prin operaia de tragere (ntindere), Mc i pierde aspectul sticlos, transparent, ncorporeaz aer i capt un aspect mtsos, devenind opac. Se realizeaz manual sau mecanic asigurnd totodat i o amestecare bun a Mc cu aromatizani, colorani i acizi. Tragerea manual sau la tragerea la cui se execut cu ajutorul unui crlig fixat pe o plac de lemn n perete. Masa de caramel temperat, tiat sub form de fii se fixeaz n crlig i se trage de captul inferior pn cnd lungimea devine dubl sau tripl fa de cea iniial, dup care operaia se repet de (30-50 ori) pn cnd ea devine opac. Tragerea mecanic se execut cu instalaii speciale care au n componen trei brae paralele, din care dou mobile i unul fix. ntinderea i _________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase

23

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ mpturirea optim se realizeaz dup 65 rotaii, un timp de 1,5-2 min., la temperatura optim de 80-900C cnd se nglobeaz circa 0,28 l aer /kg Mc. Dup operaia de frmntare sau tragere, Mc este adus la o form i dimensiune apropiat de cea a produsului finit cu ajutorul mainii de rolat (fig.2.9)

Fig.2.9 Instalaia de rolare 1- cuv; 2- capac; 3- tvlugi rifluii; 4- serpentin cu abur

Instalaia funcioneaz n regim discontinuu i are n componen o cuv semicilindric (1) prevzut cu capacul (2). n interiorul cuvei sunt montai 4 tvlugi rifluii (3) din care doi (jos) sunt fici iar doi (sus) sunt reglabili i au acelai sens de rotaie care se schimb periodic de la motorul de acionare. n spaiul dintre tvlugi se aduce arja de Mc cu temperatura de 75-800C. Datorit micrii de rotaie Mc ia forma unui baton conic cu vrful ndreptat n sensul fluxului tehnologic. Pentru a preveni ruperea batonului n timpul prelucrrii tvlugii au acelai sens determinnd o rsucire a batonului iar sub cilindrise asigur meninerea constant a temperaturii cu ajutorul serpentinei cu abur (4). La aceast instalaie se poate realiza i introducerea unor anumite categorii de umpluturi prin intermediul unui tub central (asemntor priurilor) care ptrunde pe 2/3 din lungimea batonului. Pe ultima1/3 din lungimea lui rmne umplutura. Aceste umpluturi sunt aduse din instalaiile de condiionare, cu ajutorul unor pompe sau manual. Conul astfel format, este preluat de 4 perechi de tvlugi cu rifluri (2, 2`, 2, 2```) ale mainii de calibrat (fig.2.10) care l aduce de la diametrul iniial (di) de la maina de rolat, la diametrul final (df) corespunztor sortimentului. Pentru a pstra caracterul plastic al Mc tvlugii sunt prevzui cu rezistene electrice i cu mecanism de reglare a distanelor dintre ele pentru a realiza diferite tipuri de sortimente.

Fig.2.10 Maina de calibrat 1- baton de caramel; 2, 2`, 2, 2```- tvlugi rifluii


24

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ Condiia de funcionare este ca vitezele periferice ale tvlugilor s fie n urmtoarea relaie: n1< n2< n3< n4 pentru a asigura un debit constant de mas de caramel. Acest sistem de calibrare poate fi combinat cu dispozitivele de modelare- formare- divizare constituind un agregat care poate realiza chiar i ambalarea bomboanelor. Pentru unele sortimente de bomboane, la care umpluturile se introduc manual, este necesar o pregtire special a masei de caramel n sensul realizrii a dou componente: nveliul exterior i nveliul interior. Mai nti Mc se aduce sub form de foaie cu o anumit grosime, se aduce umplutura dup care marginile foii se lipesc ntre ele, se suprapun i se ruleaz uor. Urmeaz introducerea ntr-o cma exterioar de Mc a cror margini se ating fr a se suprapune. Sub aceast form poate fi introdus sau nu la maina de rolat.Temperatura cmii exterioare trebuie s fie cu 2-30C mai mare dect a celei interioare care la rndul ei trebuie s fie cu 570C mai mare dect a umpluturii. Dac temperatura umpluturii este mai mic cu 200C poate avea loc ruperea fitilului la prelucrare. nveliul bomboanelor umplute poate fi din Mc translucid, tras sau combinat, colorat sau necolorat i aromatizat. La bomboanele umplute trase, nveliul cuprinde 2 straturi din care 1/3 strat exterior mtsos i 2/3 start interior translucid. 2.9 Formarea i rcirea bomboanelor Pentru formarea bomboanelor cu mas de caramel se utilizeaz o serie de maini de tanat, cu diferite principii de funcionare, cum ar fi: - maini de tanat cu valuri (laminare, presare, tanare); - maini de tanat cu lan (tiere, presare, tanare); - maini de tanat rotative (tiere, presare, tanare). Maina de tanat cu valuri (dropsiera) se utilizeaz pentru obinerea bomboanelor simple sticloase n care masa de caramel sub form de band este mpins manual ntre valuri, unde este presat, i umple golurile n care sunt gravate formele bomboanelor. La ieire banda de caramel format de bomboanele presate, trece n tunelul de rcire i ca urmare marginile subiri de legtur dintre bomboane se rup i bomboanele rmn independente. Rcirea bomboanelor se realizeaz la temperatura de 400C cnd acestea se ntresc, devin casante, avnd aspect i consisten caracteristic. Operaia se desfoar rapid ntr-o instalaie cu aer la temperatura de 12-140C i o umiditate relativ de max.60%. Bomboanele care nu sunt bine rcite se deformeaz dup ieirea din sistemul de rcire. 2.10 Finisarea bomboanelor Pentru a preveni aciunea higroscopic a zaharozei care n prezena fructozei i a zahrului invertit se manifest nc de la o umiditate relativ de 62,7% la temperatura de 200C se utilizeaz urmtoarele msuri: - lustruirea, drajarea, pudrarea, brumarea. - ambalarea individual sau n grup. Dac lustruirea, drajarea i pudrarea sunt operaii specifice pentru bomboanele tip drajeuri, brumarea se execut pentru sortimentele de bomboane neumplute. Prin aceast operaie se realizeaz o acoperire a bomboanelor cu _________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase 25

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________ o crust subire de microcristale de zaharoz care se formeaz dup prelucrarea suprafeei cu un sirop de zaharoz cu s.u. = max. 80%. Brumarea se realizeaz n turbine de drajare prin stropirea bomboanelor cu sirop n mai multe etape. La contactul cu suprafaa bomboanelor are loc o solubilizare parial a zaharozei. Datorit efectului de uscare-rcire, o parte din ap se evapor i la suprafa apare o soluie de zaharoz supraconcentrat care cristalizeaz parial formnd o pelicul de microcristale nehigroscopic (pn la aer= 90-95%). 2.11 Ambalarea i depozitarea bomboanelor n ultima vreme s-a trecut la ambalarea individual a bomboanelor n hrtie cerat, staniol , celofan, .a. i apoi ambalarea n cutii de carton de 5 kg. prin care se asigur un termen de valabilitate mai lung i o mbuntire a modului lor de prezentare. Aceste operaii se execut cu diferite maini de ambalat. Bomboanele nvelite sau nenvelite se preambaleaz n pungi de polietilen, celofan cu un coninut de max. 500 g. Depozitarea bomboanelor ridic probleme legate de stabilitatea lor n timpul depozitrii i care se datoreaz n special caracterului lor higroscopic. Din acest motiv n depozite, se recomand o temperatur constant (max. 200C) cu umiditatea relativ ntre 50% i 75%, iar coninutul de zahr invertit s fie ct mai sczut posibil. 2.12 Indicatori de calitate Bomboane sticloase neumplute STAS 1841-98 Proprietile senzoriale ale bomboanelor sticloase neumplute sunt prezentate n tabelul 2.1.Tabel 2.1 Proprieti senzoriale bomboane sticloase neumplute Aspect : - exterior.. buci de form regulat (excepie roxuri) cu suprafaa brumat sau nebrumat, fr asperiti, uscate, nelipicioase, neaglomerate. - interior.. mas amorf, sticloas, casant, straturi n diverse culori (b. trase), desen clar (roxuri). Culoare uniform, n concordan cu aroma / adaosul utilizat. Gust plcut, dulce / dulce acrior, specific adaosului / aromei utilizate. Arom plcut, bine precizat.

Proprietile fizico-chimice ale bomboanelor sticloase neumplute sunt prezentate n tabelul 2.2.


26

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________Tabel 2.2 Proprieti fizico-chimice bomboane sticloase neumplute Caracteristici Zahr direct reductor (zahr invertit), % max. Zahr total (zahr invertit), % min. Aciditate (acid citric), % min. Umiditate, % max. Grsime (b. cu lapte i fric), % min. Cenu insolubil n HCl 10%, % min. Arsen, mg/kg Cadmiu, mg/kg Plumb, mg/kg Zinc, mg/kg Cupru, mg/kg Staniu, mg/kg Mercur, mg/kg Valoare 25 65 0,3 2,0 3,0 0,1 0,2 0,01 1,0 15 10 25 -

Se admit max. 2% bomboane deformate i sparte ntr-o unitate de ambalaj. Termene de valabilitate: - bomboane sticloase simple .........................max.120 zile; - bomboane sticloase cu adaosuri..................max. 90 zile. Bomboane umplute N.I.D. 1493 / 1977 Proprietile senzoriale ale bomboanelor umplute sunt prezentate n tabelul 2.3.Tabel 2.3 Proprieti senzoriale bomboane umplute Caracteristici Condiii de admisibilitate Aspect buci de form i mrimi diferite.La b. cu nveli de ciocolat ambele fee sunt identice/ una plat i fr luciu. Culoare uniform, n concordan cu aroma, omogen / dungi de culori diferite (b. cu lapte). Gust i arom plcute, corespunztoare adaosurilor i aromelor utilizate, fr gust i miros rnced, amar, de mucegai sau alt gust i miros strin. Consistena mas uniform, poroas (b. trase), nezaharisit, cristalizat (b. cu nveliului lapte dup 5 zile de la fabricaie), caracteristic ciocolatei (b. cu ciocolat) Consistena corespunztoare compoziiei (fluid/vscoas, pstoas, omogen ) umpluturii

Proprietile fizico-chimice ale bomboanelor umplute sunt prezentate n tabelul 2.4.


27

Tehnologia i controlul calitii produselor de caramelaj ____________________________________________________________________Tabel 2.4 Proprieti fizico-chimice bomboane umplute Caracteristici Umiditate - nveli caramel, % max. - nveli ciocolat, % max. - umplutur maripan / pralin,% max. - umplutur cu crem fondant, lapte, sirop, % max. - umplutur cu miere, jeleu, rahat, sirop, alcool, crem spumoas, % max. - umplutur cu fructe (past, marmelad), ciocolat, % max. - umplutur aromat, % max. Zahr - zahr direct reductor (zahr invertit) nveli caramel - zahr direct reductor umplutur de marmelad n ciocolat, % max. Aciditate (acid citric) - nveli, % min. - umplutur cu crem fondant, % min. - umplutur cu sirop, jeleu, grsimi, % min. - b. umplute cu marmelad n ciocolat, % min. Grsime - umplutur cu cacao, % min. - umplutur de ciocolat, % min. - umplutur de maripan / pralin, % min. - umplutur cu crem aromat, % min. - nveli ciocolat, % min. - nveli ciocolat cu lapte, % min. - b. cu lapte (nveli + umplutur), min. Coninut de umplutur, % Coninut de ciocolat (b. ciocolat), % min. Cenu insolubil n HCl 10%, % max. Arsen, mg/kg Cadmiu, mg/kg Plumb, mg/kg Zinc, mg/kg Cupru, mg/kg Staniu, mg/kg Mercur, mg/kg Valoare 2,5 3,0 14 15 18-20 20-22 25 25 30 0,4 0,2 0,4 0,2 6 25 18 14 31 29 2,5 18-25 15 0,1 0,2 0,01 1,0 15 10 25 -

Se admit max. 2% sprturi i max. 5% bomboane deformate. Termene de valabilitate: - bomboane umplute ambalate n grup..max.60 zile; - bomboane umplute ambalate individual...max.90 zile. 2.12 Test de autoevaluare 1. Care sunt fazele de fabricaie ale bomboanelor. 2. Prin ce variante se realizeaz suprasaturaia soluiilor de zaharoz. 3. Ce compui se formeaz n timpul reaciilor Maillard. 4. Care sunt variantele de preparare ale siropului de bomboane. 5. Care sunt instalaiile de obinere a masei de caramel. 6. Ce tipuri de umpluturi pentru bomboane cunoatei. 7. Cum se realizeaz operaiile de prelucrare a masei de caramel. 8. Care sunt proprietile fizico-chimice ale bomboanelor umplute.


28



29

Tehnologia i controlul calitii drajeurilor _______________________________________________________________________

4. Tehnologia i controlul calitii drajeurilor4.1 Generaliti. Drajeurile sunt bomboane sferice, ovoidale sau lenticulare (pastile), cu suprafaa lucioas, lustruit si colorat. Ele se obin, n general la temperatura camerei prin operaia de drajare, care const n anrobarea unui interior (nucleu) natural (smburi grai) sau a unui semifabricat zaharos (sirop concentrat, mas caramel, fondant, jeleu, ciocolat) cu straturi succesive de sirop de zaharoz, sirop de zaharoz + sirop de glucoz, ciocolat, polioli, gume i polimeri comestibili. Exist i drajeuri care nu au nuclee, ci sunt formate numai din zahr pudr cimentat cu un sirop (bile, cofeturi). Datorit procesului de fabricaie care nu necesit temperaturi ridicate, n general la rece, valoarea alimentar se poate mbunti prin adaosuri de vitamine. Clasificare Dup mrime: mrunte (0,6-1,7 g); mijlocii (1,7-4 g); mari > 8 g. Dup nveli: drajeuri cu nveli din zahr; drajeuri cu nveli din ciocolat; drajeuri cu nveli din zahr i cacao; drajeuri cu nveli de fulgi metalici. Dup procesul tehnologic: drajeuri fabricate la rece; drajeuri fabricate la cald. Dup natura siropului de drajare: drajarea tare; drajarea moale; drajarea n ciocolat; filme de drajare. Dup nucleu: drajeuri cu nucleu fragil (lichior, sirop); drajeuri cu nucleu moale (fondant, jeleu, rahat, fructe confiate, maripan, nuga); drajeuri cu nucleu tare (smburi grai, crocant, mas caramel, ciocolat). Procesul tehnologic de fabricaie cuprinde urmtoarele faze: prepararea nucleelor; prepararea siropurilor; pregtirea nucleelor pentru drajare Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase 34

-

-

Tehnologia i controlul calitii drajeurilor _______________________________________________________________________ drajarea (formarea nveliului); finisarea / lustruirea nveliului ambalarea, depozitarea i livrarea drajeurilor. 4.2 Prepararea nucleelor Nucleele (interioarele) reprezint circa 40% din masa drajeurilor. Nucleele cu interior lichid se obin din sirop de zahr cu un coninut de substan uscat de (72-82%), n funcie de dimensiuni, valoarea inferioar pentru cele mrunte iar cea superioar pentru cele cu dimensiuni mai mari. Dup concentrare, siropul de zahr se rcete pn la temperatura de circa 600C i se adaug pn la 5% vin sau alcool, pentru aromatizare i pentru reducerea solubilitii zahrului care va cristaliza mai ncet n cristale mai mari, formnd o crust mai rezistent. Turnarea siropului se realizeaz n forme de amidon, dup care deasupra se cerne un strat subire de amidon i se las la rcire pn la temperatura de 23-250C. Nucleele cu interior lichid sunt foarte fragile i trebuie manipulate cu atenie la scoaterea din pudr. Nucleele din fondant se prepar dintr-un fondant de zahr care dup rcire se frmnt cu zahr pudr, se ntinde i apoi se taie n form de cuburi, cu masa de 2-3 g Cele destinate pentru drajeuri ouoare, se obin prin turnarea fondantului cald n forme negative imprimate n amidon. Nucleele din jeleu i rahat se prepar din compoziiile respective, cu umiditatea mai mic dect la produsele obinuite (8-10%), care se toarn n forme negative de amidon pentru gelificare i apoi se taie n form de cuburi cu masa de 2-3g Nucleele din fructe confiate se obin prin scurgerea siropului de pe fructe i tierea acestora n buci mici ca la fondant, jeleu sau rahat. Nucleele din mas caramel sunt bomboane drops de format mic de ouoare sau pastile cu masa de 2-3g care se obin din mas caramel acidulat si presat la dropsier. Nucleele crocante se obin din smburi grai prjii, mcinai care se amestec cu zahr caramelizat. Pasta rezultat se ntinde pe o mas termal rece i se preseaz cu ajutorul dropsierei n formatele respective. Nucleele din smburi grai se obin prin prjirea acestora. 4.3 Prepararea siropurilor Sunt necesare, urmtoarele tipuri de siropuri; - sirop de drajare; - sirop de finisare; - sirop de lustruire. Siropul de drajare se obine prin fierberea la temperatura de 110-1160C a unui sirop de zahr pn la un coninut de 75-80% s.u.(drajarea tare), sau a unui


35

Tehnologia i controlul calitii drajeurilor _______________________________________________________________________ sirop de zahr i sirop de glucoz n raport 1:1 pn la un coninut de 70-75% s.u. (drajarea moale). Siropul de finisare se obine prin fierberea unui sirop de zahr pn la un coninut de 70-75% s.u. Pentru finisare siropul se rcete pn la 60-700C pentru a se amesteca cu acizi, arome sau colorani. Siropul de lustruire este un sirop de zaharoz cu urme de amidon, glucoz cu un coinut de 70-72% s.u. 4.4 Pregtirea nucleelor pentru drajare Aceast faz cuprinde operaiile de: gumare, pudrare i uscare a nucleelor. Nucleele fragile i moi, precum i cele din smburi grai sunt supuse operaiei de gumare prin care se urmrete: - adeziunea siropului de drajare; - realizarea unei suprafee cu o anumit rezisten mecanic; - evitarea lipirii nucleelor ntre ele; - evitarea migrrii grsimilor n nveli. Gumarea se realizeaz cu o soluie de gumare cu 60% s.u. obinut prin solubilizarea gumei arabice (15% s.u.) n sirop de drajare (45% s.u.) la temperatura de max. 1000C urmat de filtrare i rcire. Aceast soluie trebuie s aib vscozitatea i puterea de lipire n funcie de concentraia i natura nucleelor. Astfel pentru: - nuclee mici i uoare, soluia va avea vscozitate mic i putere de lipire mic; - nuclee mari i grele, soluia va avea vscozitate mare i putere de lipire mare; - nuclee cu grsimi, soluia va avea vscozitate mic i putere de lipire mare; - nuclee de fructe, jeleuri, soluia va avea vscozitate mare i putere de lipire mic. Pudrarea se execut cu zahr cristal, zahr pudr, amidon urmat de o deshidratare (uscare) cu aer la temperatura de 20 - 400C. 4.5 Formarea (drajarea propriu-zis) i finisarea / lustruirea nveliului Const din operaiile de: ngroare (ncrcare), uscare, finisare / lustruire. Pentru realizarea operaiilor de la pregtirea nucleelor i formarea nveliului acestora (excepie uscarea) se utilizeaz turbina de drajare (fig. 4.1), care are n componen urmtoarele: cazanul de drajare propriu-zis (1), reductorul melc-roat melcat (2) cu axul(3) fixat cu braul (4) i flana de prindere (5), motorul electric (6) cu cuplajul (7) i batiul de fixare (8). Cazanul (1) din inox alimentar, de form elipsoidal este prevzut cu o deschidere (9) de 800-930 mm pentru alimentarea i descrcarea produselor. Pe partea diametral opus a acestei deschideri el se prinde de axul (3) cu ajutorul flanei (5). nclinarea axului turbinei fa de orizontal este de 35-400 care imprim produselor din turbin o micare complex de rotire i rostogolire. Meninerea 36


Tehnologia i controlul calitii drajeurilor _______________________________________________________________________ sistemului ax, reductor motor se realizeaz cu batiul (8) i braul de susinere (4). Fiecare turbin este prevzut cu capac pentru acoperire.

Fig. 4.1 Turbina de drajare 1-- cazan de drajare; 2- reductor; 3- ax antrenare; 4- bra susinere; 5- flan; 6- electromotor; 7- cuplaj; 8- batiu; 9- alimentare, descrcare.

Dup ncrcarea cu nuclee se pornete turbina i se execut stropirea cu sirop de drajare. Cnd siropul s-a rspndit uniform i nucleele ncep s se lipeasc ntre ele se pudreaz cu cristale fine de zahr cu att mai fine cu ct corpurile sunt mai mici. Se utilizeaz zahr farin cu dou granulaii. Cristalele fine ader dintr-o dat la suprafaa nucleelor mai umede i formeaz o crust neuniform n timp ce cristalele mai puin fine formeaz un strat uniform. Urmeaz operaia de uscare care se poate realiza n turbin sau n alte instalaii de uscare cu aer la temperatura de 30-350C, dup care operaiile se repet n funcie de proporia dintre nucleu i nveli. Pentru drajeurile cu nucleu 60% i nveli 40% sunt necesare 3-4 straturi de acoperire. Primul strat duce la creterea masei nucleelor cu 10-12% i le confer rezistena necesar pentru prelucrarea ulterioar. Al doilea strat duce la creterea masei nucleelor cu circa 25% i creterea rezistenei acestora. Ultimul strat se realizeaz pentru a da semifabricatului o suprafa neted i colorat corespunztor. Pentru colorare se adaug direct colorantul n siropul de drajare aflat n faza de rcire ( t< 700C). Operaia de lustruire / finisare se realizeaz pentru obinerea unei suprafee asemntoare porelanului. n acest scop drajeurile trebuie s fie uscate, netede i fr praf. Mai nti se face o uoar umectare cu o soluie de zahr cu un coninut de 65-70 % s.u. Cnd s-a uscat acest strat i corpurile ncep s se lipeasc ntre ele, se adaug pasta de lustruit (amestec de cear, ulei de parafin, pudr de talc, etc.). Cantitatea de past este funcie de mrimea drajeurilor. Cnd se observ primele semne de lustruire se presar pudr de talc i se continu rostogolirea drajeurilor pn se ajunge la luciul dorit, adic pn cnd ele alunec uor n turbin. Pentru lustruirea drajeurilor de ciocolat, durata operaiei este mai mare (45-60 min), iar temperatura aerului trebuie s fie mai sczut (15-180C). n cazul drajeurilor de decor n loc de lustru li se aplic o pelicul din fulgi de metal (aur, argint, aluminiu) foarte fini, cu grosimea de 10 m. Durabilitatea luciului drajeurilor este funcie de condiiile de procesare, calitatea pastei de lustruit i de condiiile de depozitare.


37

Tehnologia i controlul calitii drajeurilor _______________________________________________________________________ Alte metode de drajare Drajarea la cald (metoda francez) const n realizarea operaiilor n aceeai turbin prevzut cu abur sau aer cald iar drajarea se realizeaz cu sirop din zahr cu o cantitate foarte mic de sirop de glucoz. Acest sirop obinut prin fierbere la 106-1080C (72-75% s.u.) se introduce n turbin la temperaturi de 70800C. n timpul drajarii semifabricatele sunt supuse aciunii unui curent de aer cald. n aceste condiii siropul pierde din umiditate, are loc suprasaturarea acestuia i se realizeaz condiii de cristalizare n cristale foarte fine la suprafaa semifabricatelor. Cnd primul strat s-a uscat, corpurile sunt iar umectate cu sirop fierbinte i procedeul se repet pn se obine un nveli cu grosimea dorit. Drajarea cu ciocolat se aplic pentru nucleele de consisten moale (fondant, fructe) deoarece nveliul de ciocolat le protejeaz de uscare. Turbinele de drajare funcioneaz n spaii cu temperaturi de max. 180C i umiditi relative de max.70%, fiind prevzute cu instalaii de aer rece cu temperatura de 15-160C. Nucleele se gumeaz, se usuc i se ncarc cu ciocolat cuvertur la temperatura de 34-370C. Pentru ca ciocolata s se ntreasc mai repede, nucleele trebuie s fie mai reci. Ciocolata prea cald ar putea s topeasc stratul anterior iar o ciocolat prea rece ar putea s se ntreasc nainte de formarea unei suprafee netede. La primele straturi se adaug nainte de ntrire ciocolat praf. Lustruirea se realizeaz cu past obinuit sau se glaseaz cu sirop din zahr caramel, gum arabic i ap n raportul 1:1:2. Drajarea fr zahr se realizeaz cu polioli (sorbitol, xilitol, maltitol). Pregtirea nucleelor este comparabil ca la cele cu zahr. Anrobarea i stabilitatea structurii drajate este legat de matricea de cristalizare a poliolului utilizat. Mai mult, poliolii au proprieti specifice care favorizeaz drajarea. Astfel vscozitatea soluiilor de xilitol sau sorbitol este mai mare dect a zaharozei, la temperatura de drajare, iar odat cu creterea temperaturii ea se mrete la xilitol i sorbitol i scade la zaharoz, ceea ce permite utilizarea temperaturilor de drajare mai ridicate la aceeai vscozitate. n privina texturii (duritate, friabilitate) se constat o duritate relativ mai ridicat pentru sorbitol (1,37) i xilitol (1,16) comparativ cu a zaharozei (1) i o friabilitate relativ mai mic la sorbitol (0,4) i xilitol (0.35) comparativ cu zaharoza (1). 4.6 Ambalarea, depozitarea i livrarea drajeurilor Dup lustruire, drajeurile se aeaz n tvi (capse) se usuc prin diferite metode, dup care ele sunt livrate preambalate sau vrsate. Cele preambalate se livreaz n pungi din material plastic cu un coninut de 10-250 g. dup care se introduc n cutii de carton de max. 2 kg. Drajeurile vrsate se livreaz n cutii de carton, plastic de 1-3 kg. cptuite cu hrtie pergaminat, parafinat, cerat sau alb. Pungile i cutiile cu drajeuri se introduc n lzi de carton sau de lemn cu un coninut de max. 60 kg.


38

Tehnologia i controlul calitii drajeurilor _______________________________________________________________________ Depozitarea se realizeaz n spaii cu temperatura de 18-200C, fr variaii mari i umiditatea relativ a aerului de 60-65%. Termenul de valabilitate este de min. 60 zile de la data fabricaiei. 4.7 Indici de calitate Bomboane drajeuri STAS 3145-98 Proprieti senzoriale Nucleu Gust plcut, dulce, dulce acrior, specific adaosului, fr gust strin; Culoare uniform, n concordan cu adaosul utilizat; Consisten de la lichid n nveli de cristale de zahr pn la tare, casant. nveli Gust plcut, dulce, dulce acrior, specific adaosului, fr gust strin; Culoare uniform, corespunztoare cu adaosul utilizat; Consisten de la fraged pn la tare, cristalin. Mrimea i dimensiunile drajeurilor se apreciaz prin numrul de buci dintr-un kilogram, care se ncadreaz ntre 200 600 buc/kg. Defectele care apar la fabricarea drajeurilor, cauzele i mijloacele de remediere sunt prezentate n tabelul 4.1Tabel 4.1 Defecte de fabricaie la drajeuri Defect Cauze nveli moale Proporie mare de s.gl./ zh. red. Remedieri -Se reduce prop.de s.gl. -S.gl. cu zh. red. puin; -Se reduce cant. de acid. Se mrete s.gl/zh.red. -Control temp. s. drajare; -Se reduce zahr farin; -Se reduce turaia. Stropire cu sirop diluat Se dilueaz s. drajare -Se amestec cu ulei ; -Se presar talc; -Se aereaz n turbin. -Se usuc drajeurile; -Se terge turbina; -Se mrete grsimea. -Se control temp.,umidit; -Se amestec s. drajare; -Adaos s. n cant. mici. -Control temp.,umiditate; -Anrobare uniform; -Se verif. compoz. s.; -Se control. temp. Se verif. acoperirea i umidit. relativ a aerului.

nveli prea tare Acoperire neuniform

Proporie mic de s.gl. -Sirop de drajare prea cald; -Cantitate mare de zahr farin; -Turaie mare a turbinei. Temperatur de drajare ridicat Sirop drajare prea concentrat -Proporie mare cear de albine; -Temp.i umiditate aer ridicate; -Nuclee calde. -Uscare necorespunztoare; -Praf de zahr n turbin; -Past cu mult cear; -Depozitare necorespunztoare; -Dizolvare greit a colorantului; -Umectare neuniform cu sirop. -Uscare necorespunztoare; -Lustruire necorespunztoare; -Sirop cu multe subst.higros.; -Depozitare la temp. ridicate. Pierderi mari de umiditate

nveli cu crpturi nveli neuniform Lustruire greoaie Luciu necorespunztor Culoare neuniform Drajeuri lipicioase

Drajeuri tari


39

Tehnologia i controlul calitii drajeurilor _______________________________________________________________________ Proprietile fizico-chimice ale drajeurilor sunt prezentate n tabelul 4.2Drajeuri cu nucleu din: Lichior Jeleu fructe Fondant Zahr Caramel Smburi grai Maripan Fructe Material spumos Cereale Fructe praf Tabel 4.2 Proprieti fizico-chimice drajeuri (reglementare tehnic) Umiditate Zahr reduAciditate, Umplutur, Cenu, 0 % ctor,% max , min. %, min. Hcl 10% 5,0 9,0 13 -5,0 9,0 16 4 3,0 7,0 9 1,5 0,34 5,5 4 4 0,1 1,0 6,0 23 3 14 1,0 4,0 --2,0 4,0 4,0 8,0 5,0 9,0 1,0 3.0 6,0 9,0 10 32 -4 17 -4 -1,5 4

4.8 Test de autoevaluare 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Care sunt fazele de realizare a drajeurilor. Ce tipuri de nuclee cunoatei. Ce tipuri de siropuri se utilizeaz. Ce operaii sunt necesare pentru pregtirea nucleelor. Cum se realizeaz drajarea, finisarea/ lustruirea nveliului. Ce metode de drajare cunoatei. Care sunt proprietile fizico-chimice ale drajeurilor.


40

Tehnologia i controlul calitii produselor pe baz de fondant _______________________________________________________________________

5. Tehnologia i controlul calitii produselor pe baz de fondant5.1 Generaliti Fondantul este un semifabricat obinut prin fierberea i concentrarea unui sirop de zahr, glucoz cu/fr lapte, care dup rcire pn la minimum 500C este transformat prin batere ntr-o mas alb, cu o consisten de crem ce se topete uor prin masticaie (n lb.francez fondant = care se topete). Din punct de vedere fizico chimic, el este un sistem eterogen format din trei faze: - faza solid, n proporie de 60-65% din total, din cristale de zaharoz cu dimensiuni care nu trebuie s depeasc 12 m ( la dimensiuni >20 m n proporie de ~ 20% fondantul are o structur grosier, iar la dimensiuni > 40 m, fondantul devine nisipos); - faza lichid, n proporie de 40-45% din total, dintr-o soluie saturat de zaharoz n prezen de glucoz, fructoz, maltoz, dextrin cu/fr lactoz, proteine din lapte, melanoidine, .a.; - faza gazoas, n proporie de 5-6% din volumul total, din aer ncorporat prin batere. Fondantul simplu/cu adaosuri, colorat i aromatizat se utilizeaz la fabricarea: bomboanelor (nveli i/sau nucleu), umpluturilor pentru ciocolat, cremelor, glazurilor i a elementelor de decor pentru prjituri i torturi. Etapele de baz pentru obinerea produselor pe baz de fondant sunt urmtoarele: Prepararea siropului pentru fondant; Prepararea masei de fondant; Temperarea masei de fondant; Prelucrarea masei de fondant; Finisarea produselor de fondant; Ambalarea, depozitarea si livrarea produselor de fondant. 5.2 Prepararea siropului pentru fondant Pentru obinerea fondantului obinuit (simplu) se prepar un sirop de zahr i glucoz care se fierbe i se concentreaz la temperaturi de 115-1200C pn la un coninut de 88-92% s.u., n funcie de destinaie. Siropul de glucoz/zahrul invertit, n prealabil temperat la 60-1100C se adaug la sfritul fierberii n proporii de 5-25% fa de zahr, n funcie de sortiment. Se recomand un proces tehnologic n flux continuu deoarece procesul de dizolvare a zahrului i fierberea siropului trebuie s se realizeze ntr-un timp ct mai scurt iar timpul de ateptare al siropului cald pn la prelucrarea lui n fondantier trebuie redus la minimum. Prin aceste msuri se reduce posibilitatea formrii substanelor reductoare care sunt higroscopice i influeneaz negativ calitatea produselor. Pentru obinerea fondantului cu lapte se obine mai nti un sirop de zahr n lapte nclzit la temperatura de 60-800C, dup care se adaug unt i sirop de glucoz temperat. Amestecul se fierbe la temperaturi mai joase de 800C pentru a evita coagularea proteinelor din lapte. ____________________________________________________________________ Tehnologia i controlul calitii produselor zaharoase 41

Tehnologia i controlul calitii produselor pe baz de fondant _______________________________________________________________________ 5.3 Prepararea masei de fondant Se realizeaz n maini speciale de fondant (fondantiere), unde siropul este supus rcirii i baterii pentru formarea cristalelor de zahr. Acest proces const din dou etape: nucleaia i creterea cristalelor. Nucleaia este faza n care moleculele din soluia concentrat de zahr se orienteaz ntr-o structur asemntoare celei din cristalele de zahr. Viteza de nucleaie (nr.nuclee/ml.min) depinde de: gradul de suprasaturaie al siropului, temperatura de rcire, gradul de agitare-batere, nivelul i tipul impuritilor din sirop. n condiiile n care s-a atins o suprasaturaie critic, nucleaia ncepe cu o vitez mare. Cnd gradul de suprasaturaie este mare, vscozitatea siropului crete foarte mult limitnd viteza de nucleaie. La formarea unei soluii suprasaturate, exist

Teh Prod Zaharoase Burluc

Documents

Transcript of Teh Prod Zaharoase Burluc