12. Виробництво кондитерських мас пенообразной структури
1. Характеристика піноутворювачів
Для отримання пен використовують ПАР, які знижують поверхневий натяг на розділі фаз рідина - газ. Для отримання пеніспользуют білки, а саме білки курячого яйця. Вони складаються ізовальбуміна, який має властивість добре розчинятися у воді, ізовоглобуліна, який виконує роль ПАР, і овомуціна, який має властивість надавати стійкість отриманої піні.
Яєчні білки застосовуються в нативному стані, сушеному і замороженому вигляді, а також їх консервують з цукром. Для того щоб безводний білок перевести в нативное стан, його змішують з водою у співвідношенні 1: 6, температура не повинна перевищувати 60 ° С. Заморожені білки витримують на водяній бані при постійному перемішуванні протягом 30 хв, температура якої не вище 45 оС.
На пенообразующую здатність білка впливають:
1) кількість білка. Чим вище кількість білка, тим вище пенообразующая здатність:
де V - об'єм збитою маси;
V1 - обсяг невзбітих маси.
Якщо збільшити кількість білка від 1 до 3%, то пенообразующая
здатність збільшиться в 2,5 рази;
2) додавання води. Пенообразующая здатність при додаванні води збільшується. Якщо збивати 100 частин білка, то F дорівнює 500%. Якщо збивати 20 частин білка і 80 частин води, то F дорівнює 1675%. Але чим більше вводиться води, тим менш стійка піна;
3) додавання цукру. Цукор різко знижує пенообразующую здатність. Моносахара більш інтенсивно знижують пенообразующую здатність, ніж сахароза, але сахароза підвищує стійкість піни;
4) додавання спирту. Введення спирту концентрацією до 0,4% до загальної маси не впливає на пенообразующую здатність, але при збільшенні концентрації пенообразующая здатність різко знижується;
5) швидкість, температура, тривалість збивання, конфігурація чаші, в якій відбувається збивання;
6) додавання жиру. Жир знижує пенообразующую здатність;
7) додавання порошків може як збільшувати ПО за рахунок аеруючими властивостей, так і зменшувати за рахунок адсорбції піноутворювачів, тому при введенні порошків треба вивчити їх властивості.
Також в якості піноутворювачів використовують:
Кров'яний альбумін - це висушена сироватка крові, має меншу пенообразующей здатністю, ніж білок. Дві з половиною частини кров'яного альбуміну замінюють одну частину білка. Кров'яний альбумін використовують при виробництві халви.
Екстракт мильного кореня. До його складу входять сапоніни (ПАР), що мають білкову природу. Сапоніни мильного і солодкового кореня руйнують червоні кров'яні тільця. Екстракт мильного кореня використовується при виробництві халви. так як ліпіди знижуючи-ють їх руйнівну дію лейкоцитів.
Також використовують білки молока (казеїн), білки тріски, м'ясо кита, продукти гідролізу казеїну.
Якість піноутворювача характеризується об'ємною концен-трація дисперсної фази:
де Vc - об'ємна концентрація;
Vв - об'єм повітряних бульбашок;
Vn - обсяг піни.
де mn - маса піни;
ρn - щільність піни.
Граничний обсяг повітряних бульбашок у якісної піни повинен бути не нижче 70%, інакше піна не буде стійка.
Якісна характеристика: піностійкість характеризується висотою піни, а висота тим вище, чим вище концентрація повітряних бульбашок. Кількісна характеристика: кратність піни.
Фактори, що впливають на стійкість пенообразной структури:
1) кількість піноутворювачів. Чим більше піноутворювача, тим вище стовп піни і вище його стійкість;
2) кількість цукру;
3) наявність в рецептурі яблучного пюре. Так як в яблучне пюре входять пектинові речовини, які мають здатність до студнеобразованию, в результаті чого підвищується в'язкість рідини, на-ходячи між бульбашками. Пектин є ПАР, якщо він знаходиться в нативному стані, то підвищує пенообразующую здатність;
4) кількість патоки;
5) кількість студнеобразователей. Студнеобразователи вводяться для стабілізації пенообразной структури, причому речовина вводиться у вигляді гарячих сиропів (клейові розчини);
6) тривалість збивання (30 - 45 хвилин);
7) висока дисперсність пенообразной маси;
8) температура. При збільшенні температури пенообразующая здатність білка збільшується, але стійкість знижується, по-цьому оптимальними температурними режимами для отримання пишної і стійкої піни є 20 - 40 ° С;
9) рН-середовища. Оптимальною рН-середовищем для піноутворення яіч-ного білка є рН, що дорівнює 7, а рН білка - 3 - 3,8, тому необхідно додавати буферні солі, в результаті чого піноутворення збільшується в 1,5 рази;
10) При введенні пектинів і сапонінів пенообразующая здатність і стійкість піни підвищуються (порошок цукрової свек-ли);
11) Введення твердих порошків може або скорочувати, або збільшувати стійкість пенообразной маси. Необхідно точно знати властивості і природу даного порошку. Якщо порошки мають властивість адсорбувати на своїй поверхні білкові речовини, то такі порошки знижують стійкість піни (см.1 «кількість білка»). А якщо вони адсорбуються на поверхні розділу фаз газ-рідина, то в результаті цього рідина відчуває опір і швидкість витікання зменшується.
2. Характеристика піноподібних структур кондитерських мас
До пінообразним або губчастим масам відносяться маси, в яких дисперсійним середовищем є цукрово-фруктово-білковий, агар-цукрово-білковий або пектіносахаро білкові сонце, здатний за певних умов переходити в гель або холодець; а дисперсною фазою є недеформованим бульбашки повітря.
Тобто піною називають масу. в якій дисперсійним середовищем є рідина, а дисперсною фазою - газ, причому кількість дисперсної фази велике і бульбашки газу відокремлені один від одного тонкими плівками рідини. Щоб дисперсійнаСереда могла давати піни необхідно освіту навколо бульбашок еластичних і досить міцних плівок.
3. Визначення пастильних мас: пастила, зефір, суфле
Існує три види пастильних мас:
1) Збивні пишні маси, виготовлені з додаванням агар-вого або пектинового сиропів (суфле);
2) Збивні заварні маси, виготовлені з додаванням гарячого мармеладу або гарячих висококонцентрованих сиропів (нуга);
3) Легкі збивні маси, отримані шляхом заварювання яєчного білка сиропом при їх збиванні (цукерки «Морські»).
Піни отримують двома основними способами:
I. Інтенсивне перемішування рідини, в результаті чого про-виходить захоплення повітря і його розпорошення.
II. Пропускання повітря під тиском через рідину. Пастила - кондитерська маса, отримана шляхом збивання фруктово-ягідного пюре з цукром і яєчним білком, як структуроутворювача може виступати пектин або агар.
Якщо щільність кондитерської маси 630 - 650 кг / м3, то це пас-тила, а якщо щільність 380 - 420 кг / м3, то це зефір.
Нуга - як структуроутворювача виступає модифікований крохмаль.
4. Обгрунтування рецептур піноподібних кондитерських мас
Якщо для закріплення мелкопористой пенообразной маси вико-товують агар-цукрово-патоковий сироп, то це клейова пастила. Якщо замість агар-цукрово-патокового сиропу (клей) застосовують гарячу фруктово-ягідну мармеладную масу, то це заварювана пастила. Ес-ли замість клейового сиропу використовують яблучне пюре, отримане з печених яблук, то це «Белевская пастила».
5. Отримання збитих кондитерських мас типу пастили, зефіру і суфле
Технологія виробництва пастили безперервним способом
I. Яблучне пюре десульфитируют під дією високої тим-ператури.
II. Протирання: для видалення сторонніх домішок і додаткового-ного диспергирования.
III. Купажування: змішування пюре з різних партій з це-ллю отримання пюре з певними фізико-хімічними показниками:
- Титрована кислотність в перерахунку на яблучну кислоту - 0,5-1%;
- рН-середовища - 3,0-3,2;
V. Приготування агар-цукрово-патокового сиропу. Агар замачі-ють у воді (4 - 10-кратну кількість води) з температурою 10 ... 20 ° С протягом 3 год. Потім розчиняють в теплій воді (температура води не більше 70 ° С). Після повного розчинення агару вводять цукру (так як агар в присутності цукру не розчинний). При безперервному перемішуванні доводять температуру до 109 ° С і вводять патоку (тим-пература 45 оС), і уварюємо сироп до змісту сухих речовин 79 - 2% (для пастили) і 84 - 85% (для зефіру).
Виробництво пастили безперервним способом здійснюється на взбивальную агрегаті (рис. 33), що складається з чотирьох циліндрів: а, г - змішувач, б, в - вибивальні камери.
Малюнок 33 - взбивальную агрегат для виробництва пастильной маси
Отримана суміш (температура - 18 - 20 оС) самопливом надходить в взбивальную камеру 5б, в яку плунжерним насосом 7 з ємності 6 закачується яєчний білок. Процес збивання закінчується в взбивальной камері 5в. В кінці цієї камери з ємності 8 за допомогою плунжерного насоса 9 задається агар-цукрово-патоковий сироп, температура якого 80 - 90о С. В результаті чого відбувається закріплення пенообразной структури за рахунок часткової теплової денатурації білка і часткового процесу студнеобразования.
Періодичний спосіб виробництва зефіру
Масу готують у спеціальній змішує машині, виконаний-ної з кислотостойкого матеріалу, в ній є Т-подібна лопать (рис. 34).
Малюнок 34 - Схема лопатей взбивальной машини
У машину завантажують рецептурну кількість цукру-піску, яб-молочного пюре в співвідношенні 1. 1 і половину кількості яєчного білка, ніж треба за рецептурою. Рецептурную суміш перемішують при зниженій частоті обертання валу і закритій кришці протягом 8 - 10 хвилин. При цьому цукор розчиняється в пюре, рецептурная суміш поступово біліє завдяки вспениванию (насиченню повітрям) і збільшується в об'ємі.
Потім завантажують залишкова кількість білка і продовжують збивати масу при відкритій кришці 8 - 10 хв. Маса продовжує густіти і збільшуватися в об'ємі. Закінчення збивання визначають по збільшенню обсягу і консистенції (маса в руці не розтікається і має значну в'язкість). У збиту масу вводять клейовий сироп (85 - 90 оС), збивають 3 - 4 хв, потім додають есенцію, краси-тель, кислоту. Загальна тривалість отримання маси 35 - 45 хв, температура маси після збивання 60 оС.
Виробництво зефіру на взбивальную агрегаті ШЗД (насичення повітрям під тиском)
Малюнок 35 - взбивальную агрегат ШЗД
У змішувач 5 з ємності 6 самопливом задається гарячий клейовий сироп (85 - 90 оС). З ємності 7 задається яєчний білок, а з ємності 8 - емульсія, що складається з есенції, кислоти і барвників. Все пе-ремешівается і надходить в приймальну ємність 9, з якої шестерним насосом 10 подається в взбивальную камеру 11. взбивальную камера роторного типу являє собою статор і ротор. На них є жорстко закріплені зуби, відстань між ними 1 мм. Статор, обертаючись навколо власної осі, виробляє процес взбі-вання і дроблення бульбашок повітря. Повітря подається під тиском третьому 3 - 4 атм. Необхідно встановлювати очисні пристрої для очищення повітря.
Технологія виробництва зефіру на пектине
Відмінність зефіру на пектине від зефіру на агарі полягає в мелкопористой структурі, а також зефір на пектине має яскраво вираженим фруктовим смаком. Про щільності зефірної маси, яка строго нормується стандартом, можна судити по температурі, з якою зефірна маса виходить з взбивальной машини. Так як щільність залежить від в'язкості; а чим вище в'язкість, тим вище температура.
Технологічна схема виробництва збитих цукеркових мас
Збивні цукеркові маси мають піноподібну структуру, містять дрібні рівномірно розподілені бульбашки повітря, оточені агар-цукрово-патоковим сиропом. При виготовленні збивних цукеркових мас використовують яєчний білок, а в якості закріплювача агар-цукрово-патоковий сироп.
Збивні цукеркові маси поділяються:
1. Легкі збивні маси - типу суфле (фруктово-збивні, молочно-збивні);
2. Важкі збивні маси - типу нуги.
Технологічна схема виробництва суфле
Існують дві паралельні технологічні стадії:
• приготування цукрово-агар-патокового сиропу;
• приготування білкової пишної піни.
Виробництво фруктово-збитих мас
Виробництво молочно-збитих цукерок ( «Пташине молоко»)
1) приготування агар-цукрово-патокового сиропу;
2) приготування білкової маси;
3) приготування вершкового крему. Збивають пластифікований вершкове масло, після того, як масло поміняло колір, вводять тонкою цівкою згущене молоко;
Технологічна схема виробництва нуги
У взбивальной машині періодичної дії збиваються білки протягом 10 - 15 хвилин. Паралельно готується цукрово-патоковий сироп (2: 1), після досягнення змісту сухих речовин сиропу 80% вводиться рецептурну кількість меду і уварюється до вмісту сухих речовин - 87 - 88% (температура кипіння - 115 - 116 оС). Одну третину отриманого сиропу тонкою цівкою вливають в збиті білки (температура сиропу 85 оС).
6. Виробництво кремоподібних мас
Креми (кремоподібні маси) - пластичні пишні маси, приготовані взбиванием вершкового масла, вершків, яєчних білків, тертих горіхів, пралінових і шоколадних мас з пластичними жирами (вершкове масло, кокосове масло).
Креми відрізняються пишністю, тобто пенообразной структурою. Існують два основних типи кремоподібних мас:
I. З переважанням пенообразной структури (білково-збивні креми - безе).
II. З явно вираженими властивостями емульсії (вершковий крем, олійно-заварний, молочно-заварний, шоколадний і т.д.).
Кремоподібні цукерки в залежності від сировини подразделяяются:
• кремові шоколадні ( «Трюфелі», «Мрія»);
• кремові шоколадно-молочні ( «Космічні»);
• кремові шоколадно-горіхові ( «Байки Крилова», «Візит», «Салют»);
Технологічний процес включає дві основні технологічні стадії:
Кремоподібні цукеркові маси типу «Космічні» готують також як «Трюфелі», але тільки після збивання вводять тонкою цівкою згущене молоко, цукрово-патоковий сироп (температура - 33 - 35 оС).