При виробленні цукрових кондитерських виробів в якості основної сировини, незалежно від виду вироби, використовується цукор-пісок, який містить 99.55-99.75% сахарози. Цукор-пісок складається з однорідних кристалів з яскраво вираженими гранями. Для отримання виробів, в яких сахароза знаходиться у вигляді твердого розчину (карамель), мікрокристалів в розчині цукрів (помада, помадні корпусу цукерок), структур з різними властивостями (холодці, піни), необхідно кристалічний цукор перевести в розчин і отримати сироп або розплавити і далі піддати технологічній обробці, що виключає відновлення кристалічної структури або утворення великих кристалів. Необхідною умовою цього є використання антикристаллизаторов, що перешкоджають утворенню центрів кристалізації або росту кристалів .Як антикристаллизаторов в кондитерському виробництві застосовують крохмальну карамельну патоку, що містить редукуючимцукру (глюкоза, мальтоза) і декстрини, що зумовлюють високу в'язкість патоки. Другим антикристаллизатором, одержуваних безпосередньо на кондитерському підприємстві інверсією сахарози, є інвертний сироп, що складається з двох редукуючих цукрів - глюкози і фруктози. Редукуючимцукру підвищують розчинність суміші цукрів і тим самим перешкоджають утворенню центрів кристалізації. Висока в'язкість патоки також ускладнює утворення зародків кристалів або зростання кристалів. Спрямованість цих процесів залежить від співвідношення цукру-піску і антикристаллизатором. Тому в залежності від виду одержуваного виробу і його структури готують сиропи з різних рецептурах, тобто з різним співвідношенням цукру і антикристаллизатором.
В кондитерській промисловості використовують сиропи, переважно, концентрацією не нижче 70%. Повинно бути ненасиченими, але близькі до насичення У цьому випадку вони проявляють консервативну дію і перешкоджають сбраживанию. При співвідношенні в сиропі цукру і патоки 2: 1 можливо при уварюванні отримувати тверді розчини, при концентрації патоки, що становить 5-25% від маси цукру в сиропі можливо отримувати вироби з микрокристаллической структурою.
У найбільшому обсязі використовують сиропи в виробництві карамелі (карамельний сироп), у виробництві помади і помадних цукерок (помадний сироп), в менших кількостях - у виробництві інших видів цукерок, халви, мармеладу, пастильних виробів і борошняних кондитерських виробів.
Сировина, що використовується для приготування сиропів, як і решту сировини, зберігається на підприємстві на складах тарних або безтарним способом при оптимальних температурних і вологісних умовах. Для окремих видів сировини використовуються склади, що швидко псується сировини, склади смакових і крася.щіх речовин.
Процес підготовки сировини до виробництва складається з визволення сировини від тари, просіювання і фільтрації. Залежно від особливостей технологічного процесу застосовують додаткові операції: змішування, розчинення, температурна обробка.
Підсумовуючи сказане вище, можна підкреслити, що в кондитерському виробництві використовують сиропи різного складу в залежності від виду продукції, що виробляється і прийнятої технології. цукрові, цукрово-патоковий, інвертні, цукрово-патоковий-інвертні, агар-цукрово-патоковий. Розчинником цукру є вода, але при виробленні молочних виробів цукор може розчинятися в молоці. Сиропи отримують при нагріванні протягом певного часу, що залежить від обладнання. При цьому відбуваються хімічні зміни цукрів і утворення первинних (ангідриди і продукти реверсії), вторинних (оксиметилфурфурол, гумінові речовини) і кінцевих продуктів (мурашина і левулінова кислоти). Первинні продукти мають антікрісталлізаціонной здатністю, вторинні -Підвищують гігроскопічність і кольоровість виробів, тобто погіршують якість виробів. Кінцеві продукти підвищують кислотність сиропів. підсилюють інверсію сахарози і накопичення гігроскопічних моносахаров і продуктів їх розпаду.
А.Л.Соколовскій і В.Н.Нікіфорова на основі глибоких досліджень цукрів та їх змін в процесі нагрівання прийшли висновку, що при отриманні сиропів і далі кондитерських мас слід прагнути до мінімальних змін цукрів та накопиченню тільки первинних продуктів їх розпаду. Це можливо тільки за рахунок скорочення тривалості нагріву, температури і використання концентрованих рецептурних сумішей.
Сиропи отримують періодичними і безперервними способами. Періодичні способи використовують при наявності варильних котлів або диссутор в умовах підприємств невеликої потужності. Розрізняють два періодичних способу:
-приготування цукрового сиропу і подальше введення патоки;
-розчинення цукру-піску в нагрітій патоці з додаванням невеликої кількості води і подальше уварювання до заданого змісту сухих речовин.
Періодичні способи приготування сиропів вимагають великих витрат часу, теплової енергії і не завжди забезпечують необхідну якість.
З безперервних способів слід зазначити наступні:
-безперервне приготування цукрово-патокового сиропу на станції марки ШСК. Це шестисекційний апарат. В першу секцію безперервно подаються цукор і вода і в перших чотирьох секціях відбувається розчинення цукру і освіту цукрового сиропу. У п'ятій секції в цукровий сироп подається безперервно патока відповідно до рецептури. При такій послідовності введення патоки забезпечується мінімальний контакт її з сахарозою, що виключає або знижує до мінімуму інверсію сахарози і накопичення редукуючих речовин. Це пов'язано з кислою реакцією патоки (рН = 4.6) Отримані цукрово-патоковий сироп проходить через фільтруючу перегородку в шосту секцію і направляється на використання.
-попереднє безперервне приготування в безперервних секційних розчинниках цукрового сиропу, подальше змішування з патокою або інвертний сиропом в безперервних змішувачах, безперервне уварювання до необхідного вмісту сухих речовин;
-безперервне приготування рецептурної суміші високої концентрації з цукру-піску, патоки і води (сухих речовин близько 81%), у вигляді кашкоподібної маси, подальше розчинення цукру і уварювання змеевиковом колонці під тиском.
Перший безперервний спосіб реалізований на сіроповарочний комплексі ШСА-1. Він дозволяє готувати суто цукрові сиропи, цукрово-патоковий, цукрово-інвертні, в тому числі карамельні.
У комплекс ШСА-1 входять рецептурні збірники для патоки, інвертного сиропу і води, бункер для цукру з стрічковим дозатором, змішувач-розчинник шнекового типу з мішалкою і паровою сорочкою, насоси, варильна колонка і пароотделитель.
Плунжерні насоси - дозатори по трубопроводах подають нагріті патоку (або інвертний сироп) і воду в лійку змішувача-розчинника. В останню чергу стрічковий дозатор безперервно подає цукор-пісок з бункера. В результаті в змішувачі утворюється рецептурная суміш у вигляді кашкоподібної маси, тому що вологість її невисока - (19%) і недостатня для повного розчинення цукру при температурі, до якої нагрівається суміш у змішувачі (65 - 70 0 С).
Далі рецептурная суміш насосом перекачується в змеевиковую варильну колонку, що обігрівається парою тиском 0,5 МПа.
На виході з гріючої колонки змійовик з'єднується з розширювачем, всередині якого встановлено диск з отвором. Диск чинить опір потоку рухається сиропу, створюючи надмірний тиск в змійовику (0,17 - 0,20 МПа).
Змеевиковом колонці цукор-пісок за 1 - 1,5 хв. розчиняється в цукрово-паточном (або цукрово-инвертном) розчині і одночасно уварюється до заданого змісту сухих речовин у сиропі. Вторинний пар, що утворився в сиропі, віддаляється в пароотделітеля. Готовий сироп збирається в нижній частині пароотделітеля і відводиться в збірник сиропу. Зі збірки в міру необхідності шестерінчастим насосом готовий сироп перекачують до місць споживання (до потокових ліній). Температура сиропу після пароотделітеля 110 - 115 0 С.
Щоб уникнути збільшення в сиропі змісту редукуючих речовин і хімічного перетворення цукрів, що приводить до потемніння сиропу, не допускається його затримка в збірнику. Один сіроповарочний комплекс обслуговує кілька потокових ліній з виробництва карамелі або інших цукрових виробів. У комплекс ШСА - 1 може входити два і більше агрегатів продуктивністю 2 або 4 т сиропу на годину кожен. Такого виду обладнання використовується на великих кондитерських фабриках з широким асортиментом продукції.
У сиропах, одержуваних на комплексах ШСА, накопичується мінімальна кількість продуктів розпаду цукрів. Утворені продукти відносяться тільки до первинних продуктів і позитивно впливають на якість виробів.
Питання для самоконтролю.
1. Які види сиропів використовують у виробництві цукрових кондитерських виробів?
2. Використовувані антикристаллизатором, їх призначення?
3. Рецептури сиропів і їх призначення?
4. Вимоги до сиропів?
5. Способи отримання сиропів?