WO2015065229A1 - Способ производства карамели - Google Patents

Способ производства карамели Download PDF

Info

Publication number
WO2015065229A1
WO2015065229A1 PCT/RU2013/000970 RU2013000970W WO2015065229A1 WO 2015065229 A1 WO2015065229 A1 WO 2015065229A1 RU 2013000970 W RU2013000970 W RU 2013000970W WO 2015065229 A1 WO2015065229 A1 WO 2015065229A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
caramel
product
cooking
mass
tank
Prior art date
Application number
PCT/RU2013/000970
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Юрий Дмитриевич ШИШКИН
Владимир Григорьевич МАКАРЕНКО
Сергей Юрьевич РОМАНУХА
Original Assignee
Юрий Дмитриевич ШИШКИН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Дмитриевич ШИШКИН filed Critical Юрий Дмитриевич ШИШКИН
Priority to PCT/RU2013/000970 priority Critical patent/WO2015065229A1/ru
Publication of WO2015065229A1 publication Critical patent/WO2015065229A1/ru

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G3/00Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/02Apparatus specially adapted for manufacture or treatment of sweetmeats or confectionery; Accessories therefor
    • A23G3/04Sugar-cookers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G3/00Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/0002Processes of manufacture not relating to composition and compounding ingredients
    • A23G3/0004Processes specially adapted for manufacture or treatment of sweetmeats or confectionery
    • A23G3/0006Manufacture or treatment of liquids, pastes, creams, granules, shred or powder
    • A23G3/0014Processes for conditioning, e.g. tempering, cooking, heating, cooling, boiling down, evaporating, degassing, liquefying mass before use or shaping
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G3/00Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/0002Processes of manufacture not relating to composition and compounding ingredients
    • A23G3/0044Sugar-cookers processing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G3/00Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/02Apparatus specially adapted for manufacture or treatment of sweetmeats or confectionery; Accessories therefor
    • A23G3/0205Manufacture or treatment of liquids, pastes, creams, granules, shred or powder
    • A23G3/0226Apparatus for conditioning, e.g. tempering, cooking, heating, cooling, boiling down, evaporating, degassing, liquefying mass before shaping
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G3/00Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/32Processes for preparing caramel or sugar colours

Definitions

  • the invention relates to the food industry, namely to the confectionery, and can be used in the manufacture of caramel.
  • the disadvantages of this method include the significant dimensions and insufficiently high productivity of the cooking equipment, the complexity of its maintenance and washing, as well as the difficulty of obtaining hard types of caramel.
  • a known method for the production of hard caramel involving the preparation of sugar syrup by mixing sugar and water, mixing the resulting syrup with molasses to obtain sugar syrup, boiling it to a solids content of 97-97.5%, cooling the resulting caramel mass and molding products from it (see I.M. Gerasimova. Caramel technology. M.: Food industry, 1978).
  • the disadvantage of this method is the difficulty in achieving stable product quality due to the influence of various production factors on the rheological properties of the finished caramel.
  • syrup is preliminarily prepared; for this, granulated sugar is loaded into the disperser, equipped with a bubbler and a heating coil, dissolve it in water in a ratio of 1: 0.25 and add warmed molasses, the mixture is stirred and boiled at a heating vapor pressure of 0.4 MPa to a solids content of 81-82%.
  • the finished syrup is loaded into a heated mixer (jacket temperature 75-80 ° C), where components are added in the form of an emulsion of gelatin with applesauce in a ratio of 1: 8 and coconut oil.
  • a mixture with a solids content of 80-81% is mixed until homogeneous, phosphatides are added, and then a plunger pump is fed into the coil of the cooking apparatus, where boiling is performed at a heating steam pressure of 0.4 MPa until a mass temperature of 128-130 ° ⁇ and a humidity of 6 are reached -7%.
  • the disadvantage of this method is the complex cooking technology.
  • a known method for the production of caramel mass (Patent RU 2202219, IPC A23G3 / 00, published on 04/20/2003). The method is implemented as follows. To prepare the caramel mass, the components used are prepared according to traditional technology. Bulk components are sieved and passed through a magnetic trap. Liquid components are filtered. When used as a plasticizer, solid lipid products at room temperature are cleaned, melted and filtered. Components preserved in containers shall be inspected after washing the containers. To prepare sugar syrup, the prescription amount of sugar is loaded into the boiler with water, the contents of the boiler are heated and mixed until sugar is completely dissolved, after which the syrup is filtered and transferred to boiling. The recommended concentration of sugar syrup is 60-70%.
  • the recipe amount of pectin is mixed with 5 parts of granulated sugar and dissolved in 20 parts of water heated to 55-60 ° C. with vigorous stirring. The resulting solution is kept for 2-3 hours before use to completely swell the pectin.
  • a prescription amount of molasses and condensed milk is added to the obtained sugar syrup and boiled at atmospheric pressure until the color characteristic of caramel is acquired with constant stirring. Boiling time is 1, 5-2 hours.
  • the disadvantage of this method is its multi-stage and the need to use several pieces of equipment.
  • a known method for the production of hard caramel (Patent RU 2277791, IPC A23G3 / 42, publ. 06/20/2006).
  • hard caramel it is envisaged to obtain sugar syrup, as well as molding products from caramel mass.
  • Sugar syrup is obtained by co-mixing and boiling sugar, molasses and water to a solids content of 78-80%.
  • Caramel mass is obtained by sequential boiling of sugar syrup in a layer of 1-1.5 mm at a temperature of 120-126 ° C, evaporation of moisture from it and subsequent boiling in a film layer at a temperature of 146-157 ° C. After that, the caramel mass is formed by casting the resulting hot mass into molds.
  • the problem solved by the invention is to obtain stable parameters of caramel, providing high quality, reducing energy consumption for its preparation and reducing the cost of maintenance of cooking equipment.
  • the problem is solved using the method of production of caramel, including mixing the components of the caramel mass in the tank 1, cooking the caramel mass, molding products from the caramel mass.
  • Cooking the caramel mass is carried out by circulating it through the evaporation circuit 2, which includes a pump 3 for taking part of the caramel mass from the tank 1 and ensuring its circulation in the evaporation circuit 2, the heater 5 to provide additional heating in the evaporation circuit 2 and the required temperature increment and, at least at least one injector device 4 for the reverse injection of the heated caramel mass into the container 1 installed in the upper part of the container 1 above the surface of the caramel mass, connected a line of pipelines, while during the entire cooking cycle the level of caramel mass in the container should not reach its top.
  • the evaporation circuit 2 which includes a pump 3 for taking part of the caramel mass from the tank 1 and ensuring its circulation in the evaporation circuit 2, the heater 5 to provide additional heating in the evaporation circuit 2 and the required temperature increment and, at least at least one injector device 4 for the reverse injection of the heated caramel mass into the container 1 installed in the upper part of the container 1 above the surface of the caramel mass, connected a line of pipelines, while during the entire cooking cycle the
  • the pump 3 and the heater 5 are combined in one device.
  • the injection device 4 is in the form of a control valve.
  • the container 1 is provided with a stirring device.
  • the traditional technology of cooking caramel includes mixing the initial components of the product in a heated container, obtaining a homogeneous product by heating and active mechanical stirring, and then removing excess moisture from it by evaporation, usually performed at atmospheric pressure.
  • the task of ensuring stable quality and the required rheology of the finished product is reduced, in particular, to accurate measurement of the boiling point of the product. It is not easy to determine it precisely, since inside the cooking vessel the temperature difference can be several degrees due to the fact that the product is quite viscous and prone to copious foam formation. Both of these greatly complicate convective heat and mass transfer and lead to significant temperature gradients in the product and to its heterogeneity, and therefore to a noticeable error in determining the boiling point averaged over the mass of the product, since Typically, temperature is measured with only one temperature sensor at the installation site.
  • a distinctive feature of the proposed method for the production of caramel is that the stage of cooking the caramel mass is carried out in one cooking apparatus for caramel mass, including the evaporation circuit 2.
  • the product in the tank 1 is forcedly circulated through the evaporator circuit 2, which, in addition to the necessary pipelines, includes:
  • injector device 4 for the reverse injection of caramel mass (hereinafter the product) into the tank 1, equipped with a control valve;
  • Heater 5 to provide additional heating of the product in the circuit and the intensification of the evaporation process.
  • the heater preferably use the mechanical heater according to patent RU 2267350.
  • the pump 3 and the heater 5 can be performed by one device.
  • the digester has a capacity of 1 one or more hatches for loading the initial components and a drain valve for unloading the finished product, which can be mounted in the wall of the tank or in the pipeline of the complete circuit. Loading hatches and a drain valve are not shown in the diagram.
  • the process of cooking caramel includes introducing into the tank 1 the initial components in a certain sequence, circulating, jet or mechanically mixing them and dissolving them, heating them during circulation through the evaporator circuit, accompanied by melting of the insoluble components, then removing excess moisture by evaporating it during boiling at atmospheric pressure until reaching the temperature set by the cooking technology and unloading the finished product from the tank.
  • the introduction of the initial components in the tank 1 is carried out through the loading hatch located in its upper part.
  • the product from the tank is selected in its lower part.
  • the injector circuit 4 of the evaporator circuit is located in the upper part of the tank above the free surface of the product, while the other elements of the vapor circuit (pump, heater, pipelines) can be located arbitrarily: both outside and inside the tank.
  • the maximum tank filling level for a specific product is determined empirically.
  • the moment of the end of evaporation is determined by reaching the required temperature of the product, which should characterize its boiling point at atmospheric pressure. However, it should be noted that in this case it is more correct to speak of a saturated vapor pressure equal to atmospheric.
  • the cooking vessel at the beginning of boiling of the product is closed, and an additional device, breather 6, can be installed at the top of tank 1 to release steam and balance the pressure with atmospheric pressure. Gaps and technological openings in the upper part of the tank can also perform breather 6 functions.
  • Figure 1 shows a diagram of a simple apparatus that allows you to weld a quality product.
  • mixing is carried out only due to the circulation of the product through the evaporation circuit.
  • the apparatus can be equipped with a mechanical stirrer or a device for mixing with a jet of product.
  • the jet mixing device must be turned off before boiling, so as not to disrupt the evaporation mode and not to create foam.
  • the mass to be cooked When using the proposed method of cooking the product, the mass to be cooked must be forced to circulate through the evaporator circuit, and therefore be sufficiently fluid at all stages of cooking. At the same time, both the finished product itself and some of its initial components, such as sugar, are solid at room temperature, i.e. not fluid.
  • the term “fluid” will be used to describe the rheological state of the product or its component that is suitable for pumping the product by the circulating pump of the evaporator circuit, and the term “non-fluid”, respectively, which is not suitable for pumping through the evaporator circuit.
  • the fluidity of the initial component will be characterized at the temperature of its introduction into the cooking vessel. (This refers to the temperature of the component itself, and not the temperature of the product in the container at the time of application.)
  • molasses at negative temperature can be described as “non-fluid” due to too viscous consistency and as “fluid” in a heated state .
  • One or more fluid components are introduced into the tank 1 of the cooker equipped with an evaporator circuit 2.
  • This may be water, sugar syrup or sugar suspension, molasses, whole or condensed milk, or a mixture thereof in different proportions.
  • the volume of the first load should ensure the normal operation of the evaporation circuit.
  • the pump 3 and the heater 5 of the evaporator circuit are turned on, and the mixing device (if necessary).
  • the mixture in the tank is heated to the required temperature.
  • non-flowing components such as sugar, milk powder, margarine, cold molasses, cocoa, etc.
  • the remaining flowing components are gradually introduced into the tank by continuous supply or in separate portions.
  • non-flowing components such as sugar, milk powder, margarine, cold molasses, cocoa, etc.
  • the hatch short stops of the complete circuit and mixing device are allowed. How, when and in what quantity it is necessary to add the initial components to the tank is determined by the cooking technology of a specific product, subject to the mandatory condition: after any introduction of the original components into the tank, the mixture in it must remain fluid.
  • the mixture After making the necessary components, the mixture is heated until the boil begins. By the time the boiling begins, the product in the container should be homogeneous. Otherwise, it is necessary to increase the moisture content in the primary introduced components, or to use a more efficient mixing device.
  • the required temperature difference of the product is established between the outlet and the inlet of the complete circuit.
  • the optimum temperature difference is determined empirically. It should not be too small so that the product does not foam, and not too large so as not to introduce an error in determining the actual boiling point of the product, and be able to use previously known cooking end temperatures.
  • the container closes and does not open until the end of evaporation. Evaporation is carried out until the temperature regulated by the cooking technology of a specific product is reached.
  • the finished product is unloaded from the tank by gravity or by force. If necessary, further drainage or rapid cooling of the product can be applied by gravity unloading in a vacuum receptacle.
  • hot water is poured into the tank, either a portion of heated fluid components for the next cooking and a circulation wash is performed, or cooking the next portion of the product.
  • the device is equipped with a mechanical heater in the form of a submersible centrifugal pump (pump 3 and heater 5 are made by a single unit, placed in a tank closer to its bottom).
  • the evaporator piping is located partially inside and partially outside the cooking vessel.
  • On the lid of the cooking tank there are two identical injection devices of a complete circuit, made in the form of an adjustable throttle nozzle.
  • the apparatus is equipped with a switchable device for jet mixing of the product, which is a return line of the product pipeline connected to the evaporator circuit through a shut-off valve. Inside the tank, the outlet pipe of the mixing device is directed to the area of application of the dry components, so that the product stream exiting from it erodes the introduced portion.
  • the technical result of the proposed solution is to obtain caramel with high quality with the required rheological properties of the caramel mass, reducing energy consumption for preparing caramel and reducing the number of pieces of equipment.
  • the raw material tab is designed for 75 kg of finished products.
  • Raw materials are weighed in accordance with the recipe.
  • Sugar is weighed in three portions of 14 kg.
  • Recycled waste from previous brews in an amount of not more than 5 kg is also used.
  • the mass is mixed under the loading hatch with a jet of product. Mechanical stirring may also be used.
  • Cooking is carried out in the following sequence: 1. Heated (to speed up cooking) water in the amount of 7.2 liters is poured into the cooking container; the appliance is switched on in heating mode.
  • the first portion of sugar falls asleep; mixing and heating to a temperature of 65-70 ° C.
  • the second portion of sugar falls asleep; mixing is again performed and heating to a temperature of 65-70 ° C.
  • the molasses is loaded in the amount of 14.4 kg; the loading door closes until the product has evaporated.
  • a suitable temperature difference is established for the product at the outlet and inlet of the evaporator circuit (preferably not more than 1 ° C).
  • the finished caramel mass is unloaded from the cooking apparatus and
  • Cooking is performed on a cooking apparatus similar to that used in the previous example, with the difference that the finished candy mass is unloaded by gravity into a vacuum receiving tank located next to the cooking. Due to this, the cooking apparatus is technically complicated.
  • the number of starting components is indicated based on 50 kg of finished products.
  • Raw materials are weighed in accordance with the recipe.
  • Sugar is weighed in two portions of 14 and 20 kg.
  • the amount of water per 1 cooking is 5.5-6.5 liters. All water is introduced at the beginning of cooking. If the indicated amount of water is not enough for the normal operation of the evaporation circuit, a suspension of sugar in water is prepared before starting heating (sugar from the first portion).
  • the suspension can be prepared both outside and inside the cooking apparatus in the circulation mode through the jet mixing device (without intensive heating).
  • Cooking is carried out in the following sequence: 1. A sugar suspension is prepared in a cooking vessel or heated water is poured. The device turns on in heating mode with circulation through the jet mixing device.
  • the first portion of sugar is poured into the container with visual control of its mixing with the fluid contents of the container.
  • the jet mixing device is turned off, and further cooking is carried out only with circulation through the throttle nozzles in the upper part of the tank. By adjusting the nozzles, the required increase in the temperature of the product in the evaporator circuit is established.
  • the pump speed is reduced and molasses is loaded according to the recipe.
  • the loading hatch closes until the evaporation is complete, the apparatus is switched back to heating mode, and its operating parameters are adjusted if necessary.
  • the mass in the cooking vessel is subjected to evaporation until a temperature of 135 ° C is reached, after which the heating mode is turned off.
  • the dye is introduced into the caramel mass, the apparatus is switched on in the circulation mode and the mass is mixed until uniform.
  • Flavoring additives are introduced into the product at a subsequent technological stage when kneading a plastic candy mass.
  • the invention can be used in the food industry (confectionery) for the production of caramel and other confectionery.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Confectionery (AREA)

Abstract

Предложен способ производства карамели, включающий смешение компонентов карамельной массы в емкости (1), варку карамельной массы, формование изделий из карамельной массы. Варку карамельной массы проводят циркуляцией ее через выпарной контур (2), в который из емкости (1) принудительно забирают часть продукта, нагревают его в нагревателе (5) выпарного контура (2), обеспечивая требуемое приращение температуры и впрыскивают нагретую карамельную массу с помощью инжекторного устройства (4) обратно в верхнюю часть емкости (1) над карамельной массой. Техническим результатом предлагаемого решения является получение карамели с высоким качеством при требуемых реологических свойствах карамельной массы, снижение энергозатрат на приготовление карамели и уменьшение количества единиц оборудования.

Description

Способ производства карамели
Область техники
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к кондитерской, и может быть использовано при производстве карамели.
Предшествующий уровень техники
Известен способ производства карамели, включающий приготовление сиропа из сахара, патоки и воды, уваривание его до карамельной массы в пленочном аппарате роторного типа, введение в нее вкусовых, красящих и ароматических веществ, охлаждение, формование и завертку полученных изделий. "Основы технологии пищевых производств" под редакцией Е.С.Дробоглава. М.: Пищевая промышленность, 1978, с.156-157.
К недостаткам этого способа можно отнести значительные габариты и недостаточно высокую производительность варочного оборудования, сложность его технического обслуживания и мойки, а также трудность получения твёрдых видов карамели.
Известен способ производства твердой карамели, предусматривающий приготовление сахарного сиропа путем смешивания сахара и воды, смешивание полученного сиропа с патокой для получения сахаропаточного сиропа, его уваривание до содержания сухих веществ 97-97,5%, охлаждение полученной карамельной массы и формование из нее изделий (см. И.М.Герасимова. Технология карамели. М.: Пищевая промышленность, 1978).
Недостатком этого способа является трудность достижения стабильного качества продукта из-за влияния различных факторов производства на реологические свойства готовой карамели.
Известен способ производства карамели (Патент RU 2260293, МПК A23G3/00, опубл. 20.09.2005 г.).
Способ производства карамели с «жевательными» свойствами осуществляется следующим образом. Согласно заявляемой рецептуре предварительно готовят сироп; для этого сахар-песок загружают в диссутор, снабженный барботером и греющим змеевиком, растворяют его в воде в соотношении 1 :0,25 и добавляют подогретую патоку, смесь перемешивают и уваривают при давлении греющего пара 0,4 МПа до содержания сухих веществ 81-82%. Готовый сироп загружают в смеситель с обогревом (температура в рубашке 75-80°С), куда добавляют компоненты в виде эмульсии из желатина с яблочным пюре в соотношении 1:8 и кокосового масла. Смесь с содержанием сухих веществ 80-81% перемешивают до однородного состояния, добавляют фосфатиды, после чего плунжерным насосом подают в змеевик варочного аппарата, где уваривание производят при давлении греющего пара 0,4 МПа до достижения температуры массы 128-130°С и влажности 6-7%.
Недостатком данного способа является сложная технология приготовления.
Известен способ производства карамельной массы (Патент RU 2202219, МПК A23G3/00, опубл. 20.04.2003 г.). Способ реализуется следующим образом. Для приготовления карамельной массы используемые компоненты подготавливают по традиционной технологии. Сыпучие компоненты просеивают и пропускают через магнитный уловитель. Жидкие компоненты фильтруют. При использовании в качестве пластификатора твердых при комнатной температуре липидных продуктов их зачищают, растапливают и фильтруют. Компоненты, консервированные в таре, после мойки тары инспектируют. Для приготовления сахарного сиропа рецептурное количество сахара загружают в котел с водой, содержимое котла нагревают и перемешивают до полного растворения сахара, после чего сироп фильтруют и передают на уваривание. Рекомендуемая концентрация сахарного сиропа 60-70%. Рецептурное количество пектина смешивают с 5 частями сахара-песка и растворяют в 20 частях воды, нагретой до 55-60°С, при интенсивном перемешивании. Полученный раствор перед использованием выдерживают 2-3 часа для полного набухания пектина. В полученный сахарный сироп добавляют рецептурное количество патоки и сгущенного молока и уваривают при атмосферном давлении до приобретения характерного для карамели цвета при постоянном перемешивании. Время уваривания составляет 1 ,5-2 часа. Недостатком данного способа являются его многостадийность и необходимость использования нескольких единиц оборудования.
Известен способ производства твердой карамели (Патент RU 2277791, МПК A23G3/42, опубл. 20.06.2006 г.). При производстве твердой карамели предусмотрено получение сахаропаточного сиропа, а также формование изделий из карамельной массы. Сахаропаточный сироп получают путем совместного смешивания и уваривания сахара, патоки и воды до содержания сухих веществ 78-80%. Карамельную массу получают путем последовательного уваривания сахаропаточного сиропа в слое 1-1,5 мм при температуре 120-126°С, испарения из него влаги и последующего уваривания в пленочном слое при температуре 146-157°С. После чего производят формование карамельной массы путем отлива полученной горячей массы в формы.
Недостатком данного способа является сложная и энергоёмкая технология получения карамели, а также сложное и дорогое в обслуживании оборудование для уваривания массы.
Раскрытие изобретения
Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является получение стабильных параметров карамели, обеспечивающих высокое качество, уменьшение энергозатрат на ее приготовление и снижение затрат на обслуживание варочного оборудования.
Поставленная задача решается с помощью способа производства карамели, включающего смешение компонентов карамельной массы в емкости 1 , варку карамельной массы, формование изделий из карамельной массы.
Варку карамельной массы проводят циркуляцией ее через выпарной контур 2, который включает насос 3 для забора части карамельной массы из емкости 1 и обеспечения ее циркуляции в выпарном контуре 2, нагреватель 5 для обеспечения дополнительного нагрева в выпарном контуре 2 и требуемого приращения температуры и, по крайней мере, одно инжекторное устройство 4 для обратного впрыска нагретой карамельной массы в емкость 1, установленное в верхней части емкости 1 над поверхностью карамельной массы, соединенные линией трубопроводов, при этом в течение всего цикла варки уровень карамельной массы в емкости не должен достигать ее верха.
Предпочтительно насос 3 и нагреватель 5 объединены в одно устройство.
Предпочтительно инжекторное устройство 4 выполнено в виде регулирующего клапана.
Предпочтительно емкость 1 снабжена устройством перемешивания.
Традиционная технология варки карамели включает в себя смешение исходных компонентов продукта в подогреваемой емкости, получение гомогенного продукта за счёт нагрева и активного механического перемешивания и последующее удаление из него избытка влаги за счёт выпаривания, выполняемого обычно при атмосферном давлении.
Для достижения необходимых товарных свойств и требуемой реологии охлаждённого продукта требуется обеспечить определённую концентрацию влаги в готовом продукте. Это значит, что весьма важно точно определить момент окончания выпаривания, иначе от варки к варке свойства продукта будут варьироваться в широких пределах, и не будут соответствовать предъявляемым к ним требованиям.
Оперативно определить концентрацию влаги в горячем продукте - технически сложная задача. Существует зависимость температуры кипения продукта от его влажности, и момент окончания выпаривания наиболее простым способом можно определить по достижению им заданной температуры, которая соответствует температуре кипения при атмосферном давлении.
Таким образом, задача обеспечения стабильного качества и требуемой реологии готового продукта сводится, в частности, к точному измерению температуры кипения продукта. Точно её определить бывает не просто, так как внутри варочной ёмкости перепад температуры может составлять несколько градусов из-за того, что продукт достаточно вязкий и склонный к обильному образованию пены. И то и другое сильно затрудняет конвективный тепломассообмен и приводит к значительным градиентам температуры в продукте и к его неоднородности, а значит, к заметной погрешности в определении осреднённой по массе продукта температуры его кипения, так как обычно температура измеряется лишь одним термодатчиком в месте его установки.
Вышеописанные сложности в обеспечении стабильных свойств продукта заставляют искать такие технические и технологические решения, которые бы гарантированно обеспечивали стабильные параметры продукта и его высокое качество от варки к варке.
Отличительной особенностью предлагаемого способа производства карамели является то, что стадию варки карамельной массы осуществляют в одном варочном аппарате для карамельной массы, включающем выпарной контур 2.
Устройство и принцип работы варочного аппарата для получения карамели иллюстрируются схемой, изображенной на Фиг.1.
При варке карамельной массы продукт в ёмкости 1 принудительно циркулирует через выпарной контур 2, который, помимо необходимых трубопроводов, включает в себя:
• насос 3 для забора карамельной массы из ёмкости и обеспечения ее циркуляции в выпарном контуре 2;
• инжекторное устройство 4 для обратного впрыска карамельной массы (далее - продукт) в ёмкость 1, снабженное регулирующим клапаном;
· нагреватель 5 для обеспечения дополнительного подогрева продукта в контуре и интенсификации процесса испарения. В качестве нагревателя предпочтительно используют механический нагреватель по патенту RU 2267350.
При использовании механического нагревателя по патенту RU 2267350 насос 3 и нагреватель 5 могут быть выполнены одним устройством.
Варочный аппарат имеет на ёмкости 1 один или несколько люков для загрузки исходных компонентов и сливной клапан для выгрузки готового продукта, который может быть вмонтирован в стенку ёмкости, либо в трубопровод вьшарного контура. Загрузочные люки и сливой клапан на схеме не показаны. Процесс варки карамели включает в себя внесение в ёмкость 1 исходных компонентов в определённой последовательности, циркуляционное, струйное или механическое их смешение и растворение, подогрев при циркуляции через выпарной контур, сопровождаемый плавлением не растворившихся компонентов, последующее удаление избыточной влаги путём её выпаривания в процессе кипения при атмосферном давлении до достижения заданной технологией варки температуры и выгрузку готового продукта из ёмкости.
Внесение исходных компонентов в ёмкость 1 осуществляется через загрузочный люк, расположенный в верхней её части. В выпарной контур 2 продукт из ёмкости отбирается в нижней её части. Инжекторное устройство 4 выпарного контура располагается в верхней части ёмкости над свободной поверхностью продукта, в то время как остальные элементы выпарного контура (насос, нагреватель, трубопроводы) могут быть расположены произвольно: как снаружи, так и внутри ёмкости.
Между инжекторным устройством и поверхностью продукта для нормального процесса кипения необходимо свободное пространство; таким образом, в течение всего цикла варки уровень продукта в ёмкости не должен достигать её верха. Максимальный уровень наполнения ёмкости для конкретного продукта определяется опытным путём.
В связи тем, что температура продукта, поступающего из выпарного контура выше, чем в ёмкости, кипение продукта начинается и происходит в свободном падении в капельно-струйном состоянии и при малом перегреве продолжается в верхнем слое продукта, в непосредственной близости к свободной поверхности. Такая локализация кипения позволяет продукту легко освобождаться от водяного пара без образования обильной пены.
Так же, как и при традиционном способе варки, момент окончания выпаривания определяется по достижению требуемой температуры продукта, которая и должна характеризовать температуру его кипения при атмосферном давлении. Однако следует заметить, что в данном случае правильней говорить о давлении насыщенного пара, равном атмосферному.
При традиционном нагреве жидкости через стенки сосуда парообразование при кипении происходит внутрь жидкости и парциальное давление пара равно полному, что и позволяет говорить об определённой температуре кипения при заданном внешнем давлении. В предлагаемом способе варки происходит кипение перегретой жидкости в условиях развитой свободной поверхности, и испарение происходит в общем случае в окружающую газовую среду. В таких условиях концентрацию влаги в продукте будет характеризовать не полное давление, а парциальное давление пара, которое в общем случае уже не равно атмосферному и не так просто определяется. Но эту возникшую сложность технически просто преодолеть, если свободный доступ воздуха к поверхности продукта закрыть настолько, чтобы при интенсивном испарении выделяющийся пар вытеснял из ёмкости воздух. Тогда давление пара становится равным полному, и для определения конца выпаривания можно использовать те же значения температур, что и при традиционной технологии варки.
С учётом вышесказанного, варочная ёмкость в начале кипения продукта закрывается, а для выхода пара и уравновешивания давления с атмосферным в верхней части ёмкости 1 может быть установлено дополнительное устройство— сапун 6. Функции сапуна 6 могут выполнять также зазоры и технологические отверстия в верхней части ёмкости.
Использование предлагаемого способа варки карамели позволяет получать продукт стабильно высокого качества именно за счёт вышеописанной организации процесса кипения. Кипит только поступающий из инжекторного устройства перегретый продукт, а величина перегрева может регулироваться с помощью клапана инжекторного устройства 4 и ограничивается разностью температур продукта на выходе и входе вьшарного контура. Указанная разность температур может составлять всего несколько десятых долей градуса, и именно в этом узком диапазоне температур находится реальная температура кипения продукта. Таким образом, в сравнении с традиционным способом варки погрешность определения температуры кипения снижается в несколько раз, а это позволяет получать от варки к варке продукт с одинаковой влажностью и стабильными реологическими свойствами.
На фиг.1 приведена схема простейшего аппарата, позволяющего сварить качественный продукт. В таком аппарате перемешивание осуществляется лишь за счёт циркуляции продукта через выпарной контур. Для оптимизации и ускорения перемешивания продукта аппарат может быть снабжён механической мешалкой или устройством перемешивания струёй продукта. Устройство струйного перемешивания необходимо отключать перед началом кипения, чтобы не нарушать режим выпаривания и не создавать пены.
При использовании предлагаемого способа варки продукта подвергаемая варке масса должна принудительно циркулировать через выпарной контур, а значит быть достаточно текучей на всех стадиях варки. В то же время, как сам готовый продукт, так и некоторые его исходные компоненты, такие как сахар, при комнатной температуре являются твёрдыми, т.е. не текучими.
В дальнейшем термином «текучий» будет характеризоваться такое реологическое состояние продукта или его компонента, которое пригодно для перекачивания продукта циркуляционным насосом выпарного контура, а термином «не текучий», соответственно такое, которое для перекачивания через выпарной контур не пригодно. При этом текучесть исходного компонента будет характеризоваться при температуре его внесения в варочную ёмкость. (Здесь имеется в виду температура самого компонента, а не температура продукта в ёмкости в момент внесения.) Так, например, патока при отрицательной температуре может быть охарактеризована как «не текучая» из-за слишком вязкой консистенции и как «текучая» в подогретом состоянии.
Способ варки карамельной массы:
В ёмкость 1 варочного аппарата, снабжённого выпарным контуром 2, вносится один или несколько текучих компонентов. Это может быть вода, сахарный сироп или сахарная суспензия, патока, цельное или сгущенное молоко или их смесь в разных пропорциях. Объём первой загрузки должен обеспечивать нормальную работу выпарного контура.
Включается насос 3 и нагреватель 5 выпарного контура, и перемешивающее устройство (при необходимости). Находящаяся в ёмкости смесь подогревается до требуемой температуры.
Затем, не прерывая циркуляции и нагрева, путём непрерывной подачи или отдельными порциями в ёмкость постепенно вносятся не текучие компоненты (такие как сахар, сухое молоко, маргарин, холодная патока, какао и т.п.) и оставшиеся текучие компоненты. При ручном внесении компонентов через люк кратковременные остановки вьшарного контура и перемешивающего устройства допускаются. Как, когда и в каком количестве нужно вносить в ёмкость исходные компоненты определяет технология варки конкретного продукта при соблюдении обязательного условия: после любого внесения в ёмкость исходных компонентов находящаяся в ней смесь должна оставаться текучей.
После внесения необходимых компонентов смесь подогревается до начала кипения. К моменту начала кипения продукт в ёмкости должен быть однородным. В противном случае необходимо увеличить содержание влаги в первично вносимых компонентах, либо использовать более эффективное перемешивающее устройство.
Также перед началом кипения с помощью регулирующего клапана инжекторного устройства 4 устанавливается требуемый перепад температуры продукта между выходом и входом вьшарного контура. Оптимальный перепад температуры определяется опытным путём. Он должен быть не слишком маленьким, чтобы продукт не пенился, и не слишком большим, чтобы не вносить погрешность в определение действительной температуры кипения продукта, и иметь возможность пользоваться ранее известными температурами окончания варки.
В начале кипения ёмкость закрывается и не открывается вплоть до окончания выпаривания. Выпаривание ведётся до достижения температуры, регламентированной технологией варки конкретного продукта.
После окончания выпаривания интенсивный нагрев в выпарном контуре отключается. Затем в ёмкость вносятся компоненты, не переносящие длительной термообработки (вкусоароматические добавки, красители), и продукт некоторое время перемешивается в режиме циркуляции.
По окончании варки готовый продукт выгружается из ёмкости самотёком или принудительно. При необходимости дальнейшего осушения или быстрого охлаждения продукта может применяться разгрузка самотёком в вакуумированную приёмную ёмкость.
После слива продукта во избежание застывания его остатков в механических устройствах выпарного контура в ёмкость заливается горячая вода, либо порция подогретых текучих компонентов для следующей варки и выполняется циркуляционная мойка, либо варка следующей порции продукта.
Ниже приводятся примеры варки различных сортов карамели: молочной и леденцовой. Варка производилась в аппарате тепловой обработки. Аппарат снабжён механическим нагревателем в виде погружного центробежного насоса (насос 3 и нагреватель 5 выполнены единым узлом, помещённым в ёмкость ближе к её дну). Трубопроводы выпарного контура расположены частично внутри и частично снаружи варочной ёмкости. На крышке варочной ёмкости установлены два одинаковых инжекторных устройства вьшарного контура, выполненные в виде регулируемой дроссельной форсунки. Кроме того, аппарат снабжён отключаемым устройством струйного перемешивания продуктом, представляющим собой возвратную линию продуктопровода, подключенную к выпарному контуру через запорный клапан. Внутри ёмкости выходной патрубок устройства перемешивания направлен в область внесения сухих компонентов, так чтобы выходящая из него струя продукта размывала внесённую порцию.
Техническим результатом предлагаемого решения является получение карамели с высоким качеством при требуемых реологических свойствах карамельной массы, снижение энергозатрат на приготовление карамели и уменьшение количества единиц оборудования.
Лучший вариант осуществления изобретения
Пример 1. Варка молочной карамели «Сибирская бурёнка».
В настоящем примере варки закладка сырья рассчитана на 75 кг готовой продукции. Сырье отвешивается в соответствии с рецептурой. Сахар отвешивается тремя порциями по 14 кг. Используются также возвратные отходы от предыдущих варок в количестве не более 5 кг. Для ускорения процесса смешения на стадии внесения сырья используется перемешивание массы под загрузочным люком струёй продукта. Можно использовать и механическое перемешивание.
Варка выполняется в следующей последовательности: 1. В варочную емкость заливается подогретая (для ускорения варки) вода в количестве 7,2 литра; варочный аппарат включается в режиме подогрева.
2. Засыпается первая порция сахара; выполняется перемешивание и нагрев до температуры 65-70°С.
3. Засыпается вторая порция сахара; снова выполняется перемешивание и нагрев до температуры 65-70°С.
4. Засыпается третья порция сахара; выполняется перемешивание и
нагрев до получения однородной массы с температурой 80°С. 5. При температуре смеси 80°С засыпается сухое молоко в количестве 6,8 кг; выполняется перемешивание и нагрев до получения однородной массы с температурой 90°С.
6. При температуре смеси 90°С вносится маргарин или сливочное масло; выполняется нагрев смеси до 110-112°С.
7. Загружаются возвратные отходы продукта для плавления и смешения; снова выполняется нагрев до 112°С.
8. Загружается патока в количестве 14,4 кг; загрузочный люк закрывается до завершения выпаривания продукта.
9. Регулировкой дроссельных форсунок выпарного контура устанавливается подходящий перепад температуры продукта на выходе и входе выпарного контура (предпочтительно не более 1°С).
10. При температуре 112-113°С начинается кипение продукта с активньм выделением пара; выпаривание продолжается до достижения температуры 117°С.
11. При 117°С нагрев отключается, вносятся вкусовые добавки (в зависимости от вида готовой продукции) и некоторое время выполняется перемешивание в режиме циркуляции до однородности массы.
12. Готовая карамельная масса выгружается из варочного аппарата и
разливается в силиконовые формы для охлаждения.
До применения предлагаемого способа варка карамели «Сибирская бурёнка» выполнялась по традиционной технологии в подогреваемой паром через рубашку ёмкости, снабжённой механической мешалкой якорного типа с частотой вращения около 2 Гц. Подогрев ёмкости обеспечивался парогенератором на жидком топливе, находящимся в другом помещении. Таким образом, использовались две независимые единицы оборудования.
В результате перехода на описанный в примере способ варки удалось добиться стабильно высокого качества конфет при требуемых реологических свойствах карамельной массы. За счёт применения более интенсивного перемешивания погружным центробежным насосом с частотой вращения около 50 Гц удалось снизить количество используемой для варки воды, что привело к троекратному снижению затрат на энергоносители в составе себестоимости продукта. Кроме того, в 5-10 раз снизились затраты на ежегодное техническое обслуживание необходимого для варки комплекта оборудования. Появилась возможность исключить из производственного комплекса парогенератор, освободить тем самым площади и улучшить санитарные условия на производстве.
Пример 2. Варка леденцовой карамели «Дропси».
Варка выполняется на варочном аппарате, аналогичном использованному в предыдущем примере, с тем отличием, что готовая леденцовая масса выгружается самотёком в вакуумированную приёмную ёмкость, находящуюся рядом с варочной. За счёт этого варочный аппарат технически усложняется.
В данном примере количество исходных компонентов указывается из расчёта на 50 кг готовой продукции. Сырье отвешивается в соответствии с рецептурой. Сахар отвешивается двумя порциями в 14 и 20 кг. Количество воды на 1 варку составляет 5,5-6,5 литров. Вся вода вносится в начале варки. Если указанного количества воды не хватает для нормальной работы выпарного контура, перед началом нагрева готовится суспензия сахара в воде (сахар из первой порции). Суспензия может готовиться как вне, так и внутри варочного аппарата в режиме циркуляции через устройство струйного перемешивания (без интенсивного нагрева).
Варка выполняется в следующей последовательности: 1. В варочной емкости готовится сахарная суспензия или заливается подогретая вода. Аппарат включается в режим нагрева с циркуляцией через устройство струйного перемешивания.
2. Постепенно в ёмкость засыпается первая порция сахара с визуальным контролем его смешения с текучим содержимым ёмкости.
3. Масса в ёмкости нагревается до 60-65°С, затем таким же образом засыпается вторая порция сахара.
4. После получения однородной массы, устройство струйного перемешивания отключается, и дальнейшая варка выполняется только с циркуляцией через дроссельные форсунки в верхней части ёмкости. Регулировкой форсунок устанавливается требуемый прирост температуры продукта в выпарном контуре.
5. При температуре 115°С обороты насоса снижаются и загружается патока согласно рецептуре. Загрузочный люк закрывается вплоть до окончания выпаривания, аппарат вновь переводится в режим нагрева, а параметры его работы при необходимости регулируются.
6. Масса в варочной ёмкости подвергается выпариванию до достижения температуры 135°С, после чего режим нагрева отключается.
7. В карамельную массу вводится краситель, аппарат включается в режиме циркуляции и масса перемешивается до однородности.
8. Циркуляция через выпарной контур отключается, и с целью дальнейшего осушения и охлаждения готовая масса сливается в вакуумированную емкость.
Вкусоароматические добавки вносятся в продукт на последующей технологической стадии при вымешивании пластичной леденцовой массы.
До применения предлагаемого способа варка леденцов «Дропси» выполнялась на том же традиционном оборудовании, что и конфет «Сибирская бурёнка». Достигнутые преимущества от перехода на предлагаемый способ варки аналогичны перечисленным в примере 1. Промышленная применимость
Изобретение может быть использовано в пищевой промышленности (кондитерской) для производства карамелей и других кондитерских изделий.

Claims

Формула изобретения
1. Способ производства карамели, включающий смешение компонентов карамельной массы в емкости 1 , варку карамельной массы, формование изделий из карамельной массы, отличающийся тем, что варку карамельной массы проводят циркуляцией ее через выпарной контур 2, который включает насос 3 для забора части карамельной массы из емкости 1 и обеспечения ее циркуляции в выпарном контуре 2, нагреватель 5 для обеспечения дополнительного нагрева в выпарном контуре 2 и требуемого приращения температуры и, по крайней мере, одно инжекторное устройство 4 для обратного впрыска нагретой карамельной массы в емкость 1, установленное в верхней части емкости 1 над поверхностью карамельной массы, соединенные линией трубопроводов, при этом в течение всего цикла варки уровень карамельной массы в емкости 1 не должен достигать ее верха.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что насос 3 и нагреватель 5 объединены в одно устройство.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что инжекторное устройство 4 выполнено в виде регулирующего клапана.
4. Способ по любому из п.п. 1 - 3 отличающийся тем, что емкость 1 снабжена устройством перемешивания.
PCT/RU2013/000970 2013-10-31 2013-10-31 Способ производства карамели WO2015065229A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2013/000970 WO2015065229A1 (ru) 2013-10-31 2013-10-31 Способ производства карамели

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2013/000970 WO2015065229A1 (ru) 2013-10-31 2013-10-31 Способ производства карамели

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015065229A1 true WO2015065229A1 (ru) 2015-05-07

Family

ID=53004681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2013/000970 WO2015065229A1 (ru) 2013-10-31 2013-10-31 Способ производства карамели

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2015065229A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3820299A4 (en) * 2018-09-16 2022-08-17 Solen Cikolata Gida Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi CARAMEL PROCESSING PROCESS FOR A CONFECTION

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU997644A1 (ru) * 1981-02-17 1983-02-23 Украинский Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Продовольственного Машиностроения Устройство дл непрерывного приготовлени сахарного сиропа
SU1653697A1 (ru) * 1989-03-01 1991-06-07 Предприятие П/Я В-8996 Устройство дл темперировани кондитерских масс
RU2267350C1 (ru) * 2004-05-17 2006-01-10 Закрытое акционерное общество "Холдинговая катализаторная компания" Способ тепловой обработки текучих продуктов и устройство для его осуществления
RU2277791C2 (ru) * 2004-07-08 2006-06-20 Валерий Николаевич Иванов Способ производства твердой карамели

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU997644A1 (ru) * 1981-02-17 1983-02-23 Украинский Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Продовольственного Машиностроения Устройство дл непрерывного приготовлени сахарного сиропа
SU1653697A1 (ru) * 1989-03-01 1991-06-07 Предприятие П/Я В-8996 Устройство дл темперировани кондитерских масс
RU2267350C1 (ru) * 2004-05-17 2006-01-10 Закрытое акционерное общество "Холдинговая катализаторная компания" Способ тепловой обработки текучих продуктов и устройство для его осуществления
RU2277791C2 (ru) * 2004-07-08 2006-06-20 Валерий Николаевич Иванов Способ производства твердой карамели

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3820299A4 (en) * 2018-09-16 2022-08-17 Solen Cikolata Gida Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi CARAMEL PROCESSING PROCESS FOR A CONFECTION

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6697892B2 (ja) アイスクリームの製造方法および装置
CN105795089B (zh) 制造液体或半液体产品的机器和方法
US2915023A (en) Method and apparatus for mixing icings, cake batters and the like
EP3222150B1 (en) Machine and method for making liquid or semi-liquid products
EP3272224B1 (en) Apparatus for the production and dispensing of food products such as ice cream and the like
KR101162297B1 (ko) 전두유 및 전두부 제조장치와 제조방법
CN104186881B (zh) 一种高乳脂软太妃糖的生产方法及其制品
CN102422965B (zh) 一种富含花生蛋白的太妃糖及其生产方法
SE427080B (sv) Forfarande och anordning for framstellning av mesvaror
CN106070990A (zh) 一种酥脆香甜米花糖
AU642774B2 (en) A process and an apparatus for cooking a mass of scrambled eggs
JP2020503089A (ja) 冷飲料調製マシン
WO2015065229A1 (ru) Способ производства карамели
RU2501289C1 (ru) Способ производства карамели
DK2428121T3 (en) A method and device for energy-saving production of sugar masses
CN103349139B (zh) 一种跳跳糖生产设备
US3543696A (en) Method of making fudge,caramel,fondant and hard candy type confections
US20110300286A1 (en) Process for preparing chocolate crumb
EP3120705B1 (en) Process for the preparation of a pasty food compound
CN106578329A (zh) 一种手打冰淇淋粉的制备方法
CN107647070A (zh) 无需煮沸的奶焦糖制造
RU2414825C1 (ru) Способ производства ириса
RU2509475C2 (ru) Дозировочно-смесительная машина, а также способ приготовления раствора
CN203388207U (zh) 一种跳跳糖生产设备
CN102669241A (zh) 一种香橙蛋奶酥

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13896434

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13896434

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1