Курсовая работа: Описание технологического процесса производства конфет-грильяжа "Киевский"

Для очистки ядер орехов применяются аспирационные колонки, воздушно-очистительные машины типа К-549, а для обжарки – цилиндрические и сферические обжарочные аппараты.

На рис.1.2 приведена схема приема, бестарного хранения и первичной переработки ядер фундука.

Рис.1.2 Схема приёма, бестарного хранения и первичной переработки ядер орехов

Ядра из мешков засыпаются в очистительно-сортирующую машину 1, снабженную аспирирующем каналом, ситовым корпусом и вентилятором. Отделенные от примеси ореховые ядра поступают в емкости для бестарного хранения 2. По мере необходимости сырье из емкостей 2 поступает на обжарку в аппарат 3 периодического действия, в котором производится обжарка при температуре 120-125оС. Влажность обжаренных ореховых ядер составляет 2-3%. Для прекращения действий высоких температур ядра поступают в охлаждающее устройство 4, где они охлаждаются до температуры 30-35оС. В результате обжарки ядра приобретают вкус и аромат, улучшающие вкусовые качества конфет.

Обжаренные и охлажденные ядра орехов подаются на измельчающее оборудование 5 (трехвалковая мельница в комбинации с пальцевой дробилкой). При измельчении разрываются клетки ядер орехов, из которых вытекает масло, а размер частиц клеток достигает 60-100 мкм. В результате истечения из клеток масла измельченный продукт становится жидким и текучим, поэтому насосом 6 он подается в сборник 7, который снабжен перемешивающим органом, препятствующим расслоению измельченной ореховой массы, и рубашкой. Для поддержания необходимой температуры в рубашку подается холодная (или горячая) вода. Подготовленная ореховая масса насосом 8 перекачивается для дальнейшей переработки.

Твердые жиры при распаковке коробов осматриваются, и в случае загрязнения слой удаляется. Перед использованием жир растапливается путем подогревания до температуры, близкой к точке плавления, в жиротопках — ёмкостях с рубашками, в которые поступает теплая вода из бойлера с терморегулятором. Сливочное масло после вскрытия коробки осматривается и используется непосредственно в производстве.

Поступающие на фабрику блоки шоколадной глазури расплавляют в темперирующих машинах при перемешивании до температуры 45оС. Этот процесс происходит в автоматической темперирующей машине ШТА. В машину глазурь поступает с температурой 45оС, затем охлаждается до 29оС. Это способствует образованию центров кристаллизации. Затем следует быстрый разогрев.

Ванильную пудру просеивают через сито с ячейками 1,5 – 2 мм.

Пищевые ароматизаторы и эссенции растворяют в воде при температуре 70-80оС и фильтруют через сито с размером ячеек не более 0,5 мм [3].

1.5 Описание технологического процесса производства конфет грильяж «Киевский»

Конфеты грильяж готовят путём расплавления сахара с добавлением в расплав крупки, приготовленной из ореховых ядер, сливочного масла, меда и ванилина.

Приготовляют грильяжные массы вручную или на машинах для прокатки и резки грильяжа – периодически и на поточных линиях – непрерывно.

Приготовление конфетных корпусов вручную и на машинах осуществляется следующим образом: в электрокотел вместимостью не более 60 л загружают сахарный песок массой 25-30 кг и расплавляют его при постоянном перемешивании. Для предотвращения пригорания сахара дно котла предварительно смачивают водой. Сахар нагревают и доводят при непрерывном перемешивании до 170-175оС. При этом содержание редуцирующих сахаров в расплаве составляет 18-25%. Продолжительность процесса плавления сахара составляет 30-40 мин. По окончании операции выключают электрообогрев и в котёл загружают ореховую крупку из обжаренного лещинного ядра, сливочное масло, мёд и ванилин (согласно рецептуре). Массу температурой 135-140оС тщательно перемешивают и выгружают на мраморную плиту или на металлический стол, охлаждаемый водой. Для ускорения охлаждения и использования возвратных отходов в массу температурой 60-70оС вводят отходы корпусов конфет после резки и проминают на этих же столах. При ручной разделке массу небольшими порциями разравнивают и прокатывают металлической рифленой скалкой до получения слоя толщиной 6-7 мм, после чего скалкой с дисковыми ножами пласт режут в двух направлениях на прямоугольные, квадратные или ромбовидные корпуса. Скалка с дисковыми ножами состоит из валика диаметром 18-20 мм, длиной 450-500 мм, на который насажены круглые стальные ножи диаметром 120-130 мм на расстоянии 20 мм один от другого. На концах валика имеются деревянные вращающиеся ручки, благодаря чему валик с ножами легко перемещается по конфетному пласту. Разрезанный пласт охлаждается в течение 5-10 мин до 20-25оС, после чего его ломают вручную, по местам разрезов, на отдельные корпуса, которые ссыпают в лотки и затем передают на глазирование.

Глазированные конфеты завертывают на заверточных машинах «в замок» и укладывают в короба из гофрокартона или в картонные коробки. Срок хранения конфет, завернутых в этикетку или фольгу, 4 мес, уложенных в капсулы – не более 3 мес.

Такое производство грильяжных конфет связано со значительными затратами физического труда, низкой производительностью и нестабильным качеством получаемых изделий.

Качество грильяжных конфет во многом определяется качеством расплава сахара и в существующих условиях в большей степени зависит от квалификации обслуживающего персонала.

Блок-схема линии, разработанной во ВНИИКП, приведена на рис 1.3. Она работает следующим образом: в соответствии с рецептурой в просеянную и обжаренную крупку ореха вводится ванилин. Плавление сахара производится путём его нагревания с помощью теплопередающей поверхности в плёночном слое, причём одновременно с нагревом происходит и истирание сахара-песка, и последующее перемешивание расплава до однородного состояния. Процесс плавления осуществляется в вертикальном плёночном аппарате роторного типа.

Сахар-песок непрерывным потоком дозируется в верхнюю часть роторного аппарата. Продукт перемещается сверху вниз под действием гравитационных сил. Одновременно под влиянием центробежных сил сахар отбрасывается к стенкам аппарата, где, попадая в сферу деятельности лопаток быстровращающегося ротора, дробиться и измельчается. Одновременно происходит постепенный подогрев частиц сахара до температуры плавления, а затем – плавление. Время плавления сахара составляет 15-30 с.

В верхней зоне плёночного аппарата поддерживается температура стенок 140оС, в средней зоне − 200-215оС, в нижней − 160оС. Из пленочного аппарата непрерывным потоком вытекает прозрачный карамелизованный расплав сахара температурой 190-205оС, имеющий красновато-коричневый цвет.

Грильяжную массу получают непрерывным способом путём подачи в лопастной смеситель расплава сахара, ореховой крупки в смеси с ванилином, мёда пчелиного, масла сливочного и крошки грильяжной массы.

Блок-схема производства грильяжа «Киевского» непрерывным способом

Полученная смесь имеет температуру 120-140оС. Текучая грильяжная масса поступает из смесителя на охлаждающую машину, где прокатывается в пласт и охлаждается до температуры 100±5оС.

Для предотвращения образования корочки на нижней поверхности пласта, в водяную рубашку кольцевого канала охлаждающей машины подаётся вода с температурой 55-60оС. Продолжительность охлаждения пласта 4-8 мин. На охлаждающей машине получают слой массы толщиной 8-10 мм, который разрезают на части и направляют на дополнительную выстойку и охлаждение (до 75-80оС) на охлаждающий стол.

Охлаждённые пласты подают на формующую машину, где с помощью специальных валков осуществляют отминку и предварительную калибровку. С целью более равномерного распределения температуры массы каждый пласт прокатывают один-два раза и направляют на две пары калибрующих валков формующей машины, где получают жгуты, которые затем подвергают поперечной резке для получения корпусов.

При разделении пласта грильяжной массы на жгуты и корпуса рабочие органы формующей машины не полностью его прорезают. На нижней плоскости пласта между корпусами остаются перемычки толщиной 0,5 мм и шириной 0,2-0,3 мм. Таким образом, на охлаждение поступает разделенный на корпуса пласт. После формования пласт имеет температуру 65-70оС.

Пласт охлаждают в охлаждающем шкафу в условиях конвективного теплоотвода в течение 6-7 мин, при температуре воздуха 4-7оС и скорости воздуха 5-6 м/сек. Температура охлажденного пласта 23-25оС.

Окончательное разделение охлажденного пласта на корпуса производится при помощи специального устройства, установленного на выходе из охлаждающего шкафа. Устройство выполнено в виде двух вращающихся по ходу движения пластов барабанов. Верхний барабан имеет вогнутую поверхность, нижний – выпуклую поверхность. Барабаны установлены с зазором, равным высоте корпуса конфет. Между барабанами проходит транспортерная лента вместе с разделенными на корпуса охлажденным пластом. Между вогнутой и выпуклой поверхностью барабанов пласт разделяется на корпуса.

На транспортере отбирают бракованные корпуса. Стандартные корпуса на вибролотке отсеиваются от крошки и подаются на глазирование.

Участок непрерывного формования грильяжных корпусов обеспечивает сокращение возвратных отходов до 5-7%, что вдвое меньше по сравнению с принятым в промышленности методом формования пластов прокаткой с последующей их продольной и поперечной резкой при помощи дисковых ножей.

Механизированная поточная линия по производству корпусов конфет грильяж «Киевский» внедрена на Ереванском кондитерско-макаронном комбинате. Производительность линии 600-650 кг в смену[4].

1.6 Физико-химические свойства расплава сахара

Расплав сахара − аморфное вещество, содержащее продукты химических реакций, протекающих при высоких температурах (выше температуры плавления сахарозы). Этот продукт имеет красновато-коричневый цвет, специфический вкус и аромат. Интенсивность окрашивания расплава его вкус и аромат зависят от времени нагревания и конечной температуры расплава.

Вещества, образующиеся при термическом разложении сахарозы и конденсации остатков фруктозы с другими сахарами, можно условно разделить на две группы:

− сахара, в том числе моносахариды, дисахариды, трисахариды и другие олигосахариды;

− вещества несахарной природы, в том числе гетероциклические производные фурфурола, карбонильные соединения, кислоты и др.

Вкус карамелизованного сахара обусловлен как веществами первой группы – сахарами, так и веществами второй группы. Аромат этого продукта определяют только вещества второй группы – летучие карбонильные соединения, кислоты, низшие спирты.

В расплаве сахара образуются окрашенные в желто-коричневый цвет соединения. Хромофорные группы этих веществ поглощают спектр в области 400-490 нм. Образование желтых соединений связано с процессами химических превращений молекул сахаров, которые до настоящего времени не выяснены окончательно. Предполагают, что при дегидратации молекул моносахаридов (фруктоза) образуется оксиметилфурфурол, который является соединением с высокой реакционной способностью и поэтому подвергается дальнейшим химическим превращениям (поликонденсация) с образованием окрашенных соединений. Такие соединения могут иметь полосы поглощения в области 200-300 нм. Накопление их связано с высокой интенсивностью поглощения водных растворов в этой области (максимум 227 и 285 нм). Чем выше интенсивность поглощения в области 280-300 нм, тем выше эта величина в области поглощения хромофорных групп, обуславливающих желтую окраску растворов (400-430 нм).

С повышением конечной температуры расплава, полученного в пленочном аппарате, интенсивность поглощения хромофорных групп возрастает. Установлено, что раствор расплава содержит незначительное количество оксиметилфурфурола, который разрушается во время выдерживания раствора на свету.

Метод бумажной хроматографии широко применяют для исследования продуктов термического разложения сахарозы, как в нашей стране, так и за рубежом.

Проведенные во ВНИИ кондитерской промышленности исследования по хроматографированию на бумаге образцов расплава, полученного в пленочном аппарате с различной конечной температурой 190-220оС в течение 30 ч, показали следующее (рис 1.4).

Рис.1.4 Хроматография на бумаге растворов расплава, полученного в плёночном аппарате (проявитель ТТС, растворитель: н-бутиловый спирт − пиридин − вода 6:4:3)

 С повышением температуры от 190 до 210оС в расплавах увеличивается содержание высших олигосахаридов, образующихся при конденсации остатков фруктозы с другими сахарами, и ангидридов фруктозы. Расплавы, получаемые с конечной температурой 208-212оС, являются наименее гигроскопичными.

При температуре 190оС высших олигосахаридов и диангидридов фруктозы образуется незначительное количество (по интенсивности и размеру пятен). Расплав при хранении кристаллизуется. При повышении температуры от 210 до 220оС снижается содержание в расплаве высших олигосахаридов, преобладают процессы термического разложения, несколько увеличивается содержание ангидридов фруктозы. Появляются низкомолекулярные вещества неизвестной природы. Расплав при хранении более гигроскопичен.

По полученным данным [5], целесообразно получать расплав с температурой на выходе из пленочного аппарата 195-210оС, так как этот продукт наименее гигроскопичен и имеет ярко выраженный вкус и аромат карамелизованного сахара.

При смешивании получаемого в пленочном аппарате расплава с ореховой крупкой часто происходит кристаллизация расплава, при этом грильяжная масса теряет пластичность и формование такой массы методом прокатки с последующей резкой невозможно

При периодическом способе плавления сахара в котле с огневым подогревом температура получаемого расплава 165-175оС. При этом доля редуцирующих веществ колеблется в пределах 18-24%. В расплаве, полученном периодическим способом, даже в случае неполного расплавления кристаллов сахара при смешивании с ореховой крупкой не наблюдается кристаллизации грильяжной массы во всем объеме. Содержание редуцирующих веществ в расплаве, приготовленном непрерывным способом в пленочном аппарате с конечной температурой 185оС, составляет 8-10%, т.е. более чем в два раза меньше по сравнению с расплавом, полученным периодическим способом. Очевидно, явление кристаллизации расплава, приготовленного в пленочном аппарате, связано с низким содержанием в нем редуцирующих веществ.

 Как видно из табл.1.1, при повышении конечной температуры расплава содержание редуцирующих веществ возрастает.

Таблица 1.1

Зависимость свойств расплава от режима плавления

По конечной температуре расплава выше 195оС грильяжная масса не кристаллизуется. Накопление продуктов разложения сахаров в этом случае происходит в значительно большей степени, чем при периодическом процессе по данным абсорбционной спектрофотометрии, а содержание редуцирующих веществ примерно одинаково. Это подтверждает предположение о том, что редуцирующие вещества препятствуют кристаллизации расплава. Кратковременная обработка сахара в пленочном аппарате при высоких температурах связана со значительным изменением кинетики химических реакций, протекающих при термическом разложении сахаров, по сравнению с длительным периодическим процессом. Относительно низкие температуры расплава при периодическом процессе обусловлены тем, что в сахар перед нагреванием вводят небольшую часть воды, и весь процесс получения аморфного сахара осуществляется при температуре ниже точки плавления сахарозы (182-185оС). При температурах выше точки плавления сахарозы (195оС и более) скорости химических реакций термического разложения сахара значительно возрастают, что приводит к накоплению большого количества продуктов разложения сахаров уже за 15-30 с пребывания в аппарате.

Таким образом, установлен диапазон конечной температуры расплава сахара (195-210оС), который должен быть достигнут при непрерывном процессе плавления сахара в пленочном аппарате роторного типа. При этом химический состав расплава таков, что при охлаждении его в процессе смешивания с ореховой крупкой в производстве конфет грильяж «Киевский» не происходит кристаллизации сахарозы, что дает возможность осуществлять дальнейшую технологическую обработку смеси расплава с орехом [5].

1.7 Глазирование корпусов конфет

Глазированием конфет называют покрытие конфетных корпусов равномерным тонким слоем глазури с целью предохранения конфетных корпусов от высыхания, увлажнения, для повышения пищевой ценности, улучшения вкуса, повышения срока хранения, придания изделиям привлекательного внешнего вида. Для глазирования конфет грильяж «Киевский» используют шоколадную глазурь.

Широкое применение шоколадной глазури обусловлено ее высокими вкусовыми качествами, стойкостью в хранении, низкой вязкостью при определенных условиях, что позволяет получить равномерное плотное покрытие.

Шоколадная глазурь – это продукт переработки какао-бобов и сахара с добавлением (или без добавления) вкусовых и ароматизирующих добавок: сухого молока или тертого ореха, ванильного ароматизатора. Для снижения вязкости в шоколадную глазурь вводят разжижитель (фосфатидные концентраты). Шоколадную глазурь выпускают для массовых кондитерских изделий. Шоколадную глазурь вырабатывают в виде стружки, крошки, блоков и в жидком виде. Массовая доля влаги в шоколадной глазури составляет 0,5-1,3 %, а жира – 33,9-37,9 %.

Поступившие в производство блоки шоколадной глазури расплавляют в темперирующих сборниках при перемешивании при температуре 42-45оС.

Корпуса конфет, поступающих на глазирование, должны иметь правильную форму, гладкую поверхность, определенную температуру (для глазирования шоколадной глазурью – 22-25ºС). Пониженная температура корпуса приводит к застыванию тонкого слоя шоколадной глазури, в результате чего происходит отслаивание ее от корпуса. При повышенной температуре корпуса глазурь стекает. Корпуса раскладывают вручную на транспортерную ленту стороной, покрытой глазурью.

Доля глазури на корпусах твердой и прочной структуры составляет 22-25%. В современных глазировочных машинах предусмотрено расширение диапазона условий глазирования. В машинах устанавливаются механические декораторы, позволяющие наносить разнообразный рисунок на поверхность глазированных конфет, приспособления для обсыпки корпусов крошкой (вафельной, ореховой, шоколадной и др.), устройство для неполного глазирования корпусов. В глазировочных машинах устанавливается темперирующий механизм для глазури: темперирующая машина встраивается внутри глазировочной. Шоколадная глазурь при температуре 50ºС поступает в приемную емкость, из которой перекачивается в ванну глазировочной машины, снабженную мешалкой. Из ванны шоколадная глазурь поступает поочередно в одну из трех секций темперирующей машины. После темперирования глазурь ротационным насосом перекачивается в распределительное устройство глазировочного механизма. Конфетные корпуса, проходя по сетке, глазируются шоколадной глазурью, излишки глазури сливаются в ванну и цикл повторяется снова.

Страницы: 1, 2, 3, 4