Товарознавство цукру, меду, кондитерських виробів - Сирохман І.В. - 6.1. ФОРМУВАННЯ СПОЖИВНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ КАРАМЕЛІ

Карамель - цукристий виріб, що складається з карамельної маси і начинки або без неї. Карамельна маса аморфної структури, остигла - тверда, склиста, хрустка.

Слово "карамель" прийшло до нас із французької мови, в якій воно зародилось із пізньолатинського терміну саппатеїіа - цукрова тростина.

Карамель має приємний смак і аромат, багато видів досить стійкі під час зберігання. Карамель льодяникова, з фруктово-ягідними, лікерними, помадними і молочними начинками містить 77,8-83,3 % моно- і дицукридів і 11,2-13,4 % поліцукридів, завдяки яким енергетична цінність виробів досягає 346-362 ккал/ 100 г. Калорійність карамелі із жировмісними начинками трохи вища. Часте і тривале споживання карамелі небажане, оскільки повільне її розчинення в ротовій порожнині посилює діяльність мікроорганізмів, продукти життєдіяльності яких негативно впливають на тканини зубів.

Світовим лідером у виробництві карамелі є компанія "Чупа-Чупс".

За останній час різко зріс попит на карамель функціонального призначення (при кашлі, захворюванні горла, нежиті). В Європі і Близькому Сході вживання льодяникової карамелі різко падає, тому значна увага приділяється освоєнню виробництва м'якої жувальної карамелі. Нову серію льодяникової карамелі з ефектом холодка освоюють підприємства Росії і України.

6.1. ФОРМУВАННЯ СПОЖИВНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ КАРАМЕЛІ

Споживні властивості карамелі значною мірою формуються підбиранням відповідної сировини. Карамельну масу готують із цукру і патоки у співвідношенні 1:0,5 з додаванням кислоти, барвників, ароматизатори. Якість патоки суттєво впливає на процеси приготування і стійкість карамелі. Декстрини патоки підвищують в'язкість цукрового сиропу і утруднюють кристалізацію цукрози, а редукуючі цукри, крім запобігання зацукрюванню карамелі, сприяють збереженню вологості, її гігроскопічності. Із зменшенням глюкози в патоці стійкість карамелі під час зберігання підвищується. Тому найбільш цінною для виробництва карамелі є низькооцукрена патока кислотно-ферментативного гідролізу крохмалю. Небажаними в патоці є азотисті сполуки, які внаслідок неферментативних реакцій підвищують кольоровість карамелі. Висока зольність патоки несприятливо впливає на якість карамелі. Підвищена кислотність патоки може сприяти інверсії цукрози під час варіння маси.

На формування споживних властивостей карамелі впливають майже всі технологічні операції: утворення карамельного сиропу, його виварювання і одержання карамельної маси; охолодження, утворення карамельного батону, калібрування карамельного джгута, формування карамелі, охолодження, загортання, пакування.

Карамельний сироп намагаються приготовити так, щоб не відбувався глибокий розклад цукрів, а утворилися тільки первинні продукти розкладання і продукти їх конденсації (реверсії). Ці сполуки є антикристалізаторами, не гігроскопічні і не погіршують якість карамелі.

Для одержання карамельної маси сироп уварюють у вакуум-апаратах з кінцевим тиском 0,086-0,093 мПа, що дозволяє швидко і за більш низьких температур виділити вологу. Це запобігає розкладанню цукрів, а карамельна маса виходить світлою, стійкою у зберіганні. У деяких країнах для цього використовують плівкові апарати, які характеризуються високою інтенсивністю теплообміну, його короткотерміновістью. Вміст сухих речовин у готовій карамельній масі становить 96-99 %. Завдяки підвищеному вмісту сухих речовин карамель довше зберігає свої амфотерні властивості, але ускладнюється її обробка, особливо у виготовленні карамелі з начинками, перешарованими карамельною масою.

Рідку карамельну масу швидко охолоджують до температури 85-90°С і вона переходить у в'язко-пластичний стан. Внаслідок підвищення в'язкості маси можливість кристалізації цукрози швидко знижується. Одночасно карамельну масу підфарбовують, підкислюють і ароматизують. Серед кислот кращою вважають лимонну, яка має невисоку температуру плавлення (70-75°С) і добре розподіляється в масі, слабку інверсійну властивість, нелетка, добре розчинна у воді. Залежно від кількості введеної лимонної кислоти вміст інвертного цукру в карамельній масі збільшується на 0,5-1,0 %.

Виготовлення прозорих видів карамелі передбачає проминання маси після охолодження з метою рівномірного розподілу в ній смакових, ароматичних речовин і барвників, видалення з маси великих пухирців повітря, вирівнювання температури в усій масі. Якщо в масі залишаються бульбашки повітря, то вони утворюють у готовій продукції пухирці і раковини. За нерівномірної температури маса нерівно витягується у джгут, а карамель виходить неоднакової форми і з нерівномірним розподілом начинки.

Для частини виробів карамельну масу витягують у вигляді стрічки, потім складають і знову витягують, але зберігають напрям витягування. Внаслідок цього в карамельну масу потрапляє повітря, яке утворює в ній повітряні прошарки і тоненькі капіляри, заповнені повітрям. Маса втрачає прозорість, стає шовковистою, більш крихкою, набуває ніжної структури. Густина карамельної маси знижується з 1500 до 1200 кг/м³. Вона стає більш гігроскопічною, оскільки має більшу поверхню дотику з повітрям. Адсорбована волога швидко дифундує у внутрішні шари. Поверхня карамелі вкривається кірочкою із мікроскопічних кристаликів цукру, які захищають її від подальшого намокання і зберігають у відносно сухому і не липкому стані. Внаслідок рівномірного розподілу вологи в усій товщині тягнутої карамелі кристали поступово утворюються у всіх шарах карамелі. Тому здатність до кристалізації у тягнутої карамелі значно вища, ніж для атласної, але не може перевищувати 7 хв., оскільки це приводить до підвищення густини і погіршення її зовнішнього вигляду. Одночасно в масі рівномірно розподіляються внесені добавки.

Альтернативною технологією отримання карамельної маси вважається термопластична екструзія, завдяки який відносно рівномірно розподіляються складові рецептури протягом невеликого відрізку часу. Розроблена технологія співробітниками ВДТА (Росія) передбачає обробіток сировини в екструдері, де вона пластифікується і отримується однорідна розплавлена маса, яку піддають структуруванню, охолодженню і формуванню. Сировиною служить суха порошкоподібна патока, отримана розпилювальним сушінням. її змішують з цукровою пудрою у співвідношенні 1:2. Така карамельна маса має однорідну аморфну структуру, стійку до кристалізації, а готова продукція - кремовий колір, блискучу прозору поверхню. Під час виготовлення карамельної маси термопластичною екструзією температура в шнековій камері повинна складати 160-180°С, вміст редукуючих речовин - 16,5- 21,5 %, а сухих - 98,2 %.

Більшість видів карамелі з начинкою виготовляють механізованим способом утворення карамельного батону і калібрування джгута. Для цього використовують спеціальну карамелепідкачу-вальну машину, в центрі якої проходить трубка з начинконапов-нювача (рис.). Кількість начинки, що подається залежить від виду карамелі і регулюється ходом плунжерного насоса. Відповідного перетину карамельного джгуту досягають на джгуто-витягу-вальній калібрувальній машині (рис. 6.1).

Рис. 6.1. Способи формування джгута для карамелі: а - льодяникової, б - з густою начинкою, в - з начинкою середньої густини

Карамель з шоколадною, праліновою, масляно-цукровою, а часом і іншими начинками готується з перешаровуванням карамельною масою. Оброблену карамельну масу ділять на дві частини: для зовнішньої оболонки беруть близько 60 %, а для внутрішньої - 40 %. Із внутрішньої оболонки готують карамельний пиріг, закладаючи начинку, і закривають його. Потім надають йому циліндричної форми, розтягують і складають по ширині, далі знову розтягують і складають. Продовжують витягувати і складати 6-7 разів, дістаючи 64-128 складок, що забезпечує oдepжaння τoнκocτiннoï piвнoмipнoï κapaмeльнoï coлoмκи, яга πiд 4ac poзκyшyвaння poзcиπaєτьcя.

Φopмyвaння зaбeзπeчyє oдepжaння κapaмeльниx виpoбiв від-πoвiднoï φopми і poзмipiв, a для дeяκиx copτiв і мaлюнκy. Boнo здiйcнюєτьcя πepeвaжнo нa лaнцюгoвиx piжyчиx, шτaмπyвaльниx і poτaцiйниx мaшинax. Ha лaнцюгoвиx мaшинax oдepжyюτь ви-poби в ocнoвнoмy πpямoκyτнoï φopми (рис 6.2).

Pиc. 6.2. Cxeмa фopмyвaння κapaмeлi 1 - κapaмeльнa oбoлoнкa, 2 - нaчинκa κapaмeлi, 3 - джyτoвиτягyвaльнa мaшинa aбo κaлiбpyвaльнi poлиκи, 4, 8, 12 і 16 - poлиκи, 6, 13 - вepxнiй і нижній лaнцюги, 5, 15 - тожі, 7, 14 - нaπpaвляючi, 9 - cπoлyчнi πepeмичκи κapaмeлi, 10 - вiдφopмoвaнi виpoби, 11 - стріча κoнвeєpy

Якщo швидκicτь pyxy лaнцюгiв і стрічки тpaнcтoртepa не збігaюτьcя, пopyшyєтьcя фopмa і poзмip гoтoвoï кapaмeлi. Kapaмeлeштaмпyвaльнa мaшинa фopмyє виpoби piзнoï фopми (кyляcтoï, oвaльнoï тa ін.), poзмipiв і з вiдпoвiдним мaлюнкoм, який вивipyвaний нa штaмпi. Для φopмyвaння дуже вaжливo пiдтpимyвaти зaдaнy тeмпepaтypy кapaмeльнoï мacи (близько 80°C) і начинки (60-68°C). Πepeoxoлoджeнa нaчинκa пepeшкoджaє cm^-лєнню κapaмeльнoï мacи у мicцяx нaдpiзy κapaмeльнoгo джгyτa, внacлiдoκ чoгo oдepжyюτь κapaмeль з відкршим швoм, з яκoгo виτiκaє тачинга. Bиκopиcτaння нeдocτaτньo oxoлoджeнoï rapa-мeльнoï мacи і гapячoï нaчинκи πpизвoдиτь дo дeφopмaцiï rapa-мєлі з πepexoдoм її нa oxoлoджyючий τpaнcπopτep.

Biдφopмoвaнa κapaмeль мaє τeмπepaτypy 65-70°C, зa яκoï вo-нa збepiгaє πлacτичнi влacτивocτi і мoжe дeφopмyвaτиcь. Toмy її обдувають охолоджувальним повітрям з відносною вологістю не вище як 60 %. За низької температури охолоджуючого повітря (нижче від 10°С) поверхневий шар карамелі переохолоджується, внаслідок чого можуть з'явитись тріщини.

Розроблена технологія карамелі з використанням цукрозамін-ника ізомальта. Його використовують для виробництва різних груп карамелі. Особливостями технології є те, що під час приготування розчину суміш ізомальту з водою нагрівають приблизно до 100°С, щоб не допустити неконтрольовану рекристалізацію на наступних етапах виробництва. Водночас враховують також те, що розчинність ізомальта нижча, ніж цукру.

Для забезпечення тривалого зберігання виробів варку карамельного сиропу і маси здійснюють до кінцевої вологості 2 %. Внесення і рівномірний розподіл смакових добавок та ароматизаторів здійснюють під час безперервного процесу з використанням міксера. Охолодження карамельної маси на основі ізомальта до досягнення пластичності, яка необхідна для формування, займає більше часу, ніж охолодження маси на основі цукру. Тому важливо забезпечити рівномірне і не занадто швидке зниження температури.

Робоча температура екструдера повинна бути від 60 до 80°С залежно від складу карамельної маси, тоді як штампування проводять за температури маси від 60 до 70°С.

Виготовлена карамель гігроскопічна і тому для збереження якості протягом тривалого періоду карамель пакують або обробляють, щоб не було доступу вологи повітря до її поверхні. Для цього загортають кожну або декілька карамельок у вологонепро-никну етикетку, фасують у герметичну тару, обробляють поверхню карамелі нанесенням на неї шару, що складається з харчових негігроскопічних речовин та ізолює поверхню карамелі від безпосереднього контакту з повітрям.

Карамель загортають у підгортку та етикетку. Підгорткою служить парафінований папір, а для кращих видів інколи використовують фольгу. Етикеткою може служити парафінований папір різної товщини, з маркуванням, лакований целофан або інші полімерні матеріали. Загортання карамелі здійснюють декількома способами: "у перегортку" - кінці етикетки закручують на 1- 2 обороти; "у односторонню перекрутку"; "у замок", "у носок", "у хвостик" - захвачують виріб з чотирьох сторін, а по торцях продукту складають у вигляді кутків ("замків"); "в тюбики" - карамель в таблетках набрана в купки, загорнута в обгортковий матеріал, кінці якого на торцях перекручують (рис. 6.3).

Рис. 6.3. Види загортки кондитерських виробів: а - у перегортку; б - "в носок"; в - в затяжку; г - в "саше"; д - в обтяжку; е, є - темосклеюванням; ж -із загорткою кінців етикетки в куток; з - з загорткою кінців етикетки із зрізаними кутками на торцях; и - в конверті; і - бандероллю

Карамель, що надходить на загортання повинна бути з сухою, не липкою поверхнею певного типового розміру, без деформацій, відкритих швів і прилиплих крихт. Етикетка і підгортка не повинні прилипати до поверхні карамелі. Допускається зміщення фольги і підгортки відносно етикетки з виступом з-під неї не більш як 2 мм.

Глянсування - це покриття виробів жиро-восковим шаром, внаслідок чого підвищується стійкість карамелі проти зволоження. Внаслідок глянсування в основному зберігається первинний вигляд карамелі, а тому глянсують переважно карамель приємного забарвлення, особливо дрібну і круглої форми. Тьмяний глянс одержують, якщо нанесять його на сиру або гарячу карамель, а також у недостатній або надлишковій кількості.

Обсипання поверхні карамелі цукром базується на підвищеній стійкості цукру-піску до зволоження порівняно з карамельною масою. Споживні властивості виробів підвищують обсипанням поверхні карамелі негігроскопічними сумішами какао-порошку і цукрової пудри, подрібненим горіхом, кунжутним насінням або глянсуванням деяких видів карамелі шоколадною чи жировою глазур'ю.

Розроблені поліпшені технології отримання відповідних карамельних мас. З метою виготовлення збитої карамельної суміші карамельну масу (1-40 ч.) з температурою 80-130°С змішують із збитим яєчним білком (1 ч.). Карамель містить також 5-10 % сухого молока. З карамельної суміші готують глазуровані вироби.

З метою підвищення швидкості приготування карамельної маси запропонований спосіб обробітку цукру у малому прошарку між ротором і статором роторного апарату. За рахунок використання енергії кавітаційних пухирців можна отримати карамельну масу зі зниженим вмістом редукуючих речовин.

Запропонований спосіб виробництва льодяникової карамелі з використанням замінника цукру - суміші сорбіту з желатином у співвідношенні 98:2. Виварювання карамельної маси ведуть до вмісту сухих речовин 88-92 %.

Розроблена карамель без цукру на основі підсолоджувального складу, що містить 10-40 % розгалужених мальтодекстринів. Мальтодекстрини або їх частина гідрогенізовані. У підсолоджу-вальний склад також додають ізомальт.Ізомальт надає карамелі приємного солодкого смаку, не викликає карієсу, вироби з ним можуть споживатись хворими на цукровий діабет, оскільки зумовлюють лише незначне підвищення рівня цукру та інсуліну в крові. Енергетична цінність ізомальту становить всього 2,4 ккал/г. Він запобігає злипанню карамелі і тому її можна випускати без загортання.

Запропонована без цукру карамель на основі розгалужених мальтодекстринів (0,5-75 %), які мають 15-35 % глюкозидних зв'язків 1-6 і містять менше 13,5-20 % редукуючих речовин у поєднанні з багатоатомним спиртом (13,5 %) із групи, що включає еритрин, маніт, ізомальт, лактит і мальтит. Всі або частина мальтодекстринів є гідрогенізованими. Додатково до складу виробів включають жир і желатин.

Розроблена технологія отримання карамелі льодяникової методом випресовування. Завдяки встановленню закономірностей структуроутворення карамелі м'якої і жувальної, можна регулювати її аморфну або аморфно-кристалічну структуру.

Розроблено покриття карамелі, яке включає шар цукрового сиропу. На другому етапі карамель завантажують в етиловий спирт, а на третьому - покривають сумішшю гліцерину і сорбіту, які взяті у співвідношенні 1:1-1:1,5. Така карамель більш стійка під час зберігання.

Карамель з модифікованою поверхнею готують за допомогою поверхнево-активного засобу, вибраного із моно- і дигліцериду високомолекулярних жирних кислот, ефірів, отриманих з використанням цих гліцеридів.

З метою підвищення стійкості утримання карамеллю запаху свіжої м'яти і стабільності забарвлення спиртовий розчин ментолу і водний розчин барвника вводять послідовно в охолоджену до 85-95°С карамельну масу і щоразу ведуть механічне її перемішування протягом 5-10 хв.

Запропонований спосіб отримання м'якої карамелі, для чого змішують і виварюють солодкі речовини, пластифікатор, емульгатор і структуроутворювач. Останніми служить суміш розчинної солі багатоосновної кислоти і препарату, який отримують шляхом послідовного екстрагування біомаси мікроміцету Saprolegnia parasitica.

Карамель "м'яка" містить 48 % помадної маси, 8 % патоки і 5 % кокосової олії (у відношенні до карамельної маси).

Для отримання м'якої карамелі змішують фруктово-ягідне пюре або сік з водою і патокою. Потім суміш нагрівають до 60- 70°С, послідовно вводять структуроутворювач із кислих поліцукридів і цукор. Суміш виварюють, додають до неї пластифікатор, емульгатор і консервант. Виварену масу витримують за 95- 105°С, охолоджують до 80°С, додають лимонну кислоту, охолоджують до 65-70°С, додають ароматизатор, а потім перемішують, формують і фасують.

Розроблений спосіб отримання карамельної маси на основі висушування сиропу із бурякового соку і патоки у співвідношенні 9:1 гарячим повітрям з температурою 120-125°С. Формування отриманого порошкоподібного напівфабрикату з вологістю 3- 3,5 %і дисперсністю 20-30 мкм здійснюють за температури 120-130°С.

Запропоновані варіанти виробництва м'якої карамельної маси, для якої використовують в якості структуроутворювача суміш кислих поліцукридів і основних білків або суміш кислих поліцукридів і розчинної харчової солі полівалентного металу. Структуроутворювачами також можуть бути суміш розчинної харчової солі багатоосновної кислоти з основними білками, або з високо-етерифікованим пектином.

М'яка карамель відноситься до дитячого асортименту, характеризується різною твердістю завдяки використанню відповідної сировини. Ці вироби відрізняються пониженим вмістом цукру і підвищеною харчовою цінністю. Під час створення нової технології важливим моментом є управління процесом кристалізації карамельної маси для збереження її пластичності на період формування. Це досягається внаслідок уварювання карамельної маси до масової частки сухих речовин 97-98,5 % і наступного її змішанням з пoмaдним нaπoвнювaчeм у cπiввiднoшeннi 1,3:1 протягoм 4-5 xв. Haπoвнювaчeм бyвaє cyмiш πoмaднoï мacи з вмю-том cyxиx peчoвин 89-93 %, ттоки і κoκocoвoï oлії у отіввіднoшeннi 11,5:2,5:1, τeмπepaτypoю 70-750C. Πoτiм мacy oxoлoджyюτь нa бapaбaннiй мaшинi дo 35-400C і фopмyюτь нa ipиco-φopмyвaльнiй мaшинi з τeмπepaτypoю 30-350C. Ha кристaлiзaцiю пiд чac cτpyκτypoyτвopeння κapaмeлi м'яκoï cyттєвo вπливaюτь дoбaвκи. Із збільшенням мacoвoï чacтκи κoκocoвoï oлiï зpocτaє πлacτичнicτь мacи і знижуєтся її aдгeзiя дo фopмyючиx елементів. Biд вмicτy πaτoκи знaчнoю мipoю зaлeжиτь κiнeτиκa κpиcτaлiзaцiï, ocκiльκи з її пiдвищeнням зpocτaє в'язκicτь мacи, змeншyєτьcя швидκicτь yτвopeння і picт κpиcτaлiв цyκpoзи.

Πicля 6 міс збepiгaння м'яκoï κapaмeлi poзмip κpиcτaлiв цук-poзи зpocτaє дo 19 мкм, a 4acnca її дocягaє 17 %. Kapaмeль м'яκa, пю мicτилa 48 % πoмaднoï мacи, 8 % πaτoκи і 5 % κoκocoвoï' oлiï (вiднocнo κapaмeльнoï' мacи) мaлa виcoκi opгaнoлeπτичнi тотаз-ники і дocτaτню φopмoyτpимyючy здaτнicτь. У літній πepioд тортову oлiю peκoмeндyюτь зaмiнювaτи κoндиτepcьκим жиpoм, який мaє більш виcoκy τeмπepaτypy зacτигaння. Φopмyвaння та-paмeлi олід вecτи з πpимycoвим oxoлoджeнням κapaмeльнoгo джгyτa дo 30-350C πoвiτpям τeмπepaτypoю 16-18 ͦ С.

Карамель пориста з амфорною структурою нacичeнa гaзoм, щo нaдaє їй приємний πpиcмaκ. Зa poзpoблeнoю peцeптуpoю можливе збільшення oб'ємy виpoбiв в 1,5-2 paзи πopiвнянo з тягнyτoю κapaмeллю.

Πopиcτa κapaмeль πopiвнянo швидκo і eφeκτивнo зacвoюєτьcя. З мeτoю oτpимaння κoндиτepcьκиx виpoбiв з πopиcτoю структу-poю, πoлiπшeними мexaнiчними πoκaзниκaми і збільшеним crpo-κoм πpидaτнocτi poзpoблeнa τexнoлoгiя виpoбницτвa κapaмeлi, щo являє coбoю зacτиглy cκлoвиднy πiнy. Kapaмeль з τaκoю стру-κτypoю мoжнa oτpимaτи шляxoм cπeцiaльнoï' xiмiчнoï' мoдиφiκa-ції, poзπлaвy κapaмeльнoï мacи та cτaдiï φopмyвaння. Πoчaτκoвий цyκpo-πaτoκoвий cиpoπ вивapююτь дo 1500C, oτpимaнy κapaмe-льну мacy oxoлoджyюτь дo вiдπoвiднoï τeмπepaτypи і πiддaюτь φiзиκo-xiмiчнiй мoдиφiκaцπ. Haйбiльш виcoκa iнτeгpaльнa oцiнκa яκocτi (рівєнь вiдπoвiдaє κaτeгopiï "відмінто" - тотад 24 бaли) у виpoбiв з дoдaвaнням 2-5 % cyxoï cyмiшi. Taκa κapaмeль, вiдφo-pмoвaнa зa 130 ^oC, бyлa нeπpoзopoю, мaлa πpaвильнy φopмy, κpeмoвий κoлip piвнoмipний в умюму oб'ємi, πopиcτy, oднopiднy, тверду структуру, темний κиcлo-coлoдκий cмaκ з пepeвaжaнням вepшκoвoгo пpиcмaκy, влacтивий для явно мeлaнoïдинiв apoмaτ.

Розроблена технологія виробництва пористої карамелі нового виду з аморфною структурою насиченої газом, що надає їй приємний присмак. Згідно неї можливе збільшення об'єму виробів у 1,5-2 рази порівняно з тягнутою карамеллю.

Запатентований спосіб виробництва збитих кристалізованих карамельних виробів, що не містить цукор. Він передбачає варку сиропу, що містить не менше 60 % гідрогенізованого дицукриду, з метою отримання утфелю; збивання утфелю до його охолодження; перемішування маси, її формування, витримування до затвердження; примусова кристалізація у вологому середовищі для отримання кристалізованих карамельних виробів. Гідрогені-зований дицукрид вибирається із групи, що включає мальтит, лактат, ізомальт та їх суміші.