Производство мармелада

Лотки поступают  в мармеладоотливочную машину на конвейере 34, затем два лодочных вертикальных конвейера 35 снимают их, поднимают и устанавливают на конвейер 33 под механизмом выборки 24. 

Конвейер 33 подает лотки  с мармеладом в сушилку 25. Сушилка  предназначена для непрерывной  сушки и охлаждения мармелада. Сушилка  выполнена в виде сварного каркаса, теплоизолированного щитами, внутри которого смонтированы два замкнутых  вертикальных полочных конвейера 26, служащих для подъема лотков и два аналогичных  транспортера 30 для их опускания. Вертикальные конвейеры связаны между собой  верхним транспортером 27. Во время  подъема вверх лотки обдуваются горячим воздухом, который подается вентиляторами 28. Нагревается воздух от паровых калориферов 29. Транспортер 27 снимает лоток с полок транспортеров 26 и устанавливает на полки конвейеров 30, которые опускают их вниз. Двигаясь в вертикальных шахтах, мармелад обогревается горячим воз духом и высушивается. 

При прохождении  последних ярусов второй шахты, перед  выходом лотков из сушилки, мармелад обдувается из вентилятора 32 воздухом цеха и охлаждается. 

Нижний конвейер 31 выводит лотки с мармеладом из сушилки. Пустые лотки возвращаются на транспортер 34 к отливочному агрегату для загрузки, а мармелад поступает  на укладку. Производительность линии  составляет 290 кг/ч. Далее подробно рассмотрим работу и сделаем расчет варочного  котла с мешалкой. 
 

Сырье для  производства мармелада

Фруктово-ягодные  полуфабрикаты. В кондитерском производстве в качестве сырья применяются  полуфабрикаты, приготовляемые из свежих фруктов и ягод. Эти полуфабрикаты  вырабатывают предприятия кондитерской или консервной промышленности. К  основным фруктово-ягодным полуфабрикатам относятся: пульпы разных плодов, фруктово-ягодные  пюре, подварки, припасы. 

Пульпы - плоды или  ягоды, целые или нарезные, с не удаленной или удаленной сердцевиной (семена, семенная коробка, косточки), обычно залитые раствором консерванта, преимущественно раствором сернистой  кислоты, или быстрозамороженные. В  кондитерской промышленности наиболее распространены пульпы из яблок, абрикосов, слив, малины, земляники. 

Фруктово-ягодные  пюре. Пюре  представляет собой протёртую  плодовую мякоть. Наибольшее распространение  в кондитерской промышленности имеет  яблочное пюре, которое в большинстве  фруктово-ягодных изделий является основным сырьём, а пюре других видов  пюре вводится в качестве вкусовых добавлений. Значительное распространение  наряду с яблочным имеет абрикосовое  пюре, которое при изготовлении патов  и некоторых корпусов желейно-фруктовых  конфет также является основным сырьём. Фруктово-ягодные пюре обычно изготовляют  из пульпы. 

Стерилизованное пюре. Стерилизованное фруктовое пюре представляет собой протертую массу  свежих фруктов или ягод, расфасованную  в герметически укупориваемую стеклянную или жестяную тару. Пюре заливают в  тару горячим свежепрокипячённым (для  крупной расфасовки) или стерилизуют  после укупорки. 

Пюре из косточковых  плодов и ягод. Косточковые плоды  и ягоды легко подвергаются порче. Их необходимо перерабатывать в день поступления. Плоды сортируют по качеству, моют в чистой холодной воде и обрабатывают паром. Из плодов на специальных машинах удаляют  косточки и затем протирают плоды  вторично на обычных протирочных  машинах. Дальнейшая обработка пюре из косточковых аналогична обработке  яблочного пюре. 

При переработке  ягод на пюре их очищают от плодоножек, чашелистиков и пр. и моют. Ягоды  с небольшим содержанием пектина (ежевику, землянику, малину) протирают  и консервируют. Получаемое из этого  сырья пюре очень нестойко в хранении. Для кондитерской промышленности в  основном заготовляют эти ягоды  с целью приготовления подварок и припасов. 

Подварки. Подварки представляют собой полуфабрикаты, изготовляемые путем уваривания фруктового и ягодного пюре с сахаром  до содержания сухих веществ не менее 69%. Их применяют для придания кондитерским изделиям характерного для фруктов  и ягод вкуса. 

Припасы. Припасы  представляют собой полуфабрикаты, изготовленные из протертых ароматных  фруктов и ягод таким способом, чтобы в них сохранился естественный вкус и запах. 

В ассортимент кондитерских изделий входит значительное количество видов изделий пористой структуры. Изделия пористой структуры используются для прослойки слоёного мармелада, пастилы, зефира, сбивных конфет и  т.п.  Для получения такой структуры  в рецептуру вводят пенообразователи — яичный белок, меланж, сухие яичные продукты. Кроме этих традиционных пенообразователей, можно использовать кровяной альбумин — сыворотку крови, высушенную на распылительных сушилках. 

Патока. Патока является продуктом неполного гидролиза  крахмала. Гидролиз производится кислотами, или ферментами, или комбинацией  этих способов. Патока содержит 78-82% сухих  веществ. Сухие вещества патоки состоят  из продуктов различной степени  гидролиза крахмала: декстринов, мальтозы, глюкозы. Расчётное содержание сухих  веществ 78%. Патока содержит некоторое  количество минеральных веществ. Содержание золы может колебаться в зависимости  от сорта и не должно превышать 0,55% в пересчёте на сухое вещество. При этом если патока получена гидролизом крахмала соляной кислотой, значительная часть минеральных веществ приходится на NaCl, если же гидролиз производился серной кислотой, то минеральные вещества состоят в большей части из CaSO4. 

Патока содержит некоторое количество азотистых  веществ и веществ, включающих фосфор, которые попадают в патоку из крахмала. Азотистые вещества патоки вызывают её потемнение при нагревании. Патока кислотного гидролиза выпускается  трёх видов: карамельная низкосахаренная (КН); карамельная, которая по качеству может быть двух сортов — высшего (КВ) и первого (КI); и глюкоза высокосахаренная (ГВ). Эти виды патоки различаются  степенью гидролиза, которая характеризуется  долей редуцирующих веществ в  сухих веществах патоки и условно  выражается в глюкозе. Такое условное выражение доли редуцирующих  веществ  необходимо применять в связи  с неодинаковой редуцирующей способностью глюкозы и мальтозы, одновременно содержащихся в патоке. Редуцирующая способность мальтозы значительно  ниже, чем условно выраженное в  глюкозе. В сухих веществах низкосахаренной  патоки содержится 30-34% редуцирующих веществ, карамельной — 34-44% и глюкозной  высокосахаренной — 44-70%. В технологии кондитерского производства большое  значение имеет способность патоки как компонента сахаро-паточного  сиропа гидролизовать (инвертировать) сахарозу, что сопровождается увеличением  содержания редуцирующих веществ сиропа. Это свойство патоки называют инвертирующей  способностью. Инвертирующая способность  её зависит от рН. Патока обладает высокой  вязкостью, что обусловливается  наличием в её составе декстринов (высокомолекулярных продуктов гидролиза  крахмала). Вязкость изменяется в значительных пределах в зависимости от температуры, соотношения между составными частями и общим содержанием сухих веществ. 

Сахар. Сахарами называют углеводы с относительно небольшой  молекулярной массой. Сахара обладают сравнительно высокой растворимостью в воде и, как правило, имеют сладкий  вкус. В состав кондитерских изделий  входят следующие виды сахаров: сахароза, мальтоза, лактоза, глюкоза и фруктоза. Первые три (сахароза, мальтоза, лактоза) относятся к дисахаридам, в результате их гидролиза образуются  две  молекулы моносахаридов. Глюкоза и  фруктоза относятся к моносахаридам, или негидролизующимся сахарам. Она составляет до 80% таких кондитерских изделий, как карамель, помадные конфеты, мармелад и драже, в шоколаде её содержится около 50%, в мучных изделиях несколько  меньше, но редко составляет менее 20%. 

Сахароза является дисахаридом, в результате гидролиза  её образуются в равных количествах  глюкоза и фруктоза. Такую смесь  называют инвертным сахаром. Растворимость  сахарозы в воде зависит от температуры  и значительно увеличивается  с её повышением. Сахароза как таковая  не является сырьём для кондитерского  производства. На кондитерских фабриках используют сахар, который поступает  большей частью в виде сахара-песка  и реже в виде сахара-рафинада. В  последнее время в кондитерской промышленности начинают использовать т.н. жидкий сахар. Это сахарный сироп, поступающий непосредственно с  сахарных  или сахаро-рафинадных заводов. Такие сиропы могут быть как чисто сахарные, так и сахароинвертные  с различным соотношением сахарозы и инвертного сахара. Сахар-песок  должен содержать сахарозы не менее 99,75%. Сахар-песок должен быть сыпучим, не липким и сухим на ощупь. Содержание влаги не должно превышать 0,14%. Сахар-песок  должен быть белого цвета, обладать блеском, полностью растворяться в воде и  давать прозрачные растворы. По внешнему виду кристаллы сахара-песка должны быть однородного строения с ярко выраженными гранями, сыпучими, не липкими, без комков и посторонних примесей. 

Сахар-песок в  нашей стране получают следующим  образом. Свекла поступает на производство при помощи гидравлических транспортёров. По пути она частично очищается от посторонних примесей. Окончательная  очистка производится в моечном  отделении. Затем свеклу измельчают в тонкую стружку и подают на диффузию (извлечение сахара водой). Вместе с  сахаром в диффузионный сок переходят  многие растворимые в воде вещества, поэтому сок имеет тёмный цвет. Сок очищается в несколько  стадий: дефекация (обработка известковым  молоком), при котором коагулируют  и осаждают многие примеси; сатурация (обработка углекислым газом), при  которой избыточная известь удаляется  в виде мелкокристаллического углекислого  кальция, на поверхности которого адсорбируются  не удалившиеся при дефекации  некоторые красящие вещества. После  фильтрации полученный сахарный раствор  подвергают сульфитации (обработке  сернистым газом), при которой  сок обесцвечивается. Очищенный  сок выпаривают, дополнительно очищают  и из него выкристаллизовывают сахар. Сахар отделяют от маточного раствора на центрифугах, дополнительно промывают  и высушивают. 

Пищевые кислоты. Для  придания кондитерским изделиям (в  т.ч.  мармеладу) и полуфабрикатам кислого вкуса используют пищевые  кислоты: винную (виннокаменную), лимонную, молочную, яблочную и в значительно  меньших количествах уксусную и  адениновую. Пищевые кислоты смягчают приторно сладкий вкус кондитерских изделий, приближая его к приятному  кисло-сладкому вкусу фруктов и  ягод. Практика показала, что кондитерские изделия приобретают приятный вкус при введении кислоты в количестве 0,7 - 1,1 % к массе подкисляемого  продукта. Количество вводимой кислоты  зависит от вида её, подкисляемой массы  и др. факторов. В соответствии с  указаниями к рецептурам пищевые  кислоты могут быть взаимозаменяемыми. В частности лимонную кислоту  можно заменять виннокаменной или  яблочной в соотношении 1:1:1,2. Количество вводимой пищевой кислоты в пастильно-мармеладные  изделия корректируют в зависимости  от кислотности применяемого фруктово-ягодного пюре. 

Лимонная кислота. Эта кислота является трёхосновной. 

Товарная лимонная кислота представляет собой одноводный кристаллогидрат. Для пищевой промышленности эту кислоту выпускают в виде бесцветных или со слабо-жёлтым оттенком кристаллов мелких или крупных размеров. Лимонная кислота хорошо растворима в воде. С повышением температуры  растворимость её значительно повышается. Температура плавления безводной  лимонной кислоты 135°С, кристаллической  — 70-75°С. Это свойство даёт лимонной кислоте большие преимущества перед  другими кристаллическими кислотами. При подкислении кондитерских масс, например карамельной кристаллическая  лимонная кислота плавится и в  жидком виде легко равномерно распределяется в подкисляемой массе. Достигнуть равномерного распределения в кондитерской массе  частиц кислоты с высокой температурой плавления значительно труднее. Лимонная кислота широко распространена в природе. Относительно много её содержится в некоторых ягодах, фруктах, особенно в цитрусовых (в лимоне 6-8%). Значительное количество её содержится в листьях хлопчатника и стеблях  махорки, из которых её получают в  промышленности. Лимонную кислоту для  кондитерской промышленности получают микробиологическим путём (сбраживанием сахарных растворов грибком Aspergillus niger). В качестве сахаросодержащего  сырья используют мелассу. Пищевая  лимонная кислота должна удовлетворять  следующим требованиям. Она должна представлять собой бесцветные или  со слабо-желтоватым оттенком кристаллы. Раствор её в дистиллированной воде должен быть прозрачным, без запаха. Содержание лимонной кислоты должно быть не менее 99% в пересчёте на кристаллогидрат. Допускается наличие некоторых  примесей: золы не более 0,5%, мышьяка  не более 0,00014%. 

Ароматические вещества. В кондитерской промышленности в  качестве добавок используют натуральные  и синтетические ароматические  вещества. В большинстве случаев  натуральные ароматизаторы представляют собой естественные эфирные масла. Их получают при переработке эфирно-масличных  культур: из соответствующих цитрусовых — лимонное мандариновое, апельсиновое масло, плодов аниса — анисовое, из семян кориандра — кориандровое масло. Кроме того. Для придания аромата вводят некоторые обладающие ароматом виды сырья: какао тёртое, какао-порошок, шоколад, фруктово-ягодные припасы. 

Синтетические ароматические  вещества получают методами органического  синтеза из полуфабрикатов растительного  происхождения, а также полностью  из синтетических продуктов. В кондитерские изделия их вводят главным образом  в виде эссенций. В кондитерской промышленности широко применяется  такой синтетический ароматизатор, как ванилин. 

Ванилин (ароматический  альдегид) - твердое кристаллическое  вещество, состоящее из бесцветных игольчатых кристаллов. Ванилин обладает запахом ванили - темно-коричневых стручков тропического растения, ранее применявшегося для ароматизации кондитерских изделий. Ванилин получают синтезом путем  взаимодействия гваякола с муравьиным альдегидом. Температура плавления  кристаллов ванилина 80-82 °С. Ванилин  плохо растворим в воде, но хорошо в этиловом спирте. В кондитерской промышленности используют этилванилин, который является органическим альдегидом, в котором радикал метила заменен  на радикал этила. Натуральный ванилин  получают из стручков тропической лианы, он лучше, но дорог. Для ароматизации кондитерских изделий широко применяются  различные эссенции. Они представляют собой спиртовые, водноспиртовые растворы различных ароматических веществ (синтетических и натуральных). Применение растворов душистых веществ позволяет  легко и достаточно точно дозировать их. В качестве компонентов эссенций используют многие синтетические душистые вещества, принадлежащие различным  классам органических соединений. Наиболее распространены сложные эфиры различных  органических кислот и спиртов, обладающие плодовым ароматом. Например, муравьино-этиловый эфир в разбавленном состоянии обладает запахом ананаса. Основным компонентом  яблочной эссенции является амиловалериановый  эфир. В состав эссенций также входят натуральные эфирные масла, синтетические  ароматизаторы (ванилин, кумарин) и  спиртовые настои некоторых натуральных  объектов, например, почек черной смородины. Эссенции из-за сравнительно-низкой температуры  кипения (около 80°С) следует вводить  в кондитерские изделия и полуфабрикаты  при возможно более низкой температуре. Более высокие температуры, близкие  к температуре кипения, приводят к значительным безвозвратным потерям  эссенций. Эссенции выпускают концентрацией  различной кратности: однократные, двукратные и четырехкратные. Эссенции поступают на кондитерские фабрики  обычно в стеклянных бутылях вместимостью до 25 литров, помещенных в ящики или  корзины. Эссенции нужно хранить  в закрытых затемненных помещениях при температуре до 25°С. Склады должны иметь хорошую вентиляцию.