Тема 2. Физико-химические основы производства карамели

Физико-химические основы производства карамели непосредственно связаны со свойствами используемого сырья и технологией.

Сахара и сахаросодержащее сырье являются основным сырьем в производстве кондитерских полуфабрикатов и кондитерских изделий, главным образом относящихся к сахарным изделиям, в их числе карамели. Из сахаров используется сахар-песок, содержащий 99.55-99.90% сахарозы, "жидкий "сахар, в котором содержание сухих веществ, состоящих в основном из сахарозы, не превышает 64%, глюкоза, фруктоза. К сахаросодежащему сырью относятся крахмальная патока-низкоосахаренная, карамельная, высокоосахаренная, мальтозная, инвертный сироп, мед, глюкозно-фруктозные сиропы.

Сахара являются кристаллическими веществами, обладают различной сладостью. В сахаросодержащем сырье сахара находятся в растворе. Во многих кондитерских изделиях сахара должны находиться в таком состоянии, чтобы кристаллы не ощущались. Следовательно они должны находиться или в растворе, или в аморфном состоянии. Так в карамельной массе и в карамели состояние сахара аморфное. Встает вопрос: каким образом возможно перевести кристаллическое вещество в аморфное. Имеются два способа:

1 -приготовление расплава кристаллического вещества

2 -приготовление из кристаллического вещества раствора такой концетрации, при которой исключалась бы последующая кристаллизация. А затем путем уваривания в смеси с веществами –антикристаллизаторами получать полуфабрикаты или изделия с заданным содержанием сухих веществ.

В кондитерской промышленности используется второй способ, т.е. из кристаллического сахара получают сахарные сиропы с содержанием около 70 % сухих веществ, а затем смешивают с антикристаллизатором и уваривают до необходимой концентрации сухих веществ. Имеются способы получения сиропов непосредственно с антикристаллизатором. В качестве антикристаллизаторов в кондитерском производстве используют крахмальную патоку или инвертный сироп или их смеси. Инвертный сироп готовится непосредственно на производстве путем гидролиза сахарозы в сахарном растворе 80 %- концентрации в присутствии катализатора (минеральная или органическая кислота) при повышенной температуре (преимущественно 90^оС). В полученном инвертном сиропе содержится 70-75% смеси глюкозы и фруктозы. Глюкоза и фруктоза особенно в смеси с сахарозой имеют большую растворимость чем сахароза и тем самым препятствуют зарождению центров кристаллов и устраняют кристаллизацию сиропов. Аналогичное действие оказывают сахара патоки -глюкоза и мальтоза. В присутствии карамельной патоки образование кристаллов сахарозы устраняется вследствие ее высокой вязкости. Но это справедливо только при определенном содержании патоки. Кристаллизация сахарозы не наступает при определенном содержании редуцирующих сахаров: глюкоза, фруктоза, мальтоза, лактоза. В связи с этим для многих кондитерских изделий одним из важных показателей качества является содержание редуцирующих сахаров. При приготовлении сиропов происходит разложение сахаров с образованием новых реактивно-способных веществ, которые изменяют свойства сиропов и эти свойства затем закладываются в свойства изделий. В состав сиропов кроме сахаров входят такие углеводы, как декстрины, минеральные вещества, вносимые с патокой. В инвертном сиропе кроме сахаров также содержатся минеральные вещества. Инвертный сироп и патока имеют кислую реакцию, поэтому в контакте с сахарозой в сиропах вызывают гидролиз сахарозы и увеличение редуцирующей способности, т.е.они обладают инвертирующей способностью.

При изучении данной темы необходимо вспомнить и усвоить свойства сахаров и изменение их физико-химических свойств в процессе производства карамельного сиропа, карамельной массы и карамели.