kurceva-smkmp

УДК 664.002.3

Курцева В.Г. Сырье и материалы кондитерского и макаронного производств. Методическое пособие по дисциплинам «Технология кондитерских изделий», «Технология макаронного производства» для студентов специальности 260202 «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий» / В.Г.Курцева, С.И.Конева, Л.А.Козубаева; Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ.- 2009.- 36с.

Методическое пособие содержит информацию об основных видах сырья, используемых при производстве кондитерских и макаронных изделий; их технологических свойствах, требованиях к их качеству.

Методическое пособие предназначено для студентов специальности 260202 «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий», а также бакалавров, магистров и студентов других пищевых специальностей, специализирующихся в области производства продуктов питания.

Ключевые слова: сырье, кондитерское и макаронное производство

Табл. 3, библиогр.: 12 назв.

Рассмотрены и одобрены на заседании кафедры ТХПЗ Протокол № 8 от 25 марта 2009г.

©В.Г.Курцева, С.И.Конева, Л.А.Козубаева

©Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова

2

3

1 ОСНОВНЫЕ ВИДЫ СЫРЬЯ И МАТЕРИАЛОВ КОНДИТЕРСКОГО ПРОИЗВОДСТВА

1.1 Сахаристые вещества

а) Сахар – основной вид сырья в кондитерском производстве.

Его применяют при производстве всех видов кондитерских изделий. На кондитерских фабриках сахар используется как в виде сахара-песка, так и в виде сахара-рафинада, сахарной пудры. Также может использоваться жидкий сахар, т.е. сахарный сироп с сахарного завода.

С а х а р – р а ф и н а д – практически чистая сахароза (99,9% сахарозы), с а х а р – п е с о к (99,75 % сахарозы). С а х а р н а я п у д р а – измельченный сахар-песок.

Содержание влаги в сахаре-песке не более 0,14%, он должен быть не липким, сыпучим, по цвету белым, полностью растворяться в воде и давать прозрачные растворы.

Подготовка сахара заключается в просеивании и подсушивании.

При изготовлении драже и шоколада используется сахарная пудра, которую получают на кондитерских фабриках в быстроходных молотковых дробилках. Пудра может быть разной крупности. Самая мелкая используется для производства шоколада. Её получают путем отделения после молотковой дробилки на циклоне. Сахарная пудра быстро слеживается, не хрустит, ее применяют сразу после изготовления.

Свойства сахарозы:

1)В результате гидролиза сахарозы образуется в равных количествах глюкоза и фруктоза, а их смесь называется инвертный сахар.

2)Растворимость сахарозы в воде увеличивается с возрастанием температуры. Например, при температуре 20оС в 1литре воды растворяется 2 кг сахара, а при температуре 100оС в 1 литре воды – уже 4,8 кг.

В водноспиртовых смесях растворимость сахарозы зависти от количества воды. В абсолютном спирте сахароза не растворяется.

3)Вязкость раствора сахарозы зависит от концентрации и уменьшается при увеличении температуры.

В присутствии других сахаров растворимость сахарозы уменьшается.

4)Сахароза гигроскопична, т.е. легко поглощает влагу. Наличие других сахаров увеличивает её гигроскопичность. Особенно гигроскопичны смеси сахарозы с инвертным сахаром или с фруктозой.

5)Сахароза и ее водные растворы устойчивы к высоким температурам. При 180-185оС сахароза плавится. При длительном нагревании раствора сахарозы происходит ее гидролиз, который ускоряется в присутствии кислоты, которая действует как катализатор. При гидролизе образуется инвертный сахар, который при нагревании нестоек и легко разрушается.

4

б) Инвертный сироп: получают путем гидролиза раствора сахарозы в кислой среде при высокой температуре. Скорость инверсии зависит от температуры кислоты и ее концентрации. Кислоту нейтрализуют двууглекислой содой. Инвертный сироп остается слабо кислым. При нагревании он разлагается с образованием продуктов повышенной светлости, особенно в щелочной среде.

Сладость инвертного сиропа по сравнению с сахарозой составляет 120%. Используют его как антикристаллизатор в производстве карамели, помадных конфет, ириса, халвы. Им может быть частично или полностью заменена патока.

Для получения инвертного сиропа используют 10 % HCl ( 3 литра кислоты на 1000 кг сахара, который представляет собой 80 %-ный раствор сахара). Кислоту вводят небольшими порциями, выдерживают 20-30 минут при 8090оС и затем производят нейтрализацию содой.

в) Патока (крахмальная) является основным сырьем кондитерского производства. Она представляет собой гладкую вязкую жидкость, в состав которой, кроме влаги, входят декстрины (вещества, обусловливающие вязкость патоки), редуцирующие вещества (мальтоза и глюкоза) и минеральные вещества. Получают патоку неполным кислотным гидролизом кукурузного или картофельного крахмала при повышенной температуре на крахмалопаточных заводах. Чем полнее прошел гидролиз, тем больше в патоке глюкозы и меньше декстринов.

Основными показателями патоки является содержание редуцирующих веществ(30-60%), обусловливающих ее антикристаллизационные свойства, и массовая доля влаги. Массовая доля влаги патоки не должна превышать 22 %, но вырабатывают и патоку с массовой долей СВ 94 % (влажность 6%). Это сухая патока. Она имеет тот же химический состав. Плотность 1410 кг/м3. Титруемая кислотность для кукурузной патоки 15градусов, для картофельной в/с и 1с - 2527 градусов; рН (водородный показатель) не выше 4,6.

Патока бывает карамельная низкоосахаренная (КН) – в ней содержится много декстринов; карамельная (К) – в ней меньше декстринов; глюкозная высокоосахаренная (ГВ).

В зависимости от содержания редуцирующих веществ используется патока четырех видов: карамельная низкоосахаренная (30-34 %), карамельная высшего сорта (38-42 %), карамельная I сорта (34-44 %) и глюкозная высокоосахаренная (44-60 %).

Качество патоки обусловлено также вкусом, запахом, кислотностью, зольностью, температурой карамельной пробы, цветностью и прозрачностью. Цвет патоки зависит от степени очистки.

5

На кондитерскую фабрику патока поступает в цистернах или бочках, для слива бочку подогревают до 45 0С, хранят при 12 0С, чтобы не повышалась кислотность.

Крахмалопаточные заводы есть в Ставропольском крае, в Костроме, Рязани. С сахарного завода ( в п.Черёмном ) отходом является меласса, по внешнему виду очень похожая на патоку, но на вкус горьковатая. Меласса (черная патока) - очень липкая сироповидная масса темно-коричневого цвета, остающаяся после последнего этапа кристаллизации сахара в процессе его производства. Если изготовлена из сахарной патоки, ее запах немного напоминает запах рома. Используется при производстве ферментов или как добавка для карповых смесей. Мела́сса (мелясса) или патока кормовая (отход сахарного производства) также используется в кормлении сельскохозяйственных животных.

г) Мед - продукт переработки цветочного нектара в организме пчелы. С различных растений получают мед различного цвета, вкуса, аромата.

Мед бывает цветочный (из нектара), падиевый (из сладких выделений на листьях и стеблях), смешанный (смесь: цветочный + падиевый). Липа, белая акация, клен дают мед светлый, с гречихи – мед темный.

Химический состав меда: вода 20 %, глюкоза 35 %, фруктоза 40 %, сахароза 2 %. Кроме того, в меде содержатся соли К, Mg, Fe, Cl, белковые вещества, органические кислоты, декстрины, ферменты, витамины, дубильные вещества, красящие вещества, алкалоиды (остальные 3 %).

Получают мед из сот центрифугированием, изредка прессованием. При хранении мед кристаллизуется, в результате уменьшается его пищевая ценность (но храниться мёд может годами, даже десятилетиями, если он качественный). Если кристаллизация начинается со дна, то мед незрелый. Наиболее активно она идет при температуре 12-14оС, при меньшей или большей температуре она замедляется.

Для хранения используют бочки из ольхи, дуба и березы. Нежелательно использовать алюминиевые фляги.

В продаже имеется искусственный мед. Его получают путем гидролиза раствора сахарозы пищевыми кислотами, добавляя ароматические вещества и иногда натуральны мед.

Способы проверки чистоты меда:

−при смешивании меда с водой раствор должен быть прозрачным;

−добавить в раствор каплю йода. Если посинеет, следовательно, добавлен крахмал;

−ляписный карандаш опустить в раствор меда. Если порозовел, следовательно, добавили мел.

Не торопитесь привыкать к антибиотикам. Британские микробиологи занялись изучением противомикробных свойств мёда и обнаружили в нем ферменты, которые могут справиться со стафилококками, не поддающимися воздействию мощных антибиотиков.

6

д) Подсластители, сахарозаменители

В последние годы расширяется производство продуктов для людей, страдающих различными заболеваниями (сахарный диабет, ожирение и т.п.), увеличивается выпуск заменителей сахара (см. дисциплину «Пищевые добав-

ки»).

Кроме сахарозы в состав кондитерских изделий входит еще несколько видов сахаров: мальтоза, фруктоза, глюкоза, лактоза. Мальтоза и лактоза – дисахариды, которые при гидролизе дают две маннозы, а глюкоза и фруктоза

–моносахара, т.е. они не гидролизуются.

Гл ю к о з а (декстроза или виноградный сахар) – самый распространенный в природе углевод. Содержится в виноградном соке, плодах растений, меде, крахмале, клетчатке. Глюкоза сбраживается дрожжами. Сладость глюкозы по сравнению со сладостью сахарозы составляет 60%. Поэтому кондитерские изделия с глюкозой менее сладкие. А так как глюкоза растворяется в воде с поглощением тепла, следовательно, при употреблении изделий, содержащих глюкозу, ощущается «холодящий» вкус, что придает изделиям особые потребительские качества.

Глюкозу получают из кукурузного крахмала и клетчатки полным гидролизом.

Ф р у к т о з а (левулеза, фруктовый сахар) содержится в зеленых частях растений, нектаре цветов, мёде. Также сбраживается дрожжами. Сладость фруктозы превышает сладость сахарозы в 1,5 раза, она очень гигроскопична и передает это свойство кондитерским изделиям и полуфабрикатам. Используется при производстве кондитерских изделий в качестве подслащивающего вещества.

Л а к т о з а (молочный сахар) – содержится в молоке млекопитающих (в коровьем молоке – 4-5 %). Сладость лактозы составляет 15 % от сладости сахарозы. Лактозу применяют в детском питании и при производстве специальных кондитерских изделий.

По сладости: фруктоза, сахароза, глюкоза, лактоза.

Со р б и т – относится к группе сладких многоатомных спиртов (полиолов). Сладость сорбита составляет 0,6 сладости сахарозы. Практически полностью усваивается организмом.

Са х а р и н – относится к группе синтетических сладких веществ. Он в 300-500 раз слаще сахарозы и используется как заменитель сахара в лечебном питании, в диетических кондитерских изделиях.

К с и л и т – в 2 раза слаще сахара, хорошо усваивается организмом. Не изменяет содержание сахара в крови. Также используется как заменитель сахара в лечебном питании, в диетических кондитерских, хлебобулочных и др. изделиях.

Ц и к л а м а т ы – обладают приятным сладким вкусом, стабильны при термической обработке, хорошо растворимы в воде. Сладость в 30 раз выше, чем у сахарозы.

7

Ац е с у л ь ф а м калия – низкокалорийный сахарозаменитель, термически и химически устойчивый, хорошо растворим в воде. Степень сладости

в200 раз выше, чем у сахарозы. При высоких концентрациях формирует горьковатый вкус.

Ас п а р т а м – низкокалорийный сахарозаменитель. Слаборастворим в воде, термически нестойкий. Изготавливается из аминокислоты (аспаргиновая), которая содержится во многих пищевых продуктах, поэтому характеризуется естественной сладостью, увеличивающейся в кислых растворах органических кислот. Усиливает фруктовые ароматы, в основном цитрусовых. Степень сладости – 200 по сравнению с эталоном – сахарозой. Сладость усиливается в смесях с глюкозой, сахарозой, ацесульфамом, цикламатом.

Смесь подсластителей – н а т у р с в и т. Основным компонентом натурсвита является натуральный подсластитель стевиозид, получаемый из листьев растения стевии («медовой травы»), произрастающей в горах Парагвая. Индейцы подслащивают ей чай. Сейчас стевию выращивают во многих странах. Стевиозид устойчив к температурной обработке. Натурсвит содержит компоненты белка, поэтому хорошо усваивается организмом. Он не содержит сахара и не вызывает кариеса. В отличие от других подсластителей, обладающих искусственным или горьковатым привкусом, натурсвит имеет вкус, точно соответствующий вкусу сахара.

е) Крахмал – используется в качестве формовочного материала при производстве конфет (только кукурузный крахмал). Также является сырьем для патоки и глюкозы.

Крахмал – углевод со сложной молекулярной структурой (С6Н10О5)n , который откладывается в различных частях растений в виде зерен, различимых в микроскоп. В России его получают из картофеля, кукурузы и в небольших количествах из пшеницы и ржи. Крахмал не растворяется в холодной воде. В горячей воде он сначала набухает, а затем образует студенистую прозрачную массу, т.е. клейстеризуется. Этот процесс необратим.

Крахмал обладает высокой гигроскопичностью и сорбирует влагу не только из воздуха, но и из соприкосающихся с ним масс. Это свойство и используется при формовании конфетных масс (наряду с сахаром).

1.2 Плоды, ягоды и фруктово-ягодные полуфабрикаты

Фрукты и ягоды используют в производстве почти всех видов кондитерских изделий. Они имеют приятный вкус, тонкий аромат и большую пищевую ценность. Кроме того, многие из них обладают желирующей способностью. Используются в свежем, сушеном (изюм, курага) и консервированном виде, но чаще всего в виде пюре, пульпы, припасов и подварок (см. далее).

Классифицируют фрукты в основном по их строению (семечковые, косточковые плоды и ягоды). К отдельной группе относят цитрусовые, субтро-

8

пические и тропические плоды. Ягоды бывают: настоящие (смородина, клюква, брусника, виноград и др.), сложные (малина, ежевика).

Семечковые плоды состоят из кожицы, плодовой мякоти, пятигнездовой камеры с семечками (яблоки, груша, айва).

Косточковые состоят из кожицы, плодовой мякоти, косточки-семени, покрытого скорлупой (абрикос, слива, черешня, персики, кизил).

К цитрусовым относят апельсины, лимоны, грейпфрут, мандарин и др. К субтропическим и тропическим - бананы, инжир и др.

По химическому составу: Большинство фруктов и ягод содержат более 85% воды. Это обуславливает их нестойкость при хранении. Большая часть СВ приходится на углеводы (пектиновые вещества, сахара, крахмал и клетчатка). Пектиновые вещества представляют собой высокомолекулярные полисахариды. Сахара: глюкоза, фруктоза, сахароза (содержание 0,5-25 %). Содержание глюкозы и фруктозы больше содержания сахарозы. Фрукты и ягоды содержат многие органические кислоты (яблочная, лимонная, винная), от 0,1 до 7 %, небольшое количество азотистых веществ. Плоды и ягоды содержат дубильные вещества (не более 1 %), которые влияют на вкус – придают терпкий, вязкий вкус плодам. Также по химическому составу плоды и ягоды представлены пектиновыми веществами. Пектиновые вещества встречаются в плодах в виде протопектина, пектина, пектиновой и пектовой кислот. Протопектин не растворяется в воде, в больших количествах содержится в незрелых плодах. Пектин растворяется в воде, содержится в зрелых, спелых плодах. В присутствии сахара и кислоты образует студень (это свойство используется в производстве мармелада, пастилы, желе, конфет). Способность к студнеобразованию уменьшается при порче плодов. Пектиновая кислота обладает слабой студнеобразующей способностью и не представляет интереса. Пектиновые кислоты – промежуточные продукты, образующиеся в процессе гидролиза пектина до пектовой кислоты.

Фруктово-ягодное пюре представляет собой протертую мякоть плодов (яблоки, груши, сливы), имеющую вид тестообразной массы влажностью 8792%, законсервированную сорбиновой кислотой, сернистым ангидридом или бензойно-кислым натрием. Основные операции при изготовлении пюре: сортировка, мойка, замочка, ошпарка, протирка, консервирование, упаковка.

Наиболее широко используются яблоки в виде пюре. Пектин яблок – хорошая студнеобразующая основа в пастильно-мармеладном производстве. Для производства мармелада используют пюре, получаемое из зимних сортов яблок (особенно ценен сорт «антоновка»). Карамельные начинки могут быть изготовлены из любых сортов яблок. Кроме яблок используют рябину (дикорастущую), грушу, айву, шиповник, добавляя их пюре к яблочному пюре.

Подварка – полуфабрикат, полученный путем уваривания плодовой мякоти с сахаром до влажности не менее 31%. Содержание сахара должно быть не менее 65%. Она придает изделиям натуральный вкус плодов. При изготов-

9

лении подварок образуется инвертный сахар, поэтому для предотвращения этого в подварки добавляют патоку.

Припасы готовят из свежих плодов одного вида путем уваривания в герметически закрытой таре протертого пюре с сахаром или сахарной пудрой (1:1). Готовый припас представляет собой густую протертую однородную массу иногда с включением семян ягод. При этом в припасах полностью сохраняются вкус, цвет и аромат плодов и ягод.

Повидло - уваренное с сахаром (60 %) пюре одного вида плодов, содержание СВ=75-78%. Это густой слабожелирующий продукт однородной консистенции.

Фруктово-ягодная начинка. Ее получают путем дополнительного уваривания пюре с сахаром (1:1,5), либо увариванием фруктовой подварки с сахаром (10:1), либо повидла с сахаром (10:1,1). Влажность начинок не более

26%.

Пульпа - целые или нарезанные плоды или ягоды, законсервированные диоксидом серы (сульфитация).

Джем плодово-ягодный – готовят из плодов и ягод, уваривая их с сахаром до желеобразного состояния. Массовая доля СВ 68-70 %, сахара не менее

62 %.

Плоды и ягоды в сиропе – готовят из свежих, целых, не поврежденных плодов и ягод путем помещения их в спиртово-сахарный раствор с последующей фасовкой в емкости с герметической упаковкой. Используют для отделки тортов и пирожных, для изготовления конфет и драже.

Цукаты – целые или нарезанные плоды, сваренные в сахарном сиропе, подсушенные и обсыпанные сахарной пудрой или глазированные в сахарном сиропе.

Изюм (виноград сушеный) – поучают из ягод винограда путем высушивания в течение 4-9 дней на солнце или в тени. Иногда перед сушкой виноград обваривают в известково-щелочном растворе, а затем промывают водой или окуривают диоксидом серы. В кондитерском производстве используют бессемянные сорта винограда – соягу, сабзу, бедон, шигани и т.п.

Курага (сушеные абрикосы) – резанные и рваные (разрывают) половинки сушеных абрикосов без косточек.

Фруктовые и овощные порошки. Получают путем сушки различных видов плодов, овощей и фруктовых выжимок после получения соков. В различных регионах страны производят порошки из яблочного, свекловичного, морковного, тыквенного, абрикосового пюре, а также порошки из выжимок цитрусовых плодов и жареных семян винограда. Наиболее распространен порошок из яблочных выжимок. При прессовании 1 тонны яблочной массы (для получения сока) получается 300-350 кг выжимок. Сырые выжимки (масс. доля влаги 76-77 %) сразу подвергаются сушке в туннельных или распылительных сушилках до остаточной влаги 7-8 %. Далее высушенные выжимки дополнительно измельчают и просеивают через сито с диаметром яче-

10