Якість готової карамелі визначається згідно вимог, наведених ДСТУ 38.93-99. У Державному стандарті вказані вимоги до органолептичних, фізико-хімічних, мікробіологічних показників і показників вмісту важких металів, які гарантують якість готового продукту і його безпеку протягом вказаного терміну зберігання.
За органолептичними показниками карамель має відповідати вимогам, вказаним у табл.
Оцінку якості готової карамелі можна визначати за диференційними показниками, вказаними в Державному стандарті, та за комплексним показником, що враховує вимоги ДСТУ і розраховується згідно основних принципів кваліметрії.
Комплексний показник, який враховує всі вимоги Державного стандарту відносно показників якості, буде критерієм ефективності функціонування великої технологічної системи - виробництво карамелі.
Для оцінки якості карамелі за комплексним показником складаємо ієрархічне дерево властивостей, яке враховує показники, вказані у Державному стандарті. На рис. наведено дерево властивостей
Рис. Ієрархічне дерево властивостей льодяникової карамелі.
На нульовому рівні наведено комплексні показники властивостей, які диференціюються на першому рівні на такі показники: Р-і - органолептичні, Р2 - фізико-хімічні, Р3 - мікробіологічні, Р4 - показник безпеки (вміст важких металів).
На другому рівні йде диференціація показників Р1 Р2 Рз, Р4 на конкретні показники. Органолептичні показники карамелі на другому рівні диференціюються на такі: Р11 - смак, Р12 - запах, Р13- колір, Р14 -стан поверхні, Р15 - форма виробу. Для льодяникової карамелі (рис. ) це будуть: Р21 - вологість, Р22- вміст редукуючих речовин, Р23 - кислотність, Р24 - масова частка золи, нерозчинної в 10 %-ому розчині соляної кислоти.
Показник Р3 на другому рівні диференціюється на: Р31 - вміст мезофільних аеробних і факультативних анаеробних мікроорганізмів, КУО в 1 г, Р32- маса продукту (г), в якій не допускається вміст бактерій групи кишкових паличок (коліформи), Р33- маса продукту (г), в якій не допускається вміст патогенних мікроорганізмів, у тому числі сальмонели, Р34- вміст плісені, КУО в 1 г продукції.
Показник Р4 диференціюється на Р4і, - вміст (мг/кг): Р41 –свинцю, Р42 -кадмію, Р43 -миш'яку, Р44- ртуті, Р45- міді, Р46- цинку.
3. Математична модель оцінки якості льодяникової карамелі.
Розрахунок комплексної оцінки якості згідно першого рівня ієрархічного дерева властивостей (рис. )проводимо за такою формулою:
Згідно другого рівня властивостей льодяникової карамелі:
4. Встановлення та обґрунтування значення базового зразку Р .
Для розрахунку комплексної оцінки якості (К;) необхідно встановити і обґрунтувати чисельні показники властивостей базового зразку. Запропоновано органолептичні показники оцінювати за 5-бальною системою. Тоді Р = Р = Р = Р = Р =5 балів.
Дуже важливим є вибір значень для фізико-хімічних показників базового зразка, бо правильність вибору Р позначиться на комплексній оцінці К02, що характеризує ефективність функціонування системи. При встановленні чисельного значення кожного Р ; треба дати аргументацію конкретного значення.
Показник Р характеризує вологість карамелі. Згідно рецептури карамелі "Дюшес" вологість рівняється 3 + 1 % - 0,5 % у разі формування на агрегатах КФЗ. Вибір значення Р < 3 % недоцільний за двома причинами. Випуск карамелі з W < 3 % буде сприяти втратам сухих речовин. Так, якщо виробляти карамель із вмістом сухих речовин не 97, а 97,5 %, то на кожній тонні втрачаємо 5 кг сухих речовин, що економічно недопустимо. З технологічної точки зору зниження вологості менше 3 % також буде ускладнювати технологію. По-перше, збільшуються енергетичні витрати, під час варіння карамельної маси; по-друге, скорочується період зберігання пластичних властивостей карамельної маси. Карамельна маса втрачає пластичність за більш високих температур, що ускладнює процес формування. Отже, випуск карамелі зі вмістом сухих речовин більше 97 % недоцільний як з економічної, так і з технологічної точки зору.
Досвід виробництва показує, що за вологості карамелі "Дюшес" 3,2 - 3,5 % формуючий агрегат (КФЗ) забезпечує найвищу продуктивність. У разі збільшення вологості > 3,5 % відмічені збої в роботі агре гату. Тому значення показника Р береться рівним 3,5 %, тобто Р =3,5%.
У розрахунках необхідно виходити з того, що підвищення значення Р21 від 3,0 до 3,5 % сприяє покращанню якості продукції та забезпечує технологічність процесу, а збільшення від 3,5 до 4 % погіршує якість карамелі й ускладнює технологічний процес. Тому при значенні W< 3,5 % треба змінити співвідношення, тобто Р ставиться в чисельник, а Р21 - у знаменник, і співвідношення приймає вид .
Наступний показник Р характеризує вміст редукуючих речовин у базовому зразку. Згідно ДСТУ кількість редукуючих речовин не повинна перевищувати 22 %. Відповідно, Р має бути меншим 22 %. Вибір значення Р матиме велике значення для правильної організації технологічного процесу й дозування антикристалізаторів. Тут необхідно керуватися досвідом виробництва. В одних випадках це може бути 21, в інших – 22 %. Вибір вмісту редукуючих речовин визначає збереження доброякісності виробів під час зберігання. Карамель не повинна бути схильна до кристалізації, і в той же час не має бути гігроскопічною. Досвід показує, що карамель із вмістом редукуючих речовин 20-21 % задовольняє ці вимоги. Тому приймаємо Р =21 %. Відносний показник буде мати вигляд при Р22 < 21 %, за Р22 > 21 % приймає вигляд .
При значенні Р22 > 22 % у розрахунках накладається и\/еtо" і розрахунок К02; не відбувається.
Показник Р характеризує кислотність. У ДСТУ вказані обмеження. Так, для льодяникової карамелі зі вмістом кислоти 0,6 % запропонована норма в градусах не менше 7,1, якщо вміст кислоти до 1,0 % - гранична норма 12о, до 1,5 % - норма 18°.
У нашому випадку, тобто для карамелі "Дюшес" згідно рецептури витрата кислоти до1,0 %, бо складає 9,91 кг на 1 тонну карамелі.
Значення Р , буде прийняте 9,91 кг (на 1 т карамелі), збільшення і зменшення кількості кислоти небажане, бо зниження вмісту кислоти < 9,91 кг негативно вплине на органолептичні показники, а збільшення дозування > 9,91 буде збільшувати собівартість, сприяти зростанню кількості редукуючих речовин.
Значення Р треба брати згідно рецептури.
Показник Р характеризує вмісти золи. Згідно ДСТУ, масова частка золи, нерозчинної у 10 % розчині соляної кислоти, має бути не більше 0,2 %, тому значення Р приймаємо рівним 0,15 %.
Показник Р характеризує вміст сірчистої кислоти. Згідно ДСТУ, в карамелі з фруктово-ягідною начинкою масова частка сірчистої кис лоти має бути не більшою 0,01 %, тому значення Р приймаємо рівним 0,008 %.
Питання для самоперевірки
1 Вимоги ДСТУ для показників (органолептичних, фізико-хімічних, мікробіологічних, вмісту важких металів) карамелі?
2 Ефективність функціонування виробництва карамелі за значенням комплексного показника оцінки якості?
З яких рівнів складається ієрархічне дерево властивостей, яке враховує вимоги ДСТУ?
4 Базовий зразок і обґрунтування вибору окремих показників якості?
5 Яка залежність між значенням комплексного показника і оцінкою якості?
Література
11. ДСТУ 3893 – 99 Карамель
12. Зубченко А.В. Технология кондитерского производства /Воронеж. гос. технол. академия.-Воронеж.-1999.- с. 194 – 199.