Формование корпусов конфет

Формование - одна из основных технологических стадий в производстве конфет, от которой в значительной степени зависит качество готовых изделий, производительность и уровень механизации поточных линий.

В зависимости от вида конфетных масс и их консистенции различают следующие основные способы формования конфетных корпусов:

Формование конфетных масс методом отливки в крахмальные формы. Наиболее распространенным и высокопроизводительным способом формования конфетных корпусов в настоящее время является отливка в формы, которые могут иметь различную конфигурацию. Вследствие значительной адгезии помадной и других конфетных масс ко многим конструкционным материалам и отсутствия усадки при затвердевании конфетных масс формы для конфет изготавливают из формовочного материала. Формующий материал должен удовлетворять следую­щим требованиям: при штамповке образовывать неосыпающиеся формы с гладкой поверхностью, не прилипать к поверхности штампов, хорошо поглощать влагу из отливаемой массы, легко уда­ляться с поверхности отформованных изделий при очистке щетками и обдувке, не иметь посторонних примесей, неприятного запаха и вкуса.

Этим требованиям при определенных физико-химических показателях соответствует кукурузный крахмал. Размер зерен кукурузного крахмала значительно меньше, чем картофельного, поэтому формы из кукурузного крахмала имеют более гладкую поверхность. Температура клейстеризации кукурузного крахмала выше, чем у картофельного, что дает возможность отливать в формы из него конфетные массы при более высокой температуре.

Большое влияние на качество форм, а следовательно, и на качество получаемых отливкой изделий оказывает влажность используемого крахмала. Рекомендуется поддерживать влажность крахмала в пределах от 5 до 9 %. При влажности крахмала менее 5 % формы из него легко осыпаются, что приводит к образованию возвратных отходов. С повышением влажности осыпаемость форм уменьшается, их поверхность становится более гладкой. Однако излишне влажный крахмал прилипает к поверхности штампа при получении форм, а также к поверхности формуемых корпусов конфет и частично клейстеризуется. С повышением влажности крахмала понижается его способность поглощать влагу из отлитой конфетной массы, что замедляет процессы структурообразования, формирования и затвердения корочки изделий, и, следователь­но, удлиняется процесс выстойки конфетных корпусов. Кроме того, при влаж­ности более 9 % возникает опасность увеличения микробиологической обсемененности крахмала.

Для уменьшения осыпаемости форм из крахмала и повышения связи между его частицами к нему добавляют 0,25-0,4 % рафинированного растительного масла (преимущественно подсолнечного).

При отливке конфетных масс часть крахмала (около 0,4 %) прилипает к поверхности корпусов конфет настолько прочно, что не может быть уда­лена ни щетками, ни обдувкой воздухом. Это связано с клейстеризацией крахмала в местах соприкосновения с горячей конфетной массой, по­этому необходимо использовать крахмал с более высокой температурой клейстеризации, а температура отливаемой массы не должна превышать тем­пературу клейстеризации крахмала.

При многократном использовании крахмала он увлажняется, засоряется крошками конфетных масс. Для восстановления необходимых качеств формующего материала крахмал подсушивают до влажности не менее 5 % при температуре не выше 50 °С и просеивают через сито с отверстиями 2,5 мм.

Формование отливкой осуществляется на конфетоотливочных машинах с одним или двумя отливочными механизмами. В поточных линиях отливочные машины монтируются вместе со шкафом ускоренной выстойки (обычно шахтного типа) в единый агрегат. В агрегате непрерывно по замкнутому циклу осуществляются следующие операции:

- просеивание крахмала и его подсушивание;

- заполнение лотков крахмалом;

- уплотнение крахмала и удаление его излишков;

- очистка продольных и поперечных стенок лотков;

- получение оттисков форм в крахмале путем штамповки;

- заполнение форм одной или двумя конфетными массами;

- выстойка корпусов конфет;

- отделение корпусов конфет от крахмала и возврат лотков;

- очистка корпусов конфет от крахмала.

Получение корпусов конфет отливкой в крахмал осуществляется следующим образом. Пустой лоток поступает на транспортер и с помощью ков­шевого элеватора с избытком наполняется формовочным мате­риалом. Затем лоток проходит под выравнивателями, при дальнейшем движении его боковые поверхности очищаются щетками. При помощи периодически движущегося транспортера лоток подводится под штамп, который выдавливает в крахмале формы. После этого лоток подается под отливочный механизм. Если вырабатываются однослойные конфеты из одной массы, то формы полностью заполняются этой массой. Если кон­феты формуются из двух разных масс, то отливочным механизмом фор­мы заполняются наполовину, после чего лоток подается к другому отливочному механизму, которым формы заполняются другой массой. Конфетные массы из темперирующих машин по трубопрово­дам подаются в воронки отливочных механизмов. Ликерные и сбивные массы во избежание разрушения структуры загружают в воронку отливочного механизма без перекачивания. После отливки лотки поступают в вертикальный охлаждающий конвейер и постепенно поднимаются вверх, затем передвигаются в горизонтальном коробе, расположенном над конфетоотливочной машиной под потолком цеха. Отсюда лотки поступают во второй вертикальный конвейер, опускаются вниз и подаются периодически движущимся горизонтальным конвейером на опрокидывающуюся раму. Рама поочередно опрокидывает лотки, и их содержимое попадает на наклонное колеблющееся сито. Сквозь сито проходит крахмал и крошки, в том числе и ломаные корпуса, а на сите остаются только целые корпуса конфет. Рама с пустым лотком возвраща­ется в исходное положение. Корпуса конфет движутся сходом по ситу и очищаются от остатков крахмала, проходя между двумя щетками. Для лучшей очистки корпусов от остатков крахмала они обдуваются сжатым воздухом. Очищенные от крахмала корпуса системой транспортеров подаются на глазирование или завертку.

Крахмал, отделенный от корпусов, просеивается, периодически подсушивается, пе­редается к ковшевому элеватору для заполнения лотков, и цикл повторяется.

В местах наибольшего пыления формовочного материала установле­ны отсасывающие вентиляторы.

Конфетные массы отливают в крахмальные формы при следующих температурах (°С): помадные сахарные и молочные 70-75; помадные фруктовые 80-85; молочные 100-105; ликерные 90-95; фруктовые 95-105.

Температура формовочного материала - крахмала около 10 °С. За счет разности температур и разности влажности между отлитой кон­фетной массой и крахмалом возникает тепловлагообмен, что способству­ет структурообразованию в отлитых конфетных массах. Жидкая фаза помадных масс при охлаждении становится пересыщенной, т.е. переходит в метастабильное состояние. Это вызывает продолжение процесса кристалли­зации сахарозы (в основном происходит рост уже имеющихся в по­маде кристаллов) и увеличение доли твердой фазы до равновесной. В процессе выстойки часть влаги из поверхностных слоев переходит в крахмал. В результате этих процессов происходит затвердевание конфетных корпусов и образование на их поверхности плотной кристаллической корочки.

При формовании корпусов помадных конфет отливкой температура воздуха в агрегате для выстойки поддерживается в пределах 4-10 °С, скорость воздуха 2 м/с. В теплые месяцы года воздух подается через воздухоохладитель, представ­ляющий собой рассольную батарею, а в зимнее время холодный воздух в камеры подается непосредственно с улицы с предварительным подогре­вом в калорифере.

При указанных параметрах охлаждающего воздуха корпуса конфет из помадной массы становятся достаточно прочными при продолжительности выстойки 32-38 мин.

При отсутствии поточной линии производства помадные конфеты фор­муют на конфетоотливочной машине, а лотки с отлитой массой выстаива­ют в помещении цеха в течение 3,0-3,5 часов.

Стандартом регламентируется влажность помадных конфет: не более 19 % для глазированных и не более 16 % для неглазированных. Для последних регламентируется также массовая доля редуцирующих веществ - не более 14 %.

Конфеты, приготовленные на основе помады, сравнительно быстро высыхают - «черствеют». Особенно быстро высыхают неглазированные конфеты. На их поверхности, а также в изломе появляются белые пятна, представляющие собой скопления микроскопических кристаллов сахарозы, а затем, через несколько дней, происходит полное отвердевание конфет. В результате испарения влаги из жидкой фазы помады она становится пересыщенным раствором сахарозы, и «черствение» конфет происходит в результате медленного процесса кристаллизации.

Для замедления высыхания в помаде стремятся увеличить массовую долю редуцирующих веществ, препятствующих быстрой потере влаги. Процесс высыхания помадных конфет замедляется, если для их изготовления используется патока с повышенным содержанием редуцирующих веществ - высокоосахаренная. Использование поверхностно-активных веществ (моностеарата глицерина, сорбита, яичного белка и др.) задерживает высыхание помадных конфет. Добавление яичного белка в количестве 0,2 % к массе сахара замедляет высыхание помады и улучшает ее товарные свойства.

Особенности формования отливкой конфет из молочных и ликерных масс. Поточная линия формования корпусов конфет отливкой может быть использована для формования молочных конфет типа «Старт» с неравномерной кристаллизацией сахарозы по объему. В них сахароза кристаллизуется преимущественно в поверхностном слое. Молочные массы для получения этих конфет отливают при высокой температуре (100-105 °С) в формы из крахмала, подогретого до температуры 50 °С. Молочные массы характеризуются значительной вязкостью. В отличие от помадных молочные массы, формуемые отливкой, не содержат кристаллической фазы. На первона­чальном этапе кристаллизации сахарозы для образования центров новой фазы и их быстрого роста необ­ходимо создать условия, при которых молочная масса имела бы минималь­ную вязкость. Это условие соблюдается при отливке массы в подо­гретый крахмал. Чем выше его температура, тем больше скорость структурообразования конфетных корпусов. После того как на поверхности корпуса образовалась тонкая кристал­лическая корочка, процесс замедляют, понижая температуру в первой зоне выстойки до 25-28 °С, а затем полностью останавливают во вто­рой зоне выстойки, куда подается воздух температурой 8-10 °С. Продолжитель­ность пребывания конфет в камере ускоренной выстойки 60-90 мин.

Для подогрева крахмала до температуры 50 °С используется уста­новка, расположенная рядом с конфетоотливочной машиной.

Ликерный сироп при температуре 90-95 °С отливают вручную или на отливочных машинах в крахмальные ячейки. Структура конфетных кор­пусов формируется в зависимости от условий кристаллизации сахарозы. Добавленный в ликерный сироп спирт понижает растворимость сахарозы, поэтому сироп из насыщенного переходит в пересыщенное состояние. Это­му также способствует снижение влажности и температуры сиропа, отли­того в крахмальные ячейки. Чтобы процесс кристаллизации проходил лишь на поверхности корпуса и образовалась тоненькая корочка, пересыщение должно быть небольшим. Поэтому отливать ликерный сироп необходимо в подогретый до 50-60 °С крахмал с влажностью 7-9 %.

После заполнения форм сиропом ячейки засыпают крахмалом сверху, а лотки помещают в камеру для выстойки, где поддерживается темпера­тура воздуха 30 °С, а относительная влажность 60-65 %.

Наиболее благоприятные условия для кристаллизации при указанных режимах отливки конфетных корпусов и их выстойки создаются в слоях ликерной массы, граничащих с крахмалом. При начавшейся кристаллиза­ции возникает разность концентраций сахарозы между периферийными и центральными слоями массы. Происходит диффузия молекул сахарозы, в результате которой к концу выстойки конфетных корпусов, которая длит­ся 16-20 часов, содержание сухих веществ в оболочке достигает 94-96 %, а концентрация сахарозы в жидкой части корпуса соответствует насыщен­ному при температуре 20 °С раствору, т.е. равна около 67 %.

В таком состоянии выбранные вручную из крахмала конфетные кор­пуса могут долго оставаться без изменений при равновесии твердой и жид­кой фаз. Однако при длительном хранении происходит испарение влаги из корпусов, жидкая фаза переходит в пересыщенное состояние и засахари­вается. Поэтому ликерные корпуса должны быть заглазированы шокола­дом, предохраняющим их от высыхания и увлажнения.

Периодический способ производства ликерных конфет весьма трудо­емкий и длительный. В НИИКП проведены работы по созданию поточно-механизиро-ванного способа изготовления ликерных корпусов. Этот спо­соб был осуществлен на кондитерской фабрике им. Крупской в г. С-Пе­тербурге. Ликерные корпуса конфет формовали на обычном полуавтома­те в ячейки подогретого до температуры 50-52 °С крахмала, влажностью 6,0 %. Отлитую ликерную массу выстаивали в камере шахтного типа в течение 2,0-3,5 часов при температуре воздуха в первой шахте 33-35 °С, во второй 8-10 °С.

Выборку корпусов конфет осуществляли на специальном устройстве, затем лотки поступали в механизм для высыпания использованного крах­мала как формующего материала, заполнялись новым просеянным, подо­гретым крахмалом и поступали на штамповку и отливку.

Формование конфетных корпусов прокаткой и размазкой масс с последующей резкой. При выработке многослойных конфет из разных масс их прокатыва­ют в пласт, а после охлаждения режут на отдельные изделия. Уста­новка для прокатки, охлаждения и резки конфетных масс состоит из ленточного транспортера, над поверхностью которого расположены на определенном расстоянии друг от друга два или три валковых питателя. Питатель состоит из воронки и двух гладких стальных валков, вращающихся навстречу друг другу. Валки полые, внутрь них подается холодная вода или рассол. Зазор между валками регу­лируется, что дает возможность формовать пласт определенной толщины.

Между валковыми питателями смонтированы охлаждающие камеры. Затвердевший в процессе охлаждения и структурообразования до пла­стической прочности 20 кПа одно-, двух- или трехслойный пласт режется в продольном направлении дисковыми ножами, а в поперечном направлении - гильотинным ножом на отдельные изделия.

Этим способом формуют помадные, фруктовые, ореховые, фруктово-гриль-яжные и другие массы. Подготовленные к формованию массы с пла­стичной консистенцией загружают в воронки валковых питателей. Темпе­ратура для разных масс различна и предопределяется реологическими свой­ствами массы и оптимальной температурой процесса структурообразования. Отформованный на первом валковом питателе пласт при подходе ко второму питателю должен обладать достаточной прочностью, которая пре­пятствовала бы смешиванию между собой наносимых слоев разных масс.

Помадные массы подаются на формование при температуре около 60 °С, с влажностью 9-11 % и содержанием редуцирующих веществ 5-8 %; пралиновые массы на какао-масле при температуре 28-35 ºС, а на кондитерском жире при температуре 32-35 ºС.

Отформованные пласты поступают в охлаждающие камеры с темпе­рату-рой воздуха 5-8 °С и за 7-12 мин охлаждаются до 32-36 °С. Пластичес­кая прочность массы 12-14 кПа. Дисковыми ножами трехслойный пласт разрезается на полосы шириной 18-19 мм, а гильотинным ножом полосы режутся на отдельные корпуса конфет длиной 38-40 мм. Пласты, прослоенные вафельными листами, режут на резательных машинах с металлическими струнами.

Окончательное охлаждение корпусов конфет до температуры 25-26 °С перед глазированием происходит во второй охлаждающей камере в те­чение 10-ти мин при температуре воздуха 10-12 °С.

Особенности формования молочных масс прокаткой и резкой. По результатам ис­следований реологичес­ких свойств молочных масс, выполненных в НИИКП, обоснована возможность формования молочных масс методом прокатки и резки. Такой способ формования име­ет преимущества по сравнению с формованием отливкой: отпадает необходимость использования формовочного материала - крахмала, сокращается длительность технологического цик­ла.

Перед формованием прокаткой и резкой уваренную молочную массу для дости­жения необходимой пластической прочности быстро охлаждают до 26-28 °С. Такая масса имеет аморфную структуру высокой вязкости. Поэтому структурообразование молочных конфет происходит в результате медлен­ного процесса кристаллизации сахарозы в отформованных и завернутых изделиях уже при их хранении.

При таких условиях кристаллизация протекает равномерно по всей массе, поэтому структура этих конфет напоминает молочный ирис и отлича­ется от традиционной структуры молочных конфет типа «Старт» и «Коров­ка». В этом недостаток формования молочных масс прокаткой и резкой.

Разновидностью формования прокаткой является размазка. Конфетный пласт формуется на размазном конвейере с каретками, после выстаивания разрезается на отдельные изделия. Выстаивание производится на ленте охлаждающего конвейера или на стеллажах в помещении цеха. Чаще всего размазкой формуют конфетные массы с нежной, легкоразрушаемой структурой, например, сбивные, кремовые. Эти массы загружают в каретки, расположенные над движущейся лентой конвейера вручную или подают самотеком из сбивальной машины.

При формовании прокаткой и размазкой не обеспечивается постоянство толщины пласта, при резке образуется значительное количество отходов.

Формование масс выпрессовыванием с последующей резкой. Способ формования выпрессовыванием заключается в выдавливании через профилированные насадки формующих матриц массы в виде жгутов круглого, прямоугольного или квадратного сечения. Полученные жгуты охлаждают и разрезают на корпуса. Выпрессовыванием формуют пралиновые массы, массы типа пралине, марципановые, помадные массы с введением влагоудерживающих добавок, конфетные массы на основе мелкодисперсных компонентов.

Для формования масс используются машины МБФ, агрегаты ШФК и ШПФ со шнековым или шестеренчатым нагнетателем.

Агрегат ШФК состоит из формующей машины, охлаж­дающей камеры, воздухоохладителя и резательной машины гильотин­ного типа.

Конфетную массу за­гружают в воронку формующей машины и выпрессовывают через насадки матриц в виде непрерывных жгутов, которые ложатся на ленту транспор­тера и передаются в охлаждающую камеру. В зависимости от конструкции машины обеспечивается одновременное формование от 6-ти (машина МБФ) до 22-х (агрегат ШПФ) жгутов.

Вентилятором через теплообменник в охлаждающую камеру подается воздух температурой 6-8 °С. Жгуты конфетной массы охлаждаются, происходят процессы структурообразования и затвердения. Определяющими факторами в процессе формования являются реологические свой­ства и температура формуемых масс. От них зависят скорость структурообразования, температурный режим в охлаждающей каме­ре, продолжительность охлаждения, а следо­вательно, длина камеры.

Структурообразование в помадных мас­сах происходит за счет кристаллизации са­харозы, в пралиновых массах - в результате кристаллизации твердых фракций жировой смеси. О скорости структурообразования можно судить по изменению пластической прочности масс. Чтобы при резке отформо­ванных и охлажденных жгутов не происхо­дила деформация, их пластическая проч­ность должна быть 12-14 кПа. Отформованные жгуты охлаждают в камере до температуры 16-18 °С. При этом они приобретают достаточную пластическую прочность, обеспечивающую необходимое качество резки жгутов на отдельные изде­лия. Продолжительность охлаждения 4-6 мин. Охлажденные жгуты транспортером передаются на резательную машину.

Пралиновые массы на разных кондитерских фабриках формуют при температурах от 38 до 27 °С, что выше температуры застывания и крис­таллизации смеси жиров на 8-10 °С. В результате требуются более низкие температуры воздуха для охлаждения отформованных жгутов (3-6 °С) и больший период охлаждения (до 35-ти мин).

По рациональной технологии, разработанной НИИКП, пралиновую массу перед формованием необходимо охладить на трехвалковой машине до температуры на 4-5 °С выше температуры застывания смеси жиров, вхо­дящих в ее состав. В такой массе при охлаждении в шкафу при температуре 8-10 °С за 5-8 мин заканчивается процесс кристаллизации жира, жгуты при­обретают достаточную для качественной резки пластическую прочность.

Формование отсадкой является разновидностью способа формования выпрессовыванием. Отсадкой формуют в основном кремовые и помадно-сливоч-ные конфеты куполообразной формы: «Трюфели», «Красная Москва», «Сливочная помадка с цукатом» и т.п. Отличительная особенность данного способа формования - получение изделий сложной разнообразной формы без последующей резки. Для формования отсадкой необходима тщательная подготовка конфетных масс на предыдущих технологических стадиях. Для сохранения формоудерживающей способности конфетные массы должны иметь пластично-вязкую однородную консистенцию и соответствующую температуру и вязкость. Процесс формования отсадкой осуществляется выдавливанием массы через профилирующие насадки на транспортер или на листы, расположенные на подъемно-опускном столике. Требуемая форма изделий получается в результате цикличного взаимодействия рабочих органов формующей машины и возвратно-поступательного движения столика в вертикальной плоскости в момент выдавливания массы.

Поиск по сайту: