Химические и прочие вещества, применяемые в кондитерской промышленности.

ХИМИЧЕСКИЕ И ПРОЧИЕ ВЕЩЕСТВА, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В КОНДИТЕРСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

В пищевой промышленности разрешены к применению самые разные добавки, и если обратиться к перечням веществ, допущенных к применению в соответствии с нормативными актами разных стран, то можно увидеть, что их существует весьма немало.

В данной главе речь пойдет только о тех веществах, которые достаточно часто используются в кондитерской промышленности. При принятии решения о возможности применения конкретного вещества технологу всегда следует обра­щаться к действующим нормативным документам. Сведения по поводу возмож­ной нежелательности использования определенных добавок мгновенно получа­ют огласку в средствах массовой информации, в связи с чем многие фирмы- производители пищевых продуктов стремятся исключить использование любых веществ, которые могли бы быть признаны «добавками». Вместе с тем, отказать­ся от них оказывается непросто — например, при производстве джемов или желе для усиления вкуса и улучшения желирования может добавляться лимонная ки­слота. При этом она может быть призана добавкой даже в том случае, когда она является природным компонентом фруктов, используемых для производства джема.

Признаваемое на международном уровне определение пищевых добавок уста­новлено комиссией «Codex Alimentarius», а в Великобритании действуют и «Прави­ла этикетирования пищевых продуктов» (Food Labelling Regulations, 1984). В по­следнем документе приводится следующее определение: «Пищевая добавка — это любое вещество, которое обычно не считается пищевым продуктом и не употребля­ется в качестве такового и которое добавляется в пищевые продукты или использу­ется в них (или на их поверхности) на любом этапе производства в целях изменения сроков годности, текстуры, консистенции, внешнего вида, вкуса, запаха, щелочных или кислотных свойств, а также для улучшения перерабатываемости пищевых про­дуктов (включая и вещества для улучшения технологических свойств, добавляе­мые или используемые вышеуказанным способом)».

Следует отметить, что витамины, нутриенты, соль и некоторые другие вещества к пищевым добавкам не относят.

Кислоты, используемые в кондитерской промышленности

В кондитерские изделия кислоты добавляют б разных целях. Они обеспечивают определенный вкусовой эффект, и поэтому их использование является необходи­мым при производстве кондитерских изделий с фруктовым вкусом. Кислоты изме­няют водородный показатель (рН) продукта, позволяя таким образом контролиро­вать желеобразование пектинового желе. Низкий рН приводит также к некоторой инверсии сахара (сахарозы) во время кипячения, и если этот процесс не регулиро­вать, то могут возникать определенные сложности. Кислотность обладает некото­рым консервирующим действием, которое отчасти можно объяснить с точки зрения рН, а отчасти — свойствами самого кислотного радикала. Значительным консерви­рующим действием обладают уксусная кислота и сорбиновая кислоты.

Первоначально для производства сахарных кондитерских изделий использова­лась в основном винная кислота. В настоящее время вместо нее чаще применяют лимонную кислоту.

При непрерывной технологии производства леденцовой карамели кислоты и ароматизаторы добавляют непосредственно в сваренный сироп при его охлажде­нии. Добавление кристаллической лимонной кислоты приводит к возникновению проблем.

В настоящее время используют забуференную молочную кислоту в жидкой форме, которую легче равномерно смешать с сиропом. На растворы сахара забуференная молочная кислота оказывает значительно меньшее инвертирующее воздей­ствие, чем лимонная или винная.

Лимонная кислота

Лимонная кислота (СООН - СН2С(ОН)СООНСН2 - СООН) в природе встреча­ется в лимонном соке, из которого она была впервые выделена в 1784 г. Шиле (Scheele). Вначале кислота, поставляемая для промышленных целей, производи­лась из лимонного сока, но в настоящее время ее получают с помощью ферментации сахарного сиропа или мелассы под действием определенных плесневых грибов. Эта кислота выпускается как в безводной форме, так и в виде моногидрата; она лишена запаха, бесцветна и легко растворяется в воде (50%-ный раствор) и в спирте (ректи­фицированном) — 35-40%-ный раствор.

Для производства большинства видов кондитерских изделий ее используют в виде 50%-ного раствора, но для леденцовой карамели может применяться и кислота в порошке. В связи с этим следует учитывать различные температуры плавления кристаллических безводных кислот (у безводной кислоты температура плавления составляет 153 °С, а у моногидрата точная температура плавления отсутству­ет — при нагревании вещество теряет кристаллизационную воду и в конечном счете плавится при температуре около 130 °С).

При температуре, когда партию сахарного сиропа выливают на стол, моногид­рат плавится, а безводная кислота — нет (при этом моногидрат добавляет к партии небольшое количество влаги). При использовании безводной кислоты для обеспе­чения хорошей растворимости порошок должен быть очень мелким. При недоста­точной дисперсии порошка кислота концентрируется в отдельных частях конфет, вызывая нежелательный резкий вкус.

Состав:

Моногидрат в виде С6Н807Н20 - 99,5-101,0%

Безводная кислота в виде С6Н807 --- Не менее 99,0%

Остаток при сжигании - Не более 0,05%

Сульфаты - Отсутствуют

Соль щавелевой кислоты - Отсутствуют

Тяжелые металлы (свинец, медь, железо) -- Не более 10 ррт (частей на миллион)

Легко карбонизирующиеся вещества - Только светло-коричневого цвета (по тесту фармакопеи Великобритании)

Винная кислота

Винная кислота (СООН-СН(ОН)-СН(ОН)-СООН) производится из битартрата калия (виннокислого калия), отделяемого в виде осадка при производстве вина.

В чистом виде это вещество безводно и представляет собой бесцветные кристал­лы, температура плавления которых составляет 169 "С. Оно быстро растворяется в воде, и возможно получить 60%-ный раствор. Эта кислота также растворяется в эти­ловом и изопропиловом спирте. В прошлом ее в больших количествах использова­ли в кондитерском производстве, но в настоящее время ее вытеснила лимонная ки­слота.

Вкус винной кислоты резче, чем у лимонной. Были отмечены случаи, когда при использовании винной кислоты в сочетании с некоторыми видами цитрусовых ма­сел возникал неприятный привкус, поэтому при их использовании необходимо применять лимонную кислоту.

Состав:

Безводная кислота                                                        Не менее 99,7%

Потеря при сушке при температуре 105 °С                Менее 0,5%

Сульфаты                                                                       Отсутствуют

Соль щавелевой кислоты                                             Отсутствует

Тяжелые металлы (свинец, медь, железо)                 Не более 10 ррт

Фумаровая кислота

Фумаровая кислота (НООССН=СНСООН) является безводным кристалли­ческим веществом, растворимым в воде лишь в небольшой степени. Она содержит­ся в Fumaria officinalis и различных видах грибов.

Это вещество используется в пищевых продуктах в качестве подкислителя, осо­бенно если требуется не допустить слипания частиц (например в щербетах — по­рошках для приготовления шипучих напитков). Фумаровая кислота негигроско­пична и обладает сильно выраженным приятным кислым вкусом. Применяется она в желатиносодержащих изделиях для повышения прочности желе, а также для по­вышения взбиваемости яичного альбумина.

Состав:

Безводная кислота - 99,8% (не менее 99,5%)

Содержание влаги - Менее 0,2%

Хлориды - Не более 10 ррт

Сульфаты - Не более 25 ррт

Яблочная кислота - Менее 0,2%

Тяжелые металлы (свинец, медь, железо) - Не более 10 ррт

Эта кислота не плавится — при температуре около 200 °С происходит ее субли­мация.

Растворимость в воде:

При 25 °С— 0,6%

40 °С —1,1 %

60 °С —2,4%

100 °С — 9,8%

Яблочная кислота

Яблочная кислота (СООН-СН2-СН(ОН)-СООН) является естественно встре­чающейся в природе кислотой, широко распространенной в растительном мире, особенно в незрелых яблоках, а также в винограде, айве и рябине.

Эта кислота образует безводные негигроскопичные бесцветные кристаллы, плавящиеся при 130 °С. Они легко растворимы в воде — почти 60%-ный раствор можно получить при температуре 25 °С.

Яблочная кислота нетоксична и особенно ценится в качестве подкислителя при производстве леденцовой карамели — в этом случае ее зачастую используют в сочетании с молочной кислотой. Эти кислоты могут быть забуферены, в результа­те чего у них будет достаточно высокий рН, позволяющий снизить уровень инвер­тирования, сохраняя при этом кислый вкус изделий. Это особенно важно в тех случаях, когда кислоты, ароматизаторы и красители добавляют в высококонцен­трированный сироп при непрерывной технологии производства леденцовой кара­мели. В качестве буфера используют молочнокислый натрий (см. следующий раздел).

Состав и чистота этого вещества сходны с показателями, приведенными для винной и фумаровой кислот.


Молочная кислота

Молочная кислота (СН3-СН(ОН)-СООН) является естественной природной кислотой, производимой путем ферментации таких Сахаров, как лактоза, сахароза и декстроза, а также других близких по свойствам веществ, в том числе из крахмала и различных камедей. Брожение вызывается молочнокислыми бактериями.

Промышленно применяемая молочная кислота представляет собой некристаллизующуюся густую гигроскопичную жидкость, способную смешиваться с водой и этиловым спиртом. Молочная кислота, используемая в производстве, представляет собой рацемическую смесь оптических изомеров кислоты с небольшим преоблада­нием правовращающей составляющей. Этот подкислитель обладает приятным вку­сом. Кислота может быть забуферена в целях добавления непосредственно в состав карамели — в этом случае кислота препятствует инвертированию. В качестве бу­ферной соли применяют жидкий молочнокислый натрий, удобный для смешива­ния с молочной кислотой.

Другим важным свойством, характеризующим молочную кислоту, является растворимость молочнокислого кальция. Во многих плодах, камедях и даже в при­родной воде содержится значительное количество кальция, которое в случае, когда в качестве подкислителя используется лимонная кислота, выпадает в осадок в виде мутной взвеси. При применении молочной кислоты этой проблемы не возникает, что особенно важно при производстве фруктовых жевательных конфет, так как эта продукция должна остаться яркой и прозрачной.

Молочную кислоту можно считать слабым консервантом, хотя она и не облада­ет общими бактерицидными свойствами.

Эту кислоту используют для предотвращения ферментации в помадных массах с низкой концентрацией жидкой фазы; кислота в концентрации 0,2-0,4% эффек­тивно воздействует на сироп с концентрацией не менее 70%. В этом отношении мо­лочная кислота сходна с уксусной, но обладает значительно менее выраженными вкусовыми свойствами, однако уксусная кислота может эффективно применяться и при значительно более низкой концентрации (см. ниже).
Уксусная кислота

Уксусная кислота (СН3СООН) была известна еще в древности как острый вин­ный уксус (4-5%-ная уксусная кислота); концентрированная кислота была получе
на Шталем (Stahl) примерно в 1700 г. Соли уксусной кислоты содержатся в соках растений, в молоке, а также в некоторых выделениях животных — например в поте. Ацетаты являются конечным продуктом многих видов аэробного брожения.

В чистом виде это вещество — сильная агрессивная кислота, жидкость с харак­терным едким запахом.

Уксусную кислоту можно считать естественным слабым консервантом, и в этих целях она применяется в кондитерской промышленности при производстве марци­пана, миндальной пасты, а также некоторых видов помадных масс.

Состав:

Удельная масса (15 °С/15 °С)               1,055

Температура кипения                            118 °С

Температура плавления                        17 °С

Предотвращение брожения Уксусная кислота

В главе 19 рассматривается связь между составом ореховых паст, наличием микроорганизмов и сроком годности изделий. Пасты, используемые в качестве ос­новы и произведенные с использованием только сахарного сиропа, обладают недо­статочным содержанием растворимых сухих веществ, что не позволяет предотвра­тить брожение. В то же время в некоторых орехах содержатся осмофильные орга­низмы, которые могут быть активны и в сиропах более высокой концентрации.

Брожения в таких пастах можно избежать при соблюдении следующих требо­ваний:

   проведение надлежащей мойки и дезинфекции оборудования;

    поддержание концентрации сиропной фазы на уровне выше 75%;

   стерилизация ореховой массы.

Были проведены исследования возможности использования уксусной кислоты в качестве консерванта в тех случаях, когда из соображений определенных требова­ний к текстуре изделий или из-за особенностей применяемой технологии не удает­ся выполнить все перечисленные выше требования. Эксперименты, проведенные с использованием помадных масс, концентрация сиропной фазы в которых составля­ла 70-75%, показали, что добавление 0,05-0,07% уксусной кислоты позволяет пре­дотвратить брожение после инокуляции помадной массы дрожжами. Для марципа­новой пасты требуется большее количество кислоты (до 0,15%). Когда содержание кислоты превышает 0,10%, ее вкус заметен почти всем, а некоторые ощущают и при­сутствие значительно меньшего количесства кислоты (неприятный вкус иногда за­мечается даже при концентрации 0,05%).

Уксусная кислота должна обязательно распределяться в сиропе равномерно. В настоящее время шире применяют более эффективную сорбиновую кислоту (см. ниже).

Сорбиновая кислота

Сорбиновая кислота (СН3—СН=СН—СН=СН—СООН) является органиче­ской кислотой; ее стали широко использовать из-за присущих ей антибактериаль­ных свойств. В природе она встречается в соке несозревшей ягоды рябины (Sorbus аисирапа, рябина обыкновенная) и в чистом виде представляет собой белый кри­сталлический порошок с приятным слегка кисловатым вкусом. Температура плав­ления - 130-134 °С.

В настоящее время эта кислота признана в качестве безвредного консерванта (издавна известны консервирующие свойства рябины, которую используют при приготовлении фруктовых пресервов для предотвращения плесени).

Сорбиновая кислота наиболее эффективно действует в кислой среде — рН дол­жен быть менее 6. В таких условиях кислота подавляет активность плесневых и дрожжевых грибов, а также некоторых бактерий.

При условии соблюдения вышеуказанных требований к концентрации и сте­рильности для большинства видов кондитерских изделий консервирование не тре­буется, но для некоторых видов ореховой пасты, мягких начинок и фруктового пюре консервирование с помощью сорбиновой кислоты может оказаться полезным.

Нормы. В разных странах требования к применению сорбиновой кислоты раз­личны, в связи с чем следует обращаться к действующим нормативным докумен­там. Примерное представление об использовании этой кислоты в пищевых продук­

тах дают следующие цифры:

Джемы, консервы (рН около 3,5)                                          0,025%;

Фруктовые сиропы, ликеры                                                   0,02%;

Помадные массы, марципан, кондитерские пасты         0,10-0,20%.

Хотя более предпочтительно добавлять сорбиновую кислоту в горячий сироп или уже в кондитерские массы, можно приготовить и ее исходный раствор, пред­ставляющий собой раствор карбоната натрия в отношении 1 часть сорбиновой ки­слоты к 1,25 частям карбоната натрия. После добавления кислоты сироп не следует кипятить. Растворимость сорбиновой кислоты приведена в табл. 16.1.

Таблица 16.1. Растворимость сорбиновой кислоты

Растворитель

Температура, С

Растворимость, %

Вода

20

0,16

 

50

0,6

Этиловый спирт (95%-ный)

20

14,0

Глицерин

20С

0,5

 

Ортофосфорная (фосфорная) кислота

Ортофосфорная или просто фосфорная, кислота (Н3Р04) может поставляться в чистом виде, подходящем для использования в пищевом производстве. Она выпус­кается в двух видах, отличающихся по концентрации:

90%-ная Н3Р04 — удельная масса 1,75;

67%-ная Н3Р04 — удельная масса 1,50.

Эту кислоту иногда используют в качестве подкислителя пищевых продуктов, особенно безалкогольных напитков. Кроме того, ее применяют в качестве частично нейтрализующей кислоты для какао после обработки щелочами, но в некоторых странах ее использование запрещено (в этих целях чаще используют винную или лимонную кислоты). Фосфорная кислота и фосфаты применяются в пищевой про­мышленности в качестве ингредиентов моющих средств.

Состав:

 

Удельная масса 1,75

Удельная масса 1,5

Температура кипения

171 °С

123 °С

Температура замерзания

28 °С*

-58 °С

Мышьяк**

Не более 2 ррт

 

Свинец**

Не более 10 ррт

 

* Фосфорная кислота с удельной массой 1,75 кристаллизуется при температуре окружаю­щей среды.

** В соответствии с тестом фармакопеи Великобритании для пищевых ингредиентов.


 

Буферные и другие неорганические соли

В пищевые продукты, в том числе в шоколад, какао и кондитерские изделия, до­бавляют различные неорганические соли, допущенные к применению соответст­вующими нормативными актами. При использовании любых веществ такого рода необходимо, чтобы каждый контейнер поставщика был снабжен маркировкой с указанием названия вещества (или, по договоренности между поставщиком и за­казчиком, его кодового обозначения). Когда без проверки использовали вещества из упаковки, не снабженной маркировкой или с ошибочной маркировкой, имели место недопустимые, опасные ошибки.

Даже в случае, когда кажется, что маркировка соответствует содержимому упа­ковок, специалист по контролю качества все равно должен периодически проверять соответствие веществ указанным наименованиям и чистоту их состава (хотя по­ставщик и предоставляет гарантии, а на маркировке указывается состав). Иногда в поставляемых веществах присутствуют мышьяк, свинец или другие тяжелые ме­таллы, а бывает, что в упаковке с обозначением «пищевого сорта» оказывается тех­нический сорт. Ниже мы приводим пределы допустимого содержания примесей, но рекомендуем всякий раз сверяться с соответствующими нормативами.

Цитрат натрия

Цитрат натрия (С6Н507Ка3-2Н20) представляет собой белый кристалличе­ский порошок с солоноватым вкусом. При контакте с влажным воздухом он про­являет слегка гигроскопичные свойства, а в сухой среде теряет кристаллизацион­ную воду, в связи с чем данное вещество должно храниться в герметично закрытых контейнерах.

Цитрат натрия используется в качестве буферной соли для контроля студнеоб- разования при производстве пектинового желе. В сочетании с антиоксидантами он характеризуется синергетическим действием, кроме того, утверждается, что он свя­зывает медь и железо, играющие роль катализаторов прогорклости вследствие реак­ции окисления.

Моноцитрат натрия используется также в качестве буферной соли при кристал­лизации, позволяя использовать сироп в ходе технологического процесса большее количество раз.

Состав:

Дигидрат                                                                     99-101%

Кислотность/щелочность                                          Менее 0,5 мл 0,1 н NaOH/HCI в 2 г

Хлориды                                                                      Не более 0,03% в пересчете на CI

Сульфаты                                                                   Не более 0,12% в пересчете на S04 Тяжелые металлы (свинец, медь, железо) Менее 10 ррт

Соль щавелевой кислоты                                         Отсутствует

Молочнокислый натрий

Лактат натрия (СН3СН(ОН)СОО Na) используется в качестве влагоудержи- вающего агента и пластификатора; промышленно используемый молочнокислый натрий представляет собой вязкий 70%-ный (% масс.) водный раствор. Активность воды у лактата в любых растворах ниже, чем у глицерина, и он с успехом применяет­ся в качестве пластификатора пищевых продуктов на водной основе. Лактат может смешиваться с водой. Лактаты естественным образом присутствуют в пищевых продуктах и в организме человека; они не токсичны. При кипячении сахарный си­роп используется вместе с молочной кислотой в качестве буферной соли.

Состав 70%-ного раствора:

Удельная масса                             1,380

рН, 10%-ное разведение                  7,0

Показатель преломления             1,435

Температура замерзания           Ниже 10 °С

Равновесная влажность             38%, aw 0,38

Допустимые примеси                 Как и для молочной кислоты

Пирофосфорнокислый натрий, нейтральный пирофосфорнокислый натрий, тетрапирофосфат натрия («Тетрон»)

Пирофосфорнокислый натрий (Na4P207) представляет собой белый порошок и является комплексообразующей солью; он обладает слабо выраженными щелочны­
ми свойствами. Это вещество применяется при производстве низкометоксилиро- ванного пектинового желе, поскольку связывает кальций, образующий при взаимо­действии с этим типом пектинов гель. В этих целях на одну часть кальция требуется около четырех частей фосфата.

Состав:

Растворимость при 20 °С - 5%

рН, 10%-ный раствор – 10,4

Содержание Р205 - 53,5%

Чистота в пересчете на S04   - Не более 0,25%

Хлор - Не более 0,2%

Мышьяк - Менее 1 ррт

Свинец - Менее 2 ррт

Железо - 25 ррт

 

Битартрат калия (кислый виннокислый калий)

Кислый виннокислый калий выпадает в винном осадке и очищается затем с помощью рекристаллизации. В промышленности используется белый поро­шок, кислый на вкус. Это вещество применяется с целью вызвать процесс инверти­рования при производстве изделий на основе сахарного сиропа, но в большинстве случаев вместо этого начали использовать контролируемое добавление инвертного сахара и глюкозы.

Инвертирование под действием кислого виннокислого калия будет ненадеж­ным, если не обеспечить точного соблюдения продолжительности кипячения и строгого контроля щелочных свойств воды.

Состав:

Растворимость при 20 °С  - 1 часть на 180 частей воды

при 100 °С  - 1 часть на 15 частей воды

Чистота                                       Аналогично винной кислоте

Карбонат натрия (безводный), кальцинированная сода

Карбонат натрия (Na2C03) применяется в основном для подщелачивания жид­кой или порошковой заготовки при производстве какао. Иногда он применяется для нейтрализации кислых пищевых продуктов, но в этом случае чаще использует­ся бикарбонат натрия.


Состав:

Содержание Na2C03        Не менее 98,0%

Мышьяк                            Не более 2 ррт

Свинец                              Не более 5 ррт

Кальцинированная сода при транспортировке и хранении может впитывать до 2% влаги, если у мешков, в которые она упакована, нет защитного внутреннего слоя.

Примеси мышьяка в кальцинированной соде стали предметом знаменитого дела «О мышьяке в какао», рассматривавшегося в английском суде в 1921 г. Не­смотря на то что наличие этой примеси в настоящее время крайне маловероятно, не­обходимо все же не терять бдительности.

Двууглекислый натрий (пищевая сода)

Двууглекислый натрий (NaHC03) используется для нейтрализации кислых си­ропов при вторичном использовании сырья. Это химическое вещество используется также для разрыхления и подъема изделий, так как при высоких температурах и применении кислотных компонентов выделяется углекислый газ: ЗС02 + 2Н20.

Определяющую роль в обеспечении разрыхления готового кондитерского изде­лия играет распределение частиц по размерам. Этот вопрос рассматривается в раз­деле «Пористые кондитерские изделия» .

Свойства пористых карамельных изделий будут значительно отличаться в за­висимости от использования кислоты. Расщепление под действием только тепла приводит к повышению рН и к щелочной деструкции Сахаров, в особенности декст­розы и фруктозы. Это придает изделиям типичный карамелизованный вкус и цвет. При расщеплении под действием кислоты рН остается на более низком уровне, бла­годаря чему получаются значительно более светлые изделия со слабо выраженным карамельным привкусом. Такой аэрированной карамели легче придать тонкий фруктовый вкус.

Бикарбонат натрия в сиропных суспензиях медленно расщепляется, и в случае их использования следует применять свежеприготовленные сиропы.

Состав:

Бикарбонат натрия                                                 99,0-101,0% в пересчете на NaHC03

Растворимость при 20 °С                                       1 часть на 11 частей воды

Щелочные свойства (1%-ный раствор)                рН не более 8,6

Мышьяк                                                                   Не более 2 ррт

Свинец                                                                     Не более 5 ррт

Другие химические вещества

В качестве вкусового вещества часто используют хлорид натрия (поваренную соль). Он обладает синергетическим эффектом по отношению к другим ароматам, и его часто добавляют в молочные конфеты и фадж. В какао-порошок для приготов­ления напитков добавляют от 0,5 до 1% соли.

Углекислый калий, гидроксид калия и гидроксид кальция используют в качест­ве подщелачивающих веществ для жидкого какао. Гидроксид кальция часто приме­няют в сиропах и молочных продуктах в качестве нейтрализатора.

Антиоксиданты

Об антиоксидантах мы уже упоминали в той части книги, где обсуждались мик­робиологические проблемы и прогорклость. Антиоксидатами называют натураль­ные или синтетические вещества, позволяющие задержать появление прогорклости вследствие реакции окисления.

Хотя исследования, посвященные антиоксидантам и механизмам их действия, начали проводиться сравнительно недавно, человек еще в доисторические времена использовал такие противоокислительные приемы, как копчение.

Давно известно, что консервирующим действием обладают некоторые травы, специи, а также овсяная мука; относительно недавно было обнаружено, что живот­ные жиры прогоркают медленнее, если их смешивать с растительными.

Механизм возникновения прогорклости вследствие окислительных процессов

В первую очередь происходит самоокисление, начинающееся при контакте жира с воздухом. Активированные каким-либо внешним фактором (например све­том, теплом или небольшим количеством примесей металлов), в жире образуются пероксидные радикалы, позволяющие вступать в реакцию с кислородом самому жиру. Так начинается непрерывная реакция. Порча жира измеряется при помощи определения пероксидного числа, и принято считать, что в животном жире прогорк­лость становится заметна на вкус при достижении пероксидным числом показате­ля 20, а в растительном масле — 50.

Время, необходимое для достижения пероксидным числом жира таких показа­телей, называется периодом индукции. Существует метод, позволяющий его изме­рять в искусственных условиях ускоренно — это так называемый тест Свифта (Swift test). При этом пузырьки воздуха пропускаются через определенное количество жидкого жира при температуре 98 °С. Пероксидное число измеряется через равные промежутки времени и отмечается на графике, а через некоторое время пероксид­ное число достигает 20 и на основе полученного графика определяется число Свиф­та. Существует несколько вариантов проведения этого теста.

Действие антиоксидантов и ограничения их применения

При замедлении образования пероксидов процесс прогоркания жира замедля­ется. Именно так и действуют антиоксиданты — как правило, это фенольные веще­ства, препятствующие механизму самоокисления, которые останавливают или за­медляют описанную выше цепную реакцию.

В большинстве жиров животного и растительного происхождения содержатся естественные антиоксиданты, наиболее важными из которых являются токоферол (витамин Е) и лецитины. Их количество в зависимости от вида жира различно, и глицеридная структура некоторых жиров приводит к тому, что они более подверже­ны прогорканию. В растительных жирах обычно содержится больше естественных антиоксидантов, чем в животных, и из-за этого добавление антиоксидантов в жи­вотные жиры обеспечивает более заметный защитный эффект. Какао-масло, напри­мер, содержит такое большое количество естественных антиоксидантов и обладает настолько стабильной глицеридной структурой, что может очень долго сохранять свои свойства, не прогоркнув; при этом не требуется использование дополнитель­ных антиоксидантов. Рыбий жир же, напротив, легко может прогоркнуть очень бы­стро, а добавление антиоксидантов обеспечит максимальное защитное действие. Естественные антиоксиданты имеют только частичный эффект, а в некоторых слу­чаях они оказываются нетермостойкими — например при дезодорировании жира или глубоком прожаривании. Токоферолы и сами подвержены окислению и могут приводить к возникновению «рыбного» привкуса. Следует подчеркнуть, что анти­оксиданты не могут служить в качестве защиты от прогорклости, вызванной реак­цией гидролиза, появление которой можно определить по наличию «мыльного» привкуса и по увеличению кислотного числа, вызванному гидролизом жиров на глицерин и жирные кислоты. Прогорклость, вызванная окислением, придает про­дуктам салистый или рыбный привкус, а выявить ее аналитически можно на основе пероксидного числа.

Антиоксиданты не позволяют предотвратить изменение вкуса, которое иногда происходит в рафинированных жирах из-за химических изменений, происходящих еще до того, как начнется окисление. Наиболее эффективно действуют они тогда, когда их добавляют в свежие жиры, а когда жир уже начал портиться (например ко­гда пероксидное число составляет уже от 10 до 20), пользы от введения антиокси­дантов мало. Таким образом, пероксидное число является важным средств контро­ля партий жира, хранившихся в течение неизвестного времени. Но и в тех случаях, когда антиоксиданты добавляются в свежий жир, они не могут обеспечить его бес­конечного хранения, и через какое-то время возможности антиоксиданта исчерпы­ваются.


Реагенты-стабилизаторы (комплексообразователи), их синергическое дей­ствие. Некоторые вещества могут снижать каталитическое действие таких метал­лов, как медь и железо, которые, как известно, ускоряют развитие прогорклости, вызванной окислительными процессами. Эти вещества называются реагентами- стабилизаторами; состоят они из лимонной кислоты (а также некоторых цитратов), фосфорной кислоты и EDTA (этилендиамина тетрауксусной кислоты). Между пер­вичными антиоксидантами наблюдается синергический эффект и, следовательно, наибольшую степень защиты обеспечивает сочетание комплекса антиоксидантов и реагента-стабилизатора.

Антиоксиданты, разрешенные к применению

В разных странах нормативные акты отличаются, и время от времени в Них вно­сятся изменения. В справочниках и учебниках не следует приводить конкретные цифры, касающиеся таких ограничений, поскольку технолог пищевого производст­ва должен самостоятельно следить за этой информацией, обращаясь к свежим жур­налам, а также специальным изданиям и нормативным актам.

Когда еще только начинали исследовать проблему антиоксидантов, было обна­ружено, что большинство из них относятся к фенольным веществам. Хотя было вы­явлено множество антиоксидантов, широкое применение получили лишь четыре из синтетических веществ такого типа, а именно: бутилгидрооксианизол (ВНА), бутилированный гидрокситолуол (ВНТ), третичный бутилгидрохинон (TBHQ) и про- пилгаллат.

Помимо этого рассматривался и вопрос о возможности применения октилгаллата и додецилгаллата в сочетании с этоксихином для сохранения яблок и груш.

Воздействие антиоксидантов схематически изображено на рис. 16.1, где на гра­фике показано изменение пероксидного числа со временем (данные получены в хо­де эксперимента, заключавшегося в нагревании жира в потоке воздуха).

Естественные антиоксиданты

Негативная реакция потребителя на добавки иногда вынуждает производите­лей избегать применения синтетических антиоксидантов. Антиоксиданты присут­ствуют во многих натуральных продуктах, и в качестве примера можно привести то­коферол, лецитин и аскорбиновую кислоту.
36



2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 Продолжительность (ч)

Рис. 16.1. Влияние антиоксиданта на стабильность жира. По материалам фирмы N. V. Chemische

Fabriek, г. Наарден, Нидерланды


Способы введения антиоксидантов

В растворе. Поскольку вводится очень небольшое количество, то антиоксидант можно легко растворить в некотором количестве жира или другого вещества, кото­рое затем добавляется в общую массу.

Напылением или погружением. В случаях, когда требуется защитить продук­ты, обжариваемые в масле, раствор антиоксиданта может быть напылен на продукт либо антиоксидант растворяют в масле, которое часто применяют на последней ста­дии обжаривания орехов.

Упаковочные материалы и инструменты

Антиоксиданты добавляют и в упаковочные материалы, предназначенные для упаковки жиросодержащих пищевых продуктов, если есть вероятность, что жир проступит сквозь упаковку или тонким слоем распространится по ее поверхности. Тонкий слой жира очень подвержен прогорклости, вызванной реакцией окисления. Такое использование антиоксидантов вполне допустимо при условии, что в случае их переноса с упаковки на пищевой продукт не будет превышено их допустимое со­держание в продукте.

Иногда окисляется слой упаковочного материала или покрывающий его лак, в результате чего вырабатывается ядовитое вещество. Для предотвращения этого также служат антиоксиданты.

В некоторых пластиках, из которых изготовлены инструменты и контейнеры для пищевых продуктов, могут содержаться антиоксиданты, не допущенные к ис­пользованию в контакте с пищевыми продуктами. Использование таких пластмас­совых контейнеров для хранения продуктов может привести к выделению антиок­сидантов, не разрешенных для контакта с пищевыми продуктами.

Смазки для форм, эмульгаторы

В процессе производства кондитерские изделия касаются формы, металличе­ских деталей, конвейерной ленты из текстильного материала, боковых направляю­щих, а также разного рода инструментов. Кондитерские изделия в эти моменты час­то бывают горячими, особенно леденцовая карамель. Когда горячий расплав выли­вается на металлический (или мраморный) стол, на ленту конвейера или в форму, если между кондитерским изделием и поверхностью не будет помещено какое-то вещество, оно может прилипнуть.

Такое вещество должно легко распределяться по поверхности, образовывать сплошную пленку, не смешиваться с продуктом и оставаться подвижным после охлаждения изделия. Кроме того, оно должно быть съедобным, без вкуса и запаха и обладать длительным сроком годности.

Простейшие смазки для форм — это сливочное масло, растительный жир или масло для смазки противней или форм для выпечки. В кондитерской промышлен­ности первоначально применялись те же жиры, но от их использования пришлось отказаться из-за роста объемов производства и необходимости обеспечить увеличе­ние срока хранения изделий, так как сливочное масло стоит дорого, а тонкий его слой, остававшийся на поверхности кондитерских изделий, быстро прогоркает. Хотя растительные масла используются иногда до сих пор, выбирать их следует очень тщательно, поскольку при хранении многие из них могут привести к появле­нию нежелательного запаха и привкуса.

В случае крупного непрерывного производства приходится смазывать конвей­ерные ленты и формы для кондитерских изделий. Важно обеспечить, чтобы любое вещество, которое используется в качестве смазки, обязательно сохраняло свои свойства в течение продолжительного времени, поскольку, несмотря на смазку форм в начале каждого цикла новой смазкой, некоторое количество первоначально нанесенной смазки все же остается.

В качестве альтернативы растительного масла достаточно широко используется специальное очищенное легкое минеральное масло для смазки форм — оно не име­ет вкуса и запаха, химически неактивно и не прогоркнет. Минеральное масло допус­кается к такому использованию не везде, а там, где оно применяется, количество его остатка в составе употребляемого в пищу продукта регулируется нормативными документами.

Некоторые смазки для форм включаются в состав самого продукта — например это делается при производстве таблетированых изделий, поскольку здесь важна легкость их отделения от формы.

Типы смазок для форм

СПЕЦИАЛЬНЫЕ СМАЗКИ ДЛЯ ФОРМ, МИНЕРАЛЬНЫЕ МАСЛА

Эти масла, обладающие низкой вязкостью, очищены до такой степени, что вкус и запах у них отсутствуют и не появляются даже при расщеплении масла при высо­котемпературной обработке леденцовой карамели.
Состав:

Удельная масса 15,5 °С/15,5°С Поведение при облучении ультрафиолетом Карбонизируемые вещества Вкус

0,856-0,870

Едва заметное свечение

Следы (по тесту фармакопеи Великобритании) Отсутствует, нет характерного вкуса нефтепро­дуктов
Такие масла на смазанной поверхности держатся недолго, и масляную пленку приходится обновлять достаточно часто. За счет добавления кукурузного крахмала,благодаря чему образуется паста, пленка смазки держится лучше и в некоторых ре­цептурах это используется весьма успешно, однако на готовых изделиях оказывает­ся некоторое количество крахмала.

Ацетилированные моноглицериды

Эти вещества представлены на рынке под различными фирменными названия­ми и представляют собой моноглицериды, гидроксильная группа которых этерифицирована уксусной кислотой, после чего полученное вещество прошло дистилля­цию. Считается, что благодаря присутствию полярных групп возникает ориентация молекул, обеспечивающая образование тонкой сплошной пленки, способной при­клеиваться к разного рода поверхностям.

Эти вещества также могут использоваться в качестве защитной глазури, пре­пятствующей высыханию изделий, а также развитию прогорклости (см. раздел «Арахис»). Некоторые из этих соединений наносят на поверхность драже, придавая ему блеск.

В прошлом при использовании этих соединений возникали некоторые пробле­мы, поскольку при хранении изделий такое покрытие начинало придавать им неже­лательный запах, но производители гарантируют, что в настоящее время поставляе­мые ими вещества лишены этого недостатка.

Тончайший слой, присутствующий на поверхности изделий, на которую нанес­ли покрытие, контактирует с воздухом и из-за этого подвержен окислению, в связи с чем для покрытия следует подбирать устойчивые к окислению компоненты.

Воскообразные смазки для форм

Такой тип смазки состоит из эфиров длинноцепочечных жирных кислот и высо­комолекулярных спиртов с одной гидроксильной группой. Достаточно известным среди продуктов такого типа является Boeson Trennwax, поставляемый в твердой и жидкой формах, а также в виде аэрозоля.

Это безводное вещество устойчиво к действию высоких температур, которым оно подвергается при выпечке или при производстве леденцовой карамели. Жалоб по поводу возникновения в результате его использования нежелательного привку­са не поступало.

Смазки для форм из лецитина и жира

Смеси лецитина и жира представляют собой смесь синтетического лецитина (YN) и какао-масла; они вполне успешно применяются для смазки форм. Первый раз наносится состав, состоящий из смеси YNи какао-масла (50/50). В дальнейшем для смазки применяется только какао-масло. Для отделения изделий от формы тем­пература должна быть не ниже 38 °С. Нанесение одного только какао-масла обеспе­чивает отделяемость от формы в течение не менее двенадцати циклов, после чего не­обходимо обновить пленку из содержащей лецитин смеси.

Силиконовые соединения

Очень подходит для применения в кондитерской промышленности силиконо­вый каучук, обладающий отличными противопригарными свойствами и выдержи­вающий воздействие высоких температур.

Этот материал используется для производства форм для отливки молочных конфет и подобных им кондитерских изделий, извлечение которых облегчается гибкостью форм. Это вещество все еще обходится достаточно дорого, но затраты компенсируются преимуществами, возникающими благодаря возможности меха­низации производства.

Силиконовые покрытия и смазки наносятся на конвейерные ленты, секачи и противни для выпечки. Иногда их наносят на внутреннюю поверхность котлов при концентрировании таких чувствительных продуктов, как фруктовое пюре. Следует отметить, тем не менее, что такое покрытие при контакте со слегка царапающимися кондитерскими изделиями (например фаджем или помадкой) легко нарушить.

Тефлон (политетрафторэтилен, ПТФЭ)

Это вещество обладает чрезвычайно низким коэффициентом трения и хорошо известно в качестве внутреннего покрытия домашней утвари. В кондитерской про­мышленности тефлоновое покрытие наносят на секачи для липких паст и молоч­ных конфет, а также на раскатывающие вальцы. Из этого материала изготавливают также боковые направляющие конвейера.

На упаковочных машинах тефлоновую ленту применяют в качестве промежу­точного слоя, предотвращающего прилипание к упаковочным материалам горячих запаивающих кромок.

Прочие вещества, используемые в качестве смазки для форм

Сюда входят такие вещества, как стеариновая кислота и стеарат магния.

Спермацетовый воск, карбонат кальция, а также многие другие вещества в спе­циальной литературе называют в числе «смазок для форм» или их компонентов.


Производителями эмульгаторов и других подобных веществ выпускаются брошю­ры, в которых подробно рассматриваются их свойства и применение.

Эмульгаторы

Для производства покрытий из шоколада и смесей используются лецитин, сор- битан (сложные жирные эфиры) и полирицинолеат полиглицерина. Лецитин так­же используется для производства кондитерских изделий. Еще одним важным эмульгатором является глицерилмоностеарат (GMS). Глицерилмоностеарат напо­минает жир, представляя собой сочетание жирной кислоты с глицерином, но отли­чается от жира тем, что связана только одна из его ОН-групп.
Промышленные моностеараты состоят не только из моностеаратов, представ­ляя собой смесь моно-, ди- и тристеаратов, но активным эмульгатором является все же моностеарат. Они выпускаются и в самоэмульгирующейся форме — в этом слу­чае в состав включено 3-6% стеарата натрия, благодаря чему для эмульгирования этого вещества достаточно энергично его размешать в горячей воде с температурой 88-90 °С.

Технические характеристики наиболее распространенных продуктов на основе глицерилмоностеарата приведены в табл. 16.3.

Таблица 16.3. Характеристики продуктов на основе глицерилмоностеарата

GMS35                         GMS65                        GMSS/F

Свободные жирные кислоты

Не более 0,4

Не более 0,4

Не более 0,4

(на олеиновую кислоту), %

 

 

 

«Мыла», %

2,7-3,3

5,5-6,5

Не более 0,3

Влага, %

Не более 2,0

Не более 2.0

Не более 2,0

Моноглицерид, %

Не менее 32,5

Не менее 32,5

Не менее 32,5

Свободный глицерин, %

Не более 5

4-6

Не более 5

Температура плавления, °С

56-60

56-60

56-60

Число омыления

177-183

177-183

177-183

 

В производстве молочных конфет и фаджа глицерилмоностеарат выполняет важную функцию — он существенно способствует эмульгированию входящего в со­став жира. При их экструзии для производства плиток моностеарат предотвращает отделение жира. В составе конфетной массы из тертого ореха (например той, кото­рая используется в батончиках с кокосом) благодаря добавлению моностеарата происходит эмульгирование всего масла, выделяющегося из ореховой массы при ее переработке.

В составе начинок (например, творожной массы с лимоном) моностеарат ис­пользуется для предотвращения отделения жира при последующем нагревании. Его эмульгирующая способность особенно важна в производстве выпечки и моро­женого.

Растворители

Для растворения ароматизаторов и других веществ в кондитерской промыш­ленности используются разные виды растворителей. Ингредиенты в виде раствора равномерно распределяются по всему изделию.

Растворители входят в состав комбинированных ароматизаторов и концентра­тов «добавок». Практически во всех областях применяются четыре из существую­щих растворителей — этиловый спирт, глицерин, пропиленгликоль и изопропиловый спирт.

Из растворителей разных областей применения можно выделить:

   моноацетат глицерина (моноацетин);

   диацетат глицерина (диацетин);

   триацетилглицерин (триацетин);

   диэтиловый эфир и этилацетат.

Относительно применения растворителей, как и в случае с пищевыми добав­ками, необходимо руководствоваться нормативными актами, действующим в ка­ждой отдельной стране. В некоторых странах использование растворителя может допускаться только в определенных дозировках или только для определенных ве­ществ.

К выбору растворителей следует подходить очень тщательно, так как даже со­блюдая принятые во многих странах требования по использованию растворителей в пищевых продуктах, можно столкнуться с различиями их по чистоте. Важно про­верить наличие в составе растворителей таких веществ, которые, присутствуя даже в ничтожных количествах, могут придавать пищевым продуктам нежелательный привкус.

Этиловый спирт, этанол

Этиловый спирт (С2Н5ОН) используется обычно в форме ректифицированного спирта, который на 95% об. состоит из этилового спирта. Это высокоочищенный спирт, не имеющий постороннего вкуса или запаха. Из-за того, что он облагается ак­цизной пошлиной, этот растворитель стоит достаточно дорого.


Состав:
Содержание спирта 94,7-95,2% об.

                                 92,0-92,7% масс.


Удельная масса (при 20 °С) - 0,8119-0,8139

Показатель преломления (20 °С) – 1,3637-1,3639

Нелетучий остаток (при 105 СС) - Не более 0,005% масс./об.


Глицерин

Глицерин (СН2ОН-СНОН-СН2ОН) поставляется в нескольких видах — в сы­ром, слабой очистки и химически чистом виде, но в качестве растворителя следует использовать только последний из них.

Ароматизаторы, красители и некоторые другие ингредиенты ограниченно рас­творимы в глицерине. Для повышения их растворимости глицерин иногда разбав­ляют водой. Перед использованием глицерина всегда необходимо провести испыта­ния, обращая особое внимание на перенасыщение, так как из-за него при хранении изделий может выпадать твердый осадок. Глицерин способен смешиваться с водой и спиртом. В некоторых рецептурах кондитерских изделий глицерин используется в качестве влагоудерживающего агента и «умягчителя» — обычно его количество составляет 2-3%. Его применяют также в кондитерских изделиях, хранящихся в за­мороженном виде, так как глицерин позволяет им оставаться мягкими и при низких температурах.

Состав:

Удельная масса (при 20 °С) - 1,255-1,260

Показатель преломления (20 °С) - 1,471-1,474

По тестам фармакопеи Великобритании:

Наличие примесей:

Свинец — менее 1 ррт

Мышьяк — менее 2 ррт

Смешать 10 мл глицерина с 30 мл воды, 1 мл соляной кислоты и 10 мл раствора сероводорода; полученный состав не дол­жен окрашиваться.

Смешать 5 мл глицерина с 5 мл разбавлен­ного раствора аммиака и нагреть до 60 °С , поддерживая эту температуру в течение 5 мин. Быстро добавить 0,5 мл раствора нитрата серебра, который следует капать пипеткой, кончик которой располагается выше горлышка пробирки так, чтобы реа­гент капал прямо в раствор, а не на стенки пробирки. Перемешать и оставить в тем­ном месте на 5 мин; состав не должен по­темнеть.

10%-ный (масс./об.) раствор нейтрален по отношению к лакмусовому раствору.


Пропиленгликоль, 1,2-пропандиол

Пропиленгликоль (СН3СНОНСН2ОН) представляет собой вязкую жидкость без цвета и запаха, напоминающую глицерин, со слегка сладким вкусом. Он смеши­вается с водой и спиртом, гигроскопичен. Используется для растворения многих пищевых красителей, эфирных масел, ароматизаторов и олеосмол; постепенно пропиленгликоль становится основным растворителем в кондитерской промыш­ленности.

Состав:
Удельная масса при 15 °С/15 °С То же при 20 °С/20 °С Показатель преломления (20 °С) Температура кипения

Температура воспламенения Кислотность

(в пересчете на уксусную кислоту), % Зольность, % Влага, %

Температура замерзания (для 60%-ного раствора)

1,0409 1,0381 1,4326

187 °С (95 % дистиллируется в диапазоне температур 187-189 °С)

107 °С

Не более 0,005 0,005

Не более 0,2 (Внимание! Пропиленгликоль гигроскопичен)

-60 °С
Изопропиловый спирт, пропанол-2

Изопропиловый спирт (СН3СН(ОН)СН3) представляет собой бесцветную жидкость с характерным запахом, кипящую при низкой температуре. Он должен со­стоять как минимум из 99,5% масс, чистого изопропилового спирта. Хотя чаще все­го при использовании небольших количеств этого растворителя при производстве кондитерских изделий его вкус и запах не ощущаются, некоторые люди его замеча­ют и находят неприятным.

Когда этот разбавитель только начали использовать в пищевой промышленно­сти, случалось, что при дистилляции некоторые его виды давали сильный привкус, но в настоящее время используются чистые пищевые сорта и таких проблем уже не возникает.

Концентрат инвертазы

Инвертаза — очень активный ферментный препарат, экстрагируемый из дрож­жевых культур. Он приводит к гидролизу сахарозы в инвертный сахар. Промыш­ленное применение находит жидкий концентрат инвертазы под различными фир­менными названиями.

Существуют два фермента, обеспечивающих гидролиз сахарозы: р-/г-фруктозидаза и а-и-глюкозидоинвертаза. Первый из них воздействует на фруктозную, а вто­рой — на глюкозную часть молекулы сахарозы. Промышленная инвертаза изготав­ливается из дрожжей и содержит р-/г-фруктозидазу, оптимальными условиями для действия которой является рН 4-5. а-п- глюкозидоинвертазу получают из гриба Aspergillus oryzae, а а-глюкозидазу — из сухих дрожжей; она приводит к гидролизу сахарозы при рН 6-7.

Для получения инвертазы используется особый штамм дрожжей, который вы­ращивается в условиях, стимулирующих повышенное ее выделение. При про­мышленном производстве эту культуру размножают путем глубокого аэробного брожения. Затем полученные дрожжи доводятся до нужной кондиции с помощью обработки мелассой при аэрировании, в результате чего становится возможен лишь незначительный их рост, но выделение инвертазы возрастает в два или три раза. Экстрагирование фермента производится путем плазмолиза, после чего сле­дует автолиз, то есть сбраживание под действием протеолитического фермента. Плазмолиз проводится при повышенной температуре путем добавления толуола, после чего усваивается папаин, а затем путем фильтрования удаляются оставшие­ся клетки. Фильтрат охлаждается, рН доводится до 4,5 и фермент осаждается под действием охлажденного технического спирта, в результате чего получается веще­ство, называемое инвертазной смолой. При промышленном производстве инвер­тазы этот осадок чаще всего растворяют в 55%-ном глицерине, определяют уро­вень ее активности, после чего раствор доводят до стандартной концентрации. По­мимо инвертазы в растворе в продаже имеются и ее сухие технические препараты. При производстве этого продукта сушка осуществляется в условиях, позволяю­щих полностью подавить жизнеспособность дрожжей, не снижая активности ин­вертазы.

Использование инвертазы в приготовлении помадной массы

В кондитерской промышленности инвертаза используется в основном для ин­вертирования сахарозы в конфетной начинке из помадной массы перед ее отсадкой


в форму и покрытием шоколадом. Благодаря инвертированию текстура помадной массы становится более мягкой; кроме того, благодаря гигроскопичности фруктозной (левулозной) составляющей инвертного сахара предотвращается засыхание из­делий. Присутствие инвертного сахара изменяет состав массы, увеличивая долю со­держания жидкой фазы, что позволяет снизить вероятность дальнейшей нежела­тельной кристаллизации и является дополнительным средством защиты против брожения. В случае применения этой технологии помадная масса приобретает та­кую текстуру, что массу невозможно было бы извлекать из крахмальных форм могуль-машины.

Производство помадной массы, что она состоит из твердой фазы, представляющей собой мельчайшие кристаллы сахарозы, рассредо­точенные в жидкой фазе, состоящей из использованного в конкретной рецептуре глюкозного сиропа и насыщенного раствора сахара.

Такую помадную массу можно вновь довести до жидкого состояния при тем­пературе 60-65 °С — на этом этапе добавляются ароматизаторы, красители и дру­гие ингредиенты, например повидло, фрукты или фраппе (яичный белок, взбитый с сиропом до пенообразного состояния), а также концентрат инвертазы. Затем эта масса отливается в ячейки лотков, заполненные кукурузным крахмалом, а затем остывшие и затвердевшие помадные корпуса освобождаются от крахмала и очи­щаются щеточным механизмом. Затем они глазируются, и через некоторое время помадная масса под действием инвертазы приобретает полужидкую консистен­цию.

Как и в случаях с любыми другими ферментами, на активность инвертазы ока­зывают заметное влияние условия окружающей среды. При производстве помад­ной массы и сиропов важными факторами являются рН, температура и процентное содержание растворимых сухих веществ, а также постоянное количество инверта­зы. Скорость действия может также зависеть от количества используемого концен­трата инвертазы, которое, в соответствии с рекомендациями различных ее произво­дителей, должно составлять от 28,3 до 87,9 г на 45,3 кг помадной массы. Степень инвертирования сахарозной составляющей в помадной массе связана с вышеопи­санными условиями. Если концентрация растворимых сухих веществ слишком вы­сока, то активность значительно замедляется и сахароза инвертируется не полно­стью. Если помадные корпуса, извлеченные из крахмальных форм, имеют низкую влажность, то в дальнейшем может произойти незначительное изменение (разжи­жение) консистенции (см. далее).

Лучше всего инвертаза действует в слегка кислой среде (оптимальной является рН 4,5-5). Если рН будет выше этого уровня, то действие инвертазы будет происхо­дить медленнее, а при превышении рН 7 оно прекращается. Как видно из рис. 16.2, при концентрации 50% и ниже оптимальная температура для действия инвертазы составляет 60 °С. Такие же условия создаются и при производстве инвертного саха­ра с использованием инвертазы, при этом также регулируется рН. В случае более высокого уровня содержания растворимых сухих веществ в помаде могут допус­каться более высокие температуры, но при температурах выше 65,6 °С происходит значительное снижение активности инвертазы. Снижение активности инвертазы в усредненной помадке при различных температурах в течение 20 и 30 мин повторно­го разжижения.

При температуре 82,2 °С и выше теряется как минимум 70% активности инвер­тазы. Следует отметить, что даже при обычных температурах темперирования (60-65,6 °С) происходит значительное снижение активности, если помадная масса отсаживается в формы через некоторое время. Ингредиенты, добавляемые в помад­ную массу (сахар, яичный альбумин, молочные продукты, дробленые орехи, жела­тин, агар-агар, жир и модифицированный крахмал), оказывают на активность ин­вертазы весьма незначительное влияние, но весьма пагубное воздействие при сме­шивании с неразбавленным концентратом инвертазы могут оказать ароматизаторы и красители. Особенно разрушительное действие могут оказывать растворы арома­тизаторов, в связи с чем совершенно необходимо, чтобы добавление всех ингреди­ентов в помадную массу и доведение ее до температуры плавления осуществлялось еще до того, как будет добавлена инвертаза. В этом случае фермент до отсаживания массы в крахмальные формы успевает лишь равномерно распределиться в составе массы. В инвертазе могут содержаться тяжелые металлы, но в кондитерском произ­водстве нежелательную примесь может создать только медь (в количестве 1-2 ррт). В промышленности все еще используется медная посуда, но единствен­ная необходимая мера безопасности состоит в том, чтобы не допускать непосредст­венного контакта концентрата инвертазы с поверхностью медной посуды. Скорость инвертирования зависит от содержания влаги в помадке, а также от температуры хранения. При температуре около 18 °С, содержании влаги в 12,5-13,0% и содержа­нии растворимых сухих веществ в сиропе 76% максимальное инвертирование про­исходит примерно через два месяца.

Если же по какой-либо причине помада утрачивает влагу (например в случае слишком позднего глазирования или пересыхания при хранении), то действие ин­вертазы прекратится при достижении 80-ной концентрации растворимых СВ.

Производство инвертного сахара

Процесс производства инвертного сахара из отходов производства с использо­ванием инвертазы описан, но иногда требуется изменить температуру или концентрацию Из соображений экономичности следует определить, потребуется ли использовать сироп высокой или низкой концентрации, — это будет зависеть от того, как будут растворять вторичное сырье, и от того, как оно будет ис­пользоваться после инвертирования. Также требуется тщательно оценивать коли­чество используемой инвертазы, которое зависит от продолжительности процесса инвертирования.

Литература

АНТИОКСИДАНТЫ

1. Antioxidants in Food Regulations. Her Majesty's Stationary Office, London.

2.  Buck, D. F. Antioxidant applications. Manf. Conf. (June), 1985.

3.  Eastman Chemical Products Inc., Kingsport, Term.

4.  Ostendorf, J. F. Naarden, Bussum, Holland.

СМАЗКИ ДЛЯ ФОРМ, ЭМУЛЬГАТОРЫ

Фирменные материалы:

5.  Boehringer GmbH, Ingelheim, W-Germany.

6.  Croda Food Products Ltd., Goole, England.

7.  Eastman Chemical Products Inc., Kingsport, Tenn.

8.  Grinsted Products A/S, Brabrand, Denmark.

9.  Imperial Chemical Industries Ltd., London.

ФЕРМЕНТЫ, ИНВЕРТАЗА

10.  Cochrane, A. L. Production and application of enzyme preparation in food manufacture. SCI Monograph No. 11 // Soc. Chem. Ind. - London, 1961.

11. Dixon, M., Webb, E. C. Enzymes (2nd. ed.). — Harlow, England: Longman, 1964.

12.Janssen, F. Manufac. Confect. - 1961. - № 1. - P. 56 (Aug., U.S.A).

13.  Minifie, В. W., Carpenter, W. J. Micro-organisms in confectionery industry // Proc. Biochem. (May). — London, 1966.

14. Novo Industri, A/S 1986. Bagsvaerd, Denmark.

ПРОЧЕЕ

15. Directory of Equipment and Supplies. 1986. Manf. Conf. (July).

16.Food Additives — The Professional and Scientific Approach. — Institute of Food Science and Technology. — London, 1986.

17. Solvents: Egan, H., Kirk, R. S., Sawyer, R. Pearsons Chemical Analysis of Foods. — Edin­burgh, Scotland: Churchill-Livingstone, 1981.
Владимир Заниздра

Основатель сайта Baker-Group.net. Более 25-ти лет опыта в кондитерском производстве. Более 20-ти лет опыта управления. Опыт в организации и проектирования производства с нуля. Сайт: baker-group.net/contacts.html Эл. почта Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Оставить комментарий

Календарь

« Декабрь 2016 »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
      1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30 31  

Рекомендуемые материалы