Вафли Вафли

Вафли

Вафли
  Текстура вафель дает при еде уникальные ощущения. Легкость и свойство хрустеть восхитительно сочетаются с мягкой начинкой или шоколадом.  Термин «вафли» обычно применяют к тонким хрустящим кондитерским изделиям. В этой главе мы рассмотрим только те вафли, которые представляют собой изделия, выпеченные из жидкого взбитого теста между тяжелыми горячими металлическими пластинами.
Мы не будем рассматривать американские Wafers, которые выпекают из жидкого теста с яйцами, жиром и сахаром, вафли, получаемые из порошка для кекса на горячей пластине и некоторые другие изделия, неточно называемые вафлями.
   Вафли, вероятно, ведут свое начало от церковных облаток в виде тонких дисков, выпекавшихся между железными пластинами, на которых были выгравированы эмб­лемы, знаки монашеских орденов или другие религиозные символы. В известном нам виде вафли впервые были сделаны в Голландии в середине XIX века с помощью одной пары пластин (щипцов) на петлях с одной стороны. Первые печи для вафель были построены после первой мировой войны, но автоматические производственные линии стали доступны лишь с 1950-х гг.
  Вафли — весьма специфический вид МКИ, требующий для своего производства специального оборудования. Листы, полученные выпеканием между парой нагретых металлических пластин (подобных листам большой стальной книги, соединенным с одной стороны петлей), получаются обычно тонкими со сложным рисунком на повер­хности. Рельеф рисунка создают пластины. Обычные вафли изготавливают следую­щим образом: формуют большие плоские листы, жесткие при выходе из печи, прослаи­вают эти листы кремом или карамелью, а затем режут пилами или проволокой. Вафли могут быть покрыты шоколадной глазурью или включены в отлитый шоколад. Выпуска­ют также вафли в виде конусов (стаканчиков), используемых для мороженого, и раз­личных свернутых, сложенных или пустых сфер. Рецептуры некоторых видов вафель включают сахар, жир и яйца, что позволяет после выпечки и перед охлаждением формо­вать их и скручивать.
  Большинство видов вафель сделаны на основе больших плоских листов и в основу нашего рассмотрения будут положены способы именно их производства. Вафельные листы выпекаются из простого жидкого взбитого теста с небольшим количеством са­хара (или без него). Они довольно безвкусны, имеют ровную поверхность и очень открытую ячеистую внутреннюю структуру В Швеции нарезанные куски таких про­стых листов продают как своеобразные хрустящие хлебцы для еды с маслом, сыром, мясом и пр. В Великобритании такие простые прямоугольники продают, чтобы есть с мороженым, однако обычно вафли образуют носитель типа сэндвича для крема, кара­мели или зефира. В Северной Америке такие вафли известны под названием Sugar Wafers (сахарные вафли), но их состав по сути такой же, как везде.
  Вафли, сложенные слоями, содержат много наполнителя — начинки (около 70% массы), тогда как в слоеных кремовых пирожных наполнителя 30% или менее. После наполнения вафли покрывают шоколадной глазурью или они образуют часть литой шоколадной плитки (батончика), где вафля в составе изделия играет еще более подчи­ненную роль. Вафля используется как хрустящая (но не твердая) и в то же время жес­ткая опора для материалов, обладающих более выраженным вкусом и ароматом.
     Вафельная печь
Вафельная печь — основное оборудование технологического процесса, так как она и формирует, и выпекает вафли, и поэтому удобно сначала рассмотреть ее, а затем перей­ти к описанию ингредиентов и рецептур.
  Первоначально вафли делали по одной в специальных ручных щипцах, нагревае­мых на открытом огне. Эти щипцы состояли из пары прочных металлических плас­тин, которые запирались сразу после помещения между ними теста для противодей­ствия значительным силам, создаваемым при быстром испарении воды теста в начале выпечки. Хотя этот метод был впоследствии механизирован, почти все вафельные печи по-прежнему работают именно на этом принципе, производя листы 470 х 290 мм весом около 50-56 г. Иногда используют пластины среднего размера (370 х 240 мм) и 470 х 350 мм, но в последнее время растет применение «пластин-великанов» (типа Jumbo) (700 х 350 мм, около 90 г). Ясно, что чем больше пластины, тем более эффек­тивна печь, но тем большей точности оборудования и более тщательного обслужи­вания она требует. Пластины, большие чем Jumbo, создадут трудности в удалении влаги из центров вафель, а при меньшей скорости выпечки снижается эффектив­ность печей.
  Пары пластин крепятся к тяжелым носителям или самостоятельны и связаны друг с другом, образуя цепь. Цепь пластин непрерывно циркулирует в изолированной короб­ке (печи), где они нагреваются прямым пламенем газовой горелки или (по отдельнос­ти) электрическими нагревателями в задней части пластин. Тяжелые носители (осно­вания) необходимы не только для поддержки пластин и придания им жесткости, но и для поддержания и соблюдения параллельности под действием давления пара в ходе выпечки. С точки зрения теплопередачи к пластинам для выпечки и прочности, необ­ходимой для поддержания пластин параллельными, у таких носителей есть достоин­ства и недостатки.
  В конце печи пластины открываются для выпуска готового листа и почти немедлен­ного получения порции теста для следующей вафли. С развитием техники постоянно росла длина конвейеров печи и количество пар пластин, так что в настоящее время в одной установке может быть до 120 пар пластин. Наиболее распространены печи с 72- 96 парами пластин, однако на старых установках обычно бывает 60,45 и 30 пар пластин. В более старых печах пластины смонтированы так, что они двигаются внутри печи в длину (короткой кромкой вперед), а в настоящее время пластины почти всегда уста­навливают поперечно, длинной стороной вперед. Это приводит к укорачиванию кон­вейера печи и тем самым к уменьшению скорости, с которой конвейер должен двигать­ся для получения заданного времени выпечки.
  На поверхности пластин нанесен рисунок, который может быть художественным, декоративным или просто сетчатым узором из У-образных канавок различной глуби­ны. Для придания вафельному листу максимальной прочности канавки в верхней час­ти пластины обычно располагают под 45° к канавкам в нижней пластине. Глубина канавок составляет от 0,3 до 0,8 мм (наиболее распространены канавки глубиной 0,5-0,8 мм) и должна соответствовать как общей толщине вафли (определяемой зазо­ром между пластинами), так и назначению вафли. Например, вафли, покрываемые шоколадной глазурью, лучше делать с мелкой канавкой, так как на поверхности будет меньше шоколада.
  Полые вафли выпекают с помощью пластин, имеющих глубокие впадины, причем соответствующие вторые пластины имеют выступы. Листы вафель, помещенные задни­ми сторонами друг к другу, образуют полые сферы, которые могут быть наполнены на­чинкой, а затем высечены из пар листов. Поверхность пластин может быть просто сталь­ной с вырезами, отделанной с помощью микрообработки, или с хромовым покрытием, дающим более гладкую поверхность для лучшего отделения выпеченных вафель.
  Чтобы вафли были полными прямоугольниками с одинаковой толщиной по всей площади, пластины на краях снабжены специальными полосами, которые, когда пара закрыта, перекрывают другую пластину. Пар необходимо выпускать с краев, и поэтому в этих полосах сделаны пазы или каналы, причем их размер и количество важны для каче­ства получаемых вафель. Тесто помещают в большинстве случаев полосами на нижнюю пластину, и после закрытия и запирания верхней пластиной быстрое парообразование не только распределяет тесто равномерно по зазору между пластинами, но и в некоторой степени — через каналы. Задачей является достижение минимального выделения теста через каналы, поскольку вышедшее тесто, которое затем выпекается при движении по печи, представляет собой отходы, практически не имеющие ценности даже в качестве корма скоту. Выделенное вещество известно под разными названиями — «пузыри», «ки­сточки», «оттеки» и т. п. Влияние размера вентиляционных каналов на качество вафель мы рассмотрим ниже. Потеря ингредиентов в результате образования «оттеков» может в хорошо отрегулированной печи составлять 4-8%. Поскольку содержание влаги в «от­теках» составляет около 30%, масса собираемого материала несколько больше. Если печь недостаточно хорошо настроена, а тесто помещают на пластины так, чтобы все листы были полными, доля «оттеков» для некоторых листов может доходить до 15%.
  Толщина вафель пропорциональна зазору между двумя пластинами, который зада­ется на заводе-изготовителе. Изменение этого зазора требует определенных техниче­ских навыков, но небольшие регулировки для поддержания параллельности пластин осуществляются с помощью специальных болтов, которые крепят пластины к несущим основаниям. Создаваемые при выпечке силы (которые, как считается, доходят до 1,2 бар) требуют, чтобы эти регулировочные болты обладали большой прочностью, а их резьба была довольно крупной, что делает регулирование весьма затруднительным. Кроме того, напряжения в запирающих механизмах и их износ влияет на относитель­ное положение рам оснований. Как будет показано ниже, правильное поддержание этих критических регулировок требует сотрудничества между технологами и техни­ческим персоналом. Установка зазоров между пластинами должна проводиться с уче­том получаемой толщины вафель, а не просто по результатам измерения зазора при холодной установке и стоящем конвейере. Вафля всегда будет толще (на 5-30% , см. раздел 29.6.1), чем предполагают измерения зазора.
  Качество вафельного листа оценивается в основном по его массе, цвету поверхнос­ти и однородности содержания влаги. Текстура и свойство хрустеть обычно связаны с одним или несколькими из этих свойств, но на внутреннюю структуру листа будут в основном влиять отличия в толщине вафельного листа. Различия в рецептурах мало влияют на вкус и аромат, но они существенно сказываются на растекаемости теста и цвете листа при выпечке. Выпеченному листу свойственно прилипать к одной из плас­тин, не отделяясь при раскрытии пластин. Прилипание связано с количеством сахара в рецептуре, содержанием влаги в листе и состоянием поверхности пластин.
  Частью программы обслуживания вафельной печи является обязательная перио­дическая чистка поверхностей пластин. Осаждение обугленного масла и сахаров за­грязняет поверхности и вызывает проблемы с отделением вафель. При постоянных условиях выпечки и рецептурах с низким содержанием сахара чистка может быть не­обходима после примерно 1000 ч работы. Этот интервал уменьшается, если возникают такие проблемы, как сгорание вафель в результате воздействия слишком высокой тем­пературы или прилипание вафель, которые не были удалены. Если тесто добавляют к прилипшей вафле, возникает явление, известное как «дубль». Получение дублей и тройных вафель ведет к очень большому давлению на различные регулировочные вин­ты пластин и подшипники и может вызвать постоянные деформации, требующие вме­шательства технических специалистов. Кроме того, не отрегулированная по какой- либо причине пластина станет постоянным источником неприятностей, поскольку на ней могут постоянно появляться пережженные или недопеченные вафли.
  Проблемы с недопеченными или пережженными вафлями возникают, если допус­каются изменения температуры пластин. Автоматическое регулирование температур печи осуществить довольно сложно, поскольку размещение термометров может быть неудовлетворительным. Температуры поверхности пластин зависят от условий нагре­ва через толстый металл пластин. При стабильном выпуске можно достичь баланса между высотой пламени (давлением газа) и подаваемым электрическим током, но если производство останавливается (то есть по какой-либо причине останавливается нанесение теста), стабильное состояние вновь достигается с некоторой задержкой. Поэтому конвейер печи до его охлаждения никогда не следует останавливать, а если поступление теста для одной или двух пластин остановится, необходимо прекратить подачу на весь конвейер во избежание несогласованности между соседними пластина­ми. Эксперименты показали, что если одна пластина работает без теста, для возврата к стандартному состоянию ее «соседей» после возобновления подачи теста обычно тре­буется 4-5 проходов конвейера по кругу. В течение этого времени вафли с пластины, на которую подача теста прекращалась, будут отличаться от своих соседей по цвету и содержанию влаги.
  Методы очистки пластин рекомендует поставщик печи. Основная чистка должна включать очистку пластин в период остывания после производства каждой партии жесткой волоконной щеткой. Следует быть осторожными с проволочными щетками, так как они могут поцарапать или удалить пленку, образованную на пластинах при покрытии их маслом. Более тщательная очистка обычно выполняется слабым раство­ром едкого натра, но могут быть эффективны и другие методы — например, обработка пластин твердыми гранулами углекислоты. Обычный метод заключается в помещении в конце выпуска партии между еще теплыми (но не горячими) пластинами листов синтетической губки, вымоченной в 8-10%-ном растворе едкого натра. Пластины ос­тавляют в таком виде на несколько часов или на ночь, а затем губки удаляют и каждая пластина тщательно промывается водой и чистится щеткой. Едкий натр относится к опасным веществам, в связи с чем эту операцию необходимо выполнять в защитной одежде и очках. Окончательная стадия очистки — это выполнение одного-двух циклов выпечки (полученные при этом вафли, конечно, должны быть уничтожены). Особенно внимательно следует следить за тем, чтобы смывные воды не попали в подшипники, так как едкий натр повреждает их поверхности и смазку.
  Длительная и успешная работа вафельной установки в большой степени обеспечи­вается новейшими техническими достижениями — в частности, смазкой подшипни­ков, которая неизбежно становится очень горячей из-за близости нагретых пластин.
     Получение вафельных листов
Технология получения вафельных листов, особенно в части влияния ингредиентов и переменных технологического процесса, изучалась и опубликована РМВЛА и немец­ким федеральным исследовательским институтом [8, 9, 10]. Исследования проводи­лись на основе опытных лабораторных выпечек с использованием как маленьких, так и полноразмерных вафельных пластин с обобщением результатов, полученных на обыч­ных производственных печах. Ниже будут рассмотрены те аспекты, которые оказыва­ют наибольшее влияние на повседневное производство вафель. Изложение основано как на опубликованных данных, так и на практическом опыте автора и его коллег. Не­сколько типичных рецептур приведено в табл. 29.1, из которой видно, что в распрост­раненных рецептурах применяется весьма ограниченный диапазон ингредиентов (как по типу, так и по количеству).
  Мука обычно имеет средний уровень белка (9,5%), типичный для большинства ти­пов «муки для печенья», но автор работы [9] считает, что с точки зрения качества вафель удовлетворительные результаты можно получать практически с любой мукой. Из муки с очень низким содержанием белка выпекаются слабые и хрупкие вафли, а из муки с высоким содержанием белка (например, хлебопекарная) — твердые вафли. Оба типа могут вызвать поломку листа при его снятии. По всей видимости, более важна связь между мукой и консистенцией теста и содержанием сухих веществ. Чем выше содержание в тесте сухих веществ, тем тяжелее вафельный лист, и наоборот.
  О вафлях, полученных из других видов муки (помимо пшеничной), публикаций крайне мало. Если крахмал предварительно не клейстеризован, теоретиче-ски воз­можно сделать вафли из любого источника крахмала, хотя, по опыту автора, если час­тицы мучнистого материала велики, вафельный лист часто получается очень плотным и тяжелым. В вафлях клейстеризация крахмала происходит значительно полнее, чем в других видах печенья. При стандартной плотности листа отсутствует четкая связь меж­ду твердостью вафли и типом муки. Поглощение воды мукой важно, поскольку откло­нение этого показателя влияет на консистенцию теста при любом содержании сухих веществ. Если содержание а-амилазы в муке высоко, при выдержке можно со време­нем ожидать снижения консистенции теста, особенно в тепле. Тем не менее если тесто используется в пределах 30 мин, эффект расщепления крахмала а-амилазой должен быть незначителен. Темная мука с высоким содержанием золы ухудшает структуру вафель и отделение листов от пластин.
  Яйца и жир добавляют в основном для эффекта смазки пластин. Жир дает мало рассыпчатости (или не дает совсем), но микрофотографии в работе [9] свидетельству­ют, что когда в рецептуре присутствует жир, поверхность вафель получается более гладкой и ровной. Избыточно высокие уровни жира дают на поверхности спиральные узоры.
  Без жиров вафли сильно прилипали бы к пластинам. Яйца — источник как жира, так и эмульгатора (лецитина), но, по мнению некоторых исследователей, они также обеспечивают вафлям лучшее качество и увеличивают срок хранения. Некоторые жиры лучше других для включения их в момент замеса, а с точки зрения удобства жидкие растительные масла более предпочтительны (например, арахисовое, хлопко­вое или подсолнечное). Если в тестомесильной машине приняты меры против оседа­ния жира до его диспергирования, можно использовать теплые «твердые» жиры (напри-
                                        Таблица 29.1. Типичные рецептуры вафель
Ингредиенты

1

2

3

4

5

Мука

100

100

100

100

100

Сахар

3,5

1,7

-

-

-

Масло или жир

2,7

5,3

-

2,4

-

Сухое обезжиренное молоко

3,1

1,7

-

-

2,5

Яичный порошок

0,33

2,9

-

-

-

Соль

0,18

0,18

-

0,23

0,75

Сода

0,29

0,29

-

0,32

0,25

Гидрокарбонат аммония

0,83

-

0,89

-

-

Дрожжи (для сбраживания в течение 1 ч)

-

-

0,63

-

-

Лецитиновый порошок*

-

-

2,05

0,95

-

Лецитин (в жидком виде)

0,05

0,05

-

-

-

Вода

145

133

145

147

150

* Лецитиновый порошок — это смесь лецитина и сухого молока в соотношении 50/50. В идеале жидкий лецитин должен добавляться в масло перед замешиванием. Типичное содержание сухих ве­ществ в этой смеси находится между 33 и 38% (чаще всего — около 35%).
мер, пальмовый или говяжий). Лецитин — это полезная добавка, но в целях экономии лучше включить флюидизированный соевый лецитин с твердым жиром или жидким маслом, а не порошковый. Хотя содержание жира в вафлях невелико, необходимо принять некоторые предосторожности для замедления его прогоркания, так как пло­щадь поверхности вафли и ее внутренняя текстура очень велики, в связи с чем дей­ствию кислорода подвергается большая поверхность пленок жира. Для замедления прогоркания может оказаться полезным включение в масло антиоксиданта (соевая мука — не лучшее средство для добавления жира и лецитина).
  Для улучшения качества в небольших количествах могут быть добавлены сахар и сухое молоко. К сожалению, оба эти ингредиента способствуют излишнему окрашива­нию вафель и их прилипанию к пластинам при выпечке. Считается, однако, что при введении сахара порча вафель значительно замедляется, а хруст сохраняется дольше, когда при хранении вафель растет содержание влаги.
  Соль добавляют как усилитель вкуса, и ее содержание составляет обычно около 0,25 частей на 100 частей муки.
В производстве вафель очень важна аэрация. Хотя при замешивании теста в него включаются пузырьки воздуха, большинство их выходят из теста перед его помещени­ем на пластины. Если условия таковы, что времени для выхода пузырьков недостаточно, плотность теста может меняться, что влияет на массу готового листа. Для химического аэрирования обычно используется гидрокарбонат натрия, гидрокарбонат аммония или их смесь (особенно эффективен гидрокарбонат аммония).
  Опыт показывает, что лучший способ регулировать растекание и массу вафельного листа — это тщательный подбор сочетания консистенции теста и содержания гидрокар­боната аммония. Гидрокарбонат натрия влияет на конечный pH вафель и эффектив­ность их окрашивания при выпечке. Идеальный pH вафельного листа составляет 6,8- 7,4. Для листов, используемых с шоколадом, значение pH ближе к верхней границе указанного диапазона (для лучшего сочетания вкуса). Использование дрожжей для аэра­ции имеет давние традиции. Крайне маловероятно, что это дает вафельному листу что- нибудь в смысле вкуса или текстуры, но дрожжевые клетки, вероятно, действительно образуют своеобразные «ядра испарения», что важно для формирования хорошей тек­стуры вафли. Дительность выдержки теста и температура, пригодные для действия дрожжей, обычно не очень удобны для современных систем замеса и транспортировки теста. В настоящее время дрожжи в рецептурах жидкого теста используют очень редко.
  Сведения об использовании сломанных вафельных листов для приготовления тес­та в литературе отсутствуют. Поскольку сломанные вафельные листы для некоторых производителей могут стать потерями, возможно, стоит попробовать включить их в тесто. Этот метод используется во Франции, хотя процесс вымачивания перед внедре­нием в тесто может вызвать возникновение гигиенических проблем.
 Для получения удобной консистенции используют воду. Так как количество воды составляет примерно 150% массы муки, очевидно, что из-за ее огромной важности для успешного производства однородного теста пристальное внимание следует уделять дозированию муки. Изменения свойств муки, влияющие на поглощение воды, обычно малы по сравнению с ошибками взвешивания муки.
   Прочие ингредиенты. О вкусовых/ароматических добавках для вафель информа­ции явно недостаточно. Большинство таких синтетических добавок и эфирных масел очень подвержены паровой дистилляции и теряются при производстве печенья и ва­фель, но гидролизаты белка весьма термоустойчивы и, хотя они легко окрашиваются, могут представлять ценность для пряных (деликатесных) вафель.
   Есть сведения, что добавление небольших количеств карбоната магния снижает при выпечке прилипание вафель к пластинам, но механизм действия этой добавки не ясен. Эта добавка запатентована ГДР в 1981 г. (DD 145696) и компанией Fеггего в 1983 г. DЕ 2929496).
  Поскольку содержание белка в пшеничной муке растет во всем мире, увеличивает­ся и использование ферментов или метабисульфита натрия для ослабления эффектов гидратации белков в жидком тесте. Меняется при этом в основном консистенция теста и его текучесть, а не качество вафель.
  Автору встречались ситуации, когда добавление порошка какао в рецептуру теста в количестве около 750 г на 100 кг муки снижало прогоркание листов вафель при хране­нии, однако механизм этого явления неясен, при этом вафли имеют розоватый цвет. Красители в тесто для вафель добавляют довольно часто.
  Замес теста
Процесс замеса должен приводить к однородному распределению ингредиентов за до­статочное для гидратации муки время. В промышленности время замеса составляет от 2,5 до 6 мин [5], однако в работе [8] указано, что минимальное время, необходимое для достижения однородности даже при хорошей тестомесильной машине с высоким уси­лием сдвига, составляло 4 мин. Следует отметить, что современные тестомесильные машины обычно позволяют получить хорошие смеси за 3 мин. Общепринято, что луч­шими являются машины с высоким усилием сдвига — главным образом потому, что использование машин более медленного действия может приводить к образованию цепочек клейковины, в результате чего в замешанном тесте оказываются нити и комки клейковины. Причины появления нитей в тесте неясны; некоторые считают, что они возникают при перемесе, а другие — что в муке слишком большое содержание белка. Тем не менее нити клейковины образуются только в том случае, если:
  • клейковина весьма плотная, как в обработанной хлебопекарной муке из очень сильной пшеницы;
  • крахмал вымывается из теста;
  • тестомесильная машина не обеспечивает хорошей консистенции теста;
  • уровень pH невелик (полезное средство для увеличения pH теста — гидрокарбо­нат аммония).
Замес должен производиться как можно быстрее после соединения всех компонен­тов, что снижает возможность образования «теста» из муки и воды. Использование очень холодной воды также снижает тенденцию к образованию нитей, поскольку при этом больше время диспергирования до того, как белок намокнет и сможет сформиро­вать клейковину. Степень автоматизации процессов замеса жидкого теста в настоящее время возросла, но почти во всех случаях она основана на традиционной системе пери­одического действия. Поскольку рецептура вафель очень проста, в будущем процесс непрерывного замеса теста, возможно, будет совершенствоваться.
Транспортировка теста
Сразу после замеса тесто содержит много воздуха и может быть несколько комковатым из-за неполного замешивания. По мере выхода воздуха из теста вязкость снижается, что затрудняет проверку вязкости теста на стадии, на которой можно легко внести некото­рую корректировку. Для удаления комков и нитей клейковины необходима фильтрация теста, а для предотвращения расслоения необходимо постоянное его слабое помешива­ние. Обычно замешанное тесто выгружают в резервуар и перекачивают по кольцевому трубопроводу от резервуара к вафельной печи (печам) и обратно.
   Подача теста на пластины и выпечка
На рис. 29.1 приведено количественное влияние различных факторов на вес вафельно­го листа и его толщину. По отдельности эти факторы рассмотрены в следующих под­разделах.
29.1                                    Рис. 29.1. Влияние различ­ных факторов на массу и толщину вафельного листа
     Зазор между пластинами
  Зазор между пластинами — основной параметр, определяемый при настройке установ­ки. Изменить положение всех пластин печи — это трудоемкая техническая задача. Пол­ная толщина вафельного листа определяется толщиной собственно тела листа, определя­емой зазором между пластинами, и глубиной рельефа или канавок в пластинах. Рельеф, вырезанный в пластинах, не только придает вафлям более интересный вид, но и увели­чивает их прочность. Поэтому любые канавки на поверхности должны проходить под углом 45° по отношению к канавкам на нижней поверхности. Интересно отметить, что толщина вафли всегда не равна толщине зазора между пластинами, а больше его. Разли­чие составляет 19-30% для более старых, медленных установок и 5-13% — для более быстрых новых установок, в связи с чем точно определить толщину вафли по той или иной установке пластин невозможно, пока режим работы не стабилизируется.
     Объем теста
Тесто подается на пластины с помощью разбрызгивателя, причем с перерывами, чтобы объем был точно одинаковым для каждой пластины. Тесто подается из отверстий (до 22) в трубе, и объем регулируется так, чтобы заполнить пластины и свести к минимуму выдавливание через каналы для пара. В работе [8] показано, что избыток теста ведет не только к росту числа отходов, но и увеличивает массу листа. Расчеты в типичной производственной ситуации показали, что 95,8% исходных ингредиентов превраща­ются в вафельный лист, а оставшиеся 4,2% теряются в виде «оттеков» (см. также раздел 29.2). Поскольку содержание влаги в «оттеках» около 30%, потеря оказывает­ся больше. Как отмечалось в разделе 29.3, так как тесто дозируется по объему, то если плотность теста увеличится при расстойке, масса вафельного листа изменится.
     Вязкость теста
Изменение вязкости теста влияет на несколько параметров. Густое тесто характеризу­ется высоким содержанием сухих веществ и плохо течет по пластинам после дозирова­ния, поэтому для получения полного вафельного листа необходимо подать большой объем теста. Вафли при этом становятся тяжелее, плотнее и тверже. Растекание густо­го теста на пластине можно увеличить, добавив дополнительно гидрокарбонат аммо­ния; образующийся газ разгоняет тесто к краям пластины.
   Тесто подают на открытую горячую пластину, и поэтому клейстеризация происхо­дит в основном там, где тесто касается пластины. Это всегда заметно на нижней стороне вафельного листа в виде узора из линий. Чем больше количество линий подачи, тем тесто более текуче, тем менее выражен этот эффект и тем более однородная окраска получается после выпечки.
  Наличие связи между вязкостью теста с определенной рецептурой и массой ва­фельного листа было бы удобно для регулирования процесса, но экспериментально, к сожалению, эта связь не обнаружена. Возможно, это связано с ограничениями средств измерения вязкости теста или состоянием теста при измерениях.
     Скорость закрытия пластин
Основные отличия в процессе были обнаружены в работе [8] при сравнении современ­ных установок с очень быстрыми механизмами запирания пластин и более старых пе­чей, где запирание задерживается.
Раньше вафельные печи делали с расположением коротких сторон пластин поперек конвейера. Для уменьшения общей длины печей при значительном увеличении коли­чества пластин эта система изменилась, поэтому в настоящее время пластины распо­лагаются поперек конвейера (короткой стороной вдоль). Это потребовало более быст­рого запирания пластин для увеличения однородности условий на разных сторонах пластины и из-за возрастания линейной скорости установки. Неожиданно оказалось, что изменение скорости закрытия привело к получению вафель различного качества из одного теста. При более быстром закрытии вафли получаются легче и тоньше. В некоторых печах конечная позиция запирания пластин и, следовательно, время за­крывания могут в небольших пределах перенастраиваться.
    Выход пара
Опыт показывает, что тип, расположение и конструкция каналов для выхода пара весь­ма важны для а) работы установки и б) различий между вафельными листами с раз­личных пластин. Большая площадь для выхода пара ведет к излишнему выходу теста, но способствует отводу влаги, малая же площадь уменьшает эти потери и тесто распре­деляется лучше, но развивается избыточное давление. Это более высокое давление может увеличить износ подшипников и создать напряжения, которые плохо влияют на установку пластин.
    Скорость выпечки
Длительность выпечки составляет 1,5-3 мин (в среднем около 2 мин). На крупных установках длительность выпечки зависит от конструктивных соображений, и обычно считается, что скорость не должна превышать 55 пластин в минуту. Большинство пе­чей, даже новых, работают примерно на 60% от этого показателя, то есть выпуская лишь 33 пластины в минуту. Большие скорости выпечки требуют высокой температуры пла­стин, при этом увеличивается вероятность образования вафель с крайне хрупкой внут­ренней структурой и наличия значительных градиентов влажности в листе после его снятия. Это происходит потому, что для перемещения влаги к каналам для выхода пара по краям пластин оказывается недостаточно времени. Большая скорость выпечки вли­яет на отделение вафель от пластин, поскольку в результате высушивания после фик­сации структуры вафли происходит некоторая усадка, а если вафля не достаточно высушена к моменту открывания пластин, то усадка может оказаться недостаточной для легкого отделения листа. Прилипание может также произойти в том случае, если вафля чрезмерно высушена и произошло некоторое подгорание поверхности. Если по площади пластины нагрев неравномерен, трещины в листе могут возникнуть при от­крытии пластин до отделения листа.
При открытии пластин листы обычно свободно выпадают. Их ловят на каком-то уст­ройстве передачи и помещают на канатный конвейер из легкого пластика, чтобы с двух сторон свободно происходило охлаждение. Для облегчения отделения листов от плас­тин на край листа может быть подан поток сжатого воздуха, чтобы поднять лист с ниж­ней пластины. Поток воздуха также используется непосредственно перед подачей све­жего теста из-за того, что весьма часто куски «оттеков» падают с краев верхней открытой платы на нижнюю, на которую должно быть подано тесто. Если их не удалить, они вклю­чаются в новый лист, и образуется очень твердый участок. Его неприятно есть, и он может порвать проволоку, режущую вафли после покрытия начинкой. Содержание вла­ги в вафельных листах составляет 1-2%. При этом важно, чтобы отклонение влажно­сти по листу было как можно меньше (в пределах ±0,45%) (см. об этом раздел 29.8).
Перемещение листа, покрытие начинкой и резка
Перемещение сухого листа
Сухие листы перед покрытием начинкой хрупки, поэтому поломки, трещины или не­достающие кусочки на этой стадии могут вызывать проблемы или снизить эффектив­ность. Необходимо организовать процесс так, чтобы сухие листы перемещались как можно меньше.
На рис. 29.2 показано, как расширение вафельного листа связано с поглощением влаги; при определенном состоянии атмосферы поглощение может быть достаточно быстрым. Неравномерное поглощение в листе вызывает изгибы и деформации, поэто­му вафли всегда следует перемещать так, чтобы воздух свободно перемещался с двух сторон, или они были герметично закрыты во влагонепроницаемых ящиках/коробках. Следует отказаться от распространенной практики складывать вафли в стопки перед последующей обработкой, поскольку при этом деформации почти неизбежны.
Изгибание может произойти также в том случае, когда в листе уменьшаются гради­енты влажности, поэтому листы с очень неравномерным распределением влажности не следует покрывать начинкой или шоколадной глазурью до выравнивания влажности, так как иначе может произойти раскалывание или растрескивание шоколада. Эта про­блема обсуждается в работах [2] и [6], и ниже мы рассмотрим измерение распределе­ния влаги в качестве метода технологического контроля. Вафельные «сэндвичи» с на­чинкой, сделанные из вафель со значительно отличающимся содержанием влаги, иногда при выравнивании влажности изгибаются или расщепляются и, следовательно, при сме­шивании вафель различного «возраста» нужно быть очень осторожным.
Вафельные листы остужаются очень быстро, и время перемещения между печью и машиной для нанесения крема в современных установках обычно больше связано с удоб­ством, чем с необходимым охлаждением. Автор работал с установками, в которых листы во время нанесения крема оставались еще теплыми, что приводило к некоторому плав-
29.2Рис. 29.2. Изменения вафельного листа в атмосфере с относи­тельной влажностью около 55% при темпера­туре помещения
лению жира в креме и очень хорошему скреплению вафель. Выравнивание содержания влаги в листах важно, но большинство систем охлаждения не дают достаточно времени для его завершения, в связи с чем необходима хорошая выпечка и обслуживание печей.
   Кондиционирование вафель
Вафли после выпечки и охлаждения очень быстро поглощают влагу из атмосферы. При поглощении влаги вафли расширяются примерно на 0,2% в каждом направлении на каждый 1% увеличения влажности. Поскольку размеры свежих вафель из печи нестабильны, производители часто «кондиционируют» вафли перед использованием. Это особенно относится к случаю покрытия вафель шоколадом или для включения в качестве центральной части литых шоколадных изделий. Кондиционирование обыч­но включает намеренное увлажнение вафель путем хранения их во влажном помеще­нии или пропускания листов через камеру с повышенной влажностью. В некоторых случаях воду на вафли просто распыляют. При кондиционировании влажность вафель обычно увеличивается до 4,0% с помощью пропускания вафель через влажную камеру с влажностью 60-90% при 35-60 °С. Обычно продолжительность нахождения вафель в камере составляет 16-20 мин.
Анализ рис. 29.2 показывает, что чем ближе влажность вафли к той, при которой она находится в равновесии с атмосферой, тем меньше будет отклонение в ее форме (это и есть основной принцип «кондиционирования»). Тем не менее влажную вафлю гораздо менее приятно есть! При 5-6% влаги в вафле при еде ощущается вязкость. Здесь следует рассмотреть два важных вопроса. Является ли причиной нестабильности вафли после покрытия шоколадом внутреннее выравнивание влаги или причиной является мигра­ция влаги из окружающей атмосферы через поры в глазури? Если действует первая причина, то выпекаются ли листы оптимальным образом, и может ли неравномерное распределение влаги внутри листа и между листами быть уменьшено изменением пара­метров вафельной печи, улучшением ее обслуживания или с помощью более замедлен­ной выпечки? Если же влага проходит через шоколад, может ли быть эта проблема реше­на путем улучшения защитных функций упаковочного (оберточного) материала?
Иногда неравномерное распределение влаги — это результат недостаточного внима­ния к условиям храненя перед глазированием шоколадом или чрезмерного охлажде­ния после покрытия начинкой, что способствует выпадению росы при попадании хо­лодных вафель в атмосферу помещения. Если выпеченные листы или даже вафли с начинкой хранятся в герметично закрытых коробках в течение 12 или более часов, обычно достигается выравнивание, достаточное для исключения растрескивания по­сле глазирования шоколадом без необходимости специально добавлять влагу.
   Прослаивание вафель начинкой
Начинки для вафель по своему составу аналогичны применяемым для печенья — за исключением того, что обычно для экономии включают некоторое количество моло­тых обрезков вафель с кремом (5-10%). Соединение вафли и начинки улучшается, если применяется не плотная холодная, а теплая и мягкая начинка. Крем или карамель может наноситься на листы при контакте с ними покрытого начинкой валика или в виде пленки (рис. 29.3 и 29.4). Так как начинка гораздо мягче применяемой для про-
29.3                                                                   Рис. 29.3. Контактное покрытие вафельных листов начинкой
29.4                                                                                Рис. 29.4. Пленочное покрытие вафель­ных листов
слаивания печенья, возможно перекачивание ее насосами по трубопроводам (напри­мер, через кольцевую магистраль).
Компоновка стопы («книги»)
Покрытые листы складывают в стопки, и наверх кладется лист без покрытия. Обычно укладывают 3 или 4 вафельных листа с соответственно 2 или 3 слоями крема в стопу или «книгу». Для уменьшения отходов необходимо точное позиционирование эле­ментов «книги», и качество этой операции ухудшается, если конвейеры или направля­ющие сильно загрязнены начинкой. Чтобы начинка, помещенная в неправильное мес­то, таяла и уходила из места нанесения, довольно часто применяют местный нагрев. Собранная стопа перед охлаждением должна быть спрессована. Обычно это делают с помощью валка большого диаметра, но если необходимое при этом калибрование ока­зывается избыточным и выдавливающим начинку наружу, то возможно поверхност­ное повреждение вафель.
Доля начинки в стопе составляет около 70%, и поскольку она значительно дороже, чем вафельные листы, важны регулярные проверки массы стопы. Обычно устанавли­вают контрольно-весовой автомат для автоматического взвешивания каждой стопы сразу после сборки. Контрольно-весовые автоматы для вафель могут обнаружить от­клонения около 0,5 г.
      Охлаждение
Охлаждение начинки обычно выполняется конвекцией холодного воздуха (при 10- 12 °С); могут также применяться туннели для радиационного охлаждения. Влажность воздуха следует поддерживать как можно более низкой, так как при охлаждении отно­сительная влажность возрастает, что способствует поглощению вафлями влаги. Ох­лажденные вафельные стопы не должны покидать камеру охлаждения с поверхностью, температура которой ниже локальной точки росы; в противном случае влага будет поглощаться на вафлях, что может вести к откалыванию вафель от начинки.
      Резка
Охлажденные стопы режут на вафли нужного размера (квадраты, прямоугольники, полоски и т. д.), проталкивая их по одной или небольшими стопками через набор туго натянутых проволок, лезвий или дисковых пил. Резка идет в двух направлениях под углом 90°, и получающиеся в результате стопки готовых вафель готовы к упаковке, хранению и глазированию шоколадом. Резка — это обычно источник значительного объема «отходов» (изделий, непригодных для упаковки) — в основном в виде обрез­ков боковой кромки (кромочной обрези), но их можно вновь использовать в последу­ющих партиях начинки для вафель после перемалывания.
      Управление процессом производства вафель
Масса и влажность вафельного листа
Как было отмечено, на массу вафельного листа и его влажность влияют изменения в составе теста и вязкости. Большую массу дают более твердые вафли, меньшую — неж­ные хрупкие и мягкие на вкус. Важно, чтобы все листы вафель были полными (с углами) и равной массы. Задача управления установкой — обеспечение соответствия средней массы стандартной и небольшого отклонения в массе вафельных листов с последующих пластин.
Различия между массой вафель могут быть обусловлены различиями в порциях теста (это обычно проявляется в разных количествах «оттеков» или неполных листах) или различиями в заданных зазорах пластин. Тяжелые вафли бледнее и более влаж­ные, а легкие — наоборот, темнее и менее влажные. Чем выше общий уровень влажно­сти, тем более неравномерно ее распределение.
Измерение влаги в потоке дает очень удобный метод наблюдения как за средним качеством, так и за вариациями качества между листами. Для неразрушающего опре­деления влажности в потоке можно использовать оптический прибор для инфракрас­ного определения влажности. Такой прибор работает лучше всего, если идет непрерыв­ный поток листов, сложенных «впритык» — так, чтобы между листами не было больших отклонений в показаниях, обусловленных разрывами. Прибор выполняет сканирование каждого вафельного листа, и его показания могут отображаться на соответствующем самописце. Такой прибор может быть также использован для исследований, чтобы полу­чить карту распределения влажности в одном листе (рис. 29.5).
Прибор для контроля влажности может быть использован для контроля производ­ства и указания момента, когда необходима регулировка отдельных пластин или когда в печи возникает проблема дисбаланса нагрева.
      Регулирование пластин для изготовления вафель
Изготовители вафельных печей предоставляют информацию о процедурах установки и регулировки вафельных пластин. Эти процедуры обычно требуют удаления полос для выпуска пара и использования щупов для измерения зазоров или кусочков свин­ца, когда пластины холодные. Известно, что эти работы утомительны и зачастую дают неудовлетворительные результаты. Ниже приведен перечень необходимых техниче­ских операций (начиная с наблюдения за вафлями), который, как показала практика, является наилучшим методом поддержания настроек установки по производству ва­фель и, следовательно, достижения высокой эффективности.
29.5Рис. 29.5. Пример карты влажности, построенной по 60 точкам, в которых получены показания с помощью инфракрасного измерителя влажности на свежем вафельном листе
В определенный день каждой недели соберите полный комплект вафель из печи, когда она нормально работает. Без задержки (то есть до значительного поглоще­ния влаги) тщательно взвесьте каждый лист, запишите в журнал и определите среднее значение и стандартное отклонение массы. Сделайте перечень всех тех вафель, чья масса больше или меньше средней более чем на 1,5 стандартного отклонения. Это вафли с «подозрительных» пластин, которые, возможно тре­буют регулирования. Пластины обычно пронумерованы изготовителем печи, но если это не так, постарайтесь дать пластинам постоянные номера.
Каждую четвертую неделю готовьте перечень тех пластин, которые оказались в перечне отмеченными как «Высокая масса» или «Низкая масса» три раза или два последних раза в месяце.
Спросите работников вафельного отделения (цеха), не было ли у них проблем в течение месяца с какими-либо из пластин, которые вы выбрали, нет ли вафель, которые, по их ощущениям, особенно недопечены или пересушены и не включе­ны в ваш список.
Составьте перечень (в порядке важности) пластин, которые наиболее нуждают­ся в регулировке. Этот перечень должен включать не более 15% от общего числа пластин для каждой печи.
Соберите по образцу листа с каждой пары пластин, рекомендованных для конт­роля, и замерьте их толщину рядом с регулировочными болтами. Для определе­ния положений используйте шаблон и занесите полученные значения в журнал. Используя эти измерения, оцените количество и направление регулирования болтов, необходимые для каждой платы, и занесите эти значения рядом с изме­рениями толщины.
Передайте перечень этих регулировок инженеру, ответственному за эксплуата­цию, и попросите выполнить работу в течение следующих трех дней. Регулиров­ка должна производиться при холодной остановленной установке.
Получите от этого инженера подписанный перечень работ, подтверждающий их выполнение. Если он обнаружит, что какая-либо регулировка оказалась невоз­можной (например, из-за заедающего или поврежденного болта), это должно быть ясно указано.
После выполнения регулировок как можно скорее проверьте установку и убеди­тесь, что новые настройки не были существенно «перерегулированы». Выясните, нет ли у производственного персонала замечаний.
Обратите внимание, что в пункте 5 необходимо оценить величину регулирования по показаниям толщины. Здесь большую роль играет опыт, поскольку разные марки вафельных печей имеют различную конструкцию регулировочных болтов. Регулиро­вание какого-либо болта влияет на три параметра: на толщину вафли в конкретной точке, на распределение твердых веществ внутри вафли и на общий объем зазора пла­стин, а, следовательно, на конечную массу вафельного листа. До получения достаточ­ного опыта следует быть умеренным в предлагаемых изменениях.
Типичные физические параметры вафельных листов, выпекаемых в Великобрита­нии, приведены в табл. 29.2.
Показатели Диапазон
 Общая толщина 2,8-3,4 мм
Толщина, тело (без учета поверхностных рисунков и канавок) 1,3-2,1 мм

Глубина канавок 0,5-0,8 мм
Расстояние между канавками 2,5-5,1 мм
Общая толщина вафельного «сэндвича» с начинкой, три вафлис двумя слоями начинки 9,6-11,4 мм

Масса вафли 50-56 г
Влажность 1-2%
Существуют вафельные листы с очень глубокими канавками, созданные для запол­нения начинкой «в парах», а не в виде стопы с двумя или более слоями начинки. Они могут иметь глубину канавок около 2,3 мм, а масса для листов стандартного размера может доходить до 35 г.
      Полые скрученные вафельные палочки
В последние годы наблюдался рост интереса к другому типу вафельных изделий — к полым скрученным вафлям (трубочкам). Этот тип вафель изготавливается из жидко­го теста, которое содержит относительно много сахара (40-70% относительно муки). Это тесто наливают из насадки типа «рыбий хвост» узкой полоской на вращающийся печной барабан. Ширина полоски определяется размером насадки (сопла). Барабан обычно имеет около 2000 мм в диаметре, и в зависимости от его ширины одновременно могут быть налиты и затем выпечены несколько полосок теста. Барабан нагревается, и по окончании вращения (длительность выпечки — от 45 с до 2 мин) выпеченная вафля, представляющая на этой стадии пластичную полоску, благодаря содержанию сахара снимается на вращающуюся оправку, закручивающую полоску в спиральную трубоч­ку, которая постепенно отодвигается от места снятия. Эта трубочка затем нарезается на части нужного размера. Часто перед нарезанием в эти трубочки через центр оправки впрыскивается начинка. Могут выпекаться рядом два вида теста различного цвета, поэтому при скручивании вместе получаются двухцветные трубочки. До момента рез­ки вафля остается теплой и гибкой, поэтому при желании можно перед упаковкой сдавить полученную трубочку и превратить ее в более уплощенное изделие.
     Литература
  • WHITELEY, P. R. (1965) Ingredient proportions of wafers, Bisc. Maker & Plant Baker, 269.
  • BARRON, L. F. (1970) Crazing and Splitting of Chocolate Coated Wafers, FMBRA Report No. 45.
  • MORETH, N. W. (1970) Sugar wafer production then and now. Snack Foods, May.
  • WOOTTON et al. (1971) Fit binding in biscuit wafers,/. Sci. FoodAgric., 22, 184.
  • PRITCHARD, P. E. and WADE P. (1972) Development of a Test Baking Procedure for Wafer Sheets, FMBRA Report No. 53.
  • BARRON, L. F. (1973) The expansion of Wafer and its Relation to the Cracking of Chocolate and Confectioners Coating’, FMBRA Report No. 59.
  • ARENT, E. (1973) Sugar Wafer Production, Snack Foods, May.
  • PRITCHARD, P. E. and STEVEIS, D. J. (1973) The Influence of Processing Variables on the Properties of Wafer Sheets, FMBRA Report No. 56.
  • PRITCHARD, P. E., EMERY, A. H. and STEVENS, D. J. (1975) The Influence of Ingredients on the Properties of Wafer Sheets, FMBRA Report No. 66.
  • SEIBEL, W. et al (1978) Standartisation of a Baking Test for Flat Wafers, Federal Research Institute for Cereals and Potatoes, Publication No. 4435 (на нем. яз.).
Дополнительная литература
         • WAFERS, К. F. Tiefenbacher (Franz Haas Waffelmaschinen), in Encyclopaedia of Food Science Food Technology and Nutrition, (1993) vol. 1, pp. 417-420, Academic Press, London.
Примечание. Изготовители оборудования для производства вафель выпускают технические руко­водства, дающие специальные и общие технологические рекомендации.
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