СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЛЕДЕНЦОВОЙ КАРАМЕЛИ Российский патент 2023 года по МПК A23G3/36 

Изобретение относится к производству сахаристых изделий и может быть использовано в кондитерской промышленности.

Известен способ производства сахаристых изделий, предусматривающий смешивание кристаллического сахара с молочной сывороткой, растворение полученной смеси в воде, постепенное нагревание полученного сиропа до температуры 110-115°С, уваривание массы, ее охлаждение, добавление в нее ароматизатора (или вкусовых веществ) и формование подготовленной массы в виде отдельных изделий [RU 2187230, С2, опубл. 20.08.2002].

Недостатком данного способа является плохое смешивание вводимых в карамель компонентов, что отрицательно сказывается на структуре карамельных изделий и ее качественных показателях.

Наиболее близким к заявляемому является способ производства леденцовой карамели, предусматривающий смешивание кристаллического сахара с сухой молочной сывороткой, растворение полученной смеси в воде, постепенное нагревание полученного сиропа, внесение жирового компонента, молочной кислоты, охлаждение и формование в виде отдельных изделий, причем в кристаллический сахар с размером кристаллов 0,3-0,6 мм вводят 4-8% сухой молочной сыворотки, 1,0-2,0% мальтодекстрина по массе сахара, перемешивают и растворяют в воде до содержания 70-80% сухих веществ, нагревают до 90-100°С и подвергают кавитационно-кумулятивной обработке в суперкавитирующем аппарате при скорости 10-15 м/с, затем полученный сироп постепенно нагревают до температуры 110-115°С, вводят в него термоустойчивый жировой компонент из расчета 5,0-8,5%, содержащий 100% сухих веществ, молочную кислоту из расчета 0,9-1,6% по массе сахара, уваривают при температуре 140-150°С до достижения сухих веществ в диапазоне 97,5-98,5%, охлаждают до температуры 89-91°С, добавляют пищевые ароматизаторы в количестве 0,2-0,8% по массе сахара и проводят формование виде отдельных изделий. [RU 2654812, С1, опубл. 22.05.2018].

Основным недостатком данного способа является недостаточная пищевая ценность получаемой леденцовой карамели.

Технический результат изобретения заключается в повышении равномерности смешения кристаллического сахара с сухой молочной сывороткой, а также повышение пищевой ценности леденцовой карамели.

Этот результат достигается тем, что предложенный способ производства леденцовой карамели характеризуется тем, что в кристаллический сахар с размером кристаллов 0,2-0,5 мм вводят 5-9% по массе сахара сухой молочной сыворотки, дополнительно вводят 1,5-2,5% по массе сахара предварительно насыщенного взятыми в равных количествах экстрактами расторопши и еловых шишек (3-циклодекстрин, массу перемешивают и растворяют в воде до содержания 75-85%) сухих веществ, нагревают до 85-95°С и подвергают кавитационно-кумулятивной обработке в суперкавитирующем аппарате при скорости 20-25 м/с, затем полученный сироп постепенно нагревают до температуры 100-105°С, вносят в него жировой компонент, в качестве которого используют рафинированное подсолнечное масло из расчета 6,0-9,5% по массе сахара, вводят молочную кислоту из расчета 0,9-1,6%о по массе сахара, уваривают при температуре 140-150°С до достижения сухих веществ в диапазоне 97,5-98,5%, охлаждают до температуры 89-91°С, добавляют пищевой ароматизатор в количестве 0,2-0,8% по массе сахара и проводят формование.

Способ осуществляется следующим образом.

Вначале отсеивают кристаллы сахара на ситах с размером 0,2-0,5 мм, что обусловлено необходимостью повышения равномерности смешивания исходных компонентов и сокращения длительности этих операций. Более мелкий и равномерный кристалл не только хорошо перемешивается, но и легко растворяется, что обеспечивает получение карамели высокого качества. При запредельных значениях, то есть менее 0,2 мм или более 0,5 мм, достижение технического результата усложняется.

Согласно предлагаемому способу, в кристаллический белый сахар вводят 5-9% по массе сахара сухой молочной сыворотки, дополнительно вводят 1,5-2,5% по массе сахара предварительно насыщенный взятыми в равных количествах экстрактами расторопши и еловых шишек β-циклодекстрин.

Молочная сыворотка содержит значительное количество биологически ценных белков. Сывороточные белки являются полноценными белками. Они используются организмом человека для синтеза белков печени, образования гемоглобина и плазмы крови, а также могут быть дополнительным источником незаменимых аминокислот [Донская Г.А. Антиоксидантные свойства молока и молочных продуктов: обзор //Пищевая промышленность. -2020. - № 12. - С. 86-91].

β-циклодекстрин получают путем частичного гидролиза крахмала. Они представляют собой многокомпонентную смесь. Преимущества применения β-циклодекстринов: проводник биологически активных компонентов, помогает избавиться от неприятных запахов и обладает адсорбирующим (поглощающим) действием. [Никитин Н.А. Циклодекстрины и их комплексы включения (обзор литературы). //Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. - 2015. - №. 6. - С. 3-11].

β-циклодекстрин значительно помогает сохранить свойства экстрактов расторопши и еловых шишек.

Препараты из расторопши применяются как средства от болезней печени, желчного пузыря, селезенки, варикозного расширения вен. Гепатопротекторные и гепатозащитные свойства растения обусловлены содержанием в нем редких биологически активных веществ (БАВ) - флаволигнанов (силибин, силимарин, силикристин и др.) [Рамазанов А.Ш., Балаева А.Ш., Шахбанов К.Ш. Химический состав плодов и масла расторопши пятнистой, произрастающей на территории Республики Дагестан. // Химия растительного сырья. - 2019. - №2. - С. 113-118].

Древесная зелень и шишки ели обыкновенной содержат достаточно большое количество фармакологически активных веществ. Полисахариды растительного происхождения обладают противовоспалительной активностью. Противовоспалительное действие растительных полисахаридов связано с изменением проницаемости сосудистой стенки в очаге воспаления, стимуляцией фагоцитоза, ускорением процессов синтеза, активацией ферментных систем [Изучение противовоспалительной активности полисахаридных фракций древесной зелени и шишек ели обыкновенной / Д.К. Гуляев, Н.В. Лялина, И.П. Рудакова и др. // Современные проблемы науки и образования. - 2015. -№1-2. - С. 237].

Затем смешанные компоненты растворяют в воде до содержания 75-85% сухих веществ, что обусловлено их последующей кавитационной обработкой. Кроме того, для достижения необходимого кавитационного эффекта температуру полученного сиропа выдерживают в диапазоне температур 85-95°С. Результаты по концентрации сухих веществ и температуре получены экспериментальным путем, обеспечивают оптимальные условия последующей кавитационной обработки сиропа. При их запредельных значениях эффективность кавитационной обработки снижается. В условиях кавитационно-кумулятивной обработки раствора сахарной смеси (сиропа) происходит его диспергирование, которое сопровождается испарением и конденсацией с образованием кавитационных микропузырьков. В таких условиях происходит изменение физико-химических свойств сиропа, разрушение межмолекулярных связей, что способствует более глубокому перемешиванию вводимых в сахар компонентов. При этом лучшие условия равномерного распределения этих веществ по массе сиропа получены при использовании суперкавитирующего статического аппарата, состоящего из расширенной части (конфузора) для подвода сиропа, цилиндрической части с неподвижно укрепленным в ней кавитатором в виде СК-крыльчатки расширенной частью на выходе (диффузора) [Немчин А.Ф. Создание новых технологий на основе гидродинамической кавитации. // Сахарная промышленность. - 1987. - №6. - С. 21-24].

Подаваемый для кавитационной обработки сироп сначала поступает в расширенную часть аппарата, а из нее в более узкую его цилиндрическую часть с установленным в середине ее кавитатором в виде СК-крыльчатки.

При обтекании лопастей СК-крыльчатки поток сиропа закручивается и за его лопастями образуются суперкаверны с одновременным формированием схлопывающих кавитационных пузырьков. В этих условиях резко возрастает скорость растворения компонентов сиропа и равномерность их распределения в массе сиропа. На выходе из цилиндрической части аппарата сироп попадает в его расширенную часть (диффузор), где давление в сиропе существенно падает и создаются условия для растворения мельчайших частиц компонентов по всей массе сиропа. Эксперименты подтвердили, что оптимальные условия воздействия кавитации достигаются при скорости пропускания сиропа в кавитаторе в диапазоне 20-25 м/с и при ее запредельных значениях качество сиропа ухудшается.

После этого полученный сироп постепенно нагревают до температуры 100-105°С. Данный интервал позволяет ввести в сироп рафинированное подсолнечное масло из расчета 6,0-9,5% по массе сахара, молочную кислоту из расчета 0,9-1,6% по массе сахара и затем его направляют на уваривание. Внесение рафинированного подсолнечного масла при этих условиях предотвращает пригорание массы, способствует улучшению вкусовых качеств и улучшает пластичность массы при ее формировании.

Использование рафинированного подсолнечного масла обеспечивает его термоустойчивость при температуре 220-230°С. Также в масле содержится витамина Е - 44 мг на 100 г при суточной норме 15 мг. Масло содержит важные жирные кислоты - пальмитиновая, стеариновая, олеиновая и линолевая [Дьякова Н.А., Дронова А.В. Helianthus annuus L. Применение и перспективы (Обзор) //Химия растительного сырья. - 2022. - № 2. - С. 35-50].

Добавление молочной кислоты увеличивает инверсию сахарозы для предотвращения просахаривания массы с получением необходимого количества редуцирующих веществ в диапазоне 18-22%, что способствует увеличению хранения карамели.

Количественный подбор диапазонов по вводу рафинированного подсолнечного масла в переделах 6,0-9,5% по массе сахара и молочной кислоты из расчета 0,9-1,6% по массе сахара установлен экспериментальным путем и обеспечивает лучшие условия для формирования пластичных свойств готовой карамели. При их запредельных значениях, т.е. менее 6,0% по жировому компоненту или менее 0,9% по молочной кислоте, а также более 9,5% и 1,6% по массе сахара, ухудшаются условия достижения технического результата изобретения.

Затем процесс уваривания этой массы проводят при температуре 140-150°С до достижения в ней 97,5-98,5% сухих веществ, что обеспечивает требуемые свойства готовой карамели.

Далее карамельную массу охлаждают в диапазоне температур 89-91°С, добавляют пищевой ароматизатор в количестве 0,2-0,8% по массе сахара и проводят формование в виде отдельных изделий. При запредельных значениях температур, т.е. менее 89°С или более 91°С, ухудшаются условия формования изделий. Формование карамельной массы проводят на формующих волках.

Введение ароматизатора в диапазоне 0,2-0,8% по массе сахара установлено экспериментально. При их запредельных значениях, т.е. менее 0,2% или более 0,8%, достижение технического результата изобретения ухудшается.

Пример. Отсеивают кристаллы сахара размером 0,3 мм и смешивают их с сухой молочной сывороткой в количестве 6% по массе сахара и дополнительно вносят предварительно насыщенный взятыми в равных количествах экстрактами расторопши и еловых шишек β-циклодекстрин в количестве 2% по массе сахара, перемешивают и растворяют в воде до содержания 80% сухих веществ, нагревают до 90°С и подвергают кавитационно-кумулятивной обработке в суперкавитирующем аппарате при скорости 22 м/с, затем полученный сироп постепенно нагревают до температуры 100°С, вводят в него рафинированное подсолнечное масло из расчета 6,0% по массе сахара, молочную кислоту из расчета 1% по массе сахара, уваривают при температуре 145°С до достижения в полученном продукте 98% сухих веществ, охлаждают до температуры 90°С, добавляют в нее пищевой ароматизатор в количестве 0,5% и проводят формование виде отдельных изделий на цепных режуще-штампующих машинах, после чего полученные карамельные изделия оценивают по качественным показателям и сравнивают с прототипом.

Параллельно осуществляют способ по прототипу.

Вначале проводят смешивание сахарного песка с сухой молочной сывороткой, взятой в количестве 10% от массы сахара. Растворяют полученную смесь в воде, взятой в количестве 35% от массы смеси, после чего проводят постепенное нагревание полученного сиропа до температуры 110°С. Вносят в него жировой компонент в количестве 8% от массы сахара и молочную кислоту, взятую в количестве 0,8% от массы сахара. Уваривают массу при температуре 145°С до достижения 97% сухих веществ. Охлаждают ее до температуры 90°С, добавляют в нее ароматизатор и вкусовые вещества. Формуют подготовленную массу в виде отдельных изделий с использованием цепных режуще-штампующих машин, после чего полученные карамельные изделия оценивают по качественным показателям и сравнивают с изделием по предлагаемому способу.

Анализ готовой продукции показал более однородный состав продукции по предлагаемому способу, при этом было установлено, что внесение в состав карамели β-циклодекстрина, насыщенного взятыми в равных количествах экстрактами расторопши и еловых шишек, позволило увеличить пищевую ценность леденцовой карамели.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложен способ производства леденцовой карамели, согласно которому в кристаллический сахар с размером кристаллов 0,2-0,5 мм вводят молочную сыворотку, дополнительно вводят предварительно насыщенный взятыми в равных количествах экстрактами расторопши и еловых шишек β-циклодекстрин, массу перемешивают и растворяют в воде до содержания 75-85% сухих веществ, нагревают до 85-95°С и подвергают кавитационно-кумулятивной обработке. Полученный сироп постепенно нагревают до температуры 100-105°С, вносят в него жировой компонент, в качестве которого используют рафинированное подсолнечное масло, вводят молочную кислоту, уваривают при температуре 140-150°С до достижения сухих веществ в диапазоне 97,5-98,5%, охлаждают, добавляют пищевой ароматизатор и проводят формование. Изобретение направлено на повышение пищевой ценности карамели.

Способ производства леденцовой карамели характеризуется тем, что в кристаллический сахар с размером кристаллов 0,2-0,5 мм вводят 5-9% по массе сахара сухой молочной сыворотки, дополнительно вводят 1,5-2,5% по массе сахара предварительно насыщенный взятыми в равных количествах экстрактами расторопши и еловых шишек β-циклодекстрин, массу перемешивают и растворяют в воде до содержания 75-85% сухих веществ, нагревают до 85-95°С и подвергают кавитационно-кумулятивной обработке в суперкавитирующем аппарате при скорости 20-25 м/с, затем полученный сироп постепенно нагревают до температуры 100-105°С, вносят в него жировой компонент, в качестве которого используют рафинированное подсолнечное масло из расчета 6,0-9,5% по массе сахара, вводят молочную кислоту из расчета 0,9-1,6% по массе сахара, уваривают при температуре 140-150°С до достижения сухих веществ в диапазоне 97,5-98,5%, охлаждают до температуры 89-91°С, добавляют пищевой ароматизатор в количестве 0,2-0,8% по массе сахара и проводят формование.