Оборудование кондитерского производства ХХI века. Часть 3. Карамель
Покупка
Тематика:
Процессы и аппараты пищевых производств
Издательство:
ДеЛи
Год издания: 2017
Кол-во страниц: 332
Дополнительно
Вид издания:
Справочная литература
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-9909883-0-9
Артикул: 703769.02.99
Справочник содержит сведения о современном технологическом оборудовании, предназначенном для производства карамели. Не претендуя на исчерпывающую полноту сведений обо всем многообразии конструкций современного оборудования, авторы дают его краткие описания и основные технические характеристики. Каждая глава справочника соответствует определенной стадии производства. В начальных разделах глав приведены описания конструкций отдельных машин и аппаратов, в заключительном разделе - описания комплексов (агрегатов, участков), сформированных на основе вышеописанных единиц оборудования.
Сведения, изложенные в справочнике, предназначены для инженерно-технических работников кондитерских предприятий, могут быть использованы работниками проектных и конструкторских организаций, учащимися учебных заведений, подготавливающих специалистов для агропромышленного комплекса.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 19.03.04: Технология продукции и организация общественного питания
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Ñ. Ì. Íîñåíêî, Ñ. Â. ×óâàõèí Îáîðóäîâàíèå êîíäèòåðñêîãî ïðîèçâîäñòâà XXI âåêà ×àñòü 3. Êàðàìåëü Ìîñêâà ÄåËè ïëþñ 2017
УДК 663.9 ББК 36.86 Н84 Рецензенты: главный научный сотрудник ГНУ НИИ кондитерской промышленности, академик РАН, доктор технических наук, профессор Л. М. Аксенова; профессор кафедры «Высокотехнологичные производства пищевых продуктов» ФГБОУ ВО МГУПП, доктор технических наук, профессор З. Г. Скобельская Носенко С. М., Чувахин С. В. Н84 Оборудование кондитерского производства XXI века. Часть 3. Карамель. – М.: ДеЛи плюс, 2017. – 332 с. ISBN 978-5-9909883-0-9 (часть 3) ISBN 978-5-905170-83-6 Справочник содержит сведения о современном технологическом оборудовании, предназначенном для производства карамели. Не претендуя на исчерпывающую полноту сведений обо всем многообразии конструкций современного оборудования, авторы дают его краткие описания и основные технические характеристики. Каждая глава справочника соответствует определенной стадии производства. В начальных разделах глав приведены описания конструкций отдельных машин и аппаратов, в заключительном разделе – описания комплексов (агрегатов, участков), сформированных на основе вышеописанных единиц оборудования. Сведения, изложенные в справочнике, предназначены для инженернотехнических работников кондитерских предприятий, могут быть использованы работниками проектных и конструкторских организаций, учащимися учебных заведений, подготавливающих специалистов для агропромышленного комплекса. УДК 663.9 ББК 36.86 ISBN 978-5-9909883-0-9 (часть 3) ISBN 978-5-905170-83-6 © Носенко С. М., Чувахин С. В., 2017 © Оформление. ООО «ДеЛи плюс», 2017
Îò àâòîðîâ Продукция кондитерской промышленности традиционно пользуется неизменным спросом у населения, о чем свидетельствует то, что среднедушевое потребление кондитерских изделий в РФ за последние 10 лет выросло на 40%. Валовой объем производства в 2015 г. составил 3300 тыс. тонн. Производство кондитерских изделий осуществляется на предприятиях различной мощности с разной степенью механизации и автоматизации. За последние десятилетия значительно расширился ассортимент продукции. Постоянно расширяется ассортимент, в частности, конфет с использованием нетрадиционных видов сырья, что требует применения специальных технологий и оборудования. Современные требования к пищевым производствам предполагают, что независимо от мощности предприятий для производства продукции необходимого качества на всем пути от сырья до конечного изделия оборудование эксплуатируется с автоматическим поддержанием режимных параметров компьютерным управлением. Оборудование, соответствующее этим требованиям производят зарубежные фирмы, а в последние годы развиваются и отечественные производители. В литературе этому вопросу, особенно последним разработкам, посвящены лишь отдельные публикации. Это издание и ставит своей целью восполнить этот пробел. В части 2 издания по материалам, любезно предоставленным ведущими зарубежными и отечественными фирмами, данным, опубликованным на их сайтах, литературным источникам в концентрированном виде представлены описания и технические характеристики оборудования конфетного производства. Авторы выражают благодарность рецензентам – главному научному со труднику ГНУ НИИ КП, академику РАН, доктору технических наук, профессору Л. М. Аксеновой и профессору кафедры «Высокотехнологичные производства пищевых продуктов» ФГБОУ ВО МГУПП, доктору технических наук, профессору З. Г. Скобельской.
Ââåäåíèå В производстве продуктов питания кондитерская промышленность занимает значительное место, ее продукция традиционно пользуется неизменным спросом. Обеспечение стабильности производства кондитерских изделий при насыщенности рынка и постоянно прогрессирующей конкуренции есть главная задача в отрасли при современных экономических условиях. Выполнение ее определяется оптимальным сочетанием высокого качества и сбалансированной пищевой ценности продукции с минимальными затратами на ее производство. Решение состоит в создании новых ресурсосберегающих технологий и техническом перевооружении предприятий на основе внедрения оборудования, реализующего интенсивные экономичные процессы. Технология производства традиционных кондитерских изделий (шоколада, конфет, карамели и т.д.) изменилась за последние десятилетия незначительно. Вместе с тем, разрабатываются новые виды изделий, для их производства требуется новое оборудование. При этом требования рынка, а именно: расширение ассортимента, применение новых видов сырья, увеличение сроков хранения, снижение себестоимости, вынуждают производителей к применению более совершенного оборудования. Кроме этого, разрабатывается оборудование для малых и средних предприятий. Многообразие видов кондитерских изделий, использование широкого ассортимента сырья, требования заказчиками увеличенных сроков хранения и т.п., кроме улучшения основных показателей эффективности оборудования – технических, эксплуатационных, экономических, эргономических – ставят перед проектировщиками, изготовителями и работниками пищевых предприятий дополнительные требования. Таким образом, современные требования к оборудованию включают: 1. Возможность осуществления прогрессивных технологических процессов, то есть реализации рациональных режимов для оптимального воздействия на обрабатываемый материал с точки зрения получения качественного результата. 2. Максимальную технико-экономическую эффективность, то есть снижение расходов на единицу продукции. Они включают затраты на покупку, эксплуатацию и ремонт оборудования, сырье, энергию.
Ââåäåíèå 5 3. Обеспечение высокой износостойкости рабочих органов и поверхностей рабочих объемов машин и аппаратов. 4. По возможности использование прямой передачи движения рабочим органам от привода, что снижает энергозатраты. 5. Герметизацию оборудования, производственных помещений для исключения попадания пыли на продукт. 6. Унификацию и нормализацию деталей, узлов и сборочных единиц оборудования. 7. Применение экономичных профилей из металлов и пластических масс для уменьшения массы оборудования. Однако следует использовать по возможности закрытые профили для устранения зон возможного загрязнения. 8. Оборудование должно состоять из отдельных блоков или модулей, что обеспечивает их свободное перемещение, сборку и разборку. 9. Соответствие оборудования требованиям правил техники безопасности и нормам санитарии. Рабочие органы и объемы, в которых находится обрабатываемый материал, должны быть легкодоступны для санитарной обработки. 10. Поточные линии должны иметь компьютерное управление, обеспечивающее контроль и возможность корректировать режимные параметры процесса, переход на другие виды рецептур и видов изделий. 11. Техническое совершенство оборудования должно соответствовать современным требованиям по надежности, работоспособности, отказам, наработке, безопасности, долговечности, ресурсу, ремонтопригодности и сохранности. В соответствии с этими требованиями производители оборудования совершенствуют его по следующим направлениям: – создание универсальных поточно-механизированных линий, требующих минимальный период переналадки на другой вид изделий; – разработка машин и агрегатов, осуществляющих технологические и транспортные операции в полном объеме; – максимальная компьютеризация технологических систем для оперативного осуществления автоматизированного контроля и управления производством. В конце прошлого века началось коренное техническое перевооружение ведущих предприятий отрасли, в частности, входящих в холдинг «Объединенные кондитеры». На предприятиях при производстве карамели эксплуатируется как импортное, так и отечественное оборудование. Описание современных технических решений не нашло достаточного отражения в литературе. Эта книга и ставит перед собой целью восполнить этот пробел. Надеемся, что она будет полезна как работникам кондитерских предприятий, так и в качестве учебного пособия при подготовке специалистов отрасли.
Ãëàâà 1. Êðàòêèå ñâåäåíèÿ î ïðîèçâîäñòâå êàðàìåëè Карамель согласно ГОСТ Р 53041-2008 «Изделия кондитерские и полуфабрикаты кондитерского производства. Термины и определения» – формованное сахаристое кондитерское изделие из карамельной массы на основе уваренной смеси сахара и патоки с добавлением или без добавления других видов сырья и пищевых добавок, ароматизаторов, с массовой долей влаги не более 4%. Доля производства карамели в РФ в 2015 г. составила около 39% от объема выпуска шоколада, конфет и других сахаристых изделий. Карамель подразделяют на леденцовую или с начинками. Сироп: концентрированный раствор сахарозы или различных сахаров с добавлением другого кондитерского сырья, содержащий не менее 50% сухих веществ. Сироп инвертный: сироп, содержащий продукты гидролиза сахарозы. Сироп сахаропаточный: сироп на основе сахара и патоки. Сироп сахаропаточно-инвертный: сироп на основе сахара, патоки и инвертного сиропа. Сироп карамельный: сахаропаточный или сахаропаточно-инвертный, или сахаро-инвертный сироп. Начинка: кондитерский полуфабрикат, используемый для прослойки и (или) наполнения внутренней полости кондитерского изделия. Карамельная масса – кондитерская масса, полученная увариванием карамельного сиропа с добавлением пищевых добавок, влажностью не более 4%. Карамельный батон – карамельная масса в форме конуса. Мягкая карамельная масса – вязкая карамельная масса на основе сахара, сахаропаточного сиропа, сгущенного молока с добавление или без добавления жиров растительного происхождения, других компонентов и пищевых добавок, влажностью не более 15%. Карамельная масса представляет собой твердое аморфное вещество очень сладкого вкуса. В качестве начинок применяют различные кондитерские массы: фруктовую, ликерную, медовую, помадную, молочную, молочно-ореховую, марципановую, масляно-сахарную (прохладительную), сбивную, ореховую, шоколадную и др. Карамельная масса, образуя оболочку, может быть необработанной (прозрачной) и подвергнутой специальной обработке (тянутой, непрозрачной).
Êðàòêèå ñâåäåíèÿ î ïðîèçâîäñòâå êàðàìåëè 7 Карамель выпускают с различным внешним оформлением: завернутой в этикетки, фольгу и т.п., фасованной в коробки, пачки и т.п. или открытой со специально обработанной поверхностью: глянцованной, обсыпанной сахаромпеском, покрытой шоколадной глазурью и др. Карамель выпускают и без обработки поверхности, но при этом ее обязательно фасуют в воздухонепроницаемую тару (жесть, стекло). В зависимости от рецептуры карамель может быть молочная, витаминизированная, лечебная и других видов. Основным сырьем для производства карамельной массы являются сахарный песок и крахмальная патока. Для производства начинок для карамели применяют фруктово-ягодное сырье, молочные продукты, различные жиры, яичный белок, какао-продукты, ядра орехов, пищевые кислоты, эссенции, красители, спирт, вина и др. Перед передачей сырья на производство проводят его подготовку. Сахарный песок применяют для производства сахарной пудры и сиропов. Его просеивают через сита и пропускают через магнитные уловители для очистки от ферропримесей. При производстве сахарной пудры сахарный песок размалывают. Сахарные сиропы процеживают через сита с размером стороны ячейки не более 1,5 мм. Твердые пищевые жиры (масло какао, его эквиваленты и заменители, кондитерские жиры, кокосовое масло и другие) поступают на предприятия в виде блоков. Если это требуется по технологическим условиям, блоки жира расплавляют, после чего процеживают через сита. Сульфитированное яблочное или фруктово-ягодное пюре предварительно десульфитируют путем прогревания, после чего протирают на протирочных машинах. Для получения смеси, необходимой для данного вида массы, пюре разных видов в установленных соотношениях смешивают в сборниках-смесителях. Для более равномерного измельчения при необходимости осуществляют вторичную протирку пюре. Ядра орехов (лещинного, миндаля, абрикосовой косточки) и арахиса перед передачей на производство очищают от посторонних примесей на очистительносортировочных машинах какао-бобов, зерновых сепараторах, а при малых объемах производства – вручную. При этом для удаления металлических примесей ядра обязательно пропускают через магнитные аппараты. Глазури на крупных предприятиях производят в шоколадных цехах. Оборудование для производства глазури описано в части 1 этого издания. На предприятия, где нет шоколадного производства, глазурь поступает в виде блоков. Производство карамельного сиропа (сахаропаточного, сахаропаточно-инвертного или сахаро-инвертного) состоит из двух операций: растворения сахара и уваривания полученного сиропа до нужной концентрации. Наиболее рациональным является растворение сахара в том количестве воды, которое должно содержаться в готовом сиропе. В этом случае процесс сводится только к растворению сахара. Для периодического производства применяют диссуторы или варочные котлы большой вместимости с барбатером, в которых осуществляются обе операции. Для непрерывного производства созданы установки, в которых растворение сахара осуществляется в смесителе, а уваривание в варочном аппа
Ãëàâà 1 рате при атмосферном или повышенном давлении. Наиболее прогрессивной конструкцией является пленочный вакуум-аппарат, в котором уваривание происходит в тонком слое. Карамельную массу получают увариванием карамельного сиропа преимущественно до остаточной влажности 1–3%. Для леденцовой карамели, изготовляемой допускается содержание воды в карамельной массе до 4%. Карамельная масса при температуре свыше 100 °С представляет собой вязкую прозрачную жидкость. По мере снижения температуры вязкость ее значительно возрастает. Масса приобретает пластичность при температуре 70–90 °С. При этих температурах она легко формуется. Для производства карамельной массы обычно используют вакуум-аппараты различных конструкций. Основные виды начинки, используемые для производства карамели (помадные; желейные, ликерные, сбивные, кремово-сбивные, орехово-шоколадные), несмотря на их разнообразие, имеют некоторые общие качественные характеристики. Начинки не должны портиться при хранении. В связи с этим содержание сахара, который оказывает консервирующее действие при концентрации в водном растворе свыше 70%, не может быть ниже этого значения. В такую начинку следует вводить достаточное количество патоки или инвертного сиропа для предотвращения кристаллизации сахарозы. Начинки не должны включать скоропортящихся, способных к быстрому прогорканию жиров, взаимодействовать с карамельной массой, растворять ее. Консистенция начинки должна быть однородной и обладать достаточной вязкостью. Для их производства применяется оборудование конфетного производства (см. часть 2 этого издания «Конфеты»), а так же и специальное, описания которого приведены ниже. Формирование – заключительный этап производства карамели. Для формования корпусов применяется оборудование, реализующее все традиционные способы: штампование, выпрессовывание, отливка, прокатка. Так же для производства изделий специальных форм разработано соответствующее оборудование. Для некоторых видов карамели предусмотрена окончательная отделка корпуса: глазирование, обсыпку и дражирование. Таким образом производство карамели включает следующие стадии: – подготовка сырья к производству; – производство сиропов; – производство карамельной массы; – подготовка массы к формованию; – производство начинки (для карамели с начинкой); – формирование изделий; – завертывание, фасование, упаковывание.
Ãëàâà 2. Ïîäãîòîâêà ñûðüÿ ê ïðîèçâîäñòâó Сырье и вспомогательные материалы, применяемые для производства кондитерских изделий, должны удовлетворять требованиям существующих стандартов (ГОСТ или ОСТ) или технических условий (РТУ, ВТУ). Для этого перед приемкой их подвергают лабораторному анализу. Основное сыпучее сырье – сахарный песок – поступает на предприятия в мешках или в специальных автомашинах. Какао-бобы и орехи для производства начинок поступают в мешках. В настоящее время помимо мешков все шире распространяется хранение и доставка сыпучего сырья на производства средней и большой мощности в биг-бэгах, которые представляют собой большие мягкие контейнеры со стропами. Перед подачей сыпучего сырья на производство его подготавливают путем выполнения следующих основных операций: – освобождение сырья от тары (растаривание); – удаление посторонних примесей. Жидкое сырье (фруктово-ягодное пюре, подварки, патока, жиры и др.) поступает в бочках, флягах или бестарным способов в автоцистернах. Жиры могут поступать как в жидком виде, так и блоками в картонных коробках. Перед подачей жидкого сырья на производство его подготавливают путем выполнения следующих основных операций: – освобождение сырья от тары (растаривание); – расплавление жира, поступившего в блоках. При необходимости могут выполняться дополнительные операции: – пастеризация или стерилизация; – термическая обработка; – смешивание разных партий одного вида сырья для получения полуфабриката с необходимыми техническими показателями; – специальная санитарная обработка отдельных видов сырья. 2.1. Ñûïó÷åå ñûðüå 2.1.1. Îáîðóäîâàíèå äëÿ ïðèåìêè è õðàíåíèÿ Для извлечения сыпучего сырья из мешков используют различное оборудование в зависимости от мощности производства. На предприятиях малой и средней мощности сыпучее сырье хранят в мешках. Для растаривания эксплуатиру
Ãëàâà 2 ют оборудование с ручной загрузкой в расходные емкости или, после очистки и сортировки, сырье отправляют на следующие технологические операции. Для приемки и растаривания сырья, поступающего в биг-бэгах, применяют специальные станции. Для предприятий большой мощности фирмы предлагают полностью автоматизированные комплексы. Они могут включать оборудование для приемки сырья в мешках или доставленного бестарным способом в автомобилях, силосы для внутрипроизводственного хранения, оборудование для передачи сырья на производство механическим способом или, например, пневмотранспортом. Оборудование для растаривания и хранения сырья является универсальным и может применяться для широкого спектра материалов (в том числе и непищевых). Его производят на большом числе фирм. Поэтому ниже описаны несколько примеров для ознакомления. Îáîðóäîâàíèå ôèðìû «AZO» (Ãåðìàíèÿ) Оборудование фирмы предназначено для осуществления операций при подготовке сыпучего сырья к производству: приёмку, хранение и очистку. Все оборудование фирмы соответствует требованиям директивы ATEX. Особенности оборудования: – обработка всех компонентов в автоматическом режиме с системой управления и визуализации параметров процессов; – четкая регистрация результатов всех технологических операций; – проведение всех операции в закрытом гигиеничном пространстве; – строгое соблюдение и постоянство рецептур; – сопровождение партии от сырья до конечного продукта; Ðàñòàðèâàòåëü ðó÷íîé ÅÒ Оборудование предназначено для растаривания сыпучих материалов из мешков, коробок и бочек в помещениях предприятий, в которых необходимо обеспечить отсутствие пыли. Цилиндрический бункер с крышкой (рис. 2.1) изготавливают из углеродистой стали с эпоксидным покрытием или из нержавеющей стали с шестью вариантами отделки поверхности. Растариватели могут быть оснащены фильтрами, очистка которых осуществляется противотоком сжатого воздуха. Ñèòà âèáðàöèîííûå è êîìêîëîìàòåëè Это оборудование предназначено для разрушения комков сырья, образовавшихся при транспортировании в мешках, и его предварительного просеивания в загрузочных воронках ручных растаривателей, станциях растаривания бигбэгов. С их помощью удаляются остатки упаковки и примеси при подаче ингредиентов в процесс. Вибрационные сита обеспечивают обработку трудносыпучих материалов. Комколоматели бережно разрыхляют комки. Для устранения зависания продукта в нижней части бункера установлен вибрирующий конус для предотвращения зависания продукта. Под нижней конусной частью бункера установлен выгрузочный шнек.