Как да получите карамел
Изобретението се отнася до хранително-вкусовата промишленост, по-специално до производството на захарни изделия, а именно "издърпан" карамел.
Известен е метод за производство на карамел, който включва приготвянето на инвертиран сироп от захар чрез последователно добавяне на разтвори на лимонена киселина и натриев бикарбонат към захарния сироп, кипене на получената смес, добавяне на мляко на прах и масло, кипене на получената маса до сухо вещество 80 - 84%, добавяне на есенция и охлаждане на получения карамел [1].
Този метод има следните недостатъци: сложността на приготвянето (първо се приготвят разтвори на сода за хляб и лимонена киселина, след това се приготвя инвертиран сироп, след това се получава маса, която след кипене и охлаждане образува крайния продукт), при прилагането на този метод се получава само полуготов продукт, а не готов продукт, високи енергийни разходи за варене на масата.
Най-близък до претендирания е метод за получаване на карамел, който включва приготвяне на захарен сироп, получаване на карамелена маса чрез кипене до съдържание на твърдо вещество CB = 98,5%, охлаждане на карамелената маса, добавяне на есенция, багрило и лимонена киселина, изплакване, насищане с газ, оформяне на карамелена питка, оразмеряване на турникета и формоване на отделни продукти [2].
Недостатъците на този метод са: недостатъчно качество - недостатъчно деликатен вкус, висока плътност и здравина, както и висока цена.
Техническият резултат от предложения метод е получаването на готови продукти с подобрено качество (вкус, плътност, сила), разширяване на асортимента, намаляване на цената на карамела, опростяване на процеса на неговото производство.
За постигане на този технически резултат всъгласно изобретението, насищането на карамелната маса с газ се извършва при температура 125 - 150 o C и съдържание на твърди вещества от 99,0 - 99,8% чрез добавяне на предварително приготвена смес към нея в количество от 1-8% от обема на карамелената маса, докато натриев бикарбонат и лимонена киселина се вземат за получаване на еквивалентни количества на сместа и формоването на карамелната маса се извършва чрез поливане изсипва се във форми веднага след насищането му с газ.
За да се насити карамелната маса с газ съгласно предложения метод, в края на готвенето при 125 - 150 o C и твърди вещества 99,0 - 99,8%, в нея се въвеждат химически реагенти, единият от които съдържа карбонатен йон и тяхното взаимодействие води до образуването на въглероден диоксид. Освен това количеството на образувания въглероден диоксид трябва да варира от 0,006 до 0,6 mol на 100 g карамелена маса. За целите на експеримента са използвани натриев бикарбонат и лимонена киселина. Тези съставки са избрани, защото се използват широко в хранително-вкусовата промишленост.
Въвеждането на химически реагенти при 125-150 o C се дължи на факта, че в този температурен диапазон карамелната маса е в състояние на стопилка и реакцията на неутрализация между въведените химични компоненти протича поради преноса на йони в стопилката. При температура над 150 o С вискозитетът на стопилката е много нисък, реакцията е толкова бурна, че целият отделен газ се отстранява от масата на карамела и не се постига желаната нежност на вкуса и намаляване на твърдостта на карамела. При температури под 125 o C вискозитетът на системата нараства толкова много, че йоните губят своята подвижност иреакцията на неутрализация става невъзможна. В същото време, поради ниското съдържание на твърда фаза в карамела, целта на изобретението също не е постигната.
При добавяне на по-малко от 1% от сместа от реагенти се получават продукти с най-висока плътност и слаб вкус на сода, така че добавка под 1% не е препоръчителна. При добавяне на повече от 8% содата не се разтваря напълно и съответно добавянето на по-голямо количество също е непрактично.
При температури под 125 o С карамелната маса има висок вискозитет и въвеждането на сместа е непрактично. Това се дължи на факта, че всички реакции протичат в разтвори, а вискозитетът на карамелената маса при тази температура е такъв, че реакцията е почти невъзможна. От друга страна, карамелената маса се вари само до 152 o C и по-нататъшното варене е непрактично. Следователно добавянето на смес от сода и лимонена киселина при по-висока температура е невъзможно.
Въвеждането на химически добавки се извършва на етапа на постигане на съдържание на твърди вещества от 99,0 - 99,8% поради факта, че водата се отделя по време на реакцията на неутрализация. Освободената вода произвежда необходимото разреждане на карамелената маса до необходимата концентрация. В същото време степента на концентрация на карамелната маса преди въвеждането на химически реагенти зависи от необходимата степен на насищане на карамела с газ: при 0,006 mol на 100 g карамел концентрацията е 99,0%, а при 0,6 mol / 100 g - 99,8%. При понижаване на степента на концентрация под 99,0% е възможно прекомерно отделяне на газ от карамела поради ниския му вискозитет, докато образуването на водна струя е интензивно, което води до некачествен карамел. При повишаване на степента на концентрация над 99,8% подвижността на карамелената стопилка рязко намалява, което води допреждевременно прекратяване на реакцията на неутрализация. В този случай не се отделя изчисленото количество реактивна вода, което също води до некачествен карамел.
При използването на този метод за производство на карамел се получават продукти с аморфна структура, наситени с газ, но не с въздух, а с въглероден диоксид, което придава на карамела приятен необичаен вкус. Този метод не изисква използването на изтеглящи машини и следователно може да намали цената на карамела. Освен това, когато карамелната маса е наситена с газ, е възможно да се увеличи обемът й с един и половина до два пъти в сравнение с прототипа, което също прави възможно намаляването на цената на карамела.
При производството на теглен карамел той се насища с въздух на изтеглящи машини. Карамелената маса на тези машини се сгъва многократно и се дърпа дълго време. В резултат на това слоевете карамелена маса се изместват, което осигурява пълно разпределение на добавките в обема. Но по време на протриването на карамелената маса в нея могат да попаднат чужди примеси, които се намират във въздуха на цеха за карамел. Тези частици, по-специално захарен прах, влияят неблагоприятно върху по-нататъшния процес на производство на карамел. Такива частици могат да предизвикат кристализация на захароза от карамелната маса, което води до захаросване на оборудването. Освен това машината за теглене изисква много енергия, което се отразява на крайната цена на продукцията.
Пробно готвене на карамел по предложения метод беше извършено в лаборатория. Предписаните компоненти са взети въз основа на получаването на 0,2 kg бонбони карамел.
При добавяне на по-малко от 1% от сместа от реагенти се получават продукти с най-висока плътност и слаб вкус на сода, така че добавка под 1% не е препоръчителна. При добавяне на повече от 8%има пълно разтваряне на содата и съответно добавянето на по-голямо количество също е непрактично.
Пример 1. Захарен пясък (SW = 99,85%) в количество 143,01 g се разтваря в 10 ml вода, като се добавя постепенно, за да не загори. Към получения захарен сироп се добавят 71,51 g карамелен сироп (CB=78%), кипи при непрекъснато разбъркване до съдържание на твърди вещества 99,0% (температура 148 o C). Успоредно с варенето се приготвя смес от реактиви, състояща се от еквивалентни количества натриев бикарбонат и лимонена киселина и 2,01 g лимонена киселина, за подкисляване на карамела. Насищането на карамел с газ се извършва чрез охлаждане на готовата карамелена маса до 125 o C и добавяне към нея на 1% от предварително приготвената смес. Получената смес се изсипва във формички. Получените продукти се оставят да изстинат. Продуктите, получени с помощта на горните параметри, имат по-деликатен, в сравнение с прототипа, вкус, по-ниска плътност и съответно намалена якост на опън.
Източници на информация 1. Патент RU 2121278 C1, 10.11.98.
2. Драгилев А.И., Маршалкин Г.А. Основи на сладкарското производство. - М.: Колос, 1999. - 448 с.: ил. (Учебници и учебни помагала за студенти от висши учебни заведения); с. 23 - 25 (прототип).
Метод за производство на карамел, включващ приготвянето на захарен сироп, варенето му до получаване на карамелена маса, насищането му с газ, формоване и охлаждане, характеризиращ се с това, че насищането на карамелената маса с газ се извършва при 125-150 o C и съдържание на твърди вещества 99,0-99,8% чрез добавяне на предварително приготвена смес към нея в количество 1-8% от обема на карамелената маса, докато натриев бикарбонат и лимонена киселина се вземат за приготвяне на сместа в еквивалентни количества, иформоването на карамел се извършва чрез изливане във форми веднага след насищане с газ.