Карамельная масса - это аморфная масса, полученная увариванием высококонцентрированных растворов Сахаров в смеси с другими углеводами до концентрации сухих веществ 96-99%.

В зависимости от рецептуры в состав карамельной массы входят: сахароза, мальтоза, глюкоза, фруктоза, декстрины и другие олиго-сахариды - продукты неполного гидролиза крахмала. Кроме того, в карамельной массе содержится то или иное количество продуктов теплового изменения Сахаров.

Основным сырьем для изготовления карамельной массы являются: сахар-песок (сахароза) и патока, представляющая собой продукт неполного гидролиза крахмала.

Карамельный сироп, приготовленный тем или иным способом, с содержанием сухих веществ около 85% поступает в сборник 1, данасосом 2 подается на уваривание (рис. 19). Уваривание каранного сиропа в варочном аппарате 3 производят до содержания их веществ 96-99% (в зависимости от вида карамели).

Рис. 19. Схема поточной линии производства карамельной массы.

Процесс уваривания можно осуществить, используя для этих целей различную варочную аппаратуру. Наибольшее распространение в промышленности при уваривании карамельных сиропов до карамельных масс получили унифицированные вакуум-аппараты гделенной вакуум-камерой и ручной или механизированной вязкой массы. Кроме того, на некоторых кондитерских предприятий при изготовлении леденцовой карамели на механизированных поточных линиях уваривание сиропа осуществляется в змеевиковых воронках при атмосферном давлении.

За рубежом для уваривания карамельных масс широкое распространение получили пленочные аппараты, работающие как при атмосферном давлении, так и под вакуумом. Для процесса уваривания массы в пленке характерна высокая интенсивность теплообмена, его кратковременность (порядка нескольких секунд) и свяанное с этим незначительное изменение углеводов в процессе уваривания.

Применяемые в карамельном производстве аппараты рассчитана давление греющего пара 600 кПа. Средний коэффициент юпередачи при уваривании сиропа до карамельной массы невелик и составляет от 258-291 Вт/(м²•К).

Особенностью уваривания карамельных масс в тонкослойных и варочных аппаратах является то, что процесс удаления влаги при этом происходит из тонкого слоя или пленки. Процесс уваривания карамельного сиропа до карамельной массы в таких аппаратах более кратковременный.

В зависимости от способов уваривания и рецептуры карамельного сиропа конечные температуры готовой карамельной массы для гижения одного и того же значения содержания сухих веществ зссе будут различны.

Если уваривание карамельного сиропа производят без вакуума, то температура, при которой происходит удаление избыточной влаги из сиропов, будет выше, чем при уваривании под вакуумом, и составляет на выходе из аппарата 150-155°С.

Конечная температура уваривания сиропа определяется также содержанием сухих веществ и рецептурой. Так, при уваривании сахаро-паточного сиропа температура карамельной массы, имеющей 98% сухих веществ, на выходе из вакуум-камеры составляет 124-126°С, при уваривании сахаро-инвертного сиропа при прочих равных условиях температура карамельной массы будет равна 130°С.

При уваривании карамельных сиропов температура массы и продолжительность ее уваривания изменяются в зависимости от разрежения в вакуум-камерах.

Для получения высококачественной (светлой, стойкой при хранении) карамели все процессы, связанные с воздействием на сахаро-паточную смесь тепла, следует производить в возможно более короткие промежутки времени. С этой точки зрения небезразличным является и давление греющего пара и разрежение в вакуум-аппаратах. При повышении давления греющего пара сокращается продолжительность процессов уваривания массы (растет производительность). За рубежом для варки карамельной массы используют греющий пар давлением 800-1000 кПа.

На качество карамельной массы большое влияние оказывает также величина разрежения в аппарате. При повышении разрежения значительно снижается и температура массы, что благоприятно влияет на качество карамели.

Как ранее отмечалось, содержание сухих веществ в готовой карамельной массе в зависимости от того, для каких целей ее готовят, колеблется в пределах 96-99%.

Для изготовления леденцовой карамели массу уваривают до более высокого содержания сухих веществ 98,5-99%. Исключением является леденцовая карамель, которая формуется на карамелеформующих агрегатах ИЗМ-2. Для такой карамели в связи с особенностями формования на этих машинах карамельную массу уваривают до содержания сухих веществ 96,0-96,5%.

При более высоком содержании сухих веществ в массе готовая карамель при прочих равных условиях дольше сохраняет свои аморфные свойства. Однако в связи с тем что вязкость карамельной массы резко возрастает с повышением содержания сухих веществ, обработка такой массы, например, при изготовлении карамели с начинками, переслоенными карамельной массой, затрудняется. Поэтому для получения карамели с начинками содержание сухих веществ в карамельной массе несколько ниже. В зависимости от вида начинок содержание сухих веществ в карамельной массе составляет 96,5-98%.

При приготовлении карамельной массы необходимо учитывать также рецептуру карамели, ее состав, так как на структурно-механические свойства карамельной массы, например на ее вязкость, пластичность, хрупкость, оказывают влияние рецептура, общее содержание сухих веществ и температура. Это в свою очередь влияет на процессы, связанные с обработкой массы на тянульных машинах с формованием массы и т. д.

Плотность карамельной массы также является функцией содержания сухих веществ и рецептуры и может быть вычислена по следующей формуле:

р = (8,5а + 25,8у + 702)•10^-3,

где р - относительная плотность карамельной массы;

а - содержание сухих веществ, %;

у - отношение сухих веществ патоки к сахару в рецептуре карамельной массы.

Жидкая карамельная масса после выгрузки из варочных аппаратов охлаждается до температуры 85-90°С. При необходимости на этом этапе в нее вводят краситель, кислоту и эссенцию. В процессе охлаждения, который может осуществляться как в потоке, так и на охлаждающих столах (периодически) происходят изменения массы: из жидкого, текучего она переходит в вязко-пластичное состояние. В таком состоянии карамельную массу подвергают обработке - перетягиванию или проминке.

В зависимости от рецептуры и содержания сухих веществ в карамельной массе переход ее из жидкого в вязко-пластичное состояние, а при дальнейшем охлаждении и в твердое состояние происходит в различных температурных интервалах. При выработке карамельной массы на механизированных поточных линиях (см. схему на рис. 19) жидкая карамельная масса поступает в воронку охлаждающей машины 4 и далее в виде ленты толщиной 4-5 мм и шириной в зависимости от производительности охлаждающей машины от 300 до 600 мм проходит между вращающимися охлаждаемыми водой валками.

Далее лента карамельной массы поступает на наклонную охлаждаемую изнутри плиту. При этом в карамельную массу из специальных дозаторов непрерывно подаются краситель, кислота и эссенция. В нижней части плиты карамельная лента специальным устройством складывается в жгут таким образом, чтобы введенные в массу ароматические, вкусовые и красящие вещества оказались внутри ленты. Скорость продвижения массы по плите около 5,5 м/мин.

Известно, что карамельная масса является весьма неустойчивой системой: сахара (сахароза), входящие в ее состав, стремятся принять свойственное им кристаллическое состояние. При этом скорость кристаллизации сахарозы зависит от скорости охлаждения и с понижением температуры (повышением вязкости) быстро падает. Поэтому необходимым условием при изготовлении карамели является ее охлаждение в возможно более короткие сроки.