Расчет рабочей рецептуры сахарного колера

Ф. 7.03-03

 

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к изучению дисциплины «Пищевые и биологические активные добавки»

 

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

ПРИГОТОВЛЕНИЕ И АНАЛИЗ

НАТУРАЛЬНОГО ПИЩЕВОГО КРАСИТЕЛЯ

КАРАМЕЛЬНОГО КОЛЕРА) Е 150 А

 

В производстве пищевых продуктов (спиртных напитков, кондитерских и кулинарных изделий) для придания различных оттенков коричневого и желтого цветов широко используют натуральный краситель Е 150 сахарный колер (синонимы – карамельный колер, карамельный краситель, жженый сахар, карамелизованный сахар, краситель пищевой натуральный «Карамель»).

Получение сахарного колера. Колер получают путем контролируемого нагревания товарных форм пищевых углеводов: мономеров и(или) полимеров глюкозы и фруктозы, например сиропов глюкозы, сахарозы и(или) инвертного сиропа, декстрозы. Для ускорения карамелизации могут использоваться кислоты или щелочи (прежде всего, едкий натр и соли, кроме сульфитов и аммиачных соединений).

В зависимости от технологии получения различают следующие виды сахарного колера:

сахарный колер I простой (Е 150 а);

сахарный колер II (Е 150 b), полученный по щелочносульфитной технологии; сахарный колер III (Е 150 с), полученный по аммиачной технологии; сахарный колер IV (Е 150 d), полученный по аммиачносульфитной технологии.

Простой сахарный колер готовится путем термической обработки сахарозы при температуре 180 200 С, т. е. при температуре, превышающей температуру ее плавления. Окраску колеру сообщают буроокрашенные продукты разложения сахарозы, называемые карамелями.

Карамелизация сахаров основана на реакциях дегидратации и конденсации, продуктами которых являются ангидриды, оксиметилфурфурол, органические кислоты, гуминовые вещества.

Нагревание сахарозы прежде всего сопровождается отнятием от ее молекулы одной двух молекул воды с образованием ангидридов.

В зависимости от степени дегидратации сахарозы различают следующие ангидриды: карамелан, карамелен и карамелин. Карамелан (С₁₂Н₁₈О₉) образуется при потере молекулой сахарозы двух молекул (10,5 %) воды. При потере тремя молекулами сахарозы восьми молекул (14 %) воды образуется карамелен (С₃₆Н₅₀О₂₅ ); при потере двумя молекулами сахарозы семи молекул (18,4 %) воды получается карамелин (С₂₄Н₃₀О₁₅).

Карамели различной степени дегидратации отличаются интенсивностью окраски, температурой плавления, удельным вращением, растворимостью в воде и спирте (табл. 1).

 

Таблица 1

Свойства карамелей

 

Показатель		Карамель
Карамелан	Карамелен	Карамелин
Цвет	Желтый	Яркокоричневый
Температура плавления, С			Не плавится
Удельное вращение		64,5
Растворимость	Легко растворим в воде и 80 %-м метиловом спирте	Растворим в воде	Растворим в воде при кипячении

 

Карамели обладают высокой редуцирующей способностью и интенсивностью светопоглощения, которая увеличивается пропорционально степени дегидратации. Продукты первой и второй степеней дегидратации имеют максимум светопоглощения при 225 235 нм. Продукты более глубокой дегидратации имеют больший максимум светопоглощения 282 нм.

Дальнейшая термическая дегидратация ангидридов сахарозы (потеря молекулой сахарозы трех молекул воды) приводит к образованию оксиметилфурфурола, который подвергается изменениям: он либо усложняет свою молекулу с сохранением гексозоуглеводного скелета, образуя при этом гуминовые вещества, либо разлагается с образованием органических кислот левулиновой и муравьиной.

В присутствии воздуха при термическом разложении сахарозы образуются также такие продукты окисления, как ацетон и другие мало изученные соединения.

Из продуктов карамелизации наиболее ценными составными веществами колера являются буроокрашенные водорастворимые ангидриды карамелан и карамелен.

На производстве колер приготавливают в колероварочных котлах с электрическим обогревом, которые устанавливают в изолированном помещении с искусственной вентиляцией, так как выделяющиеся при варке колера газы действуют на глаза и дыхательную систему.

Для варки колера котел на 50 55 % его объема загружают сахаром. Большее заполнение недопустимо, так как при нагревании масса вспучивается и может перелиться через край. Затем к сахару добавляют 1 2 % воды и производят нагрев при непрерывном

размешивании. При температуре 160 °С сахар расплавляется и постепенно буреет. Затем карамелизация протекает при 180 200 °С. Варка колера продолжается 6 8 ч. Конец карамелизации определяется органолептически. Колер считается готовым, если капля его, нанесенная на стекло, после непродолжительного погружения в холодную воду имеет темно-бурую окраску, крошится при снятии со стекла и не прилипает к пальцам.

По окончании варки массе дают остыть до температуры 60 65 °С, прибавляют к ней горячую воду в количестве, необходимом для получения 79 81 %-го раствора. Выход колера, содержащего 20 % воды, составляет 108 % от массы сахара. Правильно приготовленный колер полностью растворяется в воде и имеет интенсивную окраску. Раствор 0,5 г колера в 1 л воды должен иметь такую окраску, как раствор 5 мл 0,1 н. раствора йода в 1 л воды. До использования колер хранится в сухом прохладном помещении.

Свойства сахарного колера. Органолептические свойства:

вязкая жидкость или твердое вещество от темно-коричневого до черного цвета с запахом жженого сахара и горьким вкусом. Физикохимические свойства: сахарный колер хорошо смешивается с водой, почти не растворяется в спирте, не растворяется в жирах. Свето- и термостойкость (до 150 °С) очень хорошие. Сахарный колер имеет высокую микробиологическую стабильность.

Применение сахарного колера. Гигиенические нормы для пищевой добавки Е 150 а: ДСП не уточнено. Согласно Codex, сахарный колер разрешен в шести стандартах на пищевые продукты в качестве красителя: джемы, варенья, желе в количестве до 200 мг/кг; соленые огурцы до 300 мг/кг; ароматизированные йогурты и другие кисломолочные продукты после ферментации до 150 мг/кг; консервированные грибы, цитрусовые мармелады, супы и бульоны GMP.

Сахарный колер в РФ разрешен в качестве красителя для пива, сидра, уксуса, некоторых вин и ароматизированных напитков на винной основе, горьких содовых напитков, горького вина, овощей в уксусе, рассоле или масле, за исключением оливок, джема, желе, мармелада и других подобных продуктов переработки фруктов, включая низкокалорийные, сосисок, сарделек, вареных колбас, вареного мяса, паштетов (СанПиН 2.3.2.1293 03).

В странах ЕС и США сахарный колерразрешен и используется для окрашивания всех лекарственных препаратов и косметических средств.

Цель работы: изучить технологию приготовления сахарного колера и освоить методики оценки его качества.

Порядок выполнения работы:

1) рассчитать количество сахара-песка, воды и жира для приготовления сахарного колера;

2) изготовить сахарный колер; 3) провести анализ сахарного колера.

 

РАСЧЕТ РАБОЧЕЙ РЕЦЕПТУРЫ САХАРНОГО КОЛЕРА

 

Таблица 2 Рецептура сахарного колера W = 22,0 %

Наименование сырья	Массовая доля СВ, %	Расход сырья
На 1 т готовых изделий, кг	На загрузку, г
В натуре	В СВ	В натуре	В СВ
Сахар-песок	99,85	867,97	866,67	Рассчитать	Рассчитать
Итого		867,97	866,67	Рассчитать	Рассчитать
Выход	78,00	1000,00	780,00	150,00	Рассчитать