Формование конфетных масс отливкой в крахмальные формы

Для формования конфетных масс отливкой в крахмальные формы применяются установки "ЦУХО и СТА" (Германия), "Сави-Жан-Жан" (Франция), могульные модули "Гелиос" фирмы "Винклер и Дюнебиер".
Они выполняют следующие операции:

наполняют деревянные лотки просеянным крахмалом;
выравнивают и уплотняют крахмал в лотке, очищают наружную поверхность лотков от крахмала;
выштамповывают в крахмале ячейки определенной конфигурации;
заполняют ячейки одной или двумя конфетными массами;
после выстойки конфетных корпусов освобождают лотки от крахмала;
очищают корпуса конфет от крахмала;
выводят очищенные корпуса конфет из машины.

Крахмал как формующий материал должен удовлетворять следующим требованиям: при штамповке образовывать неосыпающиеся формы с гладкой поверхностью, не прилипать к поверхности штампов, легко удаляться с поверхности отформованных изделий при очистке щеткой, не иметь посторонних примесей, неприятного запаха и вкуса.
Гладкая поверхность отштампованных ячеек зависит от крупноты зерен крахмала, но в основном от влажности. Рекомендуется поддерживать влажность крахмала в пределах от 5 до 9 %. Чем выше влажность, тем меньше осыпаемость форм, тем более гладкая их поверхность. Однако с повышением влажности крахмала понижается его способность поглощать влагу из отлитой конфетной массы, что замедляет процессы структурообразования, формирования и затвердения корочки изделий, и, следовательно, удлиняется процесс выстойки конфетных корпусов, увеличивается производственная площадь для выстойки. Кроме того, при увеличении влажности свыше 9 % возникает опасность микробиологического заражения крахмала.

Практикой установлено, что при добавлении в крахмал влажностью менее 7 % рафинированного растительного масла 0,25 % удовлетворяются требования к формующему материалу.
При отливке конфетных масс часть крахмала (около 0,4 %) прилипает к поверхности корпусов конфет настолько прочно, что не может быть удалена ни щетками, ни обдувкой воздухом. Н. В. Степанова установила, что степень прилипания крахмала зависит от его природы, влажности, температуры в момент отливки, температуры отливаемой массы и температуры выстойки.
Чем больше влажность крахмала и выше температура отливаемой массы, тем больше прилипаемость, что, видимо, связано с клейстеризацией крахмала в местах соприкосновения с горячей конфетной массой. Поэтому крахмал необходимо выбирать с более высокой температурой клейстеризации, а температура отливаемой массы не должна превышать температуру клейстеризации крахмала.
При многократном использовании крахмала он увлажняется, засоряется крошками конфетных масс. Для восстановления необходимых качеств формующего материала крахмал подсушивают до влажности 5 % при температуре не выше 50 °С и просеивают через сито с отверстиями 2,5 мм.
Отливочные полуавтоматы монтируются вместе с шахтной камерой ускоренной выстойки конфетных корпусов, что позволяет создать поточную линию производства конфет.
Работа отливочного автомата состоит в следующем (рис. 1): лотки с затвердевшими корпусами конфет из шахты 1 устанавливаются на цепной транспортер 2 и передаются на периодически движущийся транспортер 3. Этим транспортером лоток устанавливается на опрокидывающуюся раму 4. При повороте рамы на 180° вместе с лотком содержимое его высыпается на колеблющееся сито 37, где конфеты отделяются от крахмала.
Рама с пустым лотком возвращается в исходное положение. В это время транспортером 3 подается очередной лоток. Он выталкивает пустой лоток из рамы, устанавливается на его место, пустой лоток переходит на транспортер 5, где с помощью ковшевого элеватора 33 лоток с избытком наполняется формовочным материалом. Рыхлителем 7 из крахмала извлекаются посторонние частицы, а устройством 8 крахмал в лотке выравнивается и слегка уплотняется. При дальнейшем движении лотка на транспортере14 его боковые поверхности и верхние грани очищаются щетками 9 и 10.
Транспортером 14 лоток с крахмалом подводится под штамп 13, который выдавливает в крахмале формы. Когда штамп находится в формовочном материале, он сотрясается от ударного механизма 12, что устраняет прилипание крахмала к поверхности штампа.

Рис.1. Полуавтомат для отливки конфетных масс в формы из крахмала с камерой ускоренной выстойки

Транспортером 15 лоток передается на транспортер 18, который движется периодически и подводит каждый ряд форм в лотке под насадки отливочного механизма 17. Если вырабатываются однослойные конфеты из одной массы, то формы полностью заполняются этой массой. Если конфеты формуются из двух разных масс, то отливочным механизмом 17 формы заполняются наполовину, после чего транспортером 18 лоток подается к отливочному механизму 19, которым формы заполняются другой, более жидкой массой. Протемперированные конфетные массы по трубопроводам 16 и 19 передаются в воронки отливочных механизмов.
Когда все формы в лотке заполнены конфетной массой, транспортер 27 подает лотки на полки 26 до упора 24 в охлаждающую камеру 23. Полки закреплены на вертикальных транспортерах. Во время загрузки полок лотками транспортеры неподвижны. После загрузки партии лотков полка поднимается вверх на высоту, равную шагу между полками.
Выгруженные из лотков конфеты движутся по наклонному колеблющемуся ситу 37, очищаются щетками 28 и 30 от крахмала. К щетке 28 вентилятором 31 подводится воздух. Ленточным транспортером 29 очищенные конфеты выводятся из машины, а транспортером 25 передаются на глазировку или упаковку.
Формовочный материал и крошки, прошедшие через сито 37, падают на сито 34. Крошки отделяются от крахмала и выводятся из машины по желобу 35, а крахмал направляется по дну ситовой рамы в накопитель. Скребковым транспортером 32 формовочный материал из накопителя передается к ковшевому элеватору для заполнения лотков.
В местах наибольшего пыления формовочного материала установлены отсасывающие вентиляторы 6 и 11. Козырек 36 предохраняет конфеты от обсыпки их формовочным материалом.
Конфетные массы отливают в крахмальные формы при следующих температурах (°С): помадные сахарные 70-75; помадные молочные 70-75; помадные фруктовые 80-85.
Температура крахмала после выхода лотков из шахты 1 около 10°С. За счет разности температур и разности влажности между отлитой конфетной массой и крахмалом возникает тепловлагообмен, что способствует структурообразованию в помадных массах. Жидкая фаза помадных масс становится пересыщенной, что вызывает дальнейший процесс кристаллизации сахарозы. Он в основном сопровождается ростом имеющихся в помаде кристаллов, за счет перехода межкристального сиропа при охлаждении в метастабильное состояние. Выкристаллизовывание избытка растворенной в жидкой фазе сахарозы, а также переход части влаги из жидкой фазы в крахмал приводит к резкому снижению ее содержания в помадной массе. Это вызывает затвердение конфетных корпусов, образование на их поверхности плотной кристаллической корочки, затем по мере дальнейшего охлаждения - полного засахаривания массы. При этом возможно срастание отдельных кристалликов, образование друз, что еще в большей степени упрочняет конфетные корпуса.
Таким образом, структура конфет, их твердость и прочность во многом зависят от температуры, влажности формовочного материала и режимов выстойки. Регулируя температуры крахмала и воздуха в камерах вы- стойки конфетных корпусов, можно управлять процессом кристаллизации и получать изделия с заданной структурой.

При формовании помадных конфет температура воздуха в камерах выстойки 1 и 23 поддерживается в пределах 4-10 °С при скорости 2 м/с. В теплые месяцы года воздух подается через воздухоохладитель, представляющий собой рассольную батарею, а в зимнее время холодный воздух в камеры подается непосредственно с улицы с предварительным подогревом в калорифере до 8-10 °С.
Поднятые вверх лотки в камере 23 упорами 22 транспортера 21 передвигаются в горизонтальном коробе, расположенном над отливочным полуавтоматом, и устанавливаются на верхнюю полку камеры 1. Постепенно опускаясь вниз, лотки устанавливаются на загрузочный транспортер 2, и цикл повторяется.
Общая продолжительность выстойки конфетных корпусов 32-38 мин.
При отсутствии поточной линии производства помадные конфеты формуют на конфетоотливочной машине, а лотки с отлитой массой выстаивают в помещении цеха в течение 3,0-3,5 ч.