Рекристаллизация сахарозы при темперировании помадных масс

Помадные массы являются высокодисперсными системами, в которых первоначальный размер кристаллов не превышает 10"4 см. Такие системы, обладая избытком свободной поверхностной энергии, термодинамически неустойчивы и стремятся самопроизвольно уменьшить дисперсность частиц путем коагуляции или переконденсации-перетока вещества дисперсной фазы от малых к более крупным частицам через дисперсионную среду.
В дисперсных системах с разным агрегатным состоянием вещества, с кристаллической дисперсной фазой, происходит процесс рекристаллизации.
Он вызывается влиянием размера кристаллов на их растворимость.
Центры кристаллизации в пересыщенном сиропе образуются не одновременно, поэтому кристаллы полидисперсны и имеют разную растворимость. Жидкая фаза помады оказывается пересыщенной для крупных кристаллов и ненасыщенной для очень маленьких. Это вызывает самопроизвольный процесс растворения части мелких кристаллов и роста более крупных.

В производственных условиях процесс рекристаллизации усиливается колебаниями температуры, а следовательно, и пересыщения жидкой фазы, так как темперирование помадных масс осуществляется в большом объеме в цилиндрических емкостях, оборудованных пароводяной рубашкой и мешалкой.
Большая вязкость массы, незначительная разница в плотности кристаллов и жидкой фазы, малая подвижность кристаллов относительно межкристального раствора не позволяют быстро и равномерно выравниваться концентрации по всему объему массы даже при медленных скоростях изменения температуры.
Передаваемая теплота от поверхности нагрева к помадной массе не успевает мгновенно отвестись и равномерно распределиться по всей массе.
Таким образом, несмотря на перемешивание, в массе возникает температурный градиент.

Изменение концентрации жидкой фазы, растворимости в ней сахарозы может также происходить при введении в помаду различных рецептурных добавок (подварок, припасов, масла сливочного, спирта, эссенций и др.).
При колебаниях температуры или концентрации жидкой фазы периодически происходит то растворение, то рост кристаллов.
Но так как крупные кристаллы растут быстрее, а растворяются медленнее, чем маленькие, то после многократных колебаний в итоге крупные кристаллы вырастают, а мелкие уменьшаются и затем полностью растворяются.

Скорость рекристаллизации возрастает с увеличением амплитуды и частоты колебания температуры, повышением дисперсности кристаллов, с уменьшением содержания твердой фазы и не зависит от количества суспензии. Отсюда следует, что процесс темперирования должен быть кратковременным и проводиться в тонком слое, а помада на выходе из помадосбивальной машины должна иметь температуру, близкую к температуре ее формования.
Перегрев помадной массы усиливает процесс рекристаллизации, повышает растворимость сахарозы, что снижает содержание твердой фазы за счет растворения самых маленьких кристаллов. Качество помадной массы при этом ухудшается.