Технологическая линия производства халвы

Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов. Халва – сахарное кондитерское изделие волокнисто-слоистой структуры, образованной смесью взбитой с пенообразователем карамельной массы и жиросодержащей тертой массой ядер семян, орехов или бобовых (кунжута, подсолнечника, арахиса и др.). Наиболее часто вырабатывают халву подсолнечную ванильную, тахинную (кунжутную) ванильную, тахинную с орехами, тахинную шоколадную.

Все виды халвы вкусны и питательны. В составе халвы в среднем содержится 12 % белков, 30 % растительных жиров, 40 % легкоусвояемых углеродов, 12 % крахмала и других полисахаридов. Халва содержит витамины, многие минеральные вещества, особенно железо.

Халву выпускают в мелкой фасовке (штучную) или в крупной (весовую). Штучную халву укладывают в жестяные коробки массой нетто до 1 кг или формуют в виде брикетов массой до 500 г и завертывают. Весовую халву (до 8…15 кг) фасуют в дощатую, фанерную, картонную (гофрированную или литую), полимерную тару, жестяные коробки и банки.

Основным сырьем при производстве подсолнечной халвы являются семена подсолнечника, кукурузная патока, сахар, экстракт пенообразования (мыльного или солодкового корня), ароматические и вкусовые добавки. Показатели качества сырья должны соответствовать требованиям стандарта.

Для производства халвы рекомендуется использовать крупные и средние семена подсолнечника (масса 1000 шт не менее 65 г).

Особенности производства и потребления готовой продукции. Основные процессы производства подсолнечной халвы связаны с получением массы семян подсолнечника, взбитой карамельной массы и халвы.

Тертую массу семян подсолнечника получают путем их измельчения между трущимися рабочими поверхностями пары валков или дисков. В результате жировая и нежировая части должны обеспечивать оптимальные условия для вымешивания халвы. Из грубодисперсной тертой массы обычно получается более жесткая, маловолокнистая, нежирная халва. Применение тертой массы очень тонкого помола приводит к образованию продукта мягкой структуры, несвойственной халве.

Готовая подсолнечная масса должна иметь температуру не выше 70 °С, влажность 1,0…1,3 %, содержание жира 55…62 %, степень измельчения 10…15 % от остатка обезжиренной навески на шелковом сите № 29.

Взбитая карамельная масса образуется в результате интенсивного перемешивания (взбивания) исходной карамельной массы с раствором пенообразователя в условиях насыщения смеси воздухом. Исходная карамельная масса должна иметь особые свойства: она должна долго сохранять пластичность, не затвердевать, обладать повышенной стойкостью против кристаллизации. Для такой массы карамельный сироп готовят с повышенным содержанием патоки (60…67 %) и уваривают сироп до относительно низкой концентрации сухих веществ (94…95 %). В качестве пенообразователя обычно используют отвар мыльного корня, содержащего до 5 % поверхностно-активного вещества сапонина.

В результате насыщения пузырьками воздуха плотность карамельной массы снижается от 1530 кг/м³ до 1120…1150 кг/м³. Взбитая карамельная масса приобретает белый цвет, может вытягиваться в длинную тонкую равномерную нить и плавать на поверхности тертой массы.

Получение халвы, вымешивание – это равномерное распределение взбитой карамельной массы в тертой жиросодержащей массе с образованием волокнисто-слоистой структуры. На качество готовой халвы оказывают влияние рецептура карамельной массы, ее влажность, плотность, температура, а также степень измельчения тертой массы, ее температура и содержание жира. Кроме того, качество халвы зависит от продолжительности вымешивания, массы обрабатываемой порции и количества добавляемых отходов.

В частности, к образованию большого количества непромесов и толстых карамельных волокон приводит снижение влажности и температуры карамельной массы, либо снижение доли и температуры тертой массы. Карамельные нити в халве сильно утоньшаются и рвутся, халва слеживается, уплотняется, теряет волокнистую структуру в случае использования взбитой карамельной массы с повышенными влажностью, температурой и плотностью либо тертой массы с высокой температурой, а также в результате избыточной продолжительности вымешивания.

Халва, приготовленная по рецептуре с соблюдением установленного температурного режима, должна иметь тонковолокнистое строение, резаться ножом без сильного крошения.

Стадии технологического процесса. Производство подсолнечной халвы состоит из следующих стадий и основных операций:

– получение обжаренных ядер семян подсолнечника;

– получение подсолнечной тертой массы;

– получение отвара мыльного (или солодкового) корня;

– получение карамельного сиропа и карамельной массы:

– получение взбитой карамельной массы;

– вымешивание халвы и формование брикетов;

– упаковывание халвы в потребительскую и транспортную тару.

Характеристика комплексов оборудования. Линия начинается с комплекса оборудования для получения обжаренного ядра семян подсолнечника, в который входят очистные и калибровочные воздушно-ситовые сепараторы, магнитные уловители, семенорушки, семеновеечные и просеивающие машины, аппараты для обжарки и охлаждения ядер и их крупки, вальцовые станки, а также бункера и система конвейеров.

Второй комплекс оборудования для получения тертой подсолнечной массы содержит валковые мельницы, протирочные машины, темперирующие сборники и насосы.

Получение отвара мыльного (или солодкового) корня обеспечивается в третьем комплексе оборудования, включающем баки для мойки и замочки корня, корнерезки и варочные котлы.

В состав четвертого комплекса оборудования для получения карамельной массы и насыщения ее воздухом входят дозирующие устройства, сборники-смесители, варочные аппараты, котел взбивальный, расходные баки и насосы.

Ведущим является комплекс оборудования для вымешивания халвы и формования брикетов, содержащий дозаторы компонентов, месильную машину, охлаждающий конвейер и формующую машину.

В завершающий комплекс оборудования линии входят машины для завертывания или фасования брикетов халвы и последующего их упаковывания в ящики.

Машинно-аппаратурная схема линии производства подсолнечной халвы представлена на рис. 4.3.

Устройство и принцип действия линии. Подсолнечные семена норией 1 подаются в бункер 2 и по мере необходимости в соответствии с производственным циклом шнеком 3 и норией 4 – в воздушно-ситовой сепаратор 5, где очищаются от пыли и посторонних примесей. После этого семена шнеком 6 подаются на калибрование по размеру в сепараторах 7 или на 2…3 – решетных ситах с отверстиями диаметром 4,7 и 10 мм.

Калиброванные крупные, средние и мелкие семена обрушиваются в рушильных машинах 8 раздельно. Обрушенное семя (рушанка) подается норией 9 в семеновеечную машину 10 для разделения на фракции, т.е. отделения ядра от недоруша, целяка, сечки, мучки (направляемой на маслозавод), лузги.

Подсолнечные ядра обжаривают в открытых жаровнях 11 с паровым или огневым обогревом, при непрерывном перемешивании. Продолжительность процесса термообработки в жаровне 30…40 минут. Температура ядер по окончательной обжарки 110…120 °С, влажность обжаренных ядер 1,0…1,2 %.

После обжарки подсолнечное ядро следует быстро охладить до 50 °С для предотвращения ухудшения его качества под длительным воздействием высокой температуры. Ядра могут охлаждаться в охлаждающем барабане, а также шахтных охладителях 12 при подаче в них холодного воздуха. При продувании ядер воздухом частично удаляется лузга. Температура охлажденных ядер 30 °С. Далее ядро направляется для повторного обрушивания в рушильную машину 13. Полученную рушанку фракционируют во второй ситовеечной машине 14. На выходе из последней ядро ковшовым элеватором 15 загружают в вальцовый станок 16 для предварительного измельчения, при котором отделяются частицы лузги, прилипшие к ядрам семян. Крупку очищают от лузги на вибрационном сите 17.

Полученная из обезжиренного ядра, очищенная от лузги крупки размалывается на пятивалковом станке 18. При недостаточном содержании жира в крупке во время размола добавляется подсолнечное масло, с тем, чтобы содержанием жира в полученной тертой массе было 60…61 %. Для максимального освобождения от лузги тертую подсолнечную массу перекачивают шестеренным насосом 19 и пропускают через протирочную машину 18 с диаметром отверстий сит: первого – 1,5 мм, второго – 0,8 мм. Остаточное количество лузги в тертой массе не должно превышать 1,4 %.

Готовая тертая масса перекачивается насосом 21 в сборник с мешалкой 22, где хранения при температуре 45…50 °С.

Массу постоянного перемешивают, чтобы исключить ее расслоение. Для приготовления отвара мыльного или солодкового корня сухой мыльный или солодковый корень тщательно отмывают водой от земли и пыли в емкости 23 и замачивают в емкости 24 в течение 10…24 часов в чистой горячей воде температурой 60…80 °С для размягчения.

Размягченные корневища режут на куски размером 3…4 см и толщиной не более 1 см на корнерезке 25. Нарезанный корень загружают в открытый варочный котел 26, установленный под вытяжным колпаком с усиленной вытяжкой тягой и вываривают 3…4 раза в свежих порциях воды. Полученные экстракты соединяются в промежуточном сборнике 27. Наконец они увариваются в варочном котле 28 до плотности 1040…1050 кг/м³ – для мыльного корня и 1120…1130 кг/м³ – для солодкового корня.

Готовый отвар сливают в чаны или баки, облицованные внутри керамической плиткой. При сливе отвар фильтруют через сетку с диаметром отверстий 1 мм. Оставшийся в котле после трех…четырех кратного вываривания мыльный (или солодковый) корень охлаждают холодной водой и удаляют из цеха как отходы. Отвар должен быть хорошо отфильтрован, темно-коричневого цвета, без постороннего запаха. Так как отвары могут плесневеть и бродить (через несколько дней), их изготовляют по мере производственной необходимости.

Для приготовления карамельного сиропа применяется сироповарочный агрегат, в котором масса уваривается под избыточным давлением. Компоненты рецептурной смеси для приготовления карамельного сиропа в смеситель 35 дозируют плунжерным насосами-дозаторами 30 из сборников 29, 31 и 32 в следующем порядке: патока, инвертный сироп, вода. Сахар-песок из бункера 33 при помощи дозатора 34 также загружают в смеситель 35. В нем рецептурная смесь нагревается до температуры 65…70 °С. Из смесителя рецептурная смесь в виде кашицеобразной массы с влажностью 17…20 % дозируется в змеевиковый варочный аппарат 36, где происходит уваривание сиропа до влажности 14…16 %. Карамельный сироп после фильтрации подается в сборник 37. Карамельную массу получают в змеевиковом вакуум-аппарате непрерывного действия 38. Карамельный сироп уваривают в вакуум-аппарате при давлении пара 0,5…0,6 МПа и разрежении не менее 80 кПа.

Для получения взбитой карамельной массы котел 39 перед загрузкой нагревают, затем загружают порцию карамельной массы, добавляют дозу отвара пенообразователя в количестве до 2 % к массе карамельной массы и включают мешалку. Продолжительность взбивания 15..20 минут при одновременной загрузке 100…150 кг продукта и частоте вращения вала с лопастями 100 мин^‑1. Температура карамельной массы во время взбивания 105…115 °С.

Вымешивание халвы производится в месильных машинах 40. Сначала в нее загружают порцию тертой массы при температуре 45…50  °С. Затем дозируют добавки. После этого загружают из котла 39 дозу взбитой карамельной массы. Все компоненты дозируют в соответствии с рецептурой. После включения месильной лопасти вымешивание ведут непрерывно до равномерного вытягивания карамельных нитей.

Готовую халвичную массу выгружают на охлаждающий конвейер 41, передающий ее на формование и упаковывание.

Процесс формования осуществляется следующим образом. Халвичная масса с содержанием жира 32…34 %, плотностью 1080…1130 кг/м³ и температурой 63…68 °С загружается конвейером 41 в приемную воронку формующей машины 42. Халвичная масса под действием собственной силы тяжести заполняет рабочую камеру. При движении нагнетательного поршня масса из рабочей камеры поступает в мерные карманы делительной головки. Одновременно поршни мерных карманов делительной головки передвигаются до упорных болтов, после чего делительная головка проворачивается на 90° и выбрасывая все отформованные брикеты одновременно. Число циклов делительной головки до 8 в 1 мин. Точность деления ±2 %.

Отформованные брикеты проходят на ячеистом конвейере 43 через охлаждающий шкаф с принудительной подачей воздуха температурой до 8 °С. Скорость движения ячеистого конвейера 43 до 1 м/мин. Продолжительность охлаждения 15…20 мин. Температура брикетов, поступающих не упаковывание, 25…35 °С.

Халву упаковывают в термосвариваемую пленку на фасовачной машине 45. Завертывание брикетов можно осуществлять на заверточных машинах, применяемых в производстве пищевых концентратов и для упаковывания печенья в пачки. Завернутые брикеты халвы конвейером 46 направляются на упаковку в транспортную тару (ящики).

Весовую халву фасуют в дощатую, фанерную, картонную тару, жестяные коробки и банки с предварительной застилкой внутри со всех сторон пергаментом. Халву фасуют при температуре 60…70 °С.

Упакованная в тару халва сдается в экспедицию (или на склад), где хранится при относительной влажности воздуха до 70 % и температуре не выше 18 °С. При хранении халвы не допускаются резкие температурные колебания и совместное нахождение ее с продуктами, имеющими посторонний запах.