11. Сущность процесса студнеобразования и управления им при помощи солей-модификаторов.

Для набухания студнеобразователь замачивают в холодной воде. При этом происходит увеличение его объема в зависимости от вида студнеоразователя. Процесс этот является взаимодействием длинных цепеобразных молекул с никомолекулярной жидкостью, ограниченным только поглощением жидкости воды без самопроизвольного растворения в ней. Объясняется это тем, что энергия взаимодейстивя цепеобразных молекул между собой больше, чем энергия взаимодействия их с молекулами жидкости(воды). Набухший студнеобразователь подвергается растворания в горячей воде. К нему добавляется предусмотренное рецептурой сырье и смесь уваривается до концентрации, зависящей от вида и качества студнеобразователя.

В горячих сиропах студнеобразующие вещества представлены в растворенном виде. Их молекулы участвуют в Броуновском движении и не связаны постранственную структуру. При охлаждении ниже температуры текучести они образуют студень.

Студни – растворы высокомолекулярных соединений в низкомолекуярных жидкостях, обладающие свойствами полутвердых тел: заметной упругость и прочностью, отсутсвием текучести при малых напряжениях сдвига, способностью к сохранению формы. Эти свойства появляются в связи с образованием внутренней структуры – пространственной сетки(каркаса) jmhfpetvjq цепеобразными макромолекулами студнеобразователя, связанными силами межмолекулярного взаимодействия: водородными, ионными и ковалентными связями.

Находясь в состоянии коллоидного раствора пектин гидротирован т. е. окружен сольватной оболочкой из молекул воды. Этот коллоидный раствор стабилизируется, если к пектину добавить еще сахар и кислоту, то образуется студенистая масса. Этот процесс можно объяснить сл. обр.: сахар подобно другим соединениям с многими гидроксильными группами, действует дегидратирующим образом и лишает молекулы пектина сольватной оболочки. Кислота посредством своих заряженных положительных Н ионов снижает отрицательный заряд молекул пектина. Эти два эффекта вызывают осаждение пектина из раствора и образование сахаро-кислото-пектинового геля, связанного в целое посредством водородных мостиков. Прочность студня зависит от молекулярного веса пектина. (Чем больше масса, тем длиннее цепочка и больше водородных связей – студень прочнее). Яблочный пектин – 150-200тыс., свекловичного-70 тыс.

Добавление спирта ускоряет набухание пектина.

В рецептурную смесь кроме основных видов сырья вводят соли-модификаторы: лактат натрия, цитрат натрия, динатрий фосфат, которые позволяют управлять процессом студнеобразования. Соли-модификаторы позволяют : 1 заранее готовить яблочно-сахарные смеси, без преждевременного студнеобразования на целую смену, потому что смесь становится устойчивой против перехода в стуктурированное состояние. 2. Перекачивать смеси яблочно-сахарные на большие расстояния(200-500 м), т.к. масса сохраняет свою текучесть. 3. Уваривать яблочно-сахарную смесь до содержания CВ 70-73% (без солей 60-62%), т.к. масса с добавлением солей не жилирует в варочной аппаратуре , т.е. процесс студнеобразования сдерживается и больше влаги удаляется при варке, а не сушке, что сокращает цикл производства. 4. Управлять скоростью студнеобразования введением кислоты в уваренную массу, тем самым снимая действие лактата натрия и вызывая студнеобразование. Это значительно сокращает цикл производства за счет уменьшения скорости сушки с 40 ч до 6-7 часов. 5. Уменьшить накопление РВ при уваривании мармеладной массы. Это происходит за счет образования буферной емкости в рецептурной смеси, которая снижает скорость гидролитического расщепления сахарозы и нарастания РВ.

Соли-модификаторы вносят в купажную смесь пюре, а затем смешивают с сахаром. Эти соли применяют в виде 40% раствора и вносят в количестве 0,4-0,5% к массе рецептурной смеси, однако количество солей-модификаторов зависит от начальной кислотности пюре.