CARAMELOS DUROS ACIDO CITRICO CITRICO EN CARAMELOS CARAMELOS
Docente: PICHARDO CRUZ, LUZ MILAGROS Curso: ADITIVOS Y CONSERVANTES PARA ALIMENTOS Integrantes:
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CUZCANO MONE, ALDANA GUZMAN URTEAGA, MISHELLE MAYHUIRE PANIURA, RAQUEL
CONTENIDO
I.
OBJETIVOS ............................................................................................................................. 2
II.
MARCO TEORICO ................................................................................................................... 3 ACIDO CITRICO .......................................................................................................................... 3 CARACTERÍSTICAS DEL ÁCIDO CÍTRICO ..................................................................................... 3 PRODUCCION DE ACIDO CITRICO .............................................................................................. 4 EL AZÚCAR ................................................................................................................................. 5 LA CARAMELIZACIÓN ................................................................................................................ 5 AGENTES EXTERNOS CARAMELIZACIÓN ................................................................................... 6 TIPOS DE CARAMELOS............................................................................................................... 7 DEFINICION DEL PRODUCTO ................................................................................................... 10 ACIDULANTE ........................................................................................................................ 10 CARACTERÍSTICAS DE LOS CARAMELOS DUROS ................................................................. 11 MATERIAS PRIMAS BÁSICAS EMPLEADAS EN LA ELABORACIÓN DE CARAMELOS DUROS . 11 PROCESAMIENTO PARA LA ELABORACIÓN DE CARAMELOS DUROS ...................................... 12 Diagrama de flujo del procesamiento de la elaboración de caramelos duros. ................................................................................................................................................. 14
DEFECTOS DE LOS CARAMELOS DUROS .................................................................................. 15 III.
CONCLUSION ................................................................................................................... 17
IV.
DISCUSION ....................................................................................................................... 17
V.
BIBLIOGRAFIA ...................................................................................................................... 17
INTRODUCCION
I.
OBJETIVOS
Conocer y explicar el procedimiento para la elaboración de caramelos duros.
Identificar los parámetros dentro de la elaboración de caramelos duros.
Controlar las etapas del proceso en la elaboración de caramelo duro.
Aplicar ácido cítrico como acidulante en la elaboración de ácido cítrico
Conocer como actúa el ácido cítrico en la elaboración de caramelo duro.
II.
MARCO TEORICO
ACIDO CITRICO El ácido cítrico es un ácido orgánico tricarboxílico que está presente en la mayoría de las frutas, sobre todo en cítricos como el limón y la naranja. Su fórmula química es C6H8O7. Es un buen conservante y antioxidante natural que se añade industrialmente como aditivo en el envasado de muchos alimentos como las conservas de vegetales enlatadas. Sus funciones son como agente secuestrante, agente dispersante y acidificante. En bioquímica aparece como un metabolito intermediario en el ciclo de los ácidos tricarboxílicos, proceso realizado por la mayoría de los seres vivos. El nombre IUPAC del ácido cítrico es ácido 2-hidroxi-1,2,3-propanotricarboxílico.
Fi g ura 2.1 Imag en de ácido cítri co
FUENTE:MeinersyJoike(1969).
CARACTERÍSTICAS DEL ÁCIDO CÍTRICO La acidez del ácido cítrico es debida a los tres grupos carboxilos -COOH que pueden perder un protón en las soluciones. Si sucede esto, se produce un ion citrato. Los citrat os son unos buenos controladores del pH de soluciones ácidas. Los iones citrato forman sales con muchos iones metálicos. El ácido cítrico es un polvo cristalino blanco. Puede existir en una forma anhidra (sin agua), o como monohidrato que contenga una molécula de agua por cada molécula de ácido cítrico. La forma anhidra se cristaliza en el agua caliente, mientras que la forma monohidrato cuando el ácido cítrico se cristaliza en agua fría. El monohidrato se puede convertir a la forma anhidra calentándolo sobre 74 °C. Químicamente, el ácido cítrico comparte las características de otros ácidos carboxílicos. Cuando se calienta a más de 175 °C, se descompone produciendo dióxido de carbono y agua y luego aparentemente desaparece.
PRODUCCION DE ACIDO CITRICO Es producido mediante fermentación, que puede llevarse a cabo en tanques profundos (fermentación sumergida, que es el método más común) o en tanques no profundos (fermentación de superficie) usando carbohidratos naturales, tales como azúcar y dextrosa como sustratos, y Aspergillus niger como organismo de fermentación. El proceso de obtención tiene varias fases como la preparación del sustrato, la fermentación aeróbica de la sacarosa por el Aspergillus, la separación del ácido cítrico del sustrato por precipitación al añadir hidróxido de calcio o cal apagada para formar citrato de calcio. Después se añade ácido sulfúrico para descomponer el citrato de calcio. La eliminación de impurezas se realiza con carbón activado o resinas de intercambio iónico, se continúa con la cristalización del ácido cítrico, el secado o deshidratación y el empaquetado del producto.
Tabla 2.1 A plicaciones del ácido cítrico en la industri a SECTOR
USOS
BEBIDAS
para impartir sabor y regular el pH; también para incrementar la efectividad de los conservadores antimicrobianos.
DULCES Y CONSERVAS
acidulantes y regulador de pH con el objetivo de alcanzar la máxima dureza de los geles.
CARAMELOS
acidulante y regulador del pH con el objetivo de alcanzar la máxima dureza de los geles.
VERDURAS PROCESADAS
en combinación con ácido ascórbico, previene la oxidación.
ALIMENTOS CONGELADOS
FRUTAS Y HORTALIZAS ENLATADAS ACEITES Y GRASAS
CONFITERIA Y REPOSTERIA
QUESOSPASTEURIZADOS Y PROCESADOS
ayuda a la acción de los antioxidantes; inactiva enzimas previniendo pardeamientos indeseables; inhibe el deterioro del sabor y el color. disminuye el pH; el actuar como agente quelante; previene la oxidación enzimática y la degradación del color, resaltar el sabor. previene la oxidación
se utiliza como acidulante, para resaltar el sabor y para optimizar las características de los geles. en forma de sal, como texturizante.
estabilizantes en cremas blandas.
LACTEOS
PRODUCTO DE LA PESCA
para disminuir pH en presencia de otros conservadores o antioxidantes
CARNES
se utiliza como auxiliar del procesado y para modificar la textura.
EL AZÚCAR Es un carbohidrato que se encuentra naturalmente en una gran cantidad de alimentos diferentes, desde la lactosa en la leche hasta la fructosa en la fruta y la miel. Hay dos tipos de azúcar: azúcares naturales (como la lactosa en la leche) y azúcares agregados o “libres” que incluyen azúcar de mesa refinado (sacarosa) y fuentes concentradas como
jugos de fruta, miel y jarabes. Las organizaciones de salud aconsejan que reduzcamos estos ‘azúcares libres’
LA CARAMELIZACIÓN La caramelización es la oxidación del azúcar; a medida que el proceso ocurre,se liberan compuestos químicos volátiles, produciendo el característico sabor acaramelado. Como la reacción de Maillard, la caramelización es un tipo de dorado no enzimático. Sin embargo, a diferencia de ésta, la caramelización es una pirólisis, en contraposición a una reacción con aminoácidos. El azúcar, la sacarosa (C 12H22O11, disacárido compuesto por los dos monosacáridos: glucosa y fructosa) es inodora. Cuando se calienta se produce un cambio de fase mediante la fusión que da lugar a un jarabe espeso; esto se produce a 154ºC. Cuando se llega a 168º Comienza a adquirir un color ligeramente ámbar, el sabor dulce inicial se enriquece y, progresivamente el color se transforma en marrón oscuro, al mismo tiempo que se desarrolla un aroma muy agradable al olfato. Cuando se llega a ese punto ya se han generado más de 100 productos distintos. Si se continúa calentando, elevando la temperatura, el cambio último es la carbonización (de color negro) y la desintegración total del azúcar, transformándose el sabor dulce inicial en amargo. LAS REACCIONES MÁS IMPORTANTES QUE SE DAN EN LA CARAMELIZACIÓN SON:
LA HIDRÓLISIS Y DESHIDRATACIÓN DE AZÚCARES, ISOMERIZACIÓN Y ESENCIALMENTE LA FORMACIÓN DE MUCHOS POLÍMEROS.
Tabla 2.2 Temperatura de caramelizacion AZUCAR Fructosa Galactosa Glucosa Maltosa Sacarosa
Punto de fusión 103°C 167°C 146°C 102°C 186°C
Fuente: Parrado (2005) La caramelización de la sacarosa se ha estudiado con más detalle y se ha comprobado que al calentarse a más de 160°C se provoca simultáneamente la hidrólisis, la
deshidratación y la dimerización de los productos resultantes; se sintetiza la isosacarosana de sabor amargo; al incrementar la temperatura se acelera la deshidratación y se produce la caramelana (C 24H36018), que corresponde a dos sacarosas eliminadas de 4 H 2O. Posteriormente se sintetiza el carameleno, C 36H50025 sustancia oscura y amarga, que representa tres residuos del azúcar menos ocho moléculas de agua. Un calentamiento excesivo da origen a la caramelina o humina de peso molecular muy alto (C 125H188O8o) y sabor desagradable. Comercialmente, la caramelización se lleva a cabo de manera controlada para la fabricación, de caramelos, líquidos o sólidos, que se utilizan como colorantes para refrescos de cola, postres, productos de la confitería. etc.: se elaboran calentando soluciones concentradas de glucosa o de sacarosa en presencia de ácidos y sales de amonio: su composición química es muy compleja y se presentan como partículas coloidales con un tamaño y punto isoeléctrico característicos. La reacción de caramelización es importante en la producción de caramelos comerciales que se emplean en la manufactura de diferentes alimentos y que de acuerdo con sus condiciones de fabricación tendrán características propias de color, sabor, consistencia y textura.
FIGURA 2.2 CAR AMELIZACION DEL AZÚCAR
FUENTE: RODRIGUEZ (2002)
AGENTES EXTERNOS CARAMELIZACIÓN Para que se presente la reacción de caramelización se utilizan sustancias, cuyo propósito es el de regular el pH del medio, y así garantizar que el caramelo se forme, estas soluciones evitan la formación de sustancias de humo con alto peso molecular, que son no deseables en el caramelo, pues disminuyen las propiedades organolépticas del producto. Hay muchos agentes que pueden acelerar o retardar dicho proceso, estos se aplican de acuerdo a los requerimientos dentro de una formulación en la industria de alimentos, por ejemplo: ácido rápido: hecho con bisulfito amoniacal, es utilizado para dar color a las bebidas colas. ión amonio: color malteado de la cerveza, se obtiene
cuando una solución de sacarosa es calentado en presencia de dicho ion. (GONZALES DELGADILLO, 2015)
TIPOS DE CARAMELOS Para hacer la mayoría de los tipos de caramelos, siempre se empieza por disolver azúcar en agua hirviendo. Esto forma un almíbar de azúcar, que se puede enfriar retirándolo del fuego. Pero, de la manera cómo enfríes el almíbar puede hacer toda la diferencia. Por ejemplo, si quieres hacer caramelo de roca, es necesario dejar enfriar el almíbar lentamente durante muchos días hasta que se formen cristales grandes de azúcar. Pero si quieres producir caramelo blando, lo que necesitas es agitar continuamente el almíbar después de un período de enfriamiento inicial, así que cuando se forman los cristales de azúcar, se quedan pequeños y no crecen demasiado. Si deseas hacer algodón de azúcar y cristal de caramelo, es necesario enfriar el almíbar rápidamente para evitar la formación de cristales. La diferencia principal entre estos diferentes tipos de caramelos es si los cristales de azúcar se forman. Cada grano de azúcar consta de un pequeño cristal hecho de un arreglo ordenado de moléculas de un compuesto llamado sacarosa. La sacarosa es un ejemplo de un hidrato de carbono. La unidad básica de un hidrato de carbono es un monosacárido o azúcar simple, tal como glucosa o fructosa (Fig. 2.3). Estos azúcares simples pueden ser unidos entre sí de infinitas maneras. La sacarosa es un disacárido formado por glucosa y fructosa .En un cristal de azúcar, las moléculas de sacarosa están arregladas en un patrón repetitivo que se extiende en las tres dimensiones, y todas estas moléculas son atraídas entre sí por fuerzas intermoleculares —un tipo de interacción que junta moléculas y es más débil que los enlaces entre átomos en una molécula .(HUSB AND TOM, 2014) Figura 2.3 reaccion de la sacarosa
FUENTE: YERGA (2012)
Cuando agregas azúcar granulada al agua, algunas de las moléculas de sacarosa empiezan a separarse unas de otras porque se sienten atraídas por las moléculas de agua Cuando el agua y las moléculas de sacarosa están cerca una de la otra, interactúan a través de fuerzas intermoleculares que son similares a las fuerzas intermoleculares entre las moléculas de sacarosa. El proceso de disolución implica dos pasos: En primer lugar, las moléculas de agua se unen a las moléculas de sacarosa; y segundo, las moléculas de agua separan las moléculas de sacarosa del cristal y las llevan a la solución. En general, sólo una cierta cantidad de un sólido puede ser disuelto en agua en un volumen y temperatura dada. Si se añade más de esa cantidad, ese sólido no se disolverá. En esta etapa, se dice que la solución está saturada. El sólido adicional simplemente cae al fondo del recipiente. ¿Por qué es así? Si fueras capaz de ver las moléculas de sacarosa y agua, te darías cuenta de que, al principio, cuando se
agrega una pequeña cantidad de azúcar granulada al agua, la mayoría de las moléculas de sacarosa están dejando los cristales de azúcar, alejadas por las moléculas de agua. También te darías cuenta de que algunas de las moléculas de sacarosa disueltas también están cristalizando, es decir, no sólo son moléculas de sacarosa que salen de los cristales de azúcar, sino que otras moléculas de sacarosa se reincorporan a los cristales de azúcar. (Fig. 2.4). La razón es que las moléculas de sacarosa se mueven constantemente en la solución, de modo que nada impide que algunas de ellas se unan de nuevo a las moléculas de sacarosa en los cristales de azúcar. Sin embargo, la rapidez de disolución es mayor que la velocidad de cristalización —al menos hasta que la solución es saturada — en general, los cristales de azúcar permanecen disueltos en el agua. Fi g ura 2.4. Moléculas de sacarosa s e unen y s eparan del cris tal
FUENTE: HUSBAND (2014)
A medida que agregamos más azúcar granulada a la solución, la velocidad de disolución disminuye y la velocidad de cristalización aumenta, por lo que en algún momento, ambas son iguales. En otras palabras, el número de moléculas de sacarosa que salen de los cristales es el mismo que el número de moléculas de sacarosa que se une a los cristales. Esto es lo que sucede cuando la solución está saturada. Como resultado, pasado ese punto, si añadimos más cristales de azúcar, el proceso de disolución continuará, pero será exactamente equilibrado por el proceso de recristalización. Así que los cristales de azúcar no pueden disolverse más en el agua. En este caso, los cristales y la solución están en equilibrio dinámico. Esto significa que el tamaño de los cristales sigue siendo el mismo, a pesar de que las moléculas de sacarosa están constantemente cambiando lugares entre la solución y los cristales. Para hacer el caramelo de roca, utilizamos inicialmente más azúcar de la que podría disolverse en agua a temperatura ambiente (tres tazas de azúcar para una taza de agua). La única manera de conseguir que todo el azúcar se disuelva es calentando el agua, porque el aumento en la temperatura provoca que más azúcar se disuelva en agua. En otras palabras, el equilibrio dinámico
se ve afectado por un cambio en la temperatura. Si aumentamos la temperatura, aumentamos el proceso de disolución, y si reducimos la temperatura, disminuimos el proceso de disolución. El proceso de cristalización se explica por el principio de Le Châtelier, que establece que un sistema que se desplaza fuera del equilibrio actúa para restablecer el equilibrio mediante una reacción en contra del cambio. Así, un aumento de la temperatura hace que el sistema disminuya la energía, en un intento de bajar la temperatura. Debido a que la ruptura de los enlaces químicos siempre absorbe la energía, esto enfría el sistema, por lo que más moléculas de sacarosa se separan y se disuelven en la solución.
¿ Qué sucede cuando la s oluci ón s e enfría? En este punto, vemos que se forman cristales de azúcar. Esto también se explica por el principio de Le Châtelier: Una disminución en la temperatura hace que un sistema genere energía, en un intento de subir la temperatura. Debido a que la formación de enlaces químicos siempre libera energía, más moléculas de sacarosa se unirán al cristal en un intento de aumentar la temperatura. Esto explica por qué los cristales se forman cuando la temperatura disminuye. Una vez que la solución saturada comienza a enfriarse, se vuelve sobresaturada. Una solución sobresaturada es inestable contiene más soluto (en este caso, el azúcar) de la que puede permanecer en solución de manera que la temperatura disminuye, y el azúcar sale de la solución, formando cristales. Cuanto menor sea la temperatura, más moléculas se unirán a los cristales de azúcar, y así es como se crea el caramelo de roca.
FIG UR A 2.5. CA R AMELIZACION
FUENTE:LATORRE (2011)
DEFINICION DEL PRODUCTO CARAMELOS DUROS Los caramelos duros son los productos elaborados a base de azúcares en forma de almíbar, que adquieren una consistencia sólida cuando están frías, y que pueden contener leche, chocolate, jugos de frutas, coco, café y otras sustancias y aditivos permitidos (INDE COP I, 2011). Los caramelos duros pertenecen al grupo de los dulces que contienen azúcares no cristalinos. Contienen una elevada concentración de azúcares y tienen un contenido en humedad relativamente bajo, todos estos dulces se elaboran por ebullición de soluciones de azúcares mezclados a temperaturas relativamente altas para eliminar la mayor parte del agua que fue necesaria para disolverlos al principio. Los caramelos duros generalmente contienen azúcar invertida y jarabe de glucosa. Tienen el menor contenido de humedad de todos los dulces, entre 0.5 % y 2.0 % (C akebread, 1981). Los caramelos duros o dulces no cristalinos son jarabes muy espesos o duros y de apariencia vidriosa. Su consistencia depende principalmente de la concentración del jarabe antes de su retiro del calor. Los jarabes para los dulces no cristalinos son suficientemente concentrados, de tal manera que no fluyen a temperatura ambiente
(C harley, 1997) ACIDULANTE Para acentuar las propiedades organolépticas del caramelo se le añade un ácido como el cítrico o málico o una mezcla de ambos para acentuar las propiedades sensoriales intensificando el sabor del producto (B elitz y G ros ch, 1997). La acidulación es un complemento indispensable de la aromatización, aumentando a su vez el poder gelificante de la pectina e interviniendo el azúcar (S ánchez, 2003). En los últimos decenios se han experimentado continuos cambios en la acidulación de productos de confitería y caramelería. Mientras no hace mucho se usaba únicamente el ácido tartárico, en la actualidad su utilización se limita a unos pocos productos especiales, habiendo sido desplazado ampliamente por el ácido cítrico (Meiners et al.,
1984). Cuando aparecieron las primeras instalaciones continuas para la fabricación de caramelos duros colados, se presentaron considerables dificultades técnicas para la adición de ácidos. En efecto, en este procedimiento, el ácido, aroma y colorante se introduce al sistema cerrado inmediatamente después de acabar la cocción, mezclándolo con la masa de azúcar. En la industria de artículos de confitería y caramelería se usa principalmente el ácido, tratándose de una mezcla de ácido láctico comestible y de su sal sódica, que ejerce una acción de ligera inversión sobre el azúcar y ofreciendo sin embargo un sabor de acidez agradable. Fundamentalmente el ácido láctico es también líquido como el ácido láctico tamponado y por lo tanto su incorporación y distribución a la masa resulta fácil y homogénea. Al poseer esta cualidad ofrece mayores ventajas que los ácidos cristalinos (tartárico y cítrico). Su utilización evita toda presencia de cristales del ácido no diluidos
en los productos terminados, impidiendo la irritación del paladar del consumidor
(Meiners et al., 1984). CARACTERÍSTICAS DE LOS CARAMELOS DUROS Características físico-químicas permitidas para los caramelos duros.
CARACTERISTICA
REQUISISTO
HUMEDAD
máxima permitida en masa: 2%
SACAROSA
contenido Max permitido:63%
SACAROSA INVERTIDA
contenido máximo: 15%, para caramelos finos,
SUSTANCIAS LIGANTES, AGLUTINANTES (GOMAS, DEXTRINAS, ETC)
el contenido máximo no podrá exceder el 4% del peso total.
SUSTANCIAS AUXILIARES (ALMIDON, TALCO, GLICERINA, GRASAS VEGETALES, ETC)
No podrá exceder el 5% del peso total. Esto no rige para el talco cuyo máximo será el 0.5%.
Cuadro 2.4.1: Características físico-químicas de los caramelos duros
FUENTE: INDECOPI (2011)
MATERIAS PRIMAS BÁSICAS EMPLEADAS EN LA ELABORACIÓN DE CARAMELOS DUROS 1. Azúcar “Refinado”: si se desea optimizar a transparencia del producto. 2. Glucosa : Su uso controla la re cristalización de los productos terminados, transparencia, elasticidad, regula el nivel de dulzura y, mantiene tiernos los productos. Aspecto: viscoso, incoloro. Poder edulcorante: 0,5 (la mitad que la sacarosa). Punto de fusión: 100-110°C. 3. Agua: Es importante utilizar la cantidad mínima necesaria de agua requerida para evitar posteriormente un excesivo cocimiento, pero su porcentaje debe ser suficiente para evitar la formación de “Núcleos” o “Semillas” de sacarosa que se traducen en cristalización incipiente que afecta la estabilidad de los productos de Confitería. Como regla general se utiliza de 20 a 25% del peso del azúcar. La concentración del Jarabe preparado, incluyendo la Glucosa puede variar del 75 al 80% de sólidos. 4. Acidulantes: Son utilizados para aumentar las notas de sabor de un caramelo duro (Ácido Cítrico) 5g/kg azucar Aditivos: Saborizante líquido (fresa, piña, chicha morada)
8
gotas/ Kg de azúcar.
Colorante Natural
0.1 %
5. Materiales: Papel celofán para empaque primario Cajas para el empaquetado.
Tabla 2.4.1 formula utilizar para la elaboración del producto INGREDIENTES AZUCAR GLUCOSA (37-44%) AGUA ACIDO CITRICO SABORIZANTE COLORANTE T° C P BOLA DURA
% 100 30* 25-33 5gr/ kg de azúcar 8 gotas/kg de azúcar 0.1 116-119
gr 500gr 150gr 165gr 0.1 116-119
FUENTE: Meiners (1984).
PROCESAMIENTO PARA LA ELABORACIÓN DE CARAMELOS DUROS Básicamente, la elaboración del caramelo se hace a base de mezclar azúcar y agua, que es posteriormente calentada a altas temperaturas (140°C) para producir la caramelización del azúcar y la evaporación de parte del agua, añadiéndole a dicha pasta los aromas, colorantes y demás aditivos que se estimen necesarios (Madrid y Madrid,
2001). PESADO En esta etapa se pesan las materias primas a necesitar con respecto a la norma técnica usada.
PRE-COOCION Es un proceso de disolución que puede ser un factor decisivo para la calidad del producto final. En caso de que los cristales de azúcar quedasen sin disolver en la cocción, ellos pueden actuar luego como semillas de cristales; estos cristales absorben las moléculas de azúcar ya disueltas y la recristalización empieza a marchar continuamente. A una temperatura de 100 – 110 ºC el jarabe de glucosa precalentado es añadido. Adicionar el jarabe de glucosa antes provocaría un mayor tiempo de cocción y consiguientemente una mayor inversión.
COCCIÓN En esta etapa es necesario remover la espuma formada dado que puede generar una recristalización. Esta es la etapa central del proceso en la cual se produce una cocción del producto con la consiguiente evaporación del agua y su eliminación.
ADICION DE ADITIVOS Y MEZCLADO El primer aditivo a agregar es el colorante en forma de solución. Después del coloreado sigue el aromatizado y en los casos en que se adiciona ácido se debe realizar una premezcla de ambos antes de adicionarlos al batch de azúcar (Meiners y Joike, 1969). Es necesario que el producto se mantenga hirviendo hasta que el termómetro marque 120 -140°C.
MOLDEADO En la industria de la confitería existen varios tipos de moldeadoras. Para la elaboración de caramelos se eligen las de tipo de depositoras, o bien, del tipo bastonadoras, las cuales serán seleccionadas para elaboración de caramelos duros. En este punto se coloca la masa sobre moldes para dar forma al producto.
ENFRIADO Este los caramelos deben ser enfriados lo más rápidamente posible a una temperatura entre 25 – 30 ºC, para poder ser envueltos. Además se debe evitar llevarlos al refrigerador ya que mientras que el caramelo expide calor no puede absorber humedad del aire, ya que podría desencadenarse la recristalización. Un enfriado satisfactorio de los productos puede ser alcanzado regulando el aire en el ambiente de producción en relación al aire del ambiente externo, tomando en particular consideración el porcentaje de humedad relativa del aire (Meiners y J oike, 1969).
ENVASADO Los caramelos enfriados pasan a ser envasados, donde se puede utilizar como material de envoltura: papel encerado, celofán metalizado y diferentes hojas plásticas con o sin interior de celofán. Se envuelve los caramelos a temperatura ambiente utilizando empaques plastificados. Los caramelos duros necesitan envases impermeables el cual debe cerrarse adecuadamente de manera que no quede aire en la bolsa para evitar que puedan crecer mohos. Podrá ser impresa o no, de papel, de polietileno, de polipropileno, o de cualquier otro material flexible apto para el uso en alimentos que reúna las características necesarias para el almacenamiento de productos alimenticios. Cuando la envoltura se encuentre impresa y en contacto con el producto, las tintas deberán ser atóxicas, debidamente autorizada por la legislación nacional vigente. La tinta de impresión no deberá estar en contacto directo con el producto, por lo que esta impresión debe hacerse sobre la superficie externa que no toma contacto con el alimento, en caso contrario se deberá aplicar una segunda envoltura (interna) exenta de impresión
EMPACADO Entre los materiales de envasado más usados en la industria de los caramelos destacan: papel, cartulina y película flexible. Los envases de película flexible son los comúnmente usados, por ser totalmente impermeables a la humedad y asegurar, por tanto, la conservación en toda la cadena alimentaria. Podrá ser rígido y/o flexible, de un material de grado alimenticio permitido por la autoridad sanitaria competente, que proteja el producto, tal como: cartón, aluminio, hojalata, vidrio, plástico y laminados, que reúna las características necesarias para el
almacenamiento de productos alimenticios. En el recipiente descrito se agrupan varias unidades o bolsas de unidades envueltas o no
ALMACENAMIENTO Es necesario que en este proceso los caramelos permanezcan en un ambiente seco donde debe protegerse de la humedad. Si no se les protege suficientemente y la humedad consigue atacarlos, al variarla temperatura estos dulces tomaran humedad o incluso se licuaran, según la composición que tengan.
Diagrama de flujo del procesamiento de la elaboración de caramelos duros.
INICIO
PESADO
GLUCOSA
PRE-COCCION
COCCION
ADICION DE ADITIVOS MOLDEADO
ENFRIADO
ENVASADO EMPACADO ALMACENAMIENTO
CARAMELOS DUROS
FIN
ACIDO CITRICO SABORIZANTE Y COLORANTE
DEFECTOS DE LOS CARAMELOS DUROS Existen defectos potenciales que pueden hacer que el consumidor no acepte el producto:
CAMBIO DE COLOR
El cambio de color puede ser causado de dos maneras: por inversión del azúcar, o por la caramelización de la proteína, probablemente de la leche. El cambio de color es generalmente obvio durante el proceso de fabricación (Mundo Alimentario, 2005).
INVERSIÓN
La sacarosa, en solución prolongada, en ebullición conjuntamente con la presencia de ácidos orgánicos (cítrico, tartárico, láctico,…) reacciona obteniéndose los dos azúcares simples o monosacáridos que la constituyen (B elitz y G ros ch, 1997). Las características de esta mezcla obtenida de esta forma, son totalmente diferentes a la solución original. Es incristalizable, muy higroscópica, más dulce y sus características ópticas presentan un cambio bastante notable (J acks on, 1995). La inversión ocurre cuando las moléculas de azúcar estándar (sacarosa) se separan en moléculas de glucosa y fructosa. Estos nuevos azúcares se denominan invertidos o azúcares reductores y le dan al jarabe un color amarillento o café. Son también higroscópicos lo que los puede hacer pegajosos (Mundo Alimentario, 2005). La inversión se lleva a cabo cuando las moléculas de azúcar se encuentran en una solución ácida a temperaturas elevadas. La acidez puede provenir del ácido que se añade en la formulación, o de ácido residual de algún ingrediente – por ejemplo glucosa convertida por ácido. La inversión aumenta con la acidez y temperatura, de manera que estos dos factores y el tiempo que pasa bajo estas condiciones aumentan el grado final de la inversión (Mundo Alimentario, 2005).
CARAMELIZACIÓN
El calentamiento de carbohidratos, en particular de sacarosa y de azúcares reductores, en ausencia de compuestos nitrogenados, da lugar también a que se produzcan una serie de reacciones muy complejas, que se conocen como caramelización. El inicio de la reacción es facilitado por la presencia de pequeñas cantidades de ácidos y ciertas sales. La termólisis da lugar principalmente a la deshidratación de la molécula de azúcar con introducción de dobles enlaces o la formación de anillos anhidro. La introducción de dobles enlaces conduce a la formación de anillos insaturados tales como furanos. Los dobles enlaces conjugados absorben luz y poseen por tanto color .
PEGAJOSIDAD
Los dulces pueden comenzar a tornarse pegajosos durante el almacenamiento debido a la absorción de humedad, y esto es el resultado de varios factores: - La cantidad de azúcares reductores en el dulce. Los azúcares reductores son higroscópicos y toman la humedad de la atmósfera. Provienen de:
. La inversión en el proceso de cocimiento; y . La parte dextrosa equivalente (DE) de la glucosa usada. El componente DE aportado por la glucosa aumenta con la glucosa de mayor DE y por usar una mayor proporción de glucosa en la formulación. - La calidad de la envoltura y que tan bien queda el dulce aislado de la atmósfera. En climas calientes y húmedos, se prefieren los empaq ues “en almohada” porque sellan mejor que la envoltura twist; las bolsas con sello se usan frecuentemente como empaque secundario. Un beneficio adicional es que aumenta la vida en anaquel. - La humedad del almacén. La respuesta es simple – un adecuado control de humedad.
GRANULOSIDAD
Los síntomas de granulosidad son que el dulce se pone turbio y, cuando se come, tiene una textura rugosa en lugar de una textura suave. La granulosidad es la formación de diminutos cristales de azúcar en el dulce. Debido al contenido bajo de humedad del jarabe caliente, la solución de azúcar esta sobresaturada y el azúcar se cristaliza fácilmente y sobresale de la solución durante el enfriamiento. La reducción del contenido de azúcar en el jarabe aumenta la solubilidad de azúcares, reduciendo el grado de supersaturación y el riesgo de generar gránulos. Para que haya cristalización, efecto no deseado durante el proceso de elaboración del caramelo, tiene que haber un núcleo, es decir, un cristal submicroscópico que actúe como semilla. Estos núcleos se forman espontáneamente si la supersaturación es suficientemente elevada, pero, contrariamente, cuanto mayor sea la viscosidad del medio más lento será el proceso de formación de los cristales (J aks on, 1995). Otra causa de la formación de gránulos puede ser la condensación. Si la condensación se forma en el dulce, se disolverá parte del azúcar de la superficie. Mientras el dulce se seca, los cristales de azúcar son capaces de precipitar en la superficie, y esta puede ser una fuente de núcleos de cristales los cuales permiten que los gránulos se expandan (Mundo Alimentario, 2005). Cuanto mayor sea la cantidad de azúcar disuelto por litro, más elevado será su grado de supersaturación al enfriarlo. Por otra parte, su grado de supersaturación será más elevado cuanto mayor sea el salto de temperatura de la cocción a la de enfriamiento del jarabe. Un rápido enfriamiento de la masa del caramelo provoca la formación de vidrio; contrariamente, un enfriamiento lento de la masa induce a la cristalización que da lugar a una indeseable textura granulada.
ENVEJECIMIENTO
Para producir caramelos con una vida propia satisfactoria, el producto final debe tener un humedad residual mínima (porcentaje de humedad que queda en el si del caramelo después del cocinado) y la correcta proporción de sacarosa y jarabe de glucosa. Un caramelo de textura satisfactoria debe tener un contenido en sólidos del 97%, es decir, con un contenido del 3% en humedad residual. Esta relación no la podremos conseguir utilizando únicamente sacarosa para hacer el caramelo, debido a que la disolución estaría saturada de este carbohidrato confiriéndole una gran inestabilidad. Por este motivo se utilizan mezclas de sacarosa y jarabe de glucosa. Si el porcentaje de sacarosa es superior al 60%, se produce un empanizado del caramelo. El empanizado es la cristalización de la sacarosa que hay en la superficie del caramelo debido al aumento de moléculas de agua en la periferia. Esto hace que la
viscosidad del medio disminuya y las partículas de sacarosa entren en contacto entre sí, cosa que provoca una cristalización superficial de sacarosa. El caramelo presenta un aspecto blanquinoso y opaco, al mismo tiempo se produce un cambio en sus propiedades organolépticas. Si el porcentaje de sacarosa es inferior al 55% al producirse la absorción del agua presente en el medio ambiente, la sacarosa superficial se disuelve y se dice que el caramelo funde y presenta un aspecto difuminado y pegajoso
III.
CONCLUSION
IV.
DISCUSION
V.
BIBLIOGRAFIA
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