PROGRAM DE STUDII: CHIMIE ALIMENTARĂ ȘI TEHNOLOGII BIOCHIMICE LUCRARE DE DIPLOMĂ COORDONATOR ȘTIINȚIFIC : Conf. univ. dr. ing. Lucica BARBEȘ… [613690]

MINISTERUL EDUCAȚIEI NAȚIONALE
UNIVERSITATEA “OVIDIUS” DIN CONSTANȚA
FACULTATEA DE ȘTIINȚE APLICATE ȘI INGINERIE
PROGRAM DE STUDII: CHIMIE ALIMENTARĂ ȘI
TEHNOLOGII BIOCHIMICE

LUCRARE DE DIPLOMĂ

COORDONATOR ȘTIINȚIFIC :
Conf. univ. dr. ing. Lucica BARBEȘ
ABSOLVENT: [anonimizat]
2017

MINISTERUL EDUCAȚIEI NAȚIONALE
UNIVERSITATEA “OVIDIUS” DIN CONSTANȚA
FACULTATEA DE ȘTIINȚE APLICATE ȘI INGINERIE
PROGRAM DE STUDII: CHIMIE ALIMENTARĂ ȘI
TEHNOLOGII BIOCHIMICE

TEHNOLOGII MODERNE DE OBȚINERE
A PRODUSELOR DE CARAMELAJ

COORDONATOR ȘTIINȚIFIC:
Conf. univ. dr. ing. Lucica BARBEȘ
ABSOLVENT: [anonimizat]
2017

DECLARAȚIE
Subsemnatul(a)………………… ..…………………………………absolvent(ă)
al (a) Facultății de Științe Aplicate și Inginerie din Universitatea ”Ovidius” din
Constanța, promoția…… ………………… ……………………… , progamul de studii
…………………………………………………………., declar pe proprie răspundere
că am redactat lucrarea de licență/diplomă/disertație cu respectarea regulilor dreptului
de autor, conform actelor normative în vigoare (Legea 8/1996 modificată și completată
prin Legea nr. 2 85/2004, Ordonanța de Urgență nr. 123/2005 modificată și Legea
nr.329/2006) .
Pentru eliminiarea acuzațiilor de plagiat:
– am executat lucrarea personal, nu am copiat -o și nu am cumpărat -o, fie în
întregime, fie parțial;
– textele din surse românești, precum și cele traduse din alte limbi au fost prelucrate
de mine și sintetizate, rezultând un text original;
– în cazul utilizării unor fraze citate exact , au fost indicate sursele bibliografice
corespunzătoare, imediat după frazele respective.
Am luat la cunoștință că existența unor părți nereferențiate sau întocmite de
alte persoane poate conduce la anularea diplomei de licență/master.

Data Semnătura

Rezumat
Caramelul este un produs de cofetărie pe ba ză de lactate cu o fază continuă constând
din zaharuri amorfe și solide de lapte dizolvate cu protein e și globule de grăsime dis persate
în întregime.
Lucrarea de diplomă intitulată „Tehnologii moderne de obținere a produselor de
caramelaj ” este structurată în 4 capitole urmate de Norme generale de securitate și sănătate
în muncă în industria produselor zaharoase și concluzii finale, astfel:
 Capitolul 1 intitulat „Materii prime folosite la obținerea zahărul ui” este
alcătuit din 3 subcapitole, întins pe 12 pagini și tratează aspecte teoretice care
privesc principala materie primă din industria zahărului și de caramelaj,
sfecla de zahăr.
 Capitolul 2 denumit „Tehnologii de obținere a produselor pe bază de
caramel ” cuprinde 4 subcapitole în tinse pe 39 de pagini, cu prinde materiile
prime și auxiliare din industria produselor de caramelaj, tehnologia de
obținere a acestora, utilajele și instalațiile folosite în această industrie și alte
întrebuințări ale carame lului în industria alimentară.
 Capitolul 3 cu titlul „Obținerea și caracteristicile caramelelor ” structurat pe 3
subcapitole tratează punctual tehnologia de obținere a caramelelor,
prelucrarea deșeurilor din secția de caramelaj și indicatorii de calitate a i
caramelelor.
 Capitolul 4 denumit „Calculul tehnologic al producției de caramele ” are 16
pagini, 2 subcapitole și prezintă inițial bilanțul de materiale al masei de
caramel urmat de calculul predimensionării schimbătorului de căldură țeavă
în țeavă pentru încălzirea unei soluții de zaharoză.
Lucrarea se încheie cu Capitolul 5 intitulat „ Norme generale de securitate și sănătate
în muncă în industria produselor zaharoase ” în care sunt indicate principalele mǎsuri de
protecția muncii și P.S.I, urmat de concluziile generale și bibliografie .

CUPRINS
REZUMAT 4
INTRODUCERE 7
CAPITOLUL 1. MATERII PRIME FOLOSITE LA OBȚINEREA ZAHĂRULUI 9
1.1. Generalități 9
1.2. Rolul zahărului î n industria alimentară 9
1.3. Sfecla de zahăr, materie primă pentru industria zahărului 10
1.3.1. Originea sfeclei de zahăr. Clasificarea biologică 10
1.3.2. Anatomia rădăcinii sfeclei de zahăr 10
1.3.3. Morfologia rădăcinii 12
1.3.4. Morfologia frunzei de sfeclă de zahăr 12
1.3.5. Biosinteza zaharozei în frunzele sfeclei de zahăr 13
1.3.6. Compoziția chimică gener ală a sfeclei de zahăr 14
1.3.7. Factorii care influențeazã calitatea sfeclei 17
1.3.8. Indicatorii de calitate ai sfeclei de zahăr 18
CAPITOLUL 2. T EHNOLOGII DE OBȚINERE A PRODUSELOR PE BAZĂ DE
CARAMEL 21
2.1. Materii prime ș i auxiliare 21
2.1.1. Materii prime de bază 21
2.1.2. Materii prime auxiliare 25
2.2. Tehnologia de obținere a produselor pe bază de caramel 31
2.2.1. Pregă tirea materiilor prime și auxiliare 31
2.2.2. Pregă tirea siropului de bomboane 32
2.2.3. Filtrarea siropului 34
2.2.4. Pregătirea masei de caramel 34
2.2.5. Ră cirea masei de caramel 34
2.2.6. Frămâ ntarea masei de bomboane 36
2.2.7. Tragerea masei de bomboane 36
2.2.8. Formarea bomboanelor 38
2.2.9. Ră cirea bomboanelor 40
2.2.10. Brumarea bomboanelor 40
2.2.11. Ambalarea bomboanelor 40
2.2.12. Depozitarea produselor de caramelaj 40

2.3. Utilaje și instalații pentru fabricarea produselor de caramelaj 41
2.3.1. Utilaje pentru obținerea siropului și a masei de caramel 41
2.3.2. Utilaje pentru prelucrarea masei de caramel 52
2.3.3. Inovații și trenduri viitoare în procesarea produselor de caramelaj 55
2.4. Întrebuințări ale caramelului în industria alimentară 56
2.4.1. Clasificări ale caramelului 56
2.4.2. Caramelul utilizat ca produs auxiliar in industria alimentară 57
2.4.3 . Utilizarea caramelului în industria alimentara ca și colorant 58
2.4.4. Toxicitatea caramelului 58
CAPITOLUL 3. OBȚINEREA ȘI CARACTERISTICILE CARAMELELOR 60
3.1. Tehnologia de obținere a car amelelor 60
3.1.1. Prepararea masei de caramel 61
3.1.2. Precristalizarea 62
3.1.3. Răcirea masei de caramel 63
3.1.4. Formarea și modelarea masei de caramel 63
3.1.5. Defectele caramelelor 63
3.2. Folosirea deșeurilor din secția de caramelaj 63
3.3. Indicatorii de calitate ai caramele lor 65
CAPITOLUL 4. CALCULUL TEHNOLOGIC AL PRODUCȚIEI DE CARAMELE 67
4.1. Bilanțul de materiale 67
4.2. Predimensionarea schimbătorului de căldură ț eavă în țeavă pentru răcirea unei
soluții de zaharoză 80
CAPITOLUL 5. NORME GENERALE DE SECURITATE ȘI SĂNĂTATE ÎN MUNCĂ
ÎN INDUSTRIA PRODUSELOR ZAHAROASE 83
CONCLUZII 87
BIBLIOGRAFIE 88

7
INTRODUCERE
Produsele zaharoase, răspândite și sub denumirea de dulciuri, beneficiază de un
conținut mărit de substanță uscată (până la 98%), formată în mare parte din zahăr ( zaharoză
și glucoză). Ele sunt caracterizate printr -o valoare energetică ridicată și un gust dulce
pronunțat, acestea fiind definitorii pentru fiecare sortiment în parte.
Caramelele sunt produse zaharoase ce au în componență sirop de glucoză, zahăr,
lapte, unt sau grăsimi vegetale solidificate, dar și alte ingrediente ce ajută atât la obținerea
unor proprietăți gustative ridicate cât și la diversificarea gamei sortimentale. Acestea sunt:
cafeaua, cojile de portocale, pudra de cacao, și aromele.
În funcție de sortiment, rețetele produselor zaharoase includ acizi, aromatizanți,
coloranți, ingrediente cu un conținut crescut de grăsimi și proteine, și alți aditivi:
Acizii alimentari, care sunt folosiți în mare parte la obținerea produselor zaharoase
sunt: acidul citric, tartric și lactic. Utilizarea acestor acizi în obținerea prod uselor zaharoase
are loc cu scopul de a armoniza gustul dulce și de a oferi un gust specific răcoritor
bomboanelor.
Aromatizanț ii, pot fi utilizați naturali și de sinteză. Cei naturali sunt formați din
substanțe ce se obțin din plante întregi, flori, tulpi ni, frunze, fructe, scoarțe și alte părți ale
acestora. Se folosesc extractele alcoolice și nealcoolice ale trandafirilor, portocalelor,
mentei, lămâilor.
În țara noastră sunt permise pentru aromatizare, următoarele substanțe: valerianatul
de butil și eti l, citratul și formiatul de etil, acetatul de etil și butil, aldehida benzoică, aldehida
cinamică, ionona cumarină și altele.
Coloranții alimentari se utilizează naturali și sintetici. Dintre cei naturali putem
aminti: clorofila, carotenul (portocaliu), c arminul (roșu), șofranul (galben), curcuma
(galben), indigo -carminul și caramelul (brun). Dintre cei sintetici putem aminti: tartrazina
(galben), indigotina (albastru) și amarantul și eritrozina (roșu).
Produsele de caramelaj pot fi clasificate din mai m ulte puncte de vedere:
 După compoziție:
 Simple (100% masă de caramel) :acidulate și neacidulate.
 Cu umpluturi (70 -75% masă de caramel) :lichide (sirop,
lichior), semilichide (creme), moi (f ructe, rahat, jeleuri, fondant) și tari
(caramel, sâmburi grași, croca nt).

8
 După profilul lor, bomboanele se clasifică în:
 Masate, cu profil tip figurine;
 Rocsuri, cu profil cilindric;
 Dropsuri, cu profil bombat;
 Rolsuri, cu profil cilindric.
 După gradul de prelucrare al masei de caramel, bomboanele se clasifică în:
 Bomboane cu masă frământată (sticloasă);
 Bomboane cu masă trasă (mătăsoasă).

9
CAPITOLUL 1
Materii prime folosite la obținerea zahărului

1.1. Generalități
Produsele zaharoase sunt produse alimentare dulci ce au o stabilitate pe termen lung
deoarece:
 au un conținut de zahăr foarte ridicat ceea ce împiedică dezvoltarea rapidă
microorganismelor si ajuta ca durata de păstrare sa fie cat mai mare;
 dezvoltarea reacțiilor chimice, biologice și biochimice este împiedicată de o activitate foarte
scăzută a apei;
 ambalarea produselor asigură o durată foarte mare de păstrare în condiții standard de
păstrare.
Producția produselor zaharoase implică o gamă largă de materii prime si auxliare [1].

1.2. Rolul zahărului in industria alimentara
Producț ia de zahăr la nivel mondial depă șește 115 milioane de tone si este situată î n
zonele de cultură a materiilor prime : sfeclă de zahăr si trestia de zahăr.
Zona de producție a sfeclei de zahăr este o cultură caracteristică zonei temperate, si
este situată in mare parte in emisfera Nordica, America de nord si Europa, dar si in țări ca
Uruguay si Chile . Cea mai mare producție o poseda Europa.
Cultura trestiei de zahăr se afla in zona tropicală, astfel suprafața de cultivare este
mai mare decât la sfecla de zahăr [2].
În Romania din cauza dificultaților existente in producția sfeclei de zahar ( lipsa
soiurilor cu un conținut mare de zahăr, o productivitate foarte ridicată, resurse financiare
mici) si a randamentelor foarte mici de prelucrare din fabrici, producțiile sunt foarte mici si
prețurile sunt necompetitive. Zahărul este folosit ca materie dulce i n industria : produselor
zaharoase, pâinii, cărnii, laptelui, peștelui, băuturilor alcoolice, m argarine, conservelor de
legume [2].

10
Zahărul este materia prima in industria produselor zaharoase. Este un aliment
asimilat rapid si complet de către organism, ajută la conservarea dulciurilor si într -o
concentrație ridicată oprește dezvoltarea microorganismelor.
1.3. Sfecla de zahăr, materie primă pentru industria zahărului
1.3.1. Originea sfeclei de zahăr. Clasificarea biologică
Sfecla de zahăr să lbatică dar și sfecla cultivată: de zahăr, furajeră, de distilerie și
sfecla roșie aparțin genului Beta, din familia Chenopodiaceae [6].
Sfecla de zahăr cultivată, în cea mai mare parte provine din Beta vulgaris , sau Beta
maritima. Beta maritima este cea mai importantă specie sălbatică anuală cu rădăcini cu o
greutate de 10 -150 g și cu un conținut de zahăr de 3,5 – 10,5%. În cele din urmă, s -au obținut
forme bianuale, cu conținutul de zahăr de 21% și cel de cenușă conductometrică de 0,2 –
0,3%.
Sfecla pe care o cunoaștem noi este provenită d in sfecla albă de Silezia, această
varietate fiind selecționată de către Achard, la sfârșitul secolului al XVIII -lea. Sfecla de
zahăr beneficiază de o rădăcină principală foarte groasă, dezvoltarea ei cuprinde două
perioade de vegetație fiecare dintre acestea având loc într -un an. Primul an al vegetației duce
la apariția rădăcinei și frunzelor, în cel de -al doilea an apar lăstarii floriferi, având loc
înflorirea, fecundarea și formare seminței, astfel, planta de vine „semincer”, producătoare de
semințe. În fabricile de zahăr, sfecla de zahăr este prelucrată începând cu din primul an de
vegetație [6].
1.3.2. Anatomia rădăcinii sfeclei de zahăr
Rădăcina sfeclei de zahăr este alcătuită din patru părți principale:
 Cap sau epicotii;
 Gât, colet sau hipocotil;
 Corpul rădăcinii sau rizocarp;
 Codița.
Rădăcina sfeclei de zahăr crescută în condiții normale de vegetație are greutatea
cuprinsă între 350 -1000g, iar această greutate depinde de soiul de care aparține dar și de
condițiile agrofitotehnice și pedoclimatic e în care s -a dezvoltat planta [6].

11

Fig.1.1. Rădăcina sfeclei de zahăr și părțile componente
1- cap sau epicotil; 2 – gât, colet sau hipocotil; 3 – corpul rădăcinii sau rizocarp; 4 –
pereții laterali; 5 – codița; H – înălțimea to tală; ℎ1- înălțimea codiței; ℎ2 -înălțimea
corpului propri u-zis; ℎ3- înălțimea capului și coletului rădăcinii sfeclei.
Capul sfeclei, denumit și epicotil, reprezintă partea superioară a rădăcinii din care
iau naștere frunzele. Conținutul de zahăr este redus, conține mult nezahăr și din această cauză
trebuie îndepărtat pentru a nu afecta c alitatea tehnologică a sfeclei [8].
Gâtul sfeclei, care mai apare cu denumirea de colet sau hipocotil, reprezintă trecerea
de la capul sfeclei către rădăcina propriu -zisă, aspect din cauza căruia nu poate fi delimitat
cu exactitate la decolectarea sfeclei. În mod normal, se îndepărtează gât ul sfeclei prin tăierea
acestuia din zona ultimului mugur de frunză.
Corpul rădăcinii sau rizocarpul este situat între gâtul sfeclei și partea inferioară a
rădăcinii ce sunt prelungite până la diametrul de 1 cm. Corpul sau rizocarpul rădăcinii
constituie materia primă în fabricile de zahăr.
Codița sfeclei constituie vârful rădăcinii și partea de unde începe zona rădăcinii cu
un diametru mai mic de 1 cm. Pe suprafața corpului rădăcinii se regăsesc două șanțuri
longitudinale diametral opuse, de unde iau naș tere rădăcinile laterale secundare [8].

12
1.3.3. Morfologia rădăcinii
Rădăcina sfeclei de zahăr este alcătuită dintr -o mulțime de cellule grupate în țesuturi.
La partea exterioară, rădăcina sfeclei deține epiderma, alcătuită din mai multe straturi de
celul e având pereții îngroșați [6].
Aceste straturi de celule au rol în oprirea pătrunderii apei în țesuturile rădăcinii. La
partea interioară se găsește un țesut fibros, rolul lui fiind de a imprima rădăcinii sfeclei o
rezistență mecanică mare alături de fasc iculul de vase libero -lemnoase.
Parenchimul este situat între țesutul fibros și vasele libero -lemnoase, în celulele
căruia se regăsește sucul celular al sfeclei având în compoziția sa zahăr și alte substanțe
străine zahărului denumite „nezahăr”. Deosebire a dintre celulele parenchimului se face în
funcție de zona în care se situează. În zona centrală a rădăcinii, celulele capătă o formă mai
alungită, uneori chiar foarte îngustă și au un conținut ridicat de zahăr. În mijlocul
parenchimului, celulele au un co nținut scăzute de zahăr, iar ca dimensiune sunt mai late și
mai scurte. Membrana celulei este alcătuită din celuloză, substanțe pectice și hemiceluloză.
Citoplasma este alcătuită din substanțe albuminoide, iar în compoziția vaculolelor sale se
regăsește su cul celular, acesta, din urmă, fiind soluți e de zahăr și „nezahăr” în apă [6].

Figura 1.2. Structura celulei din parenchim
1.3.4. Morfologia frunzei de sfeclă de zahăr
În frunza sfeclei de zahăr se regăsesc următoarele straturi celulare:
 Parenchimul palisadic, este foarte bogat în clorofilă și reprezintă zona superioară a
parenchimului frunzei;
 Parenchimul spongios, situat sub parenchimul palisadic, conține o cantitate redusă
de clorofilă și are spații intracelulare, numite pungi cu cristale;
 Fascicul e de vase libero -lemnoase.

13
1.3.5. Biosinteza zaharozei în frunzele sfeclei de zahăr
Zaharoza apare prin procesul de fotosinteză ce are loc în frunzele sfeclei. Aceasta
apare prin transformarea dioxidului de carbon din aer sub acțiunea luminii și în prezen ța
apei, procesul desfășurându -se prin intermediul clorofilei și având capacitatea de a
transforma energia lumino asă în energie chimică [6].
În etapa următoare are loc transormarea zaharozei sintetizate în esterii fosforici ai
glucozei și fructozei și apo i se transportă prin fasciclulele de vase de circulație către zona de
interior a rădăcinii. Esterii fosforici, odată ajunși în celulele rădăcinii, reconstituie molecula
de zaharoză și o depozitează în țes uturile interioare din rădăcină [6].
Corpul rădăci nii sfeclei repartizează zaharoza neuniform, aceasta aflându -se în mare
parte în mijlocul corpului rădăcinii, zonă numită și „inima rădăcinii sfeclei”.
NADP⁺
H⁺ NADPH+H⁺
Acid fosfo
glicericAldehidă
fosfo
glicerică +H2NADP⁺
Esteri fosforici ai
hexozelor
H₂O Atmosferă
O₂ CO₂
Clorofilăc⁺
Fotoliza
apei
e¯ RIBULOZA
DIFOSFAT Interconversiunea
esterilor fosforici ai
ozelor
Ribulozăfosfat-Ciclul lui
Calvin
ADENOZIN+
DIFOSFAT+
LuminăADENOZIN
TRIFOSFAThν

Fig 1.2. Biosinteza zaharozei în frunzele sfeclei de zahăr

14
Din zona centrală a rădăcinii către marginile acesteia, colet și codiță, concentrația
zaharozei scade. Concomitent cu repartiția neuniformă a zaharozei se defășoară și o
asimilare diferită de nezahăr în rădăcina sfeclei. În urma unor analize efectuate asup ra
principalelor părți componente ale rădăcinii sfeclei, se pot observa diferențe majore, dup ă
cum urmează și în tabelul 1.1 [6].

Tabelul 1.1. Compoziția chimică generală a sucului celular al diferitelor părți
anatomice ale sfeclei de zahăr
Denumirea
componentului Unitatea de
măsură
Coletul
Codița Pereții
laterali Corpul
propriu –
zisă
Substanța uscată Brix 17,8 18,0 18,0 18,0
Zaharoză % 13,80 14,15 14,60 15,20
Nezahăr % 4,00 3,85 3,40 2,80
Substanțe
reducătoare g/100 °Brix 5,421 5,078 3,715 3,241
Cenușa
conductometrică % 0,821 0,732 0,588 0,524
pH-ul sucului
celular – 5,9 5,8 5,8 5,8
Azot total % 0,475 0,411 0,317 0,234

1.3.6. Compozitia chimică generală a sfeclei de zahăr
Complexitatea și variabilitatea compoziției chimice a sfeclei de zahăr depinde în
mare parte de : condițiile pedoclimatice, caracteristicile genetice ale soiului sau ale hibridului
cultivat, agrofitotehnia utilizată, gradul de maturitate, starea fitosanit ara [6].
Tabelul 1.2. Compoziția chimică generală a rădăcinii sfeclei de zahăr
Rădăcina de sfeclă de zahăr: 100 kg
-suc celular 92 kg
-pulpă 8 kg
Suc celular: 92 kg

15
Tabelul 1.2. Continuare
-substanța uscată dizolvată în apă 20 kg
-apă 72 kg
Pulpa: 8 kg
-apa conținută în pulpă 3 kg
-substanțe insolubile în apă 5 kg
Substanțe insolubile în apa conținută în
pulpă: 5 kg
-protopectina 2,4 kg
-saponina 0,1 kg
-celuloza 0,2 kg
-hemiceluloza 1,1 kg
-substanțe proteice 0,1 kg
-cenușa 0,1 kg
Substanțe organice cu azot din suc: 1,2 kg
-substanțe neproteice 0,5 kg
-substanțe proteice 0,7 kg
Substanța uscată dizolvată în apă, conținută
în sucul celular: 20 kg
-zaharoză 17,5 kg

16
Tabelul 1.2. Continuare
-nezahăr solubil în apă 2,5 kg
Nezahărul solubil în apă, conținut în sucul
celular: 2,5 kg
-cenușa 0,5 kg
-substanțe organice cu azot 1,2 kg
-substanțe organice fără azot 0,8 kg
Substanțe neproteice din suc: 0,5 kg
-betaina 0,15 kg
-amide 0,15 kg
-aminoacizi 0,2 kg
Substanțe proteice din suc 0,7 kg
Substanțe organice fără azot din suc: 0,8 kg
-pectina solubilă 0,1 kg
-saponine 0,1 kg
-acizi grași 0,1 kg
-substanțe reducătoare 0,4 kg
-grăsimi 0,1 kg
Cenușa din sucul celular: 0,5 kg

17
Tabelul 1.2. Continuare
𝑆𝑖𝑂2 0,01 kg
𝐾2𝑂 0,15 kg
𝑁𝑎2𝑂 0,05 kg
CaO 0,08 kg
MgO 0,08 kg
𝑃2𝑂5 0,09 kg
𝐴𝑙2𝑂3 + 𝐹𝑒2𝑂3 0,01 kg
𝐶𝑙2 0,01 kg
VALORI CUMULATE RAPORTATE LA MASA RĂDĂCINII DE SFECLĂ
-Total substanțe proteice 0,8 kg
-Total substanțe pectice 2,4 kg
-Total cenușă 0,6 kg
-Total saponine 0,2 kg

1.3.7. Factorii care influențeazã calitatea sfeclei
Acești factori sunt reprezentați de:
a) Factorii genetici care determinã forma și dimensiunea corpului rãdãcinii, gradul de
ramificare a rãdãcinii, masa corpului rãdãcinii. În categoria factorilor genetici intrã calitatea
seminței, caracteristicile soiului sau hibridului de sfeclã cultivatã [6].

18
b) Factorii pedoclimatici care sunt determinați de caracteristicile soiului și particularitãțile
climei din aria de culti vare. Acești factori determinã producția de sfeclã și starea ei de
sãnãtate.
c) Factorii fitotehnici , respectiv tehnologia de cultivare și întreținere a culturii. Acești factori
determinã, deasemenea, producția de sfeclã și starea de sãnãtate a acesteia.
d) Factorii care se referã la modul de recoltare ce determinã:
– gradul de rãnire mecanicã a sfeclei;
– conținutul de impuritãți de pe sfeclã care la rândul sãu este dependent de starea vremii de
recoltare și modul de recoltare.
e) Condițiile de depozitare ce influențeazã:
– starea de vestejire a sfeclei;
-gradul de alterare, sub acțiunea microorganismelor sau a altor factori cum ar fi
înghețul/desghețul;
– gradul de degradare ca o consecinț ã a unei depozitãri îndelungate [6].
1.3.8. Indicatorii de calitate a i sfeclei de zahăr
Indicatorii sunt împărțiți în două categorii: indicatorii aspectului exterior; indicatorii
calității tehnologice.
I. Indicatorii aspectului exterior.
a) Indicatorul coletului:
100MMI
tc
c

unde :
Mc – reprezintă masa coletului ,g;
Mt – reprezintă masa totală a sfeclei necoletate, g.
b) Indicatorul de formă:
100DdIf

unde :
d – reprezintă diametrul rădăcinii măsurat la 1/2 din lungimea sfeclei;
D – reprezintă diametrul mare al sfeclei.
Cu ajutorul acestui indicato r sfecla poate fi clasificată în:
– sfeclă groasă cu I f
65%;
– sfeclă normală cu I f
60%;

19
– sfeclă fuziformă cu I f
55%;
– sfeclă subțire cu I f
50%.
c) Indicatorul de dia metru:
100DLI
mt
d

unde :
Lt – reprezintă lungimea totală, mm;
Dm – reprezintă diametrul maxim al sfeclei, mm.
II. Indicatori de calitate tehnologică a sfeclei
a) Conținutul în zahăr al sfeclei, determinat polarimetric, și exprimat în kg/100 kg
sfeclă.
b) Puritatea sucului celular, este calculată ca procent de zahăr față de substanța uscată
a sucului celular.
Puritatea sucului
100suc din uscatã Substantãsuc din Zahãr 
c) Conținutul de marc (pulpă) al sfeclei, care reprezintă, conținutul de substanță
insolubilă în apă și exprimată în kg/100 kg sfeclă.
d) Conținutul de substanță reducătoare, este exprimat în kg/100 kg sfeclă.
e) Conținutul de rafinoză din sfeclă, este exprimat în kg/100 kg sfeclă.
f) Factorul M z, care exprimă kg de melasă, tip 50, ce se obține la 100 kg zahăr cristal.
Mz se calculează cu relația:
100K4PDK8M
tz 

unde :
K – reprezintă conținutul de cenușă conductometrică, %;
D – reprezintă conținutul de zaharoză din sfeclă, %;
Pt – pierderile tehnologice ale zahărului, kg/100 kg sfeclă.
Valorile M z, în funcție de calitatea sfeclei sunt următoarele:
– sfecla cu o calitate superioară trebuie să aibă M z < 30;
– sfeclă de calitate normală trebuie să aibă M z = 30 – 40;
– sfeclă de calitate inferioară trebuie să aibă M z = 50 – 65;
– sfeclă necor espunzătoare are M z = 65 – 80.
g) Randamentul teoretic de zahăr cristal, care va depinde de zahărul rămas în melasă
(Zm) și conținutul de zahăr din sfeclă (D).

20
Zm = D – R [kg/100kg sfeclă]
unde :
Zm – reprezintă zahărul rămas în melasa, %;
D – reprezint ă conținutul de zahăr din sfeclă, %;
R – reprezintă randamentul estimat de zahăr determinat prin calcul, kg/100 kg sfeclă.



 mQQPDRt1001
[kg/100 kg sfeclă]
unde :
Q – reprezintă puritatea zemii subțiri obținută în laborator, %;
m – reprezintă coeficientul melasigen al nezahărului ce este calculat în funcție de puritatea
melasei
mm
Q 100Qm

unde :
Qm – reprezintă puritatea m elasei determinată statistic, % [7].

21
CAPITOLUL 2
Tehnologii de obținere a produselor pe bază de caramel

2.1. Materii prime si auxiliare folosite la fabricarea produselor zaharoase
2.1.1. Materii prime de bază
 Zahărul
Zahărul este materia primă în producția produselor zaharoase. El este zaha roză având
puritatea cuprinsă intre valorile 99% și 99,8%. Zaharoza se solubilizează ușor in apă și
cristalizează din soluții apoase în cristale monocline cu un punct de topire de 185°C. Este
greu de solubilizat in alcool dar îi crește solubilitatea in ap ă în raport cu temperatura.
Zaharoza este dextrogiră în soluție apoasă iar determinarea concentrației ei se face
polarimetric și nu are proprietăți reducătoare [1].
 Glucoza
Glucoza este si ea la fel o materie primă de bază ce apare in majoritatea produselo r
zaharoase. Se clasifică in grupa monozaharidelor și la scara industrială se produce sub forma
de sirop de glucoză dar și de glucoză solidă ce se diferențiază între ele atât prin conținutul în
dextrine cat si prin conținutul în dextroză. Glucoza și siropu l de glucoză se produc prin
hidroliza amidonului cu acizi minerali diluați.
În procesul de producție trebuie utilizat un amidon pur (fără impurități) pentru evitare
colorării zemii, fenomen greu de remediat ulterior. În industria produselor zaharoase se
utilizează in pondere mai mare siropul de glucoză care ar trebui sa fie incol or, transparent
sau slab gălbui [1].
 Zahărul invertit
Zahărul invertit este amestecul dintre fructoză si glucoză, ambele în cantități egale.
Este solubil in apă iar soluțiile sale sunt levogire. Zahărul invertit se utilizează pentru a putea
înlocui parțial sau total glucoza, în producția produselor zaharoase. Zahărul invertit se obține
si prin încălzirea unor soluții de zahăr sau glucoză si zahăr. Folosirea zahărului invertit în
producția produselor zaharoase este limitată deoarece acesta este higroscopic si poate
absorbii umiditatea din mediul înconjurător chiar si la o umiditate relativă de 50% [1].

22
 Mierea de albine
Mierea de albine este utilizată ca material de adaos în producția masei de caramel și
pentru umpluturi. Se folosește și în producția produselor de laborator. Mierea de albine în
afară de rolul de îndulcitor are si rolul de aromatizant, în special mierea de tei , mierea de
salcâm și polifloră [4].
Așa cum s -a zis pentru d iferite produse zaharoase, o importanța mare o are raportul
dintre glucoză si zahărul din siropul de glucoză utilizat. În produsele unde se dorește
cristalizarea, raportul dintre zaharoză si glucoză este mare, în timp ce în produsele unde nu
este dorită cr istalizarea zaharozei, raportul dintre glucoză si za haroză este cât mai mic posibil
[4].
 Boabele de cacao
Boabele de cacao sunt produse de către arborele de cacao. Arborele de cacao are
înălțimea de 8 – 12 m și se dezvoltă bine în regiuni cu climă caldă ș i cu o umiditate mare :
70 – 80% ziua și 90 – 100% pe timpul nopții. Un arbore de cacao cu un potențial bun,
poate produce între 20.000 și 100.000 de flori, din care 5% se dezvoltă ca fructe pe trunchi
și pe crengi, datorită polenizării [1].
Coasta de Iv or, Ghana, Indonezia, Brazilia, Camerun și Ecuador se numără printre
producătorii majori ai boabelor de cacao, producția mondială a acestora depășind 3,5
milioane tone. Aceste producții mari sunt rezultatul unor terenuri bine aerate, cu drenaj bun
și cu un pH neutru spre ușor acid (pH =5-7,5) [1].
 Untul de cacao
Una din componentele importante cantitativ și tehnologic este untul de cacao compus
din trigliceride mixte. Trigliceridele untului de cacao se clasifică în :
 Trigliceride cu punct înalt de topire sun t concentrate în fracțiunea stearică.
 Trigliceride cu punct scăzut de topire ce se concentrează în fracțiunea oleică.
Compoziția în acizi grași a trigliceridelor untului de cacao se diferențiază în funcție
de origine, de asemenea și trigliceridele res pecti ve respectă aceeași regulă [1].
Tabelul 2.1. Conținutul de trigliceride din untul de cacao de diferite proveniențe
Regiunea de
origine POP
% 𝑷𝑶𝑺𝒕 𝑺𝒕𝑶𝑺 𝒕 SOA SLᵢS SOO
America de sud 19,0 38,0 26,0 0,5 7,4 9,1

23
Africa 18,4 39,1 28,2 0,6 6,7 6,9
Asia 18,6 40,0 30,8 0,8 5,9 4,1

P – Acid palmitic; 𝑆𝑡 – Acid stearic; O – Acid oleic; A – Acid arahidonic;
Lᵢ – Acid linoleic
 Untul din lapte de vacă
Utilizarea untului din lapte de vacă este limitată în producția ciocolatei, datorită
faptului că se regăsește aproape topit la temperatura camerei. (topirea completă are loc la o
temperatură de 38 -40 °C). Cristalizarea untului are loc la temperaturi scăzute precum -40°C,
de asemenea prin intermediul fracționării se realizează compoz iția în acizi g rași ai untului
[7].
Tabelul 2.2. Compoziția în acizi grași ai untului de vacă
Acidul gras % din greutate
Acidul butiric ( 𝐶4:0) 4,1
Acidul caproic ( 𝐶6:0) 2,4
Acid ul caprilic ( 𝐶8:0) 1,4
Acidul capric ( 𝐶10:0) 2,9
Acidul decenoic ( 𝐶10:1) 0,3
Acidul lauric ( 𝐶12:0) 3,3
Acidul miristic ( 𝐶14:0) 11,4
Acidul palmitic ( 𝐶16:0) 23,2
Acidul stearic ( 𝐶18:0) 12,4
Acidul oleic ( 𝐶18:1) 23,2
Acidul linoleic ( 𝐶18:2) 2,6
Acidul linolenic ( 𝐶18:3) 0,9
Alții 10,0

 Untul anhidru
Obținerea untului anhidru constă în concentrarea smâ ntânei de 75%, ulterior
efectuâ ndu-se operația de inversare de fază cu ajutorul invertorului, îna inte de
separarea centrifugală [7].
Untul anhidru este reprezentat de următoarele caracteris tici:

24
 Substanțe neutralizante: absente;
 Gust și miros: plăcut;
 Cupru, maximum 0,05 mg/kg;
 Indice de peroxid <0,02;
 Umiditate, maximum 0,1%;
 Acizi grași liberi, maximum, exprimat ca acid oleic, 0,3%;
 Grăsime, minimum 99,8% .

 Grăsimile vegetale diferite de untul de cacao
Compoziția grăsimilor vegetale folosite în producția produselor zaharoase trebuie să
aibă la bază trigliceridele deținute de untul de cacao. Pentru obținerea echivalentului în
trigliceride a untului de cacao este necesară folosirea unei com binații de minim două surse
de grăsimi vegetale. Se folosesc în principal uleiul de soia, uleiul din semințele de mango,
uleiul de palm, untul de shea. Pentru a putea fi folosite, produsele specificate anterior sunt
supuse anumitor operații special de inte resterificare catalizată enzimatic, hidrogenare
selectivă (aici sunt formați și acizii grași trans dău nători sănătății), fracționare [2].
 Laptele concentrat
Laptele concentrat se poate obține prin adaosul de zahăr în lapte într -o anumită
proporție și con centrarea lui în vid, până la limita stabilită, și prin evaporarea unei cantități
de apă din amestec. Laptele concentrat de calitate superioară are textura unui lichid ușor
vâscos de culoare alb -gălbui și cu gust dulce; Este omogen și nu deține cristale ma ri de zahăr
sau lactoză.
În producția produselor zaharoase, laptele concentrat se utilizează la fabricarea
bomboa nelor cu lapte și a caramelelor [2].
 Laptele praf
Laptele praf se obține din lapte normalizat sau smântânit datorită uscării prin
pulverizare și este avantajat de valoarea păstrării nutritive în comparație cu laptele produs
prin uscarea pe valțuri. Reconstituirea este ușoară chiar și în apă rece dacă se realizează
instantizarea. Fabricarea laptelui praf cu ajutorul laptelui smântânit prezintă d ouă avantaje:
pune la dispoziție grăsime animală ce poate fi înlocuită de grăsimea vegetală (nu ulei), iar
procesul oxidării se realizează mai greu în sensul unei p ăstrări mai bune [2].

25

Tabelul 2.3. Compoziția chimică a unor produse lactate uscate
Compone ntul Lapte praf
integral Lapte praf
smântânit Zară pulbere Zer praf
demineralizat
Grăsime, % 27,0 1,0 10,0 1,0
Umiditate, % 3,0 3,5 3,5 2,5
Minerale, % 5,8 8,0 7,4 3,5
Proteine, % 26,5 37,0 34,0 14,5
Lactoză, % 38,0 51,0 47,0 78,0

2.1.2. Materii pri me auxiliare
 Sâmburii grași
Miezul sâmburilor grași conține nutrimente majore și substanțe biologic active,
substanțe de aromă ce ajută la creșterea valorii nutritive și la caracteristicile senzoriale ale
produselor în care se introduc. Se evidențiază gr ăsimile din sâmburii grași printre care se
amintesc nucile, migdalele, alunele, fisticul și arahidele [4].
Tabelul 2.4. Conținutul în grăsimi al unor sâmburi grași

Sâmburi grași Grăsimi saturate,
g/100g Grăsimi
mononesaturate
g/100g Grăsimi
polinesaturate
g/100g
Migdale 8 65 23
Alune 8 75 13
Arahide 20 44 31
Fistic 14 50 32
Nuci 9 17 70

Alți sâmburi folosiți sunt cei de caise și prune. Utilizarea mezilor se efectuează în
stare prăjită sau crudă, crupe, întregi și paste. Miezul, de obicei, se amestecă cu soluție de
zahăr sau zahăr caramelizat și zahăr pudră.
Se utilizează la:
 obținerea bomboanelor fine de ciocolată, rahatului, drajeurilor, produselor de
laborator;
 fabricarea de paste de tip pralină, marțipan
 obținerea haviței și tahânului

26
Ținând con t că toți sâmburii (miez) au 50 -65% grăsime, pot cauza probleme de miros
și gust dacă sunt râncezi. De astfel, este necesară ferirea lor de către mucegaiuri producătoare
de toxine. Uleiul rezultat din miezul de sâmburi poate accelera migrarea grăsimii din
compoziție, spre suprafața produsului. Stabilitatea uleiurilor din sâmburi este relativ redusă
și poate afecta calitatea produsului într -un mod negativ. Conținutul de grăsime solidă din
compoziție poate fi afectat de către uleiul din miezul sâmburilor, care scade odată cu
amestecarea grăsimii pentru compoziție cu uleiul de sâmburi grași în p roporție 50:50 [7].
De menționat, că la zdrobirea sâmburilor grași, cruzi, sunt afectați enzimatic
glicozizii. Astfel, amigdalina este hidrolizată în final la acid ci anhidric și benzaldehidă, iar
linimarina trece în aci d ceanhidric și dimetilcetonă [7].
 Fructele
În producția produselor zaharoase fructele sunt foarte importante deoarece
completează sau îmbunătățesc proprietațile gustative ale acestora, și ajută la lărgi rea gamei
de sortimente.Fructele se utilizează sub formă de paste sau gemuri pentru umpluturi, fie
conservate în alcool sau ca fructe confiate pentru decorarea diferi telor produse sau la
interioare [1].
Ele au un conținut bogat în apă ( 72 -95%), completat de un procent de 2 -20% al
glucidelor cu moleculă mica, acizi organici cât și elemente minerale, arome (uleiuri eterice),
vitamin și pigmenți.
Pastele de fructe se prepară din prune, mere, caise, gutui, piersici, vișine, căpșuni,
zmeură și se utilizează în special la umpluturi de bomboane. Ele îndeplinesc condiții fizico –
chimie și organoleptice precum:
 Substanță uscată, minim 80%
 Cenușă insolubilă în acid clorhidric 10%, maxim 0,1%
 Bioxid de sulf total maxim 0,015%
 Gust și miros plăcut, corespunzător fruct elor respective
 Să nu conțină compuși cu arsen și plumb
Fructele în alcool se utilizează ca interioare pentru bomboanele fine de ciocolată.
Fructele confiate (coajă de portocală, de pere, de mandarine, de gutui, de pepene verde) se
utilizează ca interioare în fabricarea drajeurilor cu fructe dar și pentru deco ruri la produsele
de patiserie [1].

27
 Amidonul
Amidonul se utilizează în industria produselor zaharoase ca materie primă în
obținerea unor produse (ex: rahat) sau ca material auxiliar pentru a imprima ne gativele
formelor unor produse care se p ot prelucra prin turnare [3].
Amidonul se prezintă ca un praf alb, oarecum curat. La amidonul obținut din cartofi
se pot observa granule mici, numite fecule, pe când la alte varietăți de amidon, aceste granule
se dis ting doar la microscop.
Principalele proprietăți fizico -chimice ale amidonului sunt:
 Este higroscopic
 Este insolubil în apă
 În urma unei fierberi prelungite într -o soluție slab acidă, rezultă amidonul
solubil
 Supus unor temperaturi ridicate (150 -200°C), s e modifică sub forma unor
dextrine, ce au o solubilitate diferită în apă și o culoare ce variază de la galben
la brun [3].

 Substanțe de gelificare
Substanțele de gelificare se folosesc în producția maselor de gel (jeleuri) și la
producerea bomboanelor me dicinale, bomboanelor gumate.De asemenea, se folosesc la
protejarea sau izolarea unor umpluturi moi utilizate în producția drajeurilor(jeleu, umplutură
de rahat, lichior – sirop, fructe confiate etc.) [9].
Tabelul 2.5. Substanțe de gelificare
Substanța Proprietatea Chimia
substanței Sursa
Gelatină Agent de gelificare
termoreversibil Proteină Piele și oase de
bovine și porcine
Amidon Agent de gelificare
ireversibil Carbohidrat
(polizaharid) Porumb, grâu,
cartofi
Amidon bogat în
amilopectină Amidon negelif icabil Carbohidrat
(polizaharid) Porumb ceros
Gumă acacia
(Guma arabică) Folosită pentru tabletare,
deoarece leagă particulele
între ele Carbohidrat
(polizaharid) Acacia Senegal
Agar – agar Agent de gelificare
termoreversibil Carbohidrat
(polizaharid) Alge roșii

28
Alginat Agent de gelificare
ireversibil Carbohidrat
(polizaharid) Alge brune
Caragenat Agent de gelificare
termoreversibil Polizaharid sulfat Alge roșii
Gumă gellan Agent de gelificare
termoreversibil/ireversibil Polizaharid Pseudomonas
elodea
Gumă guar Agent de îngroșare și
acționează sinergetic cu
agenți gelifianți Galactomanan Semințe de
Cyanopsis
tetragonalobus
Pectină puternic
metoxilată Agent de gelificare
ireversibil Acid
poligalacturonic Coajă de citrice și
pulpă de mere
Pectină slab
metoxilată Agent de gelificare
termoreversibil Pectină
demetoxilată Coajă de citrice și
pulpă de mere

 Emulgatorii
Emulgatorii sunt utilizați la fabricarea caramelelor, cicolatei, gumei de mestecat,
acadelelor cu unt, produselor tabletate. Aceștia au rolu l de a produce emulsionarea grăsimii
și de a reduce vâscozitatea masei de ciocolată (în cazul ciocolatei). Cel mai utilizat emulgator
este lecitina alimentară, ce reprezintă un amestec de lipide neutre și polare, iar cele polare
reprezintă ≥ 60 %. Lecitina comercială se obține din soia, dar se găsește și în semințe de
rapiță, arahide, gălbenușul de ou, floarea soarelui, în cantități reduse [1].
Tabelul 2.6. Compoziția chimică a lecitinei
Substanță Cantitate, %
Fosfatidil colină 22
Fosfatidil etanolamină 23
Fosfatidil serină 2
Fosfatidil inozitol 20
Acid fosfatidic 5
Fitoglicolipide 13
Alte fosfolipide 12

Lecitina este folosită în proporție de 0,3 -0,6%. La 0,5% adaos de lecitină, punctul de
topire al ciocolatei se scade în timpul consumului.
Produs ele ce dețin o cantitate mai mare de lecitină, necesită o entalpie mai mică
pentru topire comparativ cu aceleași produse, însă cu un conținut mai scăzut de lecitină.
O altă categorie de emulgatori este reprezentată de esterii sucrozei. Se obțin din aciz i
grași și zaharoze, acizii grași având funcția de a esterifica grupările de hidroxil primare ale
sucrozei. Emulgatorii se pot utiliza într -un domeniu larg de HLB ( balanța hidrofilă –

29
lipofilă). Esterii zaharozei se utilizează în producția acadelelor, car amelelor, gumei de
mestecat, produselor zaharoase moi de mes tecat și a produselor tabletate [1].
Tabelul 2.7. Utilizarea esterilor zaharozei la obținerea produselor zaharoase
Produsul Nivel de folosire, %
Produse moi de mestecat 0,1- 0,2
Gumă de mestecat 0,2- 0,4
Produse tabletate 0,1- 0,2
Caramele și acadele 0,1- 0,5

 Acizii alimentari
În fabricarea produselor zaharoase sunt utilizați acizi alimentari precum: acid
succinic, acid lactic, acid tartric, acid citric și acid malic.
Rolul acizilor în compo ziția produselor zaharoase se referă la :
 Realizarea invertirii zaharozei, zahărul invertit cuprinzând următoarele
efecte: cu cât cantitatea de invert este mai redusă, produsul are o
higroscopicitate mai mică ( capacitatea de invertire a acidului tartric e ste mai
mare decât cea a acidului lactic); glucoza din invert are rolul de a inhiba și
cristaliza zaharoza, ce se prezintă asemenea unui defect în cazul ciocolatei.
 Acizii organici au rol în evidențierea gustului și a mirosului.
 Atribuie un gust acrișor plăcut.
 Polialcoolii
Polialcooli sunt folosiți pentru a substitui zaharoza în produsele zaharoase ( gumă
de mestecat, ciocolată) ce necesită un conținut caloric redus ( 2,4 kcal/g față de 4 kcal/g la
zaharoză). Polialcoolii se deosebesc între ei prin efec tul de răcire și puterea de îndulcire.
Această caracteristică nu este benefică ciocolatei, dar est e benefică la guma de mestecat [7].
Tabelul 2.7. Proprietățile polialcoolilor folosiți la obținerea produselor
zaharoase
Polialcoolul Gradul relativ de dulce față de sucroză Efectul relativ de răcire
Zaharoză 1,0 1
Xilitol 1,0 6,7
Maltitol 0,65 2,5
Sorbitol 0,6 4,4
Izomalt 0,45 2,1

30
 Băuturi alcoolice
Băuturile alcoolice se folosesc ca solvenți pentru unii coloranți și pentru
aromatizanți, pentru conservar ea unor fructe și la obținerea maselor de tip lichior -sirop sau
la producerea de umpluturi pentru drajeuri sau bomboane fine de ciocolată [4].
 Coloranții
Coloranții utilizați în fabricarea produselor zaharoase trebuie să fie stabili la lumină
și căldură d ar și la acțiunea zaharurilor reducătoare. De asemenea, este necesar ca aceștia să
își păstreze culoarea la modificarea pH -ului, stabilitatea la acțiunea oxig enului, cât și
rezistența la 𝑆𝑂 2. Coloranții sintetici sunt mult mai stabili față de cei natu rali, insă cei
sintetici prezintă probleme de toxicitate. Coloranții sintetici au avantajul comercializării sub
formă de pulberi, solubile în apă și dau colorații intens e chiar și în concentrații mici [1].
În producția produselor zaharoase sunt utilizați coloranți sintetici cât și coloranți
naturali. La utilizarea coloranților naturali trebuie să se mențină pH -ul între anumite limite
pentru a evita modificarea culorii. Utilizarea coloranților naturali sub formă de extracte
necesită utilizarea în doze mai m ari, comparativ cu procedeul purificării.
În fabricarea produselor zaharoase sunt folosiți coloranții naturali roșii (rezultat al
extractelor purificate din fructe precum: zmeură, fragi, căpșuni, vișine, cireșe), coloranții
naturali verzi ( obținuți din ex tractul purificat al frunzelor verzi), coloranți naturali galbeni(
obținuți din extractul purificat al boabelor necoapte de șofran), caramelul ( obț inut prin
arderea zahărului) [1].
 Antioxidanții
Pentru anumite produse zaharoase ( gumă de mestecat, caramel e, dar și alte produse
ce conțin grăsimi în cantități mari) se folosesc și substanțe ce pot întârzia râncezirea
aldehidică, printr -o întrerupere a șirului de reacții înlănțuite. Aroma plăcută a produsului
poate fi modificată din cauza râncezirii prin inter mediul substanțelor urât mirositoare din
grupa cetonelor și aldehidelor. Pot fi utilizați și antioxidanții sintetici precum BHA
(butilhidroxianisol), BHT (butilhidroxitoluen), n -propilgalatul și n -octilgalat ul.
Tocoferolii sunt cei mai utilizați antioxidan ți naturali și se regăsesc în semințe de
floarea -soarelui, în fructe, diferiți sâmburi grași care se folosesc des în fabricarea anumitor

31
produse zaharoase. Aceștia sunt solubili în uleiuri și grăsimi, grăsimile reprezentând un
compus întâl nit des în produs ele zaharoase [7].
 Aromele
În industria produselor zaharoase, aromele sunt utilizate în scopul de a oferi gusturi
și mirosuri plăcute. Numărul de sortimente al produselor zaharoase s -a dezvoltat
considerabil datorită unei varietăți bogate în arome. Arome le sunt de două feluri: naturale și
sintetice [7].
Aromele naturale sunt obținute prin extracție sau distilare din sâmburi, frunze, fructe,
scoarțe, flori, etc. Culoarea lor variază de la galben până la brun deschis sau incolor. Toate
aromele sunt solubile în eter sau alcool și prezintă mari sensibilități la lumină și aer, astfel
sunt păstrate în sticle colorate și închise etanș. Principala metodă de obținere a acestor arome
este reprezentată de distilarea cu vapori de apă executată sub vid pentru protejare a uleiurilor
volatile la temperaturi ridicate.
Aromele sintetice sunt reprezentate de esteri ai acizilor organici saturați și au un
punct de fierbere mai scăzut decât al acizilor corespunzători. Aromele sintetice au gust și
miros de fructe, solubilitatea î n apă este mică, dar se dizolvă în benzen, alcool și eter.
În categoria aromelor sintetice se regăsesc și anumite substanțe din grupa
terpenoidelor, reprezentată de terpeni și derivați oxigenați ai acestora: cetone, acizi, alcooli,
oxizi, aldehide. Print re aceștia, se evidențiază: citronelalul, citralul, citronelolul, g eraniolul,
mentolul și vanilina [7].
Aromatizanții sintetici prezintă o stabilitate ridicată la variații d e pH, la căldură și la
lumină.
2.2. Tehnologia de obținere a produselor pe bază de caramel
2.2.1. Pregătirea materiilor prime si auxiliare
Toate componentele solide (laptele praf, amidonul, zahărul tos) se cern și se trec prin
instalația magnetică pentru a reține impuritățile metalice și apoi se solubilizează.
Componentele lichide (sir opul de glucoză, mierea de albine, laptele lichid integral, apa,
zahărul invertit) se aduc la temperatura de 50 – 55°C, apoi sunt filtrate și dozate [1].

32
2.2.2. Pregătirea siropului de bomboane
Siropul de bomboane se obține astfel:
– Zahărul este solubiliz at în apă în raport de 4:1 (100 kg zahăr la 25 kg apă);
– Siropul obținut este încălzit la temperatura de 110°C;
– Se amestecă cu sirop de glucoză într -un raport de 0,3 : 0,7 (sirop de glucoză :
sirop de zahăr;
– Se continuă încălzirea până la temperatura de 120 °C, siropul ajungând la 85 -86%
substanță uscată.
La pregătirea siropului de bomboane, care reprezintă prima etapă din procesul
tehnologic de fabricație a produselor de caramelaj, trebuie acordată o mare atenție, deoarece
pot apărea anumite deficiențe ce po t afecta calitatea produselor. Din cauza acestor motive,
anumiți cercetători, au încercat să găsească anumite condiții optime de pregătire a siropului.
A fost urmărită în special, formarea substanțelor reducătoare în cantități mari, pentru că ele
fiind hig roscopice și bomboanele l a rândul lo r devin higroscopice [1].
S-au găsit diverse soluții, care fac referire atât la timpul de preparare cât și la
compoziția siropului. Ca și raport al compoziției, practica a arătat că cel mai potrivit raport
între zahăr și sir opul de glucoză este de : 70 kg zahăr si 30 kg sirop de glucoză.
De asemenea s -a ajuns la concluzia că dacă se adaugă cantități mici de bicarbonat de
sodiu (0,05 -0,08%) în sirop, se neutralizează aciditatea siropului de glucoză ceea ce
determină încetinir ea formarii substanțelor direct reducatoare. S -au găsit o serie de soluții și
pentru modul de preparare și timpul de fierbere al siropului:
– În primă fază se prepară siropul de zahăr cu apă, după care se fierbe pană la 110
– 114°C și apoi se adaugă siropul de gucoză, fierberea continuând până la 120°C.
– Apa și siropul de zahăr se fierbe până la 115 – 117°C, se adaigă siropul de
glucoză, se oprește fierberea și se amesteca bine.
– Se încălzește siropul de glucoză până la 60°C și se adaugă zahărul care se dizolvă
în aceasta fără apă [1].
În țara noastră se folosesc primele două metode, siropul de bomboane având
următoarele caracteristici:
– Conținut în substanță uscată 83 – 86%
– Conținut în substanță direct reducătoare 10 – 15%

33
Siropul de bomboane trebuie să fie inco lor până la o colorație slab gălbuie,
transparent și să nu conțină cristale de zahăr. Căldura specifică a siropului es te de 0,490 –
0,500 kcal/kg.grd [1].
Lapte praf Apă potabilă Zahăr Sirop glucozăUmpluturi
diverse
Lapte praf
dizolvatSirop de bomboane
Filtrare sirop
Pregătire masă
de caramel
Răcire masă
de caramel
Aromatizare
Acidulare
Colorarea a masei de caramel
Masă de bomboane
Frămantare masă
de bomboane
Formare bomboane
(ștanțare)
Răcire
AmbalareAromatizant
Acidulant
Colorarant
Masă pentru
bomboane trase
Tragere masă
bomboane
BrumareSirop de
brumare

Figura 2.1. Schema tehnologică de fabricare a produselor de caramelaj:
pentru bomboane neumplute; pentru bomboane cu lapte;
pentru bomboane cu umpluturi.

34
2.2.3. Filtrarea siropului
Scopul operației este de a reține impuritățile, posibile aglomerări de cristale de zahăr
sau produse de carame lizare. Filtrarea se efectuează cu ajutorul unui filtru tip pahar cu
dimens iuni ale gărilor sitei de 1,5mm [4].
Pentru prepararea siropului de bomboane se impun anumite condiții:
 Siropul trebuie să fie incolor sau să dețină o colorație slab gălbuie, fără
a conține cristale de zahăr nedizolvate;
 Intervalul de timp în care se păstrează siropul pentru concentrare trebuie
să fie cât mai mic, pentru a nu influența negativ calitatea produselor
finite, datorită acumulării subsanțelor reducătoare;
 Pentru reducerea formării de substanțe reducătoare, siropul de
bomboane se neutralizează cu 𝐻𝐶𝑂 3𝑁𝑎 (0,05 -0,08% 𝐻𝐶𝑂 3𝑁𝑎) [4].
2.2.4. Pregătirea masei de caramel
Siropul de bomboane este supus fierberii sub un vid de 145 -360 mmHg, la o
temperatură de 130 -140° C, alături de substanțele de adaos , până ce se obține o concentrație
în substanță uscată de 98 -99%, substanțele reducătoare reprezentând 13 -18%.
Se utilizează un abur de 9 -10 bari. Această operație se desfășoară într -un aparat cu o
instalație de vid și s erpentine de fierbere, în cazan duplex, sau fierbătoare peliculare care
funcționeaza sub vacuum, sau la o presiune normală. Durata de concentrare este de 3 -5 min
sau 3-8 sec, în funcție de aparat [1].
2.2.5. Răcirea masei de caramel
Răcirea masei de car amel se realizează cu scopul de a evita recristalizarea zaharozei
și pentru a crea condițiile de introducere a aromatizanților, acizilor și coloranților. Procesul
de răcire a masei de caramel are loc într -un interval de 1 -3 min, la o temperatură de până la
75-90°C [1].
În procesul de obținere a masei de caramel, se precizează următoarele:
 Masa de caramel are o viscozitate ridicată și o turnură de sticlă topită.
 La răcire, masa de caramel dobândește o structură asemănătoare cu cea a sticlei,
amorfă, doar în condiții în care glucoza este prezentă sau în prezența glucozei și a
fructozei, obținute din zaharoză prin invertire.

35
 Monozaharidele amintite au o acțiune ce impiedică cristalizarea datorită faptului că
ajută la concentrare, așadar crește vâscozitatea pâ nă la nivelul în care moleculele de
zaharoză nu mai sunt mobile. Din moment ce temperatura masei de caramel se
păstrează sub cea de tranziție a fazei, aceasta va determina menținerea fazei amorfe,
care este una metastabilă.
 În funcție de condițiile în car e se realizează concentrarea și anume, temperatura de
concentrare, care depinde de mărimea vidului ce are loc în aparatul de concentrare,
rezultă calitatea masei de caramel. Cu cat cantitatea de substanțe reducătoare este
mai mică, cu atât culoarea masei de caramel este mai deschisă. De specificat faptul
că nivelul substanțelor reducătoare crește cu 2 -3% la concentrare față de siropul care
intră la concentrare.
Pentru a evita acumularea de substanțe reducătoare se propune ca operația de
concentrare să se efectueze la temperaturi ridicate dar intr -un timp redus, atunci când
crește și productivitatea instalației de concentrare.
 Umiditatea masei de caramel variază în funcție de utilizare:
– 1-1,5%, atunci când se obține masă de caramel pentru fabricarea bombo anelor
neumplute;
– 2-3,5%, atunci când se obține masă de caramel pentru fabricarea bomboanelor
umplute;
Umiditatea masei de caramel se reglează în principal prin cantitatea de sirop de
glucoza adăugată. Când această cantitate este mai mică, masa de caramel va avea o
umiditate mai redusă, la fel și vâscozitatea, la concentr ații egale ale masei de caramel
[7].
Corelația dintre procentul de sirop de glucoză utilizată și umiditatea masei de caramel
este prezentată în tabelul urmator:
Tabelul 2.8. Umiditatea ma sei de caramel în funcție de conținutul de zahăr și
sirop de glucoză
% Zahăr % Sirop de glucoză Umiditatea masei de
caramel, %
60 40 2,3-3,0
70 30 2,5-2,6
80 20 1,8-2,0
85 15 1,7-1,8

36
 Datorită creșterii conținutului de sirop de glucoză se ajunge la am plificarea colorației
masei de caramel în special dacă sunt prezente și proteinele din lapte.
 Pentru introducerea aromatizanților, coloranților, acidulanților este utilă răcirea
masei de caramel până la temperatura de 75 -85°C, cu ajutorul masei termale re ci,
utilizând apa ca agent de răcire. Cu toate că aromatizantul are o volatilitate mai
ridicată la temperatura masei de caramel răcită, aromatizarea este bună. După
introducerea acestor substanțe aromatizante, acidulante, colorante, masa de caramel
se transformă în masă de bomboane.
Invertirea zaharozei nu este favorizată de temperatura masei de caramel (80 -90%) la
adăugarea de acizi organici. La temperaturile amintite, zahărul invertit are o creștere
procentuală de 1%, în comparație cu 3%, cât se înregi strează la temperatura de 105°C [10].
2.2.6. Frământarea masei de bomboane
Această operație are ca scop obținerea unei bune omogenizări a ingredientelor pentru
culoare, gust și pentru eliminarea aerului. Frământarea se efectuează pe masa termală , în
șarje de 25 -60 kg, timp de 1 -2 min. Se pot folosi mașini de frământat cu funcționare
periodică sau cu funcționare continuă. Frământarea este efectuată corect atunci când masa
de bomboane e ste sticloasă, fără bule de aer [1].
2.2.7. Tragerea masei de bomboane
Această operație are loc atunci când se dorește să se producă bomboane cu masă
trasă, mătăsoasă. La operația de tragere se efectuează înglobarea de aer în masa de bomboane
și se obține o omogenizare ridicată a substanțelor de gust și culoare. Tragerea se realizează
manual, pe masa de tras, la cârlige, mai exact masa caldă utilizată pentru menț inerea
temperaturii de 80 -90°C [11].
Procesul de tragere se efectuează într -un interval de 2 -5 min, și în șarje de 15 -18 kg.
Masa de bomboane trasă ajunge să fie opac ă, lucioasă, căpătând nuanțe mătăsoase. Aceste
caracteristici se evidențiază prin mai multe împăturiri succesive; mecanic, pentru tragere este
utilizată o mașină specială.

37

Fig. 2.2 . Mașină de tras pentru bomboane:
a- componentele mașinii; b – schemă c inematică
Mașina de tras bomboane este utilizată doar la tragerea bomboanelor mătăsoase cu
rol în înglobarea aerului în canalele fine de capilare. Prin procesul de tragere se obține o
amestecare bună cu acidulantul, aromatizantul, colorantul, care au fost introduse în masă
după concentrare [4 ].
Mașina de tras este alcătuită din corpul (1), unde este montat un sistem de acționare
compus din motor electric (2), transmisie prin curele trapezoidale (3) de la motor la organele
de lucru (4). Fenomenul de „trager e” a masei are loc în spațiul (5), protejat de carcasă (6) și
capacele (7). Alimentarea mașinii se efectuează pe banda transportorului (8) care transportă
masa sub formă de bandă de la mașina de răcit, iar mașina se golește continuu prin fanta (9)
prin car e se deplasează pe rând capetele brațelor încărcate cu masă trasă. Brațele mobile (4)
au o traiectorie de tip cardioidă, datorită mișcării planetare a axului pârghiei cu două brațe
(11), unde sunt montate brațele mobile (4).
Masa de bomboane care pătrunde în mașină ajunge pe brațul fix și de aici mai departe
pe cele două brațe, având loc întinderea, urmată de o împăturire succesivă. Brațele au o
viteză de rotație de 65 rot/min, iar cantitatea de aer înglobată fiind de 0,28 l aer/ kg masă de
bomboane. Pe pa rcursul funcționării mașinii de tras, înglobarea este din ce în ce mai scăzută.
Masa de bomboane este prelucrată timp de 1,5 -2 min, iar tempe ratura mașinii este de 80 –
90°C [4].

38
2.2.8. Formarea bomboanelor
Pentru bomboanele neumplute, masa este răcită la 7 0°C, moment în care acesta este
plastică. Masa de bomboane este băgată într -o mașină de rolat, ieșind sub forma unui fitil cu
Ø = 40 -50 mm. Se acționează cu șarje de 50 -60 kg, timpul form ării fitilului fiind de 3 -5 min
[7].
Pentru bomboanele umplute se ut ilizează aceleași mașini de formare, în plus, folosindu -se o
pompă de umplut ce ajută la pomparea umpluturii temperate, care simbolizează 25% din
total, printr -un racord și apoi printr -o țeavă în conul masei pentru bomboane, până în vârful
său. Umpluturile folosite la formarea bomboanelor umplut e sunt menționate în tabelul 2.9.
Tabelul 2.9. Umpluturi pentru bomboane pe bază de caramelaj
Tipul de
umplutură Materii prime
folosite Operații de pregătire a
umpluturii Caracteristici
Fructe a) Marmeladă
b) Masă de caramel
trasă sau netrasă
c) Marc de mere
d)Pulpă de mere,
vișine, zmeură
e) Zahăr tos, sirop
de
glucoză sau din
deșeuri de
bomboane
Îngroșarea pastei de
marmeladă până la 75%
substanță uscată, în aparat
cu vacuum sau duplicat c u
agitator deschis. a) Substanță uscată
finală: 75%
b) Proporție inițială
marc/zahăr/glucoză:
33/40/27
c) Solubilizarea
zahărului și apoi
concentrarea pastei
până la 84 -85%
substanță uscată
d) Conținut de
zahăr invertit: 40 –
50%
Paste -creme a) Zahăr pudră
b) Unt vegetal
c) Substanțe
aromatizante Omogenizarea zahărului
pudră cu untul vegetal în
care s -au introdus inițial
aromatizanții și acidul
citric.
Nucile sunt măcinate și
eventual prăjite. a) Substanța uscată
a pastei cremă
trebuie să fie 84 –
85%

Cremă de
lapte

Zahăr tos, lapte
praf, sirop de
glucoză, apă, unt
de vacă

a) Solubilizarea zahărului
în emulsie de lapte praf și
prepararea siropului.
b) Concentrarea pastei și
apoi temperarea – răcirea
ei.

a) Temperatura
finală a siropului
este de 105 -110°C
b) Laptele se
solubilizează în apă
la 35 -40°C
c) Substanța uscată
a pastei de lapte
trebuie să fie 82 –
88%

39

Pentru bomboanele neumplute se calibrează fitilul în funcție de sortiment pentru
dropsuri, iar pentru rocsuri, fitilul are un diametru de :
 Rocsuri uriașe: Ø= 25 -30 mm;
 Rocsuri normale: Ø= 10 -12 mm; Tabelul 2.9. Continuare
Miere Zahăr tos, sirop de
glucoză, miere de
albine, apă potabilă a) Preparea siropului de
zahăr – sirop de glucoză.
b) La sfârșitul fierberii se
adaugă miere și se
omogenizează. a) Substanța uscată
a siropului: 85 -86%
b) Zahăr invertit
minim 50%
Pralină

Sâmburi grași,
zahăr tos, grăsimi
vegetale, lecitină,
vanilină, cacao
praf, conservanți

a) Pr ăjirea și măcinarea
sâmburilor
b) Omogenizarea cu zahăr
pudră și finisare în broeză
c) Omogenizare cu restul
de ingrediente
d) Conșarea pastei
e) Temperare și răcire
pastă
a) Temperatura de
prăjire: 120 -140°C
b) Proporția de
zahăr: 40 -50%
c) Proporția de
grăsimi: minim
30%
d) Proporția de
lecitină: 1 -1,5%

Fondant Zahăr, sirop de
glucoză,
aromatizant,
acidulant, colorant Se prepară un fondant
clasic a) Substanța uscată
finală: 88 -92%
b) Temperatura de
răcire la
fondantieră: 35 –
40°C

Ciocolată Formată din masă de
ciocolată sau de praline cu
adaos de cacao praf. a) Substanță uscată:
96-97%
b) Grăsimi: 20%
Sirop de
zahăr -lichior Zahăr tos, sirop de
glucoză, apă
potabilă, alcool,
arome, fructe
zaharisite a) Prepararea siropului din
zahăr și sirop de gluco ză
în raport de 1:1.
b) Aromatizare și
omogenizare cu restul de
materiale, după răcire.
c) Adăugarea alcoolului în
proporție de 10 -30% față
de zahăr. a) Concentrare până
la 85 -86% s.u.
b) Temperatura de
fierbere: 110 -112°C
c) Adaos de alcool
de 80°

40
 Rocsuri mici: Ø= 5 -8 mm;
La calibrare, masa de bomb oane are temperatura de 70 -80°C [7].
2.2.9. Răcirea bomboanelor
Bomboanele neumplute sunt răcite rapid odată cu părăsirea capului de ștanțare,
având un aspect de sticlă solidificată. Bomboanele se răcesc la ≥ 40°C devenind tari și
casante. O răcire corectă are loc în condiții de echilibru higrometric și prezintă condiții
optime pentru împachetare – ambalare. Pentru răcire este folosit un aer rece cu o temperatură
de 12 -14°C și φ ≤ 60%, ce aduce bomboanele de la 70°C la 30°C, reprezent ând temperatura
de împachetare [1 ].
2.2.10. Brumarea bomboanelor
Supuse operației de brumare, bomboanele neumplute sunt acoperite pe toată
suprafața acestora cu un strat subțire de cristale fine de zahăr. Rolul brumării este de a feri
bomboan ele de umiditatea din atmosferă [1].
Brumarea se efectuează într -o turbină de drajat, acolo unde bomboanele sunt stropite
cu un sirop de zahăr cu o concentrație de 78 -80%. Odată cu funcționarea turbinei de drajat,
pe suprafața bomboanelor are loc cristalizarea zah ărului în cristale foarte fine [1].
2.2.11 Ambalarea bomboanelor
Bomboanele umplute și neumplute sunt ambalate în cutii de tablă cu mărimi variate(
maxim 3 kg). În tehnologia modernă, bomboanele sunt ambalate individual în hârtie cerată,
celofan, staniol, folii de aluminiu, iar ambalarea finală este fă cută în cutii de carton de 5 kg
[1].
2.2.12. Depozitarea produselor de caramelaj
În urma higroscopicității lor, produsele pe bază de caramel se depozitează în condiții
optime, adică, la o temperatură constantă de ̴ 20°C și umiditatea relativă de 60 -75%. Dacă
umiditatea relativă este mai mare ținând cont că umiditatea bomboanelor este de 1,5 -3% se
va absorbi umiditatea din mediu, absorbție ce constă în următoarele etape:
 Adsorbția umidității la suprafața bomboanelor;
 Dizolvarea parțială a masei de bomboane în umiditatea adsorbită și obținerea unui
film de soluție de zahăr la suprafața bomboanelor;

41
 Difuzia umidității de la suprafață în interiorul bomboanelor;
 Cristalizarea z aharozei din soluția saturată obținută la suprafața bomboanelor.
Este recomandat ca bomboanele să aibă un conținut minim de zahăr invertit, iar în
timpul depozitării să nu varieze temeperatura între zi și noapte dar nici într e sezonul cald și
sezonul rece [3].
Bomboanele masate sunt prelucrate în felul următor:
 După frământare, masa de caramel este modelată – presată, atunci când sunt
formate diferite figurine care apoi sunt ambalate. Masa de caramel are un conținut
de 25 -30% sirop de glucoză, caz în care ma terialul devine plastic.
 În continuare, figurinele sunt tratate cu abur saturat, timp de 2 -2,5 ore, procesul
are loc într -o etuvă cu atmosferă de abur saturat.
 Bomboanele aburite sunt supuse uscării, creându -le condiții de cristalizare a
zaharozei prin su prasaturarea masei respective după evaporarea apei. Uscarea are
loc la 40°C, acestă durată este variabilă în funcție de sortiment. Evacuarea apei
evaporate se face prin incinta de uscare [3].
2.3. Utilaje și instalații pentru fabricarea produselor de caram elaj
În vedera produselor de caramelaj, materia primă este trecută prin anumite procese
termice care constau în: dizolvarea zahărului, concentrarea siropului, temperarea și alte
operații amintite anterior. Procesele respective sunt realizate în următoarele aparate de
construcție specială [4].

2.3.1. Utilaje pentru obținerea siropului și a masei de caramel
Siropul apare ca rezultat al dizolvării zahărului în apă, unde este adăugată o cantitate
corespunzătoare de sirop de glucoză sau zahăr invertit conform rețetei. Operația are loc în
aparate numite schimbătoare de căldură, cel mai simplu fiind cazanul duplicat deschis cu
pereți dubli, cu sau fără agi tator, cu funcționare periodică [10].

42

Fig.1. Cazan duplicat deschis cu sistem de basculare fără agitator

Cazanul duplicat este alcătuit din două cămeși sferice (1) și (2) prinse între ele prin
intermediul a două flanșe (3) fixate cu șuruburi sau prin sudură. Cămașa interioară (1) este
produsă din oțel inoxidabil sau cupru, iar ce a exterioară (2) din tablă de oțel carbon.
Grosimea celor două cămăși este diferită în funcție de presiunea aburului cu care
funcționează aparat ul [10].
Pentru producerea siropului se adaugă în aparat o cantitate de apă caldă și zahăr
conform rețetei. Se deschide robinetul de admisie (9) a aburului în spațiul de încălzire (8)
dintre cele două cămăși sferice. În prealabil trebuie făcută purjarea aparatului pentru a
elimina condensatul. Acest procedeu se realizează prin intermediul robinetului (12) localizat
în partea inferioară a aparatului [10].

𝐷=𝑀ᵢ∆𝑞+𝑀𝑑∆𝑞𝑑+𝑄𝑎𝜏𝑖
𝑖′′−𝑖′ (2.1)

43
în care :
Mᵢ și 𝑀𝑑 sunt masa ingredien telor introduse în aparat și masa aparatului, în kg;
𝜏𝑖 este timpul de încălzire a siropului, în h;
𝑄𝑎 reprezintă pierderile de căldură în mediul înconjurător, în kcal/h;
𝑖′′ ș𝑖 𝑖′ sunt entalpia aburului și a condensatului, în kcal/kg;
∆𝑞 ș𝑖 ∆𝑞𝑑 reprezintă diferența de entalpii între cea inițială și cea finală la ingrediente și la
aparat, în kcal/kg;
Entalpia la ingredient se poate stabili prin relația:
q = ct
în care:
c – reprezintă căldura specific a ingredientelor, în kcal/kg ∙𝑔𝑟𝑑;
t – reprezintă temperatura ingredientelor, in °C;
Căldura specific la majoritatea produselor zaharoase depinde de temperatura lor, astfel:
Pentru zahăr:
c = 0,2387 + 0,001783 ∙ t [kcal/kg ∙ grd]
Pentru siropul de glucoză:
c = 0,409 + 0,001 375 ∙ t [kcal/kg ∙ grd]

Pentru siropul de zahăr se poate calcula căldura specifică după formula:
c = 1 – (0,6 – 0,0018 ∙ t) ∙𝑎 [kcal/kg ∙ grd]
în care:
𝑎 este concentrația zahărului în soluție.
Capacitatea de producție a unui aparat pentru dizolva re și concentrare se poate
exprima astfel:
𝑃=𝑀𝑖
𝑡𝑖+𝑡0 [kg/h] (2.2)
în care:
𝑡0 este timpul de încărcare și descărcar e, în h;
𝑡𝑖 este timpul necesar pentru încălzire până la fierbere ș i concentrarea siropului, în h [10].

44

Fig.2. Aparat de dizolvat și fiert sirop de zahăr cu sirop de glucoză cu funcționare
continuă.

Aparat ul de dizolvat și fiert sirop de zahăr c u sirop de glucoză cu funcționare continuă.
În ultimii ani au fost introduse în industria produselor zaharoase construcții de
aparate moderne pentru dizolvarea zahărului și concentrarea siropurilor. Cu ajutorul lor, a
aparatelor cu funcționare continuă, es te asigurată o calitate bună a produsului finit, o crștere
a productivității muncii, o suprafață de producție mult mai bine folosită și diminuează în
mod substanțial efortul fizic [10].
Este alcătuit dintr -o cuvă semicilindrică din oțel inoxidabil compart imentată în șase
camere (8) cu ajutorul a cinci pereți despărțitori (2). Cuva este prevăzută la interior cu un ax
orizontal (3) pe care sunt prinse paletele (4). Odată cu rotirea axului în interiorul fiecărei
secțiuni are loc o agitare energică a soluției cuprinse. Camerele comunică între ele astfel
încât soluția trebuie să treacă dintr -o cameră în alta, traversând -o de jos în sus, iar următoarea
de sus în jos mărindu -se astfel traseul parcurs și sunt create condiții benefice dizolvării. În
zona pereților i nteriori, pe unde trece axul, sunt prevăzute etanșări în scopul opririi trecerii
soluției dintr -o cameră în alta pe lângă axul central [10].
În ultima cameră, unde este adăugată glucoza sau zahărul invertit, se găseșt e o etanșare tip
labirint (17) [10].
Aparatul este închis în totalitate de capacul (5), unde sunt prevăzute gurile de
alimentare pentru zahăr (6), apă caldă (7), glucoză (9), zahăr invertit (10) și ventilație (11).

45
Zahărul este dizolvat în apă, iar soluția rezultată este încălzită prin inter mediul
aburilor care circulă între pereții dubli (13). Spațiul de încălzire este alcătuit din trei zone.
Fiecare zonă are în componența sa două secțiuni, lucru necesar pentru o mai bună reg lare a
procesului de încălzire [22].
Aparatul este căptușit în tot alitate cu izolație termică iar peste izolație beneficiază de
o manta din tablă inoxidabilă, protejându -l și dându -i un aspect estetic corespunzător.
Eliminarea condensatului se face în fiecare zonă prin intermediul oalelor de condens
(14). Evacuarea sir opului de zahăr din aparat se face prin intermediul gurilor (15). Pe durata
funcționării, șubărele (16) sunt închise pentru a permite siropului să circule prin partea d e
jos a pereților despărțitori [22].
Axul central este sprijinit pe baza unor bucșe de alunecare sau rulmenți, iar paletele
agitatoare sunt fixate pe axul central, prin intermediul unor brățări fixate în șuruburi. În
ultima cameră, pe axul central este amplasat un filtru rotativ cu plasă (12). Plasa filtrului este
demont abilă pentru a ușura curățirea [22].
Dizolvatorul beneficiază de aparate pentru măsură și control, manometru și
termometru. Unele instalații își mențin automat temperatura siropului prin intermediul unui
termoregulator. Aparatul funcționează în felul următor: introducerea zah ărului se face în
mod continuu prin gura de alimentare (6) situată în prima zonă a aparatului. Tot aici se
regăsește și gura de alimentare (7) prin intermediul căreia se introduce o cantitate
corespunzătoar e de apă caldă în mod continuu [22].
Dozarea apei este făcută cu sprijinul dozatorului de apă reglabil cu contor. Pe
parcursul primelor patru zone, zahărul este dizolvat în apă, rezultând o soluție de zahăr cu o
concentrație de 80% și temperatura de 106 -108°C. Dizolvarea este ușurată și de temperatura
rezultată de la albul provenit dint re pereții dubli ai aparatului [22].
În zona a cincea, soluția de zahăr obținută este amestecată cu glucoza introdusă prin gurile
de alimentare (9) sau (10). Siropul obținut trece prin filtrul (12), acolo unde impuritățile sunt
îndepărtate și este evacuat mai departe în rezervorul tampon, apoi prin partea de jos a
aparatului este transportat prin intermediul unei pompe cu roți dințate către in stalația de
concentrat sub vid [22].
Câteva elemente de calcul al dizolvatorului. Capacitatea dizolvatorului se determină
din relația:
𝑉𝑖=𝐺𝑠
𝛾 [m³/h] (2.3)

46
în care :
𝑉𝑖 este cantitatea de sirop obținută pe ora. Această cantitate se determină din
necesitățile tehnologice prin întocmirea unui bilanț de sirop pe secție sau întreprindere, în
kg/h;
𝛾 reprezintă densitatea siropului ( 𝛾=1,2), în kgf/dm³.
Volumul total necesar al dizolvatorului se obține din relația:
𝑉𝑑=𝑉𝑠∙𝜏
𝐾𝑢 [m³] (2.4)
în care:
𝜏 este timpul de dizol vare, în h;
𝐾𝑢 este coeficientul de umplere (0,7 – 0,8).
Bilanțul de materiale se scrie astfel:
𝐺𝑧+𝐺𝑔+𝐺𝑎=𝐺𝑠 (2.5)
în care:
𝐺𝑧 este masa zahărului, în kg/h.
𝐺𝑔 reprezintă masa siroplui de glucoză sau a za hărului invertit, în kg/h;
𝐺𝑎 masa apei, în kg/h.
În rețeta de fabricație se dă de obicei raportul i dintre greutatea siropului glucozei și a
zahărului:
𝑖=𝐺𝑔
𝐺𝑧 (2.6)
Cunoscând umiditatea cupri nsă în fiecare din ingrediente se poate scrie ușor și bilanțul
umidității din sirop:
𝐺𝑠𝑈𝑠=𝐺𝑧𝑈𝑧+𝐺𝑔𝑈𝑔+𝐺𝑎 (2.7)
în care:
𝑈𝑠 este umiditatea din sirop (de obicei 15 – 18%), în %;
𝑈𝑧 reprezintă umiditatea din zahăr (de obicei 0,10 – 0,15%), în %;
𝑈𝑔 reprezintă umiditatea din siropul de glucoză (de obicei 18 – 18,5%), în %.

47

Fig.3. Schema tehnologică a unei linii de preparare și concentrare a siropului de
zahăr și a masei de carame l

Sistemul de preparare continuă a siropului de zahăr își desfășoară activitatea
împreună cu alte sisteme cu ajutorul cărora formează o linie de dizolvare și preparare a
siropului. Modul de funcționare a unei linii de acest fel este următorul: din depozit ul de zahăr
în saci (1), zahărul este trimis în buncărul elevatorului (2) care, cu ajutorul cupelor
alimentează uniform dozatorul (3). Prin intermediul unui jgheab zahărul ajunge din dozator
în prima zonă a dizolvatorului continuu (4). Tot în această zonă este introdusă și apa caldă,
încălzită la o temperatură d e 80-95°C, în încălzitorul (5) [4].
Siropul de glucoză (zahărul invertit) este adăugat în zona a cincea a dizolvatorului
(4), astfel siropul din zona caldă a rezervorului (6) este trimis prin interme diul pompei cu
pinioane (7) către rezervorul de temperare (8), acolo unde siropul își păstrează starea fluidă
la temperatura de 60 -65°C.
Cu ajutorul unei pompe dozatoare (9), siropul de glucoză este introdus în mod
continuu în zona a cincea a dizolvatorul ui (4). Un sistem asemănător este utilizat și pentru
zahărul invertit. Agitarea și încălzirea continuă este esențială pentru obținerea siropului de
zahăr cu glucoză. După preparare, el este trimis prin filtrul (10) către rezervorul tampon (11),
ulterior pr in intermediul pompei cu pinioane (12) este introdus în sistemul central de
alimentare (13) al secțiilor consumatoare d e sirop [4].

48
Instalația este condusă și urmărită în totalitate de la un panou central. Prepararea
siropului într -o stație centrală prezin tă anumite ajantaje: sunt economisite materii prime și
materiale , ținerea evidenței consumurilor este simplificată, iar mâna d e lucru este redusă și
ușurată [4].

Fig.4. Aparat de fiert sub vid tip Independența

Acest aparat este alcăt uit dintr -o virolă din tablă de oțel carbon (1), având la capete
sudate câte o flanșă (2). La partea superioară, virola (1) este închisă cu capacul (3), iar la
partea inferioară cu capacul (4), construite din oțel turnat. Cele două capace împreună cu
virol a (1) alcătuiesc camera de presiune, acolo unde sunt introduși vapori pentru a favoriza
fierberea și concentrarea siropului. Partea inferioară a capacului (4) are forma unui trunchi
de con cu bază mare, care alături de cazanul colector mobil ( 10) formează camera de vid (5)
[25].
În interiorul virolei se găsește o serpentină din cupru prin intermediul căreia circulă
siropul împins de o pompă și de aburul secundar apărut datorită evaporării umidității din
sirop. Serpentina este prinsă pe un suport (7) care la rândul său este prins pe capacul inferior
(4). Serpentina (6) este situată cu un capăt în camera de vid (5), terminându -se cu o pâlnie
(8) ce asigură ca picăturile de sirop să nu pătrundă prin conducta (9), conductă care leagă
camera de vid și pompa de vi d [25].

49
Siropul concentrat este colectat în cazanul colector mobil (10) ce este etanșat cu
ajutorul garniturii de cauciuc (11) cu camera de vid (5). Prin deschiderea robinetului (12) ce
permite pătrunderea aerului în camera de vid are loc golirea cazanului de la camera de vid.
Atunci când presiunea din camera (5) este egală cu cea atmosferică, cazanul colector (10)
poate fi desprins ușor și schimbat cu perechea sa (10’), el urmând a fi golit de masa de
caramel. Camera (5) este conectată prin conducta (9) la o pompă de vid pentru a se realiza
vidul [25].
Pătrunderea vaporilor în aparat se realizează prin intermediul conductei (13), iar
evacuarea condensului prin conducta (14), care este conectată la o oală de condens.
Presiunea aburului este măsurată cu ajuto rul manometrului (17), iar depresiunea din aparat,
cu ajutorul vacuumetrului (18) [25].
Pentru a diminua pierderile de căldură în mediul înconjurătorul, aparatul este
îmbrăcat cu un strat termoizolant (15) acoperit la rândul său cu o cămașă din tablă (16). [25]

Fig.5. Aparat de fiert sub vid cu cameră de vid separată

Aparatele de fiert sub vid moderne beneficiază de o cameră de vid separată de
coloana de fierbere cu serpentină. Prin intermediul acestui lucru este asigurată mărirea
dimensiunilor serpenti nei și în final o creștere corespunzăto are a capacității de producție [7].

50
Camera de vid este împărțită în două compartimente printr -o clapetă care se
manevrează din exterior. Scopul împărțirii camerei de vid este acela de a menține vidul prin
descărcarea masei de caramel. În timpul utilizării, clapeta despărțitoare (1) este deschisă iar
masa de caramel este depozitată în compartimentul inferior (4) al camerei de vid. Odată cu
golirea aparatului se închide clapeta (1) dintre compartimentul superior (2) și
compartimentul inferior (4). Legătura compartimentului inferior cu atmosfera este realizată
cu ajutorul unui ventil cu trei căi, făcându -se astfel posibilă deschiderea clapetei inferioare
(5). În acest mod, aparatul nu pierde vidul și nici funcționarea lui continuă [7].
Masa care iese din serpentină este colectată în compartimentul superior (2) până în
momentul când compartimentul inferior este golit. În urma acestei operații este închisă
clapeta (5) a compartimentului inferior și cu ajutorul aceluiași venti l cu 3 căi este făcută
legătura dintre cele două compartimente. Din moment ce presiunea s -a egalizat este deschisă
clapeta (1) dintre cele două compartimente și masa de caramel (3) care se găsește în
compartimentul sup erior pătrunde în cel inferior [7].

Fig.2.6. Pompă cu piston cu dublu efect
a) cu supape pe corpul cilindric; b) cu supape pe perete frontal;1 – corpul pompei; 2 – piston;
3- segmenți de etanșare; 4 – tijă piston; 5 – capac frontal; 6 – racord de aspirație; 7', 7" –
supape de admisie; 8 – racord de refulare; 9', 9" – supape de refulare.
Două dintre tipurile de pompe cu piston cu dublu efect sunt prezentate în figura 2.6.
Când pistonul 1 se mișcă din partea stângă spre partea dreaptă, pe fața din dreapta a
pistonului se află lichidul sub presiune , care închide supapa de aspirație 7" și pătrunde prin
supapa de refulare 9" către conducta de refulare 8. Simultan pe fața stângă a pistonului se

51
produce o depresiune, ce acționează asupra supapei de aspirație 7', prin intermediul căreia
pătrunde lichid d in conducta de aspirație 6 și concomitent închide supapa de refulare 9' [7].
Atunci cand pistonul se mișcă din dreapta spre stânga este închisă supapa de refulare
9" și este deschisă supapa de aspirație 7" prin care intră lichidul în spațiul din dreapta
pistonului. Simultan, fața stângă a pistonului acționează asupra lichidului, care produce
presiunea și închide supapa de aspirație 7' și deschide supapa de refulare 9' in trând în
conducta de refulare 8 [7].
Din cele spuse putem concluziona că cele două fețe ale pistonului sunt active, pentru
că în momentul când una din fețele pistonului aspiră, cealaltă refulează. În acest mod în
conducta de refulare 8 lichidul este pompat în mod continuu, scăzând pulsațiile caracteristice
pompei cu simplu efect. Totuși, func ționarea pulsatorie nu poate fi înlăturată total nici la
pompa cu dublu efect, din cauza vitezei nule a pistonului la capetele de cursă, momen t în
care nu se pompează lichid [7].
Pentru remedierea efectului pulsatoriu, la construcția pompelor sunt utilizat e
acumulatoare hidropneumatice (ca mere pneumatice sau hidrofoare) [7].

Fig.7. Pompa de vid rotativă

Pompa rotativă este alcătuită în principal dintr -un corp în care se rotesc mai multe
rotoare fixate pe un ax comun, din capacele pompei și ștuțurile de a spirație și refulare. Pompa
este acționată de către un motor electric legat direct. Lichidul rezultat în condensator
împreună cu cantitate de aer pătrunde în pompă prin ștuțul (1), și prin deschiderea (2) formată
în discul (3) intră în camera de acțiune a primului rotor cu palete (4) [25].

52
Între discul (3), corpul pompei (5) și discul (6) se găsește camera de presiune a
primului rotor. Plasamentul rotorului pompei este unul excentric față de corpul (5) al pompei,
iar interstițiile dintre el și discuri sunt foarte mici. Rotorul antrenează amestecul de lichid aer
și cu sprijinul forței centrifuge ocupă partea periferică a camerei (5). Locul central dintre
paletele rotorului este ocupat de către aer iar prin rotirea rotorului, lichidul periferic este
presat și forțat să pătrundă prin deschiderea sub formă de seceră aflată în peretele discului
(6) și este împins spre cel de -al doilea rotor, decalat față de primul cu 180°C. Decalarea este
utilă pentru asigurarea trecerii line a lichidului de la primul rotor către cel de -al doilea. La
etajul al doilea al pompei sunt repetate aceleași etape dar la o presiune mai mare. Pentru a
menține continuu inelul de lichid și pentru a elimina căldura ce apare între piesele ce se
freacă este nevoie de un aport continuu de apă. Li chidul este pompat din pomp ă prin
intermediul ștuțului (7) [25].
Pentru a evita pompa de eventuale accidente este indicat ca la intrarea în pompă să
se găsească un filtru. După finalizarea lucrului și oprirea pompei trebuie evacuată apa din
pompă prin des chiderea bușonului (8) și ump lerea spațiului pompei cu ulei [25].

2.3.2. Utilaje pentru prelucrarea masei de caramel
Primul procedeu pe care îl suferă masa de caramel după producerea ei este răcirea și
adăgarea aromei, culorii și acidul dozat conform reț etei. Această operație se desfășoară pe
masa rece.

Fig.8. Masă rece pentru masa de caramel

53
 Masa rece
Pentru a răci și a prelucra masa de caramel rezultată de la aparatul de vid se utilizează
masa rece. Este alcătuită din două fețe metalice (1) construit e din oțel și fixate pe o ramă (2)
din oțel. Fețele metalice sunt fixate prin sudură sau nituire cu rama (2), iar distanța dintre
cele două este variabilă (100 -150 mm), în funcție de construcție [1].
Între cele două fețe se găsesc o serie de șicane ce for țează apa de răcire cu care este
alimentată masa termală să urmeze traseul indicat de săgeată. Pentru a se putea utiliza
consecutiv ambele fețe, masa termală este prinsă la capete de câte un lagăr (4) cu bucșe ce
permit rotirea ei faț ă de axa longitudinală la 180° [1].
Cu ajutorul acestei operații se schimbă suprafața de lucru de fiecare dată când
temperatura este ridicată. Lagărele sunt sprijinite pe picioare (5) construite din fontă și la
rândul lor sunt fixate pe fundație prin intermediul unor șuruburi d e fundație. Garnitura de
etanșare are rolul de a etanșa țevile de alimentare și evacuare a apei, iar pentru răcirea mesei
se utilizează apa de la rețea (12 -20°C). După o perioadă, pe suprafața interioară se depune
un strat de piatră care scade coeficientul de transmitere al căldurii. Pentru a curăța masa la
interior se tratează cu o soluție de sod ă caustică de concentrație 10% [1].
 Masa caldă
Masa caldă ajută la menținerea masei de caramel la temperatura și vâscozitatea dorită
pentru prelucrarea mecanică. C onstrucția mesei calde seamănă cu cea a mesei reci, dar cu
diferența că nu există șicane între cele două fețe, ci o serpentină unde se găsește circulând
aburul la o presiune de până la 1,5 atm. Masa caldă nu beneficiază de un sistem de r otire un
jurul axei , este fixă [1].

Fig.9. Mașină continuă de răcit masa de caramel tip k -5

54
În liniile de caramelaj moderne cu funcționare continuă se utilizează în locul mesei
reci mașina de răcit care răcește și dozează masa în scopul prelucră rii ulterioare în mod
contin uu [1].
Mașina este formată dintr -un buncăr (1) unde este descărcată la un interval de timp,
masa din aparatul de vid. Buncărul se termină cu două valțuri din oțel (2) și (3) prin care
circulă apa de răcire. Având contact cu aceste valțuri, masa este răcit ă la suprafață, formând
o crustă superficială, în continuare fiind laminată la o grosime de 4 -5mm. Grosimea necesară
se obține variind distanța dintre cele două valțuri. Lățimea panglicei de caramel este de 450 –
500 mm și în continuare, masa este trecută pe planul înclinat (4), confecționat din tablă de
oțel cu pereți dubli prin care se regăsește un curent de apă rece cu temperatura între 12 -20°C
[1].
Superior planului înclinat (4) se regăsește un dispozitiv de dozare (5) a colorantului
aromelor și a acidulu i, ingrediente care intră în compoziția masei de caramel conform rețetei.
Durata de trecere a masei de caramel pe masa înclinată a mașinii este de 20 de secunde iar
temperatura sc ade de la 120 -130°C la 90 -95°C [1].
Curgerea masei de caramel pe mașină se re alizează datorită unghiului de 12° sub care
este plasată masa și consistenței sale. La partea inferioară a planului înclinat sunt regăsite
două fante (6) ce forțează panglica de caramel să se plieze din ambele părți, păstrând în
interiorul ei toate ingredi entele dozate [1].
Ultimul dispozitiv prin intermediul căruia trece masa în mașină este reprezentat de o
pereche de pinioane (7) cu distanța reglabilă între axe ce presează masa și elimină spre
exterior bulele de aer și ajută totodată la înglobarea ingred ientelor dozate în masa de caramel.
Motorul electric (8) acționează mașina cu ajutorul reductorului de viteză (9) ce acționează
cu ajutorul lanțului GALL roțile dințate (10) și (11) și la rândul lor acționează roțile (12) și
(13), tot cu ajutorul lanțulu i GALL. Valțurile (3) și (2) dar și dispozitivele (6) și (7) sunt
puse în mișcare de aceste roți. Dozatorul de arome acid și coloranți acționează in dependent
[1].
Atunci când temperatura apei de răcire depășește 20°C, ea trebuie conectată la o sursă
de ap ă rece pentru a împiedica lipirea masei de c aramel de suprafața valțurilor [1].

55
Tabelul 2.10. Caracteristicile tehnice ale utilaje lor de temperat masa de cara mel

2.3.3. Inovații și trenduri viitoare în procesarea produselor de caramelaj

Inovația în industria alimentară combină inovația tehnologică cu inovația socială și
culturală. Apare pe tot parcursul întregului sistem alimentar, inclusiv producți a, recoltarea,
prelucrarea primară și secundară, fabricarea și distribuția. Inovația finală este un produs și
un serviciu nou și îmbunătățit pentru consumatori. Inovațiile pot fi concentrate într -o zonă a
tehnologiei alimentare, de exemplu ingineria proces elor, formularea produselor, calitățile
alimentare sau nevoile consumat orilor; Dar răspândirea este rapidă provocând schimbări în
alte părți ale sistemului alimentar, în obiceiurile de consum ale consumatorilor și în general
în zonele sociale și culturale [13].
Strategiile de inovare în industria alimentară trebuie să se bazeze pe tehnologia totală
din sistemul alimentar și nu numai în ceea ce privește schimbările tehnologice, ci și
schimbările sociale și de mediu, astfel încât să producă alimente care s ă satisfacă nevoile
nutriționale, personale și sociale ș i dorințele consumatorilor [13].
Acest capitol explorează trei metode de încălzire volumetrice, ohmice, cu microunde
și frecvența radio și utilizarea lor în procesarea alimentelor. Principiile sunt de scrise cu
ohmic bazându -se pe conductivitatea electrică a alimentelor și pe încălzirea joulelor
consecutive, cu frecvență radio / microunde (RF) bazată pe mecanisme de pierdere a
mișcărilor bipo lare și de încărcare în produs [14].
Frecvențele, metodelor de aplicare, beneficiile, caracteristicile și dezavantajele sunt
evidențiate. Se face o comparație cu încălzirea convențională. Aplicatorii și configurările
mașinilor utilizate în industrie și în aplicațiile comune sunt descrise. Problemele de siguranță
Indicatori

Tipul
Masa
rece Masa
caldă Mașina K –
5
Capacitatea, în kg /h ̴ 360 ̴ 360 850
Suprafața de răcire/încălzire,
în m² 1,5 1,5 0,6
Consumul de apă, în kg/h – – 1500
Puterea instalată, în kW – – 1
Gabarite:
lungimea, în mm
lățimea, în mm
înălțimea, în mm
2345 1800 2000
900 830 900
870 850 1760
Greutatea, în kg 700 290 775

56
sunt acoperite pe scurt. Sunt identificate unele aplicații emergente și noi care se bazează pe
natura volumetrică a încălzirii. Se prezintă o comparație a metodelor și o prezentare generală
a oportunităților. Încălzirea ohmică este opțiunea cea mai puțin costi sitoare și cea mai
eficientă din punct de vedere energetic, dar necesită un design atent pentru a sat isface o gamă
largă de produse [14].
Încălzirea cu microunde este un scop general și este aplicabilă pe scară largă, dar
poate suferi din cauza neuniformit ății încălzirii. Frecvența radio poate obține o încălzire mai
uniformă, dar este mai specializată în aplicare și de obicei mai costisitoare. Uneori toate cele
trei sunt fezabile și pot fi necesare teste de evaluare și judecată pentru a alege care va
funcți ona cel mai bine [14].
2.4. Întrebuințări ale caramelului în industria alimentară
2.4.1 . Clasifică ri ale caramelului
Culorile de caramel au fost utilizate mult timp și într -o mare varietate de produse
alimentare, astfel încât consumatorii tind să se gândea scă la ele ca la o singură substanță,
când în realitate sunt o familie de materiale similare cu proprietăți ușor diferite. Fiecare tip
de culoare de caramel are proprietăți funcționale specifice care asigură compatibilitatea cu
un produs și elimină efectel e nedorite, cum ar fi ceața, flocularea și separarea. Culorile de
caramel sunt lichide sau solide de culoare maro închis până la negru, având un miros de
zahăr ars și un gust plăcut, puțin amar. Acestea sunt complet miscibile cu apa și conțin
agregate colo idale care reprezintă majoritatea proprietăților lor de colorare și
comportamentul caracteristic față d e acizi, electroliți și tanini [20].
Caramelul american este o clasă distinctivă de produse de cofetărie, diferențiată de
caramelul european de culoare m ai deschisă, opacitate și, în general, o predominanță de
aromă de lapte peste aroma caram elizată mai închisă. Au fost clasificat e culorile necunoscute
de caramel prin piroliză cu punct Curie -cromatografie în fază gazoasă de înaltă rezoluție /
spectrometrie de masă [28].
Există 4 tipuri distincte de culoare caramel pentru a satisface cerințele diferitelor
sisteme alimentare și băuturi (JECFA 1992, Codex 1996):
 Caramel Color I (cunoscută și ca caramel simpl u)
 Caramel Color II (caramel de sulfit de sodiu )
 Cara mel Color III (caramel de amoniac sau bere, caramel de patiserie și cofetărie )
 Caramel Color IV (cunoscut sub numele de sulfit -amoniac al, caramel de băuturi
răcoritoare sau caramel anti -acid) [20].

57

2.4.2 . Utilizarea caramelului în industria alimentara ca și colorant
Există mai mult de 6.000 de aditivi disponibili industriei alimentare. Mai mult de
jumătate sunt arome naturale și sintetice, în timp ce restul include coloranți, conservanți,
antioxidanți, emulsifianți, agenți de îngroșare, acizi, baze, agenți de anticorozivitate, agenți
de ameliorare a aromelor, agenți de vitrare, amelioratori, agenți de albir e, îndulcitori [21].
Produsele alimentare sunt colorate pentru a le face mai atractive consumatorilor,
pentru a permite consumatorilor să identifice ce g ust se așteaptă de la un produs și pentru a
proteja arome sensibile de lumină. Coloranții adăugați în produsele alimentare trebuie, de
asemenea, să fie dovediți în siguranță, stabili, autorizați legal și eficienți într -o aplicație
specială. Culoarea a juca t întotdeauna un rol vital în selecția și acceptarea alimentelor, iar
coloranții sunt adăugați în alimente pentru a compensa culoarea care poate fi pierdută în
timpul procesării. Culoarea caramelului, de la cea mai galbenă până la cea mai profundă
maro, re prezintă mai mult de 80% din greutatea tuturor coloranților adăugați la alimentele
pe care le consumăm și le consumăm [21].
Culorile de caramel utilizate în fabricarea unei mari varietăți de alimente și băuturi
au fost în comerț de mai bine de 100 de ani. Istoricul reglementării acestor aditivi în SUA,
Marea Br itanie și Europa a fost revizuit și o introducere în studiile de siguranță a c ulorilor
de caramel a fost emisă [21].
Există două tipuri de reacții de rumenire în produsel e alimentare: rumeni rea
enzima tică, care se observă atunci când fructele deteriorate sau tăiate se întunecă la suprafața
expusă și rumenirea neenzimatică care apare atunci când produsele alimentare, cum ar fi
boabele de cafea, carnea, pâ inea sa u zaharurile, sunt încălzite [21].
Formare a dorită de culoare maro este în general asociată cu rumenirea neenzimatică
care are loc în mai multe moduri. Două dintre cele mai importante sunt reacția Maillard în
care zaharurile, aldehidele și cetonele reacționează cu compușii care conțin azot natural , cum
ar fi aminele și proteinele, pentru a forma pigmenți maro, cunoscuți sub numele de melani;
Și reacții de caramelizare în care zaharurile sunt încălzite în absența compușilor care conțin
azot. În timpul unei reacții de caramelizare, zaharurile suferă inițial deshidratarea și apoi
condensarea sau polimerizarea în molecule complexe cu greutăți moleculare variabile.
Culorile aromate de caramel, cu gust plăcut, sunt produse în timpul etapelor inițiale, dar în
timp ce reacția continuă, corpurile de culoare cu greutate moleculară mai mare sunt produse,
iar caracteristicile aromelor devin mai amare. Caramelul a câștigat mai întâi importanța
comercială ca aditiv în produsele de ber e și ca , colorant pe ntru brandy. S -a arătat că este

58
comun atât pentru reacțiile M aillard, cât și pentru caramelizare, pentru a se obține aldehide
și compuși dicarboni lici [19].
S-a studiat relația dintre raportul de culoare al pigmentului de caramel și indicele său
roșu teoretic și apoi pigmentul de caramel ar putea fi produs cu o culo are proaspătă, textura
omogenă și o stabilitate mai bună pentru sare, care poate fi adaptată pentru diferite cereri .
Prin reglarea temperaturii, a timpului, a pH -ului în reacție și adăugarea unui catalizator
specific. S -a concluzionat că , caramelul color I V prezintă uniformitate compozițională în
intervalul de intensitate a culorii cerut de industria alimentară la nive l mondial [15].
2.4.3 . Caramelul utilizat ca produs auxiliar in industria alimentară
Biscuiții sunt disponibili într -o gamă largă de forme, u mpluturi, culori și topping -uri
și, prin urmare, sunt acceptate de consumatorii din toate grupele de vârstă. Elementele
majore și minore folosite în fabricarea biscuiților joacă un rol important, iar chimia din
spatele lor trebuie să fie bine înțeleasă de producătorii de biscuiți pentru a menține calitatea
și pentru a evita variațiile lotului [16].
Vafele de caramel sunt un pr odus tipic de biscuiți care conț in caramel (cu sau fără un strat
de cremă). Acestea se formează prin împrăștierea unui film de carame l pe foi de vafă, urmat
de topping și con struirea de straturi asemenea cărț ilor. Umiditatea relativă a vafelor și a
caramelului duce la o pierdere apreciabilă a gradului de strălucire a plăcilor de vafă. Cu toate
acestea, deoarece proporția de caramel este de aproximativ 70% din produs, textura plăcii
este subsidiară cu cea a caramelei. Controlul procesului necesită o compoziție uniformă a
caramelului în ceea ce privește conținutul de umiditate și consistența care rezultă din metoda
de fabricație. Variantel e mici de consistență pot fi compensate în momentul distribuirii prin
modifică ri la temperatura de manipulare [17].
2.4.4. Toxicitatea caramelului
JECFA a stabilit un aport zilnic acceptabil de 200 mg / kg / zi pentru caramelul Color
III. Siguranța caramel ului Color III a fost pusă la îndoială în ultimii ani du pă studiile privind
hrănirea șobolan ilor, având ca rezultat un număr redus de celule albe și limfocite. Aceste
efecte au fost atribu ite prezenței de 2 -acetil -4-tetrahidroxibutilimidazol în această cla să de
culoare de cara mel [18].
Aditivii alimentari pot fi con siderați ca fiind cei mai siguri constituenți ai alimentelor
noastre zilnice. Cu toate acestea, apar și probleme complicate cu privire la evaluarea
sigur anței. S -au ilustrat unele dintre aceste a specte prin descrierea și evaluarea cercetării
privind imunotoxicitatea aditivului alimentar caramel Color III, care este utilizat în mod

59
obișnuit ca aditiv de culoare în multe produse destinate consumului uman. Studiile de
toxicitate efectuate în anii pre cedenți au demonstrat că administrarea de caramel Color III
poate determina o reducere a numărului total de celule albe din sânge la șobolani datorită
numărului redus de limfocite. S -a constatat că derivatul de imidazol 2 -acetil -4 (5) – (1,2,3,4 –
tetrahidro xibutil) -imidazol este responsabil pentru imunotoxicit ate [18].
Caramelizarea unei soluții de zaharoză de 1% la 180 ° C a provocat modificări
caracteristice ale valorilor pH, mr, absorbanța UV și fluorescență, precum și creșterea
activității de reducere a puterii după 40 -60 de minute. Modificăr i similare au apărut la
zaharoza încălzită la 150 ° C, după 150 -240 min . A fost testat ă bioactivitatea p robelor de
zaharoză caramelizată pentru activitatea mutagenei, utilizând tulpinile de TA -98 și TA -100
de Salmone lla typhimurium, precum și tulpina de drojdii Saccharomyces D7 pentru
recombinarea mitotică și celulele ovari ene de hamster chinezesc (CHO) s ă evalueze
clastogenitatea. Zaharoza caramelizată nu a exprimat mutagenitate în tulpina TA -98, în mod
similar, reco mbinarea mitotică în tulpina de drojdii Saccharomyces D7 și activitatea
clastogenică în celulele CHO au fost induse atunci când au fost expuse la zaharoză
caramelizată [18].

60
CAPITOLUL 3
OBȚINEREA ȘI CARACTERISTICILE CARAMELELOR
3.1. Tehnologia de obținere a caramelelor
Clasificarea caramelelor se poate face în funcție de rețetă, umiditatea finală și
procesul de fabricație în:
 Caramele cu consistență tare;
 Caramele cu consistență semi -tare
Caramelele pot avea structură amorfă sau cristalină, depinzând de fo rma sub care se
găsește zahărul [1].
Tabelul 3.1. Componentele principale ale caramelelor
Component
Tip
Caramele
Zahăr
(zaharoză), %
Glucoză, %
Lapte praf
integral, %
Grăsimi, %
Caramele tari 30 30-50 10-30 8-10
Caramele moi 60 30 10-30 1-3

Materiile prime utilizate sunt reprezentate de ingrediente zaharoase: zahăr( zaharoză
sau glucoză), lapte (condensat, smântânit, lapte praf), grăsimi (unt de vacă, grăsimi vegetale
hidrogenate selectiv sau interesterificate), pudră de cacao, cafea, aromati zanți, emulgatori
(lecitină, monogliceride distilate) [1].
Anumite ingrediente principale au un rol specific în fabricarea caramelelor:
 Laptele, datorită proteinelor sale și cu ajutorul zaharurilor reducătoare, ajută
la obținerea aromei prin reacția Mailla rd; lactoza din lapte oferă gustul dulce;
 Grăsimile adăugate din lapte praf condensat integral dar și cele din lapte praf
integral, contribuie la textura produsului, în mod special în plasticitate,
frăgezime, maleabilitate, având rol și în a conserva, reți ne și evidenția aroma.
 Higroscopicitatea caramelelor este micșorată de către grăsimi și ajută
produsul (caramelele), să nu ad ere la hârtia cerată de ambalaj [1].
Datorită tehnologiei clasice de obținere există o perspectivă mai clară asupra
anumitor operaț ii, precum cele ce urmează:

61

Figura 3.1. Schema tehnolo gică de fabricare a caramelelor
3.1.1. Prepar area masei de caramele
Masa de caramel se prepară cu ajutorul unui cazan universal de fierbere. În primă
fază se pregătește siropul de zahăr și când acesta ajunge la fierbere se adaugă untul, laptele
și siropul de glucoză în mai multe reprize. Fierberea are loc la 128 -130°C pent ru caramelele
tari, 110 -115°C pentru cele moi, 120 -125°C pentru cele semitari. Masa fiartă ajunge în cea
de-a doua cuvă a aparatului pusă sub vid, acolo unde este încălzită la 96 -100°C pierzându –
se și 1-2% apă prin autoevaporare [7].
Procesele ce au loc la autoevaporare și la fierbere:
 Se obțin substanțe de aromă cu ajutorul reacției Maillard, reacție ce începe prin
combinarea grupării reducătoare din zahăr, cu grupări aminice libere sau din
structura cazeinei, globulinei sau lactoalbuminei.
ÎmpachetareRãcireRãcireTemperareMelanjareSolubilizare
Rãcire
RãcireRãcireaDetentãConcentrareZahãr
Depozitare
LivrareÎmpachetare
I+IIFormare
divizareLaminare-
egalizareFormare
batonCristalizare
(masare)
Formare
ModelareConcentrare
CaramelizarePreconcentrare
CaramelizarePreparare
siropMaterii
spumanteAlte
materialeUnt
GrãsimiSirop
glucozãLapte
prafApã
potabilã
CONDITIONARE – DOZARE
abcdc;dac
ba
a b
c

62
 Se produce denaturarea proteinelor din lapte și uneori coagularea acestora.
Coagularea este redusă datorită existenței z aharurilor din masa de caramel [7].
3.1.2. Precristalizarea
Precristalizarea este indispensabilă la obținerea caramelelor masate cu un grad de
frăgezime ridicat. Glucoza din siropul de glucoză reduce precristalizarea zaharozei și din
această cauză, pentru amorsare este necesară introducerea în masa de caramele a centrelor
de cristalizare (0,5 -1% zahăr pudră). În urma precristalizării, masa de caram ele ajunge să fie
fragedă, similar unui fondant de lapte. Precristalizarea are ca scop accelerarea formării
structurii cristaline a caramelelor atunci când se dorește să se producă caramele de această
categorie [11].
Pentru fabricarea caramelelor cu zahăr amorf, nu se dorește cristalizarea zaharozei și
drept urmare, nu se introduc germeni de cristalizare, iar glucoza din siropul de glucoză va
inhiba total producerea crist alelor dacă aceasta ar avea loc [11].
Dar î n unele carameluri, cristalele de zahăr sun t de dorit pentru contribuția lor la textură.
Cristalele perturbă faza continuă, oferind ceea ce este cunoscut sub numele de textura
"scurta". La extrem, fudge este cunoscut ca un caramel bine cristalizat. Cu toate acestea, se
știe puțin despre felul în care conținutul de cristal influențează proprietățile tex tuale și fizice
ale caramelului [12].
Schimbând raportul de zaharoză la siropul de porumb, tipul de sir op de porumb și
conținutul de apă în formulările de caramel, s -au studiat efectele conținutului de cristale de
zaharoză asupra proprietăților texturice, cum ar fi duritatea, rezistența la tracțiune, tulpina la
rupere și fluxul rece. Cu toate acestea, deoar ece cristalizarea este un proces de separare,
modificările în conținutul de cristale au condus, de asemenea, la variații ale vâscozității fazei
continue, care au influențat, de asemenea, proprietățile texturale ale caramelului. Astfel,
rezultatele au fost interpretate ca o combinație a două efecte, uneori concurente. Creșterea
conținutului de cristal a scăzut debitul rece, cu o temperatură scăzută care se apropie de zero,
deoarece conținutul de cristal a crescut peste 25 -30%. Rezistența la întindere și tulp ina la
rupere au scăzut, de asemenea, deoarece conținutul de cristale a crescut, atingând din nou o
valoare minimă la un conținu t de cristal de aproximativ 25% [12].
Duritatea, pe de altă parte, a fost influențată în mod semnificativ de vâscozitatea fazei
continue și mai puțin de conținutul de cristal. Cunoscând efectele cristalizării zaharozei
asupra proprietăților texturale, producătorii de carameluri pot alege mai precis formular ea
ideală pentru produsul final [11].

63
3.1.3. Răcirea masei de caramel
Masa de caramel, cu o temperatură de 75 -85°C, este întinsă pe o masă termală rece,
sub forma unui strat de 1 -2 cm, și este răcită la 40 -45°C, fiind întoars ă manual de pe o parte
pe alta [1].
3.1.4. Formarea și modelarea masei de caramel
Masa de caramel cu tem peratura de 40 -45°C este trecută printr -o mașină care
efectuează tăierea în pătrățele a benzilor de caramel, realizându -se și ambalarea hârtiei
microcerată. Caramelele ambalate individual, sunt puse în cutii de 100 g sau 1 -2 kg și în
pungi de plastic sigil ate prin termosudare de 100 -150 g. Depozitarea caramelelor se
efectuează la o temperatură de 20°C și φ ≤ 75% [1].
3.1.5. Defectele caramelelor
 Datorită depozitării la temperatură și umiditate relativă ridicate are loc
cristalizarea parțială a caramelelor cu structură amorfă. În apa absorbită de
caramele este dizolvat zahărul amorf, având o higroscopicitate ridicată și în acest
mod se produce tran ziția la starea de „sticlă” fiind favorizată cristalizarea.
 Defectul este manifestat prin apariția petelor albe acolo unde se aglomerează
cristalele de zaharoză ce au ajuns la suprafață prin difuzie. Petele albe sunt
observate și atunci când grăsimea nu e ste repartizată uniform în masa de caramel.
Cristalizarea parțială se poate produce și la caramelele cu structură cristalină
atunci când conținutul de zahăr este minim (10%) și dacă la precristalizare, masa
de caramele nu a fost amestecată bine pentru a av ea loc răspândirea uniformă a
centrelor de cristalizare în masa de caramele.
 Lipirea hârtiei de produs are loc în următoarele cazuri:
– Conținut de grăsime scăzut;
– O temperatură a masei de caramele > 50°C la ambalare;
– Hârtia de ambalaj nu este adecvată [20] .

3.2. Folosirea deșeurilor din secția de caramelaj
În secția de caramelaj sunt rezultate în mod normal anumite deșeuri: capete de fitile
de masă de bomboane, masă răcită prea tare, bomboane deformate, brizură rezultată din
ruperea peliculei de caramel l a formarea bomboanelor etc. Aceste deșeuri se pot utiliza la
pregătirea umpluturilor de fructe în cazul în care fabrica be neficiază de o astfel de secție
[23].

64
Dacă fabrica lucrează cu paste de fructe achiziționate de la fabricile de marmeladă,
utilizarea acestor deșeuri reprezintă o problemă. Aceste deșeuri prelucrate necorespunzător
și adăugate produselor în timpul producției vor influența negativ calitatea produselor. Din
aceasta cauză pentru utilizarea acestor deșeuri este nevoie de o prelucrare în prea labil,
cuprinzând următoarele operații: dizolvarea și neutralizarea, fierberea, strecu rarea,
decolorarea și filtrarea [23].
 Dizolvarea și neutralizarea
Această operație se produce într -un cazan duplicat unde se adaugă deșeurile și apoi
apă în proporție de 8 0% din greutatea deșeurilor. Temperatura de dizolvare trebuie sa fie de
cel mult 60 -70°C. Neutralizarea acidității are loc odată cu dizolvarea deșeurilor astfel încât
soluția să aibă mereu o reacție neutră. Această condiție are o importanță mare și trebuie
respectată cu grijă. Practica a demonstrat că la o încălzire timp de 10 minute a soluției
acidulate conținutul de zahăr invertit crește cu 30%, pe când o soluție neutră ce este încălzită
la 60 -70°C nu capătă modificări [ 28].
Ca neutralizanți se pot utiliza: carbonatul de sodiu, bicarbonatul de sodiu sau
carbonatul de calciu. Cantitatea neutralizantului trebuie determinată cu precizie în laborator,
deoarece la utilizarea unei cantități mai mici soluția nu va fi neutralizată, iar la utilizarea în
exces are loc o închidere intensă a culorii soluției c are se îndepărtează foarte greu [ 28].
Cel mai recomandat neutralizant este carbonatul de calciu sau creta purificată
deoarece excesul ei nu este dăunător, pe când utilizarea celorlalți neutralizanți necesită un
control exigent al pH -ului. Sărurile de calciu împreună cu acidul citric sau tartric din deșeuri
pot forma citrați sau tartrați greu solubili ce se p ot îndepărta ușor prin filtrare [ 28].
Singura parte negativă a utilizării carbonatului de calciu ca neu tralizant este aceea că
în cazul în care există în soluție cantități mici de acid clorhidric se formează clorura de calciu,
o substanță higroscopică ce invertește zaharurile. Cantitățile de clorură de calciu ce se
formează în modul acesta sunt foarte mici și nu prezintă un pericol. Această reacție se
desfășoară conform ecuației:
2𝐻𝐶𝐿+𝐶𝑎𝐶𝑂3=𝐶𝑎𝐶𝑙2+𝐻2𝐶𝑂3
𝐻2𝐶𝑂3→𝐶𝑂2+𝐻2𝑂
Pentru prevenirea formării clorurii de calciu, este recomandat să se adauge o cantitate
mică de carbonat de sodiu anhidru [28 ].
Operația se desfășoară în felul următor: cantitatea de apă se adaugă în cazanul
duplicat și se încălzește la 60°C. După care se adaugă carbonatul de calciu sub formă de
suspensie în apă. Cantitatea carbonatului de calciu se calculează înaintea fiecărui lot, pe baza

65
analizelor de laborator. Menționând că aciditatea medie a deșeurilor este de circa 1%,
exprimată în acid citric, pentru un kilogram de deșeu se utilizează 8 g de carbonat de calciu
peste care este adăugată apa, cu care formează o suspensie și este adăugată în cazanul
dupli cat peste apa încălzită la 60°C [7].
După punerea suspensiei în apa încălzită, se adaugă deșeurile în mai multe părți mici,
amestecându -se rapid. În acest mod carbonatul de calciu neutralizează fiecare moleculă de
acid citric, ceea ce duce la formarea de citra t de calciu greu solubil în apă [7].
 Fierberea
Odată ce deșeurile sunt dizolvate complet, temperatura soluției crește rapid până la
punctul de fierbere. Soluția spumează și implică o fierbere violentă datorită neutralizării în
timpul căreia se eliberează bioxid de carbon [7].
 Separarea
După încetarea fierberii, se înlătură spuma și impuritățile aflate pe suprafața soluției,
după care soluția va fi strecurată printr -o sită deasă [7].
 Decolorarea
Atunci când temperatura soluției scade la 80° se adăuga substanțele decolorante. Cel
mai utilizat și recomand at este căr bunele activ. Ca și decoloranți se mai pot utiliza apa
oxigenată, bioxidul de sulf și acidul fosforic. Folosirea cărbunelui activ ca decolorant
implică îngroșarea soluției coloidale, datorită procesului de peptizare. Dacă soluția conține
și mier e de albine , acest fenomen nu va avea loc [7].
 Filtrarea
Filtra rea siropului se realizează la o temperatură de 70 -75°C prin orice sistem de
filtrare. Primele cantități de filtrat se recirculă. Această metodă de prelucrare a deșeurilor de
caramelaj se util izează pe o scară foarte largă în industria pro duselor de caramelaj din Franța
[1].
3.3. Indicatorii de calitate ai caramelelor
Proprietățile senzoriale ale caramelelor :
Gustul și mirosul sunt specifice, nu prezintă gust de rânced, nu prezintă gust și miros străin.
-Umpluturile de fructe fără gust de ars;
-Culoarea este uniformă și specifică;
-Suprafața este uscată, fără fisuri, netedă sau reliefată;
-Forma este specifică, fără deformare.

66
Posibilele defecte ale caramelelor sunt prezentate în tabelul 3. 2, iar proprietăți le fizico –
chimice în tabelul 3.3 [27].
Tabel 3.2. Defecte, cauze, remedieri
Defecte Cauze Remedieri
Cristalizări
parțiale – omogenizare incompletă;
– conținutul redus de zahăr
reducător( <9% );
– migrarea zahărului si a grăsimilor. – controlul amestecării;
– dozarea corectă;
– controlul amestecării.
Umezire – conținut mare de zahăr
reducător( >23% );
– depozitare necorespunzătoare. – dozarea corectă;
– controlul temperaturii, umidității.
Râncezire – depozitare necorespunzătoare. – controlul temperaturii, umidității.
Lipirea hârtiei
de produs – conținutul redus de grăsimi;
– hârtie necorespunzătoare;
– depozitarea necorespunzătoare. Dozarea corectă;
controlul calității hârtiei;
controlul temperaturii, umidității.
Tabel 3.3. Proprietățile fizico -chimice ale caramelelor
Denumire U. M. Valori
admisibile
Umiditatea masei de caramel, maxim
Zahăr reducător în caramele,maxim :
 neacidulate
 acidulate ( 0,6% acid)
 acidulate ( > 0,6% acid)
 cu lacto ză
Aciditate, minim :
caramele -dropsuri :
 acidulate ( 0,6% acid)
 acidulate (1,0% acid)
 acidulate (1,5% acid)
caramele cu umplutură de fructe și fondant:
 acidulate (0,4% acid)
 acidulate (0,8% acid)
 acidulate(1,0% acid)
 caramele cu umplutură de zahăr pudră și unt de cocos
Conținut de umplutură (f uncție de buc/kg):
caramele cu marțipan, ciocolată, nuci, cereale:
 <120
 121-160
 161-190
 >190
caramele învelite, modelate prin rulare:
 <100
 101-120
 121-150
 151-200
 >200 %

%
%
%
%

ac.citric
ac.citric
ac.citric

ac.citric
ac.citric
ac.citric
ac.citric

%
%
%
%

%
%
%
%
% 3,0 – 4,0

20,0
22,0
23,0
32,0

7,1
10,0
16,0

3,0
6,0
9,0
7,1

33,0
31,0
30,0
25,0

27,0
26,0
25,0
22,0
17,0

67

67
CAPITOLUL 4
CALCULUL TEHNOLOGIC AL PRODUCȚIEI DE CARAMELE

4.1. Bilanțul de materiale
Date initiale
Bilanțul de materiale al procesului tehnologic ține seama de cantitățile de materii
prime care se folosesc la prepararea produselor de caramelaj și de pierd erile care intervin la
fiecare operație tehnologică.
Produsul denumit “caramela” este lipsită de aditivi, cu umplutură de nuci, de formă
dreptunghiulară. Se produce neambalată. Într -un kg de produs se regăsesc nu mai puțin de
200 de bucăți de caramele amb alate. Umiditatea ca ramelei este 1,8% (+1,2/ -0,3).

Tabelul 4.1. Bilanțul de materiale pentru producția de caramele

Materia, s/f Conținutul Consumul de materie, kg
de la 1t fază la 1t producție finită
SU, % în natură în SU în natură în SU
Rețeta masei de caramelă la 500,00 kg
Zahăr -tos 99,85 701,36 700,30 362,69 362,15
Melasă 78,00 328,18 255,97 169,70 132,37
Esență de vanilie – 2,00 – 1,03 –
Total – 1031,54 956,28 533,42 494,52
Randament 98,00 100,00 98,00 500,00 490,00
Pierderi 0,92
Rețeta umpluturii la 170,00 kg
Zahăr pudră 99,85 584,20 583,32 99,22 99,15
Nuci prăjite 97,50 430,00 419,25 73,08 71,26
Esență de vanilie – 2,00 – 0,33 –
Total – 1016,20 1002,57 172,63 170,42
Randament 98,85 100,00 98,85 170,00 168,04
Pierderi 1,40

68
Rețeta nucilor prăjite la 60,00 kg
Nuci 94,00 1053,00 989,82 63,08 59,31
Total – 1053,00 989,82 63,08 59,31
Randament 97,50 1000,00 975,00 60,00 58,50
Pierderi 1,48
Rețeta caramelei
Masa de caramelă 98,00 – – 500,00 490,00
Umplutura 98,85 – – 170,00 168,04
Total – – – 670,00 658,04
Randame nt 98,24 – – 1000,00 982,40
Pierderi 0,30

Calculul rețetei masei de caramelă la 500,00 kg

Se calculează conținutul de substanțe uscate în materie:
SU = 100 – W (4.1)

unde: W – umiditatea materiei, %

SUzahăr -tos = 100 – 0,15 = 99,85 %

SUmelasă = 100 – 22,00 = 78,00 %

Se calculează consumul de materie la 1t fază în SU:

100matnat
mat SU
matSU cmcm
(4.2)
unde:
nat
matcm – consumul de materie la 1t fază în natură, kg
SUmat – conținutul de substanțe uscate în materie, %

30,70010085,9936,701SU
tos zaharcm kg SU

69

98,25510000,7818,328SU
melas ă cm kg SU

Se calculează totalul consumului de materie la 1t fază în natură:


n
inat
inat
tot cm cm
1 (4.3)
unde:
nat
icm – consumul de materie la 1t fază în natură, kg

54, 1031 00,2 18,328 36,701 nat
totcm kg

Se calculează totalul consumului de materie la 1t fază în SU:


n
iSU
iSU
tot cm cm
1
(4.4)
unde:
SU
icm – consumul de materie la 1t fază în substanțe uscate, kg SU

28,956 98,255 30,700 SU
totcm kg SU

Se calculează randamentul consumului de materie la 1t fază în SU:

100 %……………………..100,00 kg
98,00 %…………………..
SU

00,9810000,10000,98SU kg SU

Se calculează randamentul consumului de materie la 500,00 kg producție finită în SU:

100 %……………………..500,00 kg
98,00 %…………………..
SU

70

00,49010000,50000,98SU kg SU

Se calcul ează totalul consumului de materie la 500,00 kg producție finită în SU:

PcmSU
SU
tot100100
(4.5)
unde:
SU – randamentul consumului de materie în SU, kg SU
P – pierderi, %

52,49492,0 10010000,490SU
totcm kg SU

Se calculează coeficientul de recalculare:
SU
finită prodtotSU
fază tot
cmcmK
) . () (
(4.6)
unde:
SU
fază totcm) ( – totalul consumului de materie la 1t fază în SU, kg SU

SU
finită prodtotcm) . ( – totalul co nsumului de materie la 1t producție finită în SU, kg SU

51714,028,95654,494K

Se calculează consumul de materie la 500,00 kg producție finită în SU:

SU
fazăSU
finită prod cmK cm .
(4.7)

unde: K – coeficient de recalculare

SU
fază cm – consumul de materie la 1t fază în SU, kg SU

15,362 30,700 51714,0 SU
tos zaharcm kg SU

71

37,132 98,255 51714,0  SU
melas ă cm kg SU

Se verifică totalul consumului de materie la 500,00 kg producție finită în SU:

52,494 37,13215,362 SU
totcm
kg SU

Se calculează consumul de materie la 500,00 kg producție finită în natură:

matSU
finită prod nat
finită prodSUcmcm100.
. (4.8)
unde:
SU
finită prodcm. – consumul de materie în SU pentr u prepararea producției fi nite,
kg SU

matSU – conținutul de substanțe uscate în materie, %

69,36285,9910015,362nat
tos zaharcm kg

70,16900,7810037,132nat
melas ă cm kg

Deoarece nu avem conținutul de SU în esența de vanilie, se calculează consumul de
materie în natură după urmă toarea formulă:
nat
fazănat
finită prod cmK cm .
(4.9)

unde: K – coeficientul de recalculare

nat
fază cm – consumul de materie la 1t fază în natură

03,1 00,2 51714,0 nat
vaniliede esent ăcm kg

Se calc ulează totalul consumului de materie la 500,00 kg producție finită în natură:

42,533 03,170,16969,362 nat
totcm kg

72
Calculul rețetei umpluturii la 170,00 kg

Se calculează conținutul de substanțe uscate în materie după formula ( 4.1):

SUzahăr pudră = 100 – 0,15 = 99,85 %

SUnuci prăjite = 100 – 2,50 = 97,50 %

Se calculează consumul de materie la 1t fază în SU după formula ( 4.2):

32,58310085,9920,584SU
pudră zaharcm kg SU

25,41910050,9700,430SU
prajite nucicm kg SU

Se calculează totalul consumului de materie la 1t fază în natură după formula ( 4.3):

20, 1016 00,2 00,430 20,584 nat
totcm kg

Se calculează totalul consumului de materie la 1t fază în SU după formula ( 4.4):

57, 1002 25,419 32,583 SU
totcm kg SU

Se calculează randamentul consumului de materie la 1t fază în SU:

100 %…………………. ….100,00 kg
98,85 %…………………..
SU

85,9810000,10085,98SU
kg SU

73

Se calculează randamentul consumului de materie la 170,00 kg producție finită în SU:

100 %……………………..170,00 kg
98,85 %………………. ….
SU

04,16810000,17085,98SU kg SU

Se calculează totalul consumului de materie la 170,00 kg producție finită în SU după
formula ( 4.5):

42,17040,1 10010004,168SU
totcm kg SU

Se calculează coeficientul de recalculare după formula ( 4.6):

16998,057, 100242,170 K

Se calculează consumul de materie la 170,00 kg producție finită în SU după formula ( 4.7):

15,99 32,583 16998,0 SU
pudr ă zaharcm kg SU

26,71 25,419 16998,0 SU
prajite nucicm kg SU

Se verifică totalul consumului de materie la 170,00 kg producție finită în SU:

41,170 26,71 15,99 SU
totcm
kg SU

Se calculează consumul de materie la 170,00 kg producție finită în natură după formula
(4.8):

74

22,9985,9910015,99nat
pudră zaharcm kg

08,7350,9710026,71nat
prajite nucicm kg

Deoarece nu avem conținutul de SU în esența de vanilie, se calculează c onsumul de
materie în natură după formula ( 4.9):

33,0 00,2 16998,0 nat
vaniliede esent ăcm kg

Se calculează totalul consumului de materie la 170,00 kg producție finită în natură:

63,17233,0 08,73 22,99 nat
totcm kg
Calculul rețetei nucilor prăjite la 60,00 kg

Se calculează conțin utul de substanțe uscate în materie după formula ( 4.1):

SUnuci = 100 – 6,00 = 94,00 %

Se calculează consumul de materie la 1t fază în SU după formula ( 4.2):

82,98910000,9400, 1053SU
nucicm kg SU

Se calculează randamentul consumului de materie la 1t fază în SU:

100 %……………………..100,00 kg
97,50 %…………………..
SU

50,9710000,10050,97SU kg SU

75
Se calculează randamentul consumului de materie la 60,00 kg producție finită în SU:

100 %……………………..60,00 kg
97,50 %…………………..
SU

50,5810000,6050,97SU kg SU

Se calculează totalul consumului de materie la 60,00 kg producție finită în SU după
formula ( 4.5):
31,5948,1 10010050,58SU
totcm
kg SU

Se calculează coeficientul de recalculare după formula ( 4.6):

05991,082,98931,59K

Se calculează consumul de materie la 60,00 kg producție finită în SU după formula ( 4.7):

30,59 82,989 05991,0 SU
nucicm kg SU

Se calculează consumul de materie la 60,00 kg producție finită în natură după fo rmula
(4.8):

08,6300,9410030,59nat
nucicm kg
Calculul rețetei caramelei

Se calculează conținutul de substanțe uscate în materie după formula ( 4.1):

SUmasa de caramelă = 100 – 2,00 = 98,00 %

SUumplutură = 100 – 1,15 = 98,85 %

76
Se calculează consumul de mat erie la 1t producție finită în SU după formula ( 4.2):

00,49010000,9800,500SU
caramel ă de masacm kg SU

04,16810085,9800,170SU
umplutur ă cm kg SU

Se calculează totalul consumului de materie la 1t producție finită în natură după formula
(4.3):

00,670 00,17000,500 nat
totcm kg

Se cal culează totalul consumului de materie la 1t producție finită în SU după formula ( 4.4):

04,658 04,16800,490 SU
totcm kg SU

Se calculează randamentul consumului de materie la 1t producție finită în SU:

100 %……………………..100,00 kg
98,24 %……….. …………
SU

24,9810000,10024,98SU kg SU
Tabelul 4.2. Bilanțul de materiale pentru r ețeta mixtă
Materia, s/f Conținutul Consumul de materie Totalul consumului de materie
de pe suma fazelor, kg la 1t caramelă neambalată, kg
SU, % în natură în SU în natură în SU
Zahăr -tos 99,85 362,69 362,14 55,64 55,56
Zahăr pudră 99,85 99,22 99,07 15,22 15,20
Melasă 78,00 169,70 132,36 26,02 20,30
Nuci 94,00 63,08 59,29 9,67 9,09
Esență de vanilie – 1,36 – 0,20 –
Total – 696,05 652,86 106,75 100,17
Randament 98,24 100,00 98,24 100,00 98,24
Pierderi 1,93

77

Calculul rețetei mixte

Se calculează consumul de materie pe suma fazelor în natură:

69,362tos- zaharnatcm kg

22,99nat
pudr ă zaharcm kg

70,169nat
melas ă cm kg

08,63nat
nucicm kg

36,133,003,1 nat
vaniliede esent ăcm kg

Se calculează consumul de materie pe suma fazelor în SU după formula ( 4.2):

14,36210085,9969,362SU
tos zaharcm kg SU

07,9910085,9922,99SU
pudră zaharcm kg SU

36,13210000,7870,169SU
melas ă cm
kg SU

29,5910000,9408,63SU
nucicm kg SU

Se calcul ează totalul consumului de materie pe suma fazelor în natură după formula ( 4.3):

05,696 36,108,63 70,16922,99 69,362 nat
totcm kg

78

Se calculează totalul consumului de materie pe suma fazelor în SU după formula ( 4.4):

86,652 29,59 36,13207,99 14,362 SU
totcm kg SU

Se calculează randament ul consumului de materie pe suma fazelor în SU:

100 %……………………..100,00 kg
98,24 %…………………..
SU

24,9810000,10024,98SU
kg SU

Se calculează randamentul consumului de materie la 1t caramelă neambalată în SU:

100 %……………………..100,00 kg
98,24 %…………………..
SU

24,9810000,10024,98SU kg SU
Se calculează totalul consumului de materie la 1t caramelă neambalată în SU după formula
(4.5):

17,10093,1 10010024,98SU
totcm kg SU

Se ca lculează coeficientul de recalculare după formula ( 4.6):

15343,086,65217,100K

Se calculează consumul de materie la 1t caramelă neambalată în SU după formula ( 4.7):

56,55 14,362 15343,0tos- zahar SUcm kg SU

79

20,1508,99 15343,0 SU
pudr ă zaharcm kg SU

30,20 36,132 15343,0 SU
melas ă cm kg SU

09,9 29,59 15343,0 SU
nucicm kg SU

Se verifică totalul consumului de materie la 1t caramelă neambalată în SU:

17,100 09,9 30,20 20,1556,55 SU
totcm
kg SU

Se calculează consumul de materie la 1t caramelă neambalată în natură după formula ( 4.8):

64,5585,9910056,55nat
tos zaharcm kg

22,1585,9910020,15nat
pudră zaharcm kg

02,2600,7810030,20nat
melas ă cm
kg

67,900,9410009,9nat
nucicm kg

Deoarece nu avem conținutul de SU în esența de vanilie, se calculează consumul de
materie la 1t caramelă neambalată în natură după formula ( 4.9):

20,0 36,1 15343,0 nat
vaniliede esent ăcm kg

Se calculează totalul consumului de materie la 1t caramelă neambalată în natură:

80

75,106 20,0 67,9 02,26 22,1564,55 nat
totcm kg

4.2. Predimensionarea schimbătorului de căldură ț eavă în țeavă pentru
răcirea unei soluții de zaharoză.
Să se realizeze predimens ionarea unui schimbator de caldură tip țeavă în țeavă pentru
obținerea unei soluții de zaharoză de co ncentrație inițială de 98 % substanță uscată.
Productivitatea schimbătorului este de 5000 kg/h. Soluția de zaharoză se răcește pornind de
la 130°C până la 80°C. Apa rece se încălzește de la temperatura de 25°C la 96° C, E= 3,2.
Se determină temperatura apei la ieșire a din schimbător :
Et t
1 1
(4.10)
C t802,3 251 

1t

1t
2t

2t

t1′← t 1″
t2′→t 2″
Determinăm Δt med al agentului termic:

2 70,07150
t t
minmax atunci folosim:
∆tmed =
2t tmin max (4.11)
∆tmax = t1″- t2′
unde:
t1″- tempe ratura soluției de zaharoză caldă la intrare în schimbător,°C
t2′ – temper atura soluției de zaharoză rece la ieșirea din schimbător,°C

∆tmax = 130 – 80 = 50 °C
∆tmin = t1′- t2″

81

unde:
t1′- temperatura apei reci la intrare în schimbător, °C
t2″ – temperatura apei fierbinți la ieșirea din schimbător, °C
∆tmin = 96 – 25 = 71◦C
∆tmed =
5.60271 50◦C
Determinăm cheltuielile de că ldură necesare pentru răcirea soluției de zahăr.
) (1 1 ttGcQ
(4.12 )

unde:
G – productivitatea schimbător ului dupa debit ul apei reci intrate în schimbător, kg/s,
skg G / 38.136005000
;
Din date de specialitate admitem că, căldu ra latentă de vaporizare a apei este c – 4190
J/kgK;
W sJ Q 318021/ 318021)8025( 419038,1  

Conform datelor d e specialitate se consideră că Re este de 15000, de unde rezultă un
regim turbulent de curgere a lichidului prin țevi. Acest regim poate fi posibi l doar într -un
schimbător în care numărul de țevi este egal cu 1, (n = 1 ) [24].
Din datele de specializare se admite că valoarea coeficientul ui de transfer de căldură
K= 800W/m2K. În acest caz suprafața de schimb de căldură A (m2) o vom determina din
formu la [24]:
2,mtKQA
med
(4.13)
257,660.5*800318021m A  

Cunoscându -se aria suprafeței de schimb termic calculată anterior și conside rând
diam etrul mediu al conductei de 40m m, cu ajutorul formulei (5), se calculează lungimea
conductei [24]:
L=A
π∙dm (4.14)
unde:
A – suprafața de schimb termic, [m²];
dₘ – diametrul mediu al conductei, [m].

82
L=6,57
3,14∙0,04=52,30 m
Se admite diametrul unei spire de 1,28m și conform relației (6) se calculează
lungimea unei spire [24].
Isp=π∙dsp (4.15 )
Isp=3,14∙1,28
Isp=4,01 m.
Conform relației (7) se calculează numărul de spire al schimbului de căldur ă:
nsp=L
Isp (4.16 )
nsp=52,30
4,01=13,04≈13 spire

83
Capitolul 5
NORME GENERALE DE SECURITATE ȘI SĂNĂTATE ÎN MUNCĂ ÎN
INDUSTRIA PRODUSELOR ZAHAROASE

Condițiile de muncă su nt determinate de caracterul proce sului de muncă și
factorii mediului extern, ce -l înconjoară pe lucrător în sfera de producție.
În timpul activității de muncă a omului are loc interacțiu nea mediului de
producție și a organismului. Omul transformă, acomodează mediul de producție la
necesi tățile sale, iar mediul de producție acționează într -un mod sau altul asupra
lucrătorilor.
De studierea factorilor de producție ai mediului extern (condițiilor
meteorologice, zgomotului, vibrației, poluării cu gaze, iluminării etc.), ce acționează
asupra sănătății omului, se ocupă igiena d e producție; care, este în conformitate cu
legislația în vig oare.
Acțiunea mediului de producție asupra organismului omu lui este condiționată
de factori fizici, chimici și biologici.
Factorii fizici includ umiditate a relativă și tempe ratura aerului ambiant,
circulaț ia și presiunea barometrică a aerului, radiaț ia radioactivă și termică, zgomotul
și vibrația etc.
Printre factorii chimici se numără impurificarea aerului cu gaze otrăvitoare și
praf toxic, mirosurile neplăcute, acizii și alcaliile agresive.
Factorii biologici: microorganismele patogene, unele spe cii de fungi, virusurile,
toxinele etc.
Acțiunea factorilor enumerați asupra omului este condi ționată de caracterul
activității de muncă, alimentație, condițiile de menaj.
Condițiile meteorologice ale încăperilor de producție includ temperatura, umiditate a
relativă, viteza de circulație și presiunea aerului. Acești factori determină microclima
încăperilor de producție. Asupra microclimei încăperii acționează nu numai factorii
atmosferici externi, dar și surplusurile de căldură și umiditate, eliminate de ut ilajul ce
funcționează, de materialele încălzite, de lucrătorii ce muncesc.
De condițiile meteorologice depind într -o mare măsură sta rea sănătății și capacitatea
de muncă ale omului. În condițiile optime omul elimină acea cantitate de căldură, care e
produsă de organismul lui. Devierile mari ale parametrilor microclimei duc la schimbarea

84
bruscă a balanței termice a organismului și dereglarea funcțiilor lui fiziologice: reglarea
termică, metabolismu l, activit atea sistemelor cardiovascular ș i nervos. Tulburarea reglării
termice este însoțită de supraî ncălzirea sau suprarăcirea organi smului.
Pentru asigurarea con dițiilor favorabile de muncă, su nt stabilite valorile normal e de
temperatură, umiditate rel ativă și viteză de circulație a aerului în zona de muncă a încăperilor
de producție. Temperatura aerului în încăpere trebuie să oscileze între 18-24 oC, umiditatea
relativă să fie în limitele de 60-40%, iar viteza de circulație a aerului 0,2-0,5m/s.
Indiferent de tipul și de funcționarea instalațiilor pe care lucrătorul le deservește, el
trebuie să îndeplinească următoarele cerințe de securitate.
Lucrătorul trebuie să cunoască bine construcția instalației, tehnica ei de funcționare
și să efectu eze îngr ijirea și reparația tehnică necesară. Înainte de pornirea instalației montate
sau reparate este necesar de controlat dacă nu au rămas pe instalație sau în mecanismele ei
obiecte străine: instrumente, buloane, piulițe, ș. a.
Instalația poate fi pornită doar în cazul convingerii funcționării normale. Se interzice
pornirea și oprirea instalației de către persoanele care nu au permisiunea să facă acest lucru.
Înaintea pornirii instalației, lucrătorul dă un semnal sonor, după care toți cei ce o deservesc
trebuie să fie atenți.
La început instalația lucrează un timp oarecare în gol, după care în ea se introduce
materia primă. În timpul funcționării instalației se interzice curățarea, repararea sau reglarea
nodurilor.
Instalația și locul de muncă trebuie să fie bin e iluminate. În apropierea locului de
muncă nu trebuie să se afle persoane străine.
Se interzice îmbrăcarea și dezb răcarea hainelor în apropierea instalației care
funcționează, precum și purtarea îmbrăcămintei descheia te, deoarece îmbrăcămintea poate
fi pri nsă de mecanismele în mișcare, se recomandă purtarea combinizoanelor. Femeile
trebuie să -și acopere capul cu un colțișor sau o basma.
La fiecare instalație împreună cu instrucția de deservire trebuie să fie anexate și
regulile tehnicii de securitate.
Adre sarea cu instalațiile electrice necesită de la personalul ce le deservește o atenție
specială, de aceea cunoașterea tehnicii de securitate este obliga torie pentru oricare care are
legătură cu electricitatea.
Trecând prin corpul omului, curentul electric pr oduce arsuri și contracția mușchilor.
În timpul contracției îndelungate a mușchilor se întrerupe respirația și po ate avea loc stop
cardiac. Cu câ t intensitatea curentului electric care trece prin copul omului este mai mare,

85
cu atâ t mai mult crește riscul p entru viața lui. Practica arată că intensitatea curentului mai
mare de 0,5A este deja periculoasă pentru sănătatea omului, iar curenul electric cu
intensitatea de 1A și mai mult este mortală.
Nu trebuie de crezut că pentru om este periculoasă numai tensiu nea înaltă. Datele
statistice vorbesc despre faptul că peste 80% din situații excepționale survin la rețelele cu un
voltaj mic. Normele și reguli le electrotehnice prevăd măsuri speciale de ocrotire în timpul
lucrului cu tensiunea de 40V. Măsurile de protec ție se împart în: gen erale (izolare, legătura
cu pămâ ntul, placate de avertizare, îngrădire) și speciale (individuale).
Toate obiectele care conduc curentul electric (pa rtea interioară a cablurilor, mâ nerele
de lemn la întrerupătoare și altele), de care se poate folosi omul, trebuie să fie acoperite cu
u strat izolator fiabil. Cablurile neizolate (descoperite) se folosesc doar în locurile
inaccesibile, unde ele nu vin în cont act întâ mplător cu omul (linia aeriană).
Toate capetele metalice, izolate de părțile conducătoare de curent electric în condiții
obișnui te, trebuie să fie unite cu pămâ ntul, pentru cazul defectări i izolației. Pentru aceasta
țevile metalice sau unghiurile cu lungimea de 2 -3m se bat în pămâ nt și cu ajutorul unei bare
care face legătură cu pămâ ntul se unesc între ele.
Capătul barei ie se la suprafață și la el cu un cablu dezgolit aproximativ
16-25mm2 se unesc carcasele instalațiilor și mașinilor electrice, transformatoarelor, cutiile
reostatelor ș. a. În cazul defectării izolației partea dispozit ivului care are legătură cu
pămâ ntul poate fi unită cu cea cond ucătoare de curent electric. Cu toate acestea între partea
care are legătură cu pămâ ntul și pămâ nt nu va fi tensiune periculoasă pentru om.
Persoanele, care în conformitate cu locul de muncă intră în contact cu elemente
individuale conducătoare de curent e lectric, pentru protejarea de leziunile care pot fi
provocate de curentul electric su nt obligate să aibă obiecte (instrumente) individuale de
protecție: mănuși de cauciuc, caloși sau cizmulițe de cauciuc, covorașe de cauc iuc, ochelari
de protec ție. Mâ nerel e meta lice ale mâ nerelor instrumentelor de lucru (cleștilor,
șurubelnițelor ș. a.) trebuie să fie acoperite cu cauciuc.
Este necesar de îndeplinit următoarele tehnici de securitate de bază:
Nu se admite contactul sau atingerea elementelor dispozitivelor el ectrice aflate sub presiune.
Nu se permite să se controleze cu degetele tensiunea între cleme.
Toate reparații le la dispozitivele electrice trebuie să se efectu eze numai după deconectarea
lor.
Deconectâ nd d ispozitivul pentru efectuarea lucrărilor de reparaț ie, trebuie de atâ rnat un
placat: ”Nu conectați”.

86
Nu se permite trecerea de îngrădire.
Nu se admite să se producă nici o lucrare de către persoanele aflate în stare de ebrietate.
Dacă o persoana a fost electrocutată este necesar ca persoana dată cât mai curând să
fie eliberat ă de contactul cu elementul cond ucător de curent electric; pentru aceasta este
necesar de deconectat dispozitivul, sau, dacă aceasta din oarecare motive nu este posibil, de
întrerupt circuitul, folosind pentru aceasta orice obiect usc at neconductor de curent electric.
Cu toate aceste a trebuie de luat în considerare posibilitatea căderii victimii de la înălțime și
să se ia măsurile necesare. În cel mai rău caz se poate de tăiat cablu cu un topor cu coadă de
lemn uscată. Oricum acest lu cru trebuie să se facă cu mare atenție.
Eliberâ nd victima de acțiunea curentului electric, trebuie urgent de chemat medicul,
în același timp acordâ nd victimii primul ajutor (victimii i se descheie îmbrăcămintea strâ nsă
pe corp, i se dă să miroase amoniac , se face frecție și în caz de necesitate se face respirație
artificială și masaj cardiac).

87
Concluzii
Datorită cererii tot mai crescute a produselor pe bază de zahăr, tehnologiile existente
sunt revizuite constant pentru satisfacerea nevoilor consumatorilor.
Grupa produselor zaharoase include un sortiment larg de alimente, caracterizate
printr -un conț inut mare de zahăr solubil, aspect atrăgă tor, gust dulce, arome plăcute ș i
valoare energetică ridicată.
Caramelul este utilizat pe scară largă în industria alimentară în multe tipuri diferite
de produse, având aroma și textura unică fiind cei mai ma ri factori ai activității sale.
Cunoașterea fundamental ă a granulării ar ușura o parte din presiunile producției, cum ar fi
reprelucrarea și produsul de slabă calitate, permițând operatorilor să producă caramel de
succes și consistent. Obținerea unor produ se de caramelaj de calitate superioară este
dependent ă de folosirea unor materii prime de calitate.
În această lucrare s -a realizat bilanțul de ma teriale pe baza căruia s -a făcut calculul
tehnologic de predimensionare al schimbătorului de căldură țeavă în țe avă. A cest schimbător
are rolul de a răci siropul care iese din cazanul de fierbere cu o temperatură de 130°C, cu
ajutorul apei reci care are o temperatură de 25°C .
Prin determinarea ariei de transfer termic și cu a jutorul coeficientului global (K), am
calculat lungimea conductei având valoarea de 52,30 m și numă rul spire egal cu 5 .

88
BIBLIOGRAFIE
[1]. C. Banu, C. Jantea, D. Ianițchi, E. Bărăscu ( 2013 ). Tehnologia produselor zaharoase ,
Editura Agir, Bucuresti, p. 11 -45, p. 73 -83, p.102 -105.
[2]. C. Banu, C. Jantea ( 2010 ). Tratat de inginerie alimentar ă, Editura AGIR, București, p.
874-928.
[3]. E. Racolța, ( 2008 ). Tehnologia amidonului și a produselor zaharoase , Editura Risoprint,
p. 50-72, p. 80 -89.
[4]. E. Racolța, M. Hodrea, T. Șchiop, ( 2008 ). Îndrumător de lucrări practice pentru
produse zaharoase , Editura Risoprint, p.
[5]. E. Racolța, ( 2006 ). Tehnologii generale în industria alimentară – Aplicații și calcule în
industria alimentară , Editura Risoprint, p. 40-51.
[6] Z. Stănescu , Gh. Rizescu , Sfecla de zahăr , Ed. Ceres, București, (1976 );
[7]. Iliescu L., Rappaport I., Fluieraru I., ( 1974 ) Tehnologia produselor zaharoase , Editra
Did. Ped., București, p. 25-68.
[8]. D. Culache, V. Platon, ( 1983 ) Tehnologia zahărului , Editura Tehnică București, p. 35-
84.
[9]. C. Banu, ( 1988 ). Manualul inginerului din industria alimentară, Editura Tehnic ă,
București , volumul I, p. 38-45.
[10]. J. Ahmed, H.S. Ramaswamy, P.K. Pandey ( 2006 ). Dynamic rheological and thermal
characteristics of caramels , LWT 39, 216 –224.
[11]. E.Miller, R.W. Hartel, (2015 ), Sucrose crystallization in caramel, Journal of Food
Engineering 153, p. 28 -38.
[12]. Hofberger, R., ( 2009 ), Caramel Manuf. Confect ., p. 31 –37.
[13]. M.D. Earle , (1997 ), Innovation in the food industry Trends in Food Science &
Technology , Volume 8, Issue 5 , p. 166-175.
[14]. N. Maloney , M. Harrison , (2016 ), Advance d Heating Technologies for Food
Processing , Technology and Nutrition , p. 203–256.
[15]. G. Sengar , H. K. Sharma , (2014), Food caramels a review, Food Sci ence Technol ogy,
p. 1686 –1696 .
[16]. R.S. Chavan , K. Sandeep , S. Basu , S. Bhatt , (2016 ), Biscuits, Cookies, and Crackers:
Chemistry and Manufacture Encyclopedia of Food and Health , p. 437–444.
[17]. D.Manley , (1998 ), Food science , Technology and N utrition , p. 61 -71.

89
[18]. J.Ahmed , H.S. Ramaswamya , P. Pandeyb, (2006 ), Dynamic rheological an d thermal
properties of caramel.
[19]. C. Atapattu , Y. Kakuda, (1998 ), Milk protein functionality in caramel textur e, The
Manuf Confect ionery , p.161–169.
[20]. Guelfi R. (1988 ), Critical factors in caramel qualit y, The Manuf . Confect . p.111–114.
[21]. C.I. Chappel , J.C. Howell, (1992 ), Caramel colors. A historical introduction. Food
Chem istry Toxicol ogy, p.351–357.
[22]. C. Banu, ( 1993 ). Progrese tehnice, tehnologice și științifice în industria alimentară ,
Editura Tehnică, București, p. 26-83.
[23] D. Ciobanu, M. Macoveanu, (2005 ), Minimizarea scăzămintelor tehnologice în
industria alimentară prin valorificarea subproduselor și deșeurilor , Vol. II , p. 42 -61.
[24]. N. Onița , (2006 ), Memorator pentru calcule in industria alimentara , Editura Mirton,
Timisoara, pg. 280 -306.
[25] C. Banu , (1993 ), Progrese tehnice, tehnologice și științifice în industria alimentară , Ed.
Tehnică, București.
[26]. B. Cvitanovic, A. Komes, D. Dujmovic, M. Karlovic, S. Biskic, M. Brncic, M. Jezek,
(2015 ), Physical, bioactive and sensory qual ity parameters of r educed sugar chocolates
formulated with natural sweeteners as sucrose alternatives. Food Chem istry, p. 61–70.
[27]. E.B. JACKSON, (1990 ), Sugar Confectionery Manufacture , Glasgow .
[28]. F.B. PADLEY, R.TIMMS , (1978 ), Analysis of confectionery fats II. Gas-liquid
chromatography of triglycerides , p. 319–22.
[28]. I. Gâf-Deac, (2001 ), Dezvoltarea structurală a tehnologiilor modern e, Ed. Tehnica,
Bucuresti, p. 68 -91.
[29]. I. Băisan , (2015 ), Operații și tehnologii în industria alimentară , (curs pentru studenții
specializă rii mașini și instalații pentru agricultură și industria alimentară), p. 33 -50, p. 220 –
250.