Как сделать сахарный сироп в домашних условиях. Приготовление сахарного сиропа в производстве безалкогольных напитков

Сладкий вкус напиткам сообщается сахаром, добавляемым в напиток в виде сахарного сиропа. Различают белый сахарный сироп и белый инвертный сироп.

Приготовление белого сахарного сиропа

Белый сахарный сироп представляет собой концентрированный водный раствор сахара. Процесс получения белого сахарного сиропа включает следующие технологические операции: растворение сахара в воде; кипячение водного раствора; фильтрация и охлаждение сиропа.

Растворимость сахарозы в воде находится в прямой зависимости от температуры (табл. 13).

Таблица 13. Растворимость сахарозы в воде при различной температуре.

Чтобы при хранении сироп не подвергался брожению, стремятся получить его возможно более концентрированным. Однако во избежание кристаллизации сахарозы концентрация сиропа должна быть несколько ниже предельной, обусловленной ее растворимостью при температуре хранения. На практике сахарный сироп готовят концентрацией 66-72% к массе. С целью стерилизации сиропа его подвергают кипячению.

Сахарный сироп варят в сироповарочных котлах. Типовой сироповарочный котел (рис. 38) представляет собой закрытый стальной резервуар 1 цилиндрической формы со сферическим днищем. Котел снабжен паровой рубашкой 2 с патрубками для подвода пара и отвода конденсата и якорной мешалкой 4 с верхним приводом 3, совершающей 47 об/мин и предназначенной для размешивания содержимого котла. В крышке котла имеется люк с задвижкой для загрузки сахара, а также патрубок для залива воды и вытяжная труба 5 для отвода водяных паров. Для спуска сиропа служит нижний патрубок. Спускное отверстие закрывается клапаном, перемещаемым штурвалом, соединенным с конической передачей через тягу. Сироповарочные котлы изготовляют емкостью на 1; 1,5; 2 и 3 т сахара.

Для приготовления белого сахарного сиропа заданной концентрации рассчитывают потребное количество сахара и воды на одну варку. Предположим требуется приготовить 100 л сиропа концентрацией 65% к массе. В таблице, в которой приведена зависимость плотности сахарных растворов от их концентрации, при концентрации сахарного раствора 65% находят плотность его, равную 1,3190 кг/л.

Рис 38. Сироповарочный котел: 1 - корпус котла; 2 - паровая рубашка; 3- привод для мешалки; 4 - мешалка; 5 - вытяжная труба.

Масса 100 л сиропа составляет 100 1,3190 = 131,9 кг. Количество сахара в этом сиропе будет 131,9 0,65 = 85,74 кг, следовательно, воды в нем будет 131,90-85,74 = 46,16 кг.

При нагревании и последующем кипячении сахарного сиропа из него выпаривается, в зависимости от продолжительности кипячения, от 2 до 5% воды. Поэтому потребный расход воды для растворения сахара, с учетом ее испарения в количестве 5%, составит 46,16 1,05 = 48,45 кг.

Фактический расход товарного сахара также увеличивается в соответствии с его влажностью. При влажности сахара 0,14% потребное количество товарного сахара составит

Воду подают в котел и подогревают ее до 55-60° С. Не прекращая нагревания, включают мешалку и загружают сахар. После полного растворения сахара раствор нагревают до кипения; прекратив нагрев, снимают образующуюся на его поверхности пену. Эту операцию повторяют дважды. После снятия пены кипячение продолжают еще 30 мин. Более продолжительное кипячение не рекомендуется, так как это может вызвать карамелизацию сахара. Готовность сиропа определяется по концентрации в нем сахара.

Продолжительность технологических операций варки сахарного сиропа составляет около 2 ч.

Потребный объем сироповарочных котлов:

где V 0 - количество сахарного сиропа, приготовляемого в сутки, в м 3 ;

z - количество варок в сутки;

ф - коэффициент заполнения котла, учитывающий вспенивание сиропа в процессе варки; ф = 0,75.

Выходные данные сборника:

ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ФРУКТОВЫХ СИРОПОВ ИЗ ДИФФУЗИОННЫХ СОКОВ

Ильева Елена Сергеевна

канд. техн. наук, ассистент ОНАПТ, г. Одесса

Мельник Ирина Васильевна

канд. техн. наук, доцент ОНАПТ, г. Одесса

E-mail: ivmelnik @ ukr . net

Одним из эффективных методов извлечения сока из растительного сырья является диффузия, сущность которой заключается в противоточном выщелачивании растительной мезги водой. Пользуясь диффузионным методом, удается получить чрезвычайно высокие выходы сока, сведя к минимуму потери сока в отходах. Применяя диффузионную установку, в особенности непрерывно действующую, можно добиться механизации производства и избавиться от трудоемких ручных операций. В то же время нужно признать, что качество фруктовых соков, полученных диффузионным методом, немного уступает качеству отжатых на прессах соков в связи с разбавлением их водой и снижением содержания сухих веществ на 0,7...2 % .

В настоящее время большим спросом пользуются фруктово-ягодные напитки на основе минеральных вод либо молока, в которых доля фруктовой части находится в пределах 10...90 %. Использование диффузионных соков при получении таких напитков наиболее перспективно для сырья, которое характеризуется плохой сокоотдачей при существующих методах извлечения соков на прессах. К такому сырью относятся сливы, абрикосы, айва, груши, персики, черная и красная смородина, черника, крыжовник, брусника, клюква, кизил и другие . По химическому составу и органолептическим показателям соки, полученные прессовым и диффузионным методами, мало отличаются один от другого, но при этом диффузионные соки содержат больше ароматических, минеральных веществ и полифенолов, более прозрачны, содержат меньше взвесей, что позволяет исключить процесс осветления.

Ряд отраслей пищевой промышленности (молочная, кондитерская, хлебобулочная) постоянно нуждаются в разнообразных фруктовых наполнителях для улучшения качества своих изделий. Консервная промышленность предлагает в качестве фруктовых наполнителей повидло, подварки, начинки, изготовленные на основе яблочного пюре и сахара (продолжительность варки 1,5-2 часа). Естественно, что при этом теряются не только пищевая ценность и аромат пюре, но и цвет готового продукта. Эти продукты не стандартизированы по вязкости, термостабильности, такие показатели отсутствуют в ГОСТах. Поэтому технологические регламенты производства разнообразных продуктов с начинками требуют конкретных свойств и определенного состава фруктовых начинок. Таким образом, идеальной добавкой с точки зрения простоты использования и равномерности дозировки, являются фруктовые сиропы.

Вместе с тем, имеется категория фруктовых сиропов, которые из-за высокой кислотности в натуральном виде, без разбавления, затруднительно использовать. К ним относятся вишневый, клюквенный, ткемалевый, кизиловый, брусничный сироп из кислых сортов плодов и ягод. Оптимальный сахарокислотный индекс можно обеспечить только понижением кислотности путем разбавления таких соков водными сахарными растворами. При этом количество вносимой в купаж воды достигает 25...30 % к массе сока. Поэтому диффузионный метод особенно перспективен для получения перечисленных сиропов, т. к. неизбежное разбавление сока водой является необходимым. Применение диффузионного способа позволит расширить ассортимент выпускаемых сиропов за счет переработки трудно прессуемых культурных плодов и ягод с высоким содержанием кислот, а также за счет использования дикорастущих и малораспространенных видов сырья.

Целью работы было получение фруктовых сиропов с использованием диффузионного метода. Объектом исследования были свежие айва, яблоки и черноплодная рябина.

Для получения сиропов хорошего качества предлагается применение холодного выщелачивания, а сам процесс интенсифицировать с помощью специальной предварительной обработки сырья. Наиболее эффективная - электротехнология, включающая СВЧ-энергию. Выявлено, что в первые 2-3,5 минуты выход сока возрастает, а после 4-х минут - уменьшается . Поэтому оптимальной следует считать длительность 2-3 минуты. Сок получается светлый, неокисленный, имеет натуральный аромат.

Степень равновесия диффузии при выщелачивании мезги холодной водой находится в пределах 0,25...0,35 (25...35 %). Когда же поступает мезга, прошедшая кратковременную тепловую обработку, то степень равновесия возрастает до 0,7...0,9 (70...90 %). Экстрагирование холодной водой предупреждает ряд таких негативных факторов, как разваривание плодов, ухудшение органолептических качеств, возникновение гидрофильных коллоидов, облегчает процесс фильтрования и является гарантией эффективности технологического процесса получения диффузионных сиропов.

Экстракцию плодов осуществляли в неподвижном шаре. В качестве экстрагента использовали воду. При выборе параметров экстракции, на основе литературных данных, были выбраны два фактора - температура и соотношение «сырье: растворитель»; длительность экстрагирования определяли экспериментально.

Литературные данные относительно оптимальных температур экстракции достаточно спорные. Так, по данным одних авторов она находится в пределах 40...45 °С, других - около 70 °С. Нами выбрана температура 70 °С, которая способствует более быстрой денатурации клеток, сохранению природного цвета фруктов, угнетению ферментной системы, более быстрому переходу в растворитель натуральных красителей.

Плазмолиз клеток начинается уже при температуре 50 °С, и при температуре 70 °С заканчивается в течение 2-3 минут. Клетка из полупроницаемой становится проницаемой. Сироп из такого сока имеет густую консистенцию.

При установлении гидромодуля, на основе литературных данных, было выбрано соотношение «сырье: растворитель» - 1:1 для айвы и черноплодной рябины, и гидромодуль - 2:3 для яблок.

Для установления длительности экстрагирования, плоды (яблоки и айву) измельчали на терочной дробилке, а рябину разминали. Далее мезгу заливали горячей водой и термостатировали массу при температуре 70 °С. Через каждые 5 минут определяли массовую долю сухих веществ по рефрактометру (С, %), процесс диффузии вели до установления равновесия (при неизменной С, %).

Коэффициент извлечения массы сухих веществ при экстракции определяли по балансу сухих веществ согласно формуле:

К иэ = а / а 1 , (1)

где а - масса сухих веществ в соке после экстракции, кг;

а 1 - масса сухих веществ в сырье, кг.

Аналогично рассчитывали коэффициент извлечения массы при прессовании сырья, которая предварительно подвергалась горячей экстракции.

В процессе исследования измеряли такие показатели: массовую долю сухих веществ и титруемых кислот, рН и число аромата. В качестве контрольного образца использовали сок, полученный методом прессования.

Техника прессования была следующей: сначала сок извлекали из дробленых плодов при температуре 70 °С (гидромодули 1:1 или 2:1) и установленной длительности диффузии. Далее сок извлекали прессованием на лабораторном прессе.

Для приготовления сиропов в сок вносили сахар в соответствие с существующей технологической инструкцией, а именно до достижения массовой концентрации сухих веществ не ниже 68 %; смесь перемешивали, нагревали до кипения и фасовали в подготовленные банки І-58-250. Для улучшения консистенции сиропов, также были приготовлены образцы с добавлением камеди в количестве 0,2...0,5 %. Камедь вносили в холодный сок, так как в горячем соке образуются комки.

Кроме яблочных и айвовых сиропов без добавок и с добавками загустителя камеди был приготовлен сироп из яблочного (70 %) и черноплодно-рябинового (30 %) экстракционно-прессовых соков. Анализ извлечения сухих веществ сырья в видовом разрезе показал, что оно составляет для черноплодной рябины 96 %, айвы - 95 %, яблок - 91 %, что на 35 % выше (на примере айвы) по сравнению с выходом сока (с массой сухих веществ), который получают по традиционной технологии.

Результаты исследований полученных продуктов из айвы представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Физико-химические показатели продуктов из айвы

Из табл. 1 видно, что соки, полученные экстракционно-прессовым способом и прессованием, не идентичны. Экстракционно-прессовый разбавленный сок содержит значительно меньше растворимых сухих веществ. Показатели кислотности почти одинаковы у обоих соков, полученных различными способами. Это означает, что при экстракции кислоты и их соли максимально переходят в экстракт. По содержанию ароматических веществ, которые выражаются числом аромата, экстракционно-прессовый сок значительно превосходит сок, полученный прессованием (втрое).

Переход протопектина (который обычно остается в выжимках) в растворимый пектин и красящих веществ в водный раствор проходит при горячей экстракции мезги. Как показала желейная проба, содержание пектиновых веществ в экстракционно-прессовом соке значительно выше, чем в прессовом. Именно этот технологический прием обуславливает существенную разницу во внешнем виде (более яркое окрашивание) и желейноподобную консистенцию сиропов, которые получают согласно предложенной технологии.

Сиропы-наполнители содержат от 64 % до 74 % растворимых сухих веществ, общая кислотность в пересчете на яблочную находится в пределах 0,14...0,2 %. Анализ физико-химических показателей показывает, что внесение в сиропы камеди способствует сохранению ароматических веществ в продукте.

Сиропы имеют низкий показатель рН - от 3,3 до 4,0. Такие сиропы (согласно литературных источников) можно фасовать в крупную тару различных видов: фляги объемом 250 дм 3 , картонные короба с перегородками из полимерных пленок объемом 10...12 дм 3 , бочки объемом 150 дм 3 и другие.

Разработанные сиропы-наполнители в процессе дегустации получили позитивную оценку. Сиропы из сока, полученного прессованием, имели слабо выраженный аромат, были непрозрачны (мутноваты) с более темными оттенками цвета, чем сиропы из экстракционно-прессового сока.

Выводы. Основу технологии производства фруктовых сиропов-наполнителей составляет горячая экстракция плодово-ягодного сырья и его дальнейшее прессование. Способ производства фруктовых сиропов позволит повысить извлечение экстрактивных веществ плодов. Сиропы, приготовленные новым способом, отличаются улучшенными вкусовыми качествами, ароматом, и окрашенностью исходного сырья по сравнению с сиропами, приготовленными на основе прессового сока. Рецептура купажированных сиропов позволяет использовать широко распространенное сырье (яблоки). Установлено, что получение сока прессово-экстракционным методом, а также добавление к сокам, из которых приготавливают сиропы, камеди, способствует сохранению ароматических веществ в продукте. Необходимо продолжать исследования в направлении достижения максимальной полноты извлечения водорастворимых веществ, в особенности в подборе методов предварительной обработки сырья перед экстракцией и разработки аппаратурно-технологической схемы производства сиропов.

Список литературы:

1. Скрипников Ю.Г. Производство плодово-ягодных вин и соков. - М.: «Колос», 1983. - 256 с., ил.
2. Технология консервирования плодов, овощей, мяса и рыбы/ Под ред. д-ра техн. наук, проф. Б.Л. Флауменбаума. - М.: «Колос», 1993. - 320 с.
3. Флауменбаум Б.Л., Танчев С.С., Гришин М.А. Основы консервирования пищевых продуктов: учебник. - М.: Агропромиздат, 1986. - 494 с.

Фруктовый сироп - это любимое многими лакомство. На сегодняшний день данный продукт широко применяется в пищевой промышленности, как отдельный продукт, так и является ингредиентом многих других сладких блюд.

Приняв решение приступить к созданию бизнеса по производству сиропов на основе фруктов, важно ознакомиться с некоторыми весомыми нюансами. В первую очередь стоит отметить тот факт, что хоть фруктов в нашей местности вполне достаточно, но с выращиванием сахара обстоит совсем другая обстановка.

Местность нашей страны не совсем пригодна для выращивания данной культуры, а сироп как раз готовится с большим содержанием сахара. Этот факт останавливает многих бизнесменов на пути развития бизнеса. Но ситуация обстоит таким образом, что данный продукт можно с легкостью и недорого приобрести со стран ближнего зарубежья. И кто это понял, тот уже давно стоит на ногах и занимается бизнесом по производству фруктовых сиропов. Но, на самом деле, данная отрасль остается недостаточно развитой, а вот спрос на продукт - высокий.

Вид помещения и его аренда.

Для организации бизнеса по производству фруктовых сиропов понадобится площадь размером около 120 м2. Данное пространство должно быть организовано таким образом, чтобы была выделена площадь под выполнение самого производства, склад, бытовые помещение для работников.

Особых требований к производству данного направления не существует, важно, чтобы выбранного пространства нормально хватило под работы конвейера и упаковочного оборудования, а также под правильное хранение сырья и готовых изделий. Важно, также, чтобы была предусмотрена техника противопожарной безопасности. Также необходимо, чтобы была нормально налажена система вентилирования помещения, было подведено отопление и нормально функционировали работа электролинии, канализация и подача воды. Как и большинства пищевых производств, специалисты рекомендуют размещать линию далеко за городом.

В итоге можно немного сэкономить на более низкой стоимости арендной платы, коммунальных услуг, а именно на воде, которая, в процессе изготовления сиропов будет использоваться в большом количестве. Стоимость арендной платы помещения такой площади будет начинаться от 300 $, в зависимости от местности.

Оборудование.

Для изготовления фруктовых сиропов необходимо выбрать производственную линию, узловыми составляющими которой являются:
1. Просеиватель с магнитным сепаратором - 7 тыс. $;
2. Промывочное оборудование - 4,5 тыс. $;
3. Аппарат для варки - 5 тыс. $;
4. Фильтрат - 1,5 тыс. $;
5. Гомогенизатор - 2 тыс. $;
6. Емкости для смешивания - 3 тыс. $;
7. Упаковочное оборудование- 2,8 тыс. $.

Всего, на покупку данной производственной линии необходимо выделить сумму не менее 30 тыс. $. Важно отметить, что технология приготовления сиропов подразумевает получения сырья различной концентрации - для варенья, кондитерских изделий, желе, джема, конфитюра и другое. Современное зарубежное оборудование делает возможным приготовление всех видов джемов. Лучше сразу сделать ставку на покупку многофункционального оборудования, для перспективы развития направления.

Сырье.

Основным сырьем для производства сиропов являются:

1. Сахар;
2. Фрукты;
3. Лимонная кислота;
4. Водный экстракт;
5. Ароматизатор;
6. Краситель.

Выбирать ингредиенты необходимо лишь качественные, чтобы сразу зарекомендовать свой продукт на данном рынке. Особое внимание необходимо уделить процессу выбора фруктов. Здесь не имеется в виду свежие фрукты, на самом деле используется фруктовое сырье в виде уже замороженных продуктов.

Лучше сразу заняться производством изделий из фруктовых компонентов, которые пользуются наибольшей популярностью: груша, вишня, черная смородина, клубника, клюква, цитрусовые. Большинство фруктов отлично выращиваются в нашей местности, поэтому не будут слишком дорого стоить. Всего на закупку ингредиентов необходимо выделить около 4 тыс. $.

Рабочий штат.

Штат завода по производству фруктовых сиропов будет состоять из работников в количестве 20 человек, для малого производства. Это будут работники на линии, технологи, ремонтники, контролеры качества, грузчики, охранники, бухгалтер. Те, кто будет связан непосредственно с производством, должен будет иметь санитарную книжку, а также специализированное образование, опыт работы.

Лучше всего организовать работу в две смены. Также потребуется человек, который сможет выполнять организационную деятельность и роль помощника для руководителя. Всего на оплату труда работникам необходимо выделить сумму около 6-7 тыс. $.

Развивая данную отрасль важно параллельно развивать рекламную деятельность. В первую очередь стоит сделать акцент на создание сайта и участие во внешних мероприятиях, для возможности познакомиться с конкурентами, презентовать свою продукцию и получить крупного клиента.

Также стоит не забывать и про внешнюю рекламу, которая поможет обратить внимание на компанию. Чуть меньше эффективности можно получить при использовании печатной рекламной продукции. Можно сделать акцент на личные встречи с руководителями компаний, которые могут стать вашими потенциальными клиентами. Всего на рекламу необходимо выделить около 200 $.

Основные затраты.

Основные затраты для развития бизнеса данного направления входят:

1. Аренда помещения - 300 $;
2. Оборудование - 30 тыс. $;
3. Штат работников - 6-7 тыс. $;
4. Реклама - 200 $;
5. Сырьевые продукты - 4 тыс. $.

Прибыль и период окупаемости.

Автоматизированная линия по производству сиропов позволяет изготовить около 0,5 тонны готового продукта за один день работы. Рыночная стоимость единицы сиропа составляют около 10 $ за один литр. Если работать бесперебойно в течение месяца, то можно получить прибыль в 25 тыс. $. Но часть денег обязательно уйдет на ежемесячные потребности, да еще важно сразу найти, кто будет покупать всю произведенную продукцию. Всего, для полной окупаемости бизнеса стоит рассчитывать на период 1,5 года и более.

Развитие бизнеса и потенциальные клиенты.

Потенциальными покупателями фруктовых сиропов являются: магазины, предприятия пищевой промышленности, организации общественного питания. Для развития направления можно выбрать производство соков или варку джемов и варенье, которые можно реализовывать уже, на тот момент, регулярным заказам и клиентам.

По органолептическим показателям сиропы должны соответствовать следующим требованиям.

Внешний вид прозрачных - прозрачная жидкость без осадка, помутнения и посторонних частиц. Допускается легкая опалесценция, обусловленная особенностями используемого сырья; непрозрачных - непрозрачная вязкая жидкость, допускается наличие взвесей или осадка плодовой мякоти, без семян и посторонних включений, не свойственных продукту.

Массовая доля сухих веществ в сиропах - не выходит за пределы 50,0±1,0%.

Хранение

Сроки хранения сиропов, сут., не менее:

в стеклянной таре: 60 - без консерванта, 90 - с консервантом, 120 - горячего розлива, 180 - пастеризованных.

В остальных видах тары: 30 - без консерванта, 40 - с консервантом.

Использование сиропов в производстве напитков.

Сырьем для изготовления газированных напитков служит натуральное сырье и синтетические ароматизаторы, красители, подсластители.

К натуральному сырью относят сиропы, экстракты и настои. В пищевой промышленности применяют фруктовые сиропы и экстракты, настои эвкалипта, лавра, лимонника, левзеи, полыни, можжевельника, хинина, ореха кола. Сиропы по внешнему виду подразделяют на:

прозрачные;

непрозрачные.

В зависимости от используемого сырья и назначения сиропы подразделяют на группы:

на плодово-ягодном сырье;

на растительном сырье;

на ароматическом сырье (эссенциях, эфирных маслах, цитрусовых настоях, ароматических добавках);

специального назначения.

По способу обработки сиропы подразделяют:

с применением консервантов;

без применения консервантов;

горячего розлива;

пастеризованные.

Сиропы на плодово-ягодном сырье получают путем добавления от 50 до 65% сахара к натуральным плодово-ягодным сокам. При этом название сиропов соответствует виду исходного плодово-ягодного сырья, из которого они получены: яблочный, грушевый, мандариновый, кизиловый, вишневый, клюквенный, черносмородиновый, клубничный и др.

Сиропы на ароматическом сырье производят путем добавления к водным растворам Сахаров соответствующих ароматизаторов, эфирных масел, цитрусовых настоек, ароматических добавок, красителей и кислот, имитирующих по внешнему виду, цвету, вкусу и аромату натуральные сиропы. К ним относятся сиропы Грушевый, Крем-сода и многие другие. Искусственные сиропы используют при продаже газированной воды.

При оценке качества сиропов определяют органолептически только внешний вид. Из физико-химических показателей определяют массовую долю сухих веществ, которая должна составлять не менее 50%. Хранят сиропы в темных сухих помещениях при температуре 0-22°С и относительной влажности воздуха 75%. Гарантийный срок хранения в этих условиях составляет в стеклянной таре без консервантов - 60 сут., с консервантами - 90 сут., горячего розлива - 120 сут. и пастеризованных - 180 сут. В остальных видах тары гарантийный срок хранения составляет всего 30 сут. без консервантов и 40 сут. с консервантом.

Экстракты плодово-ягодные получают концентрированием соков, в том числе упариванием их под вакуумом или вымораживанием до содержания сухих веществ 44-62% (обычно без добавления сахара). Продукт имеет густую консистенцию, насыщенную окраску, соответствующую цвету исходного сока. Используют для выработки экстрактов только прозрачные плодово-ягодные соки с минимальным содержанием пектиновых веществ и хорошо выраженным ароматом. Получают высококачественные экстракты, как правило, из сортов плодово-ягодного сырья с выраженным ароматом яблок, винограда, малины, вишни, смородины, цитрусовых. Экстракты, выработанные из сульфитированных соков, а также из соков дикорастущих яблок и груш, оцениваются только первым сортом.

В зависимости от показателей качества экстракты выпускают высшего и 1-го сортов. По органолептическим показателям к экстрактам обоих сортов предъявляются практически одинаковые требования по внешнему виду, вкусу и запаху, цвету. Однако у экстракта 1-го сорта могут быть менее выраженными аромат и вкус, более темный цвет и допускается не более 0,3% легко отфильтровывающегося осадка пектиновых и белковых .

Выработанные экстракты содержат при 20°С сухих веществ (в%), не менее: виноградный - 62, клюквенный - 54, черносмородиновый - 44, остальные - 57. Общая кислотность экстрактов (в пересчете на яблочную) колеблется от 1,8% -в виноградном экстракте до 20% в клюквенном, а в основном составляет 4-6%. Это гарантирует данному продукту хорошую сохраняемость при температурах от О до 20°С и относительной влажности воздуха не более 75%.

Для проведения органолептической оценки качества экстракты предварительно разводят водой в следующих соотношениях: виноградный - 1:4,5; вишневый, гранатовый - 1:5; абрикосовый, сливовый, яблочный, грушевый и черносмородиновый - 1:5,5. Более кислые экстракты разводят водой в соотношениях 1: 6,5, 1:7,5 и 1: 8.

Гарантийный срок хранения для экстрактов в алюминиевых тубах и бочках составляет 1 год, в таре других видов - до 1,5 лет .

Колер – это водный раствор карамелизованной сахарозы, полученный нагреванием сахара-песка до 180-200 оС, то есть до температуры, превышающей температуру плавления сахарозы. Плотность готового колера составляет 1,35, содержание сухих веществ 79-80%. Хранят колер в деревянных бочках.

Его применяют для производства напитков, имеющих коричневый или светло-коричневый цвет .

Основными компонентами современных газированных напитков стали пищевые красители (карамельные - Е150 либо каротиноидные красно-желтые растительные пигменты - Е120, 162) и ароматизаторы в виде эссенций синтетиче­ских душистых веществ. Также используют заменители сахара типа сорбита (Е420), аспартама (Е951) или ксилита (Е967) .

Технология производства.

Для получения газированной воды в сатуратор подают одновременно охлажденную до 4°С воду и углекислоту из баллона, доводя давление в сатураторе до 2 атм.

Для получения газированных напитков в бутылках в бутылки вносят определенную дозу купажного сиропа (смесь всех составляющих напитка, за исключением газированной воды), разбавляемого затем газированной во­дой. После доведения до необходимого объема бутылки с напитком герметично укупоривают кронен-пробками. Ни более современных предприятиях существует другая схе­ма приготовления: купажный сироп смешивают с холодной водой и насыщают углекислотой в больших емкостях, пос­ле чего разливают в бутылки, которые немедленно герме­тизируют.

Стойкость напитков повышается при введении консервантов - бензоата натрия, сорбиновой кислоты.

Упаковка, маркировка, хранение.

Напитки безалкогольные газированные разливают в бутылки по 0,33 и 0,5 л и герметично укупоривают кронен-пробками. Бутылки с напитками укладывают в ящики из древеси­ны, картона или из полимерных материалов, а также в ящики и корзины металлические.

Напитки сухие фасуют массой нетто по 20 г в двойные пакетики; внутренний пакетик может быть изготовлен из пергамента, подпергамента или целлюлозной пленки, вне­шний - из писчей бумаги с красочной печатью. Маркировка безалкогольных напитков должна содержать все необходимые данные, предусмотренные стандартом, обязательно с указанием даты изготовления и срока хране­ния. В процессе перевозок и хранения оптимальная температура должна быть 2-12°С.

Потребительские свойства газированных напитков

Газированные напитки должны быть прозрачными, без осадка и мути, иметь цвет, соответствующий данному виду напитка. Вкус и запах должны быть приятными, свойственными плодам и ягодам. Потеря прозрачности, появление мути и осадка могут свидетельствовать о развитии микроорганизмов, химических реакций.

Сухие нешипучие напитки. Полное растворение таблетки или порошка должно произойти не более чем за 2 мин. Сенсорные свойства полученного напитка дол­жны полностью соответствовать его наименованию, содер­жание сухих веществ - 5,0-6,0%, кислотность - от 2 до 3,5 мл 1 н. раствора щелочи на 100 см3 напитка.

Сухие шипучие напитки Содержание сухих веществ в напитках, приготовленных из порошков, - 5,5-6,5%. Содер­жание солей тяжелых металлов, мышьяка, консервирую­щих веществ не допускается.

Стойкость напитков различна (в сут.): непастеризованных и без консервантов - 10; пастеризованных - 30; с консервантами - 20; сухих шипучих напитков - 30 .

ГБОУ ВПО «СМОЛЕНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ» МИНЗДРАВСОЦРАЗВИТИЯ РОССИИ

КАФЕДРА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ КАФЕДРА МЕДИЦИНСКОЙ И БИОЛОГИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ

К. И. МАКСИМЕНКОВА, С. О. ЛОСЕНКОВА, С. К. КИРИЛЛОВ

ТЕХНОЛОГИЯ ВКУСОВЫХ И ЛЕКАРСТВЕННЫХ СИРОПОВ

Учебное пособие

Смоленск, 2012

Технология вкусовых и лекарственных сиропов: Учебное пособие для студентов фармацевтических вузов и факультетов и провизоров-интернов. / К.И. Максименкова, С.О. Лосенкова, С.К. Кириллов. Смоленск: СГМА, 2012.– 32 с.

В пособии рассмотрены основные вопросы, касающиеся производства вкусовых и лекарственных сиропов.

Учебное пособие предназначено для студентов фармацевтических вузов и факультетов и провизоров-интернов. Материал, изложенный в пособии, соответствует программе по фармацевтической технологии, составленной в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования.

(протокол) (дата заседания)

Рецензенты:

Зав. кафедрой управления и экономики фармации Смоленской государственной медицинской академии, декан фармацевтического факультета, к.ф.н., доцент Крикова А.В.

Зав. кафедрой биологической и биоорганической химии, к.м.н., доцент Стунжас Н.М.

©Максименкова К.И., Лосенкова С.О., Кириллов С.К. ©ГБОУ ВПО СГМА Минздравсоцразвития России, 2012

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время появляется все большее количество новых лекарственных форм (ЛФ), таких как системы с модифицированным высвобождением лекарственных веществ (ЛВ), магнитоуправляемые системы, липосомы, нанокапсулы и т.д. Но наряду с этим не теряют своей актуальности и традиционные ЛФ, такие как таблетки, растворы для инъекций, сиропы, мази, суспензии и др., прежде всего из-за удобства и привычности применения такой ЛФ в процессе лечения, относительной дешевизны производства по сравнению с затратными способами производства и технологии инновационных препаратов. Не каждый производитель лекарственных средств (ЛС) возьмет на себя риск запуска новой технологической линии, к примеру, тех же нанокапсул, так как это требует внедрения нового высокотехнологичного, а значит дорогостоящего оборудования, закупки новых вспомогательных веществ, налаживания нового технологического процесса и поточной линии. При этом нет гарантии, что все эти затраты в дальнейшем окупятся. Поэтому в России традиционные ЛФ пока остаются в большинстве, а значит, требуют поиска новых вспомогательных веществ и технологий производства для дальнейшего развития.

Одними из традиционных ЛФ являются жидкие, в частности сиропы, которые удобны в применении как у детей, так и у взрослых, и широко применяются в педиатрии и гериатрии.

СИРОПЫ КАК ЛЕКАРСТВЕННАЯ ФОРМА

Сиропы (Sirupi) – пероральная ЛФ, представляющая собой концентрированные растворы сахарозы, многоатомных спиртов или их сочетаний в воде (до 64%) и перебродивших ягодных соках, а также смеси их с растворами лекарственных веществ (ЛВ), настойками и экстрактами. Это густые, прозрачные жидкости, имеющие в зависимости от состава характерный вкус и запах.

Сиропы являются незаменимыми составными компонентами лекарств для детей, и в данном случае, основное назначение таких сиропов – корригирование неприятного вкуса некоторых лекарственных веществ. Для этих целей применяют сахарный, инвертный, сахаро-паточный, сахароинвертный, сахаро-инвертно-паточный сиропы.

Инвертный сироп получают из сахарного сиропа путем инвертирования (гидролиза) сахарозы при нагревании сахарного сиропа в присутствии кислоты (катализатор); при необходимости кислоту нейтрализуют. Инвертный сироп – это смесь равного количества глюкозы и фруктозы; сахаро-паточный – смесь сахарозы и патоки и т.д.

Положительные качества сиропов:

; удобство применения;

; точность дозирования вводимого в сироп ЛВ и точность дозирования самой ЛФ при применении (как правило, в упаковку сиропа входит мерная ложечка для удобства дозирования);

; возможность применения у больных сахарным диабетом за счет использования в качестве основы сахарозаменителей;

; возможность маскировки неприятного вкуса и запаха ЛВ, входящих в состав сиропа, что делает данную ЛФ наиболее приемлемой для детей.

Но, как у любой ЛФ, у сиропов имеются свои недостатки:

; невозможность применения при рвоте и обморочном состоянии;

; биодоступность ЛВ из сиропов ниже по сравнению с инъекционными растворами, так как препарат проходит через ЖКТ.

Классификация сиропов

Все сиропы подразделяются на две группы:

1. Вкусовые сиропы – сиропы, которые применяются только для корригирования основных действующих веществ лекарственных препаратов (сахарный, вишневый, малиновый, мандариновый и другие фруктовоягодные сиропы).

2. Лекарственные сиропы – сиропы, использующиеся в качестве ЛС и оказывающее терапевтическое действие на организм за счет входящих в их состав ЛВ (сироп парацетамола; шиповника, алтейный, ревенный, солодковый сиропы; пертуссин, амброксол, сиропы калины, крушины; кетотифен, бромгексин, «Доктор Мом», «Феррум Лек» и другие).

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА В ТЕХНОЛОГИИ СИРОПОВ

При производстве как вкусовых, так и лекарственных сиропов используются различные группы вспомогательных веществ.

1. Вещества, составляющие основу сиропа:

Сахароза (свекловичный или тростниковый сахар) – углевод, относящийся к группе дисахаров.

Вязкость растворов сахарозы увеличивается с повышением концентрации и уменьшается с повышением температуры. Растворы сахарозы преломляют световые лучи, показатель преломления зависит от концентрации ее в растворе, что используется для количественного определения. Растворы сахарозы не проводят электрический ток, хорошо растворяют другие сахара.

Концентрированные растворы сахарозы обладают восстановительными свойствами за счет образования инвертного сахара, что позволяет сохранить устойчивость легкоокисляющихся веществ в препарате. Кроме этого, высокая концентрация сахара создает и высокое осмотическое давление в сиропах, которое полностью предотвращает рост и развитие микроорганизмов при хранении.

Для приготовления сиропов используют сахар высшей очистки – рафинад, содержащий не менее 99,9% сахарозы и не более 0,4% воды. Он не содержит ультрамарина, который является причиной порчи сиропов в результате появления сероводорода. В некоторых случаях для их консервации добавляют этиловый спирт. В безводном спирте сахар нерастворим, но при наличии воды в спирте его растворимость увеличивается. Например, при комнатной температуре в 70% спирте растворимость сахара составляет около 16%, а в 40% - до 37% и т. д. Температура кипения водных растворов сахара увеличивается с увеличением его концентрации. Так, например, сироп, содержащий 50% сахара, закипает при температуре 101,8 °С, 60% - при 103 °С, 65% - при 103,8 °С, 75% -

при 107 °С и т. д.

Сорбит (сорбитол) – шестиатомный спирт, продукт восстановления глюкозы.

Сорбит встречается во фруктах, водорослях, высших растениях. Применяют как заменитель сахара для больных диабетом; используют для получения аскорбиновой кислоты.

Ксилит (ксилитол) – многоатомный спирт (пентит), оптически неактивный изомер.

По калорийности ксилит идентичен сахару (4 ккал/г), в два раза слаще его, но биологической ценности не имеет. Отрицательного действия на организм не оказывает, благодаря чему его применяют в пищевой промышленности, например вместо сахара в производстве кондитерских изделий для больных диабетом и ожирением. Обладает желчегонным и послабляющим действием.

Фруктоза (фруктовый сахар) – один из основных источников углеводов, изомер глюкозы, относится к группе моносахаридов и является одним из самых важных природных сахаров.

Для усвоения фруктозы, не требуется инсулин, поэтому она может входить в состав диабетических продуктов. Это природный сахар. Она содержится в меде, фруктах и ягодах.

Глюкоза (декстроза; виноградный сахар) – моносахарид, шестиатомный сахар (гексоза).

Глюкоза содержится практически во всех органах зеленых растений. Много глюкозы содержится в соке винограда. Глюкозу иногда даже называют виноградным сахаром. Пчелиный мед также в основном состоит из смеси глюкозы и фруктозы.

В качестве основы сиропа применяют как отдельные вещества, перечисленные выше, так и их смеси в различных концентрациях. Как главный сладкий компонент в композициях употребляется сахароза в смеси с другими подсластителями, обычно с сорбитолом. Смеси сахарозы с сорбитом наиболее вкусные системы. В литературе приводятся следующие композиции: 40% сахарозы + 20% сорбита; 50% сорбитола + 20% сахарозы; 30% сорбита + 30% сахарозы. К указанным смесям при необходимости добавляют синтетические сладкие вещества.

2. Корригенты вкуса : подсластители, фруктовые концентраты, ванилин, ментол.

3. Корригенты запаха : эфирные масла, эссенции, ментол.

Выбор корригентов и их согласование до гармоничного продукта представляет большой труд и требует большого терпения. Особых теоретических правил для получения полного препарата нет. При выборе вкуса необходимо учитывать возрастную группу главных потребителей. Так педиатрические препараты должны быть сладкими с фруктовыми ароматами, для взрослых же препараты должны быть менее сладкие, ароматизированные лимоном. Гериатрические препараты лучше ароматизировать мятой. При этом, как показывает практика, рекомендуется употреблять корригенты, имеющие привычные вкус и аромат, а все необычные отвергаются.

Горький вкус исправляют сладостью в сочетании с ароматом, который вызывает чувство горького: какао, шоколад, апельсин.

При корригировании горького вкуса используют эссенции: мяты, абрикоса, мёда, вишни, шоколада, какао, корицы, апельсина. Иногда дополнительно добавляют хлористый натрий, лимонную кислоту.

Сладкий вкус труднее всего корригировать. Наиболее подходит коррекция карамелью или ванильным ароматом, ароматом банана или яичного крема. При высоких концентрациях сладостей используют, так называемый, "Salt effect" – улучшение вкуса малым добавлением хлористого натрия.

Солёный вкус корригируют фруктовыми сиропами – абрикосовым, вишнёвым, лимонным, апельсиновым. Иногда желательно небольшое подкисление. Широко используют сиропы корицы, мяты, какао, карамели.

Кислый вкус корригируют сладостью в сочетании с ароматом лимона, апельсина, черники, абрикоса, вишни.

При добавлении корригентов запаха в сироп следует избегать:

1) необычной ароматизации;

2) передозировки ароматических веществ;

3) некомпенсированного дополнительного вкуса.

4. Корригенты цвета : природные и синтетические красители, минеральные пигменты.

Основным требованием, определяющим возможность использования красителей в фармацевтической промышленности, является их безвредность.

В последние годы наблюдается тенденция более широкого использования природных красителей (хлорофилл, каротин и др.). Однако естественные красители имеют ряд существенных недостатков: малая стойкость к свету, окислителям и восстановителям, а также к изменению рН среды, температурным воздействиям и непостоянство состава, что вызывает трудность в их стандартизации, кроме того - малая красящая способность, примерно в 10-25 раз меньшая, чем синтетических.

Наибольшее применение в фармацевтической промышленности находят синтетические красители. Они относятся, в основном, к 5 классам соединений: азокрасители, трифенилметановые, индигоидные, ксантоновые и хинолиновые. Азокрасители составляют почти 90% всех

применяемых в различных странах красителей. К синтетическим красителям относятся тропеолин 00, кислотный красный 2С, тартразин, индигокармин и др. Также используются красители на основе сахарозы: руберозум, флаварозум, церулезум.

Кроме того, в настоящее время в качестве пищевых красителей широко используются минеральные пигменты – титана диоксид, железа оксид.

Маскировка нежелательных оптических эффектов и совмещение окраски с имеющимся запахом и вкусом, для получения конечного препарата приятного вида, является завершающим фактором при составлении композиции лекарственного и вспомогательных веществ. Для детей наиболее привлекательные краски: красная, голубая, фиолетовая; менее привлекают розовая, оранжевая и зелёная; отталкивающий эффект производят чёрные и неокрашенные растворы.

5. Консерванты: спирт этиловый, натрия бензоат, нипагин (метил-4- гидроксибензоат), кислота сорбиновая и другие, разрешенные к медицинскому применению.

Применение консервантов в технологии изготовления сиропов обосновано неустойчивостью микробиологической чистоты в процессе хранения ЛФ, особенно, если в качестве подсластителя используется не сахароза.

АППАРАТУРА И ОБОРУДОВАНИЕ, ПРИМЕНЯЕМОЕ В ТЕХНОЛОГИИ СИРОПОВ

На фармацевтических заводах или фабриках сахарный сироп готовят в меднолуженых сироповарочных котлах с паровым обогревом, имеющих якорную мешалку. При приготовлении небольших количеств сиропов применяют паровые чугунные эмалированные чаши, которые закрываются деревянной крышкой, а перемешивание производят обычным деревянным веслом.