Карта сайта

Токарева Валерия Александровна, 
Ярынкина Екатерина Владимировна – 1 место;

  1 курс факультета инженеров воздушного транспорта
Самарского государственного аэрокосмического университета


 
Введение
 
В 1920-е – 1930-е гг. начала активно развиваться советская шоколадная промышленность; шоколад стал выпускаться в таком количестве, что появилась проблема его хранения без потери качества и товарного вида. В довоенное время в СССР была проведена серия опытов по преодолению выцветания (седения) шоколада. В 1940-е гг. советские специалисты работали над новыми рецептами производства шоколада, позволяющими создать «вкусное лакомство» по заданным параметрам. В результате, на рубеже 1940-х – 1950-х гг. был изобретен рецепт шоколада с повышенной температурой плавления. Появление в конце 1960-х – начала 1970-х гг. в СССР комплексной автоматизированной поточно-механизированной линии в корне изменило всю технологию массового производства и потребовало принципиально новой рецептуры (приложение №1).

Цель данной работы – определить значение исследовательской работы советских ученых, инженеров и технологов пищевой промышленности в решении проблемы длительного хранения шоколада. В результате исследования авторами обозначены направления исследовательской деятельности в области преодоления порчи шоколада в 1930-е – 1950-е годы в СССР, в частности описаны различные способы продления хранения шоколада.
В основе данного исследования лежат архивные документы, хранящиеся в фонде Р-1 Самарского филиала РГАНТД.

Авторами реферата были изучены материалы двух архивных дел. Одно из них представляет собой отчет Карпова М.Ф., Фалуниной А.Ф., Писарева Н.С. в рамках создания технологий механизированного производства, разработки методов анализов сырья, полуфабрикатов и готовой продукции при Всесоюзном научно-исследовательском институте кондитерской промышленности (ВНИИКП), в результате исследования были выявлены причины седения шоколада. Во втором собраны заявочные материалы Кафка Б.В. и Резниковой С.Б. на получение авторского свидетельства на способ изготовления шоколада.

Для того, чтобы разобраться с проблемами, связанными с сохранением вида и качества шоколадной продукции, авторы реферата обратились к электронным ресурсам аналитического журнала упаковочной индустрии «PakkoGraff» - главного профессионального виртуального центра в РФ, а также изучили материалы Московского музея истории и дизайна упаковок. К исследованию была привлечена специализированная литература в области кондитерского дела: монографии А.А. Войкова, А.И. Драгилева, Г.А. Маршалкина, Б.У. Минифая.

С исследуемыми в данной работе проблемами в свое время столкнулись и специалисты крупнейшей в СССР шоколадной фабрики «Россия» (г. Куйбышев). Об этом говорится в интервью с первым директором фабрики «Россия» Еленой Васильевной Шпаковой, которая занимала эту должность свыше 22 лет.

В целом, специальных работ по истории решения проблем сохранения качества и товарного вида шоколада не обнаружилось. Но эти проблемы присутствуют во всех исторических исследованиях, посвященных созданию рецептов изготовления шоколада.

Тема исследования не потеряла своей актуальности и сегодня, так как современный инжиниринг в сфере шоколадного производства нацелен на контроль над всей технологической цепочкой, начиная с управления качества сырьевых отклонений какао-бобов [1].
 
1. Проблемы шоколадной индустрии в 1930 – 1950-х гг.
 
Общеизвестно, как недолго могут храниться некоторые продукты. Порча их внешнего вида или вкусовых качеств может происходить из-за хранения в неблагоприятных условиях или из-за каких-либо упущений, допущенных в управлении технологическом процессе. Поскольку шоколад и кондитерские изделия принято считать продуктами, потребляемыми ради удовольствия, они должны соответствовать самым высоким стандартам качества, поэтому многие ученые изучали свойства шоколада и пытались решить эти проблемы, боролись с его недостатками. Ведь закон экономики гласит – чем лучше качество товара, тем выше на него спрос [2; с. 590].

Долгое время оставался нерешенным вопрос о хранении шоколада в условиях, способных сохранить его внешний вид. В XX веке шоколадные изделия напрямую зависели от условий окружающей среды, таких как влажность и температура. Время, которое шоколад находился в условиях повышенной влажности, оказывало значительное влияние на внешний вид его поверхности, на которой образовывался липкий слой. Когда продукция оказывалась в менее влажных условиях, пленка сахарного сиропа высыхала, образуя кристаллы сахара, из-за чего поверхность становилась серой, шоколад «седел». Иногда кристаллы заметны невооруженным глазом, а под микроскопом даже слабым увеличением их видно всегда.

С целью сохранения качества и внешнего вида шоколадных изделий, улучшения санитарно-гигиенических условий кондитерские изделия упаковывают. Качественная обертка-этикетка для шоколада должна иметь антиадгезионные свойства, необходимые для того, чтобы кондитерское изделие не прилипало и легко отделялось от обертки. Упаковка должна, во-первых, защищать продукт от воздействия солнечных лучей, кислорода воздуха, механических повреждений, слипания, высыхания, попадания влаги. Во-вторых, она должна обладать жиро- и влагостойкостью в условиях длительного хранения, когда продукт под действием тепла может выделять жировые компоненты, не влагостойкая обертка под действием влаги разрушается. Наконец, в-третьих, у упаковки должен быть стойкий, нестираемый красочный слой, ни при каких обстоятельствах не допускающий переход красок с поверхности оберток-этикеток на кондитерские изделия [3; с. 460].

До 1940-х гг. в Советском Союзе использовали обертки, заворачиваемые внахлест, или коробки с вощеной прокладкой, в результате чего шоколадные изделия страдали от сырости. Организация торговых точек в советское время выстраивалась таким образом, что кондитерские изделия оказывались практически на открытом воздухе, и защищал их только навес или крыша киоска. Если товар в торговой точке разбирали очень быстро, то проблемы не возникали, но в остальных случаях такие условия могли привести к порче продукции, не упакованной в защитную обертку [3; с. 605].

Позже появились термозапаянные упаковки, обеспечивающие надежную защиту изделий кондитерской промышленности от влаги и сырости. В СССР лишь в 1960-х гг. для упаковки шоколада стали применять различные комбинированные и металлизированные материалы. Металлизации подвергались пленки из ПЭНД, ПЭТ, ПА, ПК, ПВХ, изготовленные на основе целлюлозных пленок (целлофан, ацетат целлюлозы и бумага). Металлизация уменьшала кислородопроницаемость и паропроницаемость. Именно металлизированная упаковка обеспечивала продукту, помимо привлекательного внешнего вида, высокую степень защиты от различного рода воздействий таких, как влага, пар, газ, свет или окисление [4].

Проблема хранения шоколадных изделий заключалась также в том, что начальная температура размягчения шоколада 30-32°C. Поэтому шоколад не выдерживал хранения в условиях высоких температур, особенно в летнее время, в странах с жарким климатом, а также в условиях, создаваемых теми или иными обстоятельствами [5; л. 2].

В наше время таких проблем удается избежать благодаря улучшенной конструкции охладителей и кондиционированию воздуха в упаковочных цехах. Согласно современным требованиям оптимальные технологические параметры воздуха на кондитерских фабриках таковы:
1.Участок разделочно-формовочного отделения и участок охлаждения. Температура – 12-15°C, относительная влажность – 45-55%. Часто требуется достаточно глубокое осушение  воздуха.
2.Помещение машинного зала завертки, дражировки, укладки и расфасовки. Летом необходимо поддерживать температуру воздуха 22-25°C и относительную влажность - 50%, зимой – температуру воздуха 18-20°C, относительную влажность - 55% .
3.Склад готовой продукции конфетного, шоколадного и халвичного производства. Температура воздуха 20-22°C при относительной влажности воздуха 65%.
4.Отделение фасовки какао-порошка, отделки тортов и пирожных. Необходимо поддерживать температуру воздуха 20-22°C и относительную влажность 60%.
5.В складах для хранения пленки – температура 18-20°C, относительная влажность – 55% [6].
 
Преодоление седения шоколада
 
 Одна из самых больших неприятностей для шоколадного производства – цветение шоколада, которое портит его внешний вид, но на вкусовых качествах не сказывается, если не считать тех случаев, когда продукция хранилась в крайне плохих условиях. Весьма часто при неправильном ведении технологических процессов он седеет уже в процессе самого производства, такой шоколад в основном приходится отправлять на переработку, что приводит к лишним затратам [7; л. 1].

Существует два типа поседения шоколада: сахарное, возникающее под воздействием влаги на имеющийся в составе сахар, и жировое, вызванное изменениями используемого в составе шоколада жира. Если к налету сахарного поседения прикоснуться пальцем, то он смазывается и на ощупь не кажется, что поверхность жирная или масляная; на ощупь этот налет достаточно шершавый. Исследования в СССР показывали, что причин сахарного поседения шоколада достаточно много. Это и хранение шоколада во влажных помещениях или рядом с влажными стенами, и осаждение конденсата в процессе производства, которое происходило из-за повышенной влажности воздуха в охладителе или из-за того, что температура шоколада, поступавшего в упаковочный цех, оказывалась ниже точки росы для воздуха в этом помещении. Часто к сахарному поседению шоколада приводило использование гигроскопичных ингредиентов, например, сахара низких сортов, или бурого сахара. Или извлечения из охлаждаемого хранилища шоколадной продукции, не защищенной надежной упаковкой. Не говоря уже об использовании влажных упаковочных материалов, или о хранении при высоких температурах таких шоколадных изделий, у которых уровень равновесной относительной влажности начинки достаточно высок (например, у помадки), а выделяющиеся водяные пары не могли улетучиться из-за непроницаемой упаковки [2; с. 604].

Жировое поседение по внешнему виду напоминает беловатый налет на кожице некоторых спелых фруктов, если до налета на шоколаде дотронутся пальцем, то он приобретает жирный вид. Причинами его возникновения являются: плохо проведенное темперирование шоколада; некорректные способы охлаждения; наличие в начинке шоколадного изделия жиров с низкой точкой плавления; хранение в теплых помещениях; добавление в шоколад жиров, использование которых в сочетании с какао-маслом недопустимо; царапины и следы от пальцев на шоколаде [2; с. 290-291].

Изучая механизм появления жирового поседения, исследователи пришли к мнению, что причиной жирового поседения был переход затвердевшего в шоколаде масла-какао из некристаллического состояния в кристаллическое состояние. Масло-какао состоит из многих компонентов, точки плавления которых различны. Поэтому одни специалисты считали, что жировое поседение – результат выхода на поверхность шоколадных изделий кристаллов фракций с более высокой точкой плавления, а другие заявляли, что причиной были фракции с низкой температурой плавления [7; л. 2].

Советские ученые пришли к выводу, что наилучшим методом борьбы с жировым поседением будет тот, который даст возможность получения шоколада со стабилизированным состоянием в нем масла-какао. Во избежание дальнейшего роста кристаллов стали применять подогрев шоколадных форм до температуры разливаемого в них шоколада. При этом охлаждение поверхности шоколада происходило более медленным темпом, в силу чего и кристаллы масла-какао получались более крупными [7; л. 4].

Методом проб и ошибок к концу 1930-х гг. в СССР была установлена оптимальная температура разливаемого в формы шоколада в 31-33°C [8]. Охлаждение отформованного шоколада в охлаждающих помещениях в то время обычно велось при 8-10°C. Теоретически, чем продолжительнее велось темперирование, тем больший процент высокоплавких частей масла-какао закристаллизовывался. Практически продолжительность темперирования шоколада зависела от очень многих составляющих: от количества загруженного в темперировальную аппаратуру шоколада, от собственной температуры шоколада, от толщины его слоя, от содержания воды в шоколадной массе и многого другого [7; л. 6].

Выводы советских ученых не потеряли своей актуальности и сегодня. Считается, что если темперированное какао-масло, хранившееся при температуре плавления 34,5°C, то и после хранения образцов в течении семи месяцев белого налета не будет образовываться [2; с. 595]. В целом, внешний вид темперированного и нетемперированного шоколада зависит от температуры, при которой он хранился.

Для устранения поседения шоколада и для разжижения шоколадной массы в СССР еще в довоенное время было предложено добавление лецитина [7; л. 4]. Лецитин длительное время, вплоть до конца 1970-х гг, применялся в СССР в качестве натурального (природного) эмульгатора, который служил не только снижению вязкости, но и препятствовал прогорканию жиров.
 
Шоколад с повышенной температурой плавления
 
Впервые в Советском Союзе проблему размягчения шоколада под воздействием температуры окружающей среды решили профессор Кафка Б.В. и кандидат технических наук Резникова С.Б. Они создали рецептуру приготовления шоколада с повышенной температурой плавления. После чего, 2 июня 1949 г. в бюро изобретений и  рационализации МПП СССР поступило заявление, в котором Кафка Б.В. и Резникова С.Б. просили рассмотреть их предложение на предмет получения авторского свидетельства [5; л. 1].

Предлагаемый и разработанный ими способ повышения размягчения температуры шоколада до 40-42°C был основан на введении сорбентов, поглощающих жидкую фракцию масла-какао в процессе темперирования шоколадной массы (т.е. при температуре 28-29°C). В качестве сорбента мог быть использован любой пищевой порошкообразный материал. Однако, чтобы не менять существующих рецептур шоколада, авторы изобретения предлагали вместо сорбентов применять либо какао-порошок, либо сахарную пудру. Рассчитав требуемое количество сорбента (например, сахарной пудры), шоколадную массу изготавливали обычным способом, но в рецептуре убавили количество сорбента на такой вес, который соответствовал рассчитанному весу. Например, если шоколад содержал 50% сахара и 30% общего количества масло-какао, то при смешивании материалов согласно рецептуре брали не 50% сахарной пудры, а меньше на 0,51=25,5 весовых частей. Готовую для темперирования шоколадную массу, разогретую приблизительно до 35-40°C, вымешивали в месилке (с водяной трубкой) до тех пор, пока температура её делалась равной 28-29°C, после чего, не прерывая вымешивания, вводили понемногу сорбент и продолжали вымешивание, пока температура не доходила до 32-34°C. После этого шоколад формовали обычным способом, как густой шоколад [5; л. 2-3].

Для получения в этих условиях шоколада с тонкой разработкой несколько изменяли процесс: после введения сорбента и вымешивания, шоколадную массу подвергали вальцеванию, затем темперировали в месилке до 32-34°C, после чего формовали. Изготовленный таким способом плиточный шоколад имел температуру размягчения 40-42°C, т.е. на 6-8°C выше температуры размягчения шоколада, изготовленного обычным способом [5; л. 4].

Этот метод приготовления шоколада с повышенной температурой плавления был запатентован профессором Кафка Б.В. и кандидатом технических наук Резниковой С.Б. в начале 50-х гг. XX века. На авторском свидетельстве указана дата приоритета: 2 июня 1949 г. С описанием изобретения к авторскому свидетельству № 91653 можно ознакомиться в специализированном сайте «База советских патентов» [9].

С этого времени метод Кафки-Резниковой стал широко применяться на шоколадных фабриках всего Советского Союза [5; л. 18].  
 
Заключение
 
В результате исследования было выяснено, что, несмотря на развитие шоколадной промышленности, её рентабельность, постоянный рост спроса на продукцию, в кондитерской промышленности всегда было немало проблем. Советские ученые внесли большой вклад в развитие шоколадной индустрии, положили начало решениям основных проблем в данной области, таких, как: седение, плавление, упаковывание, массовое производство. Были созданы: новый способ приготовления шоколада с повышенной температурой плавления в 1949 г.; упаковочные материалы, способные сохранить шоколадную продукцию от порчи.  
 
Список используемых источников и литературы
 
1.Steponas Kazimieras. Способ приготовления какао-бобов для производства пищевых продуктов без отделения какаовеллы. [Электронный ресурс]. - http://www.ntds.ru/dogovora/Sposob_pererabotki_kakao_bobov.pdf.
2.Минифай Б.У. Шоколад, конфеты, карамель, и др. кондитерские изделия: Перевод с англ. – СПб: Изд. «Профессия», 2008.
3.Драгилев А.И., Маршалкин Г.С. Основы кондитерского производства. М., 2007.
4.Ставбунская О. Шоколадная ода// Аналитический журнал упаковочной индустрии PakkoGraff. 2000. Вып. 5. [Электронный ресурс]. -
http://www.pakkograff.ru/reader/articles/materials/general/637.php.
5.Филиал РГАНТД. Ф.Р-1. Оп.56-5. Д.3533.
6.Кондиционирование кондитерских фабрик [Электронный ресурс]. –
http://www.ventportal.com/node/774.
7.Филиал РГАНТД. Ф.Р-266. Оп.2-1. Д.319.
8.Причины цветения (седения) шоколада/ Н.С. Писарев, М.Ф. Карпов, А.Ф. Фалунина. М.: Стеклогор. НКПС, 1938.
9.Способ изготовления шоколада: номер патента: 91653. Афторы: Кафка, Резникова [Электронный ресурс]. –
http://patentdb.su/2-91653-sposob-izgotovleniya-shokolada.html.
10.Белкина Л. Елена Шпакова. Шоколадная Леди// Самарские судьбы. 2009. №5.
11.Московский Музей истории и дизайна упаковок, этикеток, брендов и рекламы. [Электронный ресурс]. -
http://www.museumpack.ru/item_17.html.
12.Чичкин А. Куйбышев – фигура умолчания… [Электронный ресурс]. -  
http://www.stoletie.ru/territoriya_istorii/_kujbyshev--figura_umolchanija_2012-02-18.htm
13.Войкова А.А. Какао. Шоколад. Пралине: Перевод с нем. М.: Изд. «Пищевая промышленность», 1966. С.151.
14.Медведовский Г.М. Самая сладкая фабрика// Очерки истории открытого акционерного общества «Ульяновская кондитерская фабрика Волжанка». – Ульяновск: Областная типография Печатный двор. 1999.
15.Прохоров А.М.; Байбаков Н.К. Большая советская энциклопедия: в 30 томах, 3-издание. Т.21. М.: Изд. Советская энциклопедия, 1975 г.
16.Семейное дело [Электронный ресурс]. -
http://abrikosov-sons.ru/semeynoe_delo
.
Приложение 1
 
Развитие шоколадной индустрии СССР в 1920-1960-е годы
 
В России в начале прошлого века низкая производительность шоколадных изделий была связана с применением ручного труда на всех операциях. Лишь на наиболее крупных фабриках, на некоторых участках производства шоколада и в весьма ограниченных количествах применялись машины.

После революции и восстановления народного хозяйства возник интерес к возрождению отечественных «шоколадных» традиций и развитию кондитерской отрасли в целом.

К 1928 г. в СССР насчитывалось 43 государственных и 278 кооперативных предприятий, на которых выработка изделий составила 107,4 тыс. т. За годы первой пятилетки произошла реконструкция фабрик, появились машины, аппараты, выросла энерговооруженность предприятий. С целью подготовки специалистов для этих предприятий в Москве и Ленинграде были созданы техникумы, а при Институте народного хозяйства им. Г.В. Плеханова была организована кафедра технологий кондитерского производства. В 1932 г. был создан Всесоюзный научно-исследовательский институт кондитерской промышленности (ВНИИКП). В 1950-е гг. в тесном содружестве ученых в ВНИИКП с учеными кафедры технологии кондитерского производства МТИПП, инженерами и новаторами кондитерских фабрик создавались механизированные поточные линии по производству кондитерских изделий, образец которых представлен в Приложении 7. Способ поточного производства шоколадных масс и глазури с большим успехом применялся на кондитерской фабрике «Красный Октябрь» в Москве, но на большинстве советских предприятий были частично автоматизированные установки [3; с. 5-6].

С появлением комплексной автоматизированной поточно-механизированной линии производства в конце 1960-х гг. многое изменилось. По словам первого директора куйбышевской фабрике «Россия» Е.В. Шпаковой, «уже в процессе пуска и освоения производственных мощностей пришлось на ходу вносить изменения в технологические линии и схемы, приспосабливать старые рецепты к современному оборудованию и изобретать новые, создавать принципиально иную технологию…учить и переучивать людей, чтобы справиться с поставленными задачами» [10; с. 94-99].

В то же самое время, в 1960-е., на всех шоколадных фабриках Советского Союза стали применяться новые упаковочные материалы, способные защищать шоколадные изделия от влаги и солнечных лучей [11].

В 1970 г. производство кондитерских изделий на душу населения было доведено до 12кг/год. В целом, в советский период производимая продукция нисколько не уступала по качеству знаменитому швейцарскому шоколаду, а ее низкая стоимость объяснялась просто: почти все страны-экспортеры какао являлись союзниками СССР. Надо сказать, что и современная Россия продолжает получать какао-сырье примерно из 10 стран в счет их задолженности перед бывшим СССР [12].