Технология производства затяжного печенья: от научных основ до практических расчетов и контроля качества

В мире, где потребительские предпочтения меняются с головокружительной скоростью, а требования к качеству и безопасности пищевых продуктов постоянно ужесточаются, кондитерская промышленность остаётся одним из наиболее динамичных и инновационных секторов. В этом контексте, изучение технологии производства мучных кондитерских изделий, в частности, затяжного печенья, приобретает особую актуальность. Данная работа призвана не только систематизировать существующие знания о процессах, лежащих в основе создания этого продукта, но и углубиться в современные аспекты, начиная от рыночных тенденций и научных основ реологии теста, до нюансов применения пищевых добавок и методов контроля качества. Исследование охватывает как теоретические, так и практические аспекты, включая методики расчетов, необходимые для эффективной организации производства. Цель данной академической работы — предоставить исчерпывающую информацию для студентов и специалистов пищевой промышленности, заложив фундамент для понимания и совершенствования производственных процессов затяжного печенья.

Обзор рынка мучных кондитерских изделий и позиция затяжного печенья в России

Российский рынок мучных кондитерских изделий — это колоссальная и постоянно развивающаяся индустрия, где борьба за внимание потребителя идёт за каждый процент доли рынка. Понимание его динамики и внутренних механизмов является ключом к успешному планированию и развитию любого предприятия, позволяя принимать обоснованные решения в условиях высокой конкуренции.

Современное состояние и тенденции российского рынка мучных кондитерских изделий

Если взглянуть на цифры, то продажи хлебобулочных и мучных кондитерских изделий в России в 2023 году достигли внушительных 7,74 млн тонн, демонстрируя скромный, но стабильный рост на 0,4% по сравнению с предыдущим годом, когда этот показатель составлял 7,7 млн тонн. Это свидетельствует о зрелости рынка, который, по мнению экспертов, уже близок к насыщению. Тем не менее, общие тенденции остаются позитивными. Прогнозируемый ежегодный прирост производства мучных кондитерских изделий до 2024 года оценивается в 0,8–1,8%. Этот рост можно объяснить рядом факторов, включая колебания курса рубля, что делает импортные сладости менее доступными, и, как следствие, увеличение спроса на отечественную продукцию.

Более широкий взгляд на рынок кондитерских изделий в целом показывает устойчивую положительную динамику. В период с 2020 по 2024 год среднегодовые темпы роста варьировались от 2,7% до 3,6%, причём именно мучные десерты вносили наибольший вклад в этот рост. В 2024 году оборот кондитерской продукции в розничных ценах в России достиг колоссальных 2,1 трлн рублей, а объем производства составил 4321,1 тыс. тонн, увеличившись на 3,9% по отношению к 2023 году. Россия также выступает локомотивом кондитерской отрасли в СНГ, производя около 75% всего объема продукции в регионе за последние четыре года. При этом внутренний спрос практически полностью покрывается собственным производством, а доля импорта составляет всего около 8%. Эти данные подчеркивают мощь и самодостаточность российского кондитерского рынка.

Место затяжного печенья в ассортименте и потребительские предпочтения

В обширном ассортименте мучных кондитерских изделий затяжное печенье занимает уникальное, хотя и не всегда доминирующее, положение. Оно относится к категории продуктов длительного хранения, что является значимым преимуществом как для производителей, так и для потребителей. Однако, несмотря на это, доля затяжного печенья на отечественном рынке мучной кондитерской продукции остаётся относительно невысокой по сравнению с другими видами печенья, такими как сахарное или сдобное.

Тем не менее, существует специфическая ниша, где затяжное печенье, а также его ближайшие родственники — галеты и крекеры — демонстрируют стабильный, хоть и не взрывной, рост спроса. Например, в 2009 году сегмент сухого печенья (галет и крекеров) занимал значительные 45% российского рынка мучных кондитерских изделий. Прогнозируемый ежегодный рост натурального объема продаж крекеров и галет в России на период с 2019 по 2022 год составлял от 0,3% до 2,1%. Важно отметить, что существенного «бума» в этом сегменте не ожидается, главным образом из-за растущих трендов здорового образа жизни (ЗОЖ) и перехода потребителей на более полезные снеки. Это подтверждается и статистикой: в 2019 году производство сухого печенья (галет и крекеров) в России сократилось на 6,1% по сравнению с предыдущим годом, составив 75 898,9 тонн. Это указывает на необходимость адаптации производителей к меняющимся вкусам и запросам потребителей, предлагая продукты, отвечающие современным требованиям.

Одной из ключевых особенностей затяжного печенья, которая выделяет его на фоне других видов, является его рецептурный профиль. Согласно ГОСТ 24901-2023, затяжное печенье имеет массовую долю общего сахара не более 20% и массовую долю жира не более 30%. Для сравнения, сахарное печенье, как правило, содержит значительно больше сахара и жира. Эта особенность делает затяжное печенье более подходящим для включения в различные диеты, что может стать важным фактором для привлечения внимания определённых групп потребителей, заботящихся о своём питании. Таким образом, несмотря на существующие вызовы, затяжное печенье сохраняет свою нишу и потенциал для развития за счёт своих уникальных качеств и адаптации к современным потребительским тенденциям.

Научные основы технологии производства затяжного печенья

Производство затяжного печенья — это сложный процесс, в основе которого лежат глубокие физико-химические и биохимические трансформации, происходящие в тесте. Понимание этих процессов позволяет не только получить продукт с заданными характеристиками, но и оптимизировать технологические режимы, минимизируя риски и повышая качество.

Реологические свойства теста для затяжного печенья

Одной из ключевых характеристик, определяющих специфику производства затяжного печенья, являются уникальные реологические свойства его теста. В отличие от пластичного и легко формуемого сахарного теста, тесто для затяжного печенья отличается выраженной упруго-эластичностью. Это означает, что оно способно деформироваться под воздействием внешних сил, но при их снятии стремится вернуться к своему первоначальному состоянию. Эта «затяжистость» обусловлена развитой клейковинной структурой, формирующейся при замесе.

Такая консистенция имеет свои преимущества, но и создаёт технологические сложности. Например, рисунок, нанесённый на поверхность тестовой заготовки, плохо сохраняется из-за естественной тенденции теста к восстановлению формы. Чтобы преодолеть эту проблему и сделать тесто более податливым для формования, его многократно прокатывают и подвергают вылеживанию. Эти операции способствуют частичному разрушению клейковинного каркаса, повышая пластичность теста без потери его структурной целостности. В результате готовые изделия из затяжного теста приобретают характерную слоистую структуру, но при этом обладают меньшей хрупкостью и набухаемостью по сравнению с сахарным печеньем, что также является следствием его упруго-эластичных свойств.

Влияние компонентов и условий замеса на структуру теста

Ключевым этапом в формировании уникальных свойств затяжного теста является его замес. Для достижения необходимой упруго-эластичной консистенции в производстве затяжного печенья создаются оптимальные условия для максимально полного набухания белков муки, прежде всего клейковины. Это достигается за счёт нескольких факторов:

1. Повышенная влажность теста. Влажность теста для затяжного печенья обычно варьируется от 22 до 28%. Более высокое содержание воды способствует более полному гидратации белков.
2. Оптимальная температура теста. Температура теста поддерживается в диапазоне от +24 до +38 °С. В этом температурном окне ферментативная активность и скорость гидратации белков достигают оптимальных значений, способствуя формированию прочной клейковинной сетки.
3. Длительный и интенсивный замес. Продолжительность замеса затяжного теста значительно дольше, чем для других видов печенья, и может составлять от 30 до 50 минут в тестомесильных машинах с частотой вращения вала 18–25 об/мин. В более высокоскоростных машинах (80 об/мин) замес может быть сокращён до 10–15 минут, но общая продолжительность работы с тестом, включая последующие этапы, может достигать 30–60 минут. Интенсивное механическое воздействие способствует развитию клейковины, формируя упругий каркас.

После замеса тесто подвергается отлёжке (расстойке) в специальных камерах. Этот этап имеет критическое значение для релаксации клейковиной сетки и повышения пластичности. Отлёжка обычно проводится при температуре 25–27 °С и относительной влажности воздуха около 80% в течение 30–120 минут, причём этот процесс может повторяться многократно между прокатками.

Интересным приёмом для регулирования реологических свойств теста является внесение глюкозного сиропа. Его использование вместо части воды, патоки и сахара позволяет получить более пластичное тесто. Механизм действия заключается в том, что глюкозный сироп, обладая высокой осмотической активностью, повышает осмотическое давление в жидкой фазе теста. Это, в свою очередь, ограничивает чрезмерное набухание белков муки, предотвращая формирование излишне тугого и непластичного теста, и способствует достижению оптимального баланса между упругостью и пластичностью. Неужели эти химические тонкости не являются ключом к созданию идеальной текстуры печенья?

Тепломассообменные процессы при выпечке и охлаждении

Выпечка — это кульминационный этап производства, на котором тестовая заготовка превращается в готовое печенье. В основе этого процесса лежат сложные тепломассообменные явления. Выпечка тестовых заготовок для затяжного печенья традиционно проводится в туннельных печах непрерывного действия. Эти печи обеспечивают равномерное распределение тепла и возможность точного контроля температурного режима, который обычно варьируется от 160 до 300 °С. Однако наиболее распространённые режимы выпечки для затяжного печенья находятся в диапазоне 180–250 °С при продолжительности 4–5 минут.

В процессе выпечки происходят следующие ключевые изменения:

1. Испарение влаги: Вода, содержащаяся в тесте, интенсивно испаряется, переходя в парообразное состояние.
2. Денатурация белков: Белки муки коагулируют, образуя жёсткий каркас, который придаёт печенью его окончательную форму и структуру.
3. Клейстеризация крахмала: Крахмал муки желатинизируется, связывая оставшуюся влагу и участвуя в формировании текстуры.
4. Образование корки: Поверхность печенья обезвоживается и подвергается реакции Майяра и карамелизации сахаров, что придаёт ей золотистый цвет и характерный аромат.
5. Газообразование: Разрыхлители, присутствующие в тесте, выделяют газообразные продукты (углекислый газ), которые способствуют подъёму и разрыхлению структуры печенья.

Для облегчения выхода этих газообразных продуктов и предотвращения образования пузырей или деформации изделия, на поверхность тестовых заготовок перед выпечкой наносят сквозные проколы с помощью специальных шпилек. Это обеспечивает равномерное испарение влаги и выход газов, способствуя формированию плоской и ровной поверхности готового печенья.

После выхода из печи горячее печенье подвергается охлаждению. Этот этап также является критически важным, поскольку он стабилизирует структуру, предотвращает конденсацию влаги и обеспечивает достижение требуемых показателей влажности и хрупкости. Неправильное охлаждение может привести к деформации, излишней ломкости или, наоборот, к мягкости печенья. Охлаждение обычно происходит на конвейерных лентах в специальных помещениях с контролируемой температурой и влажностью воздуха, что позволяет постепенно снизить температуру продукта до комнатной, подготавливая его к дальнейшей расфасовке и упаковке.

Технологические процессы производства затяжного печенья на механизированных линиях

Производство затяжного печенья на современных предприятиях представляет собой высокомеханизированный и автоматизированный процесс, обеспечивающий стабильное качество и высокую производительность. Рассмотрим основные стадии этого сложного технологического цикла.

Подготовка сырья и приготовление эмульсии

Любой технологический процесс начинается с тщательной подготовки сырья. Для производства затяжного печенья это включает не только контроль качества поступающих компонентов, но и их предварительную обработку, в частности, темперирование жидких ингредиентов. Например, сгущенное молоко доводят до температуры 40–45 °С, меланж — до 18–25 °С, инвертный сироп и патоку — до 40–50 °С, жир — до 38–42 °С, а раствор соли — до 20–25 °С. Такое темперирование необходимо для обеспечения оптимальной вязкости компонентов и их равномерного смешивания.

Параллельно осуществляется приготовление смеси сыпучих компонентов. Мука, крахмал и крошка из возвратных отходов (которая, кстати, готовится на специализированном оборудовании в рамках комплексно-механизированных линий) взвешиваются на автоматических весах. Затем эти компоненты поступают в смеситель, где происходит их тщательное перемешивание в течение 3–5 минут при скорости вращения вала 60–65 об/мин. Это обеспечивает равномерное распределение сухих ингредиентов в будущей тестовой массе.

Одним из ключевых полуфабрикатов является эмульсия. Это многокомпонентная дисперсная система, которая может включать до десяти составляющих, таких как жир, вода, сахар, меланж, инвертный сироп. Её приготовление состоит из трёх стадий:

1. Подготовка жидких компонентов и сахара: Все жидкие ингредиенты, а также сахар, тщательно подготавливаются и дозируются.
2. Составление рецептурной смеси: Компоненты смешиваются в соответствии с рецептурой.
3. Сбивание эмульсии: Смесь интенсивно сбивается, что способствует образованию стабильной эмульсии, в которой жировые и водные фазы равномерно распределены. Этот этап критичен для обеспечения однородности теста и предотвращения расслоения.

Приготовление, прокатка и вылеживание теста

После подготовки эмульсии и смеси сыпучих компонентов наступает этап замеса теста. На большинстве современных линий используются тестомесильные машины периодического действия. В них эмульсия смешивается с мукой или предварительно подготовленной смесью сыпучих компонентов. На комплексно-механизированных линиях часто применяется более эффективный подход: мука (или смесь сыпучих компонентов) и эмульсия подаются одновременно, параллельными потоками, непосредственно в тестомесильную машину, причём этот процесс занимает всего 4–5 минут. Такой метод обеспечивает быстрое и равномерное смешивание.

Как уже упоминалось, затяжное тесто отличается высокой упругостью. Для придания ему необходимой пластичности и формирования слоистой структуры применяется многократная прокатка и вылеживание. Этот процесс может осуществляться на ламинаторах или двухвалковых реверсивных тестовальцующих машинах. Схема прокатки затяжного теста без использования улучшителей на двухвалковой реверсивной машине обычно включает пять ключевых стадий:

1. Предварительная прокатка: Тесто пропускается через вальцы для первичного формирования пласта.
2. Первое вылеживание: Пласт теста оставляют на определённое время для релаксации клейковины.
3. Первая лицевая прокатка: После вылеживания пласт снова прокатывается.
4. Второе вылеживание: Повторная отлёжка для дальнейшего повышения пластичности.
5. Вторая лицевая прокатка: Финальная прокатка.

Перед тем как попасть в калибрующее устройство, тестовая лента многократно складывается — обычно в четыре-шесть слоев. Это формирует будущую слоистую структуру печенья. Затем сложенный пласт прокатывается через пары гладких калибрующих вальцов, которые постепенно уменьшают его толщину до 1–3 мм, обеспечивая необходимую однородность и заданные размеры.

Формование, выпечка и заключительные стадии

После калибровки тестовая лента поступает на формование. Затяжное печенье формуют преимущественно на штамп-машинах ударного действия лёгкого типа или ротационным способом. Штамп-машины вырезают заготовки из тестовой ленты, а ротационные машины используют формующие валки.

Ключевой особенностью формования затяжного печенья является обязательное нанесение сквозных проколов на поверхность изделий. Эти проколы, делаемые с помощью шпилек, играют важнейшую роль в процессе выпечки, облегчая выход газообразных продуктов (водяного пара, углекислого газа) из теста. Это предотвращает вздутие печенья, образование трещин и способствует формированию плоской, ровной поверхности и слоистой структуры.

Далее тестовые заготовки перемещаются в туннельные печи непрерывного действия. Выпечка — это высокотемпературный процесс, к��торый обычно занимает 4–5 минут при температуре в диапазоне 180–250 °С, хотя общий рабочий диапазон печей может быть от 160 до 300 °С. В процессе выпечки происходят уже описанные ранее сложные физико-химические и биохимические изменения, в результате которых тесто превращается в готовое, хрустящее печенье.

После выхода из печи горячее печенье поступает на этап охлаждения. Этот процесс необходим для стабилизации структуры продукта, предотвращения конденсации влаги и достижения оптимальной влажности и твёрдости. Охлаждение обычно происходит на конвейерных лентах в условиях контролируемой температуры и влажности. После охлаждения печенье подвергается расфасовке в потребительскую упаковку, затем упаковывается в транспортную тару и отправляется на хранение, ожидая дальнейшей реализации. Каждый из этих этапов критичен для обеспечения высокого качества и длительного срока годности готовой продукции.

Роль и механизмы действия добавок и улучшителей в рецептурах затяжного печенья

Современное кондитерское производство невозможно представить без использования пищевых добавок и улучшителей. Эти компоненты, при строгом соблюдении дозировок и регламентов, позволяют не только оптимизировать технологические процессы, но и значительно улучшить качество, органолептические характеристики и срок хранения готовой продукции.

Классификация и основные функции добавок

В производстве затяжного печенья применяется широкий спектр пищевых добавок, каждая из которых выполняет свою специфическую функцию:

1. Ароматизаторы и усилители вкуса и аромата: Придают печенью желаемый вкус и аромат, делая его более привлекательным для потребителя. Могут быть натуральными, идентичными натуральным или искусственными.
2. Эмульгаторы: Стабилизируют эмульсию (например, жир-вода) в тесте, обеспечивая равномерное распределение жиров и других компонентов. Это улучшает структуру теста, его пластичность и предотвращает расслаивание.
3. Консерванты: Замедляют рост микроорганизмов, тем самым увеличивая срок годности продукта и предотвращая его порчу.
4. Антиокислители: Предотвращают окисление жиров в составе печенья, что замедляет прогоркание и сохраняет свежий вкус и аромат.
5. Влагоудерживающие агенты: Помогают сохранить влагу в готовом продукте, предотвращая его быстрое высыхание и продлевая свежесть.
6. Разрыхлители: Инициируют образование газообразных продуктов (как правило, углекислого газа) в тесте во время выпечки, что обеспечивает его пористость и лёгкость.
7. Восстановитель метабисульфит натрия (пиросульфит натрия): Это особая добавка, используемая в производстве затяжного печенья. Пиросульфит натрия в количестве 0,025–0,05% к массе муки вводится для ускорения технологического процесса. Его основное действие заключается в ослаблении клейковинного каркаса, что делает тесто более пластичным, сокращает время замеса и вылеживания, а также улучшает качество готового печенья, делая его более рассыпчатым и менее «затяжным».
8. Ферменты: Катализируют специфические биохимические реакции, улучшая свойства теста или готового продукта.
9. Красители: Используются реже, в основном для придания продукту определённого внешнего вида, но в затяжном печенье их применение ограничено.

Комплексные улучшители и специфические ферменты

Когда мука имеет слабое качество клейковины, или производителю необходимо достичь специфических характеристик продукта, на помощь приходят добавки-улучшители. Современная индустрия предлагает комплексные решения, например, «Улучшитель Печенье Профи» 21.23 Т DENFAI®. Такие улучшители разработаны для широкого спектра мучных кондитерских изделий, включая затяжное, сдобное и сахарное печенье. Их действие направлено на повышение прочности готового изделия, увеличение намокаемости (что важно для потребительских свойств) и сохранение товарного вида при длительном хранении.

В составе таких улучшителей часто встречаются ферменты. Например, липаза — пищевой фермент, который катализирует гидролитическое расщепление жиров. Это не только предотвращает тесто от разрывов в процессе механической обработки, но и способствует более равномерному распределению жировой фазы, улучшая общую пластичность теста и предотвращая его залипание на оборудовании.

Другой пример фермента, который может быть дополнительно внесён в тесто, — нейтраза. Этот фермент способен улучшать органолептические характеристики печенья, снижать его намокаемость (делая его более хрустящим), увеличивать прочность, разрыхленность и пористость. Кроме того, нейтраза может интенсифицировать окраску продукта и повышать его пищевую ценность за счёт оптимизации биохимических процессов в тесте.

Применение растительных волокон

Современные тенденции здорового питания стимулируют производителей к поиску ингредиентов, которые не только улучшают качество продукта, но и обогащают его полезными свойствами.

Включение пищевых растительных волокон в рецептуру затяжного печенья может принести несколько значительных преимуществ:

• Укрепление структуры теста: Волокна создают дополнительный каркас в тесте, что делает его более стабильным и облегчает механическую обработку.
• Повышение газоудерживающей способности: Улучшенная структура теста позволяет ему лучше удерживать газообразные продукты разрыхления, что приводит к более равномерной пористости и объёму готового изделия.
• Формоустойчивость тестовых заготовок: Волокна придают заготовкам большую стабильность, уменьшая их деформацию во время транспортировки и выпечки.
• Увеличение выхода печенья: За счёт способности волокон связывать воду, можно увеличить массовую долю влаги в готовом продукте до максимально допустимых по ГОСТу значений, что приводит к увеличению выхода готового печенья без потери качества.
• Повышение пищевой ценности: Включение растительных волокон обогащает продукт пищевыми волокнами, что положительно сказывается на его функциональных свойствах и привлекательности для потребителей, следящих за своим здоровьем.

Таким образом, продуманное использование добавок, улучшителей и функциональных ингредиентов позволяет производителям затяжного печенья не только оптимизировать производственные процессы, но и создавать продукты, отвечающие самым высоким требованиям качества, безопасности и потребительским ожиданиям.

Выбор и обоснование технологического оборудования и автоматизация производства

Эффективность и качество производства затяжного печенья напрямую зависят от правильного выбора и рациональной организации технологического оборудования. Современные кондитерские фабрики стремятся к максимальной автоматизации, чтобы обеспечить стабильность процессов и минимизировать влияние человеческого фактора.

Основные виды оборудования для поточных линий

Производство затяжного печенья на предприятиях осуществляется преимущественно на поточно-механизированных линиях. Это комплексы оборудования, соединённые между собой конвейерными системами, которые обеспечивают непрерывность и постоянство технологического режима, что является залогом стабильных качественных показателей продукции.

В состав такого кондитерского цеха обычно входят следующие основные типы оборудования:

1. Миксеры: Используются для тщательного смешивания сухих компонентов и приготовления эмульсии. Они должны обеспечивать высокую однородность смеси.
2. Горизонтальные тестомесы: Эти машины с S-образными лопастями из нержавеющей стали являются сердцем тестоприготовительного отделения. Они предназначены для замеса всех типов теста, включая упруго-эластичное затяжное тесто, обеспечивая равномерное перемешивание всех ингредиентов и развитие клейковинного каркаса. Важным аспектом является возможность регулировки скорости вращения лопастей и контроль температуры замеса.
3. Раскаточное оборудование (ламинаторы): Для затяжного печенья ламинаторы играют ключевую роль. Они многократно прокатывают тестовую ленту, складывая её в несколько слоев. Этот процесс ламинирования придаёт готовым изделиям характерную слоистую структуру и желаемую хрустящую текстуру. Ламинаторы также могут быть оснащены устройствами для разрезания тестовых полосок.
4. Оборудование для формования: Для затяжного печенья используются ротационные фрезерные машины. Они позволяют формировать тестовые заготовки с чётким рисунком и обязательными сквозными проколами, которые необходимы для выхода газов при выпечке.
5. Туннельные печи непрерывного действия: Эти печи являются центральным элементом линии выпечки. Они могут обогреваться электричеством или газом и предназначены для непрерывного, круглосуточного режима работы. Современные печи позволяют точно контролировать температурные зоны, обеспечивая оптимальные условия для выпечки и формирования структуры печенья.
6. Холодильное оборудование: После выпечки печенье должно быть охлаждено до определённой температуры перед упаковкой. Охлаждающие конвейеры и системы обеспечивают постепенное и равномерное снижение температуры, предотвращая конденсацию влаги и стабилизируя продукт.

Принципы выбора и конфигурации производственных линий

Выбор конкретного оборудования и конфигурация всей производственной линии — это сложный процесс, который зависит от множества факторов:

• Специализация предприятия: Планируется ли производство только затяжного печенья или широкий ассортимент мучных кондитерских изделий?
• Ассортимент продукции: Различные виды затяжного печенья (например, с начинкой или без) могут требовать разного оборудования.
• Объем производства: Мощность линии, измеряемая в тоннах продукции в сутки или час, является определяющим фактором.
• Доступное пространство: Линии могут иметь линейную или Z-образную форму для оптимизации использования производственных площадей, особенно в условиях ограниченного пространства.
• Рабочая ширина: Ширина конвейерных лент и валков (от 400 мм до 1500 мм) влияет на производительность линии.

Комплексно-механизированные линии для затяжного печенья часто включают специализированные установки для приготовления смеси сыпучих компонентов, где особое внимание уделяется обработке крошки из возвратных отходов. Эти системы обеспечивают эффективное использование ресурсов и сокращение потерь.

Преимущества автоматизации в кондитерском производстве

Современные тенденции в пищевой промышленности диктуют необходимость максимальной автоматизации производственных процессов. Это особенно актуально для кондитерских изделий, где важна высокая точность и повторяемость.

Автоматизация производственных линий для печенья приносит многочисленные преимущества:

• Увеличение эффективности и производительности: Автоматизированные системы работают без перерывов, с высокой скоростью и точностью, что значительно увеличивает общий объем выпускаемой продукции.
• Сокращение трудозатрат: Автоматизация минимизирует потребность в ручном труде на большинстве этапов производства, от подготовки сырья до выпечки и отделки, что снижает операционные расходы.
• Стабильное и однородное качество продукции: Машины обеспечивают высокую повторяемость процессов, гарантируя стабильность таких параметров, как размер, форма, цвет и текстура печенья. Это крайне важно для поддержания репутации бренда.
• Сокращение отходов и оптимизация использования ресурсов: Точное дозирование ингредиентов, минимальные потери при формовании и выпечке, а также эффективная утилизация возвратных отходов позволяют оптимизировать расход сырья и снизить производственные потери.
• Снижение простоев благодаря самодиагностике и предиктивному обслуживанию: Современное автоматизированное оборудование часто оснащено системами самодиагностики, которые позволяют выявлять потенциальные неисправности до их возникновения. Это даёт возможность проводить предиктивное обслуживание, минимизируя незапланированные простои.
• Уменьшение энергетических затрат: Оптимизированные рабочие режимы оборудования и эффективное использование энергии способствуют снижению общего энергопотребления.
• Повышение общей рентабельности производства: Все вышеперечисленные факторы в совокупности приводят к значительному повышению рентабельности предприятия.

Таким образом, инвестиции в современное, автоматизированное оборудование для производства затяжного печенья — это стратегическое решение, которое позволяет предприятиям оставаться конкурентоспособными, обеспечивать высокое качество продукции и эффективно реагировать на меняющиеся требования рынка.

Расчетная часть: Планирование производства затяжного печенья

Планирование производства является краеугольным камнем успешного функционирования любого пищевого предприятия. Оно включает в себя не только определение объёмов выпуска продукции, но и детальный расчет потребности в сырье, площадях для хранения и оборудовании.

Расчет производственных мощностей и рецептур

Основой для определения производственной программы является расчет производственных мощностей предприятия. Этот процесс регламентируется специализированными документами, такими как «Инструкция по расчету производственных мощностей предприятий кондитерской промышленности и цехов предприятий других отраслей, вырабатывающих кондитерские изделия». Согласно этой инструкции, единицей мощности кондитерского предприятия или цеха является 1000 тонн продукции в год.

При расчете мощностей обычно принимается типовой режим работы: 250 рабочих дней в году, 2 смены в сутки, продолжительность смены 8 часов. Эти параметры позволяют унифицировать расчеты и сравнивать эффективность различных производственных объектов.

Ключевым элементом планирования является расчет рецептур. Он служит основой для определения точной потребности в сырье и полуфабрикатах, а также для последующей калькуляции себестоимости готовой продукции. Рецептуры могут быть простыми (однофазными), состоящими из одной или двух стадий производства, как, например, для сахарного печенья или неглазированных пряников. Расчет такой рецептуры заключается в пересчёте расхода сырья на заданную выработку готовых изделий.

При расчете рецептур необходимо учитывать следующие аспекты:

• Перечень и количественные соотношения компонентов сырья: Точное указание всех ингредиентов и их пропорций.
• Содержание сухих веществ в каждом виде сырья и полуфабрикатов: Это критически важный параметр, поскольку большинство расчетов базируется на сухом веществе.
• Нормы потерь сухого вещества по фазам производства и на изготовление всего изделия: В процессе производства неизбежны потери (усушка, механические потери), которые должны быть учтены для точного расчета.

Формула для расчета массы сухих веществ компонента (C_i^З) на загрузку:

CiЗ = (HiЗ × Ai) / 100

Где:

• C_i^З – масса сухих веществ i-го сырья, идущего на загрузку, кг.
• H_i^З – норма расхода i-го сырья в натуре на загрузку, кг.
• A_i – массовая доля сухих веществ i-го сырья, %.

Пример: Если для замеса теста требуется 100 кг муки с массовой долей сухих веществ 85%, то масса сухих веществ муки составит:

CмукаЗ = (100 кг × 85) / 100 = 85 кг.

Аналогичные расчеты проводятся для всех компонентов рецептуры, что позволяет точно определить общую массу сухих веществ, поступающих в производство, и рассчитать выход готовой продукции с учетом потерь.

Расчет потребности в сырье, складских площадях и холодильном оборудовании

После определения производственной программы и расчета рецептур переходят к планированию складских мощностей и оборудования.

Расчет площади склада готовой продукции: Эта площадь определяется исходя из необходимого объема запаса готовой продукции, а также норм укладки на 1 м² площади пола. При этом обязательно учитываются проезды и проходы для обеспечения логистики и безопасности.

Примерные нормы площади склада готовой продукции:

• Для крекера «Столовый»: 0,88 м² на тонну.
• Для печенья «Ореховое»: 0,53 м² на тонну.

Складирование готовой продукции, особенно упакованной в ящики из гофрированного картона, должно производиться укрупнёнными единицами — пакетами, сформированными на поддонах (например, по ГОСТ 9078-84) или в ящичных и стоечных поддонах. При штабелировании пакетов в 3 яруса, два нижних яруса должны быть сформированы из пакетов в стоечных или ящичных поддонах для обеспечения устойчивости.

Важным аспектом является соблюдение норм ширины проездов:

• Между рядами оборудования или стеллажей: не менее 2,5 м.
• Между группами вагонеток или контейнеров: 1 м.

Склады сырья, готовой продукции и тароупаковочных материалов являются неотъемлемой частью любого кондитерского предприятия. Различные виды сырья (мука, сахар, жиры, молочные продукты, яйца) требуют строго определённых температурных и влажностных режимов хранения. Это обуславливает необходимо��ть их раздельного хранения для предотвращения порчи и сохранения качества.

Холодильное оборудование: Особое место занимает холодный склад, предназначенный для хранения скоропортящегося сырья, такого как молоко, яйца, яйцепродукты, жиры и некоторые виды начинок. В кондитерских цехах холодильное оборудование используется не только для хранения, но и для шоковой заморозки или охлаждения продукции, что позволяет продлить её срок годности и сохранить органолептические свойства. Выбор холодильного оборудования зависит от объёма продукции, требуемых температурных режимов и специфики технологического процесса (например, для охлаждения кремов или готовых изделий).

Тщательное и обоснованное планирование всех этих аспектов является залогом эффективного, экономически целесообразного и безопасного производства затяжного печенья.

Требования к качеству сырья и готового затяжного печенья, и методы контроля

Гарантия качества выпускаемой продукции является фундаментальным принципом современного пищевого производства. Для затяжного печенья это достигается строгим контролем на всех этапах — от приемки сырья до отгрузки готового продукта, с неукоснительным соблюдением установленных стандартов и нормативных документов.

Нормативная база и требования к сырью

Основополагающим требованием является соответствие всего поступающего на производство сырья действующим стандартам (ГОСТам) или техническим условиям (ТУ). Это включает в себя не только основные ингредиенты, такие как мука, сахар, жиры, но и все вспомогательные материалы и добавки. Производитель обязан проверять сопроводительную документацию и проводить входной контроль, чтобы убедиться в отсутствии дефектов, соблюдении сроков годности и соответствия заявленным характеристикам.

Сами мучные кондитерские изделия должны производиться в строгом соответствии с ГОСТами и технологическими инструкциями, разработанными на их основе. При этом ключевым аспектом является использование только качественного сырья и строгое соблюдение санитарных правил и норм. Например, для печенья, включая затяжное, сдобное и сахарное, действует ГОСТ 24901-2023 «Печенье. Общие технические условия», который является основным документом, регламентирующим производство и качество этих изделий.

Показатели качества готового затяжного печенья согласно ГОСТ 24901-2023

ГОСТ 24901-2023 содержит детальные требования к качеству затяжного печенья, которые охватывают как органолептические, так и физико-химические показатели:

Органолептические показатели:

• Форма: Должна быть плоской, соответствовать заданной (круг, овал, квадрат, прямоугольник или произвольная фигура). Изделия должны быть целыми, без деформаций.
• Структура: Сухая, слоистая, с характерными сквозными проколами, которые отличают затяжное печенье от других видов.
• Поверхность: Глазурь, если предусмотрена, должна быть равномерной. Поверхность печенья без глазури должна быть гладкой, с чётким рисунком (если есть) или проколами. Не допускаются подгоревшие участки, вкрапления крошек или посторонние включения.
• Цвет: Равномерный по всей поверхности, характерный для данного вида печенья.
• Вкус и запах: Свойственные затяжному печенью, без посторонних привкусов и запахов.

Физико-химические показатели:

• Массовая доля общего сахара: Не более 20%. Это один из ключевых показателей, отличающих затяжное печенье, делая его менее сладким.
• Массовая доля жира: Не более 30%. Также сниженное содержание жира по сравнению с другими видами печенья.
• Массовая доля влаги: Не более 11% (в случае печенья без начинки). Этот показатель критичен для обеспечения хрупкости и длительного срока хранения.

Методы контроля качества

Для подтверждения соответствия продукции установленным требованиям на предприятиях внедряется система контроля качества, которая использует стандартизированные методы испытаний. Эти методы регламентируются соответствующими ГОСТами:

• Отбор и подготовка проб: Осуществляется по ГОСТ 5904 «Изделия кондитерские. Правила приемки, методы отбора и подготовки проб».
• Определение органолептических показателей: Проводится по ГОСТ 5897 «Изделия кондитерские. Методы определения органолептических показателей качества, размеров, массы нетто и составных частей».
• Определение массовой доли влаги: Выполняется по ГОСТ 5900 «Изделия кондитерские. Методы определения влаги».
• Определение массовой доли жира: Согласно ГОСТ 31902-2012 «Изделия кондитерские. Методы определения массовой доли жира».
• Определение намокаемости: Проводится по ГОСТ 10114 «Печенье. Методы определения намокаемости». Этот показатель важен для оценки способности печенья поглощать влагу.
• Определение массовой доли общего сахара: Осуществляется по ГОСТ 5903 «Изделия кондитерские. Методы определения сахара».
• Определение щелочности: По ГОСТ 5898 «Изделия кондитерские. Методы определения кислотности и щелочности».
• Определение массовой доли золы: Регламентируется ГОСТ 5901 «Изделия кондитерские. Методы определения золы».
• Микробиологические анализы:
  • Подготовка проб: ГОСТ 26669-85 «Продукты пищевые и вкусовые. Подготовка проб для микробиологических анализов».
  • Отбор проб для микробиологических анализов кондитерских изделий: ГОСТ 32751-2014.
  • Методы культивирования микроорганизмов: ГОСТ 26670-91 «Продукты пищевые. Методы культивирования микроорганизмов».
• Определение содержания токсичных элементов:
  • Минерализация проб: ГОСТ 26929-94 «Сырье и продукты пищевые. Подготовка проб. Минерализация для определения содержания токсичных элементов».
  • Важно, что содержание токсичных элементов (свинец, кадмий, мышьяк, ртуть и др.) в печенье не должно превышать норм, утвержденных Министерством здравоохранения.

Строгое соблюдение этих требований и регулярный контроль качества на каждом этапе производства являются залогом выпуска безопасной, высококачественной продукции, соответствующей ожиданиям потребителей и требованиям законодательства.

Заключение

Исследование технологии производства затяжного печенья показало, что за кажущейся простотой продукта скрывается сложная и многогранная система, требующая глубоких научных знаний и точного технологического подхода. От анализа динамики рынка, где затяжное печенье занимает свою уникальную, хотя и не доминирующую нишу, до детального рассмотрения реологических свойств теста, влияния различных ингредиентов и условий замеса — каждый аспект играет ключевую роль в формировании конечного продукта.

Мы убедились, что современные производственные линии для затяжного печенья являются высокомеханизированными и автоматизированными комплексами, позволяющими достигать стабильного качества и высокой производительности. Роль пищевых добавок и улучшителей, таких как пиросульфит натрия, липаза и комплексные улучшители, оказалась критически важной для оптимизации технологических процессов и улучшения потребительских характеристик.

Расчетная часть работы подчеркнула важность методичного планирования производственных мощностей, точного расчета рецептур на основе сухих веществ и грамотного определения потребности в складских площадях и холодильном оборудовании в соответствии с действующими нормативными документами. Наконец, детальный обзор требований ГОСТ 24901-2023 к качеству готового печенья и соответствующим методам контроля подтвердил, что без строгой системы проверки на всех этапах невозможно обеспечить безопасность и высокие стандарты продукции.

Таким образом, данная курсовая работа не только систематизировала обширный пласт информации о технологии производства затяжного печенья, но и предоставила студентам пищевой промышленности исчерпывающий аналитический инструмент для понимания и практического применения этих знаний. Полученные выводы могут служить основой для дальнейших исследований в области оптимизации рецептур, внедрения инновационных добавок, усовершенствования оборудования и повышения эффективности производственных процессов в условиях постоянно меняющегося рынка и растущих потребительских ожиданий.

Список использованной литературы

1. Драгилев А.И., Сезанаев Я.М. Производство мучных кондитерских изделий. М.: Де Ли, 2000. 446 с.
2. Драгилев А.И., Сезанаев Я.М. Технологическое оборудование предприятий кондитерского производства. М.: Колос, 2000. 496 с.
3. Зубченко А.В. Технология кондитерского производства. Воронеж: Воронеж. гос. технол. Акад., 2001. 430 с.
4. Кузнецова Л.С., Сиданова М.Ю. Технология приготовления мучных кондитерских изделий: Учебник для студентов учреждений сред. проф. образования. М.: Мастерство, 2002. 320 с.
5. Кузнецова Л.С. Лабораторный практикум по технологии кондитерского производства. М.: Пищевая промышленность, 1980. 184 с.
6. Лунин О.Г., Вельтищев В.Н., Березовский Ю.М. и др. Курсовое и дипломное проектирование технологического оборудования пищевых производств. М.: Агропромиздат, 1986.
7. Лунин О.Г. Поточные линии кондитерской промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1979. 380 с.
8. Лурье И.С. Технология кондитерского производства. М.: Агропромиздат, 1992. 399 с.
9. Лурье И.С. Руководство по технохимическому контролю в кондитерской промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1978. 277 с.
10. Маршалкин Г.А. Технологическое оборудование кондитерских фабрик. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1984. 448 с.
11. Олейникова А.Я., Магомедов Г.О., Мирошникова Т.Н. Практикум по технологии кондитерских изделий. СПб.: ГИОРД, 2005. 480 с.
12. Кондитерские изделия (рынок России) // Tadviser. URL: https://www.tadviser.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=162608&catid=11&Itemid=101 (дата обращения: 15.10.2025).
13. RU2248709C2. Способ приготовления затяжного печенья. URL: https://patents.google.com/patent/RU2248709C2 (дата обращения: 15.10.2025).
14. Кузнецова Л.С., Сиданова М.Ю. Технология производства мучных кондитерских изделий: учебник. 6-е изд., испр. М.: Издательский центр «Академия», 2013. URL: https://www.academbook.ru/catalog/113/3799/ (дата обращения: 15.10.2025).
15. Комплексная пищевая добавка «Улучшитель Печенье Профи» 21.23 Т DENFAI® — гарантия качества готовой продукции // Новости «СОЮЗСНАБ». URL: https://www.ssnab.ru/news/kompleksnaya-pishchevaya-dobavka-uluchshitel-pechene-profi-21-23-t-denfay-garantiya-kachestva-gotovoy-produktsii/ (дата обращения: 15.10.2025).
16. Кондитерский рынок: производство и продажи по итогам 2024 года // WorldFood Moscow. URL: https://worldfood-moscow.ru/ru/articles/konditerskiy-rynok-proizvodstvo-i-prodazhi-po-itogam-2024-goda/ (дата обращения: 15.10.2025).
17. Обзор российского рынка кондитерских изделий, 2023 год // Агроан. URL: https://agroan.ru/articles/rynok-konditerskih-izdeliy (дата обращения: 15.10.2025).
18. Анализ рынка мучных кондитерских изделий в России // BusinesStat. URL: https://businesstat.ru/catalog/food/flour_confectionery/ (дата обращения: 15.10.2025).
19. ГОСТ 24901-2023. Печенье. Общие технические условия. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200201416 (дата обращения: 15.10.2025).
20. ГОСТ 31902-2012. Изделия кондитерские. Методы определения массовой доли жира. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200099450 (дата обращения: 15.10.2025).
21. ГОСТ 32751-2014. Изделия кондитерские. Методы отбора проб для микробиологических анализов. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200115086 (дата обращения: 15.10.2025).
22. ГОСТ 26669-85. Продукты пищевые и вкусовые. Подготовка проб для микробиологических анализов. URL: https://docs.cntd.ru/document/9079018 (дата обращения: 15.10.2025).
23. ГОСТ 26670-91. Продукты пищевые. Методы культивирования микроорганизмов. URL: https://docs.cntd.ru/document/9079019 (дата обращения: 15.10.2025).
24. ГОСТ 26929-94. Сырье и продукты пищевые. Подготовка проб. Минерализация для определения содержания токсичных элементов. URL: https://docs.cntd.ru/document/9079020 (дата обращения: 15.10.2025).
25. НТП-АПК 1.20.02.001-04. Нормы технологического проектирования предприятий малой мощности по производству кондитерских изделий. URL: https://docs.cntd.ru/document/901923291 (дата обращения: 15.10.2025).
26. Методические указания к практическим занятиям по технологии производства мучных кондитерских изделий // Инфоурок. URL: https://infourok.ru/metodicheskie-ukazaniya-k-prakticheskim-zanyatiyam-po-tehnologii-proizvodstva-muchnih-konditerskih-izdeliy-1959771.html (дата обращения: 15.10.2025).
27. Методика расчета рецептур кондитерских изделий // KondiDoc. URL: http://kondidoc.ru/spravochnik/metodika-rascheta-retseptur-konditerskih-izdeliy (дата обращения: 15.10.2025).
28. Холодильное оборудование для кондитерского производстава — купить на заказ в Москве // ФростТехнолоджи. URL: https://frost-t.ru/holodilnoe-oborudovanie-dlya-konditerskogo-proizvodstva/ (дата обращения: 15.10.2025).
29. Холодильное оборудование для кондитерского цеха // Фригодизайн. URL: https://frigodesign.ru/holodilnoe-oborudovanie-dlya-konditerskogo-ceha/ (дата обращения: 15.10.2025).
30. Медведев П.В. Технология кондитерских изделий: методические указания. Оренбург: ОГУ, 2017. 65 с. URL: http://edu.osu.ru/docs/pdf/1317.pdf (дата обращения: 15.10.2025).