Как следует из определения помады, в ней одна часть сахара G'_c образует твердую фазу, а вторая часть G''_с - жидкую фазу - насыщенный раствор сахара в водно-паточном растворителе, поэтому состав помады можно записать так:

G₂ = G'_с+ G''_с + G_п + G_2в

Разделив это равенство на G₂ и умножив на 100, получим:

Первый член равенства - это долевое содержание твердой фазы, выраженное в процентах, а второй член - доля жидкой фазы . Насыщенный раствор желаемой концентрации может быть получен только при вполне определенной температуре и зависит от состава растворителя.

Состав растворителя удобно характеризовать отношением массы сухих веществ патоки к массе воды, т. е.

(4-4)

где а_п-доля сухих веществ патоки;

G_B - свободная влага.

Процесс получения помады проводится так, чтобы образовывались кристаллы нужных размеров и чтобы она имела желаемую текучесть. Управлять этим процессом можно при помощи графика, показанного на рис. 23.

Рис. 23. Температура кипения и насыщения сахарозой сахаро-паточных сиропов.

На графике по оси абсцисс отложена концентрация сахара в растворе•100 (в %), по оси ординат - темература. Кривыми в нижней части графика обозначена температура насыщенного раствора сахара в зависимости от концентрации сахара для различных водно-паточных растворителей, состав которых характеризуется коэффициентом z. В верхней части графика имеются кривые температур кипения сахаро-водно-паточных растворов с разной концентрацией в них сахара и разным общим содержанием сухих веществ. Содержание сухих веществ определяется рецептурой и косвенно выражается массой сухих веществ патоки, приходящихся на 1 кг сахара, т. е.

так как а_с примерно равен 1,0.

При уваривании раствора испаряется влага, повышается температура кипения и концентрация сахара, а неизменным остается общее содержание сухих веществ, характеризуемое коэффициентом к. На графике уваривание изобразится кривой k = const. Согласно рецептуре помада имеет концентрацию сухих веществ а₂ такую же, как и уваренный сироп.

Для определения на графике абсциссы точки 5 воспользуемся условием постоянства содержания сухих веществ при уваривании:

a_cG_c + a_пG_п - a₂G₂

Совместное решение двух предыдущих уравнений позволяет вычислить концентрацию сахара в уваренном сиропе:

Сироп при температуре t₃ с концентрацией сахара G_с / G₂ - однофазный продукт. При охлаждении сиропа в воронке помадосбивальной машины его температура снижается при постоянной концентрации сахара в растворе, что на графике изображено вертикальной прямой. В точке 6 она пересекает кривую z₂ = const. Значение z₂ вычисляется по рецептуре помады, т. е. согласно равенству (4-4). Количество уваренного сиропа, а следовательно и помады:

(4-8)

По достижении температуры, соответствующей точке 6, сироп становится насыщенным, а при меньшей температуре он может быть пересыщенным. Чем ниже температура охлаждения, тем выше пересыщение. При конечной температуре охлаждения начинается кристаллизация сахара в помадосбивальной машине.