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硬糖工艺的设计思路为：从两条线切入，去理解、完善硬糖的生产工艺。
两条线是指水分、温度，它们是贯穿整个生产过程的两条线。
为了便于理解，我们把它们比喻为两条船，在生产过程中，它们是过河的工具，过了河之后就不需要了。所谓借船过河，这“借”就要讲究了，要求“借”的数量越少越好、时间越短越好。
成品硬糖是一个多组分的混合体。在生产过程中，对多组分的主要原料，以水相溶（即化糖），让各组分相互混合，形成均匀一致的混合体。然后，通过熬糖去除水分，留下被溶物。
从开始用水化糖时，温度开始升高，到熬糖时升到最高点，然后在温度下降的过程中，实现辅料的混合与产品的成型。
如图2-4所示，硬糖的基本工艺由化糖、熬糖、冷却、成型（冲压、浇注）、包装等工序组成，十分简单。
图2-4 硬糖的基本工艺
随着科学技术的发展，糖果加工机械相应地发生了质的飞跃，多种熬煮设备先后问世，多种成型机的成功研发与应用，促进了糖果工业的迅速发展，也使得硬糖的生产工艺复杂起来。但是万变不离其宗，新工艺都是在基本工艺的基础上发展而来的。
化糖是用水把砂糖、淀粉糖浆溶化成糖液。用化学的术语来说，水是溶剂，砂糖是溶质，糖液就是溶液。
化糖的要点有四个：加水量、温度、时间、顺序。
化糖的加水量，以30%左右为宜，也可以按白砂糖∶水=3∶1的比例，注入水，然后倒入白砂糖，边加热边搅拌，使砂糖充分溶解，糖液沸腾，使砂糖全部溶化。然后再加淀粉糖浆，加热到107℃左右，保持沸腾状态2～3min。化好的糖液应清晰透明，无砂粒或浑浊感。
溶解完全后，应立即将糖液泵入装有100目筛网的储料缸中，准备进入熬糖工序。
品质优良的白砂糖和糖浆，在加工过程中一般都经严密的净化，一般说来杂质都被清除。 但在运输和储藏过程中往往不可避免地带入外来杂质，如灰尘、麻丝等，这就需要在化糖的同时进一步清除。粗大的杂质，通过100目以上的筛子可以清除。
水质对生产硬糖有影响。我们要求水质达到生活饮用水的卫生标准，无色、透明，无异味和臭气，无杂质，以免在熬糖时引起化学变化，水的酸碱值以接近中性为好。如果是硬水或海水倒灌的海河水，含钙、铁盐等过多时，熬出的糖容易返砂，同时硬水会破坏产品质量，促使砂糖转化，所熬成的糖浆色深、透明度低。
在化糖工序中，加水把白砂糖、淀粉糖浆溶化为液体（糖液），浓度较低；将糖液中多余的水分除掉，使糖液浓缩，就是熬糖的目的。
熬糖也称为熬煮。熬糖工序的内容要点见图2-5。
图2-5 熬糖工序的内容要点
熬糖设备决定熬煮方式，常见的熬糖设备有以下几种。
常压熬糖是比较原始的制糖工艺，依靠手工操作，间隙生产，这种工艺适合小规模生产，产品质量不易控制，通常生产一些低档、廉价产品，因投资小、见效快、生产安排机动且灵活，至今仍为多数小型糖果厂采用。
常用的熬糖设备是夹层锅，有固定式、可倾式、搅拌式等样式。每次熬糖量应是锅容量的1/2；如果太少，糖液温度就会迅速升高，温度变化不易控制；如果太多，沸腾时容易溢出，当糖液变浓后，底部和表面的温度存在差异，热量传导受到限制，测量结果也会有偏差。
真空连续熬糖锅如图2-6所示，糖液经化糖后，由定量泵打入预热器，预热器内设加热盘管，蒸汽在盘管外加热，糖液在盘管内受热，进入中间储存室，通过放糖阀进入真空转锅，在真空状态下脱去残余水分，由两只交替使用的真空转锅翻转可倾式倒料。该熬糖设备生产速度快，熬出的糖色泽透明、口感细腻。但由于是一锅一锅出糖，后面一般不使用浇注机，而使用其他成型设备。
图2-6 真空连续熬糖锅
1—定量泵；2—预热器；3—加热盘管；4—蒸发器；5—放糖阀；6—真空表；7—真空泵；8—真空破坏泵；9—真空转锅
刮板式薄膜熬煮器如图2-7所示。蒸发器上端连接真空泵，把定量泵到卸料泵之间，包括预热器、薄膜蒸发器在内的系统抽成真空。糖液经管道通过定量泵，输入加热盘管，经蒸汽预热，产生的蒸汽泡与糖水分离被真空抽走。装在中心转轴上的刮刀在离心力作用下，使糖浆向四周分散，旋转的惯性使刮板张开，把糖浆沿蒸发室缸壁刮成薄膜加热，从而使糖液获得最大蒸发表面积。图2-8为蒸发器的结构图，缸套设计为夹层，内通蒸汽，蒸汽的热量传至缸内壁加热糖膜，使糖膜中的水分汽化，被真空抽走，剩下的糖浆浓度增加，相对密度增大，落入下道刮板。下一道刮板再把糖浆刮向缸内壁，呈薄膜状后被缸内壁再加热，蒸发水分。然后再落到第三道刮板上加热蒸发水分。最后落入卸料泵中，合格的糖膏输入下一道工序。用这种设备生产的硬糖色泽浅，再配上后期的浇注成型，得到的糖块透明度好。
图2-7 刮板式薄膜熬煮器
1—定量泵；2—预热器；3—盘管；4—真空薄膜蒸发器；5—真空泵；6—主轴；7—刮板轮；8—刮刀；9—卸料泵；10—出料管
图2-8 刮板式薄膜蒸发器结构图
真空超薄膜熬糖机由糖浆定量泵、预热装置、真空超薄膜瞬时浓缩器、水环真空泵、卸料泵、温度测量仪及电气控制箱等部分组成，如图2-9所示。
图2-9 真空超薄膜熬糖机
1—外加热缸；2—内加热缸；3—蒸汽管
超薄膜瞬时浓缩器的结构由内、外缸组成，内、外缸之间有1～2mm的间隙，糖液从内、外缸之间通过。浓缩器的内、外缸同时加热，增大有效热接触面积，使熬糖机的工作速度加快，糖液由下向上在夹缝中被加热，快速形成过热糖-气泡混合糖浆，出缸后，气、糖分离，即得到浓缩糖膏。整个过程瞬间快速脱水，使糖浆的透明度和水分控制能力得到提高。
双真空低温熬糖机如图2-10所示。简单地说，就是前面超薄膜（图2-9）与刮片式（图2-7）的组合，糖液经过定量泵，在管壁上形成流动的膜，受内外夹缝的加热，到达顶端，在真空状态下，糖液中的气泡破裂，释放出气泡中的水分，再经过刮片式的加热，最后落入卸料泵中，从而快速得到浓缩糖膏。
图2-10 双真空低温熬糖机
其制造原理主要是通过两次加热熬煮、两次真空浓缩而降低熬煮的温度，有效地避免了焦香化反应发生，从而保持被熬煮物料原有的风味。它适合于原味果汁、鲜奶风味硬糖的制作。
基本的概念是火色。采用常压熬煮方式时，开始就要密切注意糖浆的翻动状态。熬糖开始阶段，糖浆的泡沫大而易破碎，随着糖液浓度逐渐提高，泡沫也逐渐变小，同时跳动缓慢。随着温度提高，糖液的黏度也逐渐增大，糖浆由浅黄色、金黄色转为褐黄色；同时表面的泡沫更小，跳动更慢。此时可蘸取糖膏少许，浸入冷水里，如立刻结成硬的小球，齿嚼脆裂，则熬糖即告完成。这一直被作为判断熬糖程度的标准。
现在大多采用温度计来控制熬糖的终点温度。糖膏在达到规定温度时应迅速停止加热，将糖液排出，以免此后的温度跳跃式地增加，致使糖分子发生剧烈分解，产生深色和焦味。
对于间歇式的熬煮方式，糖液的投入量、熬制时间和温度的控制是影响糖果品质的关键工艺指标。对于连续式的熬煮方式，糖液的流量、温度、蒸汽压力、真空度的控制是关键的工艺指标。在操作过程中，通过这些参数的调节，使熬出糖膏的水分和品质达到成品的要求。
冷却是把糖液冷却至适合成型的状态，其中包括混合。
经过常压或真空熬制的糖坯在出锅时都具有较高的温度，还没有失去流体的性质，同时，蔗糖在此时仍然容易重新结晶。为了使糖坯在成型过程中不变形或不返砂，必须进行及时与快速的冷却，使糖坯具备适宜的可塑性。
冷却所用到的设备主要有以下三种。
冷却台板也称为冷板，它是降低糖膏温度的载物台、操作台。
将熬制成的高温糖膏倒在冷板上，摊成一片，待糖膏温度降至110℃以下，加入辅料，将糖片铲起，按图2-11所示步骤，将糖膏从中间提起，将贴近冷却台板的冷却的一面折叠到中间，反复按压，使糖膏延展，被压平，然后再从中间提起、折叠、按压，如此操作，多次重复，直到糖体冷却到适宜的程度。不准确的翻折方法不能使糖膏温度均匀下降，并使糖块表面因受冷过度而脆裂，而糖块中心温度仍然很高。
图2-11 对糖膏的翻折动作
硬糖翻折至软硬适度时（80～85℃），具有最大的可塑性，应立即送往成型机的保温床保温，以免暴露在空气中使糖块温度继续下降，最后难于成型。冷却应与前后的熬糖、成型工段密切配合，避免堆置过多而难以处理。
流动的糖液浇注在不断运动的钢带上，钢带下部受到雾状冷却水的冷却。钢带良好的热交换使糖液在冷却钢带上固化成固体，在刮片和压轮的作用下，达到揉糖的效果。
如图2-12所示，冷却钢带主要由三部分组成：驱动系统、冷却系统（包括机架、轮毂）和张紧系统。其中，驱动系统为钢带冷却机提供驱动动力，冷却系统将成型过程中产生的多余热量带走，而张紧系统为冷却机提供张紧正压力，由此产生钢带与主、被动轮毂间的摩擦力，实现主动轮到被动轮的机械传动。
图2-12 冷却钢带示意图
1—主动轮毂；2—张紧系统；3—冷却系统；4—被动轮毂；5—驱动系统；6—冷却水出；7—冷却水进
揉糖机主要用于糖膏的碾压、翻转，使添加的香精色素等辅料分布更加均匀，糖体软硬均匀，更容易塑形。糖膏经过揉碾之后更加适应下一步工序的加工。
揉糖机如图2-13所示。冷却台板可以旋转，台面下部采用冷却水夹套冷却，使得糖膏在揉碾的同时可以降温；两边的糖铲推动糖膏翻转；同时顶部压板也以一定的间隔时间下压，从而完成整个糖膏的揉碾和翻转过程。
图2-13 揉糖机示意图
1—水平糖铲的汽缸；2—冷却台板；3—机座；4—糖铲；5—垂直汽缸；6—压板；7—龙门架
成型工段对环境要求较高，一般温度掌握在25℃左右，相对湿度≤60%左右，以防止糖块吸潮烊化。
成型主要有四种方式：滚压成型、浇注成型、冲压成型、切割包装。
滚压成型是较老的一种成型方式。糖模加工与装配的要求较高，不但上下模辊在加工时纵横方向的对中要特别准确，也需保证生产过程中出现偏差时能很容易调准，类似饼干滚切成型机印花棍与切刻棍的加工。
浇注成型可以生产硬糖、半软糖和软糖，其适应范围大，所用设备也大致相同。
硬糖浇注成型，前工序的糖液由管道输送，与浇注机相连；浇注机上有香精混合器。当糖液由卸料泵打入混合器时，柱塞泵同时也把酸、香精、食用色素等加入混合器，混合器内由电动机通过减速箱把动力给了左旋螺杆，糖浆、香精等物料通过进料口被左旋螺杆推进，狼牙棒犬牙交错，外圈固定，内圈旋转，从而产生相对运动，进行充分的搅拌。
这时，熬好的糖液还处于流动状态，就将液态糖液定量注入连续运行的模型盘内，然后使其迅速冷却和定型，最后从模型盘内分离，再随输送带送至包装机进行包装。
模板进入冷却输送隧道后，冷却的温度需要掌握得当，如果采用强制快速冷却的方法，会导致脱模后的糖块表面存在水分，这水分是由于内部隧道温度过度低于外部环境而造成的；相反，冷却温度过高又会造成脱模困难。合理的温度是使糖块表面冷却而中心温度为30℃左右。
冲压成型是硬糖成型的主要方式。最早利用间断的单冲机成型，每次只能加工一粒糖，生产效率很低。目前采用较多的是连续回转式冲压成型机，能同时冲压出较多的糖块，生产效率大大提高。硬糖冲压成型设备中包括辊床、拉条机和冲压成型机。
要使硬糖最后成为颗粒均匀、形态整齐美观的制品，必须在糖膏冷却至具有可塑性时进行及时而迅速的压模成型。
糖膏在冷却至软硬适度时应立即装在保温床上。保温床预先加热至高于糖膏的温度，并保持此温度范围，床面保持清洁干燥，床内受热均匀。然后将糖膏块逐渐转动成圆锥状，前端拉成粗细均匀的圆条，便于进入各种成型机成型。
成型机必须经常保持清洁干燥，印模花纹保持清晰完整。成型时，如车间温度太低，则糖条与成型机冷的模面接触，因骤冷而糖粒表面极易发毛开裂。在这种情况下，应于开始成型前，将糖条穿过的过道与模型略予加热。
糖膏在进入成型机中，一般都被匀条机或自动拉条机拉成粗细均匀的糖条。如以人工拉条，应严格保持糖条均匀，以免最后制成的糖颗粒大小不一、表面粗糙起裂缝。
糖膏在成型前后仍处于热的状态中，据测定结果，从冷却到成型结束，糖膏因转化而生成的转化糖量约为1%。因此，使糖膏长时间处于热的状态是不好的，而且容易返砂，一般成型过程以不超过半小时为宜。
糖膏经过辊床、拉条机之后，由自动切割包装机进行切割成型并包装。
辊床、拉条机的操作如同冲压成型的操作，只是最后的成型改由自动切割包装机进行。
成型后的糖粒在冷却和拣选后应立即包装。冷却后，糖粒的吸水汽性明显地加快，在潮湿的空气中则更快。据测定结果，糖膏在冷却、成型、拣选及包装过程中，其水分增加量可超过1%，在包装以后仍会发生严重的烊化现象。因此，糖果包装应有单独的车间，并有严密的空气调节装置，车间内温度不应超过25℃，相对湿度应控制在60%以下。