OPIS PATENTOWY. Patent dodatkowy do pa tantu, Zgłoszono: (P ) Zgłoszenie ogłoszono: Opis patentowy opublikowano:

Transkrypt

1 PO L S KA RZECZPOSPOLITA LUDOWA OPIS PATENTOWY Patent dodatkowy do pa tantu, Int. Cl2. A23L 2/OE i4i>«' URZĄO PATEHrawr PRL Zgłoszono: (P ) Zgłoszenie ogłoszono: Opis patentowy opublikowano: [CZY [fclniat Twórcy wynalazku: Witold Hetmański, Jerzy Szumała, Zdzisław Pazoła, Jadwiga Cieślak, Andrzej Gołębniak Uprawniony z patentu: Centralne Laboratorium Przemysłu Koncentratów Spożywczych, Poznari (Pclska) Sposób produkcji sproszkowanych koncentratów spożywczych na bazie soków i/lub ekstraktów warzywnych Przedmiotem wynalazku jest sposób produkcji sproszkowanych koncentratów spożywczych na bazie soków i/lub ekstraktów warzywnych szybko odtwarzających się w wodzie. Przemysł koncentratów spożywczych wytwarza szereg koncentratów w proszku na bazie soków warzyw nych, z których największą popularność ma barszcz czerwony z buraków ćwikłowych. Sposób produkcji tego typu koncentratów polega na suszeniu rozpyłowym mieszaniny zagęszczonego soku z solą i syropem ziemniacza nym oraz innymi dodatkami rozpuszczalnymi w wodzi-, a następnie mieszania otrzymanego proszku z pozosta łymi stałymi składnikami koncentratu oraz z tłuszczem. Ze względu na bardzo dużą higroskopijność i niski punkt mięknięcia suszonych rozpyłowo soków i ekstraktów warzywnych proces technologiczny wymaga wprowadzenia szeregu dodatkowych, bardzo uciążliwych operacji, którymi są: wyskrobywanie produktu z suszarni rozpyłowej, mielenie i przesiewanie, wtórne rozpuszczanie zbryleń i zawracanie do ponownego suszenia. Powstające przy tym straty surowcowe osiągają wartość kilkunastu procent. Poza tym suszenie rozpyłowe wymaga wysokich temperatur powietrza wlotowego, rzędu, C, co obniża wartość odżywczą gotowego produktu. Pozbawiony tych niedogodności jest sposób produkcji koncentratów w proszku na bazie soków i/lub ekstraktów warzywnych według wynalazku, w którym stałe składniki koncentratu rozdrabnia się do wielkości cząstek 0 100/jm, najkorzystniej pm i poddaje się znanemu procesowi aglomeracji przez kontaktowanie ich z roztworem soku i/lub ekstraktu warzywnego oraz pozostajych składników płynnych koncentratu, przy czym proces ten prowadzi się przy intensywnym mieszaniu wstrumieniu gazu, najkorzystniej ogrzanego powietrza oraz poddaje się otrzymany aglomerat powolnej stabilizacji, najkorzystniej w czasie minut, przy temperaturze powietrza C, najkorzystniej C. Sproszkowane stałe składniki koncentratu miesza się przez 2 4 minuty wstanie fluidalnym, przy temperaturze powietrza C, po czym natryskuje się je czynnikiem aglomerującym o temperaturze C, najkorzystniej C za pomocą dysz ciśnieniowych lub powietrznych, przy czym stosuje się ewentualnie wielokrotne prowadzenie procesu aglomeracji. Ustabilizowa-, -i

2 ne cząstki aglomeratu suszy się w czasie 5-25 minut, najkorzystniej minut, przy temperaturze czynnika suszącego, najkorzystniej powietrza, wynoszącej C, najkorzystniej C, po czym chłodzi się je do temperatury C w czasie minut. W fazie suszenia aglomeratu jego cząstki powleka się przez rozpylanie roztopionym tłuszczem pochodzenia roślinnego i/lub zwierzęcego o temperaturze topnienia C i temperaturze krzepnięcia C, względnie emulsją wodno-tłuszczową, najkorzystniej typu olej w wodzie, bądź emulsją skrobi modyfikowanej oraz innymi substancjami stanowiącymi warstwę ochronną, przy czym stosuje się ewentualnie wielokrotne powlekanie tymi substancjami. Sposób produkcji według wynalazku polega na nanoszeniu substancji płynnych na nośnik stały będący w ruchu. Zastosowanie ciągłego ruchu i mieszania z powietrzem oraz powolnego prowadzenia stabilizacji cząstek utworzonego aglomeratu pozwoliło na uzyskanie w gotowym produkcie stosunku fazy ciekłej do fazy stałej wynoszącego 20 30%, a więc znacznie wyższego niż uzyskiwane w ogólnie stosowanych procesach aglomeracji. Jednocześnie otrzymane produkty kortcowe stanowią proszki o bardzo dobrej sypkości, zwilżalności, i dużym stopniu dyspersji, dzięki czemu przy odtwarzaniu w wodzie charakteryzują się prawie natychmiastową rozpusz czalnością bez tendencji do tworzenia grudek, a w czasie przechowywania wykazują niską higroskopijność. Ten nieoczekiwany efekt można wytłumaczyć występowaniem w procesie produkcji obok zjawiska aglomeracji prawdopodobnie także adsorpcji. Sposób produkcji według wynalazku obejmuje znikomą ilość operacji technologicznych i może być prowadzony w dowolnych urządzeniach wyposażonych w dysze rozpylające i armaturę doprowadzającą po wietrze, takich jak na przykład typowe aglomerator pneumatyczny, aglomerator wibracyjny lub dostosowa ne suszarnia rozpyłowa, suszarnia fluidyzacyjna. Stwierdzono, że podczas prowadzenia procesu surowce i produkt końcowy nagrzewają się nieznacznie, dzięki czemu uzyskuje się bardzo wysokie walory organoleptyczne otrzymanych koncentratów- Powleczenie cząstek aglomeratu warstewką tłuszczu, emulsji wodno-tłuszczowej, emulsji skrobiowej i tym podobnym stanowi niezależnie od dodatku recepturalnego tycn substancji także warstwę ochronną, obniżającą jeszcze bardziej higroskopijność gotowego produktu i zabezpieczającą przed utratą aromatu i wartości odżywczych. Sposób produkcji według wynalazku pozwala na uzyskiwanie szerokiego asortymentu sproszkowanych koncentratów obiadowych oraz balastowanych soków warzywnych i owocowych ze wszystkich rodzajów warzyw i niektórych owoców. Przedmiot wynalazku jest dokładniej przedstawiony na podstawie przykładów jego wykonania. Przykład I. Barszcz czerwony błyskawiczny Ekstrakt buraka ćwikłowego o zawartości 45% suchej masy Tłuszcz Hydrolizat białkowy 1,250 0,330 2,200 0,080 0,200 0,090 4,150 30,1 8,0 53,0 1,9 4,8 2,2 100,00, sól kuchenną i kwas cytrynowy rozdrobniono do wielkości cząstek 80 /im i wsypano do pojemnika aglomeratora pneumatycznego. Urządzenie podgrzano do temperatury 75 C i utrzymując wsad w fazie fluidalnej mieszano przez 2 minuty. Następnie za pomocą dyszy ciśnieniowej wtryskiwano roztwór ekstraktu buraczanego i hydrolizatu białkowego, ogrzewany do temperatury 60 C, Nawilżanie prowadzono w czasie 17 minut przy temperaturze powietrza wlot/wylot równej 75 C/50 C. Utworzony aglomerat stabilizowano utrzymując w stanie fluidalnym przez 10 minut, po czym osuszono go przez dalsze 10 minut przy temperaturze powietrza wlot/wylot 75 C/55 C. Następnie przerywając ogrzewanie ochłodzono aglomerat w czasie 10 minut do temperatury 35 C i naniesiono na jego cząstki roztopiony tłuszcz o temperaturze 70 C rozpylony za pomocą dyszy ciśnieniowej. Nawilżanie tłuszczem prowadzono w czasie 11 minut. Otrzymany wtórny aglomerat stabilizowano i ochłodzono przez dalsze 15 minut do uzyskania temperatury 25 C.

3 Przykład II. Barszcz czerwony błyskawiczny z grzybami. (w %) Ekstrakt grzybowy Syrop ziemniaczany niskocukrowy Tłuszcz Skrobia modyfikowana Hydrolizat białkowy 1,250 0,100 0,350 1,800 0,500 0,080 0,220. 0,080 0,120 4,500 27,8 2,2 7,8 40,0 11,1 1,7 5, ,7 100,0, sól kuchenną i kwas cytrynowy rozdrobniono do wielkości cząstek 50/im mieszano wstanie fluidalnym przez 4 minuty przy temperaturze powietrza 70 C w pojemniku aglomeratora pneumatycznego. Ogrzaną mieszaninę zwilżono przez natryskiwanie za pomocą dyszy powietrznej roztworem soku buraczanego z ekstraktem grzybowym i syropem ziemniaczanym w temperaturze 70 C przez 13 minut. Otrzymany aglomerat poddano procesowi stabilizacji w czasie 15 minut i suszeniu przez 10 minut przy temperaturze powietrza wlot/wylot 60 C/40 C. Następnie ochłodzono aglomerat do temperatury 35 C i naniesiono na powierzchnię jego cząstek emulsję wodno-tłuszczową o temperaturze 70 C rozpyloną za pomocą dyszy powietrznej. Nanoszenie emulsji prowadzono w czasie 15 minut. Otrzymany wtórny aglomerat utrwalono utrzymując go wstanie fluidalnym w czasie 10 minut w temperaturze 40 C i ochłodzono do temperatury 24 C w czasie 15 minut. Emulsję wodno-tłuszczową typu olej w wodzie przygotowano przez zhomogenizowanie w młynku koloidalnym hydrolizatu białkowego i skrobi modyfikowanej z gorącą wodą w ilości 500 ml, a następnie z roztopionym tłuszczem o temperaturze 70 C. Przykład III. Koncentrat soku buraczanego 1,650 33,0 2,850 57,0 0,400 8,0 0,100 2,0 5, ,0 i kwas cytrynowy rozdrobniono do wielkości cząstek 50 /im i zmieszano w stanie fluidalnym przez 3 minuty przy temperaturze powietrza 55 C, po czym przeprowadzono natryskiwanie złoża za pomocą dyszy powietrznej roztworem soku buraczanego i soli o temperaturze 55 C w czasie 20 minut. Otrzymany aglomerat stabilizowano utrzymując wstanie fluidalnym przez 15 minut przy temperaturze powietrza 50 C po czym wysuszono produkt w czasie dalszych 15 minut przy temperaturze powietrza wlot/wylot 70 C/50 C. Chłodzenie aglomeratu do temperatury 25 C przeprowadzono w czasie 20 minut. Otrzymano koncentrat soku buraczanego typu instant, stanowiący produkt do bezpośredniego spożycia po odtworzeniu go w wodzie lub będący półproduktem dla przemysłów koncentratów spożywczych, garmażeryjnego, owocowo-warzywnego.

4 Przykład IV. Koncentrat soku buraczanego Skrobia modyfikowana 1,650 0,390 2,800 0,100 0,060 33,0 7,8 56, , ,0 Otrzymany analogicznie do przykładu III aglomerat soku buraczanego poddano w fazie chłodzenia wtórnemu natryskiwaniu emulsją skrobi modyfikowanej o temperaturze 40 C w czasie 10 minut. Emulsję przygotowano homogenizując skrobię z 300 ml wody w temperaturze 40 C w czasie 8 minut. Wtórny aglomerat stabilizowano utrzymując wstanie fluidalnym przez 10 minut w temperaturze 40 C, po czym schłodzono, do temperatury 28 C w czasie 8 minut - Pr i y k ł a d V. Koncentrat soku wielowarzywnego Sok wielowarzywny Glukoza Maltodekstryna 3,000 0,800 0,900 0,300 60,0 16,0 18,0 6,0 5, ,0 Glukozę, maltodekstrynę i sól rozdrobniono do wielkości cząstek 50/im i mieszano przez 3 minuty w pojemniku aglomeratora pneumatycznego przy temperaturze powietrza 60 C. Następnie przeprowadzono natryskiwanie złoża sokiem o temperaturze 60 C za pomocą dyszy ciśnieniowej w czasie 12 minut, przy czym zużyto 1,800 kg soku. Otrzymany aglomerat stabilizowano utrzymując wstanie zawieszenia fluidalnego przy temperaturze powietrz3^)0c przez 15 minut, po czym prowadzono suszenie przez dalsze 15 minut przy temperaturze powietrz^mbwwylot 70 C/50 C, a następnie przeprowadzono powtórne natryskiwanie pozostałą ilością 1,200 kg soku w czasie 8 minut. Otrzymany aglomerat ponownie stabilizowano w czasie 12 minut i suszono przez 10 minut powietrzem o temperaturze wlot/wylot 65 C/45 C, a następnie ochłodzono do temperatury 25 C w czasie 15 minut. - We wszystkich przykładach otrzymano koncentraty w postaci proszków pozbawionych pyłu charaktery zujące się niską higroskopijnością oraz bardzo dobrą sypkością i natychmiastową rozpuszczalnością w wodzie bez tendencji do tworzenia grudek. Potrawy z nich otrzymane zostały pod względem organoleptycznym ocenione bardzo wysoko. Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób produkcji sproszkowanych koncentratów spożywczych na bazie soków i/lub ekstraktów warzywnych, z zastosowaniem sproszkowanych składników smakowych, znamienny tym, że stałe składniki koncentratu, zwłaszcza sól i cukier, rozdrabnia się do wielkości cząstek poniżej 100jum, korzystnie 50 80/im, wprowadza się je wstań fluidalny i aglomeruje przez powolne zwilżanie ich cząstek sokiem i/lub ekstraktem warzywnym z ewentualnym dodatkiem pozostałych płynnych składników koncentratu przy inten sywnym mieszaniu w strumieniu ogrzanego powietrza, po czym otrzymany aglomerat stabilizuje się w czasie minut przy temperaturze powietrza C, korzystnie C, a następnie suszy się aglomerat w czasie 5 25 minut, korzystnie minut powietrzem o temperaturze C, korzystnie C oraz przeprowadza się chłodzenie uzyskanego produktu w czasie minut.

5 ^ Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że sproszkowane stałe składniki koncentratu miesza się w stanie fluidalnym przez 2 4 minuty przy temperaturze powietrza C. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się czynnik aglomerujący o temperaturze C. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się więcej niż jednokrotne zwilżanie powierzchni cząstek czynnikiem aglomerującym. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ustabilizowane cząstki aglomeratu powleka się substancjami stanowiącymi warstewkę ochronną, przy czym stosuje się ewentualnie wielokrotne powlekanie. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w fazie chłodzenia aglomeratu na ustabilizowane jego cząstki nanosi się przez rozpylenie roztopiony tłuszcz pochodzenia roślinnego i/lub zwierzęcego o tempera turze topnienia C i temperaturze krzepnięcia C. 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w fazie chłodzenia aglomeratu na ustabilizowane jego cząstki nanosi się przez rozpylenie emulsję tłuszczowo-wodną, korzystnie typu olej w wodzie. 8. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że w fazie chłodzenia aglomeratu na ustabilizowane jego cząstki nanosi się przez rozpylenie emulsję skrobi modyfikowanej. 9. Sposób według zastrz. 1, znamienny t y m, że do natryskiwania czynnikiem aglomerującym stosuje się dysze ciśnieniowe. 10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do natryskiwania czynnikiem aglomerującym stosuje się dysze powietrzne.