СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЧАЯ ИЗ КИПРЕЯ (ИВАН-ЧАЯ) (ВАРИАНТЫ) Российский патент 1998 года по МПК A23F3/34 A23F3/00 A23F3/32 

Изобретение относится к чайной промышленности и может быть использовано при переработке растительного сырья.

Известны способы переработки чайного листа с целью сохранения в конечном продукте максимального количества всех биологически ценных компонентов.

При этом, чай может быть произведен в традиционном виде - байховым: мелким или листовым, а также в виде гранул. Для этого зеленый чайный лист постадийно измельчают, ферментируют, обезвоживают, гранулируют, сортируют и сушат (см. SU 1620086 A1, A 23 F 3/00, Хоперия Р.М. и др. 15.01.91).

Недостатком данного способа является сложность процесса, так как перед гранулированием предполагается увлажнять сырье связующим веществом. Сложен процесс измельчения, включающий несколько стадий. Кроме того, чай является растением, произрастающим только в зонах субтропиков. В России - это незначительный регион Краснодарского края. Следовательно, сырье в подавляющем большинстве завозится из-за рубежа и только в переработанном виде.

Известен способ получения гранул из растительного сырья для приготовления чайного напитка.

Этот способ предусматривает переработку мяты или чабреца, которые берут уже в сухом виде в порошкообразном состоянии. Порошок увлажняют связующим веществом, гранулируют и сушат (см. SU 1738215 A1, НПО Госагропром АрмССР по пищ. пр-ти, A 23 F 3/34, 07.06.92).

Недостатком данного способа является то, что он не предусматривает каких-либо приемов для сохранения ценных компонентов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ производства чая из кипрея (RU 2095994, A 23 F 3/34, Грачев А. Ф., 10.02.97).

Этот способ предусматривает завяливание, измельчение, тепловую обработку, ферментацию, гранулирование и сушку. Этот способ позволяет сократить потерю ценных веществ, содержащихся в листьях кипрея и его пищевкусовые качества и сохранять эти качества неизмененными до 3-х лет.

Однако, этот способ очень сложный и дорогостоящий, поскольку перед тепловой обработкой предусматривает замораживание сырья до - 20^oC в течение 9-15 часов.

Задачей предлагаемого изобретения является создание способа, не требующего особых затрат, но в то же время позволяющего максимально сохранить все биологически активные вещества, ароматические и вкусовые компоненты растения кипрея (иван-чая).

Для этого в способе производства чая из кипрея, предусматривающем завяливание, измельчение, тепловую обработку, ферментацию и сушку, завяливание кипрея осуществляют до влагосодержания 55-65% при температуре не выше 50^oC, измельчают до размеров частиц 2-6 мм. Ферментацию проводят после завяливания и измельчения в течение 3-5 часов до образования характерного темного цвета со слабым темно-зеленым оттенком, сушку проводят перед термообработкой до влагосодержания не более 12%, а термообработку ведут в течение 1-1,5 часов при температуре 60-70^oC до влагосодержания 7-9%.

По другому варианту в способе производства чая из кипрея, предусматривающем завяливание, измельчение, тепловую обработку, ферментацию, сушку и гранулирование, завяливание кипрея также осуществляют до влагосодержания 55-65% при температуре не выше 50^oC, измельчают до размеров частиц 2-6 мм, ферментацию проводят после завяливания и измельчения в течение 3-5 часов до образования характерного темного цвета со слабым темно-зеленым оттенком, сушку проводят перед термообработкой до влагосодержания не более 12%, а термообработку ведут в течение 1-1,5 часов при температуре 60-70^oC до влагосодержания 7-9%. После термообработки массу гранулируют путем экструзии при 60-80^oC в одно- или двухшнековом экструдере при скорости вращения 100-120 об/мин, при этом перед гранулированием массу увлажняют водой, которую берут в количестве 16-16,5% к массе сырья, а после экструзии гранулы режут до размера 4-6 мм.

В листьях кипрея обнаружено до 20% таннинов, слизистые и пектиновые вещества, алкалоиды, сахара, кумарины, антоциановые и флавоновые соединения, хаменериевая кислота и пр.

Завяливание кипрея при температуре до 50^oC усиливает активность окислительных и гидролитических ферментов, а также накопление свободных аминокислот, растворимых сахаров, пектиновых веществ и др. Одновременное частичное удаление влаги подготавливает сырье для последующих процессов.

В результате измельчения кипрея достигается однородность массы, что позволяет проводить последующую ферментацию более равномерно и тем самым повысить интенсивность биохимических процессов, а также сил сцепления и внутреннего трения между частицами, обеспечивающими получение гранул, обладающих пористой структурой.

Проведение ферментации интенсифицирует ферментативное превращение, в частности, окисление фенольных соединений и распада хлорофилов. Одновременно исчезает древесный аромат и грубый привкус.

Для процесса гранулирования большое значение имеет наличие воды на поверхности сырья. Чтобы эта вода не оказалась поглощенной, ее надо добавлять непосредственно перед началом гранулирования и тщательно перемешивать всю массу для равномерного ее распределения на поверхности частиц. Кроме свободной воды на поверхности кипрея для образования гранул сырье имеет и другие внутренние резервы. Это пектиновые и слизистые вещества. Протопектин, находящийся в клеточных стенках листьев кипрея, необходимо перевести в растворимый пектин, что достигается температурой гранулирования. При поддержании температуры в пределах 60-80^oC протопектин успевает достичь максимального распада. При этом на стадии 45-48^oC происходит наибольшее образование растворимого пектина, а затем при повышении температуры это процесс замедляется. Но времени для гидролиза протопектина и протекания процесса накопления растворимого пектина достаточно. В дальнейшем температура процесса работает на сушку гранул, происходящую в том же экструдере. Таким образом, сырье лишний раз не подвергают высокой термической обработке, что очень важно для качества получаемой целевой продукции.

Выбранная скорость вращения шнеков при гранулировании приводит к образованию прочных гранул с достаточной пористостью, что позволяет в дальнейшем при использовании чая из кипрея получать прозрачный, интенсивный настой.

Предлагаемый способ является новым, поскольку не известны способы получения чая из кипрея в таком сочетании существенных отличий.

Получение качественно нового продукта с повышенным содержанием витамина C и витаминов группы B, повышенного содержания биологически активных веществ, имеющего прекрасный товарный вид и потребительские качества - равномерный цвет, структуру, а при настаивании получается ароматный, крепкий и вкусный напиток, напоминающий черный байховый чай. Все это позволяет сделать вывод о соответствии условию "изобретательский уровень".

Кроме того, способ промышленно применим, так как для его реализации не требуется никаких новых средств технологии или недопустимых в пищевой промышленности компонентов и приемов.

Способ поясняется примерами его осуществления.

Пример 1
Листья кипрея инспектируют на инспекционном транспортере или на инспекционном столе, при этом удаляют непригодные для переработки листья, стебли, посторонние примеси.

Завяливание сырья осуществляют в чистых хорошо проветриваемых помещениях или на свежем воздухе, в тени, на деревянных рамах с натянутой на них материей или металлической сеткой, толщина слоя листьев не более 3 см, продолжительность завяливания 8-10 часов.

Измельчение завяленных листьев кипрея осуществляют на резательно-измельчающих машинах или дробилках различных конструкций, например на табакорезальных, обеспечивающих размер частиц измельченной массы в пределах 2-6 мм.

Измельченное сырье подвергают процессу ферментации, для чего сырье раскладывают толщиной слоя не более 8 см или настилом в специальных помещениях, или в емкостях различных конструкций до образования характерного темного цвета со слабым темно-зеленым оттенком. Процесс ферментации проводят в течение 4 часов.

Подготовленное таким образом сырье направляют на сушку и термическую обработку.

Сушку ферментированного сырья осуществляют в сушилках различного типа при температуре 80-100^oC до массовой доли влаги не более 12%. Продолжительность процесса устанавливается в зависимости от начальной массовой доли влаги исходного сырья и обычно продолжается 1-1,5 часа. Высота слоя высушиваемого сырья на подающем конвейере должна быть не более 5 см.

Высушенное сырье направляют в бункер-накопитель, откуда оно поступает на термическую обработку.

Термическую обработку предварительно высушенного сырья производят для приобретения продуктом оптимального цвета и аромата, в сушилках различного типа при температуре 60-70^oC в течение 1-1,5 часов до массовой доли влаги продукта 7-9%. Затем полуфабрикат направляют на очистку от металлических примесей. Пропущенный через магнитоуловители полуфабрикат направляют в приемный бункер, откуда он поступает на упаковку.

Пример 2
Инспектирование листьев кипрея производят аналогично примеру 1.

Затем листья кипрея измельчают на резательно-измельчающей машине валкового типа до размера частиц 2-6 мм.

Измельченные листья кипрея завяливают в специальных машинах, например конвейерного типа, позволяющих быстро испарить необходимое количество влаги. При этом температура завяливания не должна превышать 50^oC. Остаточное количество влаги в сырье после завяливания 55-65%.

Завяленное сырье ферментировали до образования характерного темного цвета со слабым темно-зеленым оттенком.

Затем осуществляли сушку сырья до остаточной влажности 11% и выдерживали термически при температуре 65^oC в течение 1,2 часа до массовой доли влаги продукта 8%.

Пропущенный через магнитоуловители полуфабрикат направляли на гранулирование.

Гранулирование путем экструзии высушенного кипрея осуществляли для агломерации продукта, а также для улучшения его органолептических показателей.

Перед экструдированием высушенную массу увлажняли путем добавления воды в количестве 16% к массе сырья. Увлажненную массу тщательно перемешивали в течение 4 минут для равномерного распределения воды по всей массе сырья. Экструдирование осуществляли в одношнековом экструдере непрерывного действия при температуре 70^oC и скорости вращения шнека 120 об/мин. Диаметр фильеры составлял 3 мм. Полученные гранулы разрезали до линейного размера 5 мм и направляли на упаковывание.

Упаковывание сушеного кипрея осуществляли в крупную тару массой нетто до 25 кг.

Возможна расфасовка готового продукта и в мелкую тару от 50 до 250 г или любую другую.

Полученный согласно предлагаемому способу чай из кипрея обладает рядом преимуществ перед традиционным черным чаем. Он не требует завоза сырья из-за рубежа. Кипрей растет практически во всех регионах России. Является полезным лекарственным растением, которое издавна употреблялось в качестве чая. Содержит в себе значительное количество витамина C (как в черной смородине), витаминов группы B и другие ценные биологические компоненты, то есть практически все те же компоненты, что и растение чая, за исключением кофеина. Что делает этот напиток диетическим и разрешимым для всех возрастных групп населения.

Изобретение касается пищевой промышленности, в частности производства заменителей черного чая. Способ предусматривает завяливание, измельчение, тепловую обработку, ферментацию и сушку. Завяливание кипрея осуществляют до влагосодержания 55-65% при температуре не выше 50^oС. Измельчают до размеров 2-6 мм. Ферментацию проводят после завяливания и измельчения в течение 3-5 ч до образования характерного темного цвета со слабым темно-зеленым оттенком, сушку проводят перед термообработкой до влагосодержания не более 12%. Термообработку ведут в течение 1-1,5 ч при температуре 60-70^oС до влагосодержания 7-9%. По второму варианту после термообработки массу гранулируют путем экструзии при температуре 60-80^oС в одно- или двухшнековом экструдоре при скорости вращения 100-120 об/мин. Перед гранулированием массу увлажняют водой, которую берут в количестве 16-16,5% к массе сырья, а после экструзии гранулы режут до размера 4-6 мм. Это позволяет получить продукт с максимальным содержанием биологически активных веществ. 2 с.п. ф-лы.

1. Способ производства чая из кипрея, предусматривающий завяливание, измельчение, тепловую обработку, ферментацию и сушку, отличающийся тем, что завяливание кипрея осуществляют до влагосодержания 55 - 65% при температуре не выше 50^oC, измельчают до размеров частиц 2 - 6 мм, ферментацию проводят после завяливания и измельчения в течение 3 - 5 ч до образования характерного темного цвета со слабым темно-зеленым оттенком, сушку проводят перед термообработкой до влагосодержания не более 12%, а термообработку ведут в течение 1 - 1,5 ч при температуре 60 - 70^oC до влагосодержания 7 - 9%. 2. Способ производства чая из кипрея, предусматривающий завяливание, измельчение, тепловую обработку, ферментацию, сушку и гранулирование, отличающийся тем, что завяливание кипрея осуществляют до влагосодержания 55 - 65% при температуре не выше 50^oC, измельчают до размеров частиц 2 - 6 мм, ферментацию проводят после завяливания и измельчения в течение 3 - 5 ч до образования характерного темного цвета со слабым темно-зеленым оттенком, сушку проводят перед термообработкой до влагосодержания не более 12%, а термообработку ведут в течение 1 - 1,5 ч при температуре 60 - 70^oC до влагосодержания 7 - 9%, после термообработки массу гранулируют путем экструзии при температуре 60 - 80^oC в одно- или двухшнековом экструдере при скорости вращения 100 - 120 об./мин, при этом перед гранулированием массу увлажняют водой, которую берут в количестве 16 - 16,5% к массе сырья, а после экструзии гранулы режут до размера 4 - 6 мм.