СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКООБРАЗНОГО ПОЛУФАБРИКАТА ДЛЯ ЦИКОРНОГО НАПИТКА Российский патент 2009 года по МПК A23F5/44 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технологии производства заменителей кофе, и может быть использовано в пищеконцентратной промышленности.

Известен способ производства порошкообразного растворимого цикория, предусматривающий приемку, очистку и измельчение сырья, экстрагирование водорастворимых веществ, фильтрование экстракта, его термообработку при 160-180°С в течение 30-40 мин, после чего экстракт с массовой долей сухих веществ 20-22% сушат на распылительной сушилке [Авторское свидетельство СССР №1658969, кл. A23F 5/44, 1991, Бюл. №24].

Основным недостатком известного способа является то, что ценные нерастворимые вещества цикория, которые представлены пищевыми волокнами, остаются невостребованными и удаляются при экстрагировании; указанная продолжительность термообработки способствует разрушению как инулина в результате гидролиза, так и фруктозы до темноокрашенных соединений - производных оксиметилфурфурола, продуктов реакции меланоидинообразования и карамелизации.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ производства нерастворимого цикория, предусматривающий мойку, очистку, измельчение корнеплодов цикория, сепарацию (размер частиц должен быть не менее 2,5 мм), обжаривание при температуре 120-160°С и продолжительности 35-50 мин, дробление до размера менее 1,0 мм. [Нахмедов Ф.Г. Технология кофепродуктов. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984, с.107- 118].

Основным недостатком известного способа является неравномерность обжаривания цикория, в результате которой в продукте образуются красящие и канцерогенные вещества; указанный способ термообработки (обжарка) способствует разрушению инулина и фруктозы; напитки на основе нерастворимого цикория имеют стойкий осадок, что не всегда удовлетворяет потребителя.

Технической задачей изобретения является разработка способа получения порошкообразного полуфабриката для цикорного напитка, позволяющего повысить пищевую ценность, исключить стадию экстрагирования из производственного цикла, сократить продолжительность термообработки, получить стойкие суспензии порошка с водой.

Техническая задача изобретения достигается тем, что в способе получения порошкообразного полуфабриката для цикорного напитка, предусматривающего мойку, очистку, измельчение корнеплодов цикория, новым является то, что сырье измельчают до размера частиц 1-2 мм, подвергают термообработке при температуре 160-180°С в течение 20-30 минут с повышением влагосодержания до 76%, после чего охлаждают до температуры 65-75°С, гомогенизируют до размера частиц не более 0,5 мм и сушат распылением при температуре горячего воздуха на входе в сушилку 135-145°С, а на выходе - 75-85°С, что позволяет получить порошок с размером частиц менее 0,15 мм.

Технический результат способа заключается в увеличении пищевой ценности продукта за счет накопления фруктозы, упрощении производственного цикла в связи с исключением стадии экстрагирования, снижении энергетических затрат вследствие сокращения продолжительности термообработки.

Способ реализуется следующим образом.

Свежие корнеплоды цикория моют и измельчают до размера частиц 1-2 мм.

Затем полученная масса подвергается термической обработке в течение 20-30 минут при 160-180°С, в результате которой формируются ароматические и красящие вещества, а также вследствие гидролиза инулина накапливаются редуцирующие вещества и фруктоза. Влажность полученного полуфабриката составляет 76%, что сокращает срок хранения, поэтому он подвергается сушке.

Стадии распылительной сушки предшествует охлаждение до 65-75°С и гомогенизация полуфабриката до размера частиц менее 0,5 мм.

Сушку осуществляют в распылительной сушилке с помощью форсунки при температуре горячего воздуха на входе 135-145°С, а на выходе - 75-85°С. Температура смеси перед подачей на распыление составляет 65-75°С. Конечная влажность готового продукта 4-6%. Размер частиц менее 0,15 мм. В результате этого способа сушки получают продукт с необходимыми вкусоароматическими характеристиками, который не требует дальнейшего измельчения, при восстановлении давая стойкие суспензии.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1. Берется 100 кг корней, содержащих 25% сухих веществ. Свежие корнеплоды цикория подвергают мойке на моечной лопастной машине А9-КЛА/1. Далее 100 кг чистых корней измельчают до размера частиц 1.5 мм на дробилке А1-КДО, после чего масса взвешивается на автовесах ДКС-2. Затем полуфабрикат поступает в разварник, где он подвергается термической обработке острым паром в течение 20 минут при температуре 165°С. Полученная масса охлаждается до температуры 70°С и поступает в щель плунжерного блока гомогенизатора А1-ОГМ. Эта операция позволяет получить полуфабрикат с размерами частиц 0.3 мм, после чего смесь с температурой 65°С поступает на распыление в сушильную установку при температуре горячего воздуха на входе в сушилку 140°С, а на выходе - 80°С.

Пример 2. Способ осуществляется аналогично примеру 1, но измельченный цикорий подается для термической обработки в разварник на 25 минут при температуре 170°С, охлаждается до температуры 70°С и поступает на измельчение в гомогенизатор, после чего продукт с температурой 75°С подается на распыление в сушильную установку при температуре горячего воздуха на входе в сушилку 145°С, а на выходе - 85°С.

Пример 3. Способ осуществляется аналогично примеру 1, но измельченный цикорий подается для термической обработки в разварник на 20 минут при температуре 160°С, охлаждается до температуры 65°С и поступает на измельчение в гомогенизатор, после чего продукт с температурой 65°С поступает на распыление в сушильную установку при температуре горячего воздуха на входе в сушилку 135°С, а на выходе - 75°С.

Пример 4. Способ осуществляется аналогично примеру 1, но измельченный цикорий подается для термической обработки в разварник на 30 минут при температуре 180°С, охлаждается до температуры 70°С и поступает на измельчение в гомогенизатор, после чего продукт с температурой 75°С поступает на распыление в сушильную установку при температуре горячего воздуха на входе в сушилку 145°С, а на выходе - 85°С.

Готовую продукцию анализируют. Данные анализа представлены в таблице 1.

Таблица 1Органолептические и физико-химические показателиДанные анализа по примерам1234ЦветКоричневыйВкусПриятный, горьковатый, с привкусом сырого цикорияАроматСлаженный, приятный, гармоничный без постороннего запахаМассовая доля влаги, %54,55,54,5Редуцирующих веществ, % (100% СВ)51,360,445,758,7рН4,84,54,94,4Время образования суспензии, мин    в холодной воде (18-20°С)32,53,53,7в горячей воде (96-98°С)0,50,40,60,6

Как видно из таблицы 1, наиболее эффективный способ получения порошкообразного полуфабриката для цикорного напитка осуществляется при измельчении вымытых корней цикория до размера частиц 1-2 мм, термообработке при температуре 160-180°С в течение 20-30 минут, охлаждении до температуры 65-75°С, гомогенизации до размера частиц не более 0,5 мм и сушки распылением при температуре горячего воздуха на входе в сушилку 135-145°С, а на выходе - 75-85°С. При увеличении размера частиц корней цикория, поступающих на термообработку, более 2 мм затрудняется процесс накопления ароматических и красящих веществ за счет уменьшения доли свободной поверхности; уменьшение размера частиц до термообработки менее 1 мм приводит к необоснованным затратам энергии на измельчение. При увеличении продолжительности термообработки более 30 минут или температуры - более 180°С происходит ухудшение вкусоароматических характеристик продукта в результате чрезмерного накопления красящих и канцерогенных веществ; при уменьшении продолжительности менее 20 минут или температуры - менее 160°С не успевает сформироваться достаточное количество вкусоароматических веществ. Увеличение размера частиц при гомогенизации более 0,5 мм приведет к засорению форсунки распылительной сушилки.

Предлагаемый способ получения порошкообразного полуфабриката для цикорного напитка позволяет:

- получить продукт, который сохранил большинство полезных веществ исходного корнеплода;

- увеличить пищевую ценность продукта;

- упростить производственный цикл;

- снизить производственные затраты;

- снизить энергетические затраты;

- получить стойкие суспензии цикорного порошка с водой.

В способе получения порошкообразного полуфабриката для цикорного напитка, предусматривающем приемку и очистку сырья, его измельчение, термообработку и сушку, сырье измельчают до размера частиц 1-2 мм, подвергают термообработке при температуре 160-180°С в течение 20-30 минут. После этого охлаждают до температуры 65-75°С, гомогенизируют до размера частиц не более 0,5 мм и сушат распылением при температуре горячего воздуха на входе в сушилку 135-145°С, а на выходе - 75-85°С. Предлагаемый способ получения порошкообразного полуфабриката для цикорного напитка позволяет: получить продукт, который сохранил большинство полезных веществ исходного корнеплода; увеличить пищевую ценность продукта; упростить производственный цикл; снизить производственные затраты; снизить энергетические затраты; получить стойкие суспензии цикорного порошка с водой. 1 табл.

Способ получения порошкообразного полуфабриката для цикорного напитка, предусматривающий мойку и очистку сырья, его измельчение, отличающийся тем, что сырье измельчают до размера частиц 1-2 мм, подвергают термообработке при температуре 160-180°С в течение 20-30 мин с повышением влагосодержания до 76%, после чего охлаждают до температуры 65-75°С, гомогенизируют до размера частиц не более 0,5 мм и сушат распылением при температуре горячего воздуха на входе в сушилку 135-145°С, а на выходе - 75-85°С, что позволяет получить порошок с размером частиц менее 0,15 мм.