СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА САХАРСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА Российский патент 2015 года по МПК C13B50/00 A23L1/09 A23L1/236 

Описание патента на изобретение RU2551064C1

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к сахарной.

Известен способ получения сахарсодержащего продукта, предусматривающий распыление форсункой жидкой биологически активной добавки на пересыпающийся слой кристаллического сахара, имеющего влажность 1,0-1,2%, и сушку продукта в сушилке (патент RU №2241043, C13F 3/00, A23L 1/09, опубл. 27.11.2004).

Недостаток этого способа заключается в том, что форсуночное распыление на кристаллический сахар раствора биологически активной добавки является крупнокапельным и осуществляется в период кратковременного пересыпания кристаллов сахара из дозатора в сушилку. Это не позволяет управлять процессом дозирования и точностью нанесения добавки на кристаллы, приводит к неравномерности ее распределения, а значит, неоднородности вкусовых свойств готового продукта и потерям добавки.

Ближайшим техническим решением к предложенному является способ производства сахарсодержащего продукта, предусматривающий диспергирование пищевой добавки в виде аэрозоля и нанесение ее на подвижный вибрирующий слой влажных кристаллов сахара, перемешивание сахара в рабочей камере вибросмесителя с указанной пищевой добавкой и сушку полученного продукта (патент RU №2323258, C13F 3/00 (2006.01), C13F 3/02 (2006.01), опубл. 27.04.2008).

Недостатком этого способа является то, что не обеспечивается локализация введения пищевой добавки в виде аэрозоля на влажные кристаллы, не достигается улучшение контактов капель добавки с влажными кристаллами сахара, вкусовые характеристики продукта имеют неоднородность из-за отсутствия требуемой точности дозирования добавки, необходимость осаждения аэрозоля потоком воздуха, наличие потерь добавки из-за рассеяния аэрозоля мимо слоя кристаллов.

Техническим результатом, достигаемым изобретением, является то, что обеспечивается за счет инжекции порошка локализация введения и улучшение контактов частиц добавки с влажными кристаллами сахара, а также улучшение вкусовых характеристик продукта путем более точного дозирования и уменьшение потерь добавки из-за рассеяния аэрозоля.

Этот технический результат достигается тем, что в предложенном способе производства сахарсодержащего продукта, предусматривающем диспергирование пищевой добавки в виде аэрозоля и нанесение ее на подвижный вибрирующий слой влажных кристаллов сахара, перемешивание сахара в рабочей камере вибросмесителя с указанной пищевой добавкой и сушку полученного продукта, пищевую добавку перед нанесением диспергируют в сухом виде до состояния тонкодисперсного порошка, из которого создают пылевидный аэрозоль, для чего осуществляют инжекцию порошка с пневматическим дозированием на вибрирующий слой влажных кристаллов сахара, при этом в качестве пищевой добавки используют высокоинтенсивный подсластитель стевиолгликозид, имеющий коэффициент сладости 150-400, причем количество добавки составляет 0,25-1,34 вес.ч. на 100 вес.ч. сахара, а в рабочей камере вибросмесителя создают сложные пространственные колебания кристаллов со спиралеобразными траекториями движения.

Способ производства сахарсодержащего продукта осуществляют следующим образом.

Сахар-песок с исходной влажностью 0,04-0,14% дозируют питателем в рабочую камеру вибросмесителя, в которой осуществляют его перемещение в вибрирующем состоянии. При этом за счет вынуждающей силы вибровозбудителя в рабочей камере вибросмесителя создают сложные пространственные колебания кристаллов со спиралеобразными траекториями движения.

Над камерой устанавливают форсунки и на слой сахара вначале осуществляют аэрозольное распыление воды до достижения последним влажности 0,6-1,1%, или в качестве влажного сахара используют также сахар влажностью 0,6-1,1%, выгружаемый непосредственно из центрифуг. При этом рабочей камере вибросмесителя придают интенсивность вибрирования, достаточную для создания виброожиженного слоя сахара, при котором кристаллы сахара проскальзывают относительно друг друга и находятся в режиме движения, соответствующем постоянной циркуляции кристаллов из нижних слоев в верхние. Пищевую добавку перед нанесением на кристаллы диспергируют в сухом виде до состояния тонкодисперсного порошка с размерами частиц 1-10 мкм. Из порошка создают пылевидный аэрозоль, для чего осуществляют локальную инжекцию порошка с пневматическим дозированием на вибрирующий слой влажных кристаллов сахара. При этом в качестве пищевой добавки используют натуральный высокоинтенсивный подсластитель стевиолгликозид (Е960), имеющий коэффициент сладости 150-400, причем количество добавки составляет 0,25-1,34 вес.ч. на 100 вес.ч. сахара. Количество вводимой добавки подсластителя определяется необходимым качеством сахарсодержащего продукта с учетом изменения вкуса сахарсодержащего продукта и достижения им заданных потребительских характеристик. После завершения распределения добавки подсластителя в массе кристаллов продукт высушивают. Сушку осуществляют непосредственно в рабочей камере вибросмесителя посредством продувания нагретого воздуха через массу продукта или используют отдельную сушильную установку.

Это способствует более равномерному распределению подсластителя на кристаллах сахара, имеющих поверхностную пленку воды. Влажные кристаллы сахара остаются сыпучими и хорошо перемещаются в виброожиженном состоянии по вибросмесителю.

Инжекцию пылевидного аэрозоля подсластителя осуществляют на влажный кристаллический сахар, т.е. такой, который имеет тонкую поверхностную пленку воды (адсорбционный слой) вокруг каждого кристалла. Такая пленка играет роль пограничного слоя, покрывающего поверхность каждого отдельного кристалла, жидкая фаза удерживается в нем за счет молекулярного силового поля. Наличие поверхностной пленки соответствует влажности кристаллического сахара 0,6-1,1%. Повышение эффективности внесения пылевидного аэрозоля в слой влажных кристаллов сахара обеспечивается в предлагаемом способе локальной инжекцией. За счет виброперемешивания кристаллов обеспечивается наибольшая взаимная подвижность кристаллов в виброожиженном слое сахара, устраняются в нем макронеоднородности, а с учетом сложных пространственных колебаний кристаллов со спиралеобразными траекториями движения обеспечивается равномерное распределение добавки в объеме массы кристаллов. Вводимые микрочастицы добавки, попадая на поверхностную пленку воды, за счет молекулярных сил поверхностного натяжения удерживаются на кристаллах и более равномерно распределяются по поверхностям кристаллов, что обеспечивает однородность вкусовых качеств готового продукта.

При локальной инжекции пылевидного аэрозоля на вибрирующий слой кристаллов сахара создаются благоприятные условия для равномерного распределения доступных поверхностей кристаллов для контактов с микрочастицами добавки по всему объему и сохранения общего соотношения компонентов в каждом элементе объема.

Пример 1. Пищевую добавку перед нанесением на кристаллы сахара диспергируют в сухом виде до состояния тонкодисперсного порошка с размерами частиц 1-10 мкм. Из порошка создают пылевидный аэрозоль, для чего в рабочей камере вибросмесителя осуществляют локальную инжекцию порошка с пневматическим дозированием на вибрирующий слой отцентрифугированного кристаллического сахара влажностью 1,1%, выгружаемого из-под центрифуг I продукта. В рабочей камере вибросмесителя за счет вынуждающей силы вибровозбудителя создают виброожиженное состояние слоя кристаллов, получающих сложные пространственные колебания со спиралеобразными траекториями движения. При этом осуществляют равномерное перемешивание сахара и распределение пищевой добавки в массе кристаллов.

В качестве пищевой добавки используют натуральный высокоинтенсивный подсластитель стевиолгликозид (Е960), имеющий коэффициент сладости 150, причем количество добавки составляет 1,34 вес.ч. на 100 вес.ч. сахара. Соотношение компонентов по эквиваленту сладости составляет в продукте SES=2:1. После нанесения пылевидного аэрозоля стевиолгликозида на кристаллы сахара полученную массу сахарсодержащего продукта сушат 10 мин непосредственно в рабочей камере вибросмесителя посредством продувания нагретого воздуха через массу продукта при температуре сушильного агента 74°С до конечной влажности 0,07%. Ведение добавки высокоинтенсивного подсластителя стевиолгликозида позволяет снизить калорийность продукта в расчете на эквивалентную сладость сахара. Полученный сахарсодержащий продукт имеет более однородные вкусовые качества, неповрежденные кристаллы сахара, а также сохраняет сыпучесть и стабильные свойства при его фасовании, транспортировке и хранении путем исключения отслаивания добавки от кристаллов и образования пылевидной фракции.

Пример 2. Пищевую добавку натурального высокоинтенсивного подсластителя стевиолгликозида (Е960), имеющего коэффициент сладости 300, перед нанесением на кристаллы сахара диспергируют в сухом виде до состояния тонкодисперсного порошка с размерами частиц 1-10 мкм. Над виброожиженным слоем кристаллического сахара-песка исходной влажностью 0,14%, перемещаемого в рабочей камере вибросмесителя, распыляют форсунками в виде аэрозоля питьевую воду для достижения сахаром влажности 0,6%. После чего вибрирующий слой кристаллов сахара доводят до виброожиженного состояния. Из порошка создают пылевидный аэрозоль, для чего в рабочей камере вибросмесителя осуществляют локальную инжекцию порошка с пневматическим дозированием на вибрирующий слой кристаллического сахара. Количество вносимой добавки составляет 0,33 вес.ч. на 100 вес.ч. сахара. Соотношение компонентов по эквиваленту сладости составляет в продукте SES=l:1.

После локальной инжекции стевиолгликозида на кристаллы сахара полученную массу сахарсодержащего продукта сушат 7 мин в сушильной установке при температуре сушильного агента 68°С до конечной влажности 0,09%. Высушенный сахарсодержащий продукт имеет более однородные вкусовые качества, неповрежденные кристаллы сахара, а также сохраняет сыпучесть и стабильные свойства при его фасовании, транспортировке и хранении путем исключения отслаивания добавки от кристаллов и образования пылевидной фракции.

Пример 3. Пищевую добавку, натуральный высокоинтенсивный подсластитель стевиолгликозид (Е960) с коэффициентом сладости 400 перед нанесением на кристаллы сахара диспергируют в сухом виде до состояния тонкодисперсного порошка с размерами частиц 1-10 мкм. Из порошка создают пылевидный аэрозоль, для чего в рабочей камере вибросмесителя осуществляют локальную инжекцию порошка с пневматическим дозированием над вибрирующим слоем отцентрифугированного кристаллического сахара влажностью 0,8%, выгружаемого из-под центрифуг I продукта и перемещаемого в рабочей камере вибросмесителя. Количество вносимой добавки составляет 0,25 вес.ч. на 100 вес.ч. сахара. Соотношение компонентов по эквиваленту сладости составляет в продукте SES=1:1.

После внесения добавки стевиолгликозида на кристаллы сахара полученную массу сахарсодержащего продукта перемешивают вибрационным способом и сушат 8 мин в сушильной установке при температуре сушильного агента 72°С до конечной влажности 0,10%. Полученный сахарсодержащий продукт имеет более однородные вкусовые качества, неповрежденные кристаллы сахара, а также сохраняет сыпучесть и стабильные свойства при его фасовании, транспортировке и хранении путем исключения отслаивания добавки от кристаллов и образования пылевидной фракции.

Предложенный способ позволяет расширить ассортимент сахарсодержащих продуктов и получить на основе сахара-песка продукт с улучшенными потребительскими свойствами - более равномерным распределением пищевой добавки на кристаллах сахара, что создает высокую однородность вкусовых качеств. При этом сохраняется форма и не происходит истирание поверхности кристаллов в процессе внесения добавки. В результате распределения добавки в поверхностной пленке воды вокруг кристаллов сахара и закрепления добавки в процессе дальнейшего высушивания продукт не имеет ограничений при использовании по хранению, фасованию и транспортировке в отличие от известных аналогов.

Преимущества сахарсодержащего продукта по данному способу:

- полностью натуральный состав компонентов;

- снижение калорий при сопоставлении с сахаром по эквивалентной сладости на 50-65%;

- увеличение сладости в 2-3 раза на единицу объема продукта;

- улучшение вкусового профиля.

Похожие патенты RU2551064C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА АРОМАТИЗИРОВАННОГО САХАРА 2014
  • Подгорнова Надежда Михайловна
  • Петров Сергей Михайлович
  • Петрова Марина Сергеевна
  • Нартова Елена Ивановна
  • Лукомская Валентина Михайловна
RU2555788C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА САХАРСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА 2006
  • Петров Константин Сергеевич
  • Петров Сергей Михайлович
  • Ряжских Виктор Иванович
RU2323258C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ САХАРСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА 1996
  • Петров С.М.
  • Бугаенко И.Ф.
  • Подгорнова Н.М.
  • Громковский А.И.
RU2098983C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА САХАРСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА 2017
  • Славянский Анатолий Анатольевич
  • Лебедева Наталья Николаевна
  • Айвазян Артём Рафаэльевич
  • Зейналов Вадим Сергеевич
RU2652127C1
УСТАНОВКА ДЛЯ РАСПЫЛЕНИЯ РАСТВОРА ОБОГАЩАЮЩЕЙ ДОБАВКИ НА КРИСТАЛЛЫ САХАРА 2006
  • Петров Сергей Михайлович
  • Подгорнова Надежда Михайловна
  • Варламов Дмитрий Николаевич
  • Петров Константин Сергеевич
RU2320729C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА САХАРОСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА 2023
  • Славянский Анатолий Анатольевич
  • Митрошина Дарья Петровна
  • Потрясова Ольга Сергеевна
RU2823062C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕДЕНЦОВОЙ КАРАМЕЛИ 2012
  • Подгорнова Надежда Михайловна
  • Петрянина Татьяна Александровна
  • Петров Сергей Михайлович
  • Лукомская Валентина Михайловна
RU2505068C1
КОМПОЗИЦИИ ПОДСЛАСТИТЕЛЕЙ, СОДЕРЖАЩИЕ РЕБАУДИОЗИД-D 2016
  • Панариси Джозеф
  • Джэ Джейкоб Пол
  • Вазирани Рома
RU2727640C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ САХАРСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА 2012
  • Славянский Анатолий Анатольевич
  • Лебедева Наталья Николаевна
  • Антропова Алина Алексеевна
  • Неделькин Владимир Иванович
RU2508409C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ САХАРСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА 2015
  • Славянский Анатолий Анатольевич
  • Сергеева Екатерина Андреевна
  • Филиппова Татьяна Альбертовна
  • Гоменюк Дмитрий Сергеевич
RU2601801C2

Реферат патента 2015 года СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА САХАРСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к сахарной. Способ производства сахарсодержащего продукта предусматривает диспергирование пищевой добавки в виде аэрозоля и нанесение его на подвижный вибрирующий слой влажных кристаллов сахара, перемешивание сахара в рабочей камере вибросмесителя с указанной пищевой добавкой и сушку полученного продукта. При этом в рабочей камере вибросмесителя создают сложные пространственные колебания кристаллов со спиралеобразными траекториями движения. Пищевую добавку перед нанесением диспергируют в сухом виде до состояния тонкодисперсного порошка. Из полученного тонкодисперсного порошка создают пылевидный аэрозоль путем инжекции последнего с пневматическим дозированием на вибрирующий слой влажных кристаллов сахара. В качестве пищевой добавки используют высокоинтенсивный подсластитель - стевиолгликозид с коэффициентом сладости 150-400. Причем количество добавки составляет 0,25-1,34 вес.ч. на 100 вес.ч. сахара. Изобретение обеспечивает за счет инжекции порошка локализацию введения и улучшение контактов частиц добавки с влажными кристаллами сахара, а также улучшение вкусовых характеристик продукта путем более точного дозирования и уменьшение потерь добавки из-за рассеяния аэрозоля. 3 пр.

Формула изобретения RU 2 551 064 C1

Способ производства сахарсодержащего продукта, предусматривающий диспергирование пищевой добавки в виде аэрозоля и нанесение ее на подвижный вибрирующий слой влажных кристаллов сахара, перемешивание сахара в рабочей камере вибросмесителя с указанной пищевой добавкой и сушку полученного продукта, отличающийся тем, что пищевую добавку перед нанесением диспергируют в сухом виде до состояния тонкодисперсного порошка, из которого создают пылевидный аэрозоль, для чего осуществляют инжекцию порошка с пневматическим дозированием на вибрирующий слой влажных кристаллов сахара, при этом в качестве пищевой добавки используют высокоинтенсивный подсластитель стевиолгликозид, имеющий коэффициент сладости 150-400, причем количество добавки составляет 0,25-1,34 вес.ч. на 100 вес.ч. сахара, а в рабочей камере вибросмесителя создают сложные пространственные колебания кристаллов со спиралеобразными траекториями движения.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2015 года RU2551064C1

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА САХАРСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА 2006
  • Петров Константин Сергеевич
  • Петров Сергей Михайлович
  • Ряжских Виктор Иванович
RU2323258C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОДИСПЕРСНЫХ СУХИХ АЭРОЗОЛЕЙ 1991
  • Безладнов С.Н.
  • Виноградов Е.Л.
  • Иванов Ю.Ф.
  • Котова Т.В.
  • Матвеев А.И.
  • Пауль Р.К.
RU2022660C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА САХАРОСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА 2000
  • Егорова М.И.
  • Чугунова Л.С.
  • Спичак В.В.
  • Иванова Л.В.
  • Беляева Л.И.
  • Павленко В.С.
  • Покровский М.В.
  • Артюшкова Е.Б.
RU2162106C1
Способ окисления боковых цепей ароматических углеводородов и их производных в кислоты и альдегиды 1921
  • Каминский П.И.
SU58A1
US 5061320 A, 29.10.1991

RU 2 551 064 C1

Авторы

Петров Сергей Михайлович

Подгорнова Надежда Михайловна

Петров Константин Сергеевич

Лукомская Валентина Михайловна

Киселева Мария Владимировна

Петрова Марина Сергеевна

Даты

2015-05-20Публикация

2014-04-30Подача