Способ получения изделий из цельного зерна Российский патент 2024 года по МПК A23L7/191 A21D13/33 B65D65/46 A21C11/16 

Изобретение относится к пищевой промышленности, преимущественно к производству взрывом и экструзией продуктов из зернового сырья, с последующей их ламинацией разного рода биоразлагаемыми и\или съедобными пленками и может быть использовано в производстве биоразлагаемого сэндвич материала, в дальнейшем формованных биоразлагаемых упаковок для продуктов питания, а также биоразлагаемой и\или съедобной посуды. Изобретение является биодеградируемым и\или съедобным. Оно также способствует снижению нагрузки на экологию, так как не предполагает дальнейшую промышленную утилизацию.

Известны устройства и способы для получения взорванных зерен (авторское свидетельство СССР№1630762, МПК A23L 1/18, опубл. 28.02.91; авторское свидетельство СССР№1630763, МПК A23L 7/13, опубл. 22.08.91; патент США №4844937, МПК A23L 1/18, опубл. 04.07.1989). Зерно загружается в герметичную камеру нагрева, в которой по достижении определенной температуры и давления из зерна высвобождается влага. При открывании камеры нагрева влага преобразуется в пар, разрывая зерно и выбрасывая его наружу. Далее загружается следующая порция зерна.

Недостатком этих устройств и способов является ограниченная возможность изготовления взорванных зерен только россыпью.

Известны устройство и способ приготовления из взорванных зерен продуктов типа вафель, сухарей и т.п. (Заявка GB№2052240, МПК А21В 5/02, опубл. 28.01.1981). Зерно подается в камеру спекания загрузочным устройством, содержащим бункер и дозатор, состоящий из горизонтально подвижных клещевых захватов и поддона с автономными приводами. Из бункера зерно поступает в дозатор и подается в область камеры спекания. Затем поддон отводится, и зерно просыпается на нижнюю матрицу, размыкается клещевой захват, и также отводится из области камеры спекания. Далее перемещаются верхняя матрица и ограничитель, прижимая зерно, которое нагревается до заданной температуры. Затем матрицы быстро разводятся на высоту готового продукта, зерно при этом разрывается, вспучивается и спекается, заполняя пространство. Готовый продукт выгружается толкателем, размещенным на поддоне дозатора.

Однако данный способ не гарантирует постоянно высокое качество готового продукта из-за получения в отдельных случаях изделий неправильной геометрической формы с вкраплениями неразорвавшихся зерен.

Известен способ приготовления взрывом продуктов из зернового сырья, включающий подачу дозы зерна в камеру спекания, нагрев и сдавливание зерна матрицами, вспучивание зерен при быстром разведении матриц на высоту готового продукта. Изобретение относится к обработке пищевых продуктов, а именно, к переработке зерна и зерновых смесей в вафли, сухари, крекеры за одну операцию без какой-либо дополнительной обработки. (Патент на изобретение РФ №2080085, МПК A23L 1/18, опубл. 27.05.97 г.)

Однако данный способ имеет ограниченные технологические возможности для производства изделий расширенного ассортимента, а также не гарантирует качество продукта.

Наиболее близким аналогом является способ изготовления стаканчика из зерновых, предусматривающий получение полосы расширенного зернового продукта экструзией с варкой, раскатывание в лист указанной полосы между валками, нарезание этого листа на заготовки и формование заготовок в конусообразную форму. (Патент РФ на изобретение №2307509, МПК A21D 13/08, опубл. 10.10.2007 г.) - прототип.

Недостатком является ограниченные технологические возможности для изготовления различного ассортимента плоских изделий прямоугольной формы, обладающих повышенной пористостью, равномерным распределением массы и влагонепроницаемостью.

Техническим результатом заявленного изобретения является получение из цельного зерна плоских изделий с равномерным распределением массы и повышенной пористостью типа «сэндвич», а также обладающего повышенной водостойкостью за счет нанесения на пористую структуру взорванного зернового продукта биоразлагаемых и\или съедобных пленок, и\или покрытий различными технологическими способами, что увеличит срок годности готового изделия и повысит его качество. Производство таких изделий является экономичным и экологически безвредным.

Указанный технический результат достигается за счет того, что способ изготовления изделий из цельного зерна включает в себя получение листов зернового продукта путем подачи дозы зерна в камеру спекания, нагрева и сдавливания зерна матрицами, вспучивания зерен при разведении матриц, либо получение листов зернового продукта путем экструдирования при подаче дозы зерна в камеру экструдера через фидер, добавлением воды с последующим перемалыванием и смешиванием при воздействии температуры и давления для преобразования в однородную пасту и раскатыванием ее между валками, после чего на полученные листы зернового продукта производят нанесение защитной пленки с обеих сторон путем ее прижатия валками для двухстороннего горячего или холодного ламинирования, или путем мокрого ламинирования с дальнейшим прессованием горячим прессом, охлаждением и разрезанием сформованных листов на заготовки типа «сэндвич», которые затем подвергаются термосклеиванию путем термосварки или термоспайки, формируется валиком окантовка для придания жесткости для получения конечного изделия в виде биоразлагаемого или съедобного лотка, или подноса, или термобокса, или складывающегося по трафарету лотка, коробки, или посуды в форме тарелки, миски, стакана, салатника, причем в качестве защитной пленки используются пищевая биоразлагаемая или съедобная пленка такая, как коллагеновая и белкозеиновая пленка, или пленка на основе крахмала, или желатина, или пектина. Описание сущности изобретения.

Для осуществления способа изготовления в качестве зернового сырья могут быть использованы пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза, просо, бобовые, а также крупы из них.

Зерно или крупа с исходной влажностью подается в камеру экструдера через фидер. Вода добавляется в камеру экструдера через фидер (при недостатке влажности) для получения смеси из крупы или зерна заданной влажности. Зерновая или крупяная масса перемалывается и смешивается в камере экструдера механическим способом. Затем масса при воздействии температуры и давления преобразуется в однородную пасту. Заданная температура и заданный режим давления создаются и поддерживаются автоматически согласно технологическому процессу. Температура контролируется и регулируется в камере экструдера. Сваренная паста перемещается в конец экструдера спиральным движением шнека. При изготовлении способом взрыва осуществляют подачу дозы зерна в камеру спекания с помощью шнека, производят нагрев и сдавливание зерна матрицами, при этом происходит вспучивание зерен и фиксация их матрицами. Подготовленная масса (экструдированная, либо вспученная) перемещается из камеры под давлением из отверстий для формовки (фильеры) для достижения заданной формы непрерывного зернового листа. Лист имеет ровную поверхность, равномерную пористость и однородную текстуру. Зерновой лист с помощью валков направляется для нанесения пленки (ламинирование) в соответствии с технологическим заданием на потребительские качества выпускаемого биоразлагаемого «сэндвич» материала.

На сформованный валками зерновой лист наносят с двух сторон (сверху и снизу) съедобную биоразлагаемую пленку заданного формата.

Далее выпрессовывают горячим прессом, либо вырезают ножами высекателями из сформованного листа заготовки заданной формы (лотка, или подноса, или термобокса, или складывающегося по трафарету лотка, коробки, или посуды в форме тарелки, миски, стакана, салатника).

При производстве конечного изделия типа «сэндвич» осуществляют следующие способы ламинирования съедобной биоразлагаемой пленкой и\или покрытием:

- при горячем способе ламинирования изделия валки не только прижимают пленку, но и активируют ее клеевые качества. К такому типу ламинирования подходят пленки на основе желатина и пектинов;

- при холодном ламинировании пленка проходит под давлением между валками, где предварительно наносится пищевой клей. Полотно с клеевым составом с помощью нагретых валов под сильным давлением прижимается к другому полотну, чем и объясняется высокая прочность покрытия. К такому типу ламинирования подходят белкозиновые пленки, на основе белков и липидов;

- мокрое ламинирование производят на основе крахмалов, желатина, воска и его производных. В мокром ламинировании оно находится в жидком состоянии и наносится на поверхность путем распыления на одну из сторон\обе стороны, будущего БСМ и дальнейшего высушивания. На восковую основу хорошо лягут пленки на основе белкозинового сырья и липидов.

Далее уже ламинированное изделие попадает на пресс и из листа впрессовываются необходимая форма путем горячего прессования. Впрессованные заготовки подаются на конвейер, где ножом вырубается конечное изделие типа «сэндвич» по ранее заданным параметрам.

Конечным изделием может быть съедобная биоразлагаемая упаковка, выполненная в виде лотков, или подносов, или термобоксов, коробок для пиццы, различных контейнеров для еды. Такая упаковка может быть использована в HoReCa, точках «фаст-фуд» для упаковки выпускаемой продукции, ее хранении.

Конечным изделием может быть съедобная биоразлагаемая посуда различной формы, например тарелка, миска, стакан, салатник и т.д. Такую посуду можно использовать в HoReCa для горячих и холодных продуктов питания.

Пример конкретного выполнения.

Из сформованного листа высекают заготовки на дно и стенки для посуды типа стакан, салатник, миска. Далее производят их термоскрепление путем термосварки или термоспайки. Далее формируют валиком окантовку для придания жесткости конечному изделию.

Использование изделий, изготовленных по данному способу, позволит сократить нанесение ущерба окружающей среде в связи с неиспользованием пластика, бумаги, позволит сэкономить ресурсы, т.к. не требуется использование моющих химических средств и воды для мытья посуды.

Изобретение относится к пищевой промышленности, к производству взрывом и экструзией продуктов из зернового сырья. Предложен способ получения изделий из цельного зерна, который включает в себя получение листов зернового продукта путем подачи дозы зерна в камеру спекания, нагрева и сдавливания зерна матрицами, вспучивания зерен при разведении матриц либо получение листов зернового продукта путем экструдирования при подаче дозы зерна в камеру экструдера через фидер, добавлением воды с последующим перемалыванием и смешиванием при воздействии температуры и давления для преобразования в однородную пасту и раскатыванием ее между валками, после чего на полученные листы зернового продукта производят нанесение защитной пленки с обеих сторон путем ее прижатия валками для двухстороннего горячего или холодного ламинирования или путем мокрого ламинирования с дальнейшим прессованием горячим прессом, охлаждением и разрезанием сформованных листов на заготовки типа «сэндвич», которые затем подвергают термосклеиванию путем термосварки или термоспайки, формируют валиком окантовку для придания жесткости с получением конечного изделия в виде биоразлагаемого или съедобного лотка, или подноса, или термобокса, или складывающегося по трафарету лотка, коробки, или посуды в форме тарелки, миски, стакана, салатника, причем в качестве защитной пленки используют пищевую биоразлагаемую и/или съедобную пленку, такую как коллагеновая, белкозиновая пленка или пленка на основе крахмала, или желатина, или пектина. Изобретение обеспечивает получение из цельного зерна плоских изделий с равномерным распределением массы, повышенной пористостью типа «сэндвич» и водостойкостью, при увеличении срока годности и качества готовых изделий. 1 пр.

Способ получения изделий из цельного зерна, характеризующийся тем, что включает в себя получение листов зернового продукта путем подачи дозы зерна в камеру спекания, нагрева и сдавливания зерна матрицами, вспучивания зерен при разведении матриц либо получение листов зернового продукта путем экструдирования при подаче дозы зерна в камеру экструдера через фидер, добавлением воды с последующим перемалыванием и смешиванием при воздействии температуры и давления для преобразования в однородную пасту и раскатыванием ее между валками, после чего на полученные листы зернового продукта производят нанесение защитной пленки с обеих сторон путем ее прижатия валками для двухстороннего горячего или холодного ламинирования или путем мокрого ламинирования с дальнейшим прессованием горячим прессом, охлаждением и разрезанием сформованных листов на заготовки типа «сэндвич», которые затем подвергают термосклеиванию путем термосварки или термоспайки, формируют валиком окантовку для придания жесткости с получением конечного изделия в виде биоразлагаемого или съедобного лотка, или подноса, или термобокса, или складывающегося по трафарету лотка, коробки, или посуды в форме тарелки, миски, стакана, салатника, причем в качестве защитной пленки используют пищевую биоразлагаемую и/или съедобную пленку, такую как коллагеновая, белкозиновая пленка или пленка на основе крахмала, или желатина, или пектина.