СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЧАЙНЫХ ЧЕРЕШКОВ Российский патент 2024 года по МПК A23F3/06 A23F3/14 

Изобретение относится к чайной промышленности, а именно к области переработки чайного растительного сырья.

Чайные веточки и чайные черешки, являющиеся вторичным сырьем или отходами при сборе и переработке чая, наряду с чайными листьями, также имеют ценность для использования, например, при изготовлении недорогих чайных изделий.

Известны различные способы переработки чайных черешков.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является способ производства и использования чайных листьев, чайных веток и чайных стеблей, предусматривающий сбор производственного сырья в виде чайных листьев, чайных веток и чайных стеблей, удаление примесей, классификацию и отделение чайных веток, чайных стеблей и чайных листьев, измельчение, скручивание классифицированных чайных веток и чайных стеблей, сушку на воздухе, измельчение высушенных на воздухе чайных ветвей, чайных стеблей и чайных листьев, усиление аромата отсортированных чайных веточек, чайных стеблей и чайных листьев при температуре от 82 до 97°С в течение 30-80 мин с последующей сушкой (патент CN 114504033 А от 17.05.2022 г.).

Недостатком данного способа является то, что он не предусматривает каких-либо приемов для сохранения ценных компонентов в сырье. Кроме того, низкая степень ферментации чайного сырья ведет к сокращению количества полезных веществ в готовом продукте, а из-за продолжительно долгой высокой температуры при термообработке также происходит потеря части полезных биологически активных компонентов.

Задачей данного изобретения является решение проблемы утилизации чайных веток, чайных черешков и других отходов, образующихся в процессе сбора и переработки чайного сырья,

Техническим результатом является увеличение коэффициента использования чайного сырья, повышение потребительской ценности чая.

Поставленный технический результат достигается тем, что в способе переработки чайных черешков, включающем классифицирование, сепарацию, измельчение, сушку, при этом в качестве чайных черешков используют черешки, предварительно подвергнувшиеся завяливанию, скручиванию, ферментации, просушке, обжариванию или черешки, подвергнувшиеся пропариванию и сушке, а после сепарации проводят кондиционирование сырья до влажности 35±10% при температуре 65-85°С с последующей отлежкой и плющением, при этом после измельчения осуществляют вторичное кондиционирование паром, а сушку осуществляют перегретым паром при давлении 6-9 атм с последующей сепарацией и отлежкой. Отлежку сырья осуществляют в течение 1,5-2 ч до температуры окружающей среды. При этом плющение проводят до толщины 0,4-1,0 мм, а измельчение проводят с шагом 3-5 мм, а сушку перегретым паром проводят до содержания влажности в продукте 11-15%.

Способ реализуется следующим способом.

Чайные черешки в составе основного чайного сырья предварительно проходят полный цикл традиционного технологического производства чая. Затем чайные черешки передают на переработку с помощью автоматического опрокидывателя и питателя, откуда их подают в классификатор, далее - в воздушный сепаратор. С воздушного сепаратора чайные черешки поступают в дозирующее устройство, а затем по конвейеру равномерным потоком в барабан кондиционирования. В барабане чайные черешки обрабатывают горячей водой и сжатым паром, происходит равномерное кондиционирование черешков до влажности 35±10% при температуре 65-85°С. Интенсивное увлажнение придает чайным черешкам эластичность, необходимую при их резке. Затем увлажненные и разогретые чайные черешки поступают в силосы-смесители на отлежку, которая проводится в течение 1,5-2 ч до приобретения температуры окружающей среды и равномерного распределения влаги внутрь структуры черешка, что является важным условием обеспечения качества готовой продукции. После отлежки чайные черешки поступают в накопительную шахту для подачи их на катки, где они подвергаются процессу плющения до толщины 0,4-1,0 мм. Плющение чайных черешков позволяет облегчить их последующую резку. Расплющенные чайные черешки поступают на резку, ширину реза чайных черешков производят с шагом 3-5 мм. После резки волокна чайных черешков направляют через дозирующие ленточные весы, обеспечивающие равномерную подачу сырья, в установку «взрыва». Они проходят через барабан кондиционирования и подаются конвейером в сушилку, где пар высокого давления проталкивает чайные черешки через канал поперечного сечения (труба Вентури). «Взрыв» достигается в установке путем контакта чайных черешков с перегретым паром высокого давления 6-9 атм. Этот процесс вызывает разрыхление частиц чайных черешков вследствие растягивания стенок клеток, которые разбухают и увеличивают свой объем, и, частично «взрывает» их. Степень расширения клеток составляет 35-60% от объема исходной структуры сырья. На следующем участке, в сушильной колонне, происходит сушка для снижения содержания влаги с 35-45% до 11-15%, за счет использования горячей паро-воздушной смеси. В верхней части колонны высушенные чайные черешки отделяют от паровоздушной смеси в циклонном сепараторе. Температура паровоздушной смеси на входе в колонну составляет 250-300°С, на выходе 130-170°С. Время нахождения чайных черешков в колонне 2-3 секунды. Из сушильной камеры чайные черешки подают в воздушный сепаратор, после чего готовый продукт поступает в силос-накопитель на отлежку в течение 1,5-2 ч до приобретения температуры 18-25°С.

Заявляемый способ переработки чайных черешков позволяет решить проблему утилизации побочного чайного сырья, организовав безотходное производство. Кроме того, заявляемая технология кратковременного температурного воздействия под давлением позволяет высвободить экстрактивные вещества, что позволит усилить уникальный «древесный» вкус, удалить специфический запах чайных черешков, тем самым улучшив вкусовые и потребительские характеристики чая.

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1. Чайные черешки в составе основного чайного сырья предварительно проходят полный цикл технологического производства черного чая, подвергаясь завяливанию при температуре не менее 26°С, скручиванию, ферментации, обжариванию.

Чайные черешки передают с помощью автоматического опрокидывателя и питателя в классификатор, далее - в воздушный сепаратор. С воздушного сепаратора чайные черешки поступают в дозирующее устройство, а затем по конвейеру в барабан кондиционирования. В барабане чайные черешки обрабатывают горячей водой и сжатым паром, происходит кондиционирование черешков до влажности 45% при температуре 85°С. Затем увлажненные и разогретые чайные черешки поступают в силосы-смесители на отлежку в течение 1,5 ч до температуры окружающей среды, после чего чайные черешки поступают на катки, где они подвергаются процессу плющения до толщины 0,4 мм. Затем они поступают на резку, ширину реза чайных черешков производят с шагом 3 мм. После резки волокна чайных черешков направляют через дозирующие ленточные весы, обеспечивающие равномерную подачу сырья, в барабан кондиционирования и подаются конвейером в сушилку, с перегретым паром высокого давления 9 атм. На следующем участке, в сушильной колонне, происходит сушка для снижения содержания влаги до 13%. Время нахождения чайных черешков в сушильной колонне 3 секунды. Затем чайные черешки подают в воздушный сепаратор, после чего готовый продукт поступает в силос-накопитель на отлежку в течение 1,5 ч до приобретения температуры 20°С. В результате были получены образцы черешков с содержанием водорастворимых экстрактивных веществ 35% и содержанием грубых волокон 25%.

Пример 2. Чайные черешки в составе основного чайного сырья предварительно проходят полный цикл технологического производства черного чая, подвергаясь завяливанию при температуре не менее 26°С, скручиванию, ферментации, обжариванию.

Чайные черешки передают с помощью автоматического опрокидывателя и питателя в классификатор, далее - в воздушный сепаратор. С воздушного сепаратора чайные черешки поступают в дозирующее устройство, а затем по конвейеру в барабан кондиционирования. В барабане чайные черешки обрабатывают горячей водой и сжатым паром, происходит кондиционирование черешков до влажности 35% при температуре 75°С. Затем увлажненные и разогретые чайные черешки поступают в силосы-смесители на отлежку в течение 100 мин до температуры окружающей среды, после чего чайные черешки поступают на катки, где они подвергаются процессу плющения до толщины 0,8 мм. Затем они поступают на резку, ширину реза чайных черешков производят с шагом 5 мм. После резки волокна чайных черешков направляют через дозирующие ленточные весы, обеспечивающие равномерную подачу сырья, в барабан кондиционирования и подаются конвейером в сушилку, с перегретым паром высокого давления 9 атм. На следующем участке, в сушильной колонне, происходит сушка для снижения содержания влаги до 11%. Время нахождения чайных черешков в сушильной колонне 3 секунды. Затем чайные черешки подают в воздушный сепаратор, после чего готовый продукт поступает в силос-накопитель на отлежку в течение 100 мин до приобретения температуры 20°С. В результате были получены образцы черешков с содержанием водорастворимых экстрактивных веществ 34% и содержанием грубых волокон 25%.

Пример 3. Чайные черешки в составе основного чайного сырья предварительно проходят полный цикл технологического производства черного чая, подвергаясь завяливанию при температуре не менее 26°С, скручиванию, ферментации, обжариванию.

Чайные черешки передают с помощью автоматического опрокидывателя и питателя в классификатор, далее - в воздушный сепаратор. С воздушного сепаратора чайные черешки поступают в дозирующее устройство, а затем по конвейеру в барабан кондиционирования. В барабане чайные черешки обрабатывают горячей водой и сжатым паром, происходит кондиционирование черешков до влажности 25% при температуре 65°С. Затем увлажненные и разогретые чайные черешки поступают в силосы-смесители на отлежку в течение 2 ч до температуры окружающей среды, после чего чайные черешки поступают на катки, где они подвергаются процессу плющения до толщины 1 мм. Затем они поступают на резку, ширину реза чайных черешков производят с шагом 4 мм. После резки волокна чайных черешков направляют через дозирующие ленточные весы, обеспечивающие равномерную подачу сырья, в барабан кондиционирования и подаются конвейером в сушилку, с перегретым паром высокого давления 6 атм. На следующем участке, в сушильной колонне, происходит сушка для снижения содержания влаги до 15%. Время нахождения чайных черешков в сушильной колонне 3 секунды. Затем чайные черешки подают в воздушный сепаратор, после чего готовый продукт поступает в силос-накопитель на отлежку в течение 2 ч до приобретения температуры 20°С. В результате были получены образцы черешков с содержанием водорастворимых экстрактивных веществ 35% и содержанием грубых волокон 26%.

Пример 4. Чайные черешки в составе основного чайного сырья предварительно проходят полный цикл технологического производства зеленого чая, включая пропаривание и высушивание,

Затем чайные черешки передают с помощью автоматического опрокидывателя и питателя в классификатор, далее - в воздушный сепаратор. С воздушного сепаратора чайные черешки поступают в дозирующее устройство, а затем по конвейеру в барабан кондиционирования. В барабане чайные черешки обрабатывают горячей водой и сжатым паром, происходит кондиционирование черешков до влажности 35% при температуре 85°С. Затем увлажненные и разогретые чайные черешки поступают в силосы-смесители на отлежку в течение 1,5 ч до температуры окружающей среды, после чего чайные черешки поступают на катки, где они подвергаются процессу плющения до толщины 0,4 мм. Затем они поступают на резку, ширину реза чайных черешков производят с шагом 3 мм. После резки волокна чайных черешков направляют через дозирующие ленточные весы, обеспечивающие равномерную подачу сырья, в барабан кондиционирования и подаются конвейером в сушилку, с перегретым паром высокого давления 6 атм. На следующем участке, в сушильной колонне, происходит сушка для снижения содержания влаги до 15%. Время нахождения чайных черешков в сушильной колонне 2 секунды. Затем чайные черешки подают в воздушный сепаратор, после чего готовый продукт поступает в силос-накопитель на отлежку в течение 1,5 ч до приобретения температуры 18°С. В результате были получены образцы чайных черешков с содержанием водорастворимых экстрактивных веществ 38% и содержанием грубых волокон 21%.

Пример 5. Чайные черешки в составе основного чайного сырья предварительно проходят полный цикл технологического производства зеленого чая, включая пропаривание и высушивание,

Затем полученные чайные черешки передают с помощью автоматического опрокидывателя и питателя в классификатор, далее - в воздушный сепаратор. С воздушного сепаратора чайные черешки поступают в дозирующее устройство, а затем по конвейеру в барабан кондиционирования. В барабане чайные черешки обрабатывают горячей водой и сжатым паром, происходит кондиционирование черешков до влажности 45% при температуре 65°С. Затем увлажненные и разогретые чайные черешки поступают в силосы-смесители на отлежку в течение 110 мин до температуры окружающей среды, после чего чайные черешки поступают на катки, где они подвергаются процессу плющения до толщины 1 мм. Затем они поступают на резку, ширину реза чайных черешков производят с шагом 4 мм. После резки волокна чайных черешков направляют через дозирующие ленточные весы, обеспечивающие равномерную подачу сырья, в барабан кондиционирования и подаются конвейером в сушилку, с перегретым паром высокого давления 8 атм. На следующем участке, в сушильной колонне, происходит сушка для снижения содержания влаги до 11%. Время нахождения чайных черешков в сушильной колонне 2,5 секунды. Затем чайные черешки подают в воздушный сепаратор, после чего готовый продукт поступает в силос-накопитель на отлежку в течение 110 мин до приобретения температуры 25°С. В результате были получены образцы чайных черешков с содержанием водорастворимых экстрактивных веществ 34% и содержанием грубых волокон 23%, что значительно будет повышать потребительскую ценность чаев с их использованием.

Пример 6. Чайные черешки в составе основного чайного сырья предварительно проходят полный цикл технологического производства зеленого чая, включая пропаривание и высушивание.

Затем полученные чайные черешки передают с помощью автоматического опрокидывателя и питателя в классификатор, далее - в воздушный сепаратор. С воздушного сепаратора чайные черешки поступают в дозирующее устройство, а затем по конвейеру в барабан кондиционирования. В барабане чайные черешки обрабатывают горячей водой и сжатым паром, происходит кондиционирование черешков до влажности 25% при температуре 75°С. Затем увлажненные и разогретые чайные черешки поступают в силосы-смесители на отлежку в течение 2 ч до температуры окружающей среды, после чего чайные черешки поступают на катки, где они подвергаются процессу плющения до толщины 0,6 мм. Затем они поступают на резку, ширину реза чайных черешков производят с шагом 5 мм. После резки волокна чайных черешков направляют через дозирующие ленточные весы, обеспечивающие равномерную подачу сырья, в барабан кондиционирования и подаются конвейером в сушилку, с перегретым паром высокого давления 9 атм. На следующем участке, в сушильной колонне, происходит сушка для снижения содержания влаги до 13%. Время нахождения чайных черешков в сушильной колонне 2,5 секунды. Затем чайные черешки подают в воздушный сепаратор, после чего готовый продукт поступает в силос-накопитель на отлежку в течение 2 ч до приобретения температуры 25°С. В результате были получены образцы чайных черешков с содержанием водорастворимых экстрактивных веществ 32% и содержанием грубых волокон 25%, что значительно будет повышать ценность чаев с их использованием.

Промышленная применимость.

Заявляемое техническое решение реализовано с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов, может быть реализовано на любом чайном перерабатывающем предприятии. При этом чайные черешки, составляющие 15-20% чайного сырья, могут полноценно использоваться в технологии производства чаев. Таким образом, за счет использования предложенной технологии коэффициент использования чайного сырья повысился в среднем на 15-20%, а качество черешковых чаев, изготовленных из обработанных чайных черешков, также увеличится за счет увеличения экстрактивных веществ, что положительно повлияет на потребительскую ценность продукта.

Изобретение относится к чайной промышленности, а именно к области переработки чайного растительного сырья. Способ переработки чайных черешков, включающий классифицирование, сепарацию, измельчение, сушку, характеризующийся тем, что используют предварительно обработанные чайные черешки, а после сепарации проводят кондиционирование сырья до влажности 35±10% при температуре 65-85°С с последующей отлежкой в течение 1,5-2 ч до температуры окружающей среды и плющением до толщины 0,4-1,0 мм, при этом после измельчения осуществляют вторичное кондиционирование паром, а сушку осуществляют перегретым паром при давлении 6-9 атм до содержания влажности в продукте 11-15% с последующей сепарацией и отлежкой, при этом измельчение проводят с шагом 3-5 мм. Изобретение позволяет увеличить коэффициент использования чайного сырья, повысить потребительскую и пищевую ценность чая. 2 з.п. ф-лы, 6 пр.

1. Способ переработки чайных черешков, включающий классифицирование, сепарацию, измельчение, сушку, отличающийся тем, что используют предварительно обработанные чайные черешки, а после сепарации проводят кондиционирование сырья до влажности 35±10% при температуре 65-85°С с последующей отлежкой в течение 1,5-2 ч до температуры окружающей среды и плющением до толщины 0,4-1,0 мм, при этом после измельчения осуществляют вторичное кондиционирование паром, а сушку осуществляют перегретым паром при давлении 6-9 атм до содержания влажности в продукте 11-15% с последующей сепарацией и отлежкой, при этом измельчение проводят с шагом 3-5 мм.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве предварительно обработанных чайных черешков используют черешки, подвергнувшиеся завяливанию, скручиванию, ферментации, просушке, обжариванию.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве предварительно обработанных чайных черешков используют черешки, подвергнувшиеся пропариванию и сушке.