Способ определения выхода растворимых кофепродуктов

 

Изобретение относится к пищеконцентратной промышленности, а продукт , вырабатываемый предлагаемым способом, может использоваться в молочно-консервной промышленности, а также для быстрого приготовления горячего или холодного напитков. Способ предусматривает определение ожидаемого выхода общего количества растворимых веществ из обжаренного сырья путем предварительного лабораторного анализа свободных экстрактивных веществ в пробах измельченного материала , последующего экстрагирования их при 80-100°С, расчета выхода растворимых веществ по формуле: Х ЭВхКг%, где Кр - коэффициент гидролиза, равный для кофе и семян винограда 156$ для ячменя 1,1 и для цикория 1,07, осуществления гидролитической стадии процесса экстрагирования по заданным технологическим режимам (кофе и семена винограда при t .185-200 °С, 1,55-1,65 МПа; ячмень - t«165- 175°С, Р я; 1,2-1,4 МПа, цикорий - t 105-125°С, Где 0,1-0,2 МПа) и установления баланса растворимых веществ путем сравнения расчетного и общего фактического выхода экстрактивных веществ. ff kaaa оэ СП

союз совятсних

СОЦИМИСТИЧЕСНИх л.:спуьлин

А3 рц g G 01 N 33/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изоиРеткниям и отнрытиям пРИ п нт сссР (21) 4220104/13 (22) 01.04.87 (46) 23.05.91. Бюл . Ь" 19 (71} Всесоюзный научно-исследовательский институт пищеконцентратной про" мышпенности и специальной пищевой технологии (72) Ф.Г.Нахметов, T.Ï.Êçëüöoâà, Т.N.Ëoãâèí÷óê, Л.Г.Позднякова, Л.П,Лашевич, E.С.Малыхина и Н.В.Кулясова (53) 663.958.8(088.8) (56) Технологическая инс рукция по производству растворимых кофейных напитков, 1982. (54). СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫХОДА РАС.—

ВОРИМЫХ КОФЕПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к пищеконцентратной промышленности, а продукт, вырабатываемый предлагаемым способом, может использоваться в молочно-консервной промышленности, а также для быстрого приготовления гоИзобретение относится к пищеконцентратной отрасли агропромышленного комплекса, а продукт, вырабатываемый предлагаемым способом, может использоваться в молочно-консервной и ликеро-.водочной промышленности, а также для быстрого приготовления горячего или холодного напитков в системе общественного питания и спецконтингентов.

В обжаренном измельченном кофе экстрактивные вещества находятся в свободном и связанном состояниях.

„„SU„„1651205 рячего нли холодного напитков. Способ предусматривает определение оы-.чаемого Вь :хода общего количества раствори мых веществ из обжаренного сырья путем предварительного лабораторного анализа свободных экстрактивных веществ в пробах измельченного материала, последующего экстрагирования их нри 80-100 С, расчета выхода растворимых веществ по формуле: Х=ЭВхЕ„ь,. где К „ — коэффициент гидролиза, равный для кофе и семян винограда 1,,6„ для ячменя 1, 1 и для -дикор ж 1, 07, осуществления гидролитической стапчп процесса экстрагирования по sBpBHHbM технологическим режимам (кофе и се- а мена винограда при t =185-200 С, о Й

" .к1,55-1,65 МПа; ячмень — t =165175 С, Р 1 :.-1,4 ИПа, цикорий

t =105-".25""С, Р 0,1-0.,2 Ы1а) и у"тановления баланса растворимых веще тв „, путем сравнения расчетногo и общегo факти- еского выхода экстрактивных веществ, Cb

Свободные легкорастворимые з воде экстрактивные вещества, состояшие из моно- и дисахаридов, органических кислот, фенольных соединений, аминокислот, жирных кислот и некоторых других соединений, в процессе экстракции извлекаются из частиц обжаренного косЪе в первую очередь и при относительно низкой температуре (80-100 С?, В то же время значи. о тельная часть ценных веществ, например кофеин, жиры, макро- и микроэлементы, белки,, водорастворимые поли1651205 сахариды и т.д., находящиеся в стен- ках клеточной системы в связанном состоянии, переходят в растворимые формы и извлекаются из материала при более высокой температуре экстракции (185-200 С), т.е. на стадии гидролиза..

По такому же принципу протекают процессы экстракции и выход экстрак- 10 тивных веществ из обжаренных семян винограда, ячменя и цикория . Отличия лишь в температурных режимах экстракции легкорастворимых и гидролизуемых экстрактивных веществ. 1 5

Вместе с тем, в процессе производства pBcTBopHMbIõ кофепродуктов ожидаемьЯ выход гидролизуемых экст- . рактивных веществ из одного и того же обжаренного сырья сильно колеблется, 20 что не позволяет установить баланс между содержащимися в исходном сырье экстрактивными веществами и выходом готовой продукции, Способ определения ожидаемого выхо 25 да общего количества свободных и гидролизуемых растворимых веществ из обжаренного сырья предусматривает отбор проб измельченного материала, проведение в них анализа свободных экстрактивных веществ, последующее экстрагирование материала при 80100 С расчет ожидаемого выхода растворимых веществ по формуле: Х=ЗВхК,, оа где К „— коэффициент гидролиза„равный для кофе и семян винограда 1,6, для ячменя 1,1 и для цикория 1,07;

3B — водорастворимые экстрактивные вещества, осуществление гидролитической стадии процесса экстрагирования по за-,щ данным технологическим режимам (кофе и семена винограда при 1: 185-200 С, Р Ф1,55- 1,„65 KIa; цикорий при 1: <105125 С, P О, I-0,2 ИПа) и установление баланса растворимых веществ путем 45 сравнения расчетного и общего фактического выхода экстрактивных веществ.

Способ осуществляют следующим образом. !

Из каждой партии обжаренного сырья 50 (кофе, ячмень, цикорий, семена ниногРада) берут среднюю пробу, в ней oIIределяют водораствориъые экстрактивные вещества аналитическим методом, принятым в кофецикорной промышленности. Затем обжаренные материалы раздельно загружают в экстракторы, подают воду в соответствующих количествах и экстрагируют при t 80-100 С.

В полученном экстракте определяют содержание свободных экстрактивных веществ. По формуле Х=ЗВхК „ расчетным путем устанавливают ожидаемый выход растворимых веществ на последующей гидролитической стадии экстрагирования. После этого предварительно экстрагированный материал вновь смешивают с водой в соответствующих соот— ношениях (исходя из конкретно экстрагируемого сырья) и задают требуемые режимы (кофе и семена винограда

t 185-200 С. Р 1,55-1,65 MIIa; ячмень t 165--175 С, Р 1,2-1,4 МПа; цикорий t 105 125 С, Р "О,t-0,2 МПа) и экстрагируют до остаточного содержания водорастворимых гидролизных веществ в шламе 2,5-3,0Х. B полученном экстракте определяют содержание растворимых веществ и сравнивают с расчетными данными. При соблюдении заданных технологических режимов зкстрагирования расхождение между рассчетным и фактическим выходом растворимых веществ находится в пределах 1-З . в зависимости от вйда перерабатываемого сырья.

Пример 1. Берут 1000 кг обжаренного кофе Робуста I сорта и измельчают до размера частиц 0,5 — 1,5 мм.

От измельченного кофе берут среднюю пробу и определяют в ней содержание свободных экстрактивных веществ. Аналитическим методом устанавливают, что в нем содержится в среднем 27Х свободных экстрактивных веществ. По формуле Х=ЗВхК, рассчитывают, что общее количество полезных растворимых веществ в данном кофе составляет:

Х=4 3,2%. Затем измельченный кофе загружают в экстрактор, подают воду в количестве 3000 л, экстрагируют при

90 С в течение 120 мин. Получают б

1000 кг экстракта, содержащего 26,5Х свободных экстрактивных веществ. Ра предварительно экстрагированный кофе вновь подают воду в количестве 2000 л и экстрагируют при 200 С и давлении

1,65 МПа. Процесс гидролиза прекращают при остаточном содержании растворимых веществ в шламе 2,5 . Получают 1000 кг гидролизного экстракта с содержанием растворимых веществ

l6,5 . Всего за весь процесс экстра ции получают 2000 кг экстракта со средним содержанием растворимых веществ 21.2 . Прн переводе на 1000 кг

51205 тельно экстрагированный цикорий вновь1 добавляют воду в количестве 6000 л и экстрагируют при 125 С и давлении о

О 25 МПа. Процесс гидролиза прекращают при остаточном содержании гидролизных веществ в шламе 3,0%. Получают 2000 кг экстракта с содержанием растворимых веществ 14,07. Всего за

1ð весь процесс экстракции получают

4200 кг экстракта со средним содержанием растворимых веществ 18,07.. При переводе на 1000 кг обжаренного цикория фактический выход растворимых

15 веществ на О, 7% выше теоретически рассчитанного выхода.

Формула изобретения

Составитель Г.Богачева

Техред М,Йоргентал Корректор С.Шекмар

Редактор Н.Яцола

Заказ 1604 Тираж 422 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

16 обжаренного кофе фактический выход растворимых веществ составляет 42,4 или на 0,8% ниже теоретически рассчитанного выхода.

Пример 2. Берут 1000 кг обжаренного ячменя. Аналитическим методом устанавливают, что в пробе обжаренного ячменя содержится 657 свободных экстрактивных веществ. По формуле Х=

=ЭВхК расчитывают, что общее количество полезных растворимых веществ в данном ячмене составляет X-=71,57.. Затем ячмень загружают в экстрактор, подают воду в количестве

5000 л и экстрагируют при 80 С в тео чение 90 мин. Получают 2000 кг экстракта, содержащего 22% зкстрактивных веществ. На предварительно экстрагированный ячмень вновь добавляют воду в количестве 3000 л и экстрагируют о при 175 С и давлении 1,4 МПа. Процесс гидролиза грекращают при остаточном содержании гидролизных веществ в шпаме 3,07. Получают 1500 кг экстракта с содержанием растворимых веществ 187.. Всего эа весь процесс экстракции получают 3500 кг экстракта со средним содержанием растворимых веществ 20 . При переводе на 1000 кг обжаренного ячменя фактический выход растворимых веществ составляет 70 или íà t,5 ниже теоретически расчитанного выхода.

Пример 3. Берут 1000 кг обжаренного цикория. Аналитическим методом устанавливают, что в пробе измельченного цикория содержится 707. экстрактивных веществ. По формуле Х=

=ЭВхК„ рассчитывают, что общее количество полезных растворимых веществ в данном цикории составляет Х=74,07..

Затем цикорий загружают в экстрактор, добавляют 6000 л воды и экстрагируют при ?О С в течение 60 мин. Получают

2200 кг экстракта, содержащего 227. экстрактивных веществ. На предвариИспользование предлагаемого способа обеспечивает следующие преимуцест20 ва, Способ значительно упрощает расчет выхода ожидаемой продукции, так как позволяет заранее предопределить содержание в сырье растворимых веществ и тем самым обеспечивает гаран25 тированный выход растворимых кофепродуктов. Способ не требует дополнительных материальных и трудовых за— трат и является объективным критерием соблюдения технологических режимов

30 экстрагирования и важным фактором снижения потерь экстрактивных веществ в среднем на ZX.

Способ определения выхода растворимых кофепродуктов путем отбора пробы с последующим определением в ней экстрактивных веществ и расчетом выхо40 да растворимых веществ по формуле

Х=ЭВхк %, где К вЂ” коэффициент гидролиза, равный для кофе и семян винограда 1,6; для ячменя 1,1 и для

45 цикория 1,07;

Э — водорастворииые зкстрактивные вещества.