Способ получения порошкообразного пищевого продукта

 

Изобретение относится к способу получения порошкообразного продукта, в котором волокнистый и влажный пищевой продукт (в частности отходы (остатки) прессования водной суспензии гидролизата растительного продукта) измельчают посредством трения и высушивают путем отбрасывания продукта на твердую поверхность с одновременным высушиванием его горячим воздухом. Способ позволяет получать порошкообразный пищевой продукт без неприятного запаха с большой эффективностью и с реальной экономией средств и энергии. 5 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение касается способа получения порошкообразного пищевого продукта, предусматривающего размалывание и высушивание увлажненного пищевого продукта, а также применения известного устройства, размалывающего посредством трения, для получения такого порошка.

Известны различные способы и устройства для обработки или высушивания остатков, получаемых при прессовании или центрифугировании влажных продуктов, содержащих нерастворимые материалы, в частности высокую долю растительных волокон.

WO 9221623 (Alb.Klein GmbH & Co KG) описывает прессование обработанных водой растительных осадков и высушивание выжимок по меньшей мере в двух последовательных сушильных установках, а именно в сушилке с сушильным конусом и сушилке с сегментированным диском, например.

GB 1581859 (Grampex Protein Ltd) описывает непрерывное изготовление рыбной кормовой муки из мяса промысловых рыб в устройстве, имеющем цилиндрический корпус и аксиальный ротор, снабженный лопастями, которые перемещают и перемешивают массу материала, нагревательные элементы в форме коаксиальных колец, размещенных внутри и вдоль цилиндрического корпуса.

JP 01260285 (Tokai Seifunki Seis) описывает сушильную установку для измельчения сои или соевого жмыха до порошка. Установка включает в себя горизонтальный цилиндрический корпус, аксиальный ротор, снабженный наборами лопастей для перемещения и для перемешивания в форме дисков, и сетки, размещенные между наборами лопастей, имеющие отверстие ячей, которое всегда меньше от верхней части потока материала к нижней части потока, и регулирующие время пребывания в устройстве высушиваемого материала.

Задачей данного изобретения является создание способа получения порошкообразного пищевого продукта путем размалывания и высушивания увлажненного пищевого продукта, причем устройство должно быть особенно эффективным и, кроме того, делать возможной дезодорацию (устранение запаха) продукта.

Эта задача в способе по изобретению решается тем, что волокнистый и сырой пищевой продукт размалывают при помощи трения бросанием его на твердую поверхность и одновременно сушат горячим воздухом.

Изобретение предусматривает для получения порошкообразного пищевого продукта размалыванием и высушиванием волокнистого и увлажненного пищевого продукта применение устройства для размалывания посредством трения, которое способно бросать этот продукт на твердую поверхность, одновременно высушивая его горячим воздухом.

Было неожиданно установлено, что такой способ и такое устройство позволяют получать порошкообразный пищевой продукт, приятный на вкус, с большей эффективностью и с реальной экономией средств и энергии по сравнению с известными способами из волокнистого и сырого пищевого продукта, который, в частности, может нуждаться в эффективном устранении запаха.

Для выполнения способа по изобретению можно начать с волокнистого и сырого исходного материала, выбранного из группы, содержащей остатки от экстракции сока фруктов или овощей, остатков от экстракции сахара из сахарной свеклы, остатков из прессования водных суспензий гидролизатов растительных продуктов и выщелоченного остатка кофе (кофейной гущи), например.

Выражение "остатки (отходы) прессования водной суспензии гидролизата растительного продукта" означает, в контексте данного выражения, побочный продукт при изготовлении ароматизаторов (вкусовых веществ) типа соевого соуса, получаемый, когда для выдавливания этого соуса проводят прессование водной суспензии растительного продукта, богатого белками, такого как соя, к которому предпочтительно добавлен продукт, богатый углеводами, такими как злаки, в частности, например, пшеница, гидролизованная ферментативно и/или посредством ферментации.

Такой исходный продукт может иметь содержание воды, например 20-40%, причем эта вода находится в массе растительных волокон, из которых ее очень трудно экстрагировать. Благодаря данному способу эта вода может быть, тем не менее, отделена от волокон с одновременным выделением и выпуском, по-видимому, большого количества летучих веществ, заключенных в куче растительных волокон. Таким образом, этот исходный продукт может быть размолот и может быть одновременно высушен до остаточного содержания воды 3-12%, например, при эффективном устранении запаха (дезодорации).

Указанный исходный продукт может быть размолот трением посредством бросания его на твердую поверхность в форме вертикальной цилиндрической внутренней стенки при помощи аксиального ротора, включающего в себя стержень, к которому присоединены метательные компоненты, и продукт может одновременно быть высушен путем обеспечения потока горячего воздуха, движущегося между ротором и стенкой, например.

В частности, продукт можно вводить непрерывно между ротором и упомянутой стенкой через днище, перемолотый и высушенный продукт можно непрерывно собирать через верхнюю часть, а поток горячего воздуха можно заставить двигаться, например, между ротором и стенкой от дна кверху.

Горячий воздух может иметь, например, температуру 50-400^oC. Предпочтительно он имеет температуру 200-400^oC в начале сушки и от 50 до менее 200^oC в конце сушки.

Таким образом, устройство, применяемое для получения порошкообразного пищевого продукта по изобретению, представляет собой устройство для размалывания трением, способное бросать этот продукт на твердую поверхность с одновременным высушиванием его горячим воздухом. Такое устройство в общем известно (см. пример 1).

Это устройство предпочтительно включает в себя вертикальный цилиндрический корпус, имеющий твердую поверхность в форме вертикальной цилиндрической внутренней стенки, аксиальный ротор, имеющий стержень, к которому присоединены метательные компоненты, устройство для нагревания воздуха и перемещения горячего воздуха от дна кверху между стенкой и ротором, устройство для подачи исходного продукта через дно и устройство для выпуска размолотого продукта через верхнюю часть.

Устройство, применяемое по изобретению, ниже описывается подробно со ссылкой на прилагаемый чертеж, на котором изображен схематический вертикальный разрез варианта выполнения устройства для размалывания трением.

Вариант устройства, представленный на чертеже, включает в себя вертикальный цилиндрический корпус 1, имеющий твердую поверхность в форме вертикальной цилиндрической внутренней стенки 2, аксиальный ротор, приводимый в движение мотором 15 и имеющий стержень 3, к которому присоединены метательные компоненты в форме лопастей 4 и дисков 5, устройство 6-8 для нагревания воздуха и перемещения горячего воздуха от дна кверху между стенкой 2 и ротором 3, устройство 9-10 для подачи исходного продукта через дно и устройство 11-14 для выпуска размолотого продукта через верхнюю часть.

Устройство для нагревания и перемещения воздуха содержит устройство для впуска воздуха 8, перфорированную распределительную трубку для нагревания газом 6 и эксгаутер/вентилятор 7.

Устройство для подачи исходного продукта включает в себя бункер 10 и подающий шнек 9.

Устройство для выпуска размолотого продукта включает в себя эксгаутер/эжектор 11 и циклон 12, имеющий отверстие для выпуска воздуха 13 через верхнюю часть и отверстие для выпуска порошка 14 через донную часть.

Способ по изобретению описан более подробно ниже, где приводятся проценты и части по весу (по массе).

Пример 1. При помощи устройства, такого, которое представлено на чертеже, в этом случае Septu mill V-5 ultrafine type, порошкообразный пищевой продукт получают из остатка от прессования вкусового вещества (ароматизатора), полученного способом, подобным описанному в примере 2 патента США 5141757, содержание которого включено посредством ссылки.

Таким путем готовят водную суспензию, содержащую 20% в расчете на сухой вес обезжиренной соевой муки. Эту суспензию гидролизуют при помощи щелочной бактериальной протеазы в течение 3 ч при 68^oC при исходном pH 10, снижающемся в течение 5-10 мин до 7,5. Суспензию стерилизуют введением пара и охлаждают до 30-35^oC. Закваску в виде смеси прошедшей тепловую обработку сои и раздробленной обжаренной пшеницы, ферментированную в течение 44 ч с культурой спор Aspergillus oryzae (название "Koji") добавляют при норме 20% закваски "Koji " по отношению к содержанию твердых веществ суспензии. Также добавляют хлорид натрия в таком количестве, что суспензия имеет содержание хлорида натрия 14%. pH суспензии доводят до 5,4 добавлением лимонной кислоты. Суспензию инокулируют 2% по объему смешанной культуры Sacc-haromyces rouxii и Torulopsis etchelsii. Созревание суспензии происходит при 33^oC в течение 4 недель. Затем суспензию прессуют при помощи гидравлического пресса для выдавливания из нее сока.

Остаток от этого прессования имеет следующий состав, %: Содержание воды - 32,0 Белки - 30,6 Жиры - 4,0 Волокна - 17,0 Углеводы - 5,6 Зольные вещества - 10,8 Этот остаток вводят непрерывно в описанное выше устройство при скорости 500 кг/ч. Ротор вращается при 4850 об/мин. Воздух, нагретый до 200^oC, перемещают через устройство. Он выходит из устройства, выгружая остаток, измельченный до порошка, при температуре приблизительно 120^oC.

Образовавшийся таким образом порошок имеет остаточное содержание воды приблизительно 9% и обладает нейтральным и приятным вкусом. Его можно применять в приготовлении пищевых продуктов в качестве добавки, богатой белками и имеющей высокое содержание диетической клетчатки.

Пример 2. Способ осуществляют по примеру 1, за исключением того, что через устройство пропускают воздух, нагретый до 400^oC, и он выходит из устройства при температуре приблизительно 190^oC.

Полученный таким образом порошок имеет остаточное содержание воды приблизительно 7% и обладает нейтральным приятным и слегка "поджаренным" вкусом. Порошок не имеет какого-либо нежелательного запаха. Его можно применять в приготовлении пищевых продуктов в качестве добавки, богатой белками и имеющей высокое содержание диетической клетчатки.

Пример 3. Порошок, полученный в примере 1 или 2, используют в смеси, предназначенной для обработки экструзией с пропариванием, для получения продукта типа хлебной крошки. Эта смесь имеет содержание воды 12% и содержит следующие вещества (в % по весу твердых веществ): Пшеничная мука - 75 Хлорид натрия - 2
Сахар - 6
Сухое обезжиренное молоко - 2
Порошок из примеров 1 или 2 - 15
Эту смесь подвергают экструзии с пропариванием в двухшнековом экструдере при температуре 150-180^oC при давлении 140-180 бар (140-180·10⁵ Па), и экструдированный с пропариванием продукт размалывают.

Полученный таким образом продукт типа хлебной крошки можно использовать как таковой, в частности, без добавления другого усиливающего вкус агента, для покрытия ломтей мяса и приготовления таким образом эскалопов из телятины или индейки, покрытой хлебной крошкой (панированной индейки), или для покрытия кусков рыбы для гриля и придания им ароматического нюанса азиатского типа, например.

Пример 4. Способ осуществляют по примеру 3, за исключением того, что в составе смеси, предназначенной для экструзии с пропариванием, доля порошка, полученного согласно примерам 1 или 2, увеличена до 30% в расчете на сухой вес.

Эту экструдированную с пропариванием и измельченную смесь можно применять в качестве специи в супе для придания ему ароматического нюанса азиатского типа или в хлебе в качестве интенсификатора вкуса и аромата, например.

Формула изобретения

1. Способ получения порошкообразного пищевого продукта, предусматривающий измельчение волокнистого и влажного продукта посредством трения и высушивание, отличающийся тем, что его осуществляют путем отбрасывания указанного продукта на твердую поверхность с одновременным высушиванием его горячим воздухом.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанную твердую поверхность выполняют в форме вертикальной цилиндрической внутренней стенки, а измельчение осуществляют с использованием аксиального ротора, включающего в себя стержень, к которому присоединены лопасти и диски, и пищевой продукт одновременно сушат, заставляя поток горячего воздуха перемещаться между ротором и стенкой.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что указанный волокнистый и влажный продукт вводят непрерывно между ротором и стенкой через донную часть, измельченный и высушенный пищевой продукт непрерывно собирают через верхнюю часть и поток горячего воздуха заставляют перемещаться между ротором и стенкой со дна вверх.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный волокнистый и влажный продукт выбирают из группы, включающей остатки, полученные от экстракции сока фруктов или овощей, остатки, полученные от экстракции сахара из сахарной свеклы, и остатки, полученные от прессования водяных суспензий гидролизатов растительных продуктов и выщелаченного остатка кофе.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный волокнистый и пищевой продукт представляет собой остаток, полученный от прессования водной суспензии гидролизата растительного продукта, причем этот остаток имеет содержание воды 20 - 40% и его сушат до остаточного содержания воды 3 - 12%.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что горячий воздух имеет температуру 200 - 400^oC в начале высушивания и от 50 до менее 200^oC в конце высушивания.

РИСУНКИ

Рисунок 1