BR102017021157B1

BR102017021157B1 - PROCESS FOR OBTAINING ROASTED MATE EXTRACT

Info

Publication number: BR102017021157B1
Application number: BR102017021157-6A
Authority: BR
Inventors: Arlindo Plácido Baldo
Original assignee: Baldo S/A Comércio Indústria E Exportação
Priority date: 2017-10-02
Filing date: 2017-10-02
Publication date: 2022-07-26
Also published as: WO2019068154A1; BR102017021157A2

Abstract

A presente inovação trata de um processo para a obtenção de extratos solúveis de ervas, tal como a erva-mate, onde uma etapa de tosta em leito fluidizado é associada a uma etapa de extração de solúveis em reator que opera sob alto vácuo e com aplicação de ultrassom, compondo, juntamente com etapas tradi-cionais de seleção de erva-mate cancheada, moagem, peneiramento e classifi-cação, um processo inovador frente à prática atual.The present innovation deals with a process for obtaining soluble extracts from herbs, such as yerba mate, where a toasting stage in a fluidized bed is associated with a stage of extraction of solubles in a reactor that operates under high vacuum and with application of ultrasound, composing, together with traditional steps of selection of cancheada yerba mate, grinding, sieving and classification, an innovative process in face of the current practice.

Description

field of invention

[001] A presente invenção trata de um processo de obtenção de um produto ali-mentício, mais especificamente de um processo de extração de extratos solúveis de vegetais, mais especificamente de um processo de extração de solúveis de erva mate utilizando-se de uma etapa de tosta em leito fluidizado e de uma etapa de extração de solúveis realizada sob vácuo e aplicando-se ultrassom ao meio.[001] The present invention deals with a process for obtaining a food product, more specifically a process for extracting soluble plant extracts, more specifically a process for extracting soluble extracts from yerba mate using a one-step of toast in a fluidized bed and a step of extraction of solubles carried out under vacuum and applying ultrasound to the medium.

Invention history

[002] A grande procura por alimentos naturais e livres de aditivos químicos tem aumentado a necessidade no desenvolvimento de novas tecnologias de proces-samento que tragam, em sua essência, itens fundamentais como eficiência, eco-nomia, qualidade e segurança alimentar.[002] The great demand for natural foods and free from chemical additives has increased the need for the development of new processing technologies that bring, in essence, fundamental items such as efficiency, economy, quality and food safety.

[003] Para que a indústria alimentícia possa garantir exigências como estas, cada vez mais presentes no chamado “consumo consciente”, faz-se necessário o de-senvolvimento de processos industriais que preservem as características origi-nais dos alimentos, de maneira a entregar ao consumidor produtos com aroma, sabor e valor nutricional próximos ou até mesmo superiores às matérias primas de origem.[003] In order for the food industry to guarantee requirements like these, increasingly present in the so-called “conscious consumption”, it is necessary to develop industrial processes that preserve the original characteristics of food, in order to deliver products with aroma, flavor and nutritional value close to or even superior to the raw materials of origin.

[004] No caso específico desta tecnologia, buscou-se resolver os principais pro-blemas que caracterizam a produção de extrato de mate tostado que serve de base para bebidas “prontas para beber” produzidas a partir da erva mate - Ilex paraguariensis, tais como chá mate, chá mate tostado ou chá mate aromatizado.[004] In the specific case of this technology, we sought to solve the main problems that characterize the production of roasted mate extract that serves as the basis for “ready-to-drink” beverages produced from yerba mate - Ilex paraguariensis, such as mate tea, roasted mate tea or flavored mate tea.

[005] Atualmente, os extratos ou preparados concentrados oriundos da erva mate trazem como principal apelo comercial o fato de manterem as proprieda-des organolépticas e nutricionais da matéria prima de origem.[005] Currently, extracts or concentrated preparations from yerba mate bring as their main commercial appeal the fact that they maintain the organoleptic and nutritional properties of the raw material of origin.

[006] Ocorre que a erva mate para ser processada e conservar tais características deve respeitar diversos critérios de processamento para não perder os compos-tos benéficos à saúde, bem como os que garantem seu sabor peculiar.[006] It happens that the yerba mate to be processed and conserve such characteristics must respect several processing criteria so as not to lose the compounds beneficial to health, as well as those that guarantee its peculiar flavor.

[007] Nesse contexto, o maior desafio tecnológico para a obtenção destes extra-tos consiste no processamento da matéria prima de tal forma a se preservar a maioria das propriedades da planta “in natura”.[007] In this context, the biggest technological challenge for obtaining these extracts consists of processing the raw material in such a way as to preserve most of the properties of the plant "in natura".

[008] Os processos atuais comumente usados para “tostar” erva mate e obter mate tostado, utilizam métodos oriundos de outros ramos da indústria de ali-mentos. O mais conhecido e utilizado é o processo na “torra” do café, adaptado às necessidades e condicionantes da erva mate.[008] The current processes commonly used to “roast” yerba mate and obtain toasted mate, use methods from other branches of the food industry. The best known and most used is the process of “roasting” the coffee, adapted to the needs and conditions of yerba mate.

[009] Este sistema utiliza fornos dotados de câmara ou cilindro rotativo, com ou sem agitadores, em que a erva mate (folhas e galhos) são mantidos a tempera-turas entre 180°C e 220°C por tempos não superiores a 15 minutos.[009] This system uses ovens equipped with chamber or rotating cylinder, with or without agitators, in which the yerba mate (leaves and twigs) are kept at temperatures between 180°C and 220°C for times not exceeding 15 minutes. .

[010] Ocorre que, nestas condições, as folhas de erva-mate que possuem granu- lometria e densidade diferentes entre si e em relação aos galhos, acabam ge-rando uma tosta irregular das partículas. Ou seja, enquanto as partículas maiores passam por um aquecimento insuficiente, as partículas menores sofrem o que é descrito como queima ou carbonização.[010] It happens that, under these conditions, the leaves of yerba mate that have different granulometry and density among themselves and in relation to the branches, end up generating an irregular toasting of the particles. That is, while the larger particles undergo insufficient heating, the smaller particles undergo what is described as burning or carbonization.

[011] Dessa forma, muitas das características da erva-mate, como aroma, açúca-res, cafeína e outros substâncias, são perdidas com o aumento da temperatura de processo.[011] In this way, many of the characteristics of yerba mate, such as aroma, sugars, caffeine and other substances, are lost with increasing process temperature.

[012] Neste aspecto, a inovação proposta levou em conta tal particularidade in-desejável do processo convencional, para propor a etapa de “tosta” em leito flu- idizado, onde, necessariamente, a erva mate tem que ser previamente classifi-cada, separada em duas fases distintas (folhas e galhos), e homogeneizada gra- nulometricamente, a fim de proporcionar a padronização do processo e, com isso, diminuir consideravelmente a temperatura e o tempo de permanência no forno, evitando, assim, a degradação dos compostos acima citados.[012] In this aspect, the proposed innovation took into account such undesirable particularity of the conventional process, to propose the “toast” stage in a fluidized bed, where, necessarily, the yerba mate has to be previously classified, separated into two distinct phases (leaves and twigs), and homogenized granulometrically, in order to standardize the process and, therefore, considerably reduce the temperature and the time spent in the oven, thus avoiding the degradation of the compounds. above.

[013] Portanto, a homogeneização e a padronização do mate tostado são de fun-damental relevância para as etapas seguintes de extração, concentração e esta-bilização do extrato líquido de mate tostado, mantendo a maioria das caracte-rísticas da erva mate.[013] Therefore, the homogenization and standardization of toasted mate are of fundamental relevance for the following steps of extraction, concentration and stabilization of the liquid extract of toasted mate, maintaining most of the characteristics of yerba mate.

[014] Concomitante com o processo inovador de tosta da erva mate em leito flu- idizado, fez-se necessário o desenvolvimento de uma técnica de extração e pro-dução de extratos que reproduzissem as mesmas condições de processamento e manutenção da integridade das propriedades das matérias primas, neste caso específico da erva mate, e que evitassem problemas de alteração e ou deterio-ração da qualidade obtida na etapa de tosta.[014] Concurrent with the innovative process of toasting yerba mate in a fluidized bed, it was necessary to develop a technique for extracting and producing extracts that reproduced the same processing conditions and maintenance of the integrity of the properties of the extracts. raw materials, in this specific case of yerba mate, and that would avoid problems of alteration and/or deterioration of the quality obtained in the toasting stage.

[015] Para tal, foi desenvolvido um processo inovador que utiliza a tecnologia de ultrassom agregada ao sistema de percolação sob vácuo em reator agitado.[015] To this end, an innovative process was developed that uses ultrasound technology added to the vacuum percolation system in a stirred reactor.

[016] Essa técnica possibilita o processamento da erva mate em temperaturas in-feriores ao processo convencional de extração aquosa, gerando ganhos de qua-lidade sensorial e propriedades físico químicas do extrato obtido.[016] This technique enables the processing of yerba mate at temperatures lower than the conventional process of aqueous extraction, generating gains in sensory quality and physicochemical properties of the extract obtained.

[017] Já conhecido no estado da técnica, o ultrassom ainda é pouco utilizado em processos de larga escala e pouco conhecido para este fim. Porém, dadas as suas particularidades, traz vantagens singulares ao processo de extração de solúveis de plantas medicinais e ou ervas aromáticas, facilitando sobre maneira o tempo de processamento, a qualidade dos extratos e o consumo de energia.[017] Already known in the state of the art, ultrasound is still little used in large-scale processes and little known for this purpose. However, given its particularities, it brings unique advantages to the process of extracting solubles from medicinal plants and/or aromatic herbs, facilitating the processing time, the quality of the extracts and the energy consumption.

[018] A melhoria da extração dos solúveis, utilizando técnicas mais aprimoradas, visa otimizar o processo, minimizando custos de produção e, claro, aumentar a eficiência do uso da matéria-prima.[018] Improving the extraction of solubles, using more improved techniques, aims to optimize the process, minimizing production costs and, of course, increasing the efficiency of raw material use.

[019] Nesse contexto tem-se como principais vantagens, a melhoria quantitativa e qualitativa dos extratos produzidos, otimização de equipamentos devido à alta produtividade em tempo reduzido, diminuição significativa do consumo de energia térmica e elétrica, maior aproveitamento da matéria prima e ganho de eficiência no processo.[019] In this context, the main advantages are the quantitative and qualitative improvement of the extracts produced, optimization of equipment due to high productivity in reduced time, significant reduction in the consumption of thermal and electrical energy, greater use of raw material and gain of efficiency in the process.

[020] Assim, entende-se que fica caracterizado o caráter inovador da técnica por conter tais benefícios ainda não conhecidos no estado da técnica.[020] Thus, it is understood that the innovative character of the technique is characterized by containing such benefits not yet known in the state of the art.

State of the art analysis

[021] O documento BR 10 2015 017419 5 mostra um sistema de lavagem e sapeco para erva mate in natura por água quente e equipamento secador de erva mate com água que promove o sapeco e a lavagem da erva mate por meio de um equipamento específico, que utiliza troca de calor por água, evitando o uso de chamas para o sapeco das folhas, ao mesmo tempo em que utiliza de água para realizar a lavagem das folhas.[021] Document BR 10 2015 017419 5 shows a washing and cleaning system for in natura yerba mate by hot water and yerba mate drying equipment with water that promotes the sapeco and washing of yerba mate through specific equipment, which uses heat exchange by water, avoiding the use of flames to clean the leaves, while using water to wash the leaves.

[022] O pedido PI 0701881-9, já arquivado, desvela um processo para elaboração de um extrato líquido e concentrado com erva mate, chá ou outras plantas usadas para infusões utilizando uma solução aquosa de propileno-glicol para extração em torres de lavagem associada a uma etapa de aquecimento da solução.[022] Application PI 0701881-9, already filed, discloses a process for the elaboration of a liquid and concentrated extract with yerba mate, tea or other plants used for infusions using an aqueous solution of propylene glycol for extraction in associated washing towers to a solution heating step.

[023] A patente PI 0901134-0 trata de um processo de produção de concentrado de erva mate composto por cinco etapas: (i) trituração de erva-mate in natura, (ii) filtragem, (iii) adição dos ingredientes, (iv) aquecimento até alcançar 100°C por 5 minutos, (v) engarrafamento.[023] Patent PI 0901134-0 deals with a process for producing yerba mate concentrate composed of five steps: (i) crushing yerba mate in natura, (ii) filtering, (iii) adding the ingredients, (iv) ) heating until reaching 100°C for 5 minutes, (v) bottling.

[024] O documento MU 9001057-4 traz um equipamento para sapecagem e se-cagem de folhas de erva mate por vapor de água quente, que utiliza troca de calor por água quente.[024] Document MU 9001057-4 provides equipment for sap-drying and drying of yerba mate leaves by hot water steam, which uses heat exchange by hot water.

[025] O documento PI 1002236-8 revela um processo de tracionamento e sape- cagem para folhas de erva mate com vapor de água quente para eliminação de toxidade com temperatura controlada e previamente calculada, com a finalidade do preparo da folha, para o consumo humano.[025] The document PI 1002236-8 reveals a process of pulling and sap- hopping for yerba mate leaves with hot water steam to eliminate toxicity with a controlled and previously calculated temperature, with the purpose of preparing the leaf for consumption human.

[026] O pedido CN104605059 mostra um sistema de produção de bebida a partir de folhas e talos de erva mate, sendo submetidos a uma extração por contracor- rente, resfriamento, separação, filtração e moagem, de modo a obter um pó de erva mate que é administrado num reator de extração de óleo essencial por refluxo com aquecimento.[026] Application CN104605059 shows a beverage production system from yerba mate leaves and stalks, which are subjected to countercurrent extraction, cooling, separation, filtration and grinding, in order to obtain a yerba mate powder. which is administered in an essential oil extraction reactor by reflux with heating.

[027] A patente US20160338375 revela um método de extração de chá que compreende a extração por pressão em vários estágios.[027] Patent US20160338375 discloses a method of extracting tea that comprises multi-stage pressure extraction.

[028] A patente PI0404296-4 traz um processo de extração do mate que prevê a tosta em um tostador de cilindro rotativo aquecido por calor indireto, a percola-ção com água quente.[028] Patent PI0404296-4 brings a matt extraction process that provides for toasting in a rotating cylinder toaster heated by indirect heat, percolating with hot water.

Description of figures

[029] A Figura 1 ilustra o estado da técnica atual, no que tange à tosta de ervas, tal como a erva-mate, para o preparo de infusões, onde se percebe um tostador provido de uma câmara ou cilindro rotativo (3) onde se procede à queima da matéria-prima, que é abastecida por uma entrada (2), geralmente superior, e uma saída (4), geralmente inferior, onde os gases são expelidos por chaminés (1).[029] Figure 1 illustrates the current state of the art, with regard to toasting herbs, such as yerba mate, for the preparation of infusions, where a roaster provided with a chamber or rotating cylinder (3) where the raw material is burned, which is supplied by an inlet (2), generally higher, and an outlet (4), generally lower, where the gases are expelled through chimneys (1).

[030] A Figura 2 ilustra o modelo de tostador em leito fluidizado da presente ino-vação, onde se observa a entrada (5) e a saída (6) de ar, e o agitador (7).[030] Figure 2 illustrates the fluidized bed roaster model of the present innovation, where the air inlet (5) and outlet (6) and the stirrer (7) can be observed.

[031] A Figura 3 representa o reator para a extração dos solúveis, provido de um agitador (8) e um sonotrodo (9). Adicionalmente, o reator pode ser dotado de uma serpentina interna (10) e de uma camisa externa (11) para prover a manu-tenção da temperatura do equipamento.[031] Figure 3 represents the reactor for the extraction of solubles, provided with a stirrer (8) and a sonotrode (9). Additionally, the reactor can be provided with an internal coil (10) and an external jacket (11) to maintain the equipment's temperature.

[032] A Figura 4 ilustra, de forma esquemática, o processo de tosta, identificando o silo de abastecimento (12), o gerador de calor (13), o trocador de calor (14), o tostador (15), o resfriador de contato (16) e a moega (17) de descarga.[032] Figure 4 schematically illustrates the toasting process, identifying the supply silo (12), the heat generator (13), the heat exchanger (14), the toaster (15), the cooler contact (16) and discharge hopper (17).

[033] A Figura 5 ilustra, de forma esquemática, o processo de extração de solú-veis, identificando o reator (18) de alto vácuo dotado de um sistema de agitação mecânica com leito circulante, o tanque de armazenagem (19), o tanque de es-pera (20), o silo de armazenagem (21), a peneira de separação (22), o resfriador de placas (23), o tanque de armazenamento de extrato (24) o tanque pasteuri- zador (25) e a unidade de envase (26).[033] Figure 5 schematically illustrates the solubles extraction process, identifying the high vacuum reactor (18) equipped with a mechanical agitation system with a circulating bed, the storage tank (19), the holding tank (20), storage silo (21), separation sieve (22), plate cooler (23), extract storage tank (24) pasteurizer tank (25) and the filling unit (26).

Detailed description of the innovation

[034] A presente inovação trata de um processo para a obtenção de extrato de plantas, principalmente a erva mate (Ilex paraguarienses), de modo que se pre-servem as características organolépticas oferecidas por essa espécie vegetal, ge-rando um produto de cor, sabor e propriedades físico químicas compatíveis com as exigências do mercado consumidor atual.[034] The present innovation deals with a process for obtaining plant extracts, mainly yerba mate (Ilex paraguarienses), so that the organoleptic characteristics offered by this plant species are preserved, generating a product of color , flavor and physicochemical properties compatible with the demands of the current consumer market.

[035] Em contraponto ao processo habitualmente praticado pela indústria, a pre-sente inovação propõe a utilização de uma etapa de tosta inovadora, associada a uma etapa inovadora de extração dos solúveis, compondo um processo inova-dor para a obtenção de extrato de mate tostado.[035] In contrast to the process usually practiced by the industry, the present innovation proposes the use of an innovative toasting stage, associated with an innovative stage of extraction of solubles, composing an innovative process to obtain mate extract toasted.

[036] A tosta inovadora utiliza um equipamento em leito fluidizado, ilustrado na Figura 2, onde o leito, formado pela matéria-prima sólida alimentada pelo silo de abastecimento (12), é percolado por um fluxo gasoso de ar aquecido oriundo, em uma configuração preferencial, de um sistema de aquecimento indireto, composto preferencialmente por um gerador de calor (13) a biomassa e um trocador de calor (14).[036] The innovative toast uses a fluidized bed equipment, illustrated in Figure 2, where the bed, formed by the solid raw material fed by the supply silo (12), is percolated by a gaseous flow of heated air coming from, in a preferred configuration, of an indirect heating system, preferably composed of a biomass heat generator (13) and a heat exchanger (14).

[037] O fluxo ascendente de ar aquecido mantém os sólidos num estado inter-mediário entre um leito estático e a suspensão no fluxo ascendente, de modo similar ao que ocorre no transporte pneumático, de forma que se evite o cisa- lhamento e a geração de finos (pó e partículas abaixo da granulometria padrão).[037] The upward flow of heated air maintains the solids in an intermediate state between a static bed and the suspension in the upward flow, similarly to what occurs in pneumatic transport, in order to avoid shear and generation fines (powder and particles below the standard granulometry).

[038] Para tanto, a solução proposta se vale de um leito fluidizado misto, onde a fluidização se dá parte pelo fluxo gasoso insuflado no leito e parte por meio de um movimento mecânico de pás ou hélices do agitador (7), que auxiliam no fe-nômeno de arraste e circulação dos materiais a serem fluidizados.[038] For that, the proposed solution uses a mixed fluidized bed, where the fluidization takes place partly by the gaseous flow inflated in the bed and partly by means of a mechanical movement of blades or propellers of the stirrer (7), which help in the phenomenon of drag and circulation of the materials to be fluidized.

[039] Por este processo, evitam-se velocidades de fluxo acima de determinados patamares, o que acarretaria em perdas significativas de produto pelo arraste pneumático.[039] By this process, flow velocities above certain levels are avoided, which would lead to significant product losses by pneumatic drag.

[040] Ainda, esta tecnologia permite o aquecimento uniforme das partículas de matéria-prima, pois o ar aquecido transfere energia térmica de maneira regular e constante ao material, proporcionando o aumento gradual de temperatura, sem os “picos de calor” que, no sistema convencional, provocam a queima do produto.[040] Also, this technology allows the uniform heating of the raw material particles, as the heated air transfers thermal energy in a regular and constant way to the material, providing a gradual increase in temperature, without the "heat peaks" that, in the conventional system, cause the product to burn.

[041] Para que a tosta seja homogênea, faz-se necessária uma classificação prévia da matéria-prima, de modo que o tamanho das partículas seja mantido dentro de limites adequados.[041] For the toast to be homogeneous, a prior classification of the raw material is necessary, so that the particle size is kept within adequate limits.

[042] Assim, antes da tosta propriamente dita, a erva-mate processada (erva can- cheada), previamente preparada através dos processos de sapeco e secagem, é selecionada, descartando-se a parcela inadequada de matéria-prima. Em seguida, realiza-se a moagem, peneiramento e classificação para remoção dos palitos e possíveis folhas de formatos e granulometria irregulares.[042] Thus, before the toast itself, the processed yerba mate (erva cancheada), previously prepared through the processes of sapeco and drying, is selected, discarding the inadequate portion of raw material. Then, grinding, sieving and classification are carried out to remove the sticks and possible sheets of irregular shapes and granulometry.

[043] Desta forma, obtém-se uma massa de sólidos de tamanho e forma razoa-velmente similares, favorecendo a otimização do processo de tosta no leito flui- dizado, que se dá, preferencialmente, em temperaturas entre 140°C e 170°C em um tempo médio entre 30min a 40min.[043] In this way, a mass of solids of reasonably similar size and shape is obtained, favoring the optimization of the toasting process in the fluidized bed, which preferably takes place at temperatures between 140°C and 170° C in an average time between 30min to 40min.

[044] Após o processo de tosta, em uma configuração preferencial do processo da presente inovação, o mate é retirado pela parte inferior do leito do tosta- dor (15), sendo descarregado através de rosca transportadora no resfriador de contato (16) para ser posteriormente envasado em big bags a partir de uma mo- ega (17), enviando então para o processo de extração de solúveis.[044] After the toasting process, in a preferred configuration of the process of the present innovation, the mate is removed from the bottom of the roaster bed (15), being discharged through a screw conveyor in the contact cooler (16) to be later packed in big bags from a hopper (17), then sent to the solubles extraction process.

[045] A etapa de extração de solúveis inovadora se utiliza de um reator (18) que opera sob alto vácuo para a maceração ou percolação da matéria-prima, dotado de um sistema de agitação mecânica com leito circulante, como ilustrado na figura 3, e com o auxílio de ultrassom aplicado à polpa em reação por meio de um sonotrodo (9), onde o mate, já tostado e previamente estabilizado, é inserido no reator junto com o solvente, normalmente água tratada e esterilizada proveniente do tanque de armazenagem (19), previamente adicionada no tanque de espera (20), abastecido diretamente do silo de armazenagem (21).[045] The innovative solubles extraction step uses a reactor (18) that operates under high vacuum for the maceration or percolation of the raw material, equipped with a mechanical agitation system with a circulating bed, as illustrated in Figure 3, and with the aid of ultrasound applied to the pulp in reaction through a sonotrode (9), where the mate, already toasted and previously stabilized, is inserted into the reactor together with the solvent, normally treated and sterilized water from the storage tank ( 19), previously added to the holding tank (20), supplied directly from the storage silo (21).

[046] Nestas condições, pode-se operar a extração em temperaturas mais baixas, preferencialmente entre 50°C e 75°C, mantendo assim várias características or- ganolépticas do mate tostado, proporcionando redução de custos com energia elétrica e térmica, além de otimizar o uso de equipamentos.[046] Under these conditions, the extraction can be operated at lower temperatures, preferably between 50°C and 75°C, thus maintaining several organoleptic characteristics of the toasted mate, providing cost savings with electrical and thermal energy, in addition to optimize the use of equipment.

[047] Após o período de extração, tipicamente realizado entre 50°C e 75°C, a polpa é transferida, em uma configuração preferencial, por meio de bomba pneumática, para a peneira de separação (22), onde os sólidos são separados do extrato obtido, sendo o liquido bombeado através de um resfriador de pla-cas (23) ao tanque de armazenamento de extrato (24) para estabilização.[047] After the extraction period, typically carried out between 50°C and 75°C, the pulp is transferred, in a preferred configuration, by means of a pneumatic pump, to the separation sieve (22), where the solids are separated of the obtained extract, the liquid being pumped through a plate cooler (23) to the extract storage tank (24) for stabilization.

[048] Tipicamente, após um período de 24h, o extrato armazenado no tanque de armazenamento (24) é transferido por bomba centrifuga para o tanque pasteu- rizador (25) sendo aquecido, preferencialmente, entre 60°C e 75°C.[048] Typically, after a period of 24 hours, the extract stored in the storage tank (24) is transferred by centrifugal pump to the pasteurizer tank (25) being heated, preferably, between 60°C and 75°C.

[049] Do tanque pasteurizador (25), o extrato estabilizado e aquecido e bombe-ado para a unidade de envase (26), onde, em uma configuração preferencial, é envasado em pacotes plásticos dotados de bico automático, dispostos em caixa de papelão, seguido de paletização.[049] From the pasteurizing tank (25), the stabilized and heated extract is pumped to the filling unit (26), where, in a preferred configuration, it is packaged in plastic packages equipped with an automatic spout, arranged in a cardboard box , followed by palletizing.

[050] Ao redor dessas etapas de tosta e de extração de solúveis, agregam-se as etapas acessórias, realizadas nas tecnologias tradicionais, abrangendo: a) Pré-tosta: i) seleção de erva-mate processada (erva cancheada), previamente prepa-rada através dos processos de sapeco e secagem; ii) moagem, peneiramento e classificação para remoção dos palitos e possí-veis folhas de formatos e granulometrias irregulares; iii) armazenamento; b) Pós-tosta: i) resfriamento; ii) armazenamento para estabilização do mate tostado (guarda ou estacio-namento) c) Pós-extração: i) descarga em peneira fixa para separação de fases (sólido/líquido); ii) armazenamento do extrato sob refrigeração para remoção de particula- dos sólidos finos; iii) pasteurização; iv) adição de conservantes (ex.: sorbato de potássio e benzoato de sódio); v) armazenamento; vi) expedição.[050] Around these stages of toasting and extraction of solubles, the accessory steps are added, carried out in traditional technologies, covering: a) Pre-toasting: i) selection of processed yerba mate (cancheada herb), previously prepared -Raised through the processes of sapeco and drying; ii) grinding, sieving and classification to remove sticks and possible irregular shaped and granulometry sheets; iii) storage; b) Post toast: i) cooling; ii) storage for stabilization of the toasted mate (guarding or parking) c) Post-extraction: i) unloading in a fixed sieve for phase separation (solid/liquid); ii) storage of the extract under refrigeration to remove fine solid particles; iii) pasteurization; iv) addition of preservatives (eg potassium sorbate and sodium benzoate); v) storage; vi) dispatch.

[051] Assim, resume-se o caráter inovador do processo pelo uso de tecnologia de leito fluidizado misto associada à extração por maceração a vácuo com auxílio de ultrassom, aplicadas de forma a reduzir custos operacionais, manter as características principais da erva mate tostada (cor, aroma, sabor), além de otimizar o sistema de produção de extratos vegetais.[051] Thus, the innovative character of the process is summarized by the use of mixed fluidized bed technology associated with extraction by vacuum maceration with the aid of ultrasound, applied in order to reduce operating costs, maintain the main characteristics of toasted yerba mate ( color, aroma, flavor), in addition to optimizing the plant extracts production system.

[052] Esta inovação não se limita às representações aqui comentadas ou ilustra-das, devendo ser compreendida em seu amplo escopo. Muitas modificações e outras representações do invento virão à mente daquele versado na técnica à qual essa inovação pertence, tendo o benefício do ensinamento apresentado nas descrições anteriores e desenhos anexos. Além disso, é para ser entendido que o invento não está limitado à forma específica revelada, e que modificações e outras formas são entendidas como inclusas dentro do escopo das reivindica-ções anexas. Embora termos específicos sejam empregados aqui, eles são usa-dos somente de forma genérica e descritiva e não como propósito de limitação.[052] This innovation is not limited to the representations discussed or illustrated here, and must be understood in its broad scope. Many modifications and other representations of the invention will come to the mind of one skilled in the art to which this innovation pertains, having the benefit of the teaching presented in the foregoing descriptions and accompanying drawings. Furthermore, it is to be understood that the invention is not limited to the specific form disclosed, and that modifications and other forms are understood to fall within the scope of the appended claims. Although specific terms are used here, they are used only in a generic and descriptive way and not for the purpose of limitation.

Claims

1) Process for obtaining toasted mate extract characterized by comprising: a) a toasting step, which takes place between 140°C and 170°C, in a mixed fluidized bed toaster (15), in which the bed, formed by the solid raw material, it is moved by an agitator (7) and percolated by an ascending gaseous or liquid flow, which maintains the solids in an intermediate state between a static bed and the suspension in the ascending flow, in a way that avoids shear and generation of fines; associated with b) a solubles extraction step carried out between 50°C and 75°C, in a reactor (18) that operates under high vacuum for the maceration or percolation of the raw material, equipped with a mechanical agitation system (8) with a circulating bed and with the aid of ultrasound applied to the pulp in reaction by means of a sonotrode (9).

2) Process for obtaining roasted mate extract, according to claim 1, characterized by additionally comprising the "Pre-toast" steps, which comprises the steps of: a) selection of processed yerba mate (cancheada herb), previously prepared through the processes of sapeco and drying; b) grinding, sieving and classification to remove sticks and possible irregular elements, preferably by granulometric homogenization; c) storage.

3) Process for obtaining toasted mate extract, according to claim 1, characterized by additionally comprising the “Post-toasting” steps, which comprises the steps of: a) cooling; b) storage for stabilizing the toasted mate;

4) Process for obtaining roasted mate extract, according to claim 1, characterized by additionally comprising the "Post-extraction" steps, which comprises the steps of: a) discharge into a fixed sieve for phase separation (solid/ liquid); b) storage of the extract under refrigeration to remove fine solid particulates; c) pasteurization; d) addition of preservatives; e) storage; f) dispatch.