FI70511C - Foerfarande foer framstaellning av en matprodukt - Google Patents

Description

1 70511

Menetelmä ruokatuotteen valmistamiseksi - Förfarande för framställning av en matprodukt

Esillä olevan keksinnön kohteena on menetelmä kuutioksi leikatun, osittain kuivatun, eläinten ruuaksi sopivan pakasteruokatuotteen valmistamiseksi, joka ruokatuote voidaan helposti sulattaa ja hydratoida uudelleen käyttöä varten lisäämällä kuumaa vettä.

Aikaisemmin tunnetaan osittain kuivattuja pakasteruokatuotteita, jotka voidaan valmistaa käytettäviksi yksinkertaisesti sulattamalla ja uudelleen hydratoimalla lisäämällä kuumaa vettä. Eräässä tunnetussa menetelmässä tällaisten tuotteiden valmistamiseksi ruoka-aines keitetään ja puristetaan veden poistamiseksi tuotteesta osittain, jonka jälkeen tuote pakastetaan. Kuitenkin ruokatuotteen muodostuessa yksittäisestä kuutiosta muodostuu rakenteen yhteydessä ongelmia, jotka johtavat paitsi kuution hajoamiseen välittömästi sulatettaessa myös epätäydelliseen uudelleen hydratointiin. Yllättäen on havaittu, että halutulla rakenteella ja uudelleen hydratointi ominaisuuksilla varustettuja kuutioiksi leikattuja pakasteruokatuotteita voidaan valmistaa menetelmällä, jossa suoritetaan mikroaaltokäsittely ja sen jälkeen pakastus.

Tässä keksinnön selityksessä "kuutioiksi leikatuilla" ruokatuotteilla tarkoitetaan lohkojen tai palojen tai pellettien muodossa olevia ruokatuotteita, jotka on muotoiltu esimerkiksi kuutioiksi, renkaiksi, tangoiksi, palloiksi, tähdiksi tai banaaneiksi.

Keksinnössä on kyse menetelmästä, jossa tiivis ja kiinteä ruoka-aines käsitellään mikroaalloilla, joiden teho on välillä 1 - 100 kW ja frekvenssi välillä 800 - 3000 MHz, vesimäärän poistamiseksi, joka vesimäärä on 15 - 25 paino-% ruoka-aineksen kokonaispainosta, jolloin lämpötila ruoka-aineksen keskiosassa nousee mikroaaltokäsittelyn aikana ainakin 75°C:een, edullisesti 90 - 100°C:een, ja ruoka-aines leikataan kuutioiksi ennen mikro-aaltokäsittelyä tai sen jälkeen ja lopuksi pakastetaan.

2 70511

Kun mikroaalloilla käsiteltäväksi tarkoitettu ruoka-aines on ravintoaineiden seos, suoritetaan sekoitusprosessi ainesosien sitomiseksi yhteen tiiviin kiinteän massan muodostamiseksi. Tämä sekoitus voidaan suorittaa esimerkiksi kaupallisesti saatavissa olevassa sekoittimessa, kuten esimerkiksi "Hobart" sekoittimessa tai käsiteltäessä suurempia määriä "Wolfking" kaksoissekoitti-messa. Sekoituksen kestoaika ei ole ratkaiseva ja se voi olla esimerkiksi noin 5 minuuttia 50 kg:n erää varten.

Ennen mikroaaltokäsittelyä ruoka-aines puristetaan edullisesti pitkiksi paloiksi tai laatoiksi sopivasti suulakepuristamalla.

Kun ruoa-aines on ravintoainesosien seos, puristus pitkiksi paloiksi pakottaa ainesosat hyvään ja läheiseen kosketukseen toistensa kanssa.

Palojen paksuus on edullisesti 5- 20 mm ja erityisesti 7-15 mm. Palojen leveys on edullisesti 50 -100 mm tehokkaamman kuutioiksi leikkaamisen mahdollistamiseksi. "Handtmann" suulakepuristinta voidaan käyttää tämän keksinnön mukaisessa menetelmässä.

Suulakepuristuksen jälkeen pitkät palat voidaan saattaa mikro-aaltokäsittelyyn välittömästi ja leikata sen jälkeen kuutioiksi tai ne voidaan kuutioida ensin ja saatu kuutio saattaa mikro-aaltokäsittelyyn.

Mikroaaltokäsittelyn aikana ruoka-aineksesta poistunut vesimäärä on edullisesti 15 - 25 % ja erityisesti 17 - 21 paino-% perustuen ruokamateriaalin kokonaispainoon. Lämpötila ruoka-aineksen keskuksessa nousee mikroaaltokäsittelyn aikana edullisesti ainakin 75°C:een ja erityisesti lämpötilaan 90oq _ ιοθη„ „ , °C. Halutun vesi- häviön saavuttamiseksi tarvittu mikroaaltokäsittelyn kestoaika muuttuu kääntäen verrannollisesti lämpötilaan nähden ja veden hukkaa voidaan helposti valvoa tai ohjata säätämällä käsittelyn teho ja kestoaika.

Kestoajaltaan 5-15 minuuttia oleva käsittely riittää tavallisesti, mutta lyhyempiä tai pidempiä käsittelyjä voidaan myös 3 70511 käyttää. Pidemmät käsittelyt ovat kuitenkin tavallisesti epätaloudellisia.

Käytetty teho voi vaihdella välillä 1 kW - 100 kW, edullisesti 10 kW - 50 kW ja taajuus voi olla alueella 800 MHz - 3000 MHz ja edullisesti 2400 MHz - 2500 MHz. Mitä tahansa kaupallisesti saatavissa olevaa mikroaaltoyksikköä voidaan käyttää ja esillä olevan keksinnön kannalta sopiva on "Scan-Pro" mikroaaltotunneli, jonka toimintateho on edullisesti 10 kW ja taajuus 2450 MHz. Mikroaaltokäsittely länmittää ruoka-aineksen olennaisesti tasaisesti ja poistuva kosteus tekee sen huokoiseksi, mikä edesauttaa myöhemmin tapahtuvaa pakastetuotteen uudelleen hydratointia. Lämpökäsittely myös koaguloi proteiinit, edistää sitoutumista ja vähentää mikrobista saastumista.

Kuutioiksi leikkaaminen voidaan suorittaa käyttämällä tavanomaista kaksiulotteista leikkuria, esimerkiksi "Urschel" leik- 3 kuria. Kuution tilavuus on edullisesti ainakin 500 mm ja eri- 3 tyisesti 600 - 1500 mm kun kyseessä on eläintenruoka.

Mikäli ruoka-aines leikataan kuutioiksi ennen mikroaaltokäsit-telyä, se voidaan leikata ympäröivässä lämpötilassa, mutta haluttaessa se voidaan esijäähdyttää olennaisesti 0°C:een tai sen allekin, edullisesti lämpötilaan 0°C - -1°C tehokkaamman leikkaustoiminnan mahdollistamiseksi ja kuution tekemiseksi helpommaksi käsitellä. Mikroaaltokäsittelyn jälkeen kuutioiksi leikattu ruoka-aines voidaan haluttaessa pakastaa heti.

Mikäli ruoka-aines leikataan kuutioiksi mikroaaltokäsittelyn jälkeen, se saatetaan edullisesti temperointi- tai karkaisuvai-heeseen alle 0°C:een lämpötilassa olennaisen lämpötilatasapainon aikaansaamiseksi koko tuotteeseen ennen sen kuutioimista. Ruoka-aineksen lämpötila voidaan olennaisesti tasapainottaa temperoin-tiprosessilla siten, että lämpötila on -1°C - -8°C, edullisesti -3°C - -7°C ja erityisesti -5°C - -6°C. Temperointivaihe voidaan suorittaa suoralla tasapainotuksella sopivassa lämpötilassa esimerkiksi temperointikaapissa. Kuitenkin jos temperointivaihe 4 70511 on niinkutsuttu in-line vaihe, se suoritetaan edullisesti pinta-tai kuoripakastamalla lämpötiloissa, jotka ovat alhaisempia kuin haluttu tasapainotuslämpötila siten, että lämpötilat ovat esimerkiksi -40°C - -90°c ja käytetyt materiaalit ovat esimerkiksi hiilidioksidi tai nestemäinen typpi, jonka jälkeen suoritetaan tasapainotus haluttuun lämpötilaan esimerkiksi tasapainotustun-nelissa. Edullisesti voidaan käyttää hiilihappolunta lämpötilassa -45°C - -79°C pinta- tai kuoripakastuksen suorittamiseksi. Kuoripakastuksen kestoaika on tavallisesti 3-10 minuuttia ja edullisesti 5-7 minuuttia.

Tämän jälkeen kuutioiksi leikattu tuote voidaa pakata säiliöihin, jota seuraa pakastusvarastointi. Tuotteen varastointi-ikä on pitkä.

Pakastettu tuote voidaan hydratoida uudelleen lisäämällä kuumaa vettä, sopivasti kiehuvaa vettä helposti syötävän ruoka-aineksen valmistamiseksi. Uudelleen hydratointi aika voi olla 5 minuuttia tai vähemmänkin lisättävän vesimäärän ollessa tilavuudeltaan suunnilleen yhtä suuri kuin osittain kuivattu ruoka-tuote. Uudelleen hydratoidulla ruokatuotteella on hyväksyttävä maku ja rakenne.

Esillä olevan keksinnön mukainen menetelmä sopii erityisesti eläinten ruokien valmistukseen, jolloin erityisen sopivia eläinten ruokia ovat kissan ja koiran ruoat jotka perustuvat esimerkiksi suositeltuihin ravintovaatimuksiin, jotka on julkaissut National Academy of Sciences/National Research Councial U.S.A.

Seuraavat esimerkit valaisevat edelleen keksintöä ja näissä esimerkeissä prosentit on esitetty painoprosentteina.

Esimerkki 1

Valmistettiin 50 kg koiran ruokaa seuraavista aineksista: 5 70511

Naudanlihajätteet 11,50 %

Teksturoitu soija 14,38 %

Soijakuitu 2,83 %

Kauraleseet 1,87 %

Riisi 8,30 % Tärkkelys 10,00 %

Perunahiutaleet 4,60 %

Veriproteiinijauhe 0,56 %

Mineraalit + vitamiinit 2,81 %

Valkosipulimauste 0,20 % Häränhäntämauste 0,40 %

Vesi 42,55 %

Yllä kuvatut ainekset sekoitettiin seuraavassa tarkassa järjestyksessä. Veriproteiinijauhe liuotettiin ja soijakuidut kehitettiin suurimmassa osassa vettä. Tämän jälkeen naudanlihajätteet ja mausteliuokset lisättiin, jonka jälkeen lisättiin mineraaleja vitamiiniliuokset. Juuri keitetty riisi lisättiin lämpimänä ja lopuksi lisättiin kuivat ainekset, eli tärkkelys, perunahiutaleet, lese ja teksturoitu soijaproteiini. Seosta sekoitettiin 5 minuuttia suhteellisen kovan massan muodostamiseksi. Tämän jälkeen tämä massa pakotettiin "Handtmann" suulakepuristimen läpi ainesten pakottamiseksi hyvin toistensa yhteyteen ja massan muodostamiseksi pitkiksi levyiksi, jotka olivat 10 mm paksuja ja 70 mm leveitä.

Levyt työnnettiin välittömästi "Scan-Pro" 10 kW:n mikroaalto-tunneliin, jonka käyttötaajuus on 2450 MHz. Vettä poistui ruoasta varsin tasaisesti 10 minuuttia kestäneen keittovaiheen aikana, jonka päättyessä vesihäviö oli 20 % ja poistuva kosteus oli jättänyt levyt huokoisiksi. Levyjen keskustassa lämpötila oli 100°C mikroaaltokäsittelyn päättyessä.

Mikroaaltokäsittelyn jälkeen levyt pintapakastettiin hiilihappo-lumella -50°C:ssa 5 minuutin ajan pakastintunnelissa. Tämän jälkeen levyjen lämpötila tasapainotettiin -55°C:een tasapainotus-tunnelissa.

6 70511

Lopuksi levyt leikattiin kuutioiksi -5,5°C:ssa käyttämällä tavanomaista "Urschel" kaksisuuntaista leikkuria, jolloin muodostui kuutioita, joiden koko oli 12 x 12 x 10 mm ja jotka tämän jälkeen pakastettiin. Lisättäessä yhtä suuri määrä kiehuvaa vettä tuote oli sulatettu ja uudelleen hydratoitu 5 minuutissa, jolloin tämä nopea uudelleen hydratointi johtuu pääasiallisesti levyjen huokoisuudesta. Koirat hyväksyivät tämän ruokatuotteen erittäin innostuneesti.

Esimerkki 2 50 kg kissan ruokaa valmistettiin seuraavista aineksista:

Jauhettu turska 15,75 %

Silava + kasvisöljy 3,78 %

Teksturoitu soija 12,60 %

Soijakuitu 3,15 %

Kauralese 1,26 %

Riisi 9,45 % Tärkkelys 10,08 %

Perunahiutaleet 3,78 %

Krill-jauhe (proteiini) 1,89 %

Mineraalit + vitamiinit 1,26 %

Mauste (valkosipuli) 0,25 %

Vesi 36,75 %

Yllä mainitut käsiteltiin samalla tavoin kuin esimerkin 1 ainekset lukuunottamatta sitä, että Krill-jauhetta käytettiin veri-proteiinin asemesta ja jauhettua turskaa sekä silavaa + kasvis-öljyä käytettiin lihajätteiden sijasta. Mikroaaltokäsittelyn aikana poistuva kosteus jätti levyt huokoisiksi.

Temperointivaiheen jälkeen levyt leikattiin kuutioiksi, joiden koko oli 8 x 8 x 10 mm ja jotka tämän jälkeen pakastettiin. Lisättäessä sama määrä kiehuvaa vettä tuote oli sulanut ja uudelleen hydratoitunut 5 minuutissa, jolloin tämä nopea uudelleen hydratoituminen johtui pääasiallisesti levyjen huokoisuudesta. Kissat hyväksyivät tämän ruokatuotteen erittäin hyvin.

7 70511

Vertailuesimerkki A

Suorittamalla samanlainen menetelmä kuin esimerkissä 1 kuvattu, mutta toteuttamalla kuumennus ilmakonvenktionuunissa mikroaalloilla suoritetun käsittelyn asemesta kävi niin, että kuutioiksi leikattu pakastetuote murtui lisättäessä kiehuvaa vettä eikä hydratoitunut uudelleen yhtä nopeasti kuin esimerkissä 1 kuvatulla menetelmällä valmistettu tuote.

Vertailuesimerkki B

Suoritettiin samanlainen menetelmä kuin esimerkissä 2, mutta lämmitys suoritettiin infrapunauunissa mikroaalloilla suoritetun käsittelyn asemesta, jolloin kuutioiksi leikattu pakastetuote murtui ja sortui lisättäessä kiehuvaa vettä eikä uudelleen hydratoitunut yhtä nopeasti kuin esimerkissä 2 kuvatulla menetelmällä valmistettu tuote.

Claims (4)

1. Menetelmä kuutioiksi leikatun, osittain kuivatun, eläinten ruuaksi sopivan pakasteruokatuotteen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että tiivis ja kiinteä ruoka-aines käsitellään mikroaalloilla, joiden teho on välillä 1 - 100 kW ja frekvenssi välillä 800 - 3000 MHz, vesimäärän poistamiseksi, joka vesimäärä on 15 - 25 paino-% ruoka-aineksen kokonaispainosta, jolloin lämpötila ruoka-aineksen keskiosassa nousee mikroaaltokäsittelyn aikana ainakin 75°C:een, edullisesti 90 - 100°C:een, ja ruoka-aines leikataan kuutioiksi ennen mikroaaltokäsittelyä tai sen jälkeen ja lopuksi pakastetaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ennen mikroaaltokäsittelyä ruoka-aines suulake-puristetaan pitkien levyjen muodostamiseksi.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ruoka-aines leikataan kuutioiksi ennen mikroaaltokäsittelyä ympäröivässä lämpötilassa.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ruoka-aines leikataan kuutioiksi mikroaaltokäsittelyn jälkeen ja että ennen kuutioiksi leikkaamista lämpötila olennaisesti tasapainotetaan koko ruoka-aineksessa lämpötilaan -3°C - -7°C temperointivaiheen avulla.