FI82881C - Pastillframstaellning. - Google Patents

Description

82881

Pastillinvalmistus

Pastillframställning 5 Esillä oleva keksinnön kohteena on menetelmä pastillien valmistamiseksi pastillimassasta, joka koostuu arabikumin, tärkkelyksen, pektiinin, agarln ja niiden seoksien muodostamasta ryhmästä valitusta konsistens-sin antajasta, mahdollisesti lisättynä liivatteella, joka edelleen tarvittaessa sisältää paitsi vettä sakkaroosia, tärkkelyssiirappia, 10 muita sokerilajeja, ruokasuolaa, väriaineita, aromiaineita ja/tai muita makuaineita.

Pastillit koostuvat hyvänmakuisesta perusmassasta, joka lisäksi sisältää erilaisia lisäaineita. Pastillit ovat tarkoitetut sulavan suussa ja 15 omaavan sitkeän konsistenssin eroten näin tableteista, jotka hajoavat kun ne tulevat kosketukseen kosteuden kanssa ja siksi nielaistaan heti. Pastillien valmistuksessa on aikaisemmin lähdetty murskatusta, lämpimään veteen liuenneesta arabikumista, joka on suodatettu tai puhdistetusta kuivatusta arabikumista.

20

Vettä sekä arabikumia on sitten sekoitettu sakkaroosin, tärkkelyssiira-pin ja mahdollisesti lakritsin, suolan ja/tai salmiakin kanssa. Myös muita sokerilajeja on käytetty, kuten fruktoosia, glukoosia, sorbitolia, ksylitolia, Lycasiinia (kauppanimi, eri sokerialkoholien seos joka 25 on firman Rochette Fre'res, Lille, Ranska, markkinoima) y.m. .Tämä seos on sitten lämmitetty lämpötilaan noin 70°C sokerin liuottamiseksi. Tämä liuos on saatettu sellaiseen kuiva-ainepitoisuuteen, tavallisesti noin 63-67 paino-%:iin niin, että sillä myöhemmin seuranneessa valamisessa pastilleiksi on viskositeetti, joka on valuvarustukselle sopiva.

30

Ilman poistamiseksi tästä massasta käytetään n.s. jetcooker:ia, jossa höyryä injektoidaan massaan, ja massaan saadaan lämpötila noin 105°C. Kuumennettu massa johdetaan vakuumikammioon, jossa ilma ja höyry taas poistetaan. Massaan, josta ilma on poistettu, lisätään mahdollisia 35 lisäaineita, kuten väriaineita, aromiaineita, ja/tai sitruunahappoa maun ja värin säätämiseksi. Tätä massaa käytetään sitten pastillien valamiseksi valukoneessa, jossa pastillit valetaan mäntäpumpuilla, muoteissa, jotka on hierottu maissitärkkelyksellä. Valetut pastillit 2 82881 siirretään muoteissaan ldmpökaappiin, joissa ne kuivataan noin 65°C:ssa kiertävässä ilmassa noin kahden vuorokauden ajan kuiva-ainepitoisuuteen noin 88 paino-%. Sitten pastillit saavat jäähtyä yhden vuorokauden ajan huoneenlämpöön, jonka jälkeen maissijauho pastilleineen käännetään 5 ylös-alas sihdin yli niin, että jauho voidaan siivilöidä pois. Huoneenlämpöön saatetut pastillit harjataan sitten ja kuljetetaan mahdollisesti höyryverhoon, jossa jäljellä oleva maissitärkkelys liimataan. Vesi, joka silloin tarttuu pastilleihin kuivataan pois esim. IR-lampuilla, jonka jälkeen pastillit jäähdytetään. Tahmeuden estämiseksi ja kiillon 10 lisäämiseksi pastillit pintakäsitellään sitten rummussa paraffiiniöljyn ja mehiläisvahan seoksella. Sen jälkeen pastillit ovat valmiit pakattavaksi .

Tehtäessä tärkkelykseen perustuvia pastilleja arabikumiainesosa korva-15 taan tärkkelyksellä. Tärkkelys pitää kuitenkin liimata, jotta se voitaisiin liuottaa, jonka takia jetcooker:issa pitää käyttää jopa 130-145°C:en lämpötiloja. Muutoin pastillit valmistetaan samalla tavalla kuin arabikumiin perustuvat pastillit. Tämän tunnetun menetelmän suurin haitta on se, että siinä pitää käyttää muotteja, joissa on maissitärk-20 kelysjauhoa, joka pölyää. Lisäksi maissijauho pitää lämmittää lämpötilaan noin 65°C, joka on hyvin energiaa vaativaa, koska siinä vaaditaan noin 4 kg maissijauhoa/kg valmiita pastilleja. Sen lisäksi kestää noin kaksi vuorokautta kunnes tabletit kuivuvat lämpötilassa noin 65eC hyväk-: syttävään kuiva-ainepitoisuuteen, joka on noin 88 paino-%. Tämän joh- 25 dosta tarvitaan suuria kuivatustiloja, jotka lisäksi vaativat suurta energiankulutusta lämmittämiseen ja ilmastointiin. Lisäksi pastillit pitää harjata, mahdollisesti kostuttaa höyryverholla, jälleen kuivata ja jäähdyttää sekä pintakäsiteliä paraffiiniöljyllä ja mehiläisvahalla ennen kuin ne ovat valmiita pakattaviksi.

30 Tämän keksinnön kohteena on näiden haittojen poistaminen ja hyvien ja tasalaatuisten pastillien aikaansaaminen. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista, että pastillimassan kuiva-ainepitoisuus saatetaan yli 80 paino-%:ksi, minkä jälkeen tehdään maun ja 35 värin säätö annostelemalla tarvittaessa väriaineita, aromiaineita, sitruunahappoa ja/tai muita makuaineita massaan, minkä jälkeen koko 3 82881 seos sekoitetaan liman poissaollessa ennen kuin tapahtuu annosteltu valaminen valukammiosta muottivoiteella käsiteltyihin muovimuotteihin, jolloin massa on valukammiossa ja muotteihin valamisen aikana vedellä pastillimassan höyrynpaineen kanssa tasapainossa olevaan vesipitoisuu-5 teen kostutetun ilman ympäröimänä.

Huomattavaa tässä keksinnössä on, että pastillit voidaan valaa korkeassa kuiva-ainepitoisuudessa, joka on yli 80 paino-%, esim. noin 80-90 paino-%, ja että pastilleita valamisen jälkeen ainoastaan tarvit-10 see jäähdyttää ennen kuin ne ovat valmiita pakattaviksi. Keksinnön mukaisessa menetelmässä ei siksi käytetä muotteja joissa on maissijauhoa ja tämän ansiosta valettavien pastillien jälkikäsittely jää pois sekä energiaa vaativa käsittely maissijauhoilla.

15 Esillä olevan keksinnön mukaisessa menetelmässä lähdetään pastillimas-sasta, jonka pääainesosa on konsistenssin antaja, joka valitaan ryhmästä, joka koostuu arabikiomista, tärkkelyksestä, pektiinistä, agarista ja niiden seoksista, mahdollisesti lisättynä liivatteella. Konsistenssin antajaan laitetaan paitsi vettä esim. sakkaroosia, tärkkelyssiirappia, 20 sorbitolia, ksylitolia, Lycasiinia, fruktoosia, glukoosia ja/tai muita sokerilajeja. Tarvittaessa voidaan lisätä myös lakritsia tai ruoka-suolaa. Jos niin toivotaan, myös väriainetta voidaan lisätä. Tämän pastillimassan on oltava pumpattava.

25 Pastillimassa pumpataan sitten lämmönvaihtimeen jossa tapahtuu esilöm-mitys kiehumapisteeseen, tai kun kyseessä on tärkkelykseen perustuva pastillimassa, liimauslämpötilaan. Esilämmityksen jälkeen pastillimassa kuljetetaan haihduttajaan, jossa massan kuiva-ainepitoisuus nostetaan arvoksi yli 80 paino-%. Vasta tässä vaiheessa tuodaan mahdolliset aro-30 miaineet, sitruunahappo, muut maku- ja/tai väriaineet kun massa pumpataan edelleen ilman poissaollessa staattiseen sekoittimeen. Sekoitti-messa sekoittamisen jälkeen pastillimassa kuljetetaan ilman poissaollessa valukammion sisään, joka on suljettu ja jolla on alaspäin suunnatut venttiilit valamista varten. Valukammion lämpötilan pitää olla yli 35 noin 85-90°C, koska pastillimassa siirtyy alhaisemmissa lämpötiloissa elastiseen tilaan. Mitä korkeampi lämpötila on, sitä nopeammin ruskea * 82881 värireaktio tapahtuu. Valukanunion lämpötilan on sopivasti oltava noin 90-105°C. Kammiota pidetään lisäksi paineessa ilman avulla, joka on kostutettu vesihöyryllä, jolloin ilman vesipitoisuus on tasapainossa pastillimassan höyrypaineen kanssa. Valaminen tapahtuu venttiilien läpi 5 alas muovimuotteihin, jotka on käsitelty muottivoiteella, joka koostuu esimerkiksi paraffinistä ja mehiläisvahasta. Itse valaminen suoritetaan sellaisissa olosuhteissa, että valuventtiilit ja muotit ovat sopivasti kostutetun ilman ympäröimiä niin, että ilman vesipitoisuus jälleen on tasapainossa pastillimassan höyrypaineen kanssa.

10

Valamisen jälkeen muotit kuljetetaan sisään jäähdytystunneliin, jossa pastillit jäähdytetään huoneenlämpöön. Jäähdyttämisen jälkeen muotit käännetään ylös-alas ja pastillit painetaan ulos nauhalle edelleen toimitettavaksi pakkaukseen. Muotit ovat jälleenkäyttökelpoisia.

15

Verrattaessa aikaisemmin tunnettuun menetelmään pastillimassaa käsitellään varovaisemmin tämän keksinnön menetelmällä, jolloin pienempiä konsistenssin antaja-, aromiaine-, väriaine- ja/tai muita mahdollisia lisäainemääriä tarvitaan. Sen lisäksi pastillien laatu tulee tasaisem-20 maksi, koska kuivatuskaapissa on vaikea saavuttaa tasainen vesipitoisuus kaikille kaapissa oleville pastilleille. Energiasäästöjä saavutetaan sen seurauksena, että 63-67 paino-%:n kuiva-ainepitoisuuden tarve valamisessa jää pois kuten myös suurien maissijauhomäärien kuumentamisen tarve. Esillä olevan keksinnön menetelmässä aikaisemmin välttä-25 mättömät jälkikäsittelyt valamisen jälkeen voidaan jättää pois. Mukaan liitetyistä patenttivaatimuksista selviää mikä on tunnusomaista esillä olevalle keksinnölle.

Jotta keksintö ymmärrettäisiin paremmin kuvaillaan ennen tunnettua me-30 netelmää viitaten kuvioon 1 ja keksinnön mukaisen menetelmän erästä suoritusmuotoa viitaten kuvioon 2.

Kuviossa 1 sekoitetaan arabikumiin perustuva pastillimassa sekoittimes-sa (A), jossa se lämmitetään lämpötilaan noin 70°C niin, että sokeri 35 liukenee. Vesimäärä säädetään niin, että sen viskositeetti myöhemmässä valamisessa on sopiva valuvarustukselle (noin 63-67 paino-%:n kuiva- 5 82881 ainepitoisuus). Sekoittimesta (A) massa pumpataan n.s. jetcooker:in B jossa höyryä injektoidaan massaan niin, että saadaan noin 105°C:en lämpötila. Kuumennettu pastillimassa kuljetetaan vakuumikammioon (C), jossa ilma ja lisätty höyry poistetaan massasta. Sen jälkeen massa, S josta ilma on poistettu pumpataan sekoittimeen (D), jossa lisätään väriaineliuos, aromiaineita ja/tai sitruunahappoa. Näiden lisäaineiden sekoittamisen jälkeen massa pumpataan valukoneeseen (E), jossa massasta valetaan pastilleja kolvipumppujen avulla muotteihin, joihin on laitettu maissitärkkelysjauhoa (F). Muotit kuljetetaan sitten lämpökaappiin 10 (G), jossa pastillit kuivataan lämpötilassa 65°C kiertävässä ilmassa noin kaksi vuorokautta kuiva-ainepitoisuuteen 88 paino-%. Sen jälkeen pastillit saavat jäähtyä noin yhden vuorokauden ajan huoneenlämpöön. Muotit käännetään sitten ylös-alas sihdin (H) päälle, niin että maissijauho siivilöidään pastilleista.

15

Pastillit harjataan sitten puhtaiksi maissijauhosta ja kuljetetaan mahdollisesti höyryverholle (I) jossa jäljellä oleva maissitärkkelys liimataan. Vesi joka silloin tarttuu kuivataan pois esim. IR-lampuilla, jonka jälkeen pastillit jäähdytetään esim. kylmällä ilmalla. Lopuksi 20 seuraa kiillottamisvaihe tahmeuden vastavaikuttamiseksi ja kiillon lisäämiseksi, jolloin pastillit pintakäsitellään paraffiiniöljyn ja mehiläisvahan seoksella rummussa (K). Rummusta valmiit pastillit kuljetetaan pakkaukseen (L). Valmistaessa tärkkelykseen perustuvia pastilleja arabikumin sijasta, menetellään samalla tavalla, paitsi että jetcoo-25 kerissä pitää saavuttaa lämpötila 130-145°C tärkkelyksen liimaamiseksi.

Kuviossa 2 on kaaviomainen juoksukaavio esillä olevan keksinnön mukaisesta menetelmästä. Arabikumiin perustuva pastillimassa sekoitetaan sekoittimessa (1), jolloin sen kuiva-ainepitoisuutta säädetään niin, 30 että massasta tulee pumpattava. Pastillimassa pumpataan sitten sisälle esilämmittimeen (2), jossa massaa lämmitetään sen kiehumapisteeseen tai jos kyse on tärkkelyksen perustuvasta massasta tärkkelyksen liimaantu-mislämpötilaan. Esilämmityksen jälkeen massa kuljetetaan haihduttimeen (3), jossa massa haihdutetaan kuiva-ainepitoisuuteen esim. 85-95 paino-35 %. Sen jälkeen massa pumpataan edelleen putken läpi johon myös on lii tetty säiliö (4), aromiaineiden, väriaineliuosten, sitruunahapon, mui- 6 82881 den maku- ja/tai väriaineiden lisäämiseksi. Putki laskee staattiseen sekoittimeen 5 jossa lisäaineet sekoitetaan massaan ennen sen tuloa valukammioon 6. Tämä kammio on suljettu alaspäinsuunnatuilla venttiileillä valamista varten. Lämpötilaa tässä kammiossa pidetään sopivasti 5 alueelle 90-105°C. Kammiota pidetään edelleen paineen alaisena ilman avulla, joka on kostutettu höyryllä, jolloin ilman vesipitoisuus on tasapainossa pastillimassan höyrypaineen kanssa. Massa valetaan sitten venttiileiden läpi alas muovimuotteihin, jotka etukäteen ovat päällystetyt muottivoiteella (7). Valukammion (6) venttiilit ja muotit ovat 10 valamisen aikana tilassa, jossa ilma on kostutettu höyryllä samoissa olosuhteissa kuin valukammiossa. Valamisen jälkeen nuotit kuljetetaan jäähdytystunneliin (9), jossa pastillit jäähdytetään huoneenlämpöön. Jäähdytyksen jälkeen muotit käännetään ylös-alas (10) ja pastillit painetaan nauhalle (11), niiden edelleentoimittamiseksi pakkaukseen 15 (12). Muotit palautetaan (13) valuvaiheeseen.

Keksintöä valaistaan nyt muutamilla suoritusesimerkeillä.

Esimerkki 1 20

Pastillimassa tehtiin seuraavista aineksista: 36.2 kg murskattua arabikumia 25,9 kg sakkaroosia 25 12,5 kg tärkkelyssiirappia (glykos 40 (Reppe Glykos, Växjö, Ruotsi)) 1,1 kg trinatriumsitraattia 0,005 kg väriainetta (erytrosin) 24.3 kg vettä 30 Ylläolevat aineosat sekoitettiin yhteen ja laimennettiin vedellä kuiva-ainepitoisuuteen 67 paino-%. Seoksen lämpötila oli 38°C. Se pumpattiin esilämmittimeen, Contherm 6x3 yhtiöstä Alfa-Laval Lund, Ruotsi, monopumpun H32 avulla yhtiöstä Alfa-Laval. Esilämmitin oli kaavinläm-mönvaihdin, jonka roottorinopeus oli 300 kier./min ja lämpövällaineena 35 käytettiin vesihöyryä lämpötilassa 140°C. Seos lämmitettiin lämpötilaan 122°C ja sisääntuleva virta oli 118,5 kg/h. Lämmin massa kuljetettiin 7 82881 haihduttimeen, Convap-tyyppiä 6x3 yhtiöstä Alfa-Laval, Lund, Ruotsi. Roottorinopeus haihduttimessa oli 900 kier./min ja höyryn lämpötila oli 169°C. Alipainetta haihduttimessa säädettiin vakuumipumpulla niin, että kiehumalämpötilasta tuli 98°C. Alemmassa kiehumisldmpötilassa viskosi-5 teetistä tulee liian korkea ja korkeammissa kiehumalämpötiloissa sokerin invertointi lisääntyy, jonka seurauksena tuotteesta tulee tahmea. Haihduttimesta ulosvirtaus oli 90 kg/massaa/h ja kuiva-ainepitoisuus oli 88 paino-%. Massa pumpattiin nyt edelleen Nemopumpulla, Alfa-Laval. Sitruunahappoliuosta (kuiva-ainepitoisuus 60 paino-%) ja aromiainetta 10 pumpattiin sisään sopivissa määrissä annostelupumpui11a massaan maun säätämiseksi ja kaikki sai mennä staattisen sekoittimen läpi (Static mixer (USP 328 6992) Kennics Corporation, Downings, Mass; USA) ennenkuin massa saapui valukammioon (lämpötila 98°C, ylipaine 0,8 bar, ilmankosteus noin 60 %.

15

Esimerkki 2

Pastillimassa tehtiin seuraavista aineksista.

20 28,6 kg tärkkelystä tyyppiä (Perfectamyl gel 45 Stadex, Malmö,

Ruotsi) 26,8 kg sakkaroosia 20,2 kg tärkkelyssiirappia (14,7 kg glukoosia 40 ja 5,5 kg glukoosia 60 yhtiöstä Reppe Glykos, Växjö, Ruotsi) 25 1,6 kg sorbitolia (Neosorb 70/70. Roquette Frö res, Lille cedex,

Ranska) 0,02 kg väriainetta (betakaroteenia) 52 kg vettä 30 Samaa prosessivarustusta käytettiin kuin esimerkissä 1.

Ainekset sekoitettiin yhteen veden kanssa kuiva-ainepitoisuuteen 69 paino-%. Tärkkelys oli liimaamaton. Seos pumpattiin sisäänvirtauksella 123 kg/h esilämmittimeen, jossa lämpötila nostettiin lämpötilasta 48°C 35 lämpötilaan 137°C höyryllä. Kiehumisen estämiseksi esilämmittimessä asennettiin vastapaineventtiili ennen haihdutinta. Esilämmittimen teh- 8 82881 tävänä tässä tapauksessa oli paitsi massan esilämmittäminen myös tärkkelyksen liimaaminen. Massa haihdutettiin kuiva-ainepitoisuuteen 88 paino-% 168°C:en vesihöyryllä lämpövällaineena. Massa pumpattiin edelleen monopumpun H32 avulla haihduttimesta ulosvirtauksella noin 96 kg/h 5 ja lämpötilassa 98eC. Tämän jälkeen pastillimassa käsiteltiin samalla tavalla kuin esimerkissä 1.

Claims (2)

9 82881

1. Menetelmä pastillien valmistamiseksi pastillimassasta, joka koostuu arabikumin, tärkkelyksen, pektiinin, agarin ja niiden seoksien muodos- 5 tamasta ryhmästä valitusta konsistenssin antajasta, mahdollisesti lisättynä liivatteella, joka edelleen tarvittaessa sisältää paitsi vettä sakkaroosia, tärkkelyssiirappia, muita sokerilajeja, ruokasuolaa, väriaineita, aromiaineita ja/tai multa makuaineita, tunnettu siitä, että pastillimassan kuiva-ainepitoisuus saatetaan yli 80 paino-10 %:ksi, minkä jälkeen tehdään maun ja värin säätö annostelemalla tarvittaessa väriaineita, aromiaineita, sitruunahappoa ja/tai muita makuaineita massaan, minkä jälkeen koko seos sekoitetaan ilman poissaollessa ennen kuin tapahtuu annosteltu valaminen valukammiosta muottivoiteella käsiteltyihin muovimuotteihin, jolloin massa on valukammiossa ja muot-15 teihin valamisen aikana vedellä pastillimassan höyrynpaineen kanssa tasapainossa olevaan vesipitoisuuteen kostutetun ilman ympäröimänä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pastillimassan kuiva-ainepitoisuus saatetaan 88 paino-%:ksi ja 20 että valaminen valukammioihin tapahtuu seuraavissa olosuhteissa: lämpötila 98°C, ylipaine 0,8 bar ja ilmankosteus noin 60 %. ίο 82881