FI88998C

FI88998C - Foerfarande och anordning foer framstaellning av ett aromaemne med koettsmak

Info

Publication number: FI88998C
Application number: FI881535A
Authority: FI
Inventors: Sven Heyland; Karl Rolli; David Roeschli; Jaak Juri Sihver
Original assignee: Nestle Sa
Priority date: 1987-04-06
Filing date: 1988-03-31
Publication date: 1993-08-10
Also published as: NO174653B; DK174566B1; AR240766A2; BR8801620A; CA1330407C; GB2203323A; GB8806806D0; ES2009593A6; CH670743A5; KR880012176A; SG36691G; OA08727A; PT87157B; EP0286838A1; IE880754L; EP0286838B1; JPS63263061A; ATE59942T1; FI88998B; DE3861537D1

Description

! 88998

Menetelmä ja laite 1ihanmakuisen aromiaineen valmistamiseksi - Förfarande och anordning för framställning av ett aromämne med köttsmak 5 Esillä olevan keksinnön tehtävänä on aikaansaada lihanma-kuisen aromiaineksen valmistusmenetelmä, jossa pastamainen ainakin yhtä vapaan aminohapon lähdettä ja lisäaineita, joista ainakin yksi on pelkistävä sokeri, sisältävä seos reagoitetaan kuumentamalla.

10

Keitetyltä tai paistetulta lihalta maistuvien ainesten valmistuksessa, joissa vapaan aminohapon lähde, kuten proteiinihydrolysaatti, reagoi pelkistävän sokerin kanssa, on tähän saakka ollut tavanomaista valita ja valmistella 15 kaikkein sopivimmat lähtöaineet, jotta saataisiin aikaan eri tyyppisen lihan aromiominaisuudet ilman jälkimakua. Reaktio sinänsä, joka tunnetaan Maillardin reaktiona, suoritetaan yleensä kuumentamalla kyseeseen tulevien ainesosien nestettä tai pastamaista seosta, veden tai seoksen 20 kiehumapisteen lähelle ajan, joka kestää useasta kymmenestä minuutista muutamaan tuntiin väkioreaktoreissa, kuten kak-soisvaippaisissa sekoittavissa tankki reaktoreissa. Neste tai pastamainen reaktiotuote kuivataan sitten miedoissa olosuhteissa, esim. alennetussa paineessa ja kohtuullisessa 25 lämmössä niin, että reaktio ei voi jatkua tunteja. Tämä perinteinen prosessi suoritetaan suhteellisen suurissa laitteissa suhteellisen pitkänä aikana.

____ DE-21 49 700 (Maggi AG) kuvaa menetelmää makuaineen valmis- . . 30 tamiseksi, jossa seos, joka sisältää proteiinihydrolysaat- teja, sakkaridia ja tiamiinia vesipitoisessa väliaineessa kuumennetaan ja saatetaan reagoimaan.

EP-87769 (Dragoco) kuvaa menetelmää makuaineen valmistami-35 seksi sekoittamalla vesipitoinen lihaseos, jolla on korkea kiintoainepitoisuus, aminohappojen, makuainetta lisäävien aineiden, proteiinihydrolysaattien, sokerin ja rasvan 2 88998 kanssa, joka seos sitten kuumennetaan, homogenisoidaan ja saatetaan reagoimaan autoklaavissa.

EP-169106 (Clectral) kuvaa menetelmää erittäin vesipitois-5 ten sivutuotteiden, esimerkiksi kala- tai perunateol1isuu-den sivutuotteiden, jalostamista pursotuskeittämällä vesipitoiset sivutuotteen ja jauhon seosta.

US-4.590.081 (Sawada et ai.) kuvaa paisutetun snack-tuot-10 teen valmistamista pursotuskeittämällä tärkkelystä sisältävä kosteuspitoinen ruokatuote.

Esillä olevan keksinnön tehtävänä on aikaansaada uusi prosessi, joka voidaan suorittaa nopeammin käyttämällä 15 mukavampaa laitetta ja siten välinettä tämän prosessin suorittamiseen.

Tällöin esillä olevan aromiaineksen tuottamiseen tähtäävän keksinnön menetelmälle on tunnusomaista se, että 20 70 - 95 paino-% vapaan aminohapon lähdettä, jonka vesipi toisuus on 1 - 3 %, 1-25 paino-% lisäaineita ja vettä sekoitetaan pastamaiseksi seokseksi, jossa on 5 - 12 % vettä, pastamainen seos plastisoidaan vaivaamalla ja kuumentamalla, plastisoitu seos reagoitetaan 30 s - 30 min 25 80 - 140oc lämpötilassa 1 - 100 barin paineessa, ja reak tiotuote kuivataan ja jäähdytetään pursottamal1 a ja paisuttamalla kammiossa, jossa on alennettu paine 5-50 mbar.

Nyt on hämmästyttävästi todettu, että perinteinen prosessi 30 voidaan täysin korvata uudella prosessilla, joka oleellisesti lyhentää aikaa, energiaa ja tilaa, jota tarvitaan aikaansaamaan aromiaine Maillardin reaktiolla ja joka on pastamainen seos, joka perustuu vapaiden aminohappojen lähteelle, kuten proteiinihydrolysaati11 e. On myös havait-35 tu, että tämän ajan, energian ja tilan säästöön liittyy niin ikään yllättäen oleellinen parannus mahdollisuuksissa li 3 88998 säätää prosessiparametreja ja valmistuneen tuotteen omi naisuuksia .

Keksinnön mukaisen prosessin suorittamislaitteelle on omi-5 naista, että se muodostuu jatkuvasta sekoitusyksiköstä, jatkuvasta vaivaamis- ja kuumennusyksiköstä sekä purso-tusyksiköstä, joka avautuu kammioon, joka on yhdistetty pumppuun.

10 Tämän laitteen ensimmäisessä edullisessa suoritusmuodossa jatkuva sekoitusyksikkö muodostuu Arkhimedeen ruuvikuljet-timesta, johon on liitetty syöttökartio jauhemaisille osasille sekä syöttöputki nestemäisille osasille, jatkuva vaivaus- ja kuumennusyksikkö muodostuu kaksivaippaisesta 15 Arkhimedeen ruuvikuljettimesta, ja pursotusyksikkö muodostuu pumpusta ja pursotussuulakkeesta.

Keksinnön mukaisen laitteen toisessa suoritusmuodossa jatkuva sekoitusyksikkö muodostuu ensimmäisestä lataus-20 vyöhykkeestä kuiva-aineita varten ja toisesta latausvyöhyk-keestä nestemäisiä aineita varten, ja yksiruuvi- ja kak-soisruuvipursottimista, kun taas jatkuva vaivaus- ja kuumennusyksikkö muodostuu ainakin kolmannesta sanotun pursot-timen vaivaus ja kuumennusyksiköstä, joista kussakin vyö-25 hykkeessä on erillinen kaksoisvaippa.

Näin ollen keksinnön mukainen prosessi voidaan suorittaa yksinkertaisella ja tiivisrakenteisella laitteella, jossa kunkin elementin toiminta voidaan suoraan kontrolloida 30 vastakohtana esimerkiksi perinteisen sekoitus- ja kuumennustenkin hitaudelle.

Keksinnönmukaisen menetelmän suorittamiseksi aminohapon lähde on valittava lähtömateriaaleista, joita yleensä 35 käytetään tähän tarkoitukseen teollisuudessa, erityisesti runsaasti kasvi- ja eläinproteiineja sisältävien materiaalien happamista tai entsymaattisista hydrolysaateista, 4 88998 kuten öljysiemenkakuista, sokeriuutejätteistä, vi1janiduis-ta, teurasverestä, esimerkiksi, ja runsasproteiinisten mikro-organismien uutteista tai autolysaateista, kuten panimon tai leipomon hiivasta tai tietyistä bakteereista, 5 jotka on kasvatettu hii1ivetypohjaisel1 a substraatilla.

Eräälle keksinnönmukaiselle edulliselle suoritusmuodolle on ominaista sellaisen aminohapon lähteen käyttö, joka sisältää sanotun seoksen painoprosentteina 40 - 95 % proteiini-10 hydrolysaattia ja 0 - 30 % hiivauutetta. Tässä suoritusmuodossa on mahdollista esimerkiksi käyttää kasviproteiinihyd-rolysaattia, joka on saatu keittämällä öljysiemenkakkuja kloorivetyhapon kanssa, neutraloimalla ja suodattamalla joko se itse tai yhdistelmänä hiivauutteen tai autolysaatin 15 kanssa, joka on saatu hydrolyysilla luonnollisten hiivaent-syymien kanssa ja erottamalla liukenemattomat aineet.

Pelkistävän sokerin lisäksi mainitut aineet voivat muodostua aineesta, joka sisältää rikkiä ja aromiaineita tai 20 arominlisääjiä, kuten mausteita tai mausteuutteita, etenkin sipuli tai valkosipulijauheuutetta ja myös nukleotideja, etenkin inosiinimonofosfaatteja tai glutamaattia tai sitruunahappoa esimerkiksi, tai lopuksi elintarvikelaatuisia happoja tai emäksiä, jotka on tarkoitettu mahdolliseen pH:n 25 säätöön pastamaisessa seoksessa siinä tapauksessa, että se merkittävästi poikkeaa suositeltavasta noin 4-8 arvosta.

Eräs keksinnön mukaisen menetelmän suositeltava suoritusmuoto on sellainen, jossa käytetään lisäaineita, seoksen 30 painoprosentteina 0,5 - 10 % pelkistävää sokeria, 0,5 - 10 % rikkipitoista ainesosaa, 0 - 20 % mononatrium-glutamaattia ja 0 - 5 % inosiinimonofosfaattia. Pelkistävä sokeri voi olla esimerkiksi pentoosi tai heksoosi, erityisesti ksyloosi, arabinoosi, fruktoosi tai glukoosi tai 35 niiden seos, tai myöskin uronihappo, etenkin galakturoni-happo. Rikkiä sisältävä ainesosa voidaan valita ryhmästä, li 5 88998 joka sisältää esimerkiksi kysteiiniä, kystiiniä, metionii-nia, tiamiinia ja niiden seosta.

Lisäksi voidaan seokseen sisällyttää maltodekstriiniä ja 5 rasvoja tietyissä määrin, kuten 0-40 paino-%:ia ja 0-15 paino-% laskettuna seoksesta. Jos seokseen sisällytetään yli 15 % rasvaa, on vaarana toisaalta esisekoitettu-jen näin kuiva-aineiden vapaa valumisen ominaisuuksien häviäminen toisaalta riski, että rasvat erkaantuvat reak-10 tiotuotteesta poistuessaan pursottimesta. Niinpä, koska vapaiden aminohappojen lähteen, jota keksinnön mukaisessa prosessissa käytetään, vesisisältö on noin 1 - 3 % ja koska mainitut ainekset ovat myös kuivia, veden lisäaineita sisältävän liuoksen määrä, joka lisätään pastamaisen seok-15 sen aikaansaamiseksi, jossa on 5 - 12 % vettä, on pieni ja joka voi olla 5-10 %:n luokkaa.

Toimenpiteet kuiva ainesten ja vähäisen veden sekoittamiseksi, pastamaisen seoksen plastisoimiseksi vaivaamalla ja 20 kuumentamalla, reaktio ja pursotus kammioon alennetussa paineessa, voidaan edullisesti suorittaa jatkuvina ja ne on koordinoitu siten, että niiden kokonaiskesto on luokkaa muutamasta minuutista noin 10 minuuttiin. Plastisoinnin aikana pastamainen seos muuttuu pehmeäksi ja homogeeniseksi 25 pastaksi, joka on muokattavissa kuumana ja jonka viskositeetti on noin 14.000 mPs 100oC:ssa tai 3.400 mPs 120oC:ssa, esimerkiksi. Lisäksi pasta on kova kylmänä.

Reaktio sinänsä kestää 30 s - 30 min 80 - 140oC lämpöti-— 30 lassa 1 - 100 barin paineessa. Alle 80oc lämpötilassa reak tio ei tapahdu kyllin nopeasti täyttääkseen vaadittua aikaa. Yli 140oc lämpötilassa reaktio aiheuttaa komponenttien muutoksia, ja tuote maistuu ylipaistuneelta lihalta. Keksinnön mukaisen prosessin ensimmäisessä suoritusmuodossa 35 plastisoitu seos reagoitetaan 80 - 125oC lämpötilassa ja sen lämpötila säädetään 125 - 140oC juuri ennen pursotusta. Täten reaktio voi laajemmin tapahtua suhteellisen kohtuul- 6 88998 lisessa lämpötilassa ja lisälämpöä lisätään vain viime hetkessä lisäämään kuivaus- ja jäähdytystehoa pursotuksessa ja laajennuksessa kammioon alennetussa paineessa. On myös mahdollista tällä tavalla tarkoin säätää jäännöskosteus-5 sisältöä pursotetussa reaktiotuotteessa vaikuttamatta reaktioprosessiin sinänsä. Esimerkiksi, pastan lämpötilan nousu 10oc juuri ennen pursotusta aiheuttaa noin 0,8 % lisäveden höyrystymisen pursotettaessa kammioon alennetussa paineessa.

10

Jos reaktio tapahtuu paineessa, joka on lähellä 1-20 barin alueen alarajaa, on edullista lisätä painetta varsinaisen reaktion täydentämiseksi tarkoituksella parantaa kuivaus- ja jäähdytystehoa pursotettaessa kammioon alenne-15 tussa paineessa. Vastakohtana taas, jos reaktio tapahtuu alueella, joka on keskellä tai yläpäässä säädettyä aluetta, se on eduksi tasaisen kuivaus- ja jäähdytystehon saavuttamiseksi. Lopulta, jos reaktio tapahtuu yli 20 barin paineessa, tämä voi tarkoittaa, että plastisoitu pastamainen 20 seos ei liiku riittävän nopeasti ja seos saattaa palaa.

Kuivaus- ja jäähdytystoiminnan aikana on toisaalta mahdollista eliminoida kaikki pastaan lisätty vesi, siis 5 - 10 % vettä, ja toisaalta jäähdyttää reaktiotuote tehokkaan al-25 haiseen lämpötilaan reaktion lopettamiseksi. Pursotuksen aikana pastarainat, jotka tulevat kammioon alennetussa paineessa pullistuvat tai paisuvat huomattavasti lisätyn veden, höyrystymisen sekä myös vesihöyryn paisumisen vaikutuksesta. Poistamalla pastasta, jonka vaikutuksesta se on 30 alkanut paisua, vesihöyry poistaa latentin höyrystymislämmön, joka aiheuttaa paisuneiden rainojen äkillisen jäähdytyksen. Tuolloin lämpötila putoaa esimerkiksi 125-140oC:sta 50 -60oc:een.

35 Alennettua 5-50 mbarin painetta pidetään yllä kammiossa, johon pasta pursotetaan. Paineen pitäminen alle 5 mbarissa merkitsee tarpeettoman suurta energiankulutusta ja ruisku-

II

7 88998 tusprosessin juutturmisriskiä ja myös suuria kustannuksia pastan liian aikaisesta tulosta pursotussuuttimeen. Jos ylläpidetään yli 50 mbarin painetta, kuten esimerkiksi 60 -80 mbar, saattaa syntyä ongelmia, jotka aiheuttavat sen, 5 ettei raina jäähdy riittävästi, pysyy termoplastisena, ei paisu tehokkaasti ja jäähtyy vähemmän tehokkaasti. Keksinnön mukainen prosessi mahdollistaa paisuneen, pursotetun reaktiotuotteen, jonka jäännöskosteus on 1 3 %. Kammiossa olevan paineen nousu yli 10 mbar yli annetun alueen saattaa 10 aiheuttaa noin 0,3 %:n jätekosteuden nousun.

Paisunut, pursotettu reaktiotuote voi olla tiheydeltään noin 100 200 g/1. Kuitenkin tuote edullisesti perustuu jauheeseen tai granulaattiin, jonka tiheys on noin 15 450 - 750 g/1. Tämä tiheys voidaan säätää ei vain hienonta malla etenkin vasaramy11yssä, mutta myöskin kammiossa pidetyllä paineella. Kun hienontaminen tapahtuu vasaramyl-lyssä, jonka silmukkakoko on 2 mm, jauheen tiiviys vaih-telee välillä 460 - 600 g/1 muuttelemalla kammion painetta 20 esimerkiksi välillä 15 - 50 mbar.

Keksinnön mukaisen menetelmän suorittamiseksi käytettävään laitteeseen kuuluu jatkuva sekoitusyksikkö, jatkuva vai-vaus- ja kuumennusyksikkö sekä pursotusyksikkö, joka avau-25 tuu pumppuun yhdistettyyn kammioon. Kuten edellä on mainit-. . tu, tämä laite voi rakentua eri tavoin, joka voidaan ryh mittää kahdeksi pääasiassa edulliseksi suoritusmuodoksi, joiden ensisijainen ero on siinä, että jatkuva vaivaus- ja kuumennusyksikkö on tai ei ole kykenevä aikaansaamaan 30 tarvittavaa painetta ainakin pursotusvaiheel1 e.

Yllä on esitelty ensimmäinen edullinen suoritusmuoto, jossa laite käsittää kaksi Arkhimedeen ruuvikuljetinta, joita seuraa pursotussuutinta edeltävä pumppu, ja toisessa yllä -'· 35 esitetyssä suoritusmuodossa laite koostuu yksi- tai kaksi- ruuvisesta pursottimesta, joissa on eri vyöhykkeitä, joissa kussakin on erillinen kaksoisvaippa.

8 88998 Tässä toisessa edullisessa suoritusesimerkissä pursotusyk-sikkö voi olla muodostettu itse pursottimen etuosaan, ts. se saattaa koostua ainakin viimeisestä riippumattomasta kaksoisvaippaisesta vyöhykkeestä ja pursottimen pursotus-5 suuttimesta. Kuitenkin siihen voi sisältyä 1isäelementtejä, jotka mahdollistavat pursotus1ämpöti1asta eriävän reaktio-lämpöti1 an.

Pursotusyksikkö voi koostua ainakin viimeisestä pursottimen 10 vyöhykkeestä, jota ympäröi erillinen kaksoisvaippa, ainakin yhdestä kuumennusputkesta, joka on liitetty pursottiineen ja ympäröity kaksoisvaipalla, sekä pursotussuuttimesta, joka on liitetty kuumennusputkeen. Kuumennusputki on edullisesti täytetty geometrisesti staattisilla sekoituselementei11ä, 15 jotka sekoittavat pastavirtaa parantaakseen lämmönsiirron nopeutta ja tasaisuutta ja estääkseen pastaa pysähtymästä putken kuolleissa kohdissa.

Laitteen tässä suoritusmuodossa, jossa pursotusyksikkö 20 ulottuu pursottimen taakse, jatkuva vaivaus- ja kuumen-nusyksikkö saattaa lisäksi käsittää kaksoisvaippaisen viivytinputken pursottimen ja kuumennusputken välillä. Tämä viivytinputki on myös edullisesti täytetty geometrisilla staattisilla sekoituselementei11ä. Sen läpimitta on edulli-25 sesti kyllin suuri siinä olevan pastan vakioakselinopeudel-le, joka on sama kuin pursottimessa olevan pastan vakioaksel inopeus.

Geometrisesti staattisten sekoituselementtien sijoittaminen 30 viivytysputkeen ja kuumennusputkeen sekä myös itse purso- tussuuttimeen kykenee eittämättä aikaansaamaan merkittäviä painehäviöitä, esim. absorboimalla suuren osan paineesta, jonka aikaansaa pumppu tai pursotin. Tämä vaikutus voidaan erityisesti havaita kuumennusputkessa, jonka halkaisija on 35 edullisesti riittävän vähäinen varmistamaan nopean lämmönsiirron. Tarkoituksella ainakin osittain vastavaikuttaa tällaista kehitystä vastaan kuumennusputki voidaan edulli- li 9 88998 sesti jakaa useaan osaan ja nämä osat yhdistää samansuun taisesti .

Keksinnön mukaisen prosessin suorittamiseksi tarkoitettua 5 laitetta selitetään seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin piirroksiin, joissa:

Kuvio 1 esittää kaavamaisesti laitteen ensimmäistä suoritusmuotoa, 10

Kuvio 2 esittää kaavamaisesti laitteen toista suoritusmuotoa, ja

Kuvio 3 esittää kaavamaisesti osaa kuvion 2 mukaisen 15 laitteen suoritusmuodon muunnelman osaa.

Kuvion 1 esittämä laite koostuu jatkuvasta sekoitusyksikös-tä 1-3, jatkuvasta vaivaus- ja kuumennusyksiköstä 4,5 sekä pursotusyksiköstä 6-11, joka avautuu kammioon 12, joka on 20 liitetty pumppuun 13.

Jatkuva sekoitusyksikkö muodostuu Arkhimedeen ruuvikuljet-timesta 1, joka on asennettu jauhemaisille aineksille tarkoitetun syöttösuppi1 on 2 alapuolelle, minkä lisäksi on 25 nesteaineksen syöttöputki 3.

Jatkuva vaivaus- ja kuumennusyksikkö koostuu Arkhimedeen ruuvikuljettimesta 4, jossa on kaksoisvaippa, jota voi ; kuumentaa kuumaöljykierto.

....: 30

Pursotusyksikkö koostuu positiivisesta pumpusta 6, kuumen-nusputkesta 7, jota ympäröi kaksoisvaippa 8 varustettuna geometrisesti staattisilla sekoituselementei11ä 9, joissa on toisiaan limittävät metal 1iristikot sekä suuttimesta 10, 35 joka koostuu lyhyestä lieriömäisestä putkisegmentistä, jota ympäröi kaksoisvaippa 11.

10 88998

Kammio 12 on yhdistetty pumppuun 13, joka on keskipakotyyp-piä. Siihen kuuluu suuttimen 11 aiavirtauspää, kuljetin-hihna 14 ja etumurskain 15. Se on ulkopuolelta yhteydessä ilmalukkoon 16, joka avautuu vasaramyl1yyn 17.

5

Kuvion 2 mukaisessa laitteessa jatkuva sekoitusyksikkö muodostuu kaksoisruuvipursottimesta, jossa on kuusi vyöhykettä, joissa kussakin on kaksoisvaippa, ensimmäinen vyöhyke 21 kuiva-aineksia ja toinen vyöhyke 22 nestemäisiä 10 aineksia varten. Näissä kahdessa ensimmäisessä vyöhykkeessä ruuvien 20 siivet on laajalle eroteltu ja enemmänkin järjestetty puristamaan seosta saattaakseen sen pursottimen läpi.

15 Jatkuva vaivaus· ja kuumennusyksikkö muodostuu kolmannesta, neljännestä ja viidennestä vyöhykkeestä 23, 24 ja 25 pur-sottimessa, jossa ruuvien siivet 27 ovat lähempänä ja menevät toistensa yli tiiviimmin.

20 Pursottimen viimeisessä vyöhykkeessä 26 ruuvin siivet on sijoitettu yhä tiiviimmin lisäämään puristusta tai painetta pastaan. Yksikkö siis muodostuu kuumennusputkesta 7, joka on yhdistetty pursottimeen, joka on täytetty geometrisesti staattisilla sekoituselementei11ä 9 ja ympäröity kaksois-25 vaipalla 8, sekä pursotussuuttimesta, joka on muodostettu lyhyestä lieriömäisestä putki jaksosta, jota ympäröi kaksoisvaippa 11, joka on täytetty geometrisilla sekoitusele-menteillä 29 ja joka päättyy irrotettavaan nokkaan 30, joka on suuntautunut kohti kammion 12 kuljetinhihnaa 14.

30 Tässä toisessa keksinnön mukaisen laitteen suoritusmuodossa kammio 12 on edelleen yhdistetty siipipumppuun 13. Siihen siis kuuluu suuttimen 11 alavirtapää, kuljetinhihna 14 ja esimurskain 15. Se on ulkopuolelta liitetty ilmalukkoon 16, 35 joka avautuu vasaramyl1yyn 17.

li n 88998

Kuvion 3 mukaisessa muunnelmassa jatkuvaan kuvion 2 mukaisen laitteen suoritusmuodon vaivaus- ja kuumennus 1 ai11ee-seen kuuluu lisäksi viiveputki 31, joka on yhdistetty pursottimen ja kuumennusputken välille ja joka on täytetty 5 geometrisesti staattisilla sekoituselementei11ä 33 keskenään yhteenkierrettyjen metal 1iristikoiden muodossa ja ympäröity kaksoisvaipal1 a 32.

Tässä suoritusmuodossa viiveputki 7 on muodostettu neljällä 10 samansuuntaisella segmentillä, joista kukin on täytetty geometrisesti staattisilla sekoituselementei11ä 9 ja ympäröity kaksoisvaipal1 a 8.

Keksinnön mukaista prosessia kuvataan seuraavissa esimer-15 keissä, joissa prosentit ovat painoprosentteja.

Esimerkki 1

Valmistetaan kasviproteiinihydrolysaatti keittämällä jau-20 hettua pähkinäkakkua kloorivetyhapossa, neutraloimalla, suodattamalla, osaksi väriä poistamalla ja kuivaamalla jäännösvesipitoisuuteen 2 %. Käyttämällä y11äkuvatunlaista laitetta viittaamalla kuvioon 1 oheisissa piirroksissa valmistetaan jatkuvasti ensimmäisessä Arkhimedeen ruuvilla 25 varustetussa kuljettimessa kuivaseos, joka sisältää 82 % tätä kasviproteiinihydrolysaattia, 4,5 % kananrasvaa, 0,5 % glukoosia, 3 % kysteiiniä ja 5 % inosiinimonofosfaattia.

Sen jälkeen lisätään 5 % vettä, jotta saadaan 100 % pasta-maista seosta.

30

Pastamainen seos johdetaan jatkuvasti toiseen Arkhimedeen kaksoisruuvi1 la varustettuun kuljettimeen, jota ympäröi kaksoisvaippa, jossa kiertää kuuma öljy. Tässä toisessa kuljettimessa seos plastisoidaan vaivaamalla ja kuumenta-35 maila pastamuotoon, joka sitten kuumennetaan ja pidetään 120oC lämmössä 1 barin paineessa 2 minuutin ajan.

12 88 998

Volymetrisel1ä pumpulla kohdistetaan 10 barin paine toisen kuljettimen syöttämään pastaan, pasta kuljetetaan kuumen-nusputken läpi, jota ympäröi kaksoisvaippa, ja joka on täytetty geometrisesti staattisilla sekoituselementei11ä 5 keskenään yhteenkierrettyjen metalliristikoiden muodossa. Pastan lämpötila kohotetaan sitten 125oC:een, ja pasta pursotetaan välittömästi suuttimen läpi, jonka halkaisija on 5 mm ja jota ympäröi kaksoisvaippa ja jota pidetään myös lämpötilassa 125oC. Suutin avautuu kammioon, jota pidetään 10 10 mbarin paineessa. Pursotetun pastan raina paisuu merkit tävästi ja jäähtyy äkkiä sen sisältämän lisätyn veden höyrystymisen ja vesihöyryn laajenemisen vaikutuksesta.

Pursotettu pastaraina kuivataan jäännösvesipitoisuuteen, 15 joka on noin 2 % ja jäähdytetään noin 50 oC:een, jossa lämpötilassa ns. Maillardin reaktio on päättynyt. Paisunut raina on läpimitaltaan noin 80 mm ja tiheydeltään 120 g/1. Se siirtyy kuljetinhihnalla kammion sisällä ja kuljetetaan etumurskaimeen, joka koostuu pyörivistä haroista ennen kuin 20 se jättää kammion ilmalukon kautta. Sitten se murskataan vasaramy11yssä, joka on varustettu 2 mm:n raolla.

Näin aikaansaatu aromiaines, joka näöltään on kullanväristä vapaasti virtaavaa jauhetta ja jonka tiheys on 450 g/1 ja 25 joka kykenee antamaan keitolle tai kastikkeelle paahdetun kananpojan aromin.

Esimerkki 2 30 Käyttämällä edellä kuviossa 2 kuvatunlaista laitetta 10 kg/h kuivaseosta, joka sisältää 53 % jauhetun pähkinä-kakun värillistä happohydrolysaattia, josta väriä ei ole poistettu, joka sisältää 2 % vettä, 26 % hiivauutetta, jossa on 2 % vettä, 6 % mononatriumglutamaattia, 1,3 % 35 natriumkloridia ja 1,2 % tiamiinia, johdetaan jatkuvasti ensimmäiseen vyöhykkeeseen kuiva-ainesten syöttämiseksi kaksi ruuvipursottimeen.

li is 88998

Pursotin muodostuu kuudesta 16 cm pitkästä vyöhykkeestä ja sitä ympäröi erillinen kaksoisvaippa sekä kahdesta ruuvista, joiden ui koiäpimitta on 37 mm ja sisä 1äpimitta 22 mm. Sen vapaa tilavuus on noin 1 1. Ruuvit pyörivät 40 kierros-5 ta minuutissa.

12,5 % glukoosisiirapista, joka sisältää 20 % kuiva-ainesta, johdetaan jatkuvasti pursottimen toiseen vyöhykkeeseen nesteaineksen syöttämiseksi. 100 % pastamainen seos, jota 10 vaivataan ja kuumennetaan ja annetaan sitten reagoida pursottimen kolmannessa, neljännessä ja viidennessä vyöhykkeessä. Saatu pasta pidetään sitten noin lOOoC lämpötilassa 3 minuutin ajan 1,3 barissa.

15 Pursottimen kuudennessa vyöhykkeessä, jossa ruuvien siivet ovat hyvin lähekkäin, kohdistetaan pastaan paine niin, että se pystyy kulkemaan kuumennusputken läpi, joka koostuu neljästä samansuuntaisesta lieriömäisestä segmentistä, jotka ovat 450 mm pitkiä ja sisäläpimitaltaan 10 mm sekä 20 täytetyt geometrisesta staattisilla sekoituselementei11ä sekä ympäröity yhteisellä kaksoisvaipalla, jossa on kylliksi energiaa seuraavia pursottimen kuivaus- ja jäähdytys-toimintoja varten.

25 Tässä kuumennusputkessa pastan lämpötila nopeasti kohote-: taan lukemaan 118oC. Tämä lämpötila nostetaan sitten luke maan 125oC pursotinsuuttimessa, joka seuraa kuumennusput-kea. Pursotussuutin sinänsä muodostuu lieriömäisestä putki-jaksosta, joka on 500 mm pitkä ja jonka sisäläpimitta on 30 8 mm ja jota ympäröi kaksoisvaippa, ja joka on täytetty geometrisestä staattisilla sekoituselementei 11 ä ja päättyy : : : alaspäin suuntautuneeseen irrotettavaan suuttimeen, jonka sisäläpimitta on 5 mm.

35 Pasta syötetään näin suuttimen virtauksen alla olevaa ;.· kul jetinhihnaa kohti kammiossa, jota pidetään 15 mbarin :paineessa. Pursotettu raina paisuu äkillisesti, kuivataan 14 88998 ja jäähdytetään sen lisätyn veden höyrystymisen ja laajenemisen toimesta, jota se sisältää tullessaan kammioon alennetussa paineessa. Sitten se kuivataan jäännöskosteuteen, joka on noin 2,5 % ja samalla jäähdytetään 50 - 60oC:een, 5 jossa lämpötilassa ns. Maillard-reaktio tavallisesti lakkaa .

Pursotettu raina kiinteytyy nopeasti sen kuljetuksen aikana kammiossa ja se tulee esimurskata pyörivillä haralaitteilla 10 ennen sen lähtemistä kammiosta ilmalukon kautta. Esimurs-kattu raina on tiheydeltään 150 g/1. Sitten se murskataan vasaramyl1yssä, jonka välys on 2 mm.

Näin aikaan saadaan aromiaine, joka muodoltaan on vapaasti 15 virtaavaa ruskeaa jauhetta, jonka tiheys on 500 g/1 ja joka kykenee antamaan keitolle tai kastikkeelle keitetyn pihvin maun.

Esimerkki 3 20

Menetelmä on sama kuin esimerkissä 2 paitsi, että pursotti-meen syötetään 50 kg lähtömateriaalia tunnissa. Reaktioajan pysymiseksi noin 3 minuutissa pursottimen toiminnan tehostumisesta huolimatta, ruuvit pyörivät 200 kierrosta minuu-25 tissa ja reaktio ulottuu pursottimen taakse kaksivaippaiseen viiveputkeen. Tämä putki, joka on liitetty pursottimen ja kuumennusputken väliin, on 1 metrin mittainen ja läpimitaltaan 36 mm. Se on täytetty geometrisesti staattisilla sekoituselementei 11ä keskenään limittäin kierrettyjen 30 metal 1iristikoiden muodossa.

Aromiaines, joka saadaan on täysin verrattavissa esimerkissä 2 saatuun.

I:

Claims

15 88998

1. Menetelmä 1ihanmakuisen aromiaineen valmistamiseksi, jossa pastamainen ainakin yhtä vapaan aminohapon lähdettä 5 ja lisäaineita, joista ainakin yksi on pelkistävä sokeri, sisältävä seos reagoitetaan kuumentamalla, tunnet-t u siitä, että 70 - 95 paino-% vapaan aminohapon lähdettä, jonka vesipitoisuus on 1 - 3 %, 1-25 paino-% lisäaineita ja vettä sekoitetaan pastamaiseksi seokseksi, jossa 10 on 5 - 12 % vettä, pastamainen seos plastisoidaan vaivaamalla ja kuumentamalla, plastisoitu seos reagoitetaan 30 s - 30 min 80 - 140oC lämpötilassa 1 - 100 barin paineessa, ja reaktiotuote kuivataan ja jäähdytetään pursotta-malla ja paisuttamalla kammiossa, jossa on alennettu paine 15 5-50 mbar.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että vapaiden aminohappojen lähteeseen kuuluu, painoprosenteissa seoksesta, 40 - 95 % proteiinihydroly- 20 saattia ja 0 - 30 % hiivauutetta, lisäaineissa on 0,5 - 10 % pelkistävää sokeria, 0,5 - 10 % rikkisisältöistä ainetta, 0 - 20 % mononatriumglutamaattia ja 0 5 % inosiinimonofos-faattia ja että seokseen on lisäksi lisätty 0 - 40 % maltodekstriiniä sekä 0 - 15 % rasvoja. . . 25

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että plastisoitu seos reagoitetaan 80 - 125oc lämpötilassa, ja sen lämpötila säädetään 125 - 140oc lämpöön ennen pursotusta. ’ . 30

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet -t u siitä, että saavutetaan paisunut, pursotettu reaktio-tuote, jonka jäännöskosteussisältö on 1 - 3 % ja tiheys 100 - 200 g/1 ja että se jauhetaan jauheeksi tai granulaa-35 tiksi, jonka tiheys on 450 - 750 g/1. ie 88998

5. Laite patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän suorittamiseksi, tunnettu siitä, että siihen kuuluu jatkuva sekoitusyksikkö (1 - 3; 21 - 22), jatkuva vaivaus-ja kuumennusyksikkö (4 - 5; 23 - 25) sekä pursotusyksikkö 5 (6; 26; 7 - 11), joka avautuu pumppuun (13) liitettyyn kam mioon (12) .

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnet tu siitä, että jatkuva sekoitusyksikkö muodostuu Arkhimedeen 10 ruuvikuljettimesta (1), joka on asennettu jauhemaisen aineen syöttösuppi1 on (2) alle ja nestemäisen aineen syöt-töputkesta (3), jatkuva vaivaus- ja kuumennusyksikkö muodostuu Arkhimedeen ruuvikuljettimesta (4), jota ympäröi kaksoisvaippa (5), ja pursotusyksikköön kuuluu pumppu (6) 15 ja pursotussuutin (11).

7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että jatkuva sekoitusyksikkö muodostuu ensimmäisestä vyöhykkeestä kuivien ainesten lataamiseksi (21) ja toisesta 20 vyöhykkeestä nestemäisen aineen lataamiseksi (22) sekä yksi- tai kaksiruuvisesta pursottimesta (20) sekä jatkuvasta vaivaus- ja kuumennusyksiköstä (23 - 25) pursottimessa, jolloin kukin vyöhyke on varustettu erillisellä kaksois-vaipal1 a. 25

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että pursotinyksikkö muodostuu ainakin yhdestä viimeisestä vyöhykkeestä (26), jossa on erillinen kaksoisvaippa ja pursottimen pursotussuutin. 30

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että pursotinyksikkö muodostuu ainakin viimeisestä vyöhykkeestä (26) pursottimessa, jota ympäröi erillinen kaksoisvaippa, ainakin yhdestä kuumennusputkesta (7), joka 35 on yhdistetty pursottimeen ja täytetty geometrisesti staattisilla sekoitinelementei11ä (9) ja ympäröity kaksoisvai- I? 88998 palla (8) sekä myös pursotinsuuttimesta (11), joka on liitetty kuumennusputkeen (7).

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu 5 siitä, että jatkuva vaivaus- ja kuumennusyksikkö lisäksi muodostuu viiveputkesta (31), joka on yhdistetty pursotti-men (26) ja kuumennusputken (7) väliin ja täytetty geomet-risesti staattisilla sekoituselementei11ä (33) sekä ympäröity kaksoisvaipal1 a (32). 10 18 88998