RU2377844C1

RU2377844C1 - Production method of instant-powder for topinambur-pear drink

Info

Publication number: RU2377844C1
Application number: RU2008132726/15A
Authority: RU
Inventors: Олег Иванович Квасенков (RU); Олег Иванович Квасенков
Original assignee: Олег Иванович Квасенков
Priority date: 2008-08-08
Filing date: 2008-08-08
Publication date: 2010-01-10

Abstract

FIELD: food industry.

SUBSTANCE: invention refers to process of manufacture of coffee substitutes. The method consists in extracting of cinnamon laurel with liquid nitrogen and in separating of corresponding miscella, in preparing, cutting, and drying of topinambur and pears in field of SHF at specified parametres of the process, and in roasting of topinambur; in finish drying of pears by a convective method, in mixing topinambur and pears at weight ratio 3:2, in soaking produced mixture with separated miscella and simultaneous in building up pressure, in dropping pressure to atmospheric and simultaneous freezing of mixture and in cryo-crumbling it in medium of precipitated nitrogen.

EFFECT: facilitating production of aromatised coffee drink by non-waste process.

Description

Изобретение относится к технологии производства заменителей кофе.The invention relates to a technology for the production of coffee substitutes.

Известен способ производства кофейного напитка, предусматривающий приемку и сепарацию сырья, в том числе топинамбура, его обжарку, дробление, размалывание, просеивание и смешивание с другими размолотыми сушеными компонентами (Нахмедов Ф.Г. Технология кофепродуктов. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984, с.107-118).A known method of producing a coffee beverage, which includes the reception and separation of raw materials, including Jerusalem artichoke, roasting, crushing, grinding, sifting and mixing with other ground dried components (Nakhmedov F.G. Technology of coffee products. - M.: Light and food industry, 1984, p. 107-118).

Недостатком этого способа является получение нерастворимого напитка, приготовление которого сопровождается образованием большого количества отходов.The disadvantage of this method is to obtain an insoluble drink, the preparation of which is accompanied by the formation of a large amount of waste.

Техническим результатом изобретения является исключение образования отходов.The technical result of the invention is the elimination of waste.

Этот результат достигается тем, что способ производства топинамбурно-грушевого напитка предусматривает экстрагирование лавра коричного жидким азотом с отделением соответствующей мисцеллы, подготовку топинамбура и груш, их резку и сушку в поле СВЧ до остаточной влажности около 20% при мощности поля СВЧ, обеспечивающей разогрев сырья до температуры внутри кусочков 80-90°С, в течение не менее 1 часа, обжарку топинамбура, досушку груш до остаточной влажности около 5% конвективным методом, смешивание топинамбура и груш в соотношении по массе 3:2, пропитку полученной смеси отделенной мисцеллой с одновременным повышением давления, сброс давления до атмосферного с одновременным замораживанием смеси и ее криоизмельчение в среде выделившегося азота.This result is achieved by the fact that the method for producing Jerusalem artichoke and pear drink involves extracting cinnamon laurel with liquid nitrogen with separation of the corresponding miscella, preparing Jerusalem artichoke and pears, cutting and drying them in the microwave field to a residual moisture content of about 20% with a microwave field power that provides heating of raw materials to the temperature inside the pieces is 80-90 ° C, for at least 1 hour, roasting Jerusalem artichoke, drying the pears to a residual moisture content of about 5% by convective method, mixing Jerusalem artichoke and pears in a ratio by weight of 3: 2, ropitku resulting mixture separated miscella with simultaneous increase of the pressure drop to atmospheric pressure with simultaneous freezing mixture and cryogrinding among evolved nitrogen.

Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.

Лавр коричный экстрагируют жидким азотом и отделяют мисцеллу по традиционной технологии (Касьянов Г.И., Квасенков О.И., Нематуллаев И., Нестеров В.В. Обработка растительного сырья сжиженными и сжатыми газами - М.: АгроНИИТЭИПП, 1993, 40 с.).Cinnamon laurel is extracted with liquid nitrogen and miscella is separated according to traditional technology (Kasyanov G.I., Kvasenkov O.I., Nematullaev I., Nesterov V.V. Processing of plant material with liquefied and compressed gases - M .: AgroNIITEIPP, 1993, 40 s. .).

Топинамбур и груши подготавливают по традиционной технологии и нарезают. Форма нарезки предпочтительно должна обеспечивать создание максимальной удельной поверхности при минимальном сокоотделении. Нарезанные топинамбур и груши раздельно сушат в поле СВЧ до остаточной влажности около 20% в течение не менее 1 часа. При этом по известным зависимостям (Губиев Ю.К. Научно-практические основы теплотехнологических процессов пищевых производств в электромагнитном поле СВЧ. Автореферат дис. д.т.н. - М.: МТИПП, 1990, с.7-11) рассчитывают значения мощности поля СВЧ, позволяющие обеспечить время сушки каждого вида сырья 1 час и разогрев до температуры внутри кусочков топинамбура и груш 80 и 90°С. Мощность поля СВЧ для каждого вида сырья задают больше или равной второму значению и меньше или равной меньшему из первого и третьего значений рассчитанных мощностей.Jerusalem artichoke and pears are prepared according to traditional technology and cut. The shape of the cut should preferably ensure the creation of a maximum specific surface with minimal saponification. Sliced Jerusalem artichoke and pears are separately dried in the microwave field to a residual moisture content of about 20% for at least 1 hour. Moreover, according to well-known dependencies (Gubiev YK Scientific and practical principles of thermotechnological processes of food production in the electromagnetic field of the microwave. Abstract of the dissertation of the Doctor of Technical Sciences - M .: MTIPP, 1990, pp. 7-11) calculate the power microwave fields, allowing to provide a drying time of each type of raw material for 1 hour and heating to a temperature inside pieces of Jerusalem artichoke and pears of 80 and 90 ° C. The microwave field power for each type of raw material is set to be greater than or equal to the second value and less than or equal to the smaller of the first and third values of the calculated powers.

Сушка в поле СВЧ при температуре выше 90°С приводит к преждевременной карамелизации сахаров. Сушка в поле СВЧ при температуре сырья ниже 80°С и сокращение времени сушки менее 1 часа приводят к ухудшению восстанавливаемости целевого продукта. Поскольку увеличение времени сушки автоматически приводит к увеличению удельных энергозатрат, максимальное значение времени сушки определяют по функции желательности Харрингтона для максимальной диспергирующей способности целевого продукта при минимальных удельных затратах энергии.Drying in the microwave field at temperatures above 90 ° C leads to premature caramelization of sugars. Drying in the microwave field at a raw material temperature below 80 ° C and a reduction in drying time of less than 1 hour lead to a deterioration in the recoverability of the target product. Since an increase in the drying time automatically leads to an increase in the specific energy consumption, the maximum value of the drying time is determined by the Harrington desirability function for the maximum dispersing ability of the target product with minimal specific energy consumption.

Затем топинамбур обжаривают по традиционной технологии, а груши досушивают конвективным методом до остаточной влажности около 5%. Топинамбур и груши совместно загружают в барабан криомельницы в соотношении по массе 3:2 и заливают для пропитки отделенной мисцеллой. Давление в барабане автоматически повышается до значения, соответствующего давлению насыщенных паров азота при температуре пропитки. Время пропитки рассчитывают по известным закономерностям массообмена (Космодемьянский Ю.В. Процессы и аппараты пищевых производств. Учебник для студентов техникумов. - М.: Колос, 1997, с.135-162). При этом происходит впитывание азота и насыщение смеси содержащимися в мисцелле ароматическими веществами.Then Jerusalem artichoke is fried according to traditional technology, and the pears are dried using the convective method to a residual moisture content of about 5%. Jerusalem artichoke and pears are jointly loaded into the drum of a cryomill in a ratio by weight of 3: 2 and poured to impregnate the separated miscella. The pressure in the drum automatically rises to a value corresponding to the pressure of saturated nitrogen vapor at the impregnation temperature. Impregnation time is calculated according to the known laws of mass transfer (Kosmodemyansky Yu.V. Processes and apparatuses of food production. A textbook for students of technical schools. - M .: Kolos, 1997, p.135-162). In this case, nitrogen is absorbed and the mixture is saturated with the aromatic substances contained in miscella.

После завершения пропитки давление в барабане сбрасывают до атмосферного, что обеспечивает испарение азота и замораживание смеси, а затем осуществляют криоизмельчение смеси в среде выделившегося азота с получением целевого продукта.After the impregnation is completed, the pressure in the drum is vented to atmospheric pressure, which ensures evaporation of nitrogen and freezing of the mixture, and then cryo-grinding of the mixture in the medium of nitrogen released produces the target product.

Продукт, полученный по описанной технологии, представляет собой инстант-порошок с диспергирующей способностью, определенной по модифицированной методике ВНИМИ (Дерней Й. Производство быстрорастворимых продуктов. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983, с.11-12), около 83%. При его заваривании образуется мутный напиток коричневого цвета со вкусом и ароматом, сходными с ароматизированным кофе.The product obtained by the described technology is instant powder with dispersing ability, determined by the modified method of VNIMI (Derney J. Production of instant products. - M.: Light and food industry, 1983, pp. 11-12), about 83% . When brewed, a cloudy brown drink with a taste and aroma similar to flavored coffee is formed.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить ароматизированный кофейный напиток по безотходной технологии.Thus, the proposed method allows to obtain a flavored coffee drink according to non-waste technology.

Claims

A method for the production of instant powder for Jerusalem artichoke and pear drink, which involves extracting cinnamon laurel with liquid nitrogen with the separation of the corresponding miscella, preparing Jerusalem artichoke and pears, cutting and drying them in the microwave field to a residual moisture content of about 20% with a microwave field power that ensures heating of the raw material to temperature inside pieces of 80-90 ° C, for at least 1 h, roasting Jerusalem artichoke, drying pears to a residual moisture content of about 5% by convective method, mixing Jerusalem artichoke and pears in a ratio by weight of 3: 2, impregnation obtained the mixture separated by miscella with a simultaneous increase in pressure, depressurization to atmospheric pressure with simultaneous freezing of the mixture and its cryo-grinding in the medium of released nitrogen.