RU2452343C1

RU2452343C1 - Method for production of non-smoking products of rustic tobacco

Info

Publication number: RU2452343C1
Application number: RU2011105962/12A
Authority: RU
Inventors: Олег Иванович Квасенков (RU); Олег Иванович Квасенков
Original assignee: Олег Иванович Квасенков
Priority date: 2011-02-18
Filing date: 2011-02-18
Publication date: 2012-06-10

Abstract

FIELD: tobacco industry.

SUBSTANCE: invention relates to non-smoking nicotine-containing products production technology. The method envisages preparation of recipe components, extraction of fennel with liquid carbon dioxide to separate corresponding miscella; one performs cutting and drying rustic tobacco and scorzonera in microwave field at preset process parameters, their blending, impregnation with separated miscella with simultaneous pressure boost, depressurisation to atmospheric value with simultaneous freezing of the mixture, subliming and removal of carbon dioxide with simultaneous swelling of the mixture, addition of pear juice concentrate, sugar syrup, calcium and/or magnesium citrate and water and moulding the produced mixture to produce the end product. The mixture is prepared at the following weight ratio with accuracy of ±2%: rustic tobacco - 400; scorzonera - 300; pear juice concentrate in conversion to 70% of dry substances content - 90; sugar syrup in conversion to 70% concentration - 90; calcium and/or magnesium citrate - 70, water up to 1000.

EFFECT: development of efficient technology for production of non-smoking nicotine-containing products.

Description

Изобретение относится к технологии производства некурительных никотинсодержащих изделий типа водного насвая.The invention relates to the production technology of non-smoking nicotine-containing products such as water jet.

Известен способ получения некурительного изделия из махорки, предусматривающий подготовку рецептурных компонентов, экстрагирование махорки жидкой двуокисью углерода, ее измельчение и смешивание с порошком из корня солодки, пектином, фруктозой и CO₂-экстрактом мяты перечной и формование полученной смеси (Сакиев А.Э. Совершенствование технологии комплексной переработки табака и махорки в условиях Кыргызской республики. Автореферат дис. к.т.н. - Краснодар: КубГТУ-БГУ, 2003, с.13-15).A known method of producing a non-smoking item from shag is that it involves preparing the recipe components, extracting the shag with liquid carbon dioxide, crushing it and mixing it with powder from licorice root, pectin, fructose and CO ₂ peppermint extract and molding the resulting mixture (Sakiev A.E. technologies for the integrated processing of tobacco and shag in the conditions of the Kyrgyz Republic. Abstract of thesis, Candidate of Technical Sciences - Krasnodar: KubGTU-BSU, 2003, p.13-15).

Недостатками этого способа являются высокие потери ароматических веществ и никотина махорки, низкие органолептические свойства целевого продукта и малый срок его хранения.The disadvantages of this method are the high loss of aromatic substances and nicotine shag, low organoleptic properties of the target product and its short shelf life.

Техническим результатом изобретения является получение нового некурительного никотинсодержащего изделия из махорки, обладающего улучшенными органолептическими свойствами и увеличенным сроком хранения, при сокращении потерь ароматических веществ и никотина исходного сырья.The technical result of the invention is to obtain a new non-smoking nicotine-containing product from shag, with improved organoleptic properties and increased shelf life, while reducing losses of aromatic substances and nicotine feedstock.

Этот результат достигается тем, что способ получения некурительного изделия из махорки предусматривает подготовку рецептурных компонентов, экстрагирование фенхеля жидкой двуокисью углерода с отделением соответствующей мисцеллы, резку махорки и скорцонера, их сушку в поле СВЧ до остаточной влажности около 20% при мощности поля СВЧ, обеспечивающей разогрев сырья до температуры внутри кусочков 80-90°C, в течение не менее 1 часа, их смешивание, пропитку отделенной мисцеллой с содержанием экстракта 0,03% от массы смеси с одновременным повышением давления, сброс давления до атмосферного с одновременным замораживанием смеси, возгонку и удаление двуокиси углерода с одновременным вспучиванием смеси, добавление к ней концентрата грушевого сока, сахарного сиропа, цитрата кальция и/или магния и воды и формование полученной смеси, при этом смесь готовят при следующем соотношении компонентов по массе с точностью ±2%:This result is achieved by the fact that the method for producing a non-smoking product from shag includes preparation of prescription components, extraction of fennel with liquid carbon dioxide with separation of the corresponding miscella, cutting of shag and scorzoner, their drying in the microwave field to a residual moisture content of about 20% with the microwave field power providing heating raw materials to a temperature inside the pieces of 80-90 ° C, for at least 1 hour, mixing, impregnation of the separated miscella with an extract content of 0.03% by weight of the mixture with a simultaneous increase pressure, depressurization to atmospheric pressure with simultaneous freezing of the mixture, sublimation and removal of carbon dioxide with simultaneous expansion of the mixture, adding pear juice concentrate, sugar syrup, calcium citrate and / or magnesium and water to it and molding the resulting mixture, the mixture is prepared in the following the ratio of components by weight with an accuracy of ± 2%:

махоркаmakhorka 400400 скорцонерscorzoner 300300 концентрат грушевого сока, в пересчете наpear juice concentrate, calculated on 70%-ное содержание сухих веществ70% solids content 9090 сахарный сироп, в пересчете на 70%-нуюsugar syrup, calculated on 70% концентрациюconcentration 9090 цитрат кальция и/или магнияcalcium and / or magnesium citrate 7070 водаwater до 1000.up to 1000.

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

Рецептурные компоненты подготавливают по традиционной технологии.Prescription components are prepared according to traditional technology.

Фенхель экстрагируют жидкой двуокисью углерода и отделяют мисцеллу по известной технологии (Касьянов Г.И., Квасенков О.И., Нематуллаев И., Нестеров В.В. Обработка растительного сырья сжиженными и сжатыми газами. - М.: АгроНИИТЭИПП, 1993, с.7-15).Fennel is extracted with liquid carbon dioxide and the miscell is separated according to the known technology (Kasyanov G.I., Kvasenkov O.I., Nematullaev I., Nesterov V.V. Processing of plant materials with liquefied and compressed gases. - M .: AgroNIITEIPP, 1993, p. .7-15).

Махорку и скорцонер нарезают и 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 80 и 90°C. 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.Shag and scorzoner are cut and 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 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°C приводит к карамелизации сахаров. Сушка в поле СВЧ при температуре ниже 80°C и сокращение времени сушки менее 1 часа приводят к ухудшению консистенции целевого продукта. Поскольку увеличение времени сушки автоматически приводит к увеличению удельных энергозатрат, максимальное значение времени сушки определяют по функции желательности Харрингтона для наилучшей консистенции целевого продукта при минимальных удельных затратах энергии.Drying in the microwave field at temperatures above 90 ° C leads to caramelization of sugars. Drying in the microwave field at a temperature below 80 ° C and a reduction in drying time of less than 1 hour lead to a deterioration in the consistency of the target product. Since the 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 best consistency of the target product with minimal specific energy consumption.

Затем махорку и скорцонер смешивают в рецептурном соотношении и заливают для пропитки отделенной мисцеллой. Соотношение мисцеллы и пропитываемого сырья рассчитывают по концентрации экстракта в мисцелле для достижения содержания экстракта в мисцелле, равного 0,03% от массы пропитываемой смеси. Пропитку осуществляют в герметичной емкости, давление в которой автоматически повышается до значения, соответствующего давлению насыщенных паров двуокиси углерода 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 происходят впитывание двуокиси углерода и насыщение смеси растительных компонентов содержащимися в мисцелле ароматическими веществами.Then shag and scorzoner are mixed in a prescription ratio and poured to impregnate the separated miscella. The ratio of miscella and impregnated raw materials is calculated by the concentration of the extract in miscella to achieve the extract content in miscella equal to 0.03% by weight of the impregnated mixture. The impregnation is carried out in a sealed container, the pressure in which automatically rises to a value corresponding to the pressure of saturated vapor of carbon dioxide at the temperature of impregnation. 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). At the same time, carbon dioxide is absorbed and the mixture of plant components is saturated with the aromatic substances contained in miscella.

После завершения пропитки давление в емкости сбрасывают до атмосферного, что обеспечивает испарение части двуокиси углерода и замораживание смеси растительных компонентов и оставшейся части двуокиси углерода.After the impregnation is completed, the pressure in the vessel is vented to atmospheric pressure, which ensures evaporation of part of the carbon dioxide and freezing of the mixture of plant components and the remaining part of carbon dioxide.

Затем осуществляют возгонку и удаление двуокиси углерода, что приводит к вспучиванию растительных компонентов в соответствии с известной технологией (RU 2290000 C1, 2006).Subsequently, carbon dioxide is sublimated and removed, which leads to the expansion of plant components in accordance with known technology (RU 2290000 C1, 2006).

К вспученной смеси в рецептурных количествах добавляют концентрат грушевого сока, сахарный сироп, цитрат кальция и/или магния и воду с точностью, соответствующей точности используемого в отрасли дозирующего оборудования. При использовании концентрата грушевого сока с содержанием сухих веществ, не совпадающим с рецептурным, и/или сахарного сиропа с концентрацией, не совпадающей с рецептурной, осуществляют пересчет их рецептурного количества на эквивалентное содержание сухих веществ и/или сахара соответственно по известным зависимостям (Сборник технологических инструкций по производству консервов. Том I. - М.: АППП "Консервплодоовощ", 1990, с.124). Компоненты перемешивают, а полученную в итоге смесь формуют, например в виде гранул, как традиционный водный насвай, от которого полученный продукт отличается выраженным сладким вкусом и фруктовым оттенком аромата. Выбор катиона кальция или магния цитрата не влияет на качество целевого продукта.Pear juice concentrate, sugar syrup, calcium and / or magnesium citrate and water are added to the expanded mixture in prescription amounts with an accuracy corresponding to the accuracy of the dosing equipment used in the industry. When using a pear juice concentrate with a dry matter content that does not match the prescription, and / or sugar syrup with a concentration that does not match the prescription, recipe amounts are converted to the equivalent solids and / or sugar content, respectively, according to known dependencies (Collection of technological instructions for the production of canned food. Volume I. - M .: APPP "Canned Food", 1990, p.124). The components are mixed, and the resulting mixture is molded, for example, in the form of granules, like a traditional water nasvay, from which the resulting product has a pronounced sweet taste and fruity aroma. The choice of a cation of calcium or magnesium citrate does not affect the quality of the target product.

По сравнению с наиболее близким аналогом потери ароматических веществ махорки сокращены на 92-95%, потери никотина исключены полностью.Compared with the closest analogue, the loss of aromatic substances in shag is reduced by 92-95%, the loss of nicotine is completely excluded.

Полученные по описанной технологии и по наиболее близкому аналогу гранулы с диаметром около 2 мм расфасовывали в стеклянные пузырьки с резиновыми пробками по 50 г. Гранулы отбирали для дегустационной оценки непосредственно после изготовления и через каждые 2 дня в течение 2 месяцев.Granules with a diameter of about 2 mm obtained by the described technology and the closest analogue were packaged in glass bubbles with rubber stoppers of 50 g each. Granules were selected for tasting evaluation immediately after manufacture and every 2 days for 2 months.

Продукт, полученный по наиболее близкому аналогу, имел выраженный сладкий мятный вкус и легкий мятный аромат, легко разжевывался, напоминая по консистенции помадные конфеты, теряя вкус и аромат за 10-15 с, рассасывался до состояния кашицы и терял вкус и аромат за 30-45 с, через 8 дней хранения гранулы начинали слипаться, через 10-12 дней комковались и прилипали к стенкам тары, то есть приходили в непригодное для употребления состояние.The product obtained by the closest analogue had a pronounced sweet mint flavor and a light mint aroma, was easily chewed, resembling fondant candies in consistency, losing taste and aroma in 10-15 s, absorbed to a state of gruel and losing taste and aroma in 30-45 c, after 8 days of storage, the granules began to stick together, after 10-12 days they clumped and adhered to the walls of the container, that is, they came into an unsuitable state for consumption.

Продукт, полученный по предлагаемому способу, имел выраженный сладкий вкус и характерные табачные тона с фруктовым оттенком во вкусе и аромате, разжевывался до состояния кашицы и терял вкус и аромат за 30-45 с, рассасывался до состояния кашицы и терял вкус и аромат за 5-7 минут, гранулы не слипались в течение всего срока испытаний.The product obtained by the proposed method had a pronounced sweet taste and characteristic tobacco tones with a fruity hue in taste and aroma, chewed to a state of gruel and lost its taste and aroma within 30-45 s, absorbed to a state of gruel and lost its taste and aroma in 5- 7 minutes, the granules did not stick together during the entire test period.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить новое некурительное никотинсодержащее изделие из махорки, обладающее улучшенными органолептическими свойствами и увеличенным сроком хранения, при сокращении потерь ароматических веществ и никотина исходного сырья.Thus, the proposed method allows to obtain a new non-smoking nicotine-containing product from shag, with improved organoleptic properties and increased shelf life, while reducing losses of aromatic substances and nicotine feedstock.

Claims

A method of obtaining a non-smoking product from shag, which involves preparing prescription components, extracting fennel with liquid carbon dioxide to separate the corresponding miscella, cutting shag and scorzoner, 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 a temperature inside the pieces 80-90 ° C, for at least 1 h, mixing, impregnation of the separated miscella with an extract content of 0.03% by weight of the mixture with a simultaneous increase in pressure, depressurization to atmospheres at the same time freezing the mixture, sublimation and removal of carbon dioxide with simultaneous expansion of the mixture, adding pear juice concentrate, sugar syrup, calcium citrate and / or magnesium and water to it and molding the mixture, the mixture is prepared in the following ratio of components by weight with ± 2% accuracy:
makhorka 400 scorzoner 300 pear juice concentrate in terms of 70% solids content 90 sugar syrup in terms of 70% concentration 90 calcium and / or magnesium citrate 70 water up to 1000