RU2460315C1 - Способ производства экструдатов - Google Patents
Способ производства экструдатов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2460315C1 RU2460315C1 RU2011107960/13A RU2011107960A RU2460315C1 RU 2460315 C1 RU2460315 C1 RU 2460315C1 RU 2011107960/13 A RU2011107960/13 A RU 2011107960/13A RU 2011107960 A RU2011107960 A RU 2011107960A RU 2460315 C1 RU2460315 C1 RU 2460315C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- extrudate
- grain
- grains
- extrusion
- extruder
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cereal-Derived Products (AREA)
Abstract
Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ производства экструдатов включает очистку зерна, экструдирование и измельчение экструдата. В качестве обрабатываемых материалов используют зерна пшеницы, ржи, ячменя, овса, риса, гречихи, проса, кукурузы, сои с массовой долей влаги 12…18% отдельно или в смеси без предварительного шелушения поверхности. Целые зерна экструдируют в течение 15…25 с при температуре 110…140°C с последующим воздействием на выходящее из фильеры матрицы экструдера сырье пониженным давлением, равным 0,03…0,07 МПа, при этом содержание влаги в экструдированном продукте регулируют величиной вакуума на выходе из экструдера на уровне не более 8%. Экструдат при выходе из фильеры матрицы разрезают на частицы размером 1,0…4,0 мм. Изобретение позволяет сократить время выработки, снизить себестоимость, повысить технологические свойства. 1 табл., 1 пр.
Description
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству экструдатов из зерновых и крупяных культур с повышенным содержанием пищевых волокон и витаминов.
Известен способ получения муки из взорванных круп, включающий производство крупы (пшеничной, овсяной, гречневой, ячменной, кукурузной, рисовой, манной), ее просеивание, подачу крупы норией в приемную емкость, установленную над экструдером, экструдирование крупы при массовой доле влаги 12…15% и температуре 170°С, резку экструдата в регуляторе-грануляторе на гранулы диаметром 20…40 мм и длиной 20…100 мм, охлаждение в охладителе, а затем подачу самотеком на измельчение [1].
Недостатком известного способа является то, что для получения продукта экструдирования используют крупы, которые получают последовательным сепарированием, шелушением, шлифованием и дроблением. При осуществлении этих процессов снижается содержание белка, клетчатки, жира, витаминов и микроэлементов за счет удаления оболочек, алейронового слоя и зародыша. Таким образом, пищевая ценность круп при их производстве снижается.
Если крупа перед экструдированием имеет массовую долю влаги менее 12%, то ее подвергают предварительному увлажнению и отлежке в бункере-накопителе в течение 8…12 ч, что значительно удлиняет производственный цикл. Кроме того, стоимость круп гораздо выше, чем зерна.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности (прототипом) является способ производства продуктов экструдирования, включающий очистку зерна, дробление, экструдирование, гранулирование, охлаждение и измельчение экструдата.
Согласно данному изобретению зерно (ржи, гречихи, ячменя, кукурузы, проса, сои) с массовой долей влаги 11…16% без предварительного шелушения поверхности дробят до частиц с размером не более 4 мм и экструдируют в течение 30…40 с при температуре 150…195°С, причем продукт экструдирования гранулируют и охлаждают одновременно в шнеке-охладителе в течение 30…40 с. При этом сохраняются все биологически активные вещества, которые теряются при традиционном способе производства круп, и пищевая ценность продуктов экструдирования повышается [2].
Недостатком этого способа является повышенная трудоемкость, связанная с дроблением зерна перед его экструдированием, а также необходимостью гранулирования и охлаждения полученного экструдата в шнеке-охладителе. Кроме этого, режимы обработки зерна, предусмотренные прототипом (температура и продолжительность процесса), не способствуют сохранению термолабильных витаминов, а также приводят к излишней денатурации белка в экструдате. Дробление неошелушенного зерна на молотковой мельнице до размера частиц 3…4 мм (как требуется по прототипу) неизбежно приводит к появлению мучной фракции, которая клейстеризуется и приобретает вязкотекучее состояние уже в зоне сжатия экструдера. В результате происходит спекание материала, а органолептические и физико-химические показатели экструдата значительно ухудшаются. В связи с этим, измельчение перед экструзией может привести не к положительному эффекту, а к отрицательному. При этом следует иметь ввиду, что некоторые культуры, например просо, вообще имеют размер меньше 4 мм.
Предлагаемым изобретением решается задача снижения трудоемкости производства продуктов экструдирования и повышения технологических свойств получаемого продукта за счет лучшей сохранности витаминов и белков в экструдате, а также более интенсивного воздействия на стенки полисахаридов.
Этот результат достигается тем, что экструдат получают путем очистки зерна, его экструдирования и измельчения полученного продукта.
В качестве обрабатываемых материалов используют зерна пшеницы, ржи, ячменя, овса, риса, гречихи, проса, кукурузы, сои с массовой долей влаги 12…18% отдельно или в смеси без предварительного шелушения поверхности.
Целые зерна экструдируют в течение 15…25 с при температуре 110…140°C с последующим воздействием на выходящее из фильеры матрицы экструдера сырье пониженным давлением, равным 0,03…0,07 МПа, при этом содержание влаги в экструдированном продукте регулируют величиной вакуума на выходе из экструдера на уровне не более 8%. Экструдат при выходе из фильеры матрицы разрезают на частицы размером 1,0…4,0 мм.
Полученный продукт можно использовать в качестве сырья при производстве хлебобулочных изделий, для замены части несоложеных продуктов в пивоварении, а также в качестве наполнителей и стабилизаторов в процессе приготовления кондитерских изделий.
В общем случае задачами экструзионной обработки растительного крахмалсодержащего сырья являются воздействие на его белки и крахмал.
Экструзионная обработка повышает перевариваемость белков, делает более доступными аминокислоты вследствие разрушения в молекулах белка вторичных связей. В экструдатах повышается усвояемость крахмала за счет его расщепления в процессе экструзии на сахара и декстрины.
Перечисленные изменения зависят от температуры и времени экструзионной обработки, влажности обрабатываемого сырья, а также давления воздуха в зоне выхода экструдата из фильеры.
Разность давлений внутри экструдера и на его выходе существенным образом влияет на разрушение вторичных связей в молекулах белка. Благодаря относительно низким температурам и кратковременности тепловой обработки сами аминокислоты при этом не разрушаются.
Разрушение клеточных стенок крахмала значительно интенсифицируется при воздействии пониженного давления на экструдат и приводит к повышению атакуемости их зерен различными ферментами и активизации процесса гидролиза.
По существу, в предлагаемом изобретении часть эффекта от температурного и временного воздействия на сырье в процессе экструзии заменяется более бережным по отношению к его полезным составляющим воздействием пониженного давления. При этом, снижая температуру и длительность экструдирования зерна, можно увеличить пористость экструдата и улучшить его технологические свойства.
В заявляемом способе можно получать необходимую влажность экструдатов, обрабатывая разное по содержанию влаги сырье, не меняя при этом параметры экструзионного процесса и не прибегая к дополнительной сушке продукта. Достигается это путем изменения величины пониженного давления (вакуума) на выходе из фильеры.
При экструзионной обработке зернового сырья за время менее 10 с интенсивность разрушения клеточных структур стенок крахмала мала, а при превышении 25 с наблюдается эффект излишней с точки зрения питательной ценности денатурации белков и снижение активности ферментов.
Температура обработки ниже 110°С за короткий период времени не приводит к разрушению клеточных стенок крахмала, а температура выше 140°С приводит к денатурации белков, разрушению витаминов и повышенной клейстеризации крахмала.
Как показывают опыты, экструзионная обработка сырья в сочетании с воздействием пониженного давления (вакуума) на выходе экструдата из фильеры вызывает биохимические изменения, способствующие снижению содержания нативного крахмала и повышению водорастворимых углеводов.
Кратковременный прогрев (не более 25 с) в условиях экструзионной обработки предотвращает разрушение витаминов. Наличие витаминов и повышенной доли аминного азота в полученном экструдате позволяет достичь более интенсивного процесса спиртового брожения (в процессе производства теста, сбраживания сусла и т.д.).
Предлагаемый способ получения экструдатов осуществляется следующим образом.
Неошелушенное зерно подвергают очистке с помощью комбинированной зерноочистительной машины, например, ЗКМ-1,5. Из зерновой массы выделяют битые и щуплые зерна, различные примеси, а также очищают поверхность зерна от пыли.
Для получения продукта экструдирования используют одношнековый пресс-экструдер КМ3-2У, дополнительно снабженный ножевым устройством и вакуумной камерой.
Обрабатываемый продукт из приемного бункера пресс-экструдера дозатором подается в шнековую часть машины. Захваченный шнеком продукт последовательно проходит зоны прессования и дозирования и выводится через фильеру матрицы в вакуумную камеру.
В условиях быстрого перехода экструдата из области высоких давлений в условия пониженного давления, происходит декомпрессионный взрыв: вода, находящаяся в продукте, переходит в парообразное состояние с выделением значительного количества энергии, что приводит к деструкции клеточных структур и вспучиванию продукта. Линейные размеры вспученных продуктов возрастают более чем в 2…4 раза, а соответственно еще больше увеличивается объем и пористость экструдата. Экструдат при выходе из фильеры матрицы с помощью вращающихся ножей разрезают на частицы размером 1,0…4,0 мм.
Продолжительность обработки составляет 15…25 с при температуре 110…140°С. Содержание влаги в экструдированном продукте (не более 8%) регулируют пониженным давлением в камере, равным 0,03…0,07 МПа.
Пример конкретного выполнения.
Неошелушенное зерно проса очищают на зерноочистительной комбинированной машине от куколя, битого и щуплого зерна, минеральных примесей, пыли; пропускают через магнитную колонку для удаления металлических примесей.
Зерно с массовой долей влаги 15% подают норией в приемную емкость, установленную над экструдером. В бункер экструдера сырье поступает самотеком.
В пресс-экструдере просо обрабатывают в течение 20 с при температуре 130°С.
На выходе из фильеры матрицы диаметром 4 мм экструдат разрезается вращающимися ножами на частицы длиной 2 мм и поступает в вакуумную камеру, где вспучивается и теряет влагу до требуемого значения. Цвет экструдата светло-коричневый с серым оттенком.
В таблице представлены показатели экструдата, изготовленного по предлагаемому способу. В качестве контроля приведены данные экструдата проса, полученного с помощью способа, изложенного в прототипе. Основные параметры экструзии согласно прототипа: влажность сырья - 15%; размер частиц - 2 мм; диаметр фильеры матрицы - 4 мм; температура экструзии - 150°; время экструзии - 30 с.
Таблица | ||
Показатели экструдата, полученного в соответствии с предлагаемым способом | ||
Показатели экструдата | Контрольный образец | Опытный образец |
Массовая доля влаги, % | 7,7 | 6,2 |
Пористость, % | 69,0 | 74,5 |
Коэффициент расширения (вспучивания) | 2,5 | 2,6 |
Коэффициент расширения, приведенный к температуре | 2,5 | 2,9 |
Влагоудерживающая способность, % | 260 | 310 |
Использование предлагаемого способа производства экструдатов позволяет сократить время их выработки, снизить себестоимость, повысить технологические свойства. Полученный продукт можно использовать в качестве наполнителей и стабилизаторов при приготовлении кондитерских изделий, сырья при производстве хлебобулочных изделий, а также для замены части несоложеных продуктов в пивоварении.
Литература
1. Парфененко В.В., Эйнгор М.Б., Никифорова В.Н. Производство кондитерских изделий с использованием нетрадиционного сырья. - М.: Агропромиздат, 1986, с.175…176.
2. RU 2237419 С2, Опубликовано 10.10.2004.
Claims (2)
1. Способ производства экструдатов, предусматривающий очистку, экструдирование и измельчение зерна пшеницы или ржи, ячменя, овса, риса, гречихи, проса, кукурузы, сои без предварительного шелушения поверхности, отличающийся тем, что экструдат получают путем обработки целых зерен перечисленных культур как отдельно, так и в смеси в экструдере в течение 15 - 25 с при температуре 110 - 140°C с последующим разрезанием выходящего из фильеры матрицы экструдата на частицы размером 1,0 - 4,0 мм и воздействием на него пониженным давлением, равным 0,03 - 0,07 МПа.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что экструдируют зерно или смесь зерна влажностью 12 - 18%, а содержание влаги в экструдированном продукте регулируют величиной пониженного давления с тем, чтобы она не превышала 8%.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011107960/13A RU2460315C1 (ru) | 2011-03-01 | 2011-03-01 | Способ производства экструдатов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011107960/13A RU2460315C1 (ru) | 2011-03-01 | 2011-03-01 | Способ производства экструдатов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2460315C1 true RU2460315C1 (ru) | 2012-09-10 |
Family
ID=46938659
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011107960/13A RU2460315C1 (ru) | 2011-03-01 | 2011-03-01 | Способ производства экструдатов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2460315C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2561934C1 (ru) * | 2014-06-23 | 2015-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный технологический университет" | Экструдер с вакуумной камерой |
RU2704288C1 (ru) * | 2018-11-12 | 2019-10-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Мистраль Трейдинг" | Способ производства обогащенного белком продукта и получаемый продукт |
RU2704994C1 (ru) * | 2019-02-21 | 2019-11-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" | Способ получения зерновых хлебцев |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2237419C2 (ru) * | 2002-07-29 | 2004-10-10 | Открытое акционерное общество "Воронежская кондитерская фабрика" | Способ производства продуктов экструдирования |
RU2237416C2 (ru) * | 2002-11-04 | 2004-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "РОСЭТ" | Способ производства сухих кормов для животных |
RU2266005C1 (ru) * | 2004-05-31 | 2005-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия | Способ производства зерновых палочек |
-
2011
- 2011-03-01 RU RU2011107960/13A patent/RU2460315C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2237419C2 (ru) * | 2002-07-29 | 2004-10-10 | Открытое акционерное общество "Воронежская кондитерская фабрика" | Способ производства продуктов экструдирования |
RU2237416C2 (ru) * | 2002-11-04 | 2004-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "РОСЭТ" | Способ производства сухих кормов для животных |
RU2266005C1 (ru) * | 2004-05-31 | 2005-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия | Способ производства зерновых палочек |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2561934C1 (ru) * | 2014-06-23 | 2015-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный технологический университет" | Экструдер с вакуумной камерой |
RU2704288C1 (ru) * | 2018-11-12 | 2019-10-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Мистраль Трейдинг" | Способ производства обогащенного белком продукта и получаемый продукт |
RU2704994C1 (ru) * | 2019-02-21 | 2019-11-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" | Способ получения зерновых хлебцев |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2013156258A (ru) | Готовый к употреблению продукт и способ его производства | |
RU2314710C1 (ru) | Способ производства многокомпонентных зерновых хлопьев | |
RU2237419C2 (ru) | Способ производства продуктов экструдирования | |
RU2460315C1 (ru) | Способ производства экструдатов | |
WO2018227296A1 (en) | Pulse-based pasta and process for manufacturing the same | |
RU2389346C1 (ru) | Способ производства экструдированных текстуратов | |
RU2471361C1 (ru) | Способ производства белково-витаминных концентратов для поросят | |
RU2018136069A (ru) | Способ, устройство и продукт, обеспечивающие гидролизованные крахмал и волокно | |
RU2460301C1 (ru) | Быстрый способ никстамализации кукурузы | |
US11528914B2 (en) | Functionally enhanced flours, grits, and food products and methods of making and using same | |
US4886675A (en) | Fast-cooked granular rice product and method of production thereof | |
RU2313953C1 (ru) | Способ производства экструдированного продукта | |
RU2544913C2 (ru) | Способ производства модифицированной пищевой добавки на основе клейковины | |
RU2667161C1 (ru) | Способ изготовления кормов путем экструзии биологических и сельскохозяйственных отходов, линия производства для реализации способа и корм, получаемый указанным способом | |
FI61121C (fi) | Saett att behandla spannmaolsmjoel resp spannmaolskorn | |
RU2761309C1 (ru) | Способ производства хлеба | |
WO2022186212A1 (ja) | 加熱調理用でんぷん含有固形状組成物の製造方法 | |
RU2460302C1 (ru) | Способ производства хлеба | |
RU2522945C1 (ru) | Способ производства хлеба | |
RU2480009C2 (ru) | Способ производства хлеба | |
US9113651B2 (en) | Method for producing maize flour | |
RU2281004C1 (ru) | Способ получения пищевого продукта из зерновых культур | |
RU2412986C2 (ru) | Способ производства пива | |
RU2045204C1 (ru) | Способ производства сухого завтрака экструзионной технологией | |
RU2786539C2 (ru) | Способ производства зерновых хлебобулочных изделий |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130302 |