UA121326C2

UA121326C2 - Спосіб виготовлення попкорнових продуктів із кукурудзяної крупи

Info

Publication number: UA121326C2
Application number: UAA201709435A
Authority: UA
Inventors: Задех Саєід Йоусеф; ЗАДЕХ Саеид ЙОУСЕФ
Original assignee: Ліна Нік Компані; Лина Ник Компани
Priority date: 2015-02-28
Filing date: 2016-02-09
Publication date: 2020-05-12
Also published as: CN107249354A; EP3261457A4; BR112017016658B1; CA2976170C; KR20170125048A; RU2673740C1; CA2976170A1; WO2016135574A1; JP6427683B2; AU2016225125B2; KR102083716B1; MX2017010894A; AU2016225125A1; JP2018505673A; US9848630B2; CN107249354B; EP3261457A1; BR112017016658A2; US20170020174A1; EP3261457B1

Abstract

Винахід стосується способу та системи синтезу повітряного та розширеного попкорнового продукту з кукурудзяної крупи.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНІКИ

0001) Цей винахід в цілому відноситься до виготовлення повітряних зернових харчових продуктів. Цей винахід зокрема відноситься до виготовлення повітряних зернових продуктів неправильної форми. Цей винахід конкретно відноситься до способу виготовлення попкорну з кукурудзяної крупи.

РІВЕНЬ ТЕХНІКИ

0002) Кукурудза (7єа тауз) вирощується в усьому світі для використання в якості масового продукту харчування і для промислового застосування. Рослина кукурудзи часто зростає до 2,5 метрів заввишки. Стебло зазвичай складається з 20 міжвузлів (приблизно) по 18 см завдовжки.

Листя росте з кожного вузла та як правило має ширину 9 і довжину 120 см. Видовжені рильця, що називаються шовком, виходять з кільця листя, що обгортає качан, в кінці качана. Видовжені рильця мають світло-жовтий колір та довжину 18 см. Видовжені рильця виглядають як пасма волосся та мають плодолистики на кінці Плодолистик може розвинутися у зерно після запліднення пилковим зерном. Перикарпій плоду злитий з оболонкою насіння, що називають "зернівка", що є типовим для злаків, а ціле зерно часто називають "насіння". Стержень качана близький за структурою до супліддя, за винятком того, що окремі плоди (зерна) ніколи не зливаються в суцільну масу. Зерна мають розмір горошин і прикріплені рівномірними рядами навколо білої серцевинної структури, яка утворює качан. Повідомляється, що максимальний розмір кукурудзяного зерна сягає 2,5 см. Зазвичай качан містить 600 кукурудзяних зерен.

Кукурудзяні зерна мають різноманітні кольори, наприклад, чорнуватий, синьо-сірий, пурпурний, червоний, білий та жовтий. Коли кукурудзяні зерна подрібнюють у борошно, борошна виходить більше зі значно меншою кількістю висівок у порівнянні з пшеничним борошном. Борошно з кукурудзяних зерен не містить протеїну глютену пшениці, й тому з нього виходять печені вироби зі слабкою здатністю до піднімання. Генетичний варіант, який накопичує більше цукру та менше крохмалю в качані, споживають як овоч та називають солодкою кукурудзою. Молоді качани можна споживати сирими, зі стержнем та рильцями, але по мірі зростання рослини (зазвичай під час літніх місяців) стержень жорсткішає, а рильця висихають і стають неїстівними.

Наприкінці сезону вирощування зерна кукурудзи висихають і стають важкими для жування без попереднього розварювання в киплячій воді.

Зо Ї0О0ОЗ| Листяне стебло утворює качани, що містять зерна, зерна являють собою насіння.

Зерна кукурудзи часто застосовують у кулінарії як джерело крохмалю (вуглеводу). Головними культивованими типами кукурудзи є борошниста кукурудза (7єа тауз маг. апуіасєа), повітряна кукурудза (7/єа тау5 маг. єемепа), зубовидна кукурудза (/еа тау5 маг. іпаепіайа), тверда кукурудза (7єа тауз маг. іпаигаїа), солодка кукурудза (/еа таух маг. зассНагаїа), восковидна кукурудза (7єа таух маг. сегаїіпа), цукрова кукурудза (7єа таузх), кукурудза Пула (7єа тауз маг.

Типісаїа І аітапда) та смугаста кукурудза (7єа тауз маг. Чаропіса).

І0004| Кукурудза (/еа тауз) використовується в їжу людьми (у вигляді тако, тортілья, поленти, хлібу, закусок, кукурудзяних пластівців), кукурудзяного крохмалю, кулінарної олії (кукурудзяна олія), фруктозного кукурудзяного сиропу, підсолоджувача, кукурудзяного зернового спирту, та для годування худоби. 0005) Найстарішим та найпопулярнішим повітряним зерновим закусочним продуктом є попкорн, який готується шляхом нагрівання зерен повітряної кукурудзи до їх вибуху. Вартість і харчова цінність натуральної кукурудзи, що використовується для приготування попкорну, безпосередньо визначається ціною та кількістю повітряної кукурудзи. Якість кукурудзи, що використовується, також визначає розмір і текстуру розширених шматків кукурудзи та процент зерен, які успішно перетворилися на розширені шматки продукту (попкорн). Тому готувати натуральний попкорн однакової високої якості важко, а можливість зменшити його вартість відсутня. Харчову цінність натурального попкорну змінити нелегко, окрім як з використанням добавок (ароматизаторів, жирів, солі, тощо), які підвищують вартість.

Ї0006| В минулому приготування повітряних або розширених закусок та оброблених продуктів відбувалося одним зі способів, які включають в себе екструзію, смаження у фритюрі, здуття на солі та здуття гарячим повітрям. У добре відомих способах екструзії закусок або готових до вживання злакових продуктів борошно, таке як пшеничне борошно або рисове борошно, змішують з водою для утворення тіста, яке проходить через екструдер гвинтового типу. Гвинтовий механізм докладає зусилля суттєвої величини до тіста, підвищуючи температуру тіста до точки понад 212 "Е (100 "С). Після цього тісто проходить екструзію, вода випаровується при різкому зниженні тиску, і продукт на основі борошна розширюється. Інший звичайний спосіб приготування повітряних зернових закусок включає в себе змішування борошняних матеріалів з кукурудзи, пшениці, вівса, ячменю, жита або інших злаків з водою та бо варіння тіста в автоклаві з паровим нагріванням. Варене тісто проходить екструзію при низькому тиску так, що під час екструзії відбувається незначне розширення або воно не відбувається взагалі. Екструдат розрізають на шматки, які потім розширюються в такому процесі, як смаження у фритюрі.

Ї0007| Звичайний спосіб виготовлення попкорну призводить до отримання жорсткого попкорну, який застрягає в зубах. Також помічено, що якість попкорну може істотно змінюватися. Деякі типи повітряної кукурудзи дають відносно малі зерна попкорну, а інші типи дають значно більші зерна. Крім того, кількість зерен також змінюється досить істотно з тієї причини, що різні сорти повітряної кукурудзи вибухають у білошому або меншому ступені. У деяких типів повітряної кукурудзи кількість зерен, що не вибухнули, становить значну частину від кукурудзи, що подається у пристрій для приготування попкорну. Деякий контроль над вибуховими якостями повітряної кукурудзи можна отримати шляхом регулювання вмісту в ній вологи, тощо, але все одно важко отримати продукт рівномірної високої якості навіть у великих комерційних операціях. 0008) Відомий рівень техніки описує процес приготування продукту, що імітує попкорн, рівномірної високої якості з кукурудзяної крупи. В цьому процесі біла або жовта кукурудзяна крупа (або суміш) з вмістом вологи від 10 до 12,3 95 подається з високою швидкістю 950-1800 дюймів (24,13-45,72 метрів) на хвилину за допомогою високого тиску крізь екструзійні отвори.

Кукурудзяна крупа виходить з отворів у вигляді паличок, які нагадують гілки з численними бруньками неправильної форми, що виступають з їх боків групами з в цілому рівними проміжками. Шляхом розрізання цих паличок на малі шматки по мірі екструзії формують імітацію шматків попкорну. 00091 Хоча процес відомого рівня техніки надає засоби виготовлення шматків кукурудзяного продукту більш рівномірного розміру та якості, він не пропонує шлях істотного покращення харчової цінності продукту. В натуральному попкорні вміст протеїнів, вітамінів та мінералів у готовому продукті такий же, як і у використаній сирій кукурудзі. Потенціал зменшення витрат також обмежений через те, що для використання у процесі необхідно вибирати кукурудзяну крупу з вузьким діапазоном вологості від 10 до 12,3 95. Цей критичний діапазон вологості обмежує джерела постачання такої з відомим вмістом вологи (що може збільшувати ціну) або вимагає перевірки придбаної кукурудзяної крупи для визначення вмісту вологи. Хоча

Зо кукурудзяна крупа з меншим вмістом вологи також використовується з додаванням води, необхідно визначати вміст вологи кожної партії кукурудзяної крупи перед використанням, що збільшує витрати.

Ї0010| Звичайні способи виготовлення попкорну мають такі недоліки. Щоб повітряна кукурудза вибухнула, зерно має нагріватися так, щоб внутрішнє утворення тепла спричинило вибух зерна. Коли зерно вибухнуло, бажано припинити процес приготування. 00111) Один зі звичайних способів приготування попкорну полягає в нагріванні зерен на гарячій поверхні. Цей спосіб має такі недоліки. По-перше, поверхня нагрівання впливає на малий об'єм зерен. З гарячою поверхнею контактує лише точка на зерні. По-друге, "шкарлупа" (зовнішня поверхня) зерна має схильність до горіння в точці контакту з гарячою поверхнею.

Коли зерно вибухнуло, зерно, що вибухнуло, разом з прикріпленою до нього шкарлупою продовжує горіти в точці контакту з гарячою поверхнею, оскільки зерна, що вибухнули, не відділяються від зерен, що не вибухнули. Горілі плями надають попкорну небажаного горілого смаку.

І0012)|) Щоб пом'якшити цю проблему, можна струшувати або постійно перемішувати зерно, що вибухнуло, і те, що не вибухнуло. Крім того, можна знизити температуру нагрітої поверхні.

Нарешті, процес приготування можна припинити до того, як усі зерна вибухнуть. В результаті горілий смак все одно залишається. Процес повільний, і не всі зерна вибухають, відходи зерен залишаються змішаними із зернами, що вибухнули. 0013) Інший звичайний спосіб приготування зерен полягає у використанні гарячої олії. Це сприяє пришвидшенню передачі тепла до зерна та забезпечує більш рівномірну подачу тепла до зерна. Хоча цей процес усуває проблему горілих плям, приготування за допомогою олії має свої недоліки. Гаряча олія може все одно спалити попкорн, якщо олія надто гаряча, або якщо вибух зерна потребує надто багато часу. Крім того, вона лишає небажані залишки в попкорні, які переносять горілий смак з горілих зерен на кукурудзу, що вибухнула. Нарешті, теплова обробка зерен, що вибухнули, продовжується після вибуху. 00141 Третій спосіб приготування попкорну полягає у використанні печі. Проте, звичайні печі не можуть передавати тепло всередину зерна досить швидко, щоб бути ефективними з точки зору швидкості. | проблеми надмірної теплової обробки кукурудзи, що вибухнула, та наявності відходів зерен, що не вибухнули, все одно залишаються.

Ї00151| Приготування попкорну за допомогою мікрохвиль усуває найбільш розповсюджену проблему швидкості вибухання кукурудзи. Але все одно залишаються проблеми горілих плям, надмірної теплової обробки шкарлупи та кукурудзи, що вибухнула, і наявності зерен, що не вибухнули. Крім того, готувати повітряну кукурудзу за допомогою мікрохвиль у масових кількостях важко.

І0016| Машини для приготування попкорну за допомогою гарячого повітря, які нагрівають зерна завихреним гарячим повітрям, вирішують проблему горілих плям. Проте, кукурудза, що вибухнула, продовжує кружляти в гарячому повітрі після вибуху, а отже, надмірна теплова обробка залишається проблемою. Крім того, швидкість ніколи не є достатньою.

І0017| Отже, існує потреба у способі / процесі виготовлення попкорну без будь-яких горілих плям на попкорні, що запобігає продовженню теплової обробки навіть після вибуху кукурудзи, без будь-яких залишків у кукурудзі, що вибухнула, та без будь-яких залишків зерен кукурудзи, що не вибухнули. Також існує потреба у способі виготовлення попкорну з кукурудзяної крупи замість зерен кукурудзи. 0018) Він усуває згадані вище недоліки та проблеми та буде зрозумілим після читання та вивчення наступної специфікації.

ОПИС ВИНАХОДУ

ІЇ0019| Головне завдання цього варіанту реалізації винаходу полягає у виготовленні попкорну з кукурудзяної крупи.

І0020| Інше завдання цього варіанту реалізації винаходу полягає в пропозиції способу виготовлення попкорну з кукурудзяної крупи шляхом вичавлювання подрібненої кукурудзяної крупи під високим тиском та з високою температурою крізь круглі отвори екструдера для отримання попкорну. 0021) Ще одне завдання цього варіанту реалізації винаходу полягає у видаленні оболонки з твердих зерен кукурудзи та перетворенні кукурудзяних зерен без оболонки на кукурудзяну крупу.

І0022| Ще одне завдання цього варіанту реалізації винаходу полягає у виготовленні хрусткого та сухого попкорну з кукурудзяної крупи.

І0023| Ще одне завдання цього варіанту реалізації винаходу полягає у пропозиції

Зо економічного та легкого способу виготовлення попкорну з кукурудзяної крупи. (0024) Ще одне завдання цього варіанту реалізації винаходу полягає у пропозиції способу виготовлення кукурудзяної крупи та далі попкорну з кукурудзяних зерен. 0025) Ще одне завдання цього варіанту реалізації винаходу полягає у пропозиції попкорну, виготовленого з кукурудзяної крупи, з приємним запахом для легкого споживання споживачем. (0026) Ще одне завдання цього варіанту реалізації винаходу полягає у пропозиції попкорну з кукурудзяної крупи з повітряною формою та виступами.

І0027| Ще одне завдання цього варіанту реалізації винаходу полягає у синтезі попкорну з кукурудзяної крупи за допомогою пристрою (екструдера) з формувальними отворами невеликого діаметру та різаком. 0028) Ці та інші завдання та переваги цього винаходу стануть очевидними з наступного детального опису в поєднанні з прикладеними графічними матеріалами.

СУТЬ ВИНАХОДУ

0029) Різноманітні варіанти реалізації винаходу, описані в цьому документі, пропонують більш дешевий та зручний спосіб виготовлення попкорну з кукурудзяної крупи. Попкорн, виготовлений з кукурудзяної крупи, легко споживається та має приємний запах / аромат для споживача.

ІООЗО| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, пропонується спосіб синтезу повітряного та розширеного попкорнового продукту з кукурудзяної крупи. Цей спосіб включає наступні етапи. Зерна кукурудзи / насіння кукурудзи піддають попередній обробці. Зерна кукурудзи / насіння кукурудзи, що пройшли попередню обробку, подрібнюють. Отримують кукурудзяну крупу, яка містить частинки кукурудзи різноманітних розмірів. Кукурудзяну крупу додають у циліндр / барабан екструдера через дозатор. Воду також додають у циліндр / барабан екструдера через дозатор, щоб отримати пасту з кукурудзяної крупи. Пасту з кукурудзяної крупи подрібнюють та перемішують у циліндрі / барабані екструдера за допомогою подвійного гвинтового механізму. Пасту з кукурудзяної крупи піддають тепловій обробці в умовах попередньо визначеної температури та попередньо визначеного тиску, щоб отримати варену кукурудзяну крупу. Попередньо визначена температура та попередньо визначений тиск створюються та підтримуються подвійним гвинтовим механізмом. Подвійний гвинт являє собою подвійний екструзійний гвинт ударного типу. Температура в циліндрі / 60 барабані екструдера контролюється та регулюється. Варена кукурудзяна крупа передається в кінець екструдера спіральним рухом подвійного гвинта. Варена кукурудзяна крупа вичавлюється з циліндра / барабана екструдера під попередньо визначеним тиском крізь сукупність формувальних отворів. Варена кукурудзяна крупа вичавлюється крізь сукупність формувальних отворів, набуваючи неправильної форми. Варена кукурудзяна крупа після екструзії має таку ж поверхню, пористість, текстуру, смак і форму, як попкорн. Варену кукурудзяну крупу неправильної форми розрізають на шматки після вичавлювання крізь сукупність формувальних отворів, щоб отримати попкорновий продукт. Розрізаний кукурудзяний круп'яний / попкорновий продукт охолоджують і сушать на вібраційній сепараційній системі або ситі. 0031) Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, етап попередньої обробки кукурудзяних зерен або насіння кукурудзи включає в себе видалення зовнішніх оболонок кукурудзяних зерен або насіння кукурудзи та видалення твердих кукурудзяних зерен або насіння кукурудзи.

І0032| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудзяна крупа містить частинки кукурудзи різноманітних розмірів. Частинки кукурудзи з розміром більше 1000 мкм наявні в концентрації 5 95 мас/мас. Частинки кукурудзи з розміром 5000-1000 мкм наявні в концентрації 45-50 96 мас/мас. Частинки кукурудзи з розміром 250-500 мкм наявні в концентрації 25-30 96 мас/мас. Частинки кукурудзи з розміром менше 250 мкм наявні в концентрації 25 95 мас/мас.

ЇОО33| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, попередньо визначений тиск у циліндрі / барабані екструдера становить 135 бар. Тиск створюється обертальним рухом подвійних гвинтів. Обертальний рух подвійного гвинта і тиск, що створюється рухом подвійного гвинта, проштовхує кукурудзяну крупу в бік сукупності формувальних отворів.

ІЇ0034| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, попередньо визначена температура в циліндрі / барабані екструдера становить 180 "С.

Температуру в кінцевій частині екструдера підтримують в діапазоні 55-60 "С.

Температуру екструдера в зоні перед формувальними отворами підтримують в діапазоні 40- 45 "С. Кінцева частина екструдера охоплює зону в 50 см. Зона перед формувальними отворами

Зо охоплює зону в 25 см.

ІЇОО35| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, температура в циліндрі / барабані екструдера контролюється, щоб уникнути підгоряння вареної кукурудзяної крупи.

ІЇ0036б| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, температура в циліндрі / барабані екструдера контролюється завдяки циркуляції гарячої води зовні циліндра / барабана екструдера. Гаряча вода створює температуру, при якій вариться кукурудзяна крупа в циліндрі / барабані екструдера. Гаряча вода варить кукурудзяну крупу всередині циліндра / барабана екструдера.

І0037| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, пропонується система синтезу повітряного та розширеного попкорнового продукту з кукурудзяної крупи... Система містить дозатор для додавання кукурудзяної крупи та води, а кукурудзяна крупа містить частинки кукурудзи різноманітних розмірів.

Циліндричний барабан з'єднаний з дозатором для прийому кукурудзяної крупи та води.

Кукурудзяну крупу та воду додають у циліндричний барабан, щоб отримати пасту з кукурудзяної крупи. Подвійний гвинтовий механізм передбачений всередині циліндричного барабана, цей подвійний гвинтовий механізм виконаний з можливістю подрібнення та перемішування пасти з кукурудзяної крупи в циліндричному барабані. Подвійний гвинтовий механізм являє собою подвійний гвинтовий механізм ударного типу. Подвійний гвинтовий механізм виконаний з можливістю забезпечення попередньо визначеної температури та попередньо визначеного тиску для теплової обробки пасти з кукурудзяної крупи для отримання вареної кукурудзяної крупи. Сукупність формувальних отворів передбачена в кінці циліндричного барабана для екструзії вареної кукурудзяної крупи під високим тиском для отримання кукурудзяного продукту неправильної форми. Різак передбачений в кінці сукупності формувальних отворів для розрізання екструзійного продукту з кукурудзяної крупи на сукупність шматків бажаної довжини.

Для сушіння сукупності шматків перед пакуванням передбачена сушарка. Температура в циліндрі / барабані контролюється та регулюється. Подвійний гвинтовий механізм виконаний з можливістю передавання вареної кукурудзяної крупи в кінець циліндричного барабана. Варена кукурудзяна крупа після екструзії має таку ж поверхню, пористість, текстуру, смак і форму, як звичайний попкорн.

І0ОЗ8І| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, новий харчовий продукт виготовляють шляхом нагрівання, екструзії та розширення кукурудзяної крупи у відповідних умовах. Пористість, текстура, смак та зовнішній вигляд продукту аналогічні до попкорну.

Ї0039| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудзяну крупу виготовляють із зерен кукурудзи. Кукурудзяну крупу піддають дії високого тиску та високої температури. Після дії на кукурудзяну крупу високої температури та високого тиску отримують продукт, аналогічний за формою та смаком до попкорну. Продукт виходить з екструзійної машини у формі попкорну. (0040) Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, попкорн виготовляють при високій температурі та тиску. Висока температура та високий тиск спричиняють вибух частинок кукурудзяної крупи, завдяки якому утворюється попкорн. Механізм вибуху частинок кукурудзяної крупи виглядає наступним чином. Коли волога виривається з частинок кукурудзяної крупи / зерен (насіння) кукурудзи, продукт набуває повітряної форми та на ньому з'являються виступи. 0041) Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудза проходить попередню обробку перед процесом синтезу попкорну. Насіння кукурудзи проходить попередню обробку для видалення зовнішніх оболонок. Далі тверде насіння видаляють з партії кукурудзяного насіння. Кукурудзяне насіння без зовнішньої оболонки подрібнюють для отримання кукурудзяної крупи. Кукурудзяну крупу використовують в якості сировини для виготовлення повітряного екструзійного попкорну.

І0042| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудзяна крупа містить частинки різноманітних розмірів. Частинки кукурудзи з розміром більше 1000 мкм наявні в концентрації 5 95 мас/мас. Частинки кукурудзи з розміром 500-1000 мкм наявні в концентрації 45-50 95 мас/мас. Частинки кукурудзи з розміром 250-500 мкм наявні в концентрації 25-30 906 мас/мас. Частинки кукурудзи з розміром менше 250 мкм наявні в концентрації 25 95 мас/мас.

ІЇ0043| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудзяну крупу подають в екструдер відповідно до гранулометричного складу (розміру). На

Зо початку екструдера до кукурудзяної крупи в циліндричному барабані екструдера додають воду.

Впродовж кількох сантиметрів проходу суміші кукурудзяної крупи та води в екструдері утворюється кукурудзяна паста. Екструдер має спіральні частини / механізми, розташовані в циліндрі таким чином, щоб прикладати високий тиск до кукурудзяної пасти. Спіральні частини екструдера виконані з можливістю розминання кукурудзяної пасти та підсилення рівномірного перемішування кукурудзяної крупи та води. В екструдері підтримується оптимальний тиск і температура для перетворення пасти з кукурудзяної крупи на повітряні екструзійні частинки попкорну.

І0044| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, екструдер містить вхідний вузол або дозатор, циліндричний барабан, вібратор, сито, датчик температури, датчик тиску, гвинти, спіральні частини, пори (формувальні отвори), вузол сушарки та систему розрізання. 0045) Вхідний вузол або дозатор виконаний з можливістю додавання кукурудзяної крупи та води. Сито застосовують для видалення будь-яких неподрібнених зерен кукурудзи, присутніх у кукурудзяній крупі. Вібратор використовують для просування вперед суміші кукурудзяної крупи та води. Спіральні частини / механізм, розташовані попередньо визначеним / особливим чином в екструдері, прикладають тиск до кукурудзяної крупи. Спіральна частина виконана з можливістю розминання кукурудзяної крупи й забезпечення рівномірного перемішування води та кукурудзяної крупи. Датчик температури та датчик тиску вбудовані в екструдер. Висока температура також досягається та підтримується завдяки спіральному руху подвійних гвинтів, виконаних з можливістю подрібнення та перемішування пасти з кукурудзяної крупи. Датчик температури виконаний з можливістю забезпечення температури, необхідної для теплової обробки суміші кукурудзяної крупи з водою. Варена кукурудзяна крупа вибухає, утворюючи повітряний попкорн під час екструзії при високій температурі та тиску. Гвинти передбачені в екструдері для зміни швидкості пересування матеріалів. Гвинти обертаються, пересуваючи кукурудзяну крупу в напрямку вперед з прикладеним тиском. Тиск прикладається в результаті додавання більшої кількості кукурудзи в екструдер. Тепло утворюється завдяки швидкості гвинтів та спіральних частин, що постійно б'ють по стінках екструдера для подальшого розминання кукурудзяної крупи. Після дії на кукурудзяну крупу високої температури та тиску кукурудзяна крупа зварена, і варена кукурудзяна крупа надходить на вихід екструдера. На бо виході екструдера передбачені формувальні отвори та різальна машина.

І0046| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудзяна крупа всипається в екструдер з дозатора. Кукурудзяна крупа змішується з водою в першій частині барабана або циліндра екструдера, утворюючи пасту з кукурудзяної крупи.

Пасту з кукурудзяної крупи піддають тепловій обробці. Тепло утворює подвійний гвинтовий механізм та гаряча вода, що циркулює навколо циліндричного барабана. Кукурудзяну крупу варять при високій температурі. Кукурудзяна крупа просувається вперед в екструдері завдяки руху спіральних частин та вібратору в екструдері. В кінці екструдера варена кукурудзяна крупа проходить крізь формувальні отвори. Різальна машина встановлена перед формувальними отворами для розрізання продукту на сукупність шматків бажаної довжини.

І0047| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, швидкість обертання гвинтів змінюється. Рух гвинтів забезпечує просування вперед матеріалу (пасти з кукурудзяної крупи) з тиском, що прикладається в результаті додавання більшої кількості кукурудзи в екструдер. Таким чином, частини машини виконані з можливістю постійного биття та нагрівання матеріалу, що розминається, на такій зниженій швидкості. Тиск та температура в екструдері понад нормальні рівні вважаються високими температурами та тисками. Стінки циліндра значно охолоджуються водою, що циркулює навколо циліндричного барабана, для уникнення підгоряння вареної кукурудзяної крупи. Отвори з меншою площею ніж у закусок (попкорн / кукурудзяна крупа) передбачені в кінці спіральних частин для екструзії вареної кукурудзяної крупи, що таким чином точно імітує умови вибуху попкорну. Це дозволяє розім'ятій кукурудзяній крупі втрачати свою круглу форму при високому тиску та температурі. Після цього паста з кукурудзяної крупи набуває форми попкорну. (0048) Згідно з варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудзяна крупа повільно просувається по стрічці / конвеєру для охолодження, щоб перетворити варену суміш кукурудзяної крупи на хрусткий та сухий продукт. Щоб отримати хрусткий продукт, варену кукурудзяну крупу висушують в іншій машині перед процесом пакування. Висушування вареної кукурудзяної крупи є дуже чутливим процесом, оскільки варена кукурудзяна крупа є надзвичайно ламкою та пористою. Пори розділяють наприкінці процесу висушування за допомогою вібраційної сепараційної системи або сита. 00491 Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, гвинти

Зо нормального типу заміняють на подвійні гвинти ударного типу в циліндричному барабані екструдера. Подвійні гвинти ударного типу виконані з можливістю збільшення виробництва попкорну з кукурудзяної крупи шляхом рівномірного перемішування кукурудзяної крупи з водою та розминання кукурудзяної крупи.

І0О50)| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, основний принцип вибуху насіння повітряної кукурудзи полягає в дії на зерна або насіння повітряної кукурудзи нагрівання та тиску. Волога / вода в зернах або насінні повітряної кукурудзи звільняється після вибуху. Вибух відбувається в результаті дії високої температури та тиску.

Аналогічний принцип є застосовним до попкорну, що виготовляється з кукурудзяної крупи, змішаної з водою. Коли суміш кукурудзяної крупи варять в умовах дії на кукурудзяну крупу високої температури та тиску, варена кукурудзяна крупа перетворюється на повітряний екструзійний попкорн. Варена кукурудзяна крупа виходить з формувальних отворів у вигляді сукупності екструзійних виробів. Кукурудзяна крупа, що виходить з формувальних отворів, вибухає, стає повітряною та піддається екструзії як попкорн. Формувальні отвори відрізняються від звичайних формувальних отворів, оскільки кінці формувальних отворів звужені в цьому винаході. Вузька форма формувальних отворів виконана з можливістю створення повітряної екструзійної кукурудзяної крупи неправильної форми попкорну.

І0О51) Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, тиск в кінці барабана екструдера встановлюють і підтримують на рівні 135 бар. Температуру в барабані екструдера підтримують на рівні 180 "С. Температуру на останніх 50 см циліндра екструдера встановлюють і підтримують на рівні 55-60 "С. Температуру на останніх 25 см циліндра екструдера (перед формувальними отворами) встановлюють і підтримують на рівні 40-45 "С. Температуру в циліндрі екструдера регулюють таким чином, щоб уникнути підгоряння вареної кукурудзяної крупи. Температуру циліндра екструдера підтримують і регулюють за допомогою води, що циркулює за межами екструдера. Вода циркулює, поглинаючи надлишкове тепло, щоб уникнути підгоряння повітряного екструзійного попкорну. Гаряча вода, що утворюється шляхом поглинання тепла, циркулює за межами циліндра екструдера. 0052) Ці та інші аспекти варіантів реалізації винаходу, описаних в цьому документі, будуть зрозумілими краще при їх розгляді в поєднанні з наступним описом та прикладеними графічними матеріалами. Проте, потрібно розуміти, що наступні описи, хоча вони вказують бо переважні варіанти реалізації винаходу та їх численні особливі деталі, надаються з метою (с;

ілюстрації, а не обмеження. Багато змін та модифікацій можна вносити в межах обсягу варіантів реалізації винаходу, описаних в цьому документі, без відходу від його сутності, й варіанти реалізації винаходу, описані в цьому документі, охоплюють усі такі модифікації.

КОРОТКИЙ ОПИС ГРАФІЧНИХ МАТЕРІАЛІВ

0053 Інші завдання, особливості та переваги будуть зрозумілі спеціалісту, підготовленому в цій області техніки, з наступного опису кращого варіанту реалізації винаходу та прикладених графічних матеріалів, у яких: 0054) Фіг. 1 ілюструє блок-схему, що пояснює спосіб синтезу, розширення та екструзії попкорну з кукурудзяної крупи згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі.

Ї0ОО551 Фіг. 2 ілюструє вид збоку в розрізі екструдера, що використовується для синтезу повітряного попкорнового продукту з кукурудзяної крупи згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі.

І0О56| Фіг. З ілюструє вид збоку формувальних отворів у кінці барабана / циліндра екструдера, що використовується для синтезу повітряного попкорнового продукту з кукурудзяної крупи згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі.

І0О57| Фіг. 4 ілюструє збільшений вид формувального отвору в кінці барабана / циліндра екструдера, що використовується для синтезу повітряного попкорнового продукту з кукурудзяної крупи згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі.

І0058| Фіг. 5 ілюструє блок-схему системи виготовлення попкорнового продукту з кукурудзяної крупи згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі.

ІЇ0059| Деякі специфічні особливості цього винаходу показані на деяких графічних матеріалах, але не показані на інших. Це зроблено для зручності, лише оскільки кожна особливість може комбінуватися з будь-якими або всіма іншими особливостями у відповідності 3 цим винаходом.

ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС ВАРІАНТІВ РЕАЛІЗАЦІЇ ВИНАХОДУ

І0060) У наступному детальному описі є посилання на прикладені графічні матеріали, що є частиною цього документу, і в яких проілюстровані конкретні варіанти реалізації винаходу, що можуть бути реалізовані на практиці. Ці варіанти реалізації винаходу описані в достатніх

Зо деталях, що дозволяє спеціалісту, підготовленому в цій області, реалізувати ці варіанти реалізації винаходу на практиці, та необхідно розуміти, що в них можуть бути внесені логічні, механічні та інші зміни без відходу від обсягу варіантів реалізації винаходу. Отже, наступний детальний опис не слід розуміти в обмежувальному сенсі.

І00О61) Різноманітні варіанти реалізації винаходу, описані в цьому документі, пропонують більш дешевий та зручний спосіб виготовлення попкорну з кукурудзяної крупи. Попкорн, виготовлений з кукурудзяної крупи, легко споживається та має приємний запах / аромат для споживача.

І0062| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, пропонується спосіб синтезу повітряного та розширеного попкорнового продукту з кукурудзяної крупи. Цей спосіб включає наступні етапи. Зерна кукурудзи / насіння кукурудзи піддають попередній обробці. Зерна кукурудзи / насіння кукурудзи, що пройшли попередню обробку, подрібнюють. Отримують кукурудзяну крупу, яка містить частинки кукурудзи різноманітних розмірів. Кукурудзяну крупу додають у циліндр / барабан екструдера через дозатор. Воду також додають у циліндр / барабан екструдера через дозатор, щоб отримати пасту з кукурудзяної крупи. Пасту з кукурудзяної крупи подрібнюють та перемішують у циліндрі / барабані екструдера за допомогою подвійного гвинтового механізму. Пасту з кукурудзяної крупи піддають тепловій обробці в умовах попередньо визначеної температури та попередньо визначеного тиску, щоб отримати варену кукурудзяну крупу. Попередньо визначена температура та попередньо визначений тиск створюються та підтримуються подвійним гвинтовим механізмом. Подвійний гвинт являє собою подвійний екструзійний гвинт ударного типу. Температура в циліндрі / барабані екструдера контролюється та регулюється. Варена кукурудзяна крупа передається в кінець екструдера спіральним рухом подвійного гвинта. Варена кукурудзяна крупа вичавлюється з циліндра / барабана екструдера під попередньо визначеним тиском крізь сукупність формувальних отворів. Варена кукурудзяна крупа вичавлюється крізь сукупність формувальних отворів, набуваючи неправильної форми.

Варена кукурудзяна крупа після екструзії має таку ж поверхню, пористість, текстуру, смак і форму, як попкорн. Варену кукурудзяну крупу неправильної форми розрізають на шматки після вичавлювання крізь сукупність формувальних отворів, щоб отримати попкорновий продукт.

Розрізаний кукурудзяний круп'яний / попкорновий продукт охолоджують і сушать на вібраційній 60 сепараційній системі або ситі.

0063) Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, етап попередньої обробки кукурудзяних зерен або насіння кукурудзи включає в себе видалення зовнішніх оболонок кукурудзяних зерен або насіння кукурудзи та видалення твердих кукурудзяних зерен або насіння кукурудзи.

ІЇ0064| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудзяна крупа містить частинки кукурудзи різноманітних розмірів. Частинки кукурудзи з розміром більше 1000 мкм наявні в концентрації 5 95 мас./мас. Частинки кукурудзи з розміром 5000-1000 мкм наявні в концентрації 45-50 96 мас/мас. Частинки кукурудзи з розміром 250-500 мкм наявні в концентрації 25-30 96 мас/мас. Частинки кукурудзи з розміром менше 250 мкм наявні в концентрації 25 95 мас/мас.

І0О65| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, попередньо визначений тиск у циліндрі / барабані екструдера становить 135 бар. Тиск створюється обертальним рухом подвійних гвинтів. Обертальний рух подвійного гвинта і тиск, що створюється рухом подвійного гвинта, проштовхує кукурудзяну крупу в бік сукупності формувальних отворів.

І0О6б| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, попередньо визначена температура в циліндрі / барабані екструдера становить 180 "С.

Температуру екструдера в зоні перед формувальними отворами підтримують в діапазоні 40- 45 "С. Кінцева частина екструдера охоплює зону в 50 см. Зона перед формувальними отворами охоплює зону в 25 см.

І0067| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, температура в циліндрі / барабані екструдера контролюється, щоб уникнути підгоряння вареної кукурудзяної крупи.

Ї0О68| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, температура в циліндрі / барабані екструдера контролюється завдяки циркуляції гарячої води зовні циліндра / барабана екструдера. Гаряча вода створює температуру, при якій вариться кукурудзяна крупа в циліндрі / барабані екструдера. Гаряча вода варить кукурудзяну крупу всередині циліндра / барабана екструдера.

Зо Ї0069| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, пропонується система синтезу повітряного та розширеного попкорнового продукту з кукурудзяної крупи. Система містить дозатор для додавання кукурудзяної крупи та води, а кукурудзяна крупа містить частинки кукурудзи різноманітних розмірів. Циліндричний барабан з'єднаний з дозатором для прийому кукурудзяної крупи та води. Кукурудзяну крупу та воду додають у циліндричний барабан, щоб отримати пасту з кукурудзяної крупи. Подвійний гвинтовий механізм передбачений всередині циліндричного барабана, цей подвійний гвинтовий механізм виконаний з можливістю подрібнення та перемішування пасти з кукурудзяної крупи в циліндричному барабані. Подвійний гвинтовий механізм являє собою подвійний гвинтовий механізм ударного типу. Подвійний гвинтовий механізм виконаний з можливістю забезпечення попередньо визначеної температури та попередньо визначеного тиску для теплової обробки пасти з кукурудзяної крупи для отримання вареної кукурудзяної крупи. Сукупність формувальних отворів передбачена в кінці циліндричного барабана для екструзії вареної кукурудзяної крупи під високим тиском для отримання кукурудзяного продукту неправильної форми. Різак передбачений в кінці сукупності формувальних отворів для розрізання екструзійного продукту з кукурудзяної крупи на сукупність шматків бажаної довжини. Для сушіння сукупності шматків перед пакуванням передбачена сушарка. Температура в циліндрі / барабані контролюється та регулюється. Подвійний гвинтовий механізм виконаний з можливістю передавання вареної кукурудзяної крупи в кінець циліндричного барабана. Варена кукурудзяна крупа після екструзії має таку ж поверхню, пористість, текстуру, смак і форму, як звичайний попкорн.

І0070| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, новий харчовий продукт виготовляють шляхом нагрівання, екструзії та розширення кукурудзяної крупи у відповідних умовах. Пористість, текстура, смак та зовнішній вигляд продукту аналогічні до попкорну.

ІЇ0071| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудзяну крупу виготовляють із зерен кукурудзи. Кукурудзяну крупу піддають дії високого тиску та високої температури. Після дії на кукурудзяну крупу високої температури та високого тиску отримують продукт, аналогічний за формою та смаком до попкорну. Продукт виходить з екструзійної машини у формі попкорну.

00721 Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, попкорн виготовляють при високій температурі та тиску. Висока температура та високий тиск спричиняють вибух частинок кукурудзяної крупи, завдяки якому утворюється попкорн. Механізм вибуху частинок кукурудзяної крупи виглядає наступним чином. Коли волога виривається з частинок кукурудзяної крупи / зерен (насіння) кукурудзи, продукт набуває повітряної форми, та на ньому з'являються виступи. 0073) Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудза проходить попередню обробку перед процесом синтезу попкорну. Насіння кукурудзи проходить попередню обробку для видалення зовнішніх оболонок. Далі тверде насіння видаляють з партії кукурудзяного насіння. Кукурудзяне насіння без зовнішньої оболонки подрібнюють для отримання кукурудзяної крупи. Кукурудзяну крупу використовують в якості сировини для виготовлення повітряного екструзійного попкорну.

І0074| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудзяна крупа містить частинки різноманітних розмірів. Частинки кукурудзи з розміром більше 1000 мкм наявні в концентрації 5 95 мас/мас. Частинки кукурудзи з розміром 500-1000 мкм наявні в концентрації 45-50 95 мас/мас. Частинки кукурудзи з розміром 250-500 мкм наявні в концентрації 25-30 906 мас/мас. Частинки кукурудзи з розміром менше 250 мкм наявні в концентрації 25 95 мас/мас.

І0075| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудзяну крупу подають в екструдер відповідно до гранулометричного складу (розміру). На початку екструдера до кукурудзяної крупи в циліндричному барабані екструдера додають воду.

Впродовж кількох сантиметрів проходу суміші кукурудзяної крупи та води в екструдері утворюється кукурудзяна паста. Екструдер має спіральні частини / механізми, розташовані в циліндрі таким чином, щоб прикладати високий тиск до кукурудзяної пасти. Спіральні частини екструдера виконані з можливістю розминання кукурудзяної пасти та підсилення рівномірного перемішування кукурудзяної крупи та води. В екструдері підтримується оптимальний тиск і температура для перетворення пасти з кукурудзяної крупи на повітряні екструзійні частинки попкорну. 0076) Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, екструдер

Зо містить вхідний вузол або дозатор, циліндричний барабан, вібратор, сито, датчик температури, датчик тиску, гвинти, спіральні частини, пори (формувальні отвори), вузол сушарки та систему розрізання.

І0077| Вхідний вузол або дозатор виконаний з можливістю додавання кукурудзяної крупи та води. Сито застосовують для видалення будь-яких неподрібнених зерен кукурудзи, присутніх у кукурудзяній крупі. Вібратор використовують для просування вперед суміші кукурудзяної крупи та води. Спіральні частини / механізм, розташовані попередньо визначеним / особливим чином в екструдері, прикладають тиск до кукурудзяної крупи. Спіральна частина виконана з можливістю розминання кукурудзяної крупи й забезпечення рівномірного перемішування води та кукурудзяної крупи. Датчик температури та датчик тиску вбудовані в екструдер. Висока температура також досягається та підтримується завдяки спіральному руху подвійних гвинтів, виконаних з можливістю подрібнення та перемішування пасти з кукурудзяної крупи. Датчик температури виконаний з можливістю забезпечення температури, необхідної для теплової обробки суміші кукурудзяної крупи з водою. Варена кукурудзяна крупа вибухає, утворюючи повітряний попкорн під час екструзії при високій температурі та тиску. Гвинти передбачені в екструдері для зміни швидкості пересування матеріалів. Гвинти обертаються, пересуваючи кукурудзяну крупу в напрямку вперед з прикладеним тиском. Тиск прикладається в результаті додавання більшої кількості кукурудзи в екструдер. Тепло утворюється завдяки швидкості гвинтів та спіральних частин, що постійно б'ють по стінках екструдера для подальшого розминання кукурудзяної крупи. Після дії на кукурудзяну крупу високої температури та тиску кукурудзяна крупа зварена, і варена кукурудзяна крупа надходить на вихід екструдера. На виході екструдера передбачені формувальні отвори та різальна машина.

І0078| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудзяна крупа всипається в екструдер з дозатора. Кукурудзяна крупа змішується з водою в першій частині барабана або циліндра екструдера, утворюючи пасту з кукурудзяної крупи.

Пасту з кукурудзяної крупи піддають тепловій обробці. Тепло утворює подвійний гвинтовий механізм та гаряча вода, що циркулює навколо циліндричного барабана. Кукурудзяну крупу варять при високій температурі. Кукурудзяна крупа просувається вперед в екструдері завдяки руху спіральних частин та вібратору в екструдері. В кінці екструдера варена кукурудзяна крупа проходить крізь формувальні отвори. Різальна машина встановлена перед формувальними 60 отворами для розрізання продукту на сукупність шматків бажаної довжини.

00791 Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, швидкість обертання гвинтів змінюється. Рух гвинтів забезпечує просування вперед матеріалу (пасти з кукурудзяної крупи) з тиском, що прикладається в результаті додавання більшої кількості кукурудзи в екструдер. Таким чином, частини машини виконані з можливістю постійного биття та нагрівання матеріалу, що розминається, на такій зниженій швидкості. Тиск та температура в екструдері понад нормальні рівні вважаються високими температурами та тисками. Стінки циліндра значно охолоджуються водою, що циркулює навколо циліндричного барабана, для уникнення підгоряння вареної кукурудзяної крупи. Отвори з меншою площею ніж у закусок (попкорн / кукурудзяна крупа) передбачені в кінці спіральних частин для екструзії вареної кукурудзяної крупи, що таким чином точно імітує умови вибуху попкорну. Це дозволяє розім'ятій кукурудзяній крупі втрачати свою круглу форму при високому тиску та температурі. Після цього паста з кукурудзяної крупи набуває форми попкорну.

І0ОО80І Згідно з варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудзяна крупа повільно просувається по стрічці / конвеєру для охолодження, щоб перетворити варену суміш кукурудзяної крупи на хрусткий та сухий продукт. Щоб отримати хрусткий продукт, варену кукурудзяну крупу висушують в іншій машині перед процесом пакування. Висушування вареної кукурудзяної крупи є дуже чутливим процесом, оскільки варена кукурудзяна крупа є надзвичайно ламкою та пористою. Пори розділяють наприкінці процесу висушування за допомогою вібраційної сепараційної системи або сита. 0081) Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, гвинти нормального типу заміняють на подвійні гвинти ударного типу в циліндричному барабані екструдера. Подвійні гвинти ударного типу виконані з можливістю збільшення виробництва попкорну з кукурудзяної крупи шляхом рівномірного перемішування кукурудзяної крупи з водою та розминання кукурудзяної крупи. 0082 Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, основний принцип вибуху насіння повітряної кукурудзи полягає в дії на зерна або насіння повітряної кукурудзи нагрівання та тиску. Волога / вода в зернах або насінні повітряної кукурудзи звільняється після вибуху. Вибух відбувається в результаті дії високої температури та тиску.

Аналогічний принцип є застосовним до попкорну, що виготовляється з кукурудзяної крупи,

Зо змішаної з водою. Коли суміш кукурудзяної крупи варять в умовах дії на кукурудзяну крупу високої температури та тиску, варена кукурудзяна крупа перетворюється на повітряний екструзійний попкорн. Варена кукурудзяна крупа виходить з формувальних отворів у вигляді сукупності екструзійних виробів. Кукурудзяна крупа, що виходить з формувальних отворів, вибухає, стає повітряною та піддається екструзії як попкорн. Формувальні отвори відрізняються від звичайних формувальних отворів, оскільки кінці формувальних отворів звужені в цьому винаході. Вузька форма формувальних отворів виконана з можливістю створення повітряної екструзійної кукурудзяної крупи неправильної форми попкорну.

І0083)| Згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, тиск в кінці барабана екструдера встановлюють і підтримують на рівні 135 бар. Температуру в барабані екструдера підтримують на рівні 180 "С. Температуру в зоні останніх 50 см циліндра екструдера встановлюють і підтримують на рівні 55-60 "С. Температуру в зоні останніх 25 см циліндра екструдера (перед формувальними отворами) встановлюють і підтримують на рівні 40-45 "С. Температуру в циліндрі екструдера регулюють таким чином, щоб уникнути підгоряння вареної кукурудзяної крупи. Температуру циліндра екструдера підтримують і регулюють за допомогою води, що циркулює за межами екструдера. Вода циркулює, поглинаючи надлишкове тепло, щоб уникнути підгоряння повітряного екструзійного попкорну. Гаряча вода, що утворюється шляхом поглинання тепла, циркулює за межами циліндра екструдера. (0084) ФІГ. 1 ілюструє блок-схему, що пояснює спосіб синтезу, розширення та екструзії попкорну з кукурудзяної крупи згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому

БО документі. Щодо ФІГ. 1, спосіб включає етап попередньої обробки для видалення зовнішніх оболонок (101). Кукурудзяні зерна / насіння без зовнішніх оболонок подрібнюють і отримують кукурудзяну крупу (102). Кукурудзяну крупу подають в екструдер через дозатор (103). Воду додають у дозатор екструдера, щоб отримати пасту з кукурудзяної крупи (104). Пасту з кукурудзяної крупи подрібнюють та перемішують за допомогою подвійного гвинтового механізму в екструдері (105). Пасту з кукурудзяної крупи піддають дії високої температури та тиску. Умови високої температури та тиску створюються подвійними гвинтовими механізмами (106). Тиск підтримують на рівні 135 бар, а температуру підтримують на рівні 175-180 "С. Температуру в зоні останніх 50 см циліндра в екструдері встановлюють і підтримують на рівні 55-60 "С.

Температуру в зоні останніх 25 см (перед формувальними отворами) циліндра в екструдері бо встановлюють і підтримують на рівні 40-45 "С. Температуру в циліндрі екструдера регулюють таким чином, щоб уникнути підгоряння вареної кукурудзяної крупи (107). Отримують варену кукурудзяну крупу (108). Варена кукурудзяна крупа проходить в кінець екструдера завдяки спіральному руху подвійного гвинта (109). Варену кукурудзяну крупу вичавлюють з екструзійного циліндра під високим тиском крізь формувальні отвори та отримують екструзійний попкорновий продукт неправильної форми (ПО). Попкорновий продукт розрізають після виходу попкорнового продукту з формувальних отворів (111). (0085) ФІГ. 2 ілюструє вид збоку в розрізі екструдера, що використовується для синтезу повітряного попкорнового продукту з кукурудзяної крупи згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі. Щодо ФІГ. 2, екструдер 200 для синтезу попкорнового продукту кукурудзяної крупи містить дозатор 201, барабан / циліндр 202, подвійні гвинти 203 та 204, двигун 205, гарячу воду 206 і сукупність формувальних отворів 207. Кукурудзяну крупу та воду додають у барабан / циліндр 202 екструдера через дозатор 201. Барабан / циліндр виготовлений з нержавіючої сталі або її сплавів. Подвійні гвинти 203 та 204 наявні в барабані / циліндрі 202 екструдера для подрібнення та перемішування кукурудзяної крупи та води.

Подвійні гвинти 203 та 204 виготовлені з нержавіючої сталі або її сплавів. Подвійні гвинти 203 та 204 приводяться в дію двигуном 205. Двигун 205 надає електричну енергію для обертання подвійних гвинтів 203 та 204. Подвійні гвинти 203 та 204 являють собою гвинти ударного типу.

Подвійні гвинти 203 та 204 обертаються, подрібнюючи та перемішуючи кукурудзяну крупу з водою для отримання пасти з кукурудзяної крупи. Круговий рух подвійних "гвинтів використовується для просування пасти з кукурудзяної крупи вперед до формувальних отворів 207. Кукурудзяна паста утворюється в межах кількох сантиметрів барабана / циліндра 202 в екструдері. Спіральні частини (подвійні гвинти 203 та 204) екструдера виконані з можливістю прикладання високого тиску до кукурудзяної крупи для розминання кукурудзяної крупи та рівномірного змішування кукурудзяної крупи з водою. Подвійні гвинти 203 та 204 також виконані з можливістю створення тиску та температури. Круговий рух подвійних гвинтів 203 та 204 сприяє просуванню вперед пасти з кукурудзяної крупи а допомогою тиску, що прикладається завдяки додаванню кукурудзяної крупи. Подвійні гвинти 203 та 204 обертаються, постійно просуваючи та нагріваючи кукурудзяну крупу, що розминається. Кукурудзяна крупа розминається під високим тиском, що створюється подвійними гвинтами 203 та 204. Тиск у

Зо барабані / циліндрі 202 екструдера підтримують на рівні 135 бар. Гаряча вода 206 циркулює навколо барабана / циліндра 202 в екструдері для підтримки температури 175 "С теплової обробки пасти з кукурудзяної крупи. Температуру в зоні останніх 50 см барабана / циліндра 202 в екструдері підтримують на рівні 55 "С. Температуру в зоні останніх 25 см барабана / циліндра 202 поряд з формувальними отворами 207 в екструдері підтримують на рівні 40-45 76.

Температуру в зонах останніх 50 см та останніх 25 см барабана / циліндра в екструдері змінюють, щоб уникнути підгоряння вареної кукурудзяної крупи. Варена кукурудзяна крупа вичавлюється з барабана / циліндра 202 екструдера крізь формувальні отвори 207. Варена кукурудзяна крупа після обробки високою температурою та тиском виходить з формувальних отворів 207 у вигляді попкорну. Діаметр формувальних отворів 207 звужується в кінці. Вузький кінець формувальних отворів 207 спричиняє неправильну форму вареної пасти з кукурудзяної крупи. Екструзійна варена паста з кукурудзяної крупи виходить з формувального отвору в декількох формах. Форма екструзійної кукурудзяної крупи така ж, як у звичайного попкорну, завдяки виходу під тиском з формувальних отворів малих розмірів. Варена кукурудзяна крупа витискується під високим тиском з кінця барабана / циліндра екструдера. Розмір формувальних отворів 207 менше ніж у вареної кукурудзяної крупи. Менший розмір формувальних отворів ніж у вареної кукурудзяної крупи спричиняє вибух та екструзію в формі, аналогічній до звичайного попкорнового продукту.

І0086| Кукурудзяну крупу та воду вводять в екструдер 200 через дозатор 201. Після введення кукурудзяна крупа та вода змішуються та подрібнюються в барабані / циліндрі 202 екструдера подвійними гвинтами 203 та 204. Подвійні гвинти 203 та 204 обертає двигун 205.

Паста з кукурудзяної крупи утворюється на наступному етапі в барабані / циліндрі 202 в екструдері. Пасту з кукурудзяної крупи піддають дії високої температури та тиску. Температура та тиск зростають, так що паста з кукурудзяної крупи піддається тепловій обробці перед виходом з формувальних отворів 207. Варена кукурудзяна крупа вичавлюється з формувального отвору 207 у вигляді вареного попкорнового продукту. Розміри формувального отвору 207 менше ніж у вареної кукурудзяної крупи. Під тиском подвійних гвинтів 203 та 204 та при високій температурі нова партія вареної кукурудзяної крупи вичавлюється з формувального отвору 207 з високим тиском / силою. Тиск / сила спричиняє утворення сукупності виступів на поверхні попкорнового продукту.

І0087| ФІГ. З ілюструє вид збоку формувальних отворів у кінці барабана / циліндра екструдера, що використовується для синтезу повітряного попкорнового продукту з кукурудзяної крупи згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі.

Щодо ФІГ. 3, формувальні отвори мають ширший відрізок 207 та вужчий відрізок 301. Вузький відрізок 301 формувального отвору надає малий простір для виходу вареної кукурудзяної крупи з екструдера. Через цей малий простір 301 кукурудзяна крупа виходить з екструдера під тиском та вичавлюється з сукупністю виступів. Формувальні отвори виконані з меншою площею ніж у закусок (попкорнового продукту) для точної імітації під час синтезу умов вибуху звичайного попкорну. Це дозволяє подрібненій та звареній кукурудзяній крупі втратити свою круглу форму під високим тиском та при високій температурі, таким чином утворюючи багато виступів, які пізніше набувають форм, подібних до звичайного попкорну. В цілому попкорн виготовляють при високій температурі шляхом вибуху, коли волога кукурудзяного зерна виривається з насіння кукурудзи. Згідно з варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі, кукурудзяну крупу готують під високим тиском та при високій температурі. На виході з машини варена кукурудзяна крупа утворює таку ж текстуру, форму та виступи, як у звичайного попкорну. (0088) ФІГ. 4 ілюструє збільшений вид формувального отвору в кінці барабана / циліндра екструдера, що використовується для синтезу повітряного попкорнового продукту з кукурудзяної крупи згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі.

ФІГ. 4 ілюструє збільшений вид вузького відрізку формувального отвору 301. Різниця між розмірами становить 01 та 02. 01 та 02 вказують розміри формувального отвору та зменшення розмірів формувального отвору. Різниця між розмірами (01 та 02) становить 0,3

ММ.

І0089| ФІГ. 5 ілюструє блок-схему системи виготовлення попкорнового продукту з кукурудзяної крупи згідно з одним варіантом реалізації винаходу, описаним в цьому документі.

Щодо ФІГ. 5, барабан / циліндр 200 являє собою першу частину, де кукурудзяна крупа та вода змішуються та розминаються, утворюючи пасту з кукурудзяної крупи. Пасту з кукурудзяної крупи піддають дії тиску 135 бар та температури в діапазоні 175-180 "С для теплової обробки. Варена кукурудзяна крупа вичавлюється з формувальних отворів під тиском. Розмір формувальних отворів менше ніж у вареної кукурудзяної крупи. Кукурудзяна крупа вичавлюється під високим

Зо тиском з формувальних отворів з сукупністю виступів завдяки меншому розміру формувальних отворів, екструзійна кукурудзяна крупа має смак і текстуру, аналогічні до звичайного попкорну.

Після вичавлювання вареної кукурудзяної крупи з формувальних отворів попкорновий продукт розрізають на сукупність шматків бажаної довжини. Різальна машина 500 встановлена після формувального отвору барабана / циліндра 200 екструдера для розрізання попкорнового продукту на шматки бажаної довжини. Після розрізання попкорнового продукту різаком 500 попкорновий продукт висушують за допомогою сушарки 501. Перед пакуванням попкорновий продукт охолоджують. Після розрізання попкорновий продукт потрапляє в сушарку 501, що містить конвеєрну стрічку. Конвеєрна стрічка рухається повільно, охолоджуючи попкорновий продукт. Попкорнові продукти охолоджуються. Охолоджені та висушені попкорнові продукти стають хрусткими. Сушильна машина 501 обробляє попкорновий продукт дуже обережно, оскільки попкорнові продукти надзвичайно ламкі та пористі. Попкорнові продукти, що з'єдналися, розділяють в кінці сушарки за допомогою вібраційної сепараційної системи або сита. 0090) Попередній опис конкретних варіантів реалізації винаходу настільки повно розкриває загальну природу варіантів реалізації винаходу, описаних в цьому документі, що інші можуть із застосуванням поточних знань легко модифікувати та / або пристосувати для різноманітних застосувань такі конкретні варіанти реалізації винаходу без відходу від загальної концепції, а отже такі пристосування та модифікації мають бути та є такими, що належать до контексту та діапазону еквівалентів розкритих варіантів реалізації винаходу.

ІЇ0091| Має бути зрозуміло, що фрази або терміни використані в цьому документі в цілях опису, а не обмеження. Отже, хоча варіанти реалізації винаходу в цьому документі описані на основі переважних варіантів реалізації винаходу, спеціаліст, підготовлений в цій області, зрозуміє, що варіанти реалізації винаходу, описані в цьому документі, можуть бути реалізовані на практиці з модифікаціями в межах сутності та обсягу формули винаходу, представленої нижче. Обсяг винаходу буде визначений наступною формулою винаходу.

Claims

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Спосіб синтезу повітряного та розширеного попкорнового продукту з кукурудзяної крупи, що 60 включає етапи, на яких:

піддають зерна кукурудзи/насіння кукурудзи попередній обробці, що включає в себе видалення зовнішніх оболонок кукурудзяних зерен або насіння кукурудзи та видалення твердих кукурудзяних зерен або насіння кукурудзи; здійснюють подрібнення зерен кукурудзи/насіння кукурудзи до отримання кукурудзяної крупи з частинками різноманітних розмірів, причому частинки кукурудзи розміром більше 1000 мкм наявні в концентрації 5 95 мас./мас., розміром від 500 мкм до 1000 мкм наявні в концентрації 45- 50 9о мас./мас., частинки кукурудзи розміром від 250 до 500 мкм наявні в концентрації 25-30 95 мас./мас., частинки кукурудзи розміром менше 250 мкм наявні в концентрації 25 95 мас./мабс.; додають кукурудзяну крупу в циліндр/барабан екструдера за допомогою дозатора; додають воду в циліндр/барабан екструдера за допомогою дозатора, з отриманням пасти з кукурудзяної крупи; подрібнюють та перемішують пасту з кукурудзяної крупи у циліндрі/барабані екструдера за допомогою обертання подвійного гвинтового механізму, причому подвійний гвинтовий механізм являє собою подвійний гвинтовий механізм молоткового типу; піддають тепловій обробці пасту з кукурудзяної крупи під час її просування подвійним гвинтовим механізмом в кінець екструдера до отримання вареної кукурудзяної крупи з контрольованим підтриманням температури в барабані екструдера на рівні від 175 "С до 180 "С та тиску в кінці барабана екструдера 135 бар, причому температуру в зоні останніх 50 см циліндра екструдера встановлюють і підтримують на рівні від 55 "С до 60 "С, а температуру в зоні останніх 25 см циліндра екструдера (перед формувальними отворами) встановлюють і підтримують на рівні від 40 "С до 457С; піддають екстрагуванню варену кукурудзяну крупу з циліндра/барабана екструдера крізь сукупність формувальних отворів, до отримання попкорнового продукту; розрізають попкорновий продукт на сукупність шматків бажаної довжини; і охолоджують і висушують розрізаний попкорновий продукт за допомогою вібраційної сепараційної системи або сита.

2. Система синтезу повітряного та розширеного попкорнового продукту з кукурудзяної крупи, яка містить: екструдер, який містить: З0 дозатор для додавання кукурудзяної крупи та води, причому кукурудзяна крупа містить частинки кукурудзи різноманітних розмірів; циліндричний барабан, з'єднаний з дозатором, що виконаний з можливістю прийому кукурудзяної крупи та води з дозатора для утворення пасти з кукурудзяної крупи та її теплової обробки; датчики температури, вбудовані в циліндричний барабан та виконані з можливістю забезпечення температури, необхідної для теплової обробки суміші кукурудзяної крупи з водою; датчик тиску, який вбудований в циліндричний барабан; подвійний гвинтовий механізм, що містить принаймні два гвинти та двигун, при цьому подвійний гвинтовий механізм розташований всередині циліндричного барабана та виконаний з можливістю подрібнення, перемішування пасти з кукурудзяної крупи в циліндричному барабані та її просування в кінець циліндричного барабана, за допомогою молотків, розташованих на гвинтах; сукупність формувальних отворів, що розташовані в кінці циліндричного барабана та виконані з можливістю екструзії за допомогою подвійного гвинтового механізму вареної кукурудзяної крупи для отримання кукурудзяного продукту неправильної форми; різак, розташований в кінці сукупності формувальних отворів, що виконаний з можливістю розрізання екструзійного продукту з кукурудзяної крупи на сукупність шматків бажаної довжини; та сушарку, виконану з можливістю охолодження та висушування сукупності шматків перед пакуванням.

3. Система за п. 2, яка відрізняється тим, що дозатор додатково містить сито та вібратор.

4. Система за п. 2, яка відрізняється тим, що сукупність формувальних отворів має вихідний отвір з розміром від 0,5 мм до 0,7 мм.

днини ння петарди и иа и Зерна" насіння куктрудзи піддають попередній обробці для видалення зовнішніх оболонок и Шерна насіння кукуруджли без зовияи ніх оболонок подрібнюють: ів вогримують кукурудзяну крупу - сонне " ; ; ; 105 Кукурудзану крупу додають в екструдер з дозатора: и щи тв лотато кисть синя сптитно 1. 1 Воду додають в дозатор екструдера для отримання пасти я А , І кукурудзяної крупи І і Насту зкукурудзяної крупи подрібнюють і перемннуютьв і і екструдері ла допомогою подвійного гвинтового механізму: Е - т-- 7 м 6 МПасту кукурудзяної крупи шрдащють ді високої темпера ури 106 та лйску, створених подвійним увнитовим механізмам В екструдері підегримують чек 135 Барта температуру 1150 ча зсіостанні 25 «ОО см циліндра екструдера 55 С, аостанні 25 Ук ісм пиліндва екструдера поряя дррормувальними отворами 0-5 ох. й пиканнн й і Мк лювання ї НВ Ї Спримують варену кукурудаяну крупу зе я ; пеня я ню Барену кукурудзяну крупу просувають в кінець циліндра ; екструдера спірапьним рухом подвійного твинта. 7 Варену кукурудзяну крупу вичавлюють з екструзійного | ! циліндра під високим тиском крізь формувальниотворята А 6 осрнимують екструзшний попкорновни продукт неправильної до Форми Попкорновий продукт розрізають після виходу з формувальних І Я отворів ! чи

Фіг. 1

Ши, "4 що хз ШИ щк я ення ші г с, и ши пи шли пох и мо п з п ЩІ ЩО сс й ВИ КОТ щі / зе ка см ідвигУНІі,

ФГ. г

Фіг.

З

Й Х Фа

200 «ай «и Барабан ! нилінцр реннннну Різак пн Сушарки екструдера

Фіг. 5