UA145031U - Спосіб виробництва біорозкладного органічного посуду - Google Patents

Abstract

Спосіб виготовлення їстівного посуду із застосуванням способу створення тиску водяної пари всередині форми, що включає змішування сипучих висівок, зокрема пшеничного грануляту від 0,01 до 2,80 від об'єму 95-100 % від вага, що містить 14 % води, структурно зв'язаної води у вигляді вологи, якщо це необхідно, у сухому вигляді із сумішшю просочувальних речовин та/або ароматичних, та/або смакових добавок, та/або неволокнистих наповнювачів, та/або зволожуючих речовин, та/або барвників в обсязі до 5% ваги разом з виміряною кількістю сипучого матеріалу, отриманого таким чином, поміщають в одну з частин багатоскладової частини, переважно дві частини, формують, потім форму закривають і суміш піддається одночасному впливу температури і тиску в межах 1-10 МПа, згідно з корисною моделлю, форма нагрівається до температури вище 120 °С і потім форма закривається, і потім розгерметизовується, утворюючи щілину між ребрами форми не ширше 0,5 мм, а потім форма, якщо є потреба, знову закривається і цикли розгерметизації повторюються, а потім після останнього циклу форму відкривають за умови, що кількість розгерметизації становить щонайменше 1, і весь процес розгерметизації та закриття форми займає кілька секунд і здійснюється за програмою машини, що цифровим чином контролює форму, залежно від очікуваних параметрів кінцевого виробу.

Description

Корисна модель належить до хімічної і харчової промисловості, до технології приготування їжі, до кулінарії і може бути використана в повсякденному житті як тара та їжа зі зменшенням загальних відходів харчування.

З попереднього рівня техніки відомі способи отримання їстівної плівки, з метою отримання захисного покриття для харчових продуктів, переважно м'ясних делікатесних, вироблених з ягідних соків (Патент РФ Мо2501280, від. 18.07.2012 рі.

Також відомий склад харчової плівки (Патент Мо 2655740, АБІК 9/48, А2ЗР 20/10, А23В 4/10 - опубліковано 10.11.2007 рі де розкрито, що плівка містить як основу воду, як структуроутворювач іхтіожелатин, як пластифікатор гліцерин, а як підсилювач смаку сіль і цукор, харчові барвники.

Недоліком запропонованої їстівної харчової плівки є те, що вона не може використовуватися для отримання їстівного посуду.

Відомий одноразовий їстівний посуд (СМ 106937667 А210 13/48 А210 2/36 2017 г.| з їстівних матеріалів, що включає наступні харчові матеріали: пшеничне борошно, рисове борошно клейове і сорго борошно. До складу композиції для виготовлення зазначеного посуду входить борошно різних видів, внаслідок чого такий посуд має високу калорійність і глікемічний індекс.

Рівень техніки розкриває посуд з висівок (СМ 102876066, Кл. А476 19/00, В29С 51/18, В290 51/46, СО8К 3/26, СО81 3/02, СО81І 89/00, СО8І 97/02, 2016 г.)Ї, де композиція для отримання посуду включає, по вазі, 50-60 956 сухого порошку висівок, 10-15 96 крохмалю, 10-15 95 порошку карбонату кальцію, 10-15 95 клею рослинного білка і 5-10 95 води. Процес виробництва посуду включає очищення і сушіння висівок, видалення пилу і речовин, що розклалися, подрібнення млином дрібного порошку, додавання крохмалю, порошку карбонату кальцію і адгезиву - рослинного білка в певній пропорції, додавання в суху суміш води. Змішану суспензію екструдують при високій температурі і високому тиску за допомогою машини для гарячого пресування, щоб отримати багаторазовий столовий посуд з висівками.

Спосіб виготовлення біорозкладаних формувальних виробів, зокрема посуду і упаковок, відомий з опису польського патенту РІ 195130. Спосіб за даним патентом на практиці застосовується для плоских форм, таких як тарілка, у варіанті застосування сили тиску поршня, а також для виробів, що мають значну глибину, таких як чашки, за допомогою способу

Зо непроникного закриття форми і застосовується процес, що включає один цикл. В обох випадках втрати сировини внаслідок масового переливу з форми, розривання молдингів під час різкого відкриття форми є значними. Крім того, процес практично непередбачуваний, і сформовані молдинги не є однаковими, не мають однакового кольору та щільності. Формування одного виробу займає близько декількох секунд, що впливає на досить низькі технологічні показники при одночасному значному обсязі відходів. На практиці не можна викликати високий тиск всередині форми, оскільки це призведе до повного розриву виробу, а додаткове розривання продукту становить загрозу для людей, що перебувають поруч із виробничою лінією. Крім того, формування виливків відповідно способу, що описаний у даному патенті, є дуже чутливим до змін всіх параметрів, таких як тиск, температура, вологість сировини, час закриття і відкриття форми. Незначна зміна хоча 6 одного з цих параметрів викликає неконтрольоване підвищення тиску, що розриває продукт під час розтину форм вже на першому циклі. Ці параметри, проте, важливі для зовнішнього вигляду виробу, щільності і часу конкретного тиску, а також для контролю всього виробничого процесу. Вироби є прозорими і мають відносно невелику щільність, тому вони досить гнучкі і легко вбирають воду. Продукти, вироблені за допомогою вищезгаданого способу, є ефектом дуже тонкої екструзії. Максимум можна виготовити чотири формовки в хвилину.

Відомі рішення попереднього рівня техніки мають серйозний недолік у вигляді подальшого здуття дна виробу, який пов'язаний з наявністю в складі виробу морських водоростей, продуктів переробки миш'яка і полімерів на рослинній основі, а також наявність сольового нальоту на виробі.

В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення відомого способу виготовлення їстівного посуду, з метою отримання посуду, який задовольняє ряд потреб споживачів.

Перш за все спосіб, що заявляється, вирішує найголовнішу екологічну проблему, а саме виготовлення посуду, що не забруднює навколишнє середовище. Сучасне суспільство не уявляє своє життя під час відпочинку на пікніку або на дачі без одноразового посуду і упаковок з пластику, адже це зручно, такий посуд не б'ється, завжди наявний у достатній кількості, та не потребує миття в холодній воді. Однак такий посуд негативно впливає на організм та здоров'я людини. Крім того, пластиковий посуд наразі є одним з найсильніших забруднювачів навколишнього середовища, так як такий посуд дуже повільно розкладається, час розкладання бо пластику в природі становить від 5 до 50 років. Екологи стверджують, що пластикові ложки і виделки становлять найбільшу небезпеку для морських мешканців, а також пластиковий посуд займає сьоме місце серед сміття, яке забруднює пляжі.

Спосіб за даною корисною моделлю дозволяє виготовити їстівний посуд, який не забруднює навколишнє середовище, адже навіть якщо споживач після використання залишить його у лісі, то такий посуд може бути з'їдений тваринами, птахами або комахами, адже такий посуд не містить у своєму складі хімічних складників, а виготовлений виключно з органічних складників.

Крім того, такий посуд під дією дощу або води швидко розкладається.

Термін розкладу посуду, який виготовлений за способом, що заявляється, складає 25-40 днів, переважно 30 днів.

Також посуд, виготовлений за допомогою способу, що заявляється, відповідає естетичним потребам споживача, оскільки має однорідний колір та гладку поверхню.

Крім того, посуд, виготовлений за допомогою способу, що заявляється, є міцним та не ламається під час використання гарячої чи рідкої їжі.

Технічним результатом корисної моделі є розробка складу, що має в'язкопластичні властивості, придатні для виготовлення їстівного посуду.

Задача корисної моделі, що заявляється, вирішується тим, що спосіб включає в себе те, що пухкі висівки, зокрема пшеничні гранули у розмірі переважно від 0,05 до 3,00 мм в обсязі 95- 100 95 за вагою, містять від 5 95 до 50 95 води, структурно пов'язаної у вигляді вологи, якщо це необхідно змішується в сухому вигляді з сумішшю просочувальних речовин і/або ароматичних, і лабо смакових добавок, і/або неволокнистих наповнювачів, і/ або зволожувачів, і/або фарбників у загальному обсязі 595 від маси. Виміряну кількістю сипучого матеріалу, отриманого вищеописаним способом, поміщають в одну частину багатосекційної частини, переважно, у вигляді двох частин, а потім форму закривають і суміш піддають одночасній експлуатації при температурі в діапазоні від 50 до 300 "С і тиск в межах 1-10 МПа і/або зусиллю до 50 т/см при тиску поршня до 300 МПа протягом часу до декількох секунд. Спосіб прикладання тиску відповідно до корисної моделі переважно виконується наступним чином: форма перед повним закриттям запечатується, а потім пресується друга частина форми для створення тиску всередині форми. Застосування сили переважно досягається за допомогою гідравлічних пресів, механічних пресів, гідравлічного молота або обладнання, спеціально розробленого для цієї

Зо мети. Всі частини форми нагріваються, в результаті чого верхня і нижня частини форми повинні нагріватися до різної температури, що дозволяє контролювати потік водяної пари, що утворився. Цей ефект дозволяє вибрати, яка поверхня фітинга є менш пористою. Загальний час подачі суміші на операцію тиску або сили і температури, що становить кілька секунд, може бути завершено за один цикл або за кілька циклів по кілька секунд зі змінним скиданням навантаження.

Спосіб за даною корисною моделлю може бути здійснений за один цикл, якщо форма має отвори, тріщини або пори, які забезпечують відведення водяної пари, що утворилася під час дії температури, тиску або сили. Готові вироби переважно покривають плівкоутворюючим шаром будь-яким способом.

Відповідно до вищезазначеного способу застосовуються дві техніки. Перша полягає в подачі матеріалу, що міститься у формі, до повторного тиску поршнем гідравлічного преса. Кожен випуск поршня відкриває форму і випускає водяний пар, що утворився. Формування кінцевого продукту вимагає декількох ходів поршня, і водяна пара, різко виходить з частково зрідженої маси, викликає розриви виливків.Втрата становить до 40 95. Здатність керувати процесом і його контролем обмежена. В свою чергу, застосування тиску шляхом закриття форми, герметизація і робота тиску, створюваного водяною парою, що утворюється в герметичній формі, не дозволяє послаблювати масу в наступних циклах. Для герметизації форми кожен раз застосовується не більше одного циклу, що нереально з технічної та економічної точок зору. Застосування пористих чи тріщинуватих форм, які дозволяють вихід водяної пари, застосовують в способі з використанням сили тиску поршня преса.

Об'єктом даної корисної моделі є спосіб виготовлення їстівного посуду, зокрема столового посуду, із застосуванням способів, створених для викликання тиску водяної пари всередині форми. Сипучі висівки, зокрема пшеничні гранули від 0,01 до 2,80 мм в об'ємі 95-100 95 від маси, містять більше 1495 структурно зв'язаної води у формі вологи, при необхідності змішуються в сухих видах, які містять просочувальні речовини і/або ароматизовані, і/або смакові добавки, і/або неволокнисті добавки, і/або зволожувачі, і/або фарбувальні добавки в об'ємі 5 95 від маси разом. Виміряну кількість сипучого матеріалу, отриманого вищеописаним способом, розміщують у одній частині багатокомпонентної бажано двокомпонентної, непроникної нагрітої форми, форму закривають і суміш піддають одночасній обробці під бо температуро в об'ємі від 120 С і тиску в об'ємі 1-40 МПа, потім форму розгерметизовують,

утворюючи щілину між ребрами форми, яка не ширше 0,5 мм і далі, за необхідності, форма знову закривається і цикли розгерметизації повторюються, а потім в останньому циклі форму відкривають і кількість розгерметизації становить мінімум 1, ії весь процес займає кілька секунд.

Процес розгерметизації та закриття форм реалізується у відповідності до програми установки, яка в цифровій формі керує рухом форми у відповідності від очікуваних параметрів кінцевого виробу.

Завдяки застосуванню непроникної форми і неповному відкриттю форми між циклами можна отримати виріб фізичних і механічних параметрів, які передбачаються заздалегідь і запрограмовані, а також мають специфічний колір і зовнішній вигляд. До цього рішення із застосуванням тиску, утвореного водяною парою з урахуванням лише одного разу, та повного відкриття форми не було можливо контролювати процес. Запропонований спосіб завдяки стадії щонайменше однієї розгерметизації форми перед її повним відкриттям та можливістю повторного непроникного закриття форми та виконання більш ніж одного циклу операції під тиском дає змогу отримати форму, що має кращі експлуатаційні параметри, такі як щільність, колір та аромат. Можна викликати високий тиск без будь-яких спотворень на формовці та виробничих втрат. Колір, аромат і щільність особливо важливі якщо форми потім застосовуються як одноразовий посуд для подачі їжі. Цей посуд після вживання їжі придатний для вживання, тому важливий його смак і аромат. Найважливішою особливістю форми, отриманої в результаті застосування способу згідно з корисною моделлю, є їх підвищена щільність і значне зниження виробничих втрат. Щільність формовок впливає на їх підвищену стійкість до поглинання рідини, гарячих страв, підливок та інших рідин. Крім того, форми є більш жорсткими та легшими для тримання споживачем. Також важливим є час виготовлення одиничного виробу, який скорочується в кілька разів при одночасному поліпшенні експлуатаційних параметрів кінцевого виробу. Додатково спосіб за даною корисною моделлю дозволяє контролювати керування процесом з метою отримання виробу з такими параметрами, які необхідні для конкретної мети. Кожен цикл розгерметизації та закриття може призвести до різних параметрів, таким чином забезпечуючи можливість виготовлення виробів, які мають заздалегідь заплановані різні параметри, такі як: зовнішній вигляд, ознаки стійкості, міцність, водопоглинання та щільність. Даний спосіб дозволяє виготовляти з тієї ж формовки форми,

Зо наприклад, чаші, вироби різних зовнішніх і внутрішніх характеристик відповідно до запланованого виробництва шляхом регулювання часу, температури та кількості розгерметизації. Можливо виробляти до 20 формовок в хвилину, порівняно з чотирма згідно зі способом, відомим з рівня техніки.

Відомості, які підтверджують можливість здійснення корисної моделі

Приклад 1

З сипучих висівок, що містять структурно зв'язану вологу 17,5 96, отриманих при помелі пшениці, були відібрані наступні зрізи шляхом скринінгу в кількості 0,1/0,2 мм - 35 95 ваги, 0,2/0,4 мм - 25 95 ваги, 0,4/0,8 мм - 4095 ваги. Матеріал готують для формування їстівних формовок шляхом зменшення 99 95 ваги висівок, вибраних вищевказаним способом, утворюють 0,3 95 ваги сорбіту, 0,495 ваги спаленого цукру і 0,3 96 ваги барвника, дозволеного для застосування в харчових виробах. Форма мала дві частини. Внутрішня частина форми відображала форму кінцевого виробу, а його краї торкалися один до одного шляхом шпунту, щільно закриваючи форму. Форму, нагріту до 120 "С, заливали підготовленою сумішшю, масою більше на 10 95, ніж маса кінцевого продукту, а потім закривали. Тепло надходило всередину форм, необхідне для зрідження суміші та випаровування води. Для отримання необхідних властивостей виробу необхідно домогтися зволоження 10-11 95. Після закриття тепло було подано і зменшення тиску води випаровуванням було ввімкнено. У цьому випадку застосовували 5 циклів закривання для кожного з них, а між циклами форму кожного разу розгерметизовували протягом 0,5 секунд. Весь процес закриття та розгерметизації був керований цифровим способом. Форма була розгерметизована у межах від 0,1 мм до 0,2 мм.

Виріб був отриманий зі щільністю 1600 г/см3, тоді як за способом, відомим з рівня техніки, були отримані формовки щільністю до 1,200 г/см.

Приклад 2

Суміш висівок з 17,5 956 вологи. Температура 170 "С. Виміряли точну порцію (без переливу).

Спосіб такий же, як у Прикладі 1, щоб отримати готовий виріб з 11 95 вологи. Форма закрита, а краї закриті перед повним зрідженням.

Висока температура з повним тиском викликає різке підвищення тиску всередині, матеріал легко досягає високого рівня текучості і поглинає температуру, необхідну для випаровування води. У цьому способі вода в матеріалі після зрідження досягає температури кипіння лише до бо кінця першого закриття. При закритті та відкритті перший цикл займає близько З секунд і має цифрове керування. Друге закриття викликає подібні ефекти, як і перше, але матеріал вже рідкий, а високий тиск і температура впливають на щільність готового виробу. Практично після другого тиску продукт досягає 11-12 95 вологи і процес можна закінчити. Для зовнішнього вигляду та блиску застосовується третій тиск, але лише для косметичних цілей, та енергія, що застосовується при цьому тиску, незначна. Перше закриття 1,5 с, перша розгерметизація - 1,0 с, повторне закриття - 2 с, повторна розгерметизація - 1 с, повторне закриття 1 с, розгерметизація 0,5 с. Отримано виріб щільністю 1600 г/см, тоді як відповідно до способу, відомого з рівня техніки, отримують форму щільністю до 1200 г/см3, а час виготовлення займає більше 30 секунд.

Приклад З

Суміш висівок з 17,5 96 вологи. Температура 190-200 "С. Точна порція у закритому вигляді та спосіб такий же, як у Прикладі 2, в якому завданням є готовий виріб з вологостю 1 95. Форми закриті і навіть більш висока температура і тиск викликає легке зрідження. Через 5 секунд форму знімають під тиском протягом 2 секунд і потім відкривають. Отримують виріб щільністю 1400 г/смУу, тоді як відповідно способу, відомого з рівня техніки, отримують форму щільністю до 1200 г/см3, а час виготовлення займає більше 30 секунд.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб виробництва біорозкладного органічного посуду із застосуванням способу створення тиску водяної пари всередині форми, що включає змішування сипучих висівок, зокрема пшеничного грануляту від 0,01 до 2,80 від об'єму 95-100 95 від ваги, що містить 14 95 води, структурно зв'язаної води у вигляді вологи, якщо це необхідно, у сухому вигляді із сумішшю просочувальних речовин та/або ароматичних, та/або смакових добавок, та/або неволокнистих наповнювачів, талабо зволожуючих речовин, та/або барвників в обсязі до 5 95 ваги разом з виміряною кількістю сипучого матеріалу, отриманого таким чином, поміщають в одну з частин багатоскладової частини, переважно дві частини, формують, потім форму закривають і суміш піддається одночасному впливу температури і тиску в межах 1-10 МПа, який відрізняється тим, що форма нагрівається до температури вище 120 "С і потім форма закривається, і потім Зо розгерметизовується, утворюючи щілину між ребрами форми, не ширше 0,5 мм, а потім форма, якщо є потреба, знову закривається і цикли розгерметизації повторюються, а потім після останнього циклу форму відкривають за умови, що кількість розгерметизації становить щонайменше 1, і весь процес розгерметизації та закриття форми займає кілька секунд і здійснюється за програмою машини, що цифровим чином контролює форму, залежно від очікуваних параметрів кінцевого виробу.