UA45752A - Спосіб отримання порошкоподібних продуктів з рослинної сировини - Google Patents
Спосіб отримання порошкоподібних продуктів з рослинної сировини Download PDFInfo
- Publication number
- UA45752A UA45752A UA2001064361A UA200164361A UA45752A UA 45752 A UA45752 A UA 45752A UA 2001064361 A UA2001064361 A UA 2001064361A UA 200164361 A UA200164361 A UA 200164361A UA 45752 A UA45752 A UA 45752A
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- product
- temperature
- drying
- carried out
- freezing
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 239000000843 powder Substances 0.000 title description 5
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 title description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 19
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000009777 vacuum freeze-drying Methods 0.000 claims description 6
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 4
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 abstract 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 abstract 2
- 238000002061 vacuum sublimation Methods 0.000 abstract 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 27
- 241000220225 Malus Species 0.000 description 12
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 12
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 12
- 235000021016 apples Nutrition 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 8
- 244000000626 Daucus carota Species 0.000 description 8
- 235000002767 Daucus carota Nutrition 0.000 description 8
- 239000003570 air Substances 0.000 description 7
- 240000008892 Helianthus tuberosus Species 0.000 description 6
- 235000003230 Helianthus tuberosus Nutrition 0.000 description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 5
- ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N D-erythro-ascorbic acid Natural products OCC1OC(=O)C(O)=C1O ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229930003268 Vitamin C Natural products 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 description 4
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 description 4
- 235000020971 citrus fruits Nutrition 0.000 description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 235000001537 Ribes X gardonianum Nutrition 0.000 description 2
- 235000001535 Ribes X utile Nutrition 0.000 description 2
- 235000016919 Ribes petraeum Nutrition 0.000 description 2
- 244000281247 Ribes rubrum Species 0.000 description 2
- 235000002355 Ribes spicatum Nutrition 0.000 description 2
- 235000021028 berry Nutrition 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 2
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 2
- 235000016954 Ribes hudsonianum Nutrition 0.000 description 1
- 240000001890 Ribes hudsonianum Species 0.000 description 1
- 235000001466 Ribes nigrum Nutrition 0.000 description 1
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 1
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 235000019621 digestibility Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 description 1
- 239000002778 food additive Substances 0.000 description 1
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 1
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 238000004137 mechanical activation Methods 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 150000008442 polyphenolic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000012015 potatoes Nutrition 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000005092 sublimation method Methods 0.000 description 1
- 238000009461 vacuum packaging Methods 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
- Preparation Of Fruits And Vegetables (AREA)
Abstract
Спосіб отримання порошкоподібних продуктів з рослинної сировини включає подрібнювання продукту, заморожування в рідкому азоті, вакуумне сублімаційне сушіння, що здійснюють до досягнення продуктом температури 20...30 °С при безупинному зменшенні тиску в камері. Вакуумне сублімаційне сушіння, для видалення зв'язаної і вільної вологи з продукту, проводять без додаткового заморожування і подрібнення в середовищі азоту. Отриманий із залишковою вологістю 2...5 % продукт подрібнюють у повітряному середовищі в дезінтеграторі-активаторі до розмірів часток 10...40 мкм. Далі проводять розфасування готового продукту.
Description
Опис винаходу
Спосіб відноситься до харчової промисловості, зокрема до способів сушіння без застосування тепла шляхом 2 заморожування і випару у вакуумі, і може бути використаний при одержанні порошків із рослинної сировини, в т.ч. лікарських трав, фруктів, ягід, овочів, пряно-ароматичних матеріалів.
Відомий спосіб переробки плодово-ягідної сировини, (А. с. Мо1220614 від 30.03.86, Бюл. Мо12 ), що включає подрібнювання продукту, заморожування в рідкому азоті, вакуумне сублімаційне сушіння і розфасовку у герметичну упаковку, заповнену інертним газом, де з метою підвищення біологічної і харчової цінності готового продукту, сублімаційне сушіння ведуть до досягнення продуктом температури 20...307С і вологості 0,1...0,0190 при безупинному зменшенні тиску з 1073...8 х 107Па до 107, а після сублімаційного сушіння додатково заморожують у рідкому азоті, подрібнюють у середовищі азоту до розмірів часток 1 - 5Омкм і сушать при тиску 103,,,107Па і температурі 20...302С.
Недоліками цього способу є: по-перше, те що КПД більшості сучасних подрібнювачів менше 3905, тобто майже вся енергія, що підводиться переходить в них у теплоту; по-друге те, що при кріоподрібненні в середовищі рідкого азоту спостерігається яскраво виражений процес утворення електричних зарядів, що веде до псування продукту (втрати біологічної і харчової цінності); по-третє спосіб потребує значних витрат азоту на вакуум сублімаційне сушіння продукту до досягнення їм вологості 0,1...0,0195, додаткове заморожування і кріоподрібнення.
В основу винаходу поставлено задачу підвищення біологічної засвоюваності і цінності готового продукту шляхом використання методів механсактивації та механохімії при зменшенні витрат азоту.
Поставлена задача вирішується тим, що в запропонованому способі, який передбачає подрібнювання продукту, заморожування в рідкому азоті, вакуумне сублімаційне сушіння, що здійснюють до досягнення ов продуктом температури 20...30"С при безупинному зменшенні тиску в камері і розфасовку готового продукту, згідно винаходу вакуумне сублімаційне сушіння, для видалення зв'язаної і вільної вологи з продукту, проводять « без додаткового заморожування і подрібнення в середовищі азоту, а отриманий із залишковою вологістю 2...590 продукт подрібнюють у повітряному середовищі в дезінтеграторі-активаторі до розмірів часток 10...40мкм.
Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і технічним результатом у наступному: сч зо Пропонується використовувати сублімаційне сушіння до отримання готового продукту з залишковою вологістю 2...596 без додаткового заморожування та подрібнення в середовищі азоту, а подрібнювання сублімованого т) продукту здійснювати в дезінтеграторі-активаторі. чн
Дезінтегратор дозволяє здійснювати активацію і гомогенізацію оброблюваного матеріалу; оброблення матеріалу за рахунок співударів його часток в діапазоні швидкостей зіткнень часток 145...200м/с. іс)
Подрібнювання відбувається доти, поки частки, що руйнуються, можуть подолати повітряний прикордонний « шар і одержати удар від обертових пальців ротора. Частки, що досягли граничних розмірів, захоплюються потоком повітря й обтікають пальці ротора. На цьому етапі істотну роль починають грати термічні ефекти за рахунок сил тертя. Однак цей процес не справляє негативного впливу на якість готового продукту: Незначними локальними підвищеннями температури в середовищі матеріалу, що подрібнюється, можна знехтувати, « 20 особливо при подрібнюванні сублімованих продуктів з низькою кінцевою вологістю - 2...5956, про що свідчить - с відсутність зареєстрованого розкладання вітамінів, поліфенольних сполук і інших біологічно активних речовин, що входять до складу готового продукту. :з» Оброблення матеріалів у дезінтеграторі дозволяє одержати високодисперсні порошки, що є основною умовою високої якості приготовлених на їхній основі соків, напоїв, концентратів, інших продуктів.
Ефективність дезінтеграторного подрібнювання перевірена на різних кріопродуктах рослинного походження їз (з яблук, моркви, топінамбура, смородини, цитрусових і т.п.).
Спосіб здійснюється наступним чином. Подрібнюють сировину (яблука, моркву, топінамбур, смородину, о цитрусові з цедрою чи без на часточки 2...5мм) і т.п., ії кладуть на піддон. Швидко заморожують шляхом -І зрошування рідким азотом (2 - З хвилини). Заморожений продукт поміщають у сублімаційну камеру.
Сублімаційне сушіння ведуть до залишкової вологості отриманого продукту 2...596 (контроль здійснюють о барометричним методом), починаючи його при тиску 103...8 х 107 і температурі мінус (25...30)С і
ІЗ закінчуючи при тиску 10 Па і температурі (20...30)2С.
Тривалість сублімаційного сушіння для забезпечення зазначеної вологості продукту залежить від виду сировини і ступеню попереднього подрібнювання і знаходиться в межах 5 - 7 годин (яблука - 5 годин, морква, топінамбур, цитрусові з цедрою /5мм/ - 6 годин, чорна смородина -7 годин).
Після закінчення сублімаційного сушіння тиск у камері підвищують до атмосферного шляхом введення » газоподібного азоту, відкривають камеру і отриманий продукт піддають подрібнюванню /-в дезінтеграторі-активаторі в повітряному середовищі при кімнатній температурі.
Приклад 1. Отримання кріопорошку з яблук. во Вихідна вологість яблук сорту Семеренко дорівнює 87,895. Відповідно до проведених раніше досліджень, при такій вологості температурний інтервал кристалізації вільної вологи знаходиться в межах від мінус (9 до 16)"С, температура сублімації становить мінус (2...0)"С. Ці параметри і були закладені в технологічний процес сублімації. Тривалість сублімації - 25Охв., залишкова вологість 4,3495. Через кожні ЗОхв. проводили виміри температури в сублімаційній камері на поверхні продукту й усередині його. 65 Отримані дані показують, що в процесі сушіння яблук температура в сублімаційній камері залишається в межах 16...18"С; різниця температур на поверхні шару яблук і усередині його складає до 5"С через те, що товщина пластинок незначна (2 - Змм). Таким чином, обраний режим сушіння дає можливість витягу вологи при невисокій температурі, що забезпечує придатність готового продукту для отримання з нього харчових добавок з високим вмістом біологічно активних компонентів. Підтвердженням служить хімічний склад яблук і отриманого порошку, наведений у таблиці 1. то тювият 11205 о твютк 0011105) й
Приклад 2. Отримання кріопорошку з моркви
Вихідна вологість моркви 73,695, тобто значно нижче аналогічного показника для яблук. Ця обставина обумовила ряд розходжень у технологічному процесі її сублімації. По-перше температура кристалізації вологи в моркві знижується до мінус (11...20)"С, температура сублімації знаходиться в межах мінус (6...2)"С. Текстура гр Моркви більш щільна, з великим вмістом клітковини, великим вмістом зв'язаної вологи. Тому видалення вологи в даному випадку йде повільніше, тривалість процесу збільшилася до 320хв. Процес закінчується при досягненні кінцевої вологості 5,290.
Аналіз отриманих даних показує, що для даної сировини процес сублімації завершується при температурі 25"С. Різниця температур на поверхні висушеного матеріалу й усередині його досягає 107С (для яблук 5"С ).
Вирівнювання температур середовища і матеріалу (усередині і на поверхні) досягається через 4 години, як і в першому випадку (з яблуками). Ці умови також цілком прийнятні для отримання кінцевого продукту високої « якості, що підтверджують дані, наведені в таблиці 2 см зо ю те мови! 14,09 ю з їй
Приклад З . Отримання кріопорошку з топінамбура.
Вихідна вологість топінамбура 79,4905. Бульби свіжі, не підв'ялені. Це свідчить про переважний вміст вологи « у вигляді вільної її частини, що підтверджується і результатами досліджень: кристалізація вологи починається 7 70 при мінус 9"С, а завершується при мінус 18"С. Тривалість сушіння до кінцевої вологості 4,995 складає З1ОХхв. с Сублімація проводиться при температурі мінус 4...4"С. Отримані дані показують, що в основному, зміна "з температурного режиму йде ідентично першим двом наведеним дослідам (яблука, морква). А саме: температура на поверхні шару топінамбура (скибочки товщиною до бмм) змінюється за тим же законом, що і температура усередині продукту - спочатку вона трохи падає (що свідчить, мабуть, про додаткове самозаморжування 75 матеріалу при внесенні його в сублімаційну камеру), а потім підвищується, досягаючи в кінці сушіння е температури повітря навколишнього середовища, тобто температури в сублімаційній камері. Ця температура не с перевищує 25"С, що забезпечує високу якість отриманого порошку. Порівняльні дані (таблиця 3) дають -1 можливість зробити висновок, що хімічний склад сухого матеріалу дещо відрізняється від складу вихідної сировини з точки зору збільшення частки розчинних легкозасвоюваних компонентів. с 50 їз »
С вн 05 05 60 Подрібнювання сублімованих продуктів проводили в повітряному середовищі при кімнатній температурі.
Седиментаційний аналіз зразків з різним ступенем оброблення показав, що в результаті триразового помелу доля часток розміром 10..4О0мкм складає більше 8095 загальної маси. Збільшення числа циклів помелу не привело до підвищення ступеню дисперсності часток. Це обумовлюється конструктивними особливостями дезінтегратора і, зокрема, існуванням навколо пальців ротора прикордонного повітряного шару, внаслідок чого 62 дрібні частки матеріалу захоплюються потоком повітря і уникають таким чином подальшого диспергування.
Таким чином запропонована технологія дає можливість не лише зберегти у готовому продукті практично повністю вітамін С, найбільш термолабільну природну сполуку, а й збільшити його реєстровану кількість за рахунок дезінтеграторного подрібнення, при якому руйнуються хімічні зв'язки між вітаміном С та
Високомолекулярними сполуками, завдяки чому вітамін С із зв'язаної форми переходить у вільну форму, що підвищує його біодоступність та засвоюваність живим організмом.
Прототип Запропонований спосіб
Субсушка я кріопомел Субсушка «х дезінтегратор 70 Вітамін С: 93,4...99,295 95...12095 при збереженні інших якісних показників продукту на рівні прототипу.
Витрати азоту на 1 об'єм сировини: заморожування 10 об'ємів 7 об'ємів кріоподрібнення 10 об'ємів -
Claims (1)
- Формула винаходу Спосіб отримання порошкоподібних продуктів з рослинної сировини, який включає подрібнювання продукту, заморожування в рідкому азоті, вакуумне сублімаційне сушіння, що здійснюють до досягнення продуктом температури 20...30"С при безупинному зменшенні тиску в камері, розфасування готового продукту, який відрізняється тим, що вакуумне сублімаційне сушіння, для видалення зв'язаної і вільної вологи з продукту, проводять без додаткового заморожування і подрібнення в середовищі азоту, а отриманий із залишковою вологістю 2...5 96 продукт подрібнюють у повітряному середовищі в дезінтеграторі-активаторі до розмірів часток 10...40 мкм. « Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2002, М 4, 15.04.2002. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і сч зо науки України. ІФ) у ІФ) «- . и? ЧК» 1 -і 1 Ко) 60 б5
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2001064361A UA45752A (uk) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | Спосіб отримання порошкоподібних продуктів з рослинної сировини |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2001064361A UA45752A (uk) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | Спосіб отримання порошкоподібних продуктів з рослинної сировини |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA45752A true UA45752A (uk) | 2002-04-15 |
Family
ID=74206598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2001064361A UA45752A (uk) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | Спосіб отримання порошкоподібних продуктів з рослинної сировини |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA45752A (uk) |
-
2001
- 2001-06-22 UA UA2001064361A patent/UA45752A/uk unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3445247A (en) | Freeze dried product and process for producing the same | |
| EP1856981B1 (en) | Method of obtaining avocado powder | |
| JP2001510025A (ja) | 粉砕された保存料不要のドライフルーツ細片 | |
| US20130122151A1 (en) | Process for Spray Drying Botanical Food | |
| CN101040692A (zh) | 一种木瓜冻干超微粉的制备方法 | |
| RU2007111950A (ru) | Способ селективного измельчения и извлечения пищевых продуктов разной плотности и их применение | |
| Tarwaca et al. | Effect of various drying methods on the physicochemical characteristics of pumpkin powder | |
| UA45752A (uk) | Спосіб отримання порошкоподібних продуктів з рослинної сировини | |
| WO2007105969A1 (en) | Powdered compositions and processes for preparing them | |
| Indrasari et al. | Effect of various drying methods on the physical characteristics of arrowroot powder | |
| RU2346626C2 (ru) | Установка непрерывного действия для измельчения и сублимационной сушки кускообразных материалов | |
| US20060193953A1 (en) | Vegetable granulation | |
| RU2687224C1 (ru) | Биологически активная добавка из вторичного сырья сокового производства | |
| CN106579117A (zh) | 一种水果微粉的制备工艺 | |
| JP5090199B2 (ja) | こごみパウダーの製造方法 | |
| WO2015004521A2 (en) | Food product forming process and food product | |
| RU2818366C1 (ru) | Способ производства сухого напитка из шиповника | |
| Caparino | Mango (philippine'carabao'var.) powder made from different drying systems | |
| KR20130109634A (ko) | 쌀겨를 원료로 한 현미 호분의 제조방법 | |
| RU2232514C2 (ru) | Способ получения биологически активной добавки к корму из натурального сырья | |
| RU2776208C1 (ru) | Способ производства фруктовой пастилы | |
| JP4750202B2 (ja) | サルナシを用いた健康補助食品の製造方法 | |
| KR101844026B1 (ko) | 홍국 발아현미를 이용한 다시마 분말차의 제조방법 | |
| Waghmare et al. | Freeze‐Drying: Basic Principles and Processes | |
| RU2535944C1 (ru) | Способ производства порошка пищевых продуктов |