Спосіб формування порції напою, капсула або картридж для її приготування та спосіб формування порції харчового продукту з порошків з покращеною диспергованістю, упакований продукт та спосіб отримання спільно по
Номер патенту: 114467
Опубліковано: 26.06.2017
Автори: Пеннер Емі Л., Оксфорд Філіп Джеймс, Фаунтін Джерельд О.
Формула / Реферат
1. Спосіб формування щонайменше порції напою, яка містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин, зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого у ній, що включає об'єднання деякої кількості спільно помеленого порошкоподібного складу з рідиною для отримання щонайменше порції напою, причому спільно помелений порошкоподібний склад отримують при спільному помелі одночасно щонайменше одного порошкоподібного інгредієнта, який містить складну для диспергування частину, і від приблизно 2 відсотків до приблизно 90 відсотків одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню для формування спільно помеленого порошкоподібного складу, який характеризується розміром часток d90 від приблизно 100 мкм до приблизно 150 мкм, і ефективного для отримання порції напою.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що щонайменше один порошкоподібний інгредієнт вибирають з групи, яка складається з порошку знежиреного сухого молока, цільного сухого молока, обсмаженої й меленої кави, какао порошку, сухих вершків та їхніх сумішей, а його складну для диспергування частину вибирають з групи, що складається з твердих речовин знежирених молочних продуктів, нерозчинних твердих речовин какао, нерозчинних твердих речовин кави та їхніх сумішей.
3. Спосіб за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що сприяючий диспергуванню компонент вибирають з групи, що складається з ліпіду, молочного жиру, цукру, солі та їхніх сумішей.
4. Спосіб за пп. 1-3, який відрізняється тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 40 відсотків молочного жиру як сприяючого диспергуванню компонента.
5. Спосіб за пп. 1-4, який відрізняється тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 80 відсотків цукру як сприяючого диспергуванню компонента.
6. Спосіб за пп. 1-5, який відрізняється тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить порошок знежиреного сухого молока, сухі вершки і необов'язково цукор.
7. Спосіб за пп. 1-6, який відрізняється тим, що, щонайменше, порція напою по суті не містить крохмалів, добавок для підвищення текучості та емульгаторів, вибраних з групи, яка містить целюлозу, кукурудзяний крохмаль, лецитин, модифіковані крохмалі та їхні суміші.
8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що щонайменше порція напою містить менше приблизно 0,5 % кожного з крохмалів, добавок для підвищення текучості, емульгаторів та їхніх сумішей.
9. Спосіб за пп. 1-8, який відрізняється тим, що кількість спільно помеленого порошкоподібного складу на грам рідини знаходиться в діапазоні від приблизно 0,05 г порошкоподібного складу на грам води до приблизно 0,5 г порошкоподібного складу на грам води.
10. Спосіб за пп. 1-9, який відрізняється тим, що спільно помелений порошкоподібний склад розташований в капсулі або картриджі для приготування однієї порції для використання в машині для заварювання напоїв.
11. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою, що містить усередині спільно помелений порошкоподібний склад, призначений для застосування в машині для приготування напоїв для формування щонайменше порції напою, що містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого у ньому, причому капсула або картридж для приготування однієї порції містить:
простір для зберігання, що характеризується розмірами для розміщення спільно помеленого порошкоподібного складу;
щонайменше один вхід і щонайменше один вихід, формовані в капсулі або картриджі або визначені ними, для вприскування рідини в простір для зберігання й для дозування, щонайменше, порції напою з капсули або картриджа; і
спільно помелений порошкоподібний склад, розташований в просторі для зберігання, причому спільно помелений порошкоподібний склад містить щонайменше один порошкоподібний інгредієнт, який містить складну для диспергування частину, який спільно помелений з одним або декількома сприяючими диспергуванню компонентами, причому компоненти, які сприяють диспергуванню складають від приблизно 2 відсотків до приблизно 90 відсотків спільно помеленого порошкоподібного складу, а спільно помелений порошкоподібний склад характеризується розміром часток d90 від приблизно 100 мкм до приблизно 150 мкм та ефективний для отримання, щонайменше, порції напою.
12. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за п. 11, які відрізняються тим, що додатково містять від приблизно 6 г до приблизно 20 г спільно помеленого порошкоподібного складу.
13. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-12, які відрізняються тим, що щонайменше один порошкоподібний інгредієнт вибраний з групи, яка складається з порошку знежиреного сухого молока, цільного сухого молока, обсмаженої та меленої кави, какао порошку, сухих вершків та їхніх сумішей, а його складна для диспергування частина вибрана з групи, яка складається з твердих речовин знежирених молочних продуктів, нерозчинних твердих речовин какао, нерозчинних твердих речовин кави та їхніх сумішей.
14. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-13, які відрізняються тим. що сприяючий диспергуванню компонент вибраний з групи, яка складається з жиру, молочного жиру, цукру, солі та їхніх сумішей.
15. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-14, які відрізняються тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 40 відсотків молочного жиру як сприяючого диспергуванню компонента.
16. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-15, які відрізняються тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить від приблизно 2 до приблизно 80 відсотків цукру як сприяючого диспергуванню компонента.
17. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-16, які відрізняються тим, що щонайменше порція напою по суті не містить крохмалів, добавок для підвищення текучості та емульгаторів, вибраних з групи, яка складається з целюлози, кукурудзяного крохмалю, лецитину, модифікованих крохмалів та їхніх сумішей.
18. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за п. 17, які відрізняються тим, що щонайменше порція напою містить менше приблизно 0,5 % кожного з крохмалів, добавок для підвищення текучості, емульгаторів та їхніх сумішей.
19. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-18, які відрізняються тим, що кількість спільно помеленого порошкоподібного складу на грам рідини знаходиться в діапазоні від приблизно 0,05 г порошкоподібного складу на грам води до приблизно 0,5 г порошкоподібного складу на грам води.
20. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-19, які відрізняються тим, що спільно помелений порошкоподібний склад забезпечує вилучення щонайменше приблизно 30 відсотків твердих речовин з простору для зберігання при подачі рідини в простір для зберігання.
21. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-20, які відрізняються тим, що мелений порошкоподібний склад є ефективним для забезпечення розчинення щонайменше від приблизно 2 % до приблизно 16 % твердих речовин у від приблизно 80 г до приблизно 90 г рідини за менш ніж приблизно 60 секунд без необхідності суттєво перемішувати або струшувати рідину.
22. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою для змішування з рідиною для сформування щонайменше порції напою, яка містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого у ній, причому упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою містить:
упаковку, що задає порожнину; і
порошкоподібний склад, що розміщений в порожнині і містить спільно помелений порошкоподібний склад, який містить щонайменше один порошкоподібний інгредієнт, що містить складну для диспергування частину, і від приблизно 2 до приблизно 90 відсотків спільно помеленого порошкоподібного складу, причому спільно помелений порошкоподібний склад містить один або декілька компонентів, що сприяють диспергуванню, які одночасно спільно помелені до розміру часток d90 від приблизно 100 мкм до приблизно 150 мкм та є ефективними для отримання щонайменше порції напою.
23. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою за п. 22, який відрізняється тим, що щонайменше один порошкоподібний інгредієнт вибраний з групи, яка складається з порошку знежиреного сухого молока, цільного сухого молока, обсмаженої й меленої кави, какао порошку, сухих вершків та їхніх сумішей, а його складна для диспергування частина вибрана з групи, яка складається з твердих речовин знежирених молочних продуктів, нерозчинних твердих речовин какао, нерозчинних твердих речовин кави та їхніх сумішей.
24. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою за пп. 22-23, який відрізняється тим, що сприяючий диспергуванню компонент вибраний з групи, яка складається з жиру, молочного жиру, цукру, солі та їхніх сумішей.
25. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою за пп. 22-24, який відрізняється тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 40 відсотків молочного жиру як сприяючого диспергуванню компонента.
26. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою за пп. 22-25, який відрізняється тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 80 відсотків цукру як сприяючого диспергуванню компонента.
27. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою за пп. 22-26, який відрізняється тим, що продукт у вигляді порошкоподібного напою по суті не містить крохмалів, добавок для підвищення текучості та емульгаторів, вибраних з групи, що містить целюлозу, кукурудзяний крохмаль, лецитин, модифіковані крохмалі та їхні суміші.
28. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою за п. 27, який відрізняється тим, що продукт у вигляді порошкоподібного напою містить менше приблизно 0,5 % кожного з крохмалів, добавок для підвищення текучості та емульгаторів.
29. Спосіб отримання спільно помеленого порошкоподібного складу, придатного для приготування, щонайменше, порції напою, яка містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого у ній, який включає:
введення щонайменше одного порошкоподібного інгредієнта, що містить складну для диспергування частину, та від приблизно 2 відсотків до приблизно 90 відсотків одного або декількох компонентів, що сприяють диспергуванню у пристрій для розмелу;
спільне розмелювання, виконується одночасно та протягом тривалого часу, щонайменше одного порошкоподібного інгредієнта та одного або декількох компонентів, що сприяють диспергуванню для формування спільно помеленого порошкоподібного складу, що характеризується розподілом часток d90 від приблизно 100 мкм до приблизно 150 мкм та ефективного для отримання при взаємодії спільно помеленого складу з водою щонайменше порції напою.
30. Спосіб формування щонайменше порції харчового продукту із спільно помеленого порошкоподібного складу, який включає об'єднання деякої кількості спільно помеленого порошкоподібного складу з рідиною для отримання щонайменше порції харчового продукту, який містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого у ньому, причому спільно помелений порошкоподібний склад отримують при спільному помелі одночасно щонайменше одного порошкоподібного інгредієнту, що містить складну для диспергування частину, та від приблизно 2 відсотків до приблизно 90 відсотків одного або декількох компонентів, що сприяють диспергуванню для формування спільно помеленого порошкоподібного складу, що характеризується розміром часток d90 від приблизно 100 мкм до приблизно 150 мкм, і ефективного для отримання порції напою.
Текст
Реферат: Винахід належить до способу формування щонайменше порції напою яка містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин, зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого у ній, що включає об'єднання деякої кількості спільно помеленого порошкоподібного складу з рідиною для отримання, щонайменше, порції напою, причому спільно помелений порошкоподібний склад отримують при спільному помелі одночасно щонайменше одного порошкоподібного інгредієнта, який містить складну для диспергування частину, і від приблизно 2 відсотків до приблизно 90 відсотків одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню для формування спільно помеленого порошкоподібного складу, який характеризується розміром часток d90 від приблизно 100 мкм до приблизно 150 мкм, і ефективного для отримання порції напою, а також до капсули або картриджа для приготування вказаної порції напою, упакованого у вигляді порошкоподібного напою продукту, способу формування порції харчового продукту та способу отримання спільно помеленого порошкоподібного складу. UA 114467 C2 (12) UA 114467 C2 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Посилання на родинні заявки Згідно з даною заявкою заявляється пріоритет відповідно до попередньої заявки на видачу патенту США № 61/7365,267, поданої 16 липня 2010 року, яка повністю включена в даний документ за допомогою посилання. Область техніки Дана заявка відноситься до способів і пристроїв для формування напоїв або порцій напоїв з порошків, а також до способів формування порошків. Зокрема, вона відноситься до способів формування напоїв з порошків, отриманих за допомогою способів, ефективних для підвищення диспергованості порошків. Рівень техніки Добре відомі порошкоподібні або сухі харчові продукти та напої або проміжні продукти ("порошки"), такі як розчинні напої, розчинний гарячий шоколад, проміжні продукти для одержання шоколаду, висушена заморожуванням і висушена розпиленням розчинна кава, а також порошкоподібні соуси, такі як порошкоподібні сирні соуси. Зазначені порошки формуються різноманітними способами. Наприклад, кава швидкого приготування може бути сформована за допомогою одержання проміжного продукту рідкого кавового концентрату (загальновідомого як кавова паста) з кавових зерен добре відомими способами обсмажування й екстрагування. Кавовий концентрат, необов'язково може бути ароматизований за допомогою додавання ароматів кави, вилучених з екстрагованого кавового проміжного продукту, що також добре відомо з рівня техніки. Кавовий концентрат потім піддають різним стадіям спінювання й сушіння для одержання сухого гранульованого кінцевого продукту, який може бути перетворений у кавовий напій за допомогою додавання гарячої води. Порошкоподібні харчові продукти користуються популярністю у споживачів, тому що вони забезпечують економічний, швидкий і простий спосіб приготування харчового продукту або напою. Крім того, порошки використовують у виробничих процесах як проміжні інгредієнти, які гідратують з рідинами, і необов'язково змішують з іншими інгредієнтами, а також піддають додатковій обробці для формування харчових продуктів і напоїв, які потім продають споживачам. Однак, великій кількості доступних порошків властиві різні недоліки. Одна з проблем, що властива існуючим сухим харчовим продуктам і напоям, полягає в тому, що при додаванні текучого середовища, такого як гаряча вода, вони мають тенденцію утворювати грудки та нерівномірно розчинятися в текучому середовищі. Погане диспергування може стати причиною грудкування частинок поряд із негідратованими областями порошку, які ніколи повністю "не намокають". Наприклад, при додаванні порошку до рідини, порошок буде скоріше утворювати скупчення та плавати на поверхні рідини або опускатися на дно у вигляді грудок, ніж диспергуватися у рідині. Зазвичай споживач змушений чекати протягом деякої кількості часу, як правило, декількох хвилин, достатнього для бажаного розчинення грудок порошку в рідині перед споживанням харчового продукту або напою. Альтернативно, споживачеві може знадобитися здійснити енергійне розмішування або струшування рідини для розбиття грудок і диспергування порошку в рідині. Навіть після того як споживач почекав достатню кількість часу й/або струснув або перемішав напій для диспергування порошку, порошок може не повністю диспергуватися в рідині, а замість цього може утворювати невеликі грудки, що розподілені в рідині. Необхідність очікування чи перемішування користувачем розчину, сформованого за допомогою об'єднання порошку й рідини, є небажаною. Крім того, в ситуаціях, коли споживач не може усунути всі грудки, зокрема, у таких напоях, як розчинна кава або гарячий шоколад, харчовий продукт або напій можуть характеризуватися незадовільними властивостями консистенції та відчуттям зернистості при споживанні, що є небажаним для споживача. Аналогічно, у виробничих процесах харчових продуктів чи напоїв, подібні недоліки можуть збільшувати час обробки й/або потребувати введення додаткових стадій перемішування, які можуть викликати додаткові витрати й ускладнити виробничі системи. Через схильність відомих порошків утворювати скупчення, вони можуть не бути вільно текучими, що може викликати виробничі проблеми. Крім того, у відомому розчині використовують крохмалі, добавки для підвищення плинності та інші емульгатори для підвищення диспергованості та текучості. Такі додаткові інгредієнти зазвичай є небажаними. Інше можливе рішення, передбачуване для збільшення текучості та диспергованості, може полягати в зменшенні розміру частинок порошку. Однак, у багатьох типах порошкоподібних харчових продуктів і напоїв зниження розміру частинок фактично посилює ці недоліки та погіршує пов'язані з утворенням скупчень проблеми. У деяких випадках, наприклад, утворення грудок або скупчень порошку зазвичай посилюється при зниженні розміру частинок порошку. Багато порошків, які характеризуються малим розміром частинок, наприклад, D90 нижче 1 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 приблизно 100 мкм за розміром, часто демонструють більше утворення скупчень та грудок, ніж порошки, які характеризуються великим розміром частинок, наприклад, вище приблизно 100 мкм. У зв'язку з цим, ці порошки не можуть належним чином диспергуватися у рідині або можуть вимагати додаткового часу або зусиль для здійснення достатнього диспергування порошку у рідині. Сутність винаходу Відповідно до одного підходу в даному документі розкритий спосіб формування, щонайменше, порції напою з спільно помеленого порошкоподібного складу. Деяку кількість спільно помеленого порошкоподібного складу об'єднують з рідиною для отримання, щонайменше, порції напою. Спільно помелений порошкоподібний склад отримують за допомогою спільного помелу одночасно щонайменше одного порошкоподібного інгредієнта, що містить складну для диспергування частину, і від 2 відсотків до 90 відсотків одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню. Результуючий спільно помелений порошкоподібний склад може характеризуватися розміром частинок d90 від приблизно 2 мкм до приблизно 150 мкм, і бути ефективним для отримання порції напою, яка містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого в напої. Було несподівано і раптово виявлено, що об'єднання спільно помеленого порошкоподібного складу, отриманого таким способом, з рідиною забезпечує поліпшені переваги диспергування у порівнянні з порошками, сформованими з подібних компонентів, які сформовані за допомогою іншого від сумісного помелу компонентів і простого змішування їх один з одним, або сформовані у вигляді окремого помелу компонентів. Згідно з іншим підходом капсула або картридж для приготування однієї порції напою містить спільно помелений порошкоподібний склад, що призначений для використання в машині для приготування напоїв. Капсулу або картридж для приготування однієї порції напою відповідно до даного підходу застосовують для формування, щонайменше, порції напою або всього напою за допомогою машини для приготування напоїв. Капсула або картридж для приготування однієї порції містить простір для зберігання, який характеризується розмірами для розміщення спільно помеленого порошкоподібного складу. Капсула або картридж містить щонайменше один вхід і щонайменше один вихід, формовані в капсулі або картриджі або вже визначені в них. Вхід і вихід виконані для вприскування рідини у простір для зберігання й для дозування, щонайменше, порції напою з капсули або картриджу. Спільно помелений порошкоподібний склад у просторі для зберігання містить щонайменше один порошкоподібний інгредієнт, який містить складну для диспергування частину, і від 2 відсотків до 90 відсотків одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню. Інгредієнти, одночасно спільно помелені до розміру частинок d90 від приблизно 2 мкм до приблизно 150 мкм, і ефективні для одержання, щонайменше, порції напою, яка містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого у ній. Було несподівано і раптово виявлено, що капсула для приготування однієї порції напою, що містить порошкоподібний склад, як описано в даному підході, забезпечує поліпшені переваги диспергування в рідині, що протікає через капсулу або картридж, і вилучення у чашку. Капсули або картриджі, наповнені порошками, як описано у даному документі, забезпечують чудове вилучення з капсули або картриджу в порівнянні з капсулами й картриджами з порошками, що характеризуються такими ж складами, які сформовані за допомогою окремого помелу у струминному млині окремих інгредієнтів порошку або за допомогою простого змішування вихідних інгредієнтів разом для формування порошку. Згідно з іншим підходом розкривається упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою для змішування з рідиною для формування, щонайменше, порції напою. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою містить упаковку, якою задана порожнина з розташованим у ній порошкоподібним складом. Порошкоподібний склад містить спільно помелений порошкоподібний склад, який містить щонайменше один порошкоподібний інгредієнт, що містить складну для диспергування частину, і від 2 відсотків до 90 відсотків одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню. Інгредієнти, спільно помелені одночасно до розміру частинок d90 від приблизно 2 мкм до приблизно 150 мкм, є ефективними для одержання, щонайменше, порції напою, яка містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого у порції напою. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою відповідно до даного підходу забезпечує переваги диспергування, аналогічні підходам, описаним вище, при змішуванні з рідиною. Згідно з ще одним підходом розкритий спосіб приготування спільно помеленого порошкоподібного складу, придатного для приготування, щонайменше, порції напою. Спосіб 2 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 відповідно до даного підходу передбачає введення принаймні одного порошкоподібного інгредієнта, що містить складну для диспергування частину, і від приблизно 2 відсотків до приблизно 90 відсотків одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню, у пристрій для розмелювання. Спосіб додатково передбачає спільне розмелювання, виконуване одночасно та протягом тривалого часу, щонайменше одного порошкоподібного інгредієнта й одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню для формування спільно помеленого порошкоподібного складу з розподілом частинок d90 від приблизно 2 мкм до приблизно 150 мкм. Порошкоподібний склад є ефективним для отримання, щонайменше, порції напою при взаємодії спільно помеленого порошкоподібного складу з водою. Результуючі напої містять від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин зі спільно помеленого порошкоподібного складу, розчиненого в них. Згідно з ще одним підходом продукт у вигляді порошкоподібного напою складається по суті з порошкоподібного інгредієнта, що містить щонайменше одну складну для диспергування та розчинення частину, і щонайменше одного сприяючого диспергуванню компонента. Згідно з іншим підходом продукт у вигляді порошкоподібного напою складається з порошкоподібного інгредієнта, що містить щонайменше одну складну для диспергування та розчинення частину, і щонайменше один з компонентів, які сприяють диспергуванню. Короткий опис креслень на фіг. 1 представлене схематичне зображення характерного струминного млину; на фіг. 2 представлений графік залежності розміру частинок в мкм від гранулометричного розподілу D90 за методом Helos; на фіг. 3 представлена технологічна схема, що ілюструє способи попереднього рівня техніки для формування висушеної заморожуванням і висушеної розпиленням розчинної кави; на фіг. 4а представлена технологічна схема, що ілюструє спосіб формування висушеного заморожуванням розчинного кавового продукту відповідно до даного опису; на фіг. 4b представлена технологічна схема, що ілюструє модифікацію способу згідно з фіг. 4а; на фіг. 5а представлена технологічна схема, що ілюструє інший спосіб формування висушеного заморожуванням розчинного кавового продукту відповідно до даного опису; на фіг. 5b представлена технологічна схема, що ілюструє модифікацію способу згідно з фіг. 5а; на фіг. 6 представлена технологічна схема, що ілюструє спосіб формування висушеного розпиленням розчинного кавового продукту відповідно до даного опису; на фіг. 7 представлена технологічна схема, що ілюструє інший спосіб формування висушеного розпиленням розчинного кавового продукту відповідно до даного опису; і на фіг. 8 представлений графік зміни кольору в одиницях Lа для різних висушених заморожуванням розчинних кавових продуктів; на фіг. 9А-9Н представлені графіки, що ілюструють кількість спільно помеленого порошкоподібного складу, який був вилучений з дисків при постійних рівнях жиру, причому рівень цукру у складах був змінений, і показують кількості порошкоподібних складів, що були спільно помелені, не помелені у струминному млині, а також окремо помелені у струминному млині й об'єднані; на фіг. 10А-10С представлені графіки, що ілюструють кількість спільно помеленого порошкоподібного складу, який був вилучений з дисків при постійних рівнях жиру, причому рівень цукру у складах був змінений, і показують кількості порошкоподібних складів, вилучених із складів, які були спільно помелені, не помелені у струминному млині, а також окремо помелені у струминному млині й об'єднані; на фіг. 11 представлений графік, що ілюструє кількість спільно помеленого порошкоподібного складу, який був вилучений з Т-дисків із різними масами завантаження диску для складів, які були, як спільно помелені, так і не помелені у струминному млині; на фіг. 12 представлений графік, що ілюструє кількість іншого спільно помеленого порошкоподібного складу, який був вилучений з Т-дисків з різними масами завантаження диску для складів, які були, як спільно помелені, так і не помелені у струминному млині; на фіг. 13 представлений графік, що ілюструє кількість спільно помеленого порошкоподібного складу, який був вилучений з Т-дисків із різними складами цільного сухого молока та цукру для складів, що були, як спільно помелені, так і не помелені у струминному млині; на фіг. 14 представлений графік, що ілюструє кількість спільно помеленого порошкоподібного складу, який був вилучений з капсул з різними складами цільного сухого молока та цукру для складів, які були спільно помелені; 3 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 на фіг. 15 представлений графік, що ілюструє кількість спільно помеленого порошкоподібного складу, який був вилучений з Т-дисків з різними складами цільного сухого молока та цукру з різними розмірами частинок для складів, які були, як спільно помелені, так і не помелені у струминному млині. Детальний опис винаходу В цілому розкриті порошки для змішування з рідинами та іншими інгредієнтами для формування харчових продуктів і напоїв, а також способи формування та застосування порошкоподібних харчових продуктів. При змішуванні з рідиною порошки можуть утворювати харчовий продукт і напій для споживання користувачем, або порошки можуть утворювати проміжний продукт напою або харчового продукту, який вимагає додаткової обробки та інгредієнтів для формування кінцевого харчового продукту або напою. Відповідно до одного аспекту порошки, як правило, містять два або більше інгредієнтів, які спільно помелені одночасно. Відповідно до іншого аспекту спільно помелені порошки містять щонайменше один порошкоподібний інгредієнт, який містить складну для диспергування або розчинення частину, і один або декілька компонентів, які сприяють диспергуванню або розчиненню. При об'єднанні таких спільно помелених порошків з рідиною, описаних у даному документі, спільно помелені порошки будуть по суті повністю розчинятися й/або диспергуватися у рідині за відносно короткий період часу і, як правило, без необхідності у значному перемішуванні або збовтуванні споживачем. У разі використання в капсулі, диску, картриджі напою або т. п. у машині для приготування однієї порції напою, порошки будуть диспергуватися і по суті повністю вилучатись з капсули. Відповідно до одного підходу розмелювання може являти собою сухі або відмінні від рідкого способи помелу, наприклад, помел у струминному млині або подібних пристроях, в яких відбувається обробка сухого порошку. Відповідно до одного підходу представлений спосіб формування щонайменше порції напою зі спільно помеленого порошкоподібного складу. Спосіб передбачає об'єднання деякої кількості спільно помеленого порошкоподібного складу з рідиною для отримання щонайменше порції напою. Спільно помелений порошкоподібний склад одержують зі сумісного помелу одночасно щонайменше одного порошкоподібного інгредієнта, що містить складну для диспергування або розчинення частину, і згідно з одним підходом від 2 до 90 відсотків одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню або розчиненню, згідно з іншим підходом від приблизно 2 до приблизно 90 відсотків одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню або розчиненню, і згідно з іншим підходом від приблизно 5 до приблизно 50 відсотків одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню або розчиненню, для формування спільно помеленого порошкоподібного складу з розміром частинок d90 від приблизно 2 мкм до приблизно 150 мкм згідно з одним підходом, від 2 мкм до 150 мкм згідно з іншим підходом і від приблизно 5 мкм до приблизно 80 мкм згідно з іншим підходом. За допомогою порошкоподібного складу можна отримати порцію напою з відсотковим вмістом твердих частинок від приблизно 2 до приблизно 16 відсотків зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого у ній. Згідно з одним підходом складна для диспергування частина порошку містить матеріал, який важко розчиняється або диспергується у рідині при об'єднанні з рідиною. Згідно з іншим підходом складна для диспергування частина порошку також важко вилучається з капсули, диска, картриджа чи іншого пристрою для приготування однієї порції напою. Складна для диспергування частина прагне до утворення грудок або скупчень, а також легко не промокає. Ці складні для диспергування частини демонструють ще більш гірші властивості диспергування, коли вони тонко помелені. Наприклад, матеріали, що є складними для диспергування, містять тверді речовини, які не швидко розчиняються у воді або інших рідинах, і не плавляться при попаданні у нагріту рідину. Приклади одних зі спільно помелених інгредієнтів містять, крім іншого, порошок знежиреного сухого молока (ЗСМ), сухе цілісне молоко (ЦСМ), білки, молочні білки, кавові порошки, обсмажену й мелену каву, какао порошок, сухі вершки, волокна та їх суміші. Складні для диспергування та розчинення частини цих матеріалів можуть містити тверді речовини знежирених молочних продуктів, білки, нерозчинні тверді речовини кави, нерозчинні тверді речовини какао та їхні суміші. З іншого боку, компоненти, які сприяють диспергуванню або розчиненню, є компонентами у купажі та ефективні для допомоги у поліпшенні диспергованості, розсіювання й/або розчинення складних для диспергування або розчинення частин порошку, коли порошок виготовлений за допомогою сумісного помелу, як описано у даному документі. Речовини, які сприяють диспергуванню можуть містити матеріали та тверді речовини, які є розчинними у воді, гідрофільними або навіть гідрофобними матеріалами, ефективними при додаванні у рідину або 4 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 нагріту рідину (наприклад матеріали, що містять жир, які плавляться або течуть при нагріванні вище температури плавлення, або гідрофільні матеріали, які сприяють приєднанню води до складних для диспергування частин) для поліпшення диспергування або розчинення. Приклади підходящих компонентів, які сприяють диспергуванню містять, крім іншого, цукри, солі, волокна, ліпіди, молочні жири, масла, кавові масла та інші жири. Відповідно до одного з підходів переваги розчинності у гарячій воді (диспергування у чашці) були отримані при використанні матеріалів, які містять жири як речовину, що сприяє диспергуванню, якщо вони спільно помелені або спільно розмелені з іншими інгредієнтами, включаючи складні для диспергування інгредієнти, у процесі помелу до розміру частинок приблизно 150 мкм або менше (у деяких випадках приблизно до 100 мкм або менше), та якщо отриманий порошок містить від приблизно 0,5 до приблизно 40 відсотків за сухою масою матеріалів на основі ліпідів (у деяких випадках від приблизно 2 до приблизно 30 відсотків за сухою масою ліпідів). Ця перевага диспергування, як правило, не буде досягнута, коли окремі компоненти порошку помелені окремо й об'єднані після того, як були розмелені. Згідно з іншим підходом порошкоподібні склади, розкриті в даному документі, можуть бути придатними для використання у картриджах, капсулах, пакетах-саше або інших контейнерах, сконфігурованих для використання у машинах для приготування однієї порції напою на вимогу. Відповідно до одного підходу джерело жиру або жировий компонент у порошках може містити будь-яку харчову натуральну або синтетична ліпофільну речовину, включаючи твердий жир, рідке масло, замінник жиру або емульгатор, отриманий або вироблений з будь-якого відповідного рослинного, тваринного або іншого джерела, включаючи, наприклад, молочний жир як компонент сухих вершків, які містять жир чи сухого молока. Він може бути присутнім в чистій формі або у вигляді дисперсії емульгованих або інкапсульованих крапель рідини, частинок твердої речовини або їхніх сумішей, наприклад, як зазвичай зустрічається у порошках висушеного розпиленням молока, вершків і шортенінгів. Переважно джерело жиру містить тригліцериди, дигліцериди, моногліцериди, жирні кислоти, фосфоліпіди або їхні суміші, отримані або вироблені з рослинних або тваринних джерел, включаючи, окрім іншого, фрукти, овочі, бобові рослини, насіння, горіхи, зернові культури та молочні продукти. Згідно з іншим прикладом переваги розчинності у гарячій воді були отримані для порошків, коли вони були сформовані з використанням цукру або матеріалів, які містять цукор як речовину, що сприяє диспергуванню або окремо, або у поєднанні з жирами, коли вони спільно помелені або спільно розмелені з іншими складними для диспергування інгредієнтами. Як і з інгредієнтами, які містять жири, переваги диспергування, як правило, не будуть досягнуті, якщо окремі компоненти порошку помелені окремо та потім об'єднані після помелу. Згідно з одним прикладом цукор або матеріал, який містить цукор, може містити будь-яку харчову натуральну або синтетичну розчинну речовину на основі цукру, включаючи, наприклад, гранульований тростинний цукор і т.п. Відповідно до одного аспекту порошки, розкриті у даному документі, сформовані з двох або більше інгредієнтів, які вибрані та спільно помелені одночасно для формування порошку, що містить необхідний склад. Щонайменше один із інгредієнтів у порошку під час сумісного помелу є складною для диспергування частиною або містить її, і щонайменше один із інгредієнтів під час сумісного помелу є речовиною, що сприяє диспергуванню або містить її. Інакше кажучи, щонайменше один інгредієнт у порошку є матеріалом, який при спільному помелі з одним або декількома додатковими компонентами утворює результуючий порошок, якому притаманні переваги диспергування. Згідно з одним підходом речовина, що сприяє диспергуванню є матеріалом, яка містить жири або ліпіди. У зв'язку з цим результуючий склад порошку може містити від приблизно 0,5 % до приблизно 40 % молочного жиру. Згідно з іншим прикладом результуючий склад порошку може містити від приблизно 2 % до приблизно 30 % за сухою масою матеріалу на основі ліпідів. У деяких випадках результуючий склад порошку може містити від приблизно 2 % до приблизно 20 % за сухою масою матеріалу на основі ліпідів. Згідно з одним підходом речовина, що сприяє диспергуванню, є цукром або компонентом, який містить цукор. Таким чином, результуючий склад порошку може містити від приблизно 2 % до приблизно 80 % за сухою масою цукру або матеріалу, який містить цукор. Без обмеження якою-небудь теорією, вважається, що включення деяких матеріалів, ("які сприяють диспергуванню речовин") у порошок під час сумісного помелу двох або більше інгредієнтів, який сформований за допомогою сумісного помелу інгредієнтів, причому щонайменше один із інгредієнтів є або містить одну або декілька речовин, які сприяють диспергуванню на заданих рівнях, стає безпосередньо пов'язаним з частинками інших компонентів, порошку й/або викликає покриття результуючих частинок порошку для 5 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 забезпечення покриття, оболонки й/або бар'єру для того, щоб знизити тенденцію частинок злипатися одна з одною та збиратися у грудки при об'єднанні з рідиною. Було несподівано і раптово виявлено, що спільний помел вихідних порошків, причому один або декілька порошків містять сприяючий диспергуванню компонент, наприклад, компонент, який містить жир або цукор, забезпечує одержання результуючих порошків, які швидко і повністю розчиняються та диспергуються у рідині та ефективно утворюють харчові продукти або напої. Відповідно до одного з підходів компоненти, які містять цукор і/або жир використовують як речовини, які сприяють диспергуванню для сумісного помелу з іншими інгредієнтами з тим, щоб утворити порошкоподібні склади, яким притаманні переваги диспергування при формуванні напоїв. У багатьох випадках ці порошкоподібні склади забезпечують отримання значно кращих дисперсій (і/або розчинів), ніж які-небудь порошки, сформовані за допомогою окремого помелу у струминному млині тих самих компонентів й об'єднання їх, або порошки, сформовані за допомогою простого об'єднання вихідних компонентів. Більш конкретно, вважають, що, коли ці порошки поміщені у нагріту рідку середу (таку як гаряча вода, що характеризується температурою вище точки плавлення жиру) речовини, які сприяють диспергуванню, діють як бар'єри покриття або напилення на частинках (або їхніх складних для диспергування частинах) для перешкоджання й/або запобігання злипанню однієї з одною частинок складних для диспергування компонентів у порошку через електростатичні ефекти та поверхневий натяг. Без обмеження якою-небудь теорією, коли сприяючий диспергуванню компонент містить жир або компонент, який містить жир, вважають, що спільний помел призведе до утворення гідрофобних частинок жиру, які утворюють покриття й/або безпосередньо пов'язані щонайменше із зовнішніми частинами поверхні складних для диспергування частинок або їхніх частин, формуючи бар'єр покриття або напилення між складними для диспергування частинками. Коли цей спільно помелений порошок згодом поміщають у нагріте рідке середовище (вище температури плавлення жиру), відбувається плавлення шарів жиру для забезпечення мастильного шару, так щоб частинки могли диспергуватися й/або розчинитися по суті рівномірно та швидко у розчині. Для цієї мети, відповідно до одного з підходів, порошок формують щонайменше з двох інгредієнтів, причому щонайменше один інгредієнт містить жир вище заданого рівня, за допомогою сумісного помелу щонайменше двох інгредієнтів. З іншої сторони, коли речовина, що сприяє диспергуванню містить цукор або компонент, який містить цукор, вважають (і без обмеження якою-небудь теорією), що цукор стає безпосередньо пов'язаним щонайменше з зовнішніми поверхнями частинок або частин складних для диспергування компонентів, щоб аналогічно сформувати бар'єр покриття або напилення між складними для диспергування частинками. Цукор зазвичай проявляє властивості гідрофільної частинки, яка притягує воду й може утворити канали для взаємодії з водою, щоб забезпечити більш легке зволоження складних для розчинення або диспергування компонентів. Таким чином, при змішуванні порошку з рідиною бар'єри з частинок цукру не дають утворитися значним електростатичним силам і поверхневим натягам між складним для диспергування частинками й, як правило, забезпечують їх розташування на відстані одна від одної для утворення каналів, за якими вода може проникнути між складними для диспергування частинками та намочити їх для того, щоб вони швидко диспергувалися у рідині. Відповідно до одного з підходів і без обмеження якою-небудь теорією вважають, що складним для диспергування або розчинення компонентам часто властиві поверхневі характеристики, наприклад, збільшені значення поверхневого натягу й/або електростатичні ефекти, які викликають притягання між складними для розчинення або диспергування частинами. Сприяюча диспергуванню або розчиненню речовина є ефективною та може допомогти у модифікуванні даного зовнішнього поверхневого натягу або електростатичного ефекту (до не мелених зразків або спільно не мелених зразків) для забезпечення більш легкого намочування, гідратування, розчинення й/або диспергування порошків у рідинах, таких як нагріта вода. Додаткові інгредієнти можуть бути додані для формування порошку після сумісного помелу. Якщо більше двох інгредієнтів об'єднують для формування порошку, переважно будь-які додаткові інгредієнти об'єднують з інгредієнтами перед спільним помелом, після чого виконують спільний помел інгредієнтів для формування порошку. Більш переважно всі інгредієнти об'єднують перед спільним помелом інгредієнтів, після чого виконують спільний помел одночасно всіх інгредієнтів для формування порошку. Таким чином, було виявлено, що спільний помел більшої кількості інгредієнтів збільшує диспергованість кінцевого порошку в рідкому середовищі у порівнянні зі спільним помелом деяких інгредієнтів і подальшим додаванням додаткових інгредієнтів на наступній стадії. 6 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Відповідно до іншого аспекту результуючий спільно мелений порошок характеризується гранулометричним розподілом D90 за методом сухого Helos менше або рівним 100 мкм. У деяких випадках порошок характеризується гранулометричним розподілом D90 від приблизно 10 мкм до приблизно 80 мкм. В інших випадках порошок характеризується гранулометричним розподілом D90 від приблизно 10 мкм до приблизно 50 мкм. Вважають, що різні поєднання гранулометричного розподілу, рівнів жиру й/або сумісного помелу інгредієнтів поряд із цим є ефективними для забезпечення поліпшеного диспергування частинок у розчині. Відповідно до іншого підходу порошок, що приготований як описано вище, поміщують у капсулу або картридж для приготування однієї порції напою, який використовують у машині для приготування напоїв для формування, щонайменше, порції напою. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою, містить простір для зберігання, який характеризується розміром для розміщення спільно помеленого порошкоподібного складу. Наприклад, простір для зберігання може містити жорсткий корпус жорсткої й/або гнучкої капсули або диску, або внутрішній простір гнучкої капсули або пакету-саше. Згідно з одним прикладом капсула або картридж може містити Т-диск Tassimo, призначений для використання у машині Tassimo Brewpot, як у цілому описано у патенті США № 7,640,843, виданому 5 січня 2010, який прямо й повністю включений у даний опис за допомогою посилання, якби весь його зміст був включений у даний документ. Згідно з іншим варіантом здійснення, капсула або картридж може містити пористу капсулу або пакет-саше, виконаний з гнучкого пористого матеріалу, наприклад, фільтр кави, який містить одну або декілька панелей, які формують оболонку, що обмежує простір для зберігання. Відповідно до цього підходу диск, капсула або картридж для приготування однієї порції напою містить щонайменше один вхід і щонайменше один вихід, що сформовані або визначені у капсулі або картриджі. Вхід виконаний для прийому води або іншої рідини, що вводиться у простір для зберігання з машини для приготування напоїв. Вихід служить для дозування щонайменше порції готового напою з капсули або картриджу у контейнер або чашку для споживання споживачем. Щонайменше один вхід і/або щонайменше один вихід може містити отвори, які виконані заздалегідь у капсулі або картриджі, наприклад, отвір у стінці або панелі капсули або картриджу, або маленькі пори пористої панелі, такої як фільтруюча панель, яка утворює капсулу. Вхід і/або вихід можуть також містити отвори, які відразу не присутні у картриджі або капсулі, але можуть бути виконані у них за допомогою, наприклад, проколювання або продавлювання частини капсули або картриджу, або видалення частини капсули або картриджу для формування в ньому отвору. Капсула або картридж може містити різні кількості спільно помеленого порошкоподібного складу всередині простору для зберігання залежно від конструкції капсули, складу порошку й бажаних характеристик напою або порції напою, кількості бажаного напою або порції напою, що утворюється з капсули або картриджу, а також конструкції капсули або картриджу й машини для формування напою, в якій передбачено використовувати капсулу або картридж. Відповідно до одного прикладу капсула або картридж можуть містити від приблизно 6 г до приблизно 20 г спільно помеленого порошкоподібного складу. Аналогічно до спільно помелених порошкоподібних складів, описаних раніше, спільно помелені порошкоподібні склади відповідно до даного підходу містять щонайменше один порошкоподібний інгредієнт, який містить складну для диспергування частину, і щонайменше один сприяючий диспергуванню компонент, які спільно помелені одночасно до розміру частинок d90 від приблизно 2 мкм до приблизно 150 мкм. Спільно помелений порошкоподібний склад може містити від приблизно 2 відсотків до приблизно 90 відсотків одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню. Описані у даному документі капсули або картриджі для приготування однієї порції напою, які містять ці спільно помелені порошкоподібні склади, забезпечують переважне вилучання та переважне диспергування при використанні картриджу або капсули з машиною для приготування напоїв з тим, щоб утворити напій або порцію напою. Капсули або картриджі, які містять описані в даному описі порошки, демонструють чудові характеристики щодо вилучення з простору для зберігання та подальшого диспергування, у порівнянні з капсулами й картриджами, які містять порошки з аналогічними складами, але які були утворені за допомогою простого змішування складових вихідних інгредієнтів або за допомогою окремого помелу в струминному млині вихідних інгредієнтів і змішування їх один з одним для формування порошків. Переважні характеристики вилучення та диспергування були продемонстровані за допомогою вимірювання кількості твердих речовин, що залишаються в капсулі або диску після проходження диску через машину для приготування напою, і вивчення розподілу частинок в готовому продукті або порції продукту, дозованого в чашку або контейнер. 7 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Крім того, порошки й склади, що описані в даному документі, забезпечують поліпшені характеристики диспергування та вилучення навіть в тому випадку, коли спільно помелений порошкоподібний склад по суті не містить або не містить крохмалів, добавок для підвищення текучості та інших емульгаторів, які зазвичай використовують для підвищення диспергування та текучості порошків для змішування з рідинами. Наприклад, спільно помелені порошкоподібні склади, що описані в даному документі, можуть по суті не містити крохмалі, добавки для підвищення текучості та інші емульгатори, вибрані з групи, що містить целюлозу, кукурудзяний крохмаль, лецитин, модифікований крохмаль та їхні суміші. Відповідно до одного з прикладів напій або порція напою, яку дозують з картриджа або капсули, містить менше приблизно 0,5 % будь-якого з крохмалів, добавок для підвищення текучості, емульгаторів та їхніх сумішей (згідно з іншими підходами менше приблизно 0,1 %, згідно з іншими підходами менше приблизно 0,05 %, а згідно з іншими підходами взагалі не містить). Відповідно до іншого прикладу капсула або картридж для приготування однієї порції напою містить спільно помелений порошкоподібний склад, який забезпечує вилучення щонайменше приблизно 30 відсотків твердих речовин з простору для зберігання при подачі рідини у простір для зберігання та дозуванні рідини з нього. Згідно з іншим прикладом спільно помелений склад забезпечує вилучення щонайменше приблизно 50 відсотків твердих речовин з простору для зберігання при подачі рідини у простір для зберігання та дозуванні рідини з нього. Згідно з ще одним прикладом спільно помелений порошкоподібний склад забезпечує вилучення щонайменше приблизно 50 відсотків твердих речовин з простору для зберігання при подачі рідини у простір для зберігання та дозуванні рідини з нього. Відповідно до одного підходу напої, сформовані відповідно до описаного вище способу або за допомогою описаної вище капсули або картриджу для приготування однієї порції напою, можуть містити конкретні кількості спільно помеленого порошкоподібного складу на грам рідини, в якій розчинений спільно помелений порошкоподібний склад. Відповідно до одного прикладу кількість спільно помеленого порошкоподібного складу на грам рідини знаходиться в діапазоні від приблизно 0,05 г порошкоподібного складу на грам води до 0,5 г порошкоподібного складу на грам води, і відповідно до іншого прикладу від приблизно 0,05 г порошкоподібного складу на грам води до 0,2 г порошкоподібного складу на грам води. Згідно з іншим прикладом напої, що сформовані згідно з описаними вище способами або за допомогою описаної вище капсули або картриджу для приготування однієї порції напою, можуть бути ефективними для забезпечення розчинення щонайменше від приблизно 2 % до приблизно 16 % твердих речовин у від приблизно 80 г до приблизно 90 г рідини за менше ніж приблизно 60 секунд без необхідності в істотному перемішуванні або струшуванні рідини. Згідно з іншим підходом продукт у вигляді порошкоподібного напою приготований для змішування з рідиною для формування, щонайменше, порції напою. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою містить упаковку, яка задає порожнину. Порошкоподібний склад укладений у порожнину і містить спільно помелений порошкоподібний склад, який містить щонайменше один порошкоподібний інгредієнт, що містить складну для диспергування частину, а також від приблизно 2 до приблизно 90 відсотків одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню. Компоненти, які сприяють диспергуванню, спільно помелені одночасно разом зі складними для диспергування компонентами до розміру частинок d90 від приблизно 2 мкм до приблизно 150 мкм. Крім того, вони ефективні для отримання, щонайменше, порції напою, яка містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого у ній. Відповідно до одного аспекту упакований продукт у вигляді порошкоподібного складу може містити виміряну кількість спільно помеленого порошкоподібного складу, що необхідний для змішування з виміряною кількістю рідини для формування стандартної порції напою. Наприклад, упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою може містити достатню кількість спільно помеленого порошкоподібного складу для забезпечення напою або порції 3 напою, яка характеризується об'ємом від приблизно 2,957 см (0,1 рідкої унції) до приблизно 3 1893 см (64 рідких унцій). Згідно з іншим прикладом упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою може містити достатню кількість спільно помеленого порошкоподібного складу для забезпечення напою або порції напою, який характеризується 3 3 об'ємом від приблизно 29,57 см (1 рідкої унції) до приблизно 709,8 см (24 рідких унцій). Згідно з іншим підходом виміряна кількість спільно помеленого порошкоподібного продукту може становити від приблизно 5 г до приблизно 20 г. Відповідно до іншого аспекту упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою може містити інструкції на упаковці, призначені для інструктування споживачів про те, що порошок і рідину необхідно зміщувати у певному співвідношенні. Відповідно до одного прикладу 8 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою може містити вимірювальний пристрій, призначений для забезпечення виміряної кількості спільно помеленого порошкоподібного складу й об'єднання спільно помеленого порошкоподібного складу з виміряною кількістю рідини. Виміряні кількості можуть бути отримані за допомогою приблизних вимірювань. Відповідно до одного підходу інструкції й/або вимірювальний пристрій може забезпечити змішування від приблизно 0,05 г спільно помеленого порошкоподібного складу на грам води до приблизно 0,5 г порошкоподібного складу на грам води згідно з одним прикладом, і від 0,05 г спільно помеленого порошкоподібного складу на грам води до приблизно 0,2 г порошкоподібного складу на грам води згідно з іншим прикладом. Згідно з ще одним підходом розкривається спосіб приготування спільно помеленого порошкоподібного складу, придатного для приготування, щонайменше, порції напою. Спосіб відповідно до даного підходу може передбачати запровадження щонайменше одного порошкоподібного інгредієнта, що містить складну для диспергування частину, і від приблизно 2 відсотків до приблизно 90 відсотків одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню у пристрій для розмелювання. Спосіб відповідно до даного підходу передбачає спільне розмелювання, що виконується одночасно й протягом тривалого часу, щонайменше одного порошкоподібного інгредієнта й одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню, для формування спільно помеленого порошкоподібного складу з розміром частинок d90 від приблизно 2 мкм до приблизно 150 мкм. Порошкоподібний склад, отриманий за допомогою представленого в даному документі способу, є ефективним для отримання, щонайменше, порції напою при взаємодії з водою спільно помеленого порошкоподібного складу. Результуючий напій або порція напою містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин зі спільно помеленого порошкоподібного складу, розчиненого в напої чи порції напою. Спосіб відповідно до даного підходу здатний тривало й безперервно функціонувати завдяки обладнанню для струминного помелу й параметрам, які вибрані для сумісного помелу компонентів порошку, поряд із інгредієнтами, які вибрані для сумісного помелу. Для цього вибирають струминний млин, який здатний безперервно й тривало функціонувати без суттєвого забруднення, засмічення й т.п. Наприклад, може бути використаний струминний млин Jet-OMiser (Fluid Energy, Телфорд, Пенсільванія) з манометричним тиском подачі стислого повітря, що складає від приблизно 551,6 кПа (80 фунтів на кв. дюйм) до приблизно 758,4 кПа (110 фунтів на кв. дюйм), в деяких випадках, приблизно 689,5 кПа (100 фунтів на кв. дюйм). Для видалення вологи з повітря може також бути використана сушильна система, для того, щоб знизити температуру конденсації нижче приблизно -40 °C (зазвичай від приблизно -50 °C до приблизно -60 °C). Порошки можуть бути оброблені в атмосферних умовах (від приблизно 20 °C до приблизно 25 °C). Більш низькі температури можуть бути вибрані для сумісного помелу порошків з більш високим вмістом жиру для того, щоб знизити рівень забруднення обладнання через збільшені рівні жиру. Значення швидкості подачі можуть становити від приблизно 40 грам до приблизно 100 грам за хвилину з використанням вібраційних або інших систем подачі. Під час обробки спільно помелені порошки можуть бути ізольовані від навколишнього середовища для мінімізації будь-яких впливів вологи. Відповідно до одного прикладу спільний помел обсмаженої й меленої кави та розчинної кави призводить до поліпшеного диспергування. Спільний помел обсмаженої кави (вміст жиру 12 %) з розчинною кавою у співвідношенні від приблизно 15 % обсмаженої кави (85 % розчинної кави) (вміст жиру становить приблизно 2 %) до 50 % обсмаженої кави (50 % розчинної кави) (вміст жиру становить приблизно 6 %) може бути відповідним. Ці спільно розмелені суміші продемонстрували зменшене формування грудок з нерозчинних обсмажених і розмелених матеріалів, при взаємодії з гарячою водою у порівнянні з обсмаженим і розмеленим матеріалом, який характеризується таким самим розміром частинок після окремого розмелу з використанням способу кріогенного розмелу. Приготування було стандартизоване за допомогою сухого змішування розмеленого матеріалу зі стандартною розчинною кавою так, що у всіх випадках в кожній чашці знаходилося 15 % обсмаженого й розмеленого матеріалу. Відповідно до іншого прикладу спільний помел шоколадних інгредієнтів призводить до поліпшеного диспергування. Інгредієнти для спільно розмеленого порошку шоколаду можуть містити боби какао (які містять жири), цукор і сухе молоко. При спільному розмелі цих інгредієнтів у струминному млині в таких пропорціях, щоб тверді речовини какао складали приблизно 6,7 % загальної суміші, вміст жиру становив 6,7 %, тверді речовини молока становили 16,5 %, цукор становив 60 %, результуючий порошкоподібний матеріал розчинявся в гарячій воді (5 г на 200 мл) протягом 30 секунд, тоді як еквівалентна суміш твердих речовин, при 9 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 окремому розмелі до такого ж розміру частинок і наступному сухому змішуванні, розчинялася в гарячій воді протягом 3 хвилин і більше. Відповідно до ще одного прикладу при спільному розмелі порошки сухого молока демонструють поліпшену диспергованість. Для порівняння, порошки сухих вершків (40 % вміст жиру) і тверді речовини знежиреного молока демонструють погану диспергованість у гарячій воді, коли мікро-помел виконаний окремо, оскільки вони утворюють грудки при додаванні у гарячу воду (співвідношення - від 5 до 10 г/200 мл води). З іншої сторони, при здійсненні спільного помелу вершків з твердими речовинами знежиреного молока для отримання співвідношень жиру приблизно від 8 % до 16 % вмісту жиру, отриманий у результаті спільно розмелений матеріал, диспергується більш швидко, ніж такі ж поєднання матеріалів сухого змішування незалежно від того, чи були матеріали сухого перемішування попередньо розмелені або змішані як вихідні порошки. Для цих характерних складів спільний помел може бути здійснений у струминному млині або на іншому обладнанні для струминного помелу. Слід мати на увазі, що такі приклади не є вичерпним списком можливих поєднань матеріалів, і дані переваги диспергування спостерігаються при спільному помелі матеріалів, причому щонайменше один або декілька матеріалів, в іншому випадку демонструють погані характеристики диспергування та характеризуються результуючим вмістом жиру розмеленого матеріалу від 2 % до 30 %. Відповідно до ще одного аспекту описаний вище спосіб об'єднання порошку з рідиною для того, щоб порошок диспергувався у рідині, передбачає стадію нагрівання рідини до заданої температури. Згідно з цією стадією рідина може бути нагріта до температури від приблизно 40 °C до приблизно 100 °C. Переважно, рідину нагрівають до температури від приблизно 60 °C до приблизно 100 °C. Більш переважно, рідину нагрівають до температури від приблизно 75 °C до приблизно 100 °C. Відповідно до одного підходу рідина переважно є водою, яку нагрівають до необхідної температури. Відповідно до одного підходу спосіб передбачає іншу стадію об'єднання заданих кількостей порошку й рідини. Відповідно до цього підходу відносні кількості порошку й рідини вибрані так, щоб сприяти по суті повному диспергуванню порошку в рідині, а також забезпечити достатню кількість порошку в рідині для отримання бажаних смакових якостей та смакових вражень для споживача. У даному описі, якщо контекстом не передбачено інше, термін "обсмажена кава" означає кавовий матеріал, отриманий обсмажуванням зелених кавових зерен. Матеріал може бути у формі обсмажених кавових зерен або у будь-якій інший формі, отриманій на наступних технологічних стадіях, таких як помел, вилучення кофеїну, пресування й т.п. Конкретні приклади обсмаженої кави містять обсмажені кавові зерна, обсмажений прес-залишок з експелера й обсмажені пластівці кави. У даному описі, якщо контекстом не передбачено інше, термін "дисперговані" означає, що частинки розподілені за всім об'ємом рідкого середовища. Термін "розчинені" означає, що деякі частинки фактично включені в склад рідини з формуванням розчину. Порошок може диспергуватися у рідкому середовищі без фактичного розчинення з формуванням розчину. Додатково, деякі складові інгредієнти у порошку можуть розчинятися з формуванням розчину, а інші інгредієнти є диспергованими у рідині та суспендованими у ній. У даному описі термін "гранулометричний розподіл D90 за методом Helos", означає 90-й процентиль за об'ємом розподілу частинок за розміром, як отримано лазерним дифракційним аналізатором розмірів частинок торгової марки Helos™, який реалізує компанія Symptec, Клаусталь-Целлєрфельд, Німеччина. Тобто, D90 являє собою величину з розподілу, при якій 90 % за об'ємом частинок мають характерні розміри даної величини або менше. Це число може бути отримане для сухого зразка (називаного "сухий Helos") або для мокрого зразка (називаного "мокрим Helos"), наприклад, після змішування частинок з водою. Подібне справедливо й для D50, де величина представляє 50-й процентиль розподілу частинок за розміром. Helos являє собою лазерну дифракційну сенсорну систему, для якої один спосіб оцінки застосовують у всьому діапазоні вимірювань від 0,1 мкм до 8750 мкм. Даний інструмент призначений для аналізу розміру частинок сухих і мокрих зразків, тобто порошків, суспензій, емульсій або аерозолів. Напій довели до 1,5 % концентрації (3 г твердих речовин у 200 мл води) з використанням води з температурою 100 °C і злили краплями в кювету (з магнітним перемішуючим пристроєм, покритим PTFE, працюючим при 1000 об/хв.) для досягнення видимої концентрації від 20 до 25 %. При використанні ультразвукової обробки вбудований наконечник для обробки ультразвуком, виготовлений з титану, може бути опущений у кювету вручну. Існує три варіанти для вимірювання розміру частинок за допомогою системи Helos: 60 10 UA 114467 C2 Назва способу Діапазон вимірювань Сухе PSD (гранулометричний розподіл) Мокре PSD 10 15 20 25 30 35 40 0,1-3500 мкм (0,5-175 мкм з R3) Мокре PSD з використанням ультразвукової обробки 5 0,1-3500 мкм (1,8-250 мкм з R4) 0,1-3500 мкм (0,5-175 мкм з R3) Параметри, застосовані для кави з мікро помелом Безпосереднє вимірювання Лінза: R4 для меленого продукту К. опт. 1,5 % вих., 20s Диспергування 100 % 4 мм 3 бар Забезпечує розчинення Лінза: R3 розчинного кавового Параметри кювети продукту й дає розмір обсмажених мелених частинок, досягнутий у чашці перемішуванням вручну Забезпечує розчинення Лінза: R3 розчинної кави й розбивання Параметри кювети Час обсмажених мелених грудок, дії ультразвукової забезпечуючи кращу обробки 60 сек. ідентифікацію розміру окремих частинок Застосування Сухий гранулометричний розподіл вимірюють, застосовуючи HELOS/KF, лінзу R4, дисперсійну систему RODOS/M та пристрій подачі VIBRI, випущені компанією Symptec GmbH. Мокрий розподіл частинок за розміром вимірюють, застосовуючи HELOS/KF, лінзу R3, дисперсійну систему CUVETTE, випущені компанією Symptec GmbH. Відповідно до одного аспекту спосіб формування порошку з описаними раніше характеристиками передбачає стадію із забезпеченням інгредієнтів заданим рівнем жиру або ліпідів. Спосіб додатково передбачає стадію сумісного помелу інгредієнтів порошку. Важливо відзначити, що згідно з цією стадією інгредієнти спільно розмелюють одночасно, а не розмелюють окремо і потім змішують іншим шляхом. І знову, без обмеження якою-небудь теорією, вважається, що спільний помел інгредієнтів одночасно викликає утворення шару жиру на зовнішніх поверхнях частинок завдяки зіткненням частинок у машині для розмелу, забезпечуючи захист від вологи для поліпшення диспергування порошку у нагрітій рідині. Згідно з даною стадією краще щонайменше два з інгредієнтів розмелювати спільно й більш переважно всі інгредієнти розмелювати спільно. Відповідно до одного підходу спосіб помелу для подрібнення вихідних матеріалів інгредієнтів передбачає стадії: а) введення частинок, щонайменше, вихідного матеріалу першого інгредієнта у камеру розмелу; b) введення частинок вихідного матеріалу другого інгредієнта у камеру розмелу, причому щонайменше один із вихідного матеріалу першого інгредієнта та вихідного матеріалу другого інгредієнта містить жир або ліпід; c) вприскування газу у камеру розмелу для мобілізації частинок вихідних матеріалів першого і другого інгредієнтів; d) отримання, таким чином, меленого і купажованого порошку шляхом подрібнення частинок вихідного матеріалу першого інгредієнта та вихідного матеріалу другого інгредієнта за допомогою самозіткнення частинок вихідного матеріалу першого інгредієнта та вихідного матеріалу другого інгредієнта й за допомогою зіткнення частинок вихідного матеріалу другого інгредієнта та вихідного матеріалу першого інгредієнта всередині камери розмелу. Переважно, було виявлено, що подрібнення першого і другого вихідних матеріалів інгредієнтів таким способом є чудовим засобом для зменшення розміру частинок інгредієнтів без негативних ефектів, які проявлялися раніше, наприклад, виділення кавового масла або спирту на основі какао. Без обмеження якою-небудь теорією, слід розуміти, що введення частинок інгредієнтів у камеру розмелу призводить до покриття їх жиром або ліпідами. За бажанням, інгредієнти можуть бути направлені для зіткнення з додатковими поверхнями, такими як ударні пластини, камери розмелу для забезпечення додаткових ефектів подрібнення. Однак, застосування таких зіткнень не є суттєвим для даного способу. Частинки вихідних матеріалів інгредієнтів можна змішати разом до введення у камеру розмелу. Наприклад, інгредієнти можна змішувати порційно у сухій формі та вводити у камеру розмелу за допомогою спільного завантаження через завантажувальну воронку. 11 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Альтернативно, частинки вихідних матеріалів інгредієнтів можна ввести окремо у камеру розмелу. Наприклад, окремі завантажувальні воронки можуть бути забезпечені для кожного інгредієнта. Іншим варіантом є застосування однієї лінії завантаження, яка може бути використана для вприскування одного вихідного матеріалу у камеру розмелу, що функціонує для захоплення іншого вихідного матеріалу у потік. У деяких випадках, фізичні компоненти пристрою для розмелу (стінки камери, завантажувальні лінії, тощо) можуть бути не охолодженими. Однак, може бути бажаним охолодити вприскуваний газ, щоб сприяти видаленню вологи під час процесу розмелу. Охолоджений газ забезпечить деяке охолодження пристрою для розмелу. Однак, це значно менше, ніж зазвичай буває при кріогенному охолодженні. Відсутність активного охолодження (або застосування мінімального охолодження, як описано вище) може зменшити складність механічного обладнання, необхідного для процесу розмелу, скоротити тривалість процесу й скоротити витрати, пов'язані зі стадією розмелу. Відповідно до одного прикладу перший інгредієнт містить обсмажену каву, а другий інгредієнт містить розчинну каву для формування меленого й купажованого кавового продукту. Мелена обсмажена кава характеризується вмістом жиру, який складає приблизно 12 %. Розчинна кава характеризується вмістом жиру, який складає приблизно 6 %. Згідно з даним прикладом мелений і купажований кавовий продукт, отриманий на стадії d), містить від 10 % до 70 % за сухою масою обсмаженої меленої кави і від 30 % до 90 % за сухою масою розчинної кави. Більш переважно, мелений і купажований кавовий продукт, отриманий на стадії d), містить від 15 % до 50 % за сухою масою обсмаженої меленої кави і від 50 % до 85 % за сухою масою розчинної кави. Відповідно до одного прикладу мелений і купажований кавовий продукт, отриманий на стадії d), містить 50 % за сухою масою обсмаженої меленої кави і 50 % за сухою масою розчинної кави. Переважно на стадії d) зазначеного вище способу, згідно з даним прикладом, подрібнення призводить до того, що спільно мелений і купажований продукт характеризується гранулометричним розподілом D90 за методом сухого Helos менше або рівним 40 мкм. Більш переважно, на стадії d) подрібнення призводить до того, що мелений і купажований кавовий продукт характеризується гранулометричним розподілом D90 за методом сухого Helos менше або рівним 30 мкм. Частинки вихідного матеріалу обсмаженої кави можуть бути цілими обсмаженими кавовими зернами або обсмаженими кавовими зернами грубого помелу. У способі застосовують цілі обсмажені кавові зерна, що забезпечує спрощений технологічний маршрут. Однак, якщо необхідно, первісний грубий помел обсмажених кавових зерен може бути здійснений до того, як обсмажену каву вводять у камеру розмелу. Аналогічно, коли використовують інші інгредієнти, вони можуть бути спочатку грубо помелені перед введенням у камеру розмелу. Наприклад, при формуванні какао порошку, початковий матеріал інгредієнта може містити какао боби, очищені від лушпиння зерна какао або попередньо помелені боби або очищені від лушпиння зерна. Відповідно до одного прикладу частинки розчинної кави можуть бути частинками висушеної розпиленням кави швидкого приготування, частинками висушеної заморожуванням кави швидкого приготування або їхньою сумішшю. Може бути переважним використовувати тип розчинної кави, який збігається з типом кінцевого продукту, в якому мелений і купажований кавовий продукт буде використовуватися. Наприклад, коли в остаточному підсумку необхідно включити мелений і купажований кавовий продукт у висушений заморожуванням кавовий продукт, то розчинний кавовий продукт, використаний як засіб подрібнення у камері розмелу, може бути вибраний також як висушена заморожуванням розчинна кава. Однак, типи розчинної кави, застосовувані в способі, можуть бути, за бажанням, змішані та змінені. Переважно газ, який впускають у вигляді струменя в камеру помелу на стадії b), є азотом, повітрям або їхньою сумішшю. Камера розмелу може утворювати частину струминного млина. Приклади таких млинів містять струминні протиточні млини з псевдозрідженим шаром, млини Jet-O-Mizer™, вихровий млин, спіральні млини тощо. Мелений і купажований порошок може бути використаний як мелений і купажований проміжний продукт напою або харчового продукту для змішування з рідиною, причому інші інгредієнти також можуть бути додані. Альтернативно, мелений і купажований порошок може бути використаний для подальшого отримання інших харчових продуктів і напоїв. Додатково, мелений і купажований порошок може бути упакований та проданий як кінцевий продукт самостійно. 12 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Відповідно до одного аспекту даного розкриття спільно помелений і купажований сухий порошок для диспергування у рідині для формування харчового продукту або напою, або проміжного продукту може бути отриманий за допомогою подрібнення двох або більше вихідних матеріалів інгредієнтів, причому щонайменше один із вихідних матеріалів інгредієнтів містить деяку кількість жиру або ліпіду, приготований за допомогою сумісного помелу вихідних матеріалів інгредієнтів одночасно або попутно у пристрої для розмелу, такому як струминний млин або т.п. Підходящим струминним млином є Jet-O-Mizer™ млин, що реалізується компанією Fluid Energy Processing аnd Equipment Compаny, Телфорд, Пенсільванія, США. Іншим підходящим млином є струминний протиточний млин з псевдозрідженим шаром Hosokаwа Alpine - АFG, що реалізується компанією Hosоkawa Micron Ltd, Ранкорн, Чешир, Англія. Інший підходящий пристрій для розмелу містить млини, які називають спіральними млинами й вихровими млинами. Загалом, спосіб є способом сухого помелу, який, як правило, виключає використання рідин, аерозолів, плавлення та т.п. Як приклад, але не для обмеження, схематичне зображення принципу роботи струминного млина показане на фіг. 1. Млин 1 містить камеру 2 розмелу, яка містить завантажувальний отвір 3, ряд впускних отворів 4 для газу, барабан 8 для сортування за розміром і випускний отвір 5 для продукту. Камера 2 розмелу, що представлена на фіг. 1, виконана по суті у формі циліндричного тіла, яке містить впускні отвори 4 для газу, виконані в нижньому кінці та рознесені по периметру, і випускний отвір 5 для продукту, розташований біля верхнього кінця. Завантажувальний отвір 3 з'єднаний з камерою 2 розмелу для забезпечення подачі під кутом вихідних матеріалів інгредієнтів, наприклад, цілих або грубого змелених обсмажених кавових зерен і частинок розчинної кави або перетертого какао, у камеру 2 розмелу в деяке місце на периметрі камери або біля нього. Барабан 8 для сортування за розміром розташований біля верхнього кінця камери 2 розмелу та пристосований для прийому подрібнених частинок з камери 2 і пропускання частинок менше необхідного розміру у випускний отвір 5 для продукту. Вихідні матеріали інгредієнтів змішали порційно в сухому стані у необхідному співвідношенні, а потім помістили у завантажувальну воронку, яка з'єднується з завантажувальним отвором 3, як схематично показано на фіг. 1 стрілкою А. Подача сировинного газу може бути забезпечена для захоплення вихідних матеріалів із завантажувальної воронки та їхнього переміщення в камеру 2. При експлуатації стиснений газ подають через декілька впускних отворів 4 для газу. Впускні отвори 4 для газу розташовані під кутом до радіального напрямку камери 2 - переважно за дотичною до камери 2 - таким чином, що потік газу через впускні отвори 4 для газу утворює потік газу, який закручується, створюючи спіраль всередині камери 2. Під час експлуатації для подрібнення вихідних матеріалів інгредієнтів, вихідні матеріали завантажують у камеру 2 і розмелюють у камері 2 високошвидкісним потоком газу, який входить у камеру 2 через впускні отвори 4 для газу (а також сировинним газом (коли використовується), який входить з вихідними матеріалами через завантажувальний отвір 3). Подрібнення відбувається через зіткнення з високою швидкістю між частинками вихідних матеріалів інгредієнтів, призводячи до дроблення вихідних матеріалів інгредієнтів. При зменшенні розміру частинок, частинки меншого розміру переміщаються вгору за камерою 2 у барабан 8 для сортування за розміром. Барабан 8 для сортування за розміром призначений для сортування частинок, які у нього надходять, і подальшого пропускання частинок, розмір яких менше необхідного, до випускного отвору 5 для продукту. Частинки виходять з млина, як схематично показано на фіг. 1 стрілкою B. Частинки більшого розміру утримуються у камері та піддаються додатковому подрібненню. Таким чином, струминний млин також бере участь у сортуванні розміру частинок на виході через випускний отвір 5 для продукту. Залежно від типу струминного млина розташування та конфігурація камери 2 розмелу, впускних отворів 4 для газу, і випускного отвору 5 для продукту можуть бути змінені. Газ, що подається у впускні отвори 4 для газу, і сировинний газ для переміщення вихідних матеріалів інгредієнтів у камери 2 може бути повітрям, але переважно є інертним газом, таким як азот. Сировинний газ може бути зневоднений за допомогою сушильного засобу або холодильного осушувача для допомоги у видаленні вологи. Вихідні матеріали інгредієнтів можуть містити ряд різних інгредієнтів і можуть бути грубо розмелені з використанням стандартного способу розмелу для того, щоб характеризуватися розміром частинок більше 100 мкм перед помелом. Відповідно до одного підходу порошок може, як правило, містити типи порошків, які зазвичай об'єднують з нагрітою рідиною для формування харчових продуктів чи напоїв, або проміжних 13 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 продуктів. Тільки як приклад, порошки є придатними для об'єднання з нагрітою водою або молоком для утворення нагрітих напоїв, таких як молочні продукти, соуси, кава швидкого приготування, гарячий шоколад, чай і т.п. Порошок також може містити какао порошки, які об'єднують з нагрітою рідиною для формування шоколадних батончиків. Згідно з іншим прикладом порошки можуть містити інгредієнти, які об'єднують з нагрітими рідинами для формування соусів, наприклад, сирного соусу для продуктів "Kraft® Macaroni and Cheese", що продаються Kraft Foods, Inc. Інші продукти у вигляді порошків можуть також бути придатними. Відповідно до одного прикладу формування кавового порошку, розчинна кава може бути висушеним розпиленням або висушеним заморожуванням кавовим продуктом швидкого приготування. Розмір частинок розчинного кавового продукту до розмелу в струминному млині становить в основному від 100 до 350 мкм для висушеної розпиленням розчинної кави і від 0,1 мм до 3,5 мм для висушеної заморожуванням розчинної кави. Згідно з деякими підходами млин 1 не піддають кріогенному охолоджуванню перед або під час процесу помелу. Навпаки, млин 1 працює по суті при температурах навколишнього середовища в місці розташування млина 1. Як вказано вище, сировинний газ може бути охолоджений, що може призвести до незначного охолоджування компонентів пристрою. Згідно з іншими підходами вихідні матеріали інгредієнтів не піддають кріогенному охолоджуванню або будь-якій попередній кріогенній обробці перед помелом. Наприклад, температура вихідного матеріалу обсмаженої кави при наповненні завантажувальної воронки 6 буде знаходитися в діапазоні від 5 °C до 30 °C. Вихідний матеріал обсмаженої кави може знаходитися при температурі зовнішнього середовища у приміщенні, в якому знаходиться пристрій для розмелу. Відповідно до одного прикладу мелений та купажований кавовий продукт, отриманий з випускного отвору 5 для продукту, містить від 20 % до 90 % за сухою масою розчинної кави і від 10 % до 80 % за сухою масою обсмаженої меленої кави (в деяких випадках від 30 % до 90 % розчинної і від 10 % до 70 % обсмаженої). Переважно мелений та купажований кавовий продукт містить від 50 % до 85 % за сухою масою розчинної кави і від 15 % до 50 % за сухою масою обсмаженої меленої кави. Більш переважно мелений і купажований кавовий продукт містить 50 % за сухою масою розчинної кави і 50 % за сухою масою обсмаженої меленої кави. Після помелу мелений і купажований порошок характеризується гранулометричним розподілом D90 менше або рівним 100 мкм. Переважно, порошок характеризується гранулометричним розподілом D90 від приблизно 10 мкм до приблизно 80 мкм. Більш переважно, порошок характеризується гранулометричним розподілом D90 від приблизно 10 мкм до приблизно 50 мкм. Відповідно до одного прикладу мелений і купажований кавовий продукт характеризується гранулометричним розподілом з гранулометричним розподілом D90 за методом сухого Helos менше або рівним 40 мкм, більш переважно менше або рівним 30 мкм. Переваги та варіанти здійснення продуктів і способів, що описані у даному документі, додатково представлені за допомогою наступних прикладів. Тим не менш, конкретні умови, схеми обробки, матеріали та їхня кількість, зазначені в даних прикладах, а також інші умови й подробиці, не повинні розглядатися як ті, що не належним чином обмежують даний спосіб. Усі процентні вмісти є масовими, якщо інше конкретно не зазначено. Приклади Приклад 1 На фіг. 2 показані результати для гранулометричного розподілу D90 за методом сухого Helos (і додатково значення для мокрого Helos) для мелених і купажованих кавових продуктів, отриманих відповідно до даного опису залежно від процентного вмісту сухої ваги наявної обсмаженої меленої кави. Як можна побачити, від 10 % до 70 % обсмаженої меленої кави за гранулометричним розподілом D90 за методом сухого Helos є меншим або дорівнює 40 мкм. При вмісті вище 70 % обсмаженої меленої кави гранулометричний розподіл D90 за методом сухого Helos критично збільшується. При або нижче 50 % обсмаженої меленої кави гранулометричний розподіл D90 за методом сухого Helos 30 мкм або менше є досяжним. Згідно з окремим прикладом купаж зерен бразильської й колумбійської арабіки був обсмажений та попередньо помелений до D50 500 мкм. Одержаний в результаті вихідний матеріал обсмаженої кави був змішаний порційно в сухому стані з висушеною розпиленням кавою арабіка у відношенні 50 % вихідного матеріалу обсмаженої кави до 50 % висушеного розпиленням вихідного матеріалу кави. Одержаний купаж потім був помелений у струминному протиточному млині з псевдозрідженим шаром Hosokаwа Аlpine - АFG на різних швидкостях подачі та швидкостях сортувальника. Були отримані наступні результати: 14 UA 114467 C2 Швидкість подачі (кг/год.) 120 50 50 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Швидкість сортувальника (об/хв.) 2350 2000 2000 Тривалість роботи (хв.) Сухий Helos D50 Сухий Helos D90 30 38 60 10,5 11,4 11,0 27,5 28,7 27,2 Переважно, як можна побачити для кожного прикладу, гранулометричний розподіл D90 за методом сухого Helos менше 30 мкм отримували у діапазоні швидкостей подачі та швидкостей сортувальника. Після формування порошку за допомогою сумісного помелу вихідних матеріалів інгредієнтів, порошок може бути підданий додатковій обробці або подальшому додаванню інгредієнтів. Далі на прикладі формування кавового продукту швидкого приготування буде представлений новий спосіб формування порошку. Решта процедур залежать від того, яким способом будуть висушувати розчинний продукт - розпиленням або висушувати заморожуванням. Для висушеної розпиленням розчинної кави, стадії способу, що залишилися, передбачають спінювання, фільтрування і гомогенізацію та висушування розпиленням для отримання висушеного розпиленням продукту. Для висушеної заморожуванням розчинної кави, стадії способу, що залишилися, передбачають спінювання та попереднє заморожування, заморожування, помел і просіювання, і висушування у вакуумі. Відповідно до даного розкриття, ці відомі способи виконують за допомогою введення меленого і купажованого проміжного кавового продукту, який характеризується деяким процентним вмістом обсмаженої меленої кави. У кожному способі, описаному нижче, мелений і купажований проміжний кавовий продукт сам може містити від 10 % до 70 % за сухою масою обсмаженої меленої кави і від 30 % до 90 % за сухою масою розчинної кави. Переважно, мелений і купажований проміжний кавовий продукт містить від 15 % до 50 % за сухою масою обсмаженої меленої кави і від 50 % до 85 % за сухою масою розчинної кави. Відповідно до одного прикладу мелений і купажований проміжний кавовий продукт містить 50 % за сухою масою розчинної кави і 50 % за сухою масою обсмаженої меленої кави. Компонент розчинної кави меленого і купажованого проміжного кавового продукту у будьякому зі способів нижче може бути отриманий з висушеної розпиленням кави швидкого приготування, висушеної заморожуванням кави швидкого приготування або їхньої суміші. Мелений і купажований проміжний кавовий продукт переважно характеризується гранулометричним розподілом D90 за методом сухого Helos менше або рівним 40 мкм, більш переважно менше або рівним 30 мкм. У кожному з описаних нижче способів кінцевий кавовий продукт може містити від 5 % до 30 % за сухою масою обсмаженої меленої кави і від 70 % до 95 % за сухою масою еквівалентної розчинної кави. Наприклад, розчинний кавовий кінцевий продукт, що містить 15 % за сухою масою обсмаженої меленої кави і 85 % за сухою масою еквівалентної розчинної кави, можна отримати змішуванням рідкого кавового концентрату з сухим меленим і купажованим проміжним кавовим продуктом, що містить 50 % за сухою масою обсмаженої меленої кави і 50 % за сухою масою розчинної кави у відношенні 70:30 проміжного продукту кавового концентрату до меленого і купажованого проміжного кавового продукту. Відповідно до переважного варіанта мелений і купажований проміжний кавовий продукт був отриманий з використанням нового способу, описаного вище у даному описі, згідно з фіг. 1. Однак, мелені та купажовані проміжні кавові продукти, які характеризуються необхідними процентними вмістами обсмаженої меленої кави і розчинної кави, можуть бути використані навіть у разі отримання альтернативними способами. На фіг. 4а показаний перший спосіб висушування заморожуванням для формування висушеного заморожуванням розчинного кавового продукту 25. Проміжний продукт 20 (ароматизований чи неароматизований) кавового концентрату змішаний з меленим і купажованим проміжним кавовим продуктом 30 із застосуванням мішалки 50 з високими напругами зсуву перед стадією 21 спінювання та попереднього заморожування. Відповідні мішалки містять порційні мішалки з високими напругами зсуву і потокові мішалки з високими напругами зсуву, які реалізує компанія Silverson Machines Ltd, Чешем, Англія. Суміш потім спінюють та попередньо заморожують на стадії 21, а потім завантажують у конвеєрний морозильний апарат 22 для подальшої стадії заморожування. Заморожений проміжний продукт потім мелють і просівають на стадії 23 для отримання розміру частинок у діапазоні від 0,3 мм до 3,5 мм, переважно від 0,3 мм до 2,5 мм, більш переважно від 0,3 мм до 1,5 мм. Проміжний 15 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 продукт потім сушать у вакуумі на стадії 24 для отримання висушеного заморожуванням розчинного кавового продукту 25. Продукт потім може бути упакований відомим чином. Модифікація способу згідно з фіг. 4а показана на фіг. 4b. Спосіб аналогічний описаному вище згідно з фіг. 4а до стадії 22. На стадії 23, однак, заморожений проміжний продукт мелють і просівають для отримання частинок більшого розміру у діапазоні від 1,0 мм до 3,5 мм. Проміжний продукт потім сушать у вакуумі на стадії 24 для отримання проміжного висушеного заморожуванням розчинного кавового продукту 25а. На стадії 26 проміжний висушений заморожуванням розчинний кавовий продукт 25а піддають вторинному помелу для зменшення розміру частинок до діапазону від 0,3 мм до 1,5 мм для отримання висушеного заморожуванням розчинного кавового продукту 25. Продукт потім може бути упакований відомим чином. На фіг. 5а показаний другий спосіб висушування заморожуванням для формування висушеного заморожуванням розчинного кавового продукту 25. Спосіб відповідає першому способу, описаному вище згідно з фіг. 4а, за винятком того, що мелений і купажований кавовий продукт 30 вводять після стадії 21 спінювання та попереднього заморожування. І знову, може бути використана мішалка 50 з високими напругами зсуву описаного вище типу і в іншому спосіб є аналогічним першому способу. Модифікація способу згідно з фіг. 5а показана на фіг. 5b. Спосіб аналогічний описаному вище згідно з фіг. 5а до стадії 22. На стадії 23, однак, заморожений проміжний продукт мелють і просівають для отримання частинок більшого розміру в діапазоні від 1,0 мм до 3,5 мм. Проміжний продукт потім сушать у вакуумі на стадії 24 для отримання проміжного висушеного заморожуванням розчинного кавового продукту 25а. На стадії 26 проміжний висушений заморожуванням розчинний кавовий продукт 25а піддають вторинному помелу для зменшення розміру частинок до діапазону від 0,3 мм до 1,5 мм для отримання висушеного заморожуванням розчинного кавового продукту 25. Продукт потім може бути упакований відомим чином. Перевага модифікованих способів, представлених на фіг. 4b і 5b, полягає в тому, що розмір частинок під час висушування у вакуумі більше, ніж в способах, представлених на фіг. 4а і 5а, що, як було виявлено, призводить до менших втрат продукту під час висушування. Було виявлено, що в способах згідно з фіг. 4а і 5а потенційні втрати продукту відбуваються при висушуванні у вакуумі частинок дуже малого розміру з причини того, що частинки захоплюються разом з вологою проміжного продукту, яка випаровується. Додаткова перевага способів відповідно до даного опису полягає у тому, що було виявлено, що вони дозволяють отримати більш високу концентрацію розчинних твердих речовин, які будуть включені до складу продукту перед сублімаційним сушінням. У відомих способах сушіння заморожуванням зазвичай кількість розчинних твердих речовин, що містяться у продукті, буде максимально становити приблизно від 45 % до приблизно 50 %. Це пов'язано з обмеженою розчинністю твердих речовин кави у воді. Даний заявник виявив, що способи згідно з фіг. 4а, 4b, 5а і 5b забезпечують досягнення рівнів твердих речовин до 58 %, поряд із тим, що все ще допускають здійснення стадій спінювання, попереднього заморожування та заморожування. Це призводить до більш ефективного використання енергії та більш високих рівнів продуктивності продукції. Без обмеження якою-небудь теорією, вважається, що включення помеленого і купажованого проміжного кавового продукту 30 призводить до більш високих рівнів розчинності твердих речовин кави. На фіг. 6 показаний перший спосіб висушування розпиленням для формування висушеного розпиленням розчинного кавового продукту 44. Проміжний продукт 20 (ароматизований чи неароматизований) кавового концентрату змішали з меленим і купажованим проміжним кавовим продуктом 30 із застосуванням мішалки 50 з високими напругами зсуву перед стадією 41 спінювання. Може бути використана мішалка 50 з високими напругами зсуву описаного вище типу. Суміш потім спінюють на стадії 41 і потім фільтрують та необов'язково гомогенізують на стадії 42. Проміжний продукт потім висушують розпиленням на стадії 43 для отримання висушеного розпиленням розчинного кавового продукту 44. Продукт потім може бути упакований відомим чином. На фіг. 7 показаний другий спосіб висушування розпиленням для формування висушеного розпиленням розчинного кавового продукту 44. Спосіб аналогічний першому способу висушування розпиленням, описаному вище, за винятком того, що мелений і купажований кавовий продукт 30 вводять в суху суміш. Зокрема, пристрій для висушування розпиленням (відомий в області техніки) містить пристрій для збору дрібних фракцій для рециклу дрібних фракцій кавового порошку. На стадії 51 мелений і купажований проміжний кавовий продукт 30 подають в лінію рециклу з пристрою для збору дрібних фракцій і, отже, вводять до складу продукту під час стадії висушування розпиленням. 16 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 Було виявлено, що мелений і купажований проміжний кавовий продукт, утворений за допомогою розмелу в струминному млині, має дуже хороші характеристики диспергування в рідинах (наприклад, гарячій воді або концентрованому рідкому екстракті кави). Приклад 2 Різні зразки були виконані для порівняння сумісного помелу з індивідуальним розмелюванням компонентів порошку. Зразок 1: 100 % зерен арабіки обсмажили, а потім кріогенно перемололи із застосуванням технологій попереднього рівня техніки. 15 % за сухою масою отриманого в результаті меленого матеріалу потім змішали в сухому стані вручну з 85 % висушеної розчинної кави на основі зерен арабіки - кінцевий склад 15 % за сухою масою обсмаженої меленої кави, 85 % за сухою масою еквівалентної розчинної кави. Зразок 2: 15 % зерен арабіки обсмажили, потім перемололи у струминному млині з 85 % висушеної розчинної кави на основі зерен арабіки - кінцевий склад 15 % за сухою масою обсмаженої меленої кави, 85 % за сухою масою еквівалентної розчинної кави. Зразок 3: 30 % зерен арабіки обсмажили і потім перемололи у струминному млині з 70 % висушеної розчинної кави на основі зерен арабіки для формування купажованого проміжного продукту. 50 % за сухою масою купажованого проміжного продукту змішали у сухому стані вручну з 50 % за сухою масою висушеної розчинної кави на основі зерен арабіки - кінцевий склад 15 % за сухою масою обсмаженої меленої кави, 85 % за сухою масою еквівалентної розчинної кави. Зразок 4: 50 % зерен арабіки обсмажили і потім перемололи у струминному млині з 50 % висушеної розчинної кави на основі зерен арабіки для формування купажованого проміжного продукту. 30 % за сухою масою купажованого проміжного продукту змішали у сухому стані вручну з 70 % за сухою масою висушеної розчинної кави на основі зерен арабіки - кінцевий склад 15 % за сухою масою обсмаженої меленої кави, 85 % за сухою масою еквівалентної розчинної кави. Напої потім приготували зі зразків і виміряли (з і без застосування ультразвуку) гранулометричні розподіли за методом сухого й мокрого Helos з наступними результатами: Зразок Сухий Helos D90, мкм 1 2 3 4 27,2 10,5 17,4 27,2 Мокрий Helos - Перемішаний D90, мкм 69,4 28,5 35,6 60,7 Мокрий Helos - Ультразвук D90, мкм 22,1 17,8 23,1 29,8 30 35 40 45 50 Мокрий Helos перемішаного зразка являє собою розмір частинок при початковому приготуванні та підвищується у випадках з поганим диспергуванням обсмажених частинок кави тонкого помелу у воді, в результаті чого утворюються "грудки" матеріалу. Такі сформовані грудки можна визначити порівнянням з вимірами мокрого Helos із ультразвуком. Ультразвук служить для розбивання грудок (якщо вони наявні). Як можна бачити з результатів, порівняльний зразок 1, утворений з кріогенно-меленої обсмаженої кави, має погані характеристики диспергування й істотне утворення грудок, підтверджене великою різницею між значеннями мокрого Helos з і без ультразвуку, не дивлячись на те, що сумарний вміст обсмаженої меленої кави у продукті був таким самим, як і в зразках 2-4. При порівнянні, зразки 2 і 3 даного винаходу характеризуються значно кращим диспергуванням, коли мелений і купажований проміжний кавовий продукт містить 15 % або 30 % за сухою масою обсмаженої меленої кави. Зразок 4 з 50 % за сухою масою обсмаженої меленої кави демонструє деякі поліпшення у порівнянні зі складом попереднього рівня техніки, але в меншій мірі, ніж зразки 2 і 3. Приклад 3 Два зразки проміжного шоколадного продукту були приготовані, причому сухі матеріали згідно з рецептом шоколаду були спільно помелені у струминному млині GVTC для формування порошку. У зразку 1 жир згідно з рецептом походив з очищених від лушпиння зерен какао. У зразку 2 очищені від лушпиння зерна какао були виключені зі складу для визначення того, чи здатний жир, який походить з інших матеріалів, наприклад, какао порошку або сухих вершків, забезпечити аналогічні показники диспергування. Склад зразків був наступним: 17 UA 114467 C2 Тип Інгредієнти Цукор Зразок 1 (%) Зразок 2 (%) Жир (%) 59,60 Тверді речовини какао (%) Тверді речовини молока (%) 59,61 Цукри Очищені від лушпиння зерна какао Порошок какао Цільне сухе молоко Солодка суха сироватка Молочні Сухе знежирене молоко продукти Сухі вершки Всього сухих речовин (%) Какао 5 Зразок 1 Зразок 2 15 7,46 10,52 7,50 14,91 10,53 16,45 100,00 0,74 6,71 5,96 7,50 8,95 100,00 10 г кожного прикладу порошку помістили у чашки для зразків. Лабораторні склянки заповнили 200 мл води, і нагріли воду до 76,67 °C (170 °F). Порошки були засипані у гарячу воду, після чого за порошками спостерігали до тих пір, поки вони повністю не диспергувалися у воді. Були отримані наступні результати: Зразки 10 13,42 % жира г/200 мл води 6,71 6,71 5 5 Час розчинення 1 (хв.) Час розчинення 2 (хв.) 0:23 3:07 0:26 3:00 Середнє значення 0:245 3:04 Дані показують, що зразок 1, в якому використовується жир з очищених від лушпиння зерен какао, продемонстрував чудові якості диспергування при додаванні до гарячої води у порівнянні зі зразком 2, в якому використовується жир з сухих вершків і какао порошку. Приклад 4 Десять зразків, що містять різні поєднання та рівні сухих вершків, знежиреного сухого молока ("ЗСМ") й цукру, були спільно розмелені у струминному млині GVTC, в якому використовується тиск повітря, що здійснює розмелювання, який становить 723,9 кПа (105 фунтів на квадратний дюйм), і тиск в насадці, який становить 241,3 кПа (35 фунтів на квадратний дюйм), при температурі приблизно 20 °C (68 °F). Зразки були помелені до D90. Склади зразків були наступними: Зразки 1 2 2 3 4 5 6 7 8 9 10 купаж* 11 - (повтор 10) Сухі вершки (%) ЗСМ з НТ(%) 0 100 5 95 10 90 20 80 30 70 40 60 40 60 40 30 40 30 100 0 20 80 20 80 Цукри (%) 0 0 0 0 0 0 0 30 30 0 0 0 Струминний млин да да да да да да нет да ні ні да/да да % жиру 0 2 4 8 12 16 16 16 16 40 8 8 * Купаж містить 20 г 40/60 помелених сухих вершків і ЗСМ, а також 20 г 100 % ЗСМ, меленого на струминному млині. 20 Виміряні кількості кожного зразка потім були поміщені у вагові чашки і накриті. 200 мл води при приблизно 76,67 °C (170 °F) налили у 300 мл лабораторний стакан. Вміст кожної чашки 18 UA 114467 C2 5 висипали у воду в лабораторні склянки, після чого запустили таймер. За порошком спостерігали і були отримані наступні результати. Якщо порошок самостійно не диспергувався у розчині після двох хвилин, розчин перемішували, після чого виконували спостереження для того, щоб визначити чи диспергується порошок. Для цих випробувань у комірки таблиці внесені значення "н.д.". Якщо розчин частково гідратував, записували час, при якому порошок припиняв диспергуватися, і його перемішували. За розчином спостерігали для визначення того, чи відбулося додаткове диспергування порошку у розчині. Зразки г/200 мл води Час 1 (хв) Час 2 (хв) Середнє значення 1 5 н.д. 2 5 н.д. н.д. 2 5 н.д. н.д. 3 5 2:00 перем. 1:14 перем. 4 5 :27 :52 :39,5 5 5 :13 :15 :14 6 5 :30 :18 :24 7 T1=5 T2=10 :13 :17 :15 8 T1=5 T2=10 :14 :33 :23,5 9 5 3:00 перем. 10 купаж* 5 н.д. - 2:15 н.д. 03:00 11 - (повтор 10) 5 1:17 перем. 1:37 перем. Коментарі Грудки, багато на поверхні Після 1:15, все ще багато на поверхні, 2:00 перемішування забезпечило їх перехід у розчин. Після 1:15, майже розчинені, деякі все ще на поверхні, 2:00 перемішування, переходять у розчин Велика частина розчинилася, перемішування починають, як тільки частинки на поверхні перестають переходити у розчин Порошок потонув і перейшов у розчин Частинки переходять у розчин дуже швидко, легко розчиняються Відмічена деяка кількість бульбашок і грудок, але порошок перейшов у розчин; додавання порошку робить великий вплив на утворення грудок Збільшену кількість було додано, оскільки порошок переходив у розчин дуже швидко, відзначена різниця при наявності великих кількостей Нерозмелені частинки все ще надають невелику зернистість, коли я п'ю з чашки (розчин без перемішування) Грудка на поверхні води, майже нерозчинена; навіть після перемішування грудка важко гідратується Після Т1, деякі частинки розчинилися у розчині, перемішування; Т2 - багато залишилося на поверхні води, перемішування Майже всі розчинилися на поверхні, потім виконали перемішування 10 15 Результати показали, що зразки 5 і 7, кожний з яких містив 40 % сухих вершків, і які були розмелені у струминному млині, демонстрували чудові якості диспергування. Заміна частини ЗСМ на цукор у прикладі 5 не справила впливу на якість диспергування. Порівняння результатів для зразків 5 і 7 з результатами для зразків 6 і 8 показало, що спільний помел сухих вершків, які містять жир із іншими інгредієнтами забезпечує поліпшені якості диспергування у порівнянні з простим об'єднанням інгредієнтів іншими способами, як у прикладах 4 і 6. Даний приклад також 19 UA 114467 C2 5 10 15 продемонстрував, що підвищення кількості жиру за допомогою збільшення рівня сухих вершків збільшує диспергування до межі, як представлено зразком 9, який містить 100 % сухих вершків і не диспергується у воді. Приклад 5 Порошки зразків були сформовані за допомогою сумісного помелу ЗСМ та цукру у струминному млині GVTC, в якому використовується тиск повітря, яке здійснює розмелювання, що становить 723,9 кПа (105 фунтів на квадратний дюйм), і тиск у насадці, що становить 241,3 кПа (35 фунтів на квадратний дюйм), при температурі приблизно 20 °C (68 °F). Приблизно 5 г порошків зразків були відміряні у вагові чашки та накриті. Приблизно 200 мл води нагріли до приблизно 76,67 °C (170 °F) і налили у 300 мл лабораторний стакан. Порошок висипали у лабораторний стакан на поверхню води, після чого запустили таймер. Спостерігали диспергованість порошку у воді. Якщо розчин частково гідратував, записували час, при якому порошок припиняв диспергуватися, а розчин перемішували для визначення того, чи буде далі порошок диспергуватися у розчині. Наведена нижче таблиця являє склади зразків і результати дослідження. Зразки Цукор (%) ЗСМ з НТ(%) г/200 мл води Час (хв.) Коментарі 3:03 Припинив розчинення після 3:03, 1 10 90 5 перем. великі грудки на поверхні Все перейшло у розчин, немає 2 25 75 5 3:18 необхідності у перемішуванні Все перейшло у розчин, немає 3 50 50 5 3:53 необхідності у перемішуванні 20 25 30 35 40 45 50 Зі зразка у прикладі 4, при порівнянні з результатами згідно з прикладом 5, видно, що включення певних кількостей жиру під час сумісного помелу покращує якості диспергування готового порошку. ЗСМ саме по собі не переходить у гарячу воду, але спільний помел ЗСМ з цукром сприяє цьому. Тим не менш, він поступається ЗСМ, спільно помеленому з сухими вершками (джерело жиру). Порівняльний купаж із приблизно 40/60 вершків/цукру сам по собі входить у розчин після приблизно 14 секунд, що набагато швидше, ніж склад з приблизно 50 % цукру. Приклад 5 містить тільки цукор і ЗСМ для кожного зразка, причому щонайменше три хвилини пройшло перед тим, як порошок диспергувався у рідині. Приклад 6 Порошки зразків були утворені з використанням різних поєднань знежиреного сухого молока (ЗСМ), вершків (40 % жиру, висушені розпиленням) і цукру. У порівняльному способі інгредієнти не були помелені або розмелені, а були просто перемішані в їх оригінальній чи вихідній формі при різних процентних вмістах (зразки, позначені як "нерозмелені"). У другому порівняльному способі інгредієнти були індивідуально й окремо помелені у струминному млині, а потім змішані один з одним (зразки, позначені як "купажовані"). У новому способі інгредієнти були спільно помелені разом одночасно у струминному млині (зразки, позначені як "спільно помелені"). Купажовані та спільно помелені зразки були помелені при таких самих умовах для забезпечення в цілому таких самих гранулометричних розподілів d90. Для помелу використовували млин Jet-O-Miser (Fluid Energy, Телфорд, Пенсільванія) з манометричним тиском подачі стислого повітря, що становить приблизно 689,5 кПа (100 фунтів на кв. дюйм). Для видалення вологи з повітря була також використана осушувана система з тим, щоб знизити температуру конденсації нижче приблизно -40 °C (зазвичай від -50 °C до -60 °C). Порошки були оброблені для даних випробувань при атмосферних умовах (від приблизно 20 °C до приблизно 23 °C). Значення швидкості подачі зазвичай становили приблизно 80 грам за хвилину з використанням вібраційної системи подачі. Під час обробки помелені порошки були поміщені у пластикові пакети для мінімізації будь-яких впливів вологи. Всі зразки були свіжо оброблені й упаковані в стандартні Т-диски Tassimo, і герметизовані за допомогою кришок з фольги. Для кожної змінної були підготовані чотири капсули з тим, щоб врахувати мінливості вибірки під час обробки. В капсули вручну помістили приблизно 9 г порошку, запечатали їх, а потім окремо зважили для забезпечення обліку мінливості від капсули до капсули. Кожен зразок був заварений у варильній машині Tassimo за допомогою прісної води. Температура води, що подається була приблизно 99 °C. Кількість води, що подається до диска, усереднена до приблизно 90 г. Середня кількість води, що доставляється в чашку для всіх зразків (виходячи з виміряної маси в чашці та віднімання маси диспергованих твердих речовин з маси чашки), становила від приблизно 87 г до приблизно 88 г, що відповідає мінімальному 20 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 акумулюванню рідини в диску. Для кожного зразка чашка для зразка була тарована на баланс, потім був "заварений" зразок, і після цього була записана маса екстрагованої рідини (вода + тверді частинки порошку, дисперговані з капсули). Кришку з фольги диска зразка розкрили та відігнули назад, після чого диски помістили на ніч у піч з температурою 60 °C (з відпрацьованим повітрям) для забезпечення висихання твердих речовин, що залишилися в диску. Значення кінцевої маси для кожного диска було виміряно, а дисперговані тверді речовини були обчислені. Розмір частинок d90 для різних складів був приблизно однаковим як для спільно помелених складів, так і для купажованих складів. Наприклад, один зразок, який містить 80 % ЗСМ, 20 % зневоднених вершків (40 % жиру), 0 % цукру, характеризувався наступним розміром частинок d90: не розмелений = 156 мкм, спільно помелений = 21 мкм і купажований = 16 мкм. Інший зразок, який містить 80 % ЗСМ, 10 % зневоднених вершків (40 % жиру), 10 % цукру, характеризувався наступним розміром частинок d90: не розмелений = 162 мкм, спільно помелений = 22 мкм і купажований = 16 мкм. Інший зразок, який містить 40 % ЗСМ, 40 % зневоднених вершків (40 % жиру), 20 % цукру, характеризувався наступним розміром частинок d90: не розмелений = 356 мкм, спільно помелений = 108 мкм і купажований = 121 мкм. Кількості вилученого порошку з капсул Tassimo для кожного з чотирьох випробувань, які були виконані для кожного поєднання порошків і кожного з трьох способів (не розмелений, спільно помелений і купажований), були усереднені. Середню кількість вилученого порошку для кожної композиції порошку потім відобразили на графіку, де на осі ординат представлений процентний вміст початкової кількості порошку, який був вилучений з капсули під час варіння (позначений як «%, вилучений з капсули"), а на осі абсцис представлена загальна кількість жиру (фіг. 9А-9Н) або цукру (фіг. 10А-10С) у випробуваної композиції порошку. На фіг. 9А-9Н представлені композиції порошків, які містять знежирене сухе молоко, необов'язково цукор і різні кількості вершків для забезпечення різного загального вмісту жиру від 0 % до 36 %. Для кожного графіка порошки були сформовані з кількостями цукру, що збільшуються (0 %, 10 % або 20 %), при цьому рівень жиру підтримували на постійному рівні. Решта масова частка для кожного з порошків складалася з ЗСМ. Як зазначено вище, чотири диски були сформовані для кожного зразка, а кількість вилученого порошку для кожного з чотирьох випробувань було усереднено й відображено на осі ординат. Графіки ілюструють кількість порошку, диспергованого з дисків для кожного з трьох способів формування порошків (тобто не розмелених, спільно помелених і купажованих), і порівнюють кількість порошку, видобутого з капсули для кожного з даних способів обробки порошків. Таким чином, графіки ілюструють ефект від збільшення вмісту цукру (тобто вісь абсцис) у кожному порошку, причому вміст жиру підтримують постійним на кількість порошку, диспергованого з капсул. Графіки також демонструють, що спільно помелені порошки, які містять жир і/або цукор, показують різко збільшену диспергованість порошку з диска. На фіг. 10А-10С представлені результати в іншому форматі, причому кожний графік показує композицію, в якій вміст цукру підтримують постійним, а загальну масову частку жиру підвищують. Таким чином, фігури ілюструють ефект від збільшення вмісту жиру (тобто вісь абсцис) у кожному порошку, причому вміст цукру підтримують постійним на кількість порошку, диспергованого з капсул. Як і на попередніх графіках, даний формат також демонструє вражаючу здатність спільно помеленого порошку збільшувати диспергованість порошку. Більш конкретно й як представлено на фіг. 9А-9Н на фіг. 10А-10С, окремо помелені у струминному млині та купажовані зразки (відзначені як "купажовані"), як правило, демонструють найгірші властивості вилучення та диспергування, ніж зразки, які взагалі не були піддані помелу (тобто інгредієнти були просто змішані один з одним в їх первинних або вихідних формах (відзначені як "не розмелені")). Як приклад і як представлено на фіг. 9А, купажований зразок, який містить окремо помелені компоненти, демонструє найгірший показник диспергування у відсотках, у порівнянні з показником, коли ці ж інгредієнти були просто змішані без купажування. Він також не забезпечує прийнятної диспергованості. З іншого боку, фігури також ілюструють дивовижний і несподіваний результат, який спільний помел забезпечує для порошків. За допомогою спільного розмелу знежиреного сухого молока та цукру й/або жиру збільшиться ефективність диспергування порошків, навіть тоді, коли порошки будуть спільно помелені до по суті такого ж розміру частинок d90, що й порівняльні купажовані зразки. Наприклад, на фіг. 9А-9Н спільно помелені зразки, як правило, демонструють значно вищу ефективність вилучення (тобто більший %, що диспергується з диску), ніж порівняльні купажовані зразки. Наприклад, спільно помелені зразки забезпечують щонайменше на приблизно 30 % й, у деяких випадках, щонайменше на від приблизно 30 % до приблизно 85 % більш високу ефективність вилучення з диска у порівнянні з купажованими зразками, що характеризуються у цілому таким же розміром частинок. 21 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Як представлено на фіг. 9А і 9В, коли порошок містить від 0 % до 2 % жиру, зі збільшенням кількості цукру спільно помелені порошки виявляють щонайменше на приблизно 20 % покращене вилучення у порівнянні з не розмеленими порошками, і щонайменше на приблизно 30 % покращене вилучення у порівнянні з купажованими порошками. З іншого боку, коли порошки містять від приблизно 4 % жиру за масою до приблизно 16 % жиру за масою, спільно помелені порошки виявляють на від приблизно 10 % до приблизно 50 % покращене вилучення у порівнянні з не розмеленими порошками, і на від приблизно 10 % до приблизно 65 % покращене вилучення у порівнянні з купажованими порошками. Навіть у зразках, що містять 24 %, 32 % і 36 % жиру, спільно помелені порошки зазвичай виявляють щонайменше на 10 % покращене вилучення з капсули у порівнянні з не розмеленими і купажованими зразками. Аналогічно, на фіг. 10А-10С представлені аналогічні дані, але вони відображають збільшення кількості жиру у складі відносно процентного вмісту порошку, який був вилучений з капсули. Дані показують, що порошки, які містять, щонайменше, невелику кількість цукру або жиру, демонструють чудові властивості вилучення та диспергування у порівнянні з порівняльними не розмеленими і купажованими зразками. На фіг. 10А представлено, що навіть при нульовому масовому відсотку цукру, спільно помелені порошки демонструють кращі якості диспергування, ніж будь-який з інших порівняльних порошків із значеннями вмісту жиру від приблизно 1 до приблизно 2 масових відсотків жиру. В цілому, спільно помелені зразки демонструють на від приблизно 10 % до приблизно 50 % покращене диспергування, ніж нерозмелені порошки, і на від приблизно 10 % до приблизно 70 % покращене диспергування, ніж купажовані порошки, для всіх композицій порошків, які містять щонайменше невелику кількість цукру або жиру. Також під час заварювання було відзначено, що зразки зі спільно помелених порошків за консистенцією нагадували молоко, проявляли стабільність до осідання протягом декількох годин (наприклад, вони зберігали консистенцію молока) і містили велику кількість піни. Загалом, продукт у чашці можна порівняти з парним молоком, причому необхідність у перемішуванні відсутня. Як показують графіки, для всіх зразків, спільно помелені порошки значно більше диспергуються з диску за всіх умов. Цукор і/або жир є ефективними речовинами для покращення характеристик від сумісного помелу. Додаткові зразки порівнювали для вимірювання діапазонів всіх диспергованих твердих речовин у чашці. Використовуючи той самий профіль заварювання, були використані великі капсули із засипками порошку у діапазоні від 15 г до 20 г. Досягли показника, що становить до 13 масових відсотків твердих речовин, без змінень у конфігурації диску Tassimo. Оскільки обмеження у даному випадку становить розмір диску (без спроби ущільнити порошок), для інших форматів або капсул із зміненою конфігурацією буде можлива значно більша доставка твердих речовин. Приклад 7 У даному прикладі будуть випробовувати спільно помелений порошок у системі для приготування однієї порції напою, система містить машину Tassimo® і кава-машину, яка підходить для м'яких капсул з фільтрувального паперу. У машині Tassimo® продукт знаходиться у пластиковому диску або картриджі (наприклад, Т-диску). У кава-машині для капсул з фільтрувального паперу продукт знаходиться всередині капсули з фільтрувального паперу, а воду дозують виходячи з уподобань користувача на одну чашку (як правило, 125 мл/застосування) або на дві чашки (як правило, 250 мл/застосування). Вміст дисків заварювали використовуючи приблизно 200 мл води з температурою приблизно 34,44 °C (94 °F) протягом приблизно 26 секунд. Спільний помел виконували з використанням струминного млина (Fluid Energy, Бетлехем, Пенсільванія), аналогічного млину у прикладі 8. Розміри частинок, зазначені для цього прикладу, характеризувалися значенням d90. Розмір частинок був протестований з використанням лазерної дифракції (Sympatec Helos, Sympatec GmbH, Клаусталь-Целлєрфельд, Німеччина). Згідно з даним прикладом купаж з 40 % сухих вершків (MELOCREME, 41,7 % жиру, Kerry Ingredients & Flavours, Джексон, Вісконсін), 30 % знежиреного сухого молока з низькою термообробкою (Dairy America, Фресно, Каліфорнія) та 30 % гранульованого тростинного цукру спільно помелені у струминному млині для отримання порошкоподібного складу з розміром частинок приблизно 33 мкм. Спільно помелений купаж був окремо доданий у диск і капсули та потім заварений в них з використанням відповідної описаної вище машини для заварювання. Зазначений купаж добре диспергувався як з капсули, так і з диску. Обидві системи подачі показали майже повне вилучення порошку з відповідних типів корпусів у чашку. 22 UA 114467 C2 5 Навпаки, випробування такої ж композиції купажу з приблизно 40 % сухих вершків, приблизно 30 % знежиреного сухого молока з низькою термообробкою та приблизно 30 % цукру, який не був помелений у струминному млині, показало дуже незначне вилучення з капсули. Отже, спільний помел виявився ефективним у забезпеченні диспергування порошку з капсули. У наведеній нижче таблиці представлені масові відсотки різних композицій порошків, які були спільно помелені у даному прикладі й у наступних прикладах 8-16. Кожний з прикладів 14 і 15 містить два різних порошки, які були поміщені у капсулу, що пояснює, чому загальна масова частка інгредієнтів у цих прикладах дорівнювала 200 %. Ці приклади додатково пояснені нижче. 10 Очищені від Солодка ПриСухі ЗСМ Цукор ЦСМ Лецитин лушпиння сироклад вершки зерна какао ватка 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 15 20 25 30 35 40 45 30 40 40 30 60 40 99,5 60 0,5 54 59,6 16,4 30 ОбсмаКвіти жені Розчинна китайської кавові кава троянди зерна 40 30 54 46 13,4 46 10,53 50 50 50 50 50 50 100 Приклад 8 У даному прикладі використовують таку ж загальну процедуру приготування та відбору зразків порошків, як і у прикладі 7. Сухі вершки були купажовані з гранульованим тростинним цукром і спільно помелені з використанням млина, аналогічного використовуваному у прикладі 7, до розміру частинок приблизно 20 мкм. Відношення інгредієнтів становило приблизно 40 % сухих вершків до приблизно 60 % цукру (мас/мас. %). Порошки випробовували у капсулі та під час випробування виявили високий рівень вилучення з капсули. Спільно помелений купаж показав значне покращення стосовно вилучення у порівнянні з такою ж композицією, яка не була піддана помелу у струминному млині та при використанні якої велика частина порошку залишилася у капсулі після вилучення. Даний купаж також випробовували у диску, і зразок показав високий рівень вилучення. Приклад 9 У даному прикладі використовують таку ж загальну процедуру приготування та відбору зразків порошків, як і у прикладі 7. Цільне сухе молоко або ЦСМ (30 % жиру, Foster Farms, Модесто, Каліфорнія) купажували з цукром у відношенні 60 % ЦСМ до 40 % цукру (мас/мас. %). Купаж був спільно помелений до розміру частинок приблизно 45 мкм. Купаж був доданий у капсулу, а порошок був вилучений з використанням відповідної варильної машини. Хоча вилучення згідно зі спостереженнями було не таким повним у даному прикладі, як у попередніх випробуваннях, купаж сухого молока був по суті вилучений з капсули. Це демонструє, що спільно помелений купаж цільного сухого молока та цукру може бути вилучений з капсули. Приклад 10 У даному порівняльному прикладі використовують таку ж загальну процедуру приготування та відбору зразків порошків, як і у прикладі 7. Знежирене сухе молоко з низькою термообробкою (Dairy America, Фресно, Каліфорнія) купажували з 0,5 % порошкоподібного лецитину (Cargill, Inc., Декейтер, Іллінойс). Купаж був спільно помелений до розміру частинок приблизно 14 мкм і заварений у капсулі. Вилучення порошку відбувалося погано, і більша кількість порошку залишилася у капсулі. Незважаючи на малий розмір частинок, вміст ліпіду у суміші був не досить високим для досягнення відчутних переваг, властивих спільному помелу. Приклад 11 У даному прикладі використовують таку ж загальну процедуру приготування та відбору зразків порошків, як і у прикладі 7. Порошок темного шоколаду був отриманий за допомогою сумісного помелу приблизно 46 % очищених від лушпиння зерен какао з приблизно 54 % гранульованого тростинного цукру до розміру частинок приблизно 25 мкм. Порошок був доданий у капсулу або диск. При заварюванні вмісту капсули у відповідній машині, велика частина порошку була вилучена, але, це не було повним вилученням. У даному прикладі, 23 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 заварювання із застосуванням диску було більш успішним, і майже весь порошок вийшов у чашку в формі рідкого розчину. У даному прикладі, різниця в типі та конфігурації корпусу вплинула на кількість порошку, який зміг вийти з капсули або диску. Приклад 12 У даному прикладі використовують таку ж загальну процедуру приготування та відбору зразків порошків, як і у прикладі 7. Порошок молочного шоколаду був отриманий за допомогою сумісного помелу приблизно 13,4 % очищених від лушпиння зерен какао, приблизно 59,6 % гранульованого тростинного цукру, приблизно 10,5 % солодкої сироватки (Leprino Foods, Денвер, Колорадо) і приблизно 16,4 % знежиреного сухого молока (Dairy America, Фресно, Каліфорнія) до розміру частинок приблизно 25 мкм. Порошок додали у диск, і після додавання гарячої води весь порошок розчинився. Майже весь порошок вийшов у чашку в формі рідкого розчину. Приклад 13 У даному прикладі використовують таку ж загальну процедуру приготування та відбору зразків порошків, як і у прикладі 7. Обсмажені кавові зерна були спільно помелені з висушеною розпиленням розчинною кавою у співвідношенні 50/50 % з використанням струминного млина до розміру частинок приблизно 29 мкм. Спільно помелений купаж додали у капсулу. Бажаний смак був знайдений при використанні 5 г купажу у капсулі. Це дозволило приблизно на 29,6 % скоротити кількість продукту, необхідну всередині капсули, у порівнянні з комерційно доступною капсулою з обсмаженою та меленою кавою. Кавовий купаж забезпечив більш сильне кавове навантаження, ніж використання приблизно 7 г тільки обсмаженої та меленої кави. Також слід зазначити, що вилучення кавового купажу також забезпечило утворення пінки зверху чашки кави, що не обов'язково досягалося з використанням комерційно доступної капсули. Приклад 14 У даному прикладі використовують таку ж загальну процедуру приготування та відбору зразків порошків, як і у прикладі 7. Додаткові частини того ж зразка помеленого у струминному млині кавового купажу (50 % обсмаженої та молотої/50 % висушеної розпиленням розчинної кави) з прикладу 13 були укладені шарами у капсулу з додатковими зразками помеленого у струминному млині купажу сухого молока (40 % сухих вершків, 30 % ЗСМ і 30 % гранульованого тростинного цукру), зазначеного у прикладі 7. Порошки сухого молока є розчинними у теплій воді, але, у ранніх прикладах було продемонстровано лише часткове диспергування з капсули. Одна спроба досягти високого рівня диспергування купажу сухого молока у капсулі була здійснена за допомогою додавання нашарування купажу кавового порошку зверху купажу сухих вершків. При розташуванні у кава-машині кавовий порошок усередині капсули був з боку, більш близького до дистрибутивних дисків. Вважали, що кавовий порошок допоможе розподілити воду всередині нижче розташованого сухого порошку капсули. Даний ефект нашарування може збільшити гідратування купажу сухого молока. Доцільно зазначити, що згідно з цим прикладом все сухе молоко було дисперговане з капсули. Каву вилучають, а сухе молоко диспергують з капсули, отримуючи у результаті чашку з освітленою кавою. Вищезазначені сполучення були отримані за допомогою укладання шарами помелених у струминному млині порошків всередині однієї капсули. Капсула була заварена з використанням подвійного утримувача для капсули. Додатково до укладки шарами обох порошків всередині однієї капсули, успішно продемонстрували, що утримування кожного порошку всередині його власної капсули і потім укладка окремих капсул одна на одну також забезпечать результати з переважним диспергуванням. Це було продемонстровано успішним прикладом, коли капсулу помеленого у струминному млині купажу сухого молока поклали зверху на іншу капсулу (комерційно доступну капсулу з обсмаженою та меленою кавою) у подвійному утримувачі кава-машини. Для отримання найкращого вилучення капсули були укладені таким чином, що капсула з кавою розташовувалася ближче всього до металевого дистрибутивного диска. І у даному випадку вважали, що капсула з кавою сприятиме диспергуванню води та дозволить забезпечити її розпилення й фільтрацію більш рівномірно через другу капсулу з сухим молоком. Повне диспергування купажу сухого молока було продемонстровано з використанням цієї техніки. Приклад 15 У даному прикладі використовують таку ж загальну процедуру приготування та відбору зразків порошків, як і у прикладі 14. Додаткові частини зразка, помеленого у струминному млині кавового купажу (50 % обсмаженої та молотої/50 % висушеної розпиленням розчинної кави) були укладені шарами у капсулу з додатковими зразками помеленого у струминному млині порошку темного шоколаду для створення купажованого напою. Порошки шоколаду є розчинними у теплій воді, але, у ранніх прикладах було продемонстровано лише часткове диспергування з капсули. Одна спроба досягти високого рівня диспергування купажу порошку 24 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 шоколаду у капсулі була здійснена за допомогою додавання нашарування купажу кавового порошку зверху порошку шоколаду. При розташуванні у кава-машині кавовий порошок усередині капсули був з боку, більш близького до дистрибутивного диску. Вважали, що кавовий порошок допоможе розподілити воду всередині капсули з шоколадом. Цей ефект нашарування може збільшити гідратування купажу порошку шоколаду. Доцільно також зазначити, що згідно з даним прикладом весь порошок шоколаду був диспергований з капсули. Каву вилучають і порошок шоколаду диспергують з капсули, отримуючи напій типу мокко, що досягають з використанням порошку шоколаду, а не штучних ароматичних речовин. Всі вищезазначені сполучення були отримані за допомогою укладання шарами помелених у струминному млині порошків усередині однієї капсули. Капсула була заварена з використанням подвійного утримувача для капсули кава-машини. Додатково до укладання шарами обох порошків усередині однієї капсули, успішно продемонстрували, що утримування кожного порошку всередині його власної капсули і потім укладка окремих капсул одна на одну також забезпечать результати з переважним диспергуванням, подібні результатами у прикладі 14. Це було продемонстровано успішним прикладом, коли капсулу помеленого у струминному млині купажу порошку темного шоколаду поклали зверху на іншу капсулу з кавою (комерційно доступну капсулу з обсмаженою та меленою кавою) у подвійному утримувачі кава-машини. Для отримання оптимального вилучення капсули повинні бути укладені таким чином, щоб капсула з кавою розташовувалася ближче всього до металевого дистрибутивного диску. І у даному випадку вважали, що капсула з кавою сприятиме диспергуванню води та дозволить забезпечити її розпилення й фільтрацію більш рівномірно через другу капсулу. Повне диспергування купажу темного шоколаду було продемонстровано з використанням цієї техніки. Приклад 16 У даному порівняльному прикладі використовують таку ж загальну процедуру приготування та відбору зразків порошків, як і у прикладі 7. Висушені квіти китайської троянди були помелені до приблизно 27 мкм і випробувані всередині капсули. На відміну від попередніх прикладів, в яких порошки розчиняються, порошкоподібні квіти китайської троянди не розчинилися. Незважаючи на малий розмір частинок, тільки мінімальне вилучення порошку мало місце (відмічено за допомогою спостережуваного блідого кольору напою). Порошок не здатний вийти з капсули і напій був дуже слабо ароматизований. Всередині капсули порошок був гідратований на поверхні, але, вода не проникла через весь порошок. Приклад 17 Порошки зразків були сформовані з цільного сухого молока (ЦСМ), що містить 26 % жиру. Один набір порошків зразків був спільно помелений у струминному млині. Інший набір зразків ЦСМ не був помелений у струминному млині для забезпечення еталону для порівняння. Зразки були закладені в Т-диск Tassimo з декількома різними масами завантаження. Зразки були заварені в машині Tassimo Brewpot. Кількість твердих речовин, що залишаються в Т-диску, була виміряна для визначення процентного вмісту порошку, який був вилучений з Т-диска. Помелені у струминному млині порошки демонстрували чудове диспергування та вилучення з Т-диска у порівнянні з нерозмеленими в струминному млині зразками при всіх рівнях завантажень. Тдиски, заповнені помеленими у струминному млині зразками від 6,5 г до 9 г, забезпечили приблизно 90 % вилучення. Помелені у струминному млині зразки показали найбільші переваги вилучення у порівнянні з не розмеленими у струминному млині зразками при високих рівнях завантаження від 9 г до 9,5 г, при яких вони показали майже 50 % покращення у вилученні у порівнянні з не розмеленими у струминному млині зразками. На фіг. 11 представлений процентний вміст всіх твердих речовин, які були вилучені з Т-дисків із різними масами завантаження для обох не розмелених і помелених у струминному млині зразків. Приклад 18 Порошки зразків були приготовані з 80 % цільного сухого молока (ЦСМ), що містить 26 % жиру, і 20 % цукру аналогічно представленому вище прикладу 17. Один набір порошків зразків був спільно помелений у струминному млині. Інший набір зразків ЦСМ не був помелений у струминному млині для забезпечення еталону для порівняння. Зразки були закладені у Т-диск Tassimo з декількома різними масами завантаження від 6,5 г до 9,5 г. Зразки були заварені у машині Tassimo Brewpot. Кількість твердих речовин, що залишаються у Т-диску, була виміряна для визначення процентного вмісту порошку, який був вилучений з Т-диска. Помелені у струминному млині порошки демонстрували рівномірне чудове диспергування та вилучення з Тдиска у порівнянні з не розмеленими у струминному млині зразками при всіх рівнях завантажень, і вилучення більше 95 % було досягнуто. На фіг. 12 представлений процентний вміст всіх твердих речовин, які були вилучені з Т-дисків із різними масами завантаження для обох не розмелених і помелених у струминному млині зразків. 25 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Приклад 19 Порошки зразків були приготовані з різних комбінацій цільного сухого молока та цукру. Один набір порошків зразків був спільно помелений у струминному млині. Інший набір порошків зразків не був помелений у струминному млині для забезпечення еталону для порівняння. Зразки були закладені у Т-диск Tassimo з рівномірною масою завантаження, що складає 6,5 г. Зразки були заварені у машині Tassimo Brewpot. Кількість твердих речовин, що залишаються у Т-диску, була виміряна для визначення процентного вмісту порошку, який був вилучений з Тдиска. Помелені у струминному млині порошки демонстрували рівномірне чудове диспергування та вилучення з Т-диска (приблизно на 10 % збільшене вилучення) у порівнянні з не розмеленими у струминному млині зразками для кожної композиції. Композиції з більшою масовою часткою ЦСМ і, отже, великою кількістю жиру, забезпечували переважні характеристики вилучення у порівнянні зі зразками з більш низьким вмістом жиру. На фіг. 13 нижче представлений процентний вміст всіх твердих речовин, які були вилучені з Т-дисків із різними складами для обох не розмелених і помелених у струминному млині зразків. Приклад 20 Порошки зразків були приготовані з різних комбінацій сухих вершків і гранульованого тростинного цукру. Зразки містять 0 %, 16 % і 24 % жиру. Порошки були спільно помелені у струминному млині до аналогічного розміру частинок d90 від приблизно 19 мкм до 24 мкм. Зразки були завантажені у капсули при рівномірній масі завантаження. Зразки були заварені у кава-машині. Кількість твердих речовин, що залишаються у капсулі, була виміряна для визначення процентного вмісту порошку, який був вилучений з капсули. Композиції з більшою масовою часткою сухих вершків і, отже, великою кількістю жиру, забезпечували переважні характеристики вилучення у порівнянні зі зразками з більш низьким вмістом жиру. На фіг. 14 представлений процентний вміст всіх твердих речовин, які були вилучені з Т-дисків з різними композиціями для обох не розмелених у струминному млині та помелених у струминному млині зразків. Приклад 21 Порошки зразків були приготовані з різних комбінацій цільного сухого молока та гранульованого тростинного цукру. Один набір порошків був спільно помелений у струминному млині до розміру частинок d90 менше приблизно 50 мкм. Інший набір порошків зразків не був помелений у струминному млині та розмір частинок d90 був виміряний від приблизно 500 мкм до 700 мкм. Зразки були закладені у Т-диск Tassimo з рівномірною масою завантаження, яка складає 6,5 г. Зразки були заварені у машині Tassimo Brewpot. Кількість твердих речовин, що залишаються у Т-диску, була виміряна для визначення процентного вмісту порошку, який був вилучений з Т-диска. Помелені у струминному млині порошки демонстрували рівномірне чудове диспергування та вилучення з Т-диска у порівнянні з не розмеленими у струминному млині зразками для кожної композиції. Кожний з помелених у струминному млині зразків продемонстрував вилучення з Т-диска більше приблизно 88 %. Кожний з не розмелених у струминному млині зразків продемонстрував вилучення з Т-диска менше 88 %. На фіг. 15 представлений процентний вміст всіх твердих речовин, які були вилучені з Т-дисків із різними композиціями для обох не розмелених у струминному млині та помелених у струминному млині зразків. Слід розуміти, що різні змінення у деталях, матеріалах і конфігураціях способу, композицій та їхніх інгредієнтів, які були описані та проілюстровані в даному документі для пояснення сутності способу та результуючих порошків, можуть бути виконані фахівцями у даній області техніки в межах суті й об'єму здійсненого способу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 50 55 1. Спосіб формування щонайменше порції напою, яка містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин, зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого у ній, що включає об'єднання деякої кількості спільно помеленого порошкоподібного складу з рідиною для отримання щонайменше порції напою, причому спільно помелений порошкоподібний склад отримують при спільному помелі одночасно щонайменше одного порошкоподібного інгредієнта, який містить складну для диспергування частину, і від приблизно 2 відсотків до приблизно 90 відсотків одного або декількох компонентів, які сприяють диспергуванню для формування спільно помеленого порошкоподібного складу, який характеризується розміром часток d90 від приблизно 100 мкм до приблизно 150 мкм, і ефективного для отримання порції напою. 26 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що щонайменше один порошкоподібний інгредієнт вибирають з групи, яка складається з порошку знежиреного сухого молока, цільного сухого молока, обсмаженої й меленої кави, какао порошку, сухих вершків та їхніх сумішей, а його складну для диспергування частину вибирають з групи, що складається з твердих речовин знежирених молочних продуктів, нерозчинних твердих речовин какао, нерозчинних твердих речовин кави та їхніх сумішей. 3. Спосіб за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що сприяючий диспергуванню компонент вибирають з групи, що складається з ліпіду, молочного жиру, цукру, солі та їхніх сумішей. 4. Спосіб за пп. 1-3, який відрізняється тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 40 відсотків молочного жиру як сприяючого диспергуванню компонента. 5. Спосіб за пп. 1-4, який відрізняється тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 80 відсотків цукру як сприяючого диспергуванню компонента. 6. Спосіб за пп. 1-5, який відрізняється тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить порошок знежиреного сухого молока, сухі вершки і необов'язково цукор. 7. Спосіб за пп. 1-6, який відрізняється тим, що щонайменше порція напою по суті не містить крохмалів, добавок для підвищення текучості та емульгаторів, вибраних з групи, яка містить целюлозу, кукурудзяний крохмаль, лецитин, модифіковані крохмалі та їхні суміші. 8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що щонайменше порція напою містить менше приблизно 0,5 % кожного з крохмалів, добавок для підвищення текучості, емульгаторів та їхніх сумішей. 9. Спосіб за пп. 1-8, який відрізняється тим, що кількість спільно помеленого порошкоподібного складу на грам рідини знаходиться в діапазоні від приблизно 0,05 г порошкоподібного складу на грам води до приблизно 0,5 г порошкоподібного складу на грам води. 10. Спосіб за пп. 1-9, який відрізняється тим, що спільно помелений порошкоподібний склад розташований в капсулі або картриджі для приготування однієї порції для використання в машині для заварювання напоїв. 11. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою, що містить усередині спільно помелений порошкоподібний склад, призначений для застосування в машині для приготування напоїв для формування щонайменше порції напою, що містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого у ньому, причому капсула або картридж для приготування однієї порції містить: простір для зберігання, що характеризується розмірами для розміщення спільно помеленого порошкоподібного складу; щонайменше один вхід і щонайменше один вихід, формовані в капсулі або картриджі або визначені ними, для вприскування рідини в простір для зберігання й для дозування, щонайменше, порції напою з капсули або картриджа; і спільно помелений порошкоподібний склад, розташований в просторі для зберігання, причому спільно помелений порошкоподібний склад містить щонайменше один порошкоподібний інгредієнт, який містить складну для диспергування частину, який спільно помелений з одним або декількома сприяючими диспергуванню компонентами, причому компоненти, які сприяють диспергуванню складають від приблизно 2 відсотків до приблизно 90 відсотків спільно помеленого порошкоподібного складу, а спільно помелений порошкоподібний склад характеризується розміром часток d90 від приблизно 100 мкм до приблизно 150 мкм та ефективний для отримання, щонайменше, порції напою. 12. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за п. 11, які відрізняються тим, що додатково містять від приблизно 6 г до приблизно 20 г спільно помеленого порошкоподібного складу. 13. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-12, які відрізняються тим, що щонайменше один порошкоподібний інгредієнт вибраний з групи, яка складається з порошку знежиреного сухого молока, цільного сухого молока, обсмаженої та меленої кави, какао порошку, сухих вершків та їхніх сумішей, а його складна для диспергування частина вибрана з групи, яка складається з твердих речовин знежирених молочних продуктів, нерозчинних твердих речовин какао, нерозчинних твердих речовин кави та їхніх сумішей. 14. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-13, які відрізняються тим. що сприяючий диспергуванню компонент вибраний з групи, яка складається з жиру, молочного жиру, цукру, солі та їхніх сумішей. 27 UA 114467 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 15. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-14, які відрізняються тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 40 відсотків молочного жиру як сприяючого диспергуванню компонента. 16. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-15, які відрізняються тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить від приблизно 2 до приблизно 80 відсотків цукру як сприяючого диспергуванню компонента. 17. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-16, які відрізняються тим, що щонайменше порція напою по суті не містить крохмалів, добавок для підвищення текучості та емульгаторів, вибраних з групи, яка складається з целюлози, кукурудзяного крохмалю, лецитину, модифікованих крохмалів та їхніх сумішей. 18. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за п. 17, які відрізняються тим, що щонайменше порція напою містить менше приблизно 0,5 % кожного з крохмалів, добавок для підвищення текучості, емульгаторів та їхніх сумішей. 19. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-18, які відрізняються тим, що кількість спільно помеленого порошкоподібного складу на грам рідини знаходиться в діапазоні від приблизно 0,05 г порошкоподібного складу на грам води до приблизно 0,5 г порошкоподібного складу на грам води. 20. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-19, які відрізняються тим, що спільно помелений порошкоподібний склад забезпечує вилучення щонайменше приблизно 30 відсотків твердих речовин з простору для зберігання при подачі рідини в простір для зберігання. 21. Капсула або картридж для приготування однієї порції напою за пп. 11-20, які відрізняються тим, що мелений порошкоподібний склад є ефективним для забезпечення розчинення щонайменше від приблизно 2 % до приблизно 16 % твердих речовин у від приблизно 80 г до приблизно 90 г рідини за менш ніж приблизно 60 секунд без необхідності суттєво перемішувати або струшувати рідину. 22. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою для змішування з рідиною для сформування щонайменше порції напою, яка містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 16 відсотків твердих речовин зі спільно помеленого порошкоподібного складу, диспергованого у ній, причому упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою містить: упаковку, що задає порожнину; і порошкоподібний склад, що розміщений в порожнині і містить спільно помелений порошкоподібний склад, який містить щонайменше один порошкоподібний інгредієнт, що містить складну для диспергування частину, і від приблизно 2 до приблизно 90 відсотків спільно помеленого порошкоподібного складу, причому спільно помелений порошкоподібний склад містить один або декілька компонентів, що сприяють диспергуванню, які одночасно спільно помелені до розміру часток d90 від приблизно 100 мкм до приблизно 150 мкм та є ефективними для отримання щонайменше порції напою. 23. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою за п. 22, який відрізняється тим, що щонайменше один порошкоподібний інгредієнт вибраний з групи, яка складається з порошку знежиреного сухого молока, цільного сухого молока, обсмаженої й меленої кави, какао порошку, сухих вершків та їхніх сумішей, а його складна для диспергування частина вибрана з групи, яка складається з твердих речовин знежирених молочних продуктів, нерозчинних твердих речовин какао, нерозчинних твердих речовин кави та їхніх сумішей. 24. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою за пп. 22-23, який відрізняється тим, що сприяючий диспергуванню компонент вибраний з групи, яка складається з жиру, молочного жиру, цукру, солі та їхніх сумішей. 25. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою за пп. 22-24, який відрізняється тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 40 відсотків молочного жиру як сприяючого диспергуванню компонента. 26. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою за пп. 22-25, який відрізняється тим, що спільно помелений порошкоподібний склад містить від приблизно 2 відсотків до приблизно 80 відсотків цукру як сприяючого диспергуванню компонента. 27. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою за пп. 22-26, який відрізняється тим, що продукт у вигляді порошкоподібного напою по суті не містить крохмалів, добавок для підвищення текучості та емульгаторів, вибраних з групи, що містить целюлозу, кукурудзяний крохмаль, лецитин, модифіковані крохмалі та їхні суміші. 28. Упакований продукт у вигляді порошкоподібного напою за п. 27, який відрізняється тим, що продукт у вигляді порошкоподібного напою містить менше приблизно 0,5 % кожного з крохмалів, добавок для підвищення текучості та емульгаторів. 28
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod and devices for forming beverages from powders with enhanced dispersibility
Автори англійськоюFountain, Gerald O., Oxford, Philip James, Penner, Amy L.
Автори російськоюФаунтин Джерельд О., Оксфорд Филип Джеймс, Пеннер Эми Л.
МПК / Мітки
МПК: A23F 5/40, A23G 1/56, A23F 5/08, A23F 5/14, B65D 85/804
Мітки: упакований, формування, диспергованістю, капсула, приготування, картридж, порції, отримання, продукту, продукт, покращеною, спосіб, харчового, напою, порошків, спільної
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/41-114467-sposib-formuvannya-porci-napoyu-kapsula-abo-kartridzh-dlya-prigotuvannya-ta-sposib-formuvannya-porci-kharchovogo-produktu-z-poroshkiv-z-pokrashhenoyu-dispergovanistyu-upakovanijj-p.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб формування порції напою, капсула або картридж для її приготування та спосіб формування порції харчового продукту з порошків з покращеною диспергованістю, упакований продукт та спосіб отримання спільно по</a>
Попередній патент: Пристрій для набивання в сітку
Наступний патент: Композиції і способи контролю нематод як шкідників сільського господарства
Випадковий патент: Спосіб вилучення золота з індустріальних відходів та золотовмісних концентратів