Спосіб одержання харчового продукту із цукру

Реферат: UA 78916 U UA 78916 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до харчової промисловості, зокрема до виробництва харчових продуктів із цукру, і може бути використана для виробництва десертного харчового продукту, застосовного для підсолоджування напоїв (чаю, кави, шампанського, інших) та/або вживання як льодяника. Цукрові вироби - це вироби, велика частина яких складається з цукру або іншої солодкої речовини (меду, ксиліту, сорбіту), а також патоки, різних фруктів і ягід, молока, вершкового масла, какао-бобів, ядра горіхів та інших компонентів. Це продукти, які відрізняються приємними смаком і ароматом, гарним зовнішнім виглядом, високою харчовою цінністю, калорійністю і добре засвоюються. Ці вироби поряд з такими продуктами, як рослинні і тваринні жири, належать до висококалорійних продуктів. Причому калорійність кондитерських виробів значно перевищує калорійність багатьох інших харчових продуктів. Цукрові вироби відрізняються високою харчовою цінністю завдяки вмісту цукру. Вони є істотними джерелами низькомолекулярних, легкозасвоюваних вуглеводів, які при надлишковому надходженні в організм перетворюються на жири. Але безсумнівна і позитивна роль цукрових виробів у харчуванні людини. Ці висококалорійні продукти харчування не вимагають перед вживанням в їжу кулінарної обробки і тривалий час можуть зберігати високу якість. Такі вироби все частіше знаходять використання в експедиціях, походах, екскурсіях, при організації дієтичного і лікувального харчування дітей, спортсменів, хворих. Такі вироби мають тонізуючу властивість, завдяки чому вони знижують втому і підвищують працездатність. Давно відомі, стандартизовані і виробляються промисловістю швидкорозчинні вироби із цукру-рафінаду згідно з ДСТУ 2316-93 (ГОСТ 22-94) Сахар-рафинад. Технические условия. Відповідно до ДСТУ 2316-93 виробляють швидкорозчинний пресований цукор-рафінад дрібного фасування у вигляді окремих шматочків, що мають форму кубиків чи паралелепіпедів, або у вигляді рафінованого цукру-піску з розміром кристалів від 0,2 мм до 2,5 мм, розфасованого у пакетики масою 5 г. За своїми фізико-хімічними показниками цукор-рафінад в дрібному фасуванні має відповідати вимогам, що наведені у ДСТУ 2316-93, а саме: масова частка цукрози (в перерахуванні на суху речовину) - 99,9 %; масова частка вологи, не більш як 0,20 %; 2 міцність - 30 г/см . Пресований рафінад отримують пресуванням рафінадної кашки, що має вологість 2-2,5 % залежно від бажаної міцності рафінаду. Спресовані вологі бруски, що мають незначну міцність, піддають сушінню гарячим повітрям зазвичай в тунельних сушарках. Тривалість сушіння брусків, що мають поперечний переріз 24×24 мм, становить 12 год. (Агеев Л.М. и др. Технология сахаристых веществ. - М., 1961 г.). Процес отримання пресованого цукру-рафінаду тривалий. Міцність шматочків цукру-рафінаду недостатня, що тягне за собою великі втрати сировини. При виготовленні пресованого цукру-рафінаду у формі голів вагою 200-300 г процес значно ускладнюється, і домогтися необхідної міцності продукту не вдається. Головною відмінною рисою литого рафінаду є, порівняно з пресованим, велика його міцність, яка обумовлена, головним чином, великою кількістю сахарози, що додатково кристалізується в спокої при охолодженні. Але виробництво литого рафінаду досить громіздке, характеризується низькою продуктивністю, дуже важкими умовами праці. Як і раніше, на даний час виробники цукрових виробів також знаходяться у пошуках створення нових способів одержання цукрових продуктів. З метою покращення якісних характеристик цукрових виробів, застосовуються різноманітні зміни у технологічному процесі виробництва. При цьому головною проблемою є створення процесів, які є технологічними та недорогими та дозволяють отримування якісних цукрових продуктів. Так, відомий спосіб отримання кристалічного спресованого цукру оздоровчопрофілактичного призначення, згідно з яким проводять розділення утфелю в полі відцентрових сил через фільтрувальну перегородку з наступним промиванням кристалів в центрифузі, пресуванням, висушуванням і пакуванням, де промивання кристалів в центрифузі здійснюють насиченим цукровим розчином з чистотою 96-99 % з наступним додаванням екстракту рослинної сировини (патент UA 36412 U, публ. 16.04.2001 p.). Недоліком цього способу є низька продуктивність, складність технології, а також те, що він може застосовуватися лише в цукрорафінадному виробництві, що є наслідком того, що застосовують технологію пресування цукру. Відомий спосіб отримання цукру-рафінаду вигляді голів конусоподібної форми, згідно з яким рафінадну кашку насипають у конусоподібну форму і пресують перший шар на 1/4 висоти форми. На поверхню цього шару подають воду в кількості 0,8-1,1 % від маси кашки в шарі. Потім насипають другий шар кашки і піддають його пресуванню з тим же зусиллям і подальшим зволоженням поверхні шару і в такій же кількості. Формують після цього наступні шари кашки з подачею води на поверхню шарів у кількості 1,2-1,5 % від маси кашки в шарі. Сушіння 1 UA 78916 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 проводять в природних умовах (патент RU 2096465 С1, публ. 20.11.1997 p.). Недоліком даного способу є дорожнеча технології, використання неекономічного способу пресування, наслідком чого є те, що якість кінцевого продукту не задовольняє вимоги споживача, зокрема, продукт має достатньо низькі структурно-механічні властивості, наслідком чого є крихкість продукту та його неконкурентоздатність, не високі органолептичні показники та незручність у використанні. Відомий спосіб отримання цукровмісного продукту, згідно з яким розчин або суспензію підсолоджуючої речовини вводять до кристалічної маси цукру, а отриману готову масу сушать (патент RU 2099428 С1, пуб. 20.12. 1997 p.). Пропонований спосіб отримання продукту є достатньо простим, однак є недостатньо технологічним та не дозволяє отримати якісний цукровий продукт. Так, отримуваний продукт має невисокі органолептичні властивості, має невисокий ступінь міцності, в процесі зберігання та при транспортуванні відбувається його розшарування, що, відповідно, погіршує якість продукту. Описаний спосіб отримання виробу на основі цукру, що являє собою сформовані цукрові нитки зі смаковими добавками і барвником, та додатково містить покриття, що складається з оболонки осклованого цукру з нанесеною на нього глазур'ю, що включає жировий або шоколадний компонент. Даний спосіб включає підготовку і плавлення цукру при температурі 190-205 °C, поєднання зі смаковими добавками і барвником, отримання цукрових ниток з розплаву в полі відцентрових сил, охолодження і формування, де охолодження проводять до температури 40-45 °C з подальшим формуванням цукрових ниток у прес-формі при температурі 3 60-90 °C протягом 5-6 с до щільності 80-280 кг/м з одночасним спіканням поверхневого шару до утворення оболонки з осклованого цукру, яку покривають шаром глазурі, що включає жировий або шоколадний компонент, товщиною 0,5-1,5 мм (заявка на винахід RU 2005139103 А, публ. 20.06.2007 р). Описаний спосіб потребує великих затрат часу, енергії та робочої сили і, отже, є неконкурентним. Відомий спосіб одержання виробу із цукру, що містить пресований цукровий елемент, та додатково містить тримач. Спосіб включає технологію пресування цукру, а саме, наступне. Готують рафінадну кашку, цукор-пісок просівають, розчиняють в гарячій воді, фільтрують, очищують сорбентом, згущають, кристалізують. При уварюванні і кристалізації утфелю до рафінадної кашки додають дрібно просіяну цукрову пудру. Отримані кристали цукру піддають пресуванню під тиском для формування з кашки шматочків бажаної форми і розмірів. Пресування такого виробу з цукру здійснюють на спеціальних пресах карусельного типу. На етапі пресування виріб поміщають на тримач (патент UA 29922 U, публ. 25.01.2008 p.). Спосіб, в який отримують даний продукт, є складним, громіздким, дорогим, потребує великих енерговкладень, етап поміщення цукрового елемента на тримач є достатньо складним, громіздким та не завжди дозволяє досягти міцного та надійного розташування цукрового елемента на тримачеві. Як наслідок, отримуваний в даний спосіб продукт має невисокі органолептичні властивості, високу крихкість, низьку міцність, у процесі його зберігання та транспортування відбувається розшарування продукту та наступне руйнування продукту, що, очевидно, погіршує якість продукту. Як видно, з метою безперебійного забезпечення раціонів харчування населення високоякісними цукровими продуктами, особливої актуальності набуває розробка нового способу отримання високоякісного та одночасно недорогого харчового цукрового продукту. В основу корисної моделі, що заявляється, поставлена задача створення такого способу одержання харчового продукту із цукру, який був би простим, технологічним, конкурентоздатним та дозволяв би одержання харчового продукту, який мав би високі органолептичні показники, мав оригінальну привабливу форму, задовольняв вимоги споживача відносно поживних властивостей продукту, мав високу біологічну цінність, високі смакові якості, зокрема, мав гармонійний смак та аромат, який був би призначений для широких верств населення, був недорогим, зручним та надійним у вживанні, був некрихким, міцним, не руйнувався під час транспортування та вживання продукту, а також, був швидким, простим та недорогим у його одержанні. Поставлена задача вирішується за рахунок створення способу одержання харчового продукту із цукру, згідно з яким проводять двоступеневу кристалізацію цукрового розчину, де спочатку готують цукровий сироп до вмісту сухих речовин до 70 %, та проводять нарощування кристалів за рахунок занурення спеціального тримача, на який поміщають затравочні кристали, у цукровий розчин, надалі проводять другий етап кристалізації, де виснажений цукровий розчин доводять до концентрації 75 % та занурюють у нього вирощені на тримачеві кристали на дорощування. Саме вказані ознаки необхідні і достатні для вирішення поставленої задачі. 2 UA 78916 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Застосування способу двоступеневої кристалізації дозволяє отримати продукт, який є некрихким, міцним, надійним у вживанні, який не руйнується під час транспортування продукту; продукт, який має високі смакові якості, зокрема, гармонійний смак та аромат, а також, продукт, який є швидким, простим, недорогим у одержанні. Також, застосування у способі двоступеневої кристалізації, вирощування кристалів цукру на спеціальному тримачеві у вигляді так званої "палички", дозволяє досягти міцного закріплення кристалів цукру на тримачеві та, відповідно, одержати якісний міцний та некрихкий продукт. Доведення цукрового сиропу до вмісту сухих речовин до 70 %, а надалі, доведення цукрового сиропу до концентрації 75 %, по-перше, дозволяє проводити технологічний процес у економному режимі та знизити дорожнечу технології та, як наслідок, вартість кінцевого продукту, та, по-друге, отримати продукт, який має високі смакові якості, зокрема, гармонійний смак та аромат. Застосування тримача, на котрому розташовано кристали цукру, дозволяє отримати продукт, який є зручним та надійним у вживанні, який має оригінальну привабливу форму, який задовольняє вимогам споживача відносно поживних властивостей продукту. Додатково, тримач використовується для зручності вживання цукрового продукту та для надання йому додаткових естетичних властивостей. Сировиною для виготовлення пропонованого продукту із цукру є цукор та сироп цукровий. Для виробництва використовують сировину, яка відповідає вимогам чинних стандартів. Пропонований спосіб реалізується наступним чином. Цукровий сироп готують в клерувальній мішалці шляхом повного розчинення білого кристалічного цукру підготовленою очищеною та нагрітою до температури, яка майже дорівнює температурі кипіння, водою до вмісту сухих речовин приблизно 68-70 %. Одержаний сироп охолоджують до кімнатної температури. Спеціальні палички-тримачі обмокують в сироп і відразу ж - в сухий цукор, слідкуючи за рівномірністю розподілення кристаликів по паличці. Прилиплі до палички кристали цукру (затравка) висихають, після чого їх занурюють в охолоджений сироп для нарощування кристалів. Процес росту кристалів триває декілька діб при постійній температурі повітря, яка майже дорівнює кімнатній температурі. Після припинення процесу росту виснажений розчин сиропу нагрівають до температури приблизно 60-90 °C і добавляють певну кількість цукру, доводячи сироп до концентрації приблизно 65-75 % і повторюють процес нарощування при температурі, яка приблизно дорівнює кімнатній температурі. Великі нарощені кристали цукру, які утворилися на паличці виймають з сиропу, ополіскують чистою водою кімнатної температури, висушують природним способом і упаковують в тару. Усі технологічні процеси здійснюються згідно із "Инструкцией по ведению технологического процесса свеклосахарного производства" (Москва, 1985) та І.Ф. Бугаєнко, Н.А. Чернишова "Технология производства сахара из сырца" (Москва, 2002). Отримуваний згідно з пропонованим способом продукт являє собою великі кристали цукру у формі симетричного многогранника, та тримач, який одним кінцем нерухомо з'єднаний із кристалами. Переважно, як тримач використовують паличку довгої форми. Однак, може бути використано й інші конструктивні форми тримача. Відповідно до пропонованого технічного рішення, тримач переважно виготовлений із дерев'яного матеріалу. Однак, відповідно до пропонованого даною корисною моделлю технічного рішення, тримач може бути виготовлений з будь-якого матеріалу, придатного та сумісного для продуктів харчування. Вільний кінець тримача має довжину, достатню для утримання її рукою без торкання до цукрового елемента. Отримуваний згідно із запропонованим способом продукт використовується наступним чином. Користувач опускає виріб у склянку з рідиною, яку бажано підсолодити, і розмішує її, кристали цукру при цьому поступово розчиняються, за рахунок чого проходить підсолодження рідини. Продукт, виготовлений пропонованим способом двоступеневої кристалізації, відрізняється приємним солодким смаком, чітко вираженим ароматом, оригінальною привабливою формою. При транспортуванні продукту, виготовленого пропонованим способом двоступеневої кристалізації, кристали цукру не руйнуються та міцно тримаються на тримачеві. При вживанні споживачем готового десерту кристали міцно тримаються та не відвалюються від продукту. Отже, пропоноване технічне рішення є простим, технологічним, конкурентоздатним, та дозволяє одержати харчовий продукт із цукру, який має високі органолептичні показниками, має оригінальну привабливу форму, задовольняє вимоги споживача відносно поживних властивостей продукту, має високу біологічну цінність, високі смакові якості, зокрема, має гармонійний смак та аромат, призначений для широких верств населення, є недорогим та зручним та надійним у вживанні, а також, є швидким та простим у одержанні. 3 UA 78916 U 5 10 Все вказане зазначене підтверджує досягнення вирішення поставленої даним технічним рішенням задачі. Запропоноване технічне рішення не містить будь-яких складових частин, які б неможливо було відтворити на практиці. Пропонований даною корисною моделлю спосіб може бути реалізовано на будь-якій технологічній лінії по виготовленню відповідних продуктів за допомогою будь-якого стандартного устаткування з використанням відомих стандартних матеріалів, засобів та операцій, відомих для спеціаліста у даній галузі, що підтверджує її промислову придатність. Слід розуміти, що описані вище приклади та варіанти втілення є лише ілюстративними і спеціалістам у даній галузі пропонуються різні модифікації та зміни, які охоплюються суттю цієї заявки та обсягом формули корисної моделі. Слід розуміти, що наведена вище інформація ніяким чином не обмежує обсяг прав за заявкою. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 Спосіб одержання харчового продукту із цукру, згідно з яким проводять двоступеневу кристалізацію цукрового розчину, для чого спочатку готують цукровий сироп до вмісту сухих речовин до 70 %, та проводять нарощування кристалів за рахунок занурення спеціального тримача, на який поміщають затравочні кристали, у цукровий розчин, та надалі проводять другий етап кристалізації, де виснажений цукровий розчин доводять до концентрації 75 % та занурюють у нього вирощені на тримачеві кристали. Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4