способ получения инстант-порошка для топинамбурно-злакового напитка

Формула изобретения

Способ получения инстант-порошка для топинамбурно-злакового напитка, предусматривающий экстрагирование кардамона жидким азотом с отделением соответствующей мисцеллы, подготовку топинамбура, его резку, сушку в поле СВЧ до остаточной влажности около 20% при мощности поля СВЧ, обеспечивающей разогрев топинамбура до температуры внутри кусочков 80-90°С, в течение не менее 1 ч и обжарку, обжарку зерна ячменя, смешивание топинамбура и зерна ячменя в соотношении по массе 7:3, пропитку полученной смеси отделенной мисцеллой с одновременным повышением давления, сброс давления до атмосферного с одновременным замораживанием смеси и ее криоизмельчение в среде выделившегося азота.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии производства заменителей кофе.

Известен способ получения кофейного напитка, предусматривающий приемку и сепарацию сырья, в том числе злаков и топинамбура, его обжарку, дробление, размалывание, просеивание и смешивание с другими размолотыми компонентами (Нахмедов Ф.Г. Технология кофепродуктов. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984, с.107-110).

Недостатком этого способа является получение нерастворимого напитка, приготовление которого сопровождается образованием большого количества отходов.

Техническим результатом изобретения является исключение образования отходов.

Этот результат достигается тем, что способ получения топинамбурно-злакового напитка предусматривает экстрагирование кардамона жидким азотом с отделением соответствующей мисцеллы, подготовку топинамбура, его резку, сушку в поле СВЧ до остаточной влажности около 20% при мощности поля СВЧ, обеспечивающей разогрев топинамбура до температуры внутри кусочков 80-90°С, в течение не менее 1 часа и обжарку, обжарку зерна ячменя, смешивание топинамбура и зерна ячменя в соотношении по массе 7:3, пропитку полученной смеси отделенной мисцеллой с одновременным повышением давления, сброс давления до атмосферного с одновременным замораживанием смеси и ее криоизмельчение в среде выделившегося азота.

Способ реализуется следующим образом.

Кардамон экстрагируют жидким азотом и отделяют мисцеллу по традиционной технологии (Касьянов Г.И., Квасенков О.И., Нематуллаев И., Нестеров В.В. Обработка растительного сырья сжиженными и сжатыми газами. - М.: АгроНИИТЭИПП, 1993 - 40 с.).

Топинамбур подготавливают по традиционной технологии и нарезают. Форма нарезки предпочтительно должна обеспечивать создание максимальной удельной поверхности при минимальном сокоотделении. Нарезанный топинамбур сушат в поле СВЧ до остаточной влажности около 20% в течение не менее 1 часа. При этом по известным зависимостям (Губиев Ю.К. Научно-практические основы теплотехнологических процессов пищевых производств в электромагнитном поле СВЧ. Автореферат дис. д.т.н. - М.: МТИПП, 1990, с.7-11) рассчитывают значения мощности поля СВЧ, позволяющие обеспечить время сушки топинамбура 1 час и разогрев до температуры внутри кусочков 80 и 90°С. Мощность поля СВЧ задают больше или равной второму значению и меньше или равной меньшему из первого и третьего значений рассчитанных мощностей.

Сушка в поле СВЧ при температуре выше 90°С приводит к преждевременной карамелизации сахаров. Сушка в поле СВЧ при температуре сырья ниже 80°С и сокращение времени сушки менее 1 часа приводят к ухудшению восстанавливаемости целевого продукта. Поскольку увеличение времени сушки автоматически приводит к увеличению удельных энергозатрат, максимальное значение времени сушки определяют по функции желательности Харрингтона для максимальной диспергирующей способности целевого продукта при минимальных удельных затратах энергии.

Затем топинамбур и зерно ячменя обжаривают по традиционной технологии, совместно загружают в барабан криомельницы в соотношении по массе 7:3 и заливают для пропитки отделенной мисцеллой. Давление в барабане автоматически повышается до значения, соответствующего давлению насыщенных паров азота при температуре пропитки. Время пропитки рассчитывают по известным закономерностям массообмена (Космодемьянский Ю.В. Процессы и аппараты пищевых производств. Учебник для студентов техникумов. - М.: Колос, 1997, с.135-162). При этом происходит впитывание азота и насыщение смеси содержащимися в мисцелле ароматическими веществами.

После завершения пропитки давление в барабане сбрасывают до атмосферного, что обеспечивает испарение азота и замораживание смеси, а затем осуществляют криоизмельчение смеси в среде выделившегося азота с получением целевого продукта.

Продукт, полученный по описанной технологии, представляет собой инстант-порошок с диспергирующей способностью, определенной по модифицированной методике ВНИМИ (Дерней Й. Производство быстрорастворимых продуктов - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983, с.11-12), около 85%. При его заваривании образуется мутный напиток коричневого цвета со вкусом и ароматом, сходными с ароматизированным кофе.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить ароматизированный кофейный напиток по безотходной технологии.