СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА САХАРОСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА
SUGAR-CONTAINING PRODUCT MANUFACTURE METHOD

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству сахаросодержащих продуктов в комбинации с интенсивными подсластителями, позволяющими уменьшить индивидуальное потребление сахара.
Интенсивные подсластители - вещества несахарной природы, применяемые для придания продукту сладкого вкуса, при этом они в сотни (иногда в десятки) раз слаще сахара, не несут энергетической нагрузки, не требуют для усвоения инсулина, не вызывают кариеса, пригодны для производства низкокалорийных и диабетических продуктов питания. [Сарафанова Л.А. Пищевые добавки: Энциклопедия. - 2-у изд., испр. И доп.-СПб: ГИОРД, 2004, стр.35-36]. Наиболее известны следующие интенсивные подсластители: ацесульфам калия (Е950), аспартам (Е951), цикламовая кислота (Е952) и ее натриевая, калиевая и кальциевая соли, сахарин (Е954), сукралоза (Е955), тауматин (Е957), глицирризин (Е958), неогесперидин дигидрохалкон (Е959), стевиозид (Е 960).
Известен способ производства сахаросодержащего продукта [ЕР, патент, 0334617 В1, кл. С13F 3/00, С13F 5/00, A23L 1/236, пр. 25.03.1988 г., оп. 21.09.1994 г.], предусматривающий высушивание сиропа сахарозы с интенсивным подсластителем - сукралазой, которую вводят в сироп на стадии распылительной сушки, при этом получают гранулы сахара, состоящие из кристаллов сахарозы и сукралазы.
Известен способ производства сахаросодержащего продукта [Патент РФ №2099428, МПК С13F 3/00, A23L 1/236, з. 08.12.1995 г., оп. 20.12.1997 г.], предусматривающий введение в кристаллическую массу сахара подслащивающего вещества (интенсивного подсластителя), из которого перед введением готовят раствор или суспензию с концентрацией 0,01-0,99 г/мл и используют в количестве 0,1-9,0 вес.ч. на 100 вес.ч. сахара, при этом полученную увлажненную массу сахара с подслащивающим веществом подвергают сушке.
В качестве прототипа выбран способ производства сахаросодержащего продукта [Патент РФ №2099427, МПК С13F 3/00, A23L 1/236, з. 08.12.1995 г., оп.20.12.1997 г.], предусматривающий введение в кристаллическую массу сахара подслащивающего вещества (интенсивного подсластителя), из которого перед введением готовят раствор и используют его в количестве 0,1-9,0 вес.ч. на 100 вес.ч. сахара, при этом полученную увлажненную массу продукта сушат при температуре до 120°С с последующим охлаждением.
Задачей изобретения являлось повышение однородности продукта с сохранением таковой при длительном хранении и транспортировке.
Указанная задача решается способом производства сахаросодержащего продукта, заключающегося в введении в кристаллическую массу сахара, по меньшей мере, одного интенсивного подсластителя в виде водного раствора в количестве 0,1-9,0 вес.ч. на 100 вес.ч. сахара, и сушке полученной увлажненной массы продукта с последующим охлаждением, в котором согласно предложению при приготовлении водного раствора интенсивного подсластителя в него добавляют фруктозу из расчета 0,5-1,5 вес.ч. на 100 вес.ч. сахара, при этом введение раствора в кристаллическую массу сахара проводят постепенно при одновременном ее перемешивании, в смесителе барабанного типа. При этом, интенсивное подслащивающее вещество выбирают из следующей группы: стевиозид, сукралоза, ацесульфам. Сушку увлажненной массы сахара целесообразно проводить непосредственно в смесителе, а в качестве смесителя использовать дражировочную машину (см., например: http://www.agro-mash.ru/00 DRAJ mash naklon.html).
Предлагаемым способом возможно получать сахаросодержащий продукт следующих составов (рецептур).
Пример I.
Наименование компонента
Массовая доля без учета воды, %
Сахар-песок
98,70
Стевиозид
0,01
Сукралоза
0,23
Ацесульфам
0,06
Фруктоза
1,00
Итого:
100
Примечание. Расход воды не более 700 мл на 50 кг сухих веществ
Пример II.
Наименование компонента
Массовая доля без учета воды, %
Сахар-песок
98,00
Ацесульфам
1,00
Фруктоза
1,00
Итого:
100,00
Примечание. Расход воды не более 700 мл на 50 кг сухих веществ
В качестве основы для производства сахаросодержащего продукта применяют обычный свекловичный или тростниковый сахар-песок предпочтительно с размером кристаллов 1 мм и более. Взвешивают необходимое количество интенсивных подсластителей (далее -подсластители) и фруктозы в соответствии с рецептурой. Подсластители и фруктозу растворяют в подготовленной воде до получения прозрачного раствора при комнатной температуре. Как правило концентрация подсластителей находится в диапазоне 0,01-0,99 г/мл.
Смешение сахарного песка с раствором подсластителей и фруктозы производят в смесителях для сыпучих веществ барабанного типа с широким входным отверстием. Оптимально для этой цели подходит дражировочная машина, рассчитанная на загрузку от 30 до 100 кг. Смеситель такого типа обеспечивает возможность направить поток смеси компонентов сверху вниз, а поток нагретого воздуха снизу вверх, образовывая противоток и как следствие лучший и быстрый теплообмен. В смеситель помещают сахар-песок и включают аппарат в работу. Раствор непрерывно тонкой струйкой или периодически небольшими порциями вливают в смеситель. Объем раствора рассчитывают таким образом, чтобы обеспечить только смачивание сахарного песка и не допустить его растворения. В тоже время увлажненный сахар должен сохранить достаточную сыпучесть. Максимальное количество раствора, допустимое для внесения в смеситель, зависит от количества мелкой фракции кристаллов сахара. Чем мельче сахарный песок, тем меньший объем раствора необходимо вносить в смеситель. В процессе работы смесителя раствор равномерно смачивает и распределяется тонкой пленкой по поверхности кристаллов сахара. Сахарный песок при этом сохраняет некоторую текучесть, характерную для сыпучих продуктов. По окончании внесения раствора в зависимости от объема и производительности используемого оборудования (смесителя) перемешивание продолжают до получения однородной по влажности массы сахарного песка. Готовую смесь высушивают непосредственно в смесителе при постоянном перемешивании, подавая внутрь через широкое входное отверстие горячий воздух с температурой около 80°С. Воздух подают через трубу, площадь сечения которой составляет примерно 50% от площади загрузочного отверстия смесителя. Использование воздухоподводящей трубы значительного размера обеспечивает большую площадь контакта воздуха со смесью компонентов, быстрый перенос большего количества тепла, сохраняя не быстрый поток воздуха, что значительно снижает пылеобразование в процессе сушки и охлаждения. Направление движения воздуха в смесителе выбирают в противоток направления движения сахара в смесителе. Благодаря напору воздуха сушка кристаллов сахара происходит в подвешенном состоянии, что обеспечивает равномерный нагрев кристалла по всей поверхности и сокращение времени сушки. Нагревание сахара должно обеспечивать равномерное высыхание смеси и не допускать плавления кристаллов, а также термического разложения интенсивных подсластителей. В процессе небыстрого и равномерного нагревания сахара вода медленно испаряется, и на поверхности сахара выкристаллизовывается подсластитель (подсластители), прочно связанный с кристаллами сахара. За счет введения в раствор фруктозы, обладающей гигроскопичными свойствами, в процессе сушки увеличивается вязкость раствора. Таким образом, уменьшается способность к диффузии молекул интенсивных подсластителей. Как следствие, это способствует образованию множества мелких кристаллов на поверхности кристалла сахара в местах присутствия дефектов, не допуская (как в прототипе) образования больших монокристаллов, способных отколоться от поверхности кристаллов сахара, например, в процессе хранения, фасовки или транспортировки. Следует отметить, что фруктоза не является интенсивным подсластителем (относится к категории сахарозаменителей, с коэффициентом сладости, не превышающем 2 - см., например: http://www.produkt.bv/Notice/show/83), и ее добавка в заявленных количествах фактически не влияет на сладость конечного продукта.
Сушку продукта производят до показателей влажности соответствующих требованиям нормативной документации на продукт. По окончании сушки продукт продолжают перемешивать и подают внутрь смесителя воздух с температурой, соответствующей температуре производственного помещения для охлаждения продукта.
Реализация способа позволяет также:
- обеспечить высокую точность дозирования интенсивных подсластителей;
- осуществить пастеризацию раствора;
- использовать рецептуры с несколькими подсластителями в различных комбинациях и концентрациях;
- отрегулировать в процессе сушки содержание влаги в продукте до нормативных пределов;
- использовать противоток нагретого воздуха и сахара, а также процесс падения кристаллов сахара в струю теплого воздуха для ускорения процесса сушки с целью образования большего количества мелких кристаллов интенсивных подсластителей.