СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ГРАНУЛИРОВАННОГО САХАРОСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА
METHOD FOR PRODUCING GRANULAR SUGAR-CONTAINING PRODUCT

Изобретение относится к производству сахаросодержащих продуктов, в том числе и виде гранул.
Известен способ получения гранулированных продуктов, заключающийся в том, что глюкозу с размером гранул 1,0-3,0 мм засыпают на перфорированное днище установки и перемешивают с помощью мешалки, при этом снизу подают подогретый воздух температурой 80°С и распыляют через форсунки водный раствор глюкозы концентрацией 80% сухих веществ, той же температуры, что и воздух. Затем гранулы глюкозы сушат путем подачи горячего воздуха в слой кристаллизуемой массы до получения готового гранулированного продукта [СССР №961745, В01,2/16,30.09.1982 г.]
Основным недостатком данного способа является то, что он не обеспечивает равномерный состав гранул и не позволяет улучшить их физиологическую ценность за счет введения различных пищевых добавок или натуральных сахарозаменителей.
Наиболее близким к предложенному является способ производства гранулированного сахаросодержащего продукта, предусматривающий концентрирование сахаросодержащего раствора и нанесение на гранулы затравки, наращивание и сушку гранул продукта, особенностью которого является то, что в качестве затравки используют гранулы мальтодекстрина, получаемые агломерированном его порошке до размера 0,5-1,0 мм, при этом в процессе наращивания на гранулы наносят сахаросодержащий раствор концентрацией 80-82,5% сухих веществ и доводят их размер до 2,0-4,0 мм и влажностью 4,0-6,0%. После этого на поверхность гранул распыляют сироп мальтита концентрацией 80-85% сухих веществ с последующим их высушиванием до влажности 0,2-0,4% [RU 2556314, С13В 50/00, Опубл. 10.07.2015, Бкл. №19].
Основным недостатком данного способа является невысокая равномерность гранул, как и невысокая физиологическая и пищевая ценность получаемого продукта.
Технический результат изобретения заключается в улучшении гранулометрического состава получаемого продукта, повышении его физиологической ценности.
Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе производства гранулированного сахаросодержащего продукта, включающий концентрирование сахаросодержащего раствора и нанесения на гранулы затравки, наращивания и сушку гранул продукта, в качестве затравки используют гранулы кофе получаемые агломерированием его порошка до размера 0,6-1,2 мм, при этом в процессе наращивания на гранулы затравки наносят сахаросодержащий раствор, обогащенный экстрактами прополиса и кардамона в равных количествах из расчета 0,05-0,12% по массе раствора концентрацией 81,5-83,5% сухих веществ, с увеличением размера гранул затравки до 1,5-2,5 мм, затем этот размер доводят до 3,0-4,0 мм путем распыления на поверхность гранул сахаросодержащего раствора концентрацией 81,5-83,5% сухих веществ обогащенного мальтитом из расчета 0,2-0,5% по массе раствора с последующим их высушиванием до влажности 0,3-0,6%. Способ осуществляется следующим образом.
Способ производства гранулированного сахаросодержащего продукта реализуют в двух расположенных один под другим грануляторах. В верхний гранулятор вводят в качестве затравки гранулы кофе, получаемые агломерированием его порошка до размера 0,6-1,2 мм, где их прогревают горячим воздухом до требуемой температуры.
Использование кофе в виде гранул затравки позволяет повысить качественные показатели сахаросодержащего продукта, путем исключения окислительного воздействия кислорода воздуха на кофе, обеспечив при этом более глубокий аромат при использовании.
Требования к размеру гранул кофе в диапазоне 0,6-1,2 мм установлены опытным путем. При запредельных значениях, т.е. менее 0,6 мм или более 1,2 мм достижение технического результата изобретения ухудшается.
В процессе наращивания на гранулы затравки наносят сахаросодержащий раствор, обогащенный экстрактом прополиса и кардамона в равных количествах из расчета 0,05-0,12% по массе раствора концентрацией 81,5-83,5% сухих веществ с увеличением размера гранул затравки до 1,5-2,5 мм.
Известно, что прополис является продуктом биологической активности пчел, т.е. биологически активным веществом и представляет собой твердую массу буро-коричневого цвета с зеленоватым оттенком, хорошо растворимую в старте и плохо в воде. В состав прополиса входят: смесь смол (органических кислот) и бальзамов 55%, воск 30%, жидкое масло 10%, цветочная пыльца 5%, витамины А, С, группы В и другие микроэлементы, среди которых алюминий, ванадий, железо, кальций, кремний, марганец, стронций. В прополисе содержится коричневый спирт, коричневая и бензойная кислоты, дубильные вещества, хрецин, галангин и т.д. Из прополиса выделяют более 20 соединений, которые представлены тремя группами биологически активных веществ: кислотами, полифенолами и соединениями изопреноидной структуры. Он используется в народной медицине как профилактическое и терапевтическое средство, активизирует функции защитных механизмов в организме человека, под его влиянием усиливается фагоцитоз, увеличивается содержание в крови особого защитного белка - пропердина, усиливается выработка специфических антител против болезнетворных микроорганизмов и токсинов. Кроме того, прополис является иммунораздражителем и повышает активность антибиотиков [RU 2402923, A23L 1/076. Опубл. 10.11.2010 Б.к.л №31].
Кардамон представляет собой многолетник с уникальными лечебными свойствами, которые позволяют его использовать в качестве пищевой ароматической добавки, и как натуральное лечебное средство. Он обладает камфорным ароматом в ярко-выраженной форме. В химическом составе ароматной пряности содержатся витамины и минеральные вещества. Его используют для нормализации кровообращения, он способствует снабжению кровеносных сосудов полезным кислородом, а хрящей и суставов - необходимыми полезными компонентами. Кардамон может быть использован в рационе людей, страдающих сердечной недостаточностью и проблемами с кровоснабжением. Регулярный прием кардамона способствует нормализации артериального давления и благоприятно влияет на работоспособность имунных сил. Кроме того, использование его в виде приправы позволяет выводить из организма различные вредные вещества и нормализовать работу желудочно-кишечного тракта. В китайской медицине кардамон используется для сохранения молодости организма. Использование кардамона в сочетании с кофе позволяет получать напиток способствующий нормализации пищеварения, помогает в процессе похудения, очищает организм, устраняет простуду и вирусы, избавляет человека от усталости и вялости [Кучаевский В.А Кардамон. Корица: Специи в кулинарии. - М.: ХлебСоль, 2010. - 130 с.].
Нанесение на гранулы затравки сахаросодержащего раствора из расчета 0,05-0,12% по его массе, как и выбранный диапазон его концентрации 81,5-83,5% сухих веществ установлен экспериментальным путем и при запредельных значениях, т.е. менее 0,05% или более 0,12% по массе раствора, как и его концентрации менее 81.5% или более 83,5%, достижение технического результата ухудшается. Наращивание гранул до оптимального размера 1,5-2,5 мм также подтверждено опытным путем, как снижение технического результата при запредельных показателях, т.е. менее 1,5 мм или более 2.5 мм.
Затем проводят второй этап наращивания гранул. Наращивание гранул до 3,0-4,0 мм обусловлено тем, что при этих размерах достигается большая прочность структуры готового продукта, улучшаются условия нанесения на них сахаросодержащего раствора. Однако, при запредельных размерах, т.е менее 3,0 мм или более 4,0 мм прочность гранул ухудшается. Используемый для наращивания гранул сахаросодержащий сироп предварительно обогащают мальтитом из расчета 0,2-0,5% по массе раствора, что обусловлено созданием на их поверхности пленки мальтита. После высыхания эта пленка затвердевает и гранулы хранятся без образования пыли и разрушения.
Мальтит и мальтитные сиропы можно отнести к классу гидрогенирированных гидроизатов крахмала. В кристаллической форме мальтит менее гиграскопичен, чем сахароза. Мальтит и, особенно, мальтитные сиропы метабилизируются организмом иначе, чем традиционные сахара, что приводит к снижению уровня сахарозы в крови и инсулинового отклика после приема пищи, а также снижают энергетическую ценность, обеспечивая вместе с тем тот же объем, что и традиционные сахара. В н.в. его производят ряд компаний. Мальтит применяют не только как сахарозаменитель, но и как заменитель жира, в связи с его свойством придавать «сливочный вкус» пище. Он используется также при приготовлении драже, так как обеспечивает твердость и прочность покрытия оболочки аналогично сахарозе при более низкой калорийности и степени сладости [Митчелл X. Подсластители и сахарозаменители. Пер. с англ. - СПб.: Профессия, 2010. - 512 с.].
Концентрация сахаросодержащего раствора, обогащенного мальтитом в диапазоне 81,5-83,5%) по сухим веществам установлена опытным путем, также как и расход мальтита из расчета 0,2-0,5% по массе раствора. Установлено, что при запредельных значениях по сухим веществам, т.е менее 81,5% или более 83,5% достижение технического результата изобретение ухудшается. Такая же ситуация наблюдается и по запредельным значениям количества вводимого в сахаросодержащий раствор мальтита, т.е менее 0,2% и более 0,5% по массе раствора.
По завершению распыления сахаросодержащего раствора с мальтитом на поверхность гранул их направляют на высушивание. Процесс высушивания производят до 0,3-0,6%. При запредельных значениях влажности гранул, т.е. менее 0,3 или более 0,6% достижение технического результата изобретения ухудшается.
Пример.
В начале готовятся затравочные гранулы кофе, которые получают путем агломерирования его порошка до размера 0,8 мм. Сахаросодержащий раствор обогащают экстрактом прополиса и кардамона в равных количествах из расчета 0,08% по массе сахаросодержащего раствора. Затем гранулы затравки наращивают сахаросодержащим раствором с добавками до 2,0 мм, после чего их наращивают до размера 3,5 мм путем распыления на их поверхность сахаросодержащего раствора, обогащенного мальтитом из расчета 0,35% по его массе. При этом концентрация сахаросодержащего раствора, обогащенного мальтитом, составляет 82,5% сухих веществ.
Получаемый по предлагаемому способу гранулированный сахар содержит в себе кофе (около 20-30%), гранулы которого покрыты сахаросодержащим раствором, обогащенным прополисом и кардамоном в равных количествах из расчета 0,08% по массе раствора. Кроме того, для укрепления структуры гранулы обогащены мальтитом в количестве 0,35% по массе сахаросодержащего раствора.
Параллельно проводят опыты по известному способу. С этой целью вначале готовят затравочные гранулы на основе мальтодекстрина путем агломерирования его порошка до размера 0,75 мм, затем затравочные гранулы наращивают сахаросодержащим раствором путем его нанесения на поверхность гранул. Для этого используют сахаросодержащий раствор концентрацией 81,5% сухих веществ. При этом размер гранул доводят до 3,0 мм с влажностью до 5,0%. Затем на поверхности гранул распыляют сироп мальтита концентрацией 82,5% сухих веществ. После этого гранулы высушивают до влажности 0,3%.
Получаемый по известному способу гранулированный сахар содержит в своем составе мальтодекстрин в виде затравочных гранул размером 0,75 мм, а также сироп мальтита для улучшения прочности гранул. Вместе с тем получаемый продукт практически не содержит биологический активных веществ в отличие от предполагаемого способа.
Таким образом, получаемый гранулированный сахар имеет не только лучшие структурные свойства, но также более высокие пищевые и физиологические показатели.