Способ получения курительной композиции без алкалоидов табака
METHOD FOR PREPARING A SMOKING COMPOSITION WITHOUT TOBACCO ALKALOIDS

Изобретение относится к технологии изготовления ароматизированной  курительной смеси без табака, в частности, курительной смеси на основе чая, предпочтительно, для курения с использованием кальяна.
Известен способ получения курительной композиции без алкалоидов табака, включающий подготовку исходного сырья на основе чайного листа,  и его обработку по технологии приготовления табачной мешки, в котором в качестве исходного сырья используют чайные листья, измельченные на частицы размером 0,5-10 мм в форме прядей, полосок и высушенные до влажности 12-20% (Патент RU 2256387, МПК А24D 1/18, опубл. 2005). К недостаткам известного способа можно отнести, что полученная с его использованием курительная композиция не обладает устойчивым  оригинальным вкусо-ароматическим  профилем   в течение  60-80 минут  курения   при сохранении вкусовой  плотности и  стабильности заявленного на упаковке аромата   букета  дыма (аэрозоля).
Наиболее близким по технической сущности является способ получения курительной композиции без алкалоидов табака, включающий подготовку исходного сырья на основе чайного листа, соусирование подготовленного сырья, ферментацию и ароматизацию  курительной смеси без табака (Патент RU 2388387, А24В 15/16, опубл. 2010). При этом используется   чайное сырье в виде неферментированного чайного листа с добавлением умягчителя, ароматизатора, а также консерванта при массовой доле влаги 10-18% и следующем содержании компонентов, % мас.:
Чайный лист 10-25
Сахар 30-45
Умягчитель 35-50
Ароматизатор 1-15
Консервант 0,01,
и курительная смесь перемешана до состояния пастообразной смеси.
К недостаткам известного способа можно отнести то, что полученная с его использованием курительная композиция не обладает устойчивым  оригинальным вкусо-ароматическим  профилем   в течение  60-80 минут  курения   при сохранении вкусовой  плотности и  стабильности заявленного на упаковке аромата   букета  дыма (аэрозоля).
Кроме того, к недостаткам необходимо отнести текучесть пастообразной структуры смеси  и неудобство  использования  при  заполнении чаши кальяна,  когда необходимо  оставить  свободными  отверстия  на дне чаши для осуществления протяжки образованного при курении аэрозоля, поскольку при нагревании пастообразной гомогенной структуры смеси происходит дополнительная  сепарация  жидких  компонент,  которые  затекают в отверстия чашки кальяна  при протяжке основной струи аэрозоля и блокируют свободное прохождение аэрозоля, делая дискомфортным процесс курения.
Предлагаемый способ получения курительной композиции   без алкалоидов табака направлен на решение технической проблемы и достижение технического результата, состоящего в получении курительной композиции для кальяна без табака  с устойчивым  оригинальным вкусо-ароматическим  профилем   в течение  60-80 минут  курения при сохранении вкусовой  плотности и  стабильности заявленного на упаковке аромата букета дыма (аэрозоля) в соответствии с заявленными потребителю используемыми в курительной композиции ароматическими веществами.
о
о
о
3
о
о
Данный технический результат достигается тем, что в способе получения курительной композиции  без алкалоидов табака, включающем подготовку исходного сырья на основе чайного листа, соусирование подготовленного сырья, ферментацию и ароматизацию,   в качестве исходного сырья используют  цейлонский крупнолистовой байховый чай,  имеющий значение  рН = 4,5-5,5,   фракционный состав и размеры фрагментов разваренного чайного листа  от   4 х 6 мм до 20 х 27 мм, содержание кофеина  2,1 - 2,9%,  содержание гликозидо-катехино-танинного комплекса  9-15%,при подготовке исходного сырья его предварительно увлажняют до уровня 18-22% и разогревают до температуры 40-50С, затем  обрабатывают в течение 5-10 минут острым паром при давлении 3,0-5,0 бар и режут  на волокна шириной 3-4 мм, далее волокна подвергают  гидротермической обработке горячей водой с температурой 90-100С  в течение 5-10 минут и сушат чайное сырье до влажности 16-20%,  а соусирование подготовленного сырья осуществляют  нагретой до температуры 70-90С гомогенной  смесью  глюкозо-фруктозного сиропа, имеющего уровень рН= 3,5 – 5,0, кислотность 4,0 см  с массовой долей сухих веществ 70,0 – 71,5 %, содержание глюкозы 40,0 – 44,0 % масс., фруктозы 50,0 – 57,0 % масс., и глицерина пищевого, при  массовом соотношении  чайного сырья, глицерина пищевого и  глюкозо-фруктозного сиропа, соответственно,  15±5% : 65±5% : 20±5% с последующей ферментацией композитной смеси в течение 5 дней при температуре 50 – 60С,   охлаждением ферментированной композитной  смеси в течение 15-20 мин до температуры 18 – 20С и ароматизацией путем нанесения  ароматических добавок в количестве  5,0 – 10,0 % от общей массы композитной смеси с последующей отлёжкой   композитной смеси перед упаковкой.
Используемый в качестве сырья  цейлонский крупнолистовой байховый чай  является  гибридом индийского чайного растения рода Thea Assamica,  промышленно культивируемого в настоящее время   в Республике Шри-Ланка. Данный гибрид,  по сравнению с японскими и китайскими чайными деревьями (Thea sinensis), характеризуется  существенно более крупными листьями: у цейлонского гибрида Thea Assamica листья примерно в 2 раза крупнее, чем у японcких  и  китайских  Thea sinensis. Анатомия листьев также существенно отличается. Так, палисадная ткань  листьев цейлонских  гибридов гораздо сильнее развита и состоит только из одного слоя сильно  вытянутых,  крупных  клеток  в отличие от листьев японских и китайских растений, где паренхима состоит из 2-3 слоев мелких клеток. Кроме того, в тканях  листьев южных форм, к которым относится Thea Assamica, размещены механические (опорные) клетки неправильной формы – идиобласты, назначение которых – сохранение запаса воды.   Наличие рыхлой структуры и крупных клеток обуславливает высокую способность тепло- и влагоотдачи данного сырья. (Чхаидзе Г.И.,  Микеладзе А.Д. Чаеводство . – М.  Колос, 1979, 359 c.). При этом, крупнолистная и крупноклеточная структура ферментированного  байхового цейлонского чайного сырья, имеющего значение  рН =  4,5-5,5,   фракционный состав и размеры фрагментов  разваренного чайного листа  от   4 х 6 мм до 20 х 27 мм, содержание кофеина  2,1 - 2,9%,  содержание  гликозидо-катехино-танинного комплекса  9-15 %, с крупными  клетками палисадной ткани и  идиобластами в структуре листьев позволяет  эффективно  впитывать соуса и  изготавливать кальянные смеси  без алкалоидов табака с пролонгированным эффектом сохранения интенсивности и неизменности вкусо-ароматического профиля дыма (аэрозоля) в течение курительной сессии  длительностью 60-80 минут.
о
о
Подготовка исходного сырья путем его увлажнения до уровня 18-22% и разогрева до температуры 40-50С с последующей обработкой в течение 5-10 минут острым паром при давлении 3,0-5,0 бар, резкой на волокна шириной 3-4 мм и гидротермической обработке горячей водой с температурой 90-100С  в течение 5-10 минут обеспечивает увеличение заполняющей способности растительных клеток исходного сырья, а также уменьшение содержания кофеина, теобромина, теофиллина и дубильных веществ (гликозидо-катехино-танинного комплекса) и восстановление размеров клеточной структуры сырья, что способствует  достижению указанного технического результата.
о
3
Соусирование  подготовленного сырья нагретой до температуры 70-90С гомогенной  смесью  глюкозо-фруктозного сиропа, имеющего значение рН= 3,5 – 5,0, кислотность 4,0 см, с массовой долей сухих веществ 70,0 – 71,5 %, содержание глюкозы 40,0 – 44,0 % масс., фруктозы 50,0 – 57,0 % масс., и глицерина пищевого, при  массовом соотношении  чайного сырья, глицерина пищевого и  глюкозо-фруктозного сиропа, соответственно,  15±5% : 65±5% : 20±5% позволяет добиться   мягкости вкусо-ароматического  профиля  в течение длительного времени (60-80 минут)    курения  при сохранении вкусовой плотности и  стабильности   аромата  букета  дыма (аэрозоля), и не использовать в качестве добавок консерванты.
о
о
Ферментация композитной смеси в течение 5 дней при температуре 50 – 60С,   охлаждение ферментированной композитной  смеси в течение 15-20 мин до температуры 18 – 20С позволяет максимально эффективно восстановить внутреннюю структуру  тканей табачного  материала - от палисадной и губчатой ткани  до проводящих сосудов и устьичных отверстий,  обеспечив при этом максимально возможное расширение,  впитывание, эффективное химическое  взаимодействие всех компонентов соуса   и максимальную  фиксацию внутреннего объёма межклеточного пространства табачного  волокна. За счет этого в результате достигается стабильность  оригинального вкусо-ароматического  профиля  в течение длительного времени   (60-80 минут)  курения  при сохранении вкусовой плотности и  стабильности   аромата  букета  дыма (аэрозоля), то есть  обеспечивается   указанный технический результат.
Способ получения курительной композиции без алкалоидов табака осуществляется следующим образом.
о
Исходное растительное сырье, в качестве которого используют  чай цейлонский крупнолистового сорта (товарные сорта FP, OP, ОРА, ВOP, BP, PS, BPS) с допустимой влажностью исходного чайного сырья   4 - 7%,  размером фрагментов чайных листьев  от   4 х 6 мм до 20 х 27 мм, содержанием кофеина  2,1 - 2,9% и содержанием  гликозидо-катехино-таннинного комплекса 9-15%, подвергают первичному увлажнению  до влажности 18-22% и разогреву до 40-50С. Затем, для увеличения заполняющей способности растительных клеток,проводят обработку растительного сырья  в течение 5-10   минут  острым паром с давлением на паровых форсунках 3,0-5,0 бар. Пар подается системой распределённых  в объёме форсунок непосредственно в перемешиваемое нагреваемое, предварительно увлажненное для придания эластичности клеточному каркасу, чайное сырье, на котором пар  конденсируется, отдает свое тепло, при этом конденсат непосредственно смешивается с нагреваемым  сырьем.
Проводят резку чайного сырья на гильотинной или иной  резательной установке    на волокна шириной 3 - 4 мм.
о
Резанное чайное сырье, для уменьшения содержания кофеина, теобромина, теофиллина и дубильных веществ (гликозидо-катехино-танинного комплекса) и восстановления размеров клеточной структуры сырья, подвергают гидротермической обработке  посредством заваривания сырья горячей водой с температурой 90-100 С в течение 5-10 минут, при этом влажность чайного сырья увеличивается до 62-64%. Затем удаляют  излишки свободной влаги  из растительного сырья после  гидротермической обработки любым способом, исключающим избыточную механическую деформацию чайного сырья, например,  гравитационной сепарацией влаги с помощью статических  сит  или  встряхиванием  с помощью сетчатых  вибротраспортеров. После чего проводят быструю сушку порезанного чайного  сырья до влажности 16-20 % в сушильной камере, или сушильном барабане,  или тоннеле непрерывного действия конвективно-кондуктивным способом с однократным использованием нагретого атмосферного воздуха для фиксации размеров восстановленной (при гидротермической обработке) до исходной  клеточной структуры  чайного сырья, обеспечивающим при  сушке  фиксацию размеров клеточной структуры  сырья фактически  с размерами  зеленого листа.
о
3
Подготовленное таким образом чайное сырье смешивают с предварительно подготовленной   разогретой до температуры 70-90С  гомогенизированной смесью   глицерина пищевого (Е422) и  глюкозо-фруктозного сиропа c содержанием  глюкозы 40-44%,  фруктозы 50-57%, значением pH – 3,5 - 5,   кислотностью - 4,0 см ( 0,1 н р-ра NaOH/ 100 г СВ сиропа, не более), массовой долей сухих веществ 70-71,5 %.
о
Полученную композитную смесь подвергают последующей  ферментации  в течение  5 дней при постоянно поддерживаемой  температуре 50-60С в пластиковых  или иных контейнерах с ежедневным однократным перемешиванием ручным миксером  или  иным автоматизированным способом в течение 3-5 минут,  для обеспечения эффективного заполнения клеточной структуры чайного  сырья смесью глицерина и глюкозо-фруктозного сиропа.  Основа  кальянной смеси  имеет значение pH =  5,2- 5,9.
о
.
На  приготовленную  и охлаждённую до 18-20С  основу  кальянной смеси из чайного сырья, глицерина и глюкозо-фруктозного сиропа  наносят ароматические добавки с требуемой  доминирующей  ароматикой в зависимости от  типа  вкусо-ароматического профиля с последующим финишным созреванием готовой  ароматизированной кальянной смеси в условиях  периодического перемешивания в течение 5 дней для обеспечения равномерности готовности  продукта При этом  последовательность  смешивания  компонентов кальянной  смеси,  т.е. соотношение  базовых  компонентов -  чая,  глицерина и фруктово-глюкозного сиропа  составляет, соответственно,  15 ± 5%, 65 ± 5% и 20 ± 5%, а добавка ароматических веществ осуществляется после смешивания базовых компонентов в количестве 5-10% от количества базовых компонентов в зависимости от выбранного доминирующего профиля ароматических компонент.
После отлежки композитной смеси упаковывают готовый продукт в индивидуальную многослойную  и групповую упаковки.
Приготовленная таким образом кальянная смесь  представляет собой внешне  однородную смесь, содержащую фрагменты и волокна  чайных листьев,  темно-коричневого или черного цвета с характерным запахом доминирующего аромата, заявленного на потребительской упаковке. Готовая   кальянная смесь  имеет следующие химические параметры: содержание кофеина 0,1-0,5%,  содержание гликозидо-катехино-танинного комплекса  0,1-1% ,   значение рН=5-6.
Пример № 1
рецептуры готовой смеси для кальяна без алкалоидов табака «Ананас» на 1000 кг при массовой доле влаги 13%:
Чай крупнолистовой цейлонский ОРА после гидротермической обработки – 150 кг (15%)
Глюкозо-фруктозный сироп по ТУ 9189-004-00365517 – 200 кг (20%)
Глицерин дистиллированный 99,5% по ГОСТ 6824-96 – 600 кг (60%)
Ароматизатор пищевой «Ананас» - 50 кг (5%).
Пример № 2
рецептуры готовой смеси для кальяна без алкалоидов табака «Дыня» на 1000 кг при массовой доле влаги 13%:
Чай крупнолистовой цейлонский ОРА после гидротермической обработки – 120 кг (12%)
Глюкозо-фруктозный сироп по ТУ 9189-004-00365517 – 150 кг (15%)
Глицерин дистиллированный 99,5% по ГОСТ 6824-96 – 650 кг (65%)
Ароматизатор пищевой «Дыня» - 80 кг (8%)
Предлагаемый способ позволяет получить курительную композицию  без алкалоидов табака  с устойчивым  оригинальным вкусо-ароматическим  профилем   в течение  60-80 минут  курения   при сохранении вкусовой  плотности и  стабильности заявленного на упаковке аромата букета дыма (аэрозоля) в соответствии с заявленными потребителю используемыми в курительной композиции ароматическими веществами, что подтверждено заключениями дегустационной комиссии.