Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 8
1.1. Анализ состояния производства функциональных напитков 8
1.2. Современное состояние и теоретические основы переработки молочной сыворотки 17
1.2.1. Основы рационального использования молочной сыворотки 17
1.2.2. Химический состав и свойства молочной сыворотки 19
1.3. Основные направления развития технологии на основе дисперсных систем 25
1.3.1. Анализ современных технологий и процессов производства быстрорастворимых напитков 25
1.3.2. Классификация способов производства быстрорастворимых продуктов 27
1.3.3. Механизмы и методы гранулирования 36
1.3.4. Технологические способы производства быстрорастворимых гранулированных продуктов 39
1.4. Свойства и характеристика используемого сырья как источника биологически активных веществ 43
2. Методология проведения эксперимента 50
2.1. Организация эксперимента 5 0
2.2. Объекты исследований 52
2.3. Методы исследований 52
3. Результаты исследований и их анализ 57
3.1. Изучение качественных характеристик сырья растительного происхождения используемого для производства быстрорастворимого напитка 57
3.2. Исследование состава и свойств сгущенной творожной сыворотки 71
3.3. Кинетический анализ антиоксидантної! Активности конценрированного сока облепихи 74
4. Практическая реализация результатов исследования 81
4.1. Разработка рецептуры быстрорастворимого гранулированного сухого напитка 81
4.2. Разработка технологической схемы производства быстрорастворимого гранулированного напитка на основе творожной сыворотки и растительного сырья 88
4.3. Изучение состава, свойств, пищевой, биологической и энергетической ценности быстрорастворимого гранулированного напитка 91
4.4. Изучение органолептических и микробиологических показателей быстрорастворимого гранулированного напитка на основе
Творожной сыворотки и растительного сырья в процессе хранения 104
Выводы и основные результаты работы 108
Список литературы
- Современное состояние и теоретические основы переработки молочной сыворотки
- Классификация способов производства быстрорастворимых продуктов
- Изучение качественных характеристик сырья растительного происхождения используемого для производства быстрорастворимого напитка
- Разработка технологической схемы производства быстрорастворимого гранулированного напитка на основе творожной сыворотки и растительного сырья
Введение к работе
Здоровье каждого человека и нации в значительной мере определяется типичным рационом питания. Продукты питания, кроме снабжения организма человека энергией и необходимыми нутриентами, выполняют ряд функций, среди которых наиболее важная — профилактика и лечение заболеваний.
Создание и внедрение в производство лечебно-профилактических продуктов - является одним из направлений гуманистической программы питания человека, провозглашенной ООН.
В развитых странах мира вопросы здорового образа жизни, включающего и здоровое питание, возведены в ранг государственной политики. Адекватное питание обеспечивает нормальный рост и развитие детей, способствует профилактике заболеваний, повышению работоспособности и продлению полноценной жизни людей.
Важнейшая национальная задача России - сохранение здоровья и продление жизни населения страны связана с обеспечением адекватного, биологически ценного питания для всех возрастных и социальных групп граждан.
Важнейшим условием решения этой проблемы является создание технологической базы для производства продуктов специализированного назначения, не только удовлетворяющих физиологические потребности организма человека в пищевых веществах и энергии, но и выполняющих профилактические и лечебные функции. Большую роль в обеспечении здорового питания играет молочная промышленность.
Осуществление же комплексной переработки молочного сырья по ресурсосберегающим технологиям с использованием растительного сырья дает возможность в максимальной мере скорректировать состав и свойства готовых продуктов, получать продукцию с требуемым уровнем пищевой ценности, регулировать функциональные свойства и снизить себестоимость готовой продукции. Работа промышленности в современных условиях требует повышения эффективности производства, а это возможно только в условиях разработки и освоения новых ресурсосберегающих технологий. С учетом проблемы сезонности переработки молока и дефицита сырья в районах, где отсутствует молочное животноводство, все большую актуальность получает вопрос производства сухих продуктов. С экономической точки зрения, сочетание сырья растительного и животного происхождения позволяет вывести на доступный для большинства населения уровень соотношение цена / качество.
Существенный вклад в развитие и решение этой проблемы внесли Н.Н. Липатов, А.Г. Храмцов, В.Д. Харитонов, В.Ф. Добровольский, СВ. Василисин, И.А. Евдокимов, Л.А. Остроумов, Л.А. Маюрникова, В.А. Помозова, A.M. Попов и другие.
Анализ достижения науки и техники последних лет в области получения сухих пищевых продуктов показывает, что оптимальным вариантом при создании новой технологии напитков можно считать такой, при котором получение конечного продукта достигается аппаратурным оформлением процесса близком к технологии производства сухих концентратов, но с меньшими капитальными вложениями и эксплуатационными затратами. Осуществление такой технологии возможно на основе создания сухого продукта в гранулах, с добавлением сухой или сгущенной молочной сыворотки.
Производство сухих гранулированных напитков на основе растительного сырья с добавлением молочной сыворотки дает возможность использовать для питания не только молочный белок, но и получать новые пищевые продукты, обладающие повышенной питательной ценностью — вследствие обогащения их содержащимися в добавках микро- и макроэлементами, витаминами.
Учитывая вышесказанное, производство инстант-продуктов на основе сочетания молочного и растительного сырья представляет научный и практический интерес. Этой проблеме посвящена диссертационная работа. Следует отметить, что теоретические и технологические аспекты производства инстантированных гранулированием напитков остаются малоизученными.
Цель работы. Исследование и разработка технологии быстрорастворимого гранулированного напитка на основе сока облепихи и творожной сыворотки с заданными свойствами.
Для решения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
— изучить и проанализировать состав и свойства сырьевых компонентов (концентрированного сока облепихи, порошка из клубней топинамбура и сгущенной творожной сыворотки) в связи с их использованием в производстве быстрорастворимых гранулированных напитков;
— разработать рецептуру быстрорастворимого напитка на основе рациональных соотношений основных его компонентов;
— разработать технологию производства нового вида напитка;
— изучить антиоксидантную активность концентрированного сока облепихи и быстрорастворимого напитка на его основе;
— исследовать качественные показатели быстрорастворимого гранулированного напитка в процессе хранения;
— разработать нормативно-техническую документацию на производство быстрорастворимого гранулированного напитка.
Научная новизна. Изучен химический состав и витаминная ценность исходного сырья. Доказана перспективность использования творожной сыворотки, сока облепихи, фруктоолигосахаридов в качестве источников витаминов, биофлавоноидов и минеральных веществ с целью применения их в производстве инстантированных напитков, функциональной направленности. Исследованы антиоксидантные свойства концентрированного сока облепихи и быстрорастворимого гранулированного напитка на его основе. Получены данные, характеризующие пищевую и биологическую ценность быстрорастворимого гранулированного напитка на основе творожной сыворотки. Разработана новая технология производства инстантированных плодово-ягодных напитков на основе творожной сыворотки. Изучены органолептиче-ские, физико-химические и микробиологические свойства быстрорастворимого гранулированного напитка на основе сока облепихи и творожной сыворотки в процессе хранения. Доказана его безопасность по содержанию токсичных элементов, установлены сроки хранения.
Практическая значимость и реализация результатов работы.
Предложена рецептура и определенны рациональные соотношения основных компонентов входящих в состав быстрорастворимого напитка - стевия : фруктоза и творожная сыворотка : концентрат облепихового сока. На основе результатов исследований разработана и утверждена нормативная документация на быстрорастворимый гранулированный напиток (ТУ 9197-003-16362254-05).
Освоено крупнотоннажное производство на базе НПО «Здоровое питание» г. Кемерово и ООО ТПП «Биоцен» г. Томск.
Современное состояние и теоретические основы переработки молочной сыворотки
Мировое производство молочной сыворотки оценивается в 80 млн. тонн и только третья часть ее подвергается промышленной переработке. Большое количество сыворотки сливается в канализацию, что наносит непоправимый ущерб окружающей среде и экономике предприятий.
В настоящее время внимание практиков и исследователей придается вопросам переработки молочной сыворотки, в т.ч. казеиновой, подсырной и творожной. Проблема использования молочной сыворотки по оценке ВНИКМИ [71] практически не решена ни водной стране. В тоже время рост объемов сыворотки в условиях увеличения производства высокобелковых продуктов (творога и сыра), а также ее питательная и биологическая ценность позволяют рассматривать проблему рационального использования сыворотки на уровне задач первостепенной важности. Решение проблемы полного и рационального использования молочной сыворотки возможно только на основе ее промышленной переработки.
Анализ структуры переработки молочной сыворотки показывает, что в нашей стране около 70 % сыворотки используется на производство кормовых средств и около 30 % на производство молочного сахара, сывороточных белковых концентратов и других видов продукции, предназначенных для медицинских и пищевых целей [78].
Исходя из накопленного опыта передовых отечественных предприятий, информации о применении молочного белково-углеводного сырья в странах с развитой молочной промышленностью, а также результатов исследований в этой области отечественных и зарубежных авторов [5, 58, 59, 62, 79, 80, 81, 86, 91, 116, 142, 153, 164, 178, 191] можно выделить следующие направления использования молочной сыворотки: - производство концентратов сыворотки (сгущенной и сухой сыворотки) [44,45,71,121,152,164]; - производство молочного сахара и сухих сывороточных белковых концентратов [41, 45, 135]; - производство заменителей цельного молока и стартерных комбикормов [33, 59, 63, 102]; - производство напитков из сыворотки [18, 24, 25, 35, 42, 51, 52, 154, 164]; - производство ферментированных продуктов на основе молочной сыворотки: производных лактозы [151, 166]; кормового белка [38, 53, 87, 178, 183]; этилового спирта [47, 179, 182, 183, 198]; органических кислот [16, 46, 176] и т.д.
Представление о современных возможностях переработки и использования сыворотки дает схема, представленная Храмцовым А.Г. [169].
Таким образом, в настоящее время, промышленная переработка осуществляется по двум основным направлениям: комплексное использование всего сухого остатка и извлечение отдельных компонентов из молочной сыворотки.
Первое направление: полное использование всего сухого остатка молочной сыворотки - включает получение напитков, сгущенных и сухих продуктов.
Незначительное содержание массовой доли сухих веществ (6-7 %) и наличие большой массы воды в натуральной молочной сыворотке указывает на то, что подавляющая часть воды в ней находится в свободном состоянии. В процессе хранения состав и свойства молочной сыворотки изменяются. Этому способствует как наличие в сыворотке молочнокислых бактерий, так и возможное вторичное обсеменение ее посторонней микрофлорой. Поэтому для сохранения свойств и предотвращения порчи молочной сыворотки при хранении свободную влагу необходимо удалять [54, 127, 164, 168]. К тому же сгущение и сушка сыворотки позволяет сгладить сезонность производства молочного сырья.
Эффективным и наиболее распространенным средством сохранения свойств молочной сыворотки является ее концентрирование, заключающееся в удалении свободной воды в количествах, соответствующих способу выработки и виду получаемого продукта.
Работа промышленности в современных условиях требует повышения эффективности производства, а это возможно только в условиях разработки и освоения новых ресурсосберегающих технологий. С учетом проблемы сезонности переработки молока и дефицита сырья в районах, где отсутствует молочное животноводство, все большую актуальность получает вопрос производства сухих продуктов.
Анализ достижения науки и техники последних лет в области получения сухих пищевых продуктов показывает, что оптимальным вариантом при создании новой технологии напитков можно считать такой, при котором получение конечного продукта достигается аппаратурным оформлением процесса близком к технологии производства сухих концентратов, но с меньшими капитальными вложениями и эксплуатационными затратами. Осуществление такой технологии возможно на основе создания сухого продукта в гранулах, с добавлением сухой или сгущенной молочной сыворотки.
Классификация способов производства быстрорастворимых продуктов
Цель инстантирования заключается в том, чтобы сухие продукты легко увлажнялись и быстро растворялись в воде. Проведённые исследования Н.Н. Липатова, В.Д. Харитонова, В.Ф. Добровольского, В.А. Ломачинского, Л.А. Маюрниковой, И. Дернея, показывают, что с помощью изменения физических свойств различных порошкообразных продуктов можно превратить их в быстрорастворимые, но в этом случае необходимо принимать во внимание специфические свойства продукта, как объекта инстантирования [39, 88, 94, 105, 160]. Такими продуктами могут быть, например, приготовленный с помощью распылительной сушки порошок молока [8, 36], порошок «какао-молоко» [39], порошок сыворотки [168], сахар, фруктовые и овощные порошки [162].
Нерастворимые в воде продукты, такие, как мука, смесь муки для изготовления блинов путем изменения их физических свойств (например, агломерирования) могут быть превращены в быстродиспергируемые продукты с более выраженными сыпучими свойствами [8, 6, 39, 75, 92]. Применение быстрорастворимых мучных смесей препятствует гетерогенному распределению компонентов, увеличивает объемный выход и улучшает качество готового продукта.
Быстрорастворимые продукты питания характеризуются следующими свойствами: — увлажняемостью — способностью порошка адсорбировать влагу на поверхности частичек (увлажняться); — погружаемостью — способностью порошка к погружению в жидкости после увлажнения; — диспергируемостыо - способностью частичек порошка распадаться в жидкости; — растворимостью - способностью порошка к растворению в воде.
Слово «инстант» означает «немедленно, мгновенно» и указывает на то, что продукты «инстант» являются быстрорастворимыми, так как на первый взгляд кажется, что они растворяются в воде. На самом же деле эти продукты после увлажнения быстро распадаются на очень мелкие частички, которые за короткое время равномерно распределяются в жидкости. При этом создается впечатление, что материал растворяется, хотя растворение может продолжаться еще некоторый промежуток времени или же вообще не иметь места. В основе явления поверхностного диспергирования и растворения лежит гидратация поверхности твёрдых частичек порошков [13]. Процесс набухания является как бы первым этапом поверхностного диспергирования и растворения твёрдых тел. Сущность набухания заключается в том, что молекулы воды проникают внутрь твердого тела, частично нарушая связи между отдельными элементами решетки неорганических соединений, и проникают в макромолекулы, разрушая водородные связи в органических соединениях. Явление набухания хорошо проявляется при взаимодействии воды с крахмалом.
Само по себе свойство «инстант» определяет способность к равномерному быстрому увлажнению, то есть означает, что молекулы воды могут быстро окружить мелкие частички материала независимо от того, растворяются они на самом деле в воде или же только образуют в ней суспензию.
Способа, с помощью которого можно было бы охарактеризовать все свойства быстрорастворимого порошка в совокупности, не существует. При оценке качества быстрой растворимости не все свойства продукта можно учитывать в одинаковой мере. Тем не менее, анализ исследований в этой области [6, 83, 88, 96, 106] показывает что, физико-химические свойства быстрорастворимых продуктов в полной мере можно охарактеризовать совокупностью двух основных показателей: - относительной скоростью растворения; - скоростью увлажнения.
Относительная скорость растворения определяется как доля переходящего в раствор быстрорастворимого продукта при определенной температуре воды и определенном способе механического перемешивания.
Скорость увлажнения соответствует линейной скорости продвижения (проникновения) увлажняющей жидкости в слой быстрорастворимого порошка.
Если проанализировать свойства инстантированных продуктов и влияющие на них факторы, то различные способы приготовления можно разбить на три основные группы.
К первой группе относится приготовление быстрорастворимых продуктов путем направленного изменения физико-химических свойств исходных или высушенных сырьевых материалов и применение различных пищевых добавок.
Для изменения физического состояния составных частей продукта пригодны, например, следующие способы [13, 17, 21, 39, 71, 94, 175]: - фракционирование и укладка; - кристаллизация; — обезжиривание; - теплокондиционирование измененных и неизмененных крахмалосодер-жащих продуктов; - удаление воздуха с поверхности зерен и т.п.
Смешение с продуктовыми добавками часто является хорошим средством повышения увлажненности и способности к диспергированию. К таким добавкам можно отнести следующие материалы:
— хорошо увлажняющиеся наполнители (например, сахароза, декстроза, лактоза, декстрины и амилоза и т.п.) [120], первыми впитывающие воду и затем передающие ее плохо увлажняющимся частицам пористого материал (например, у молочного порошка «прессо» декстрозе жирного продукта) [111, 119] (из класса минеральных веществ увлажняемость увеличивает пищевая соль) [117];
— поверхностно-активные вещества — эмульгаторы. Например, в случае смеси «какао-кристаллический сахар» эмульгатор в процессе химического и (или) физического взаимодействия создает связи между кристаллическим сахаром и порошком какао [39]. Вероятно, для лиофильной части эмульгатора характерна аффинность к порошку какао, а для гидрофильной части - аффинность к части кристаллического сахара, образующей комплексную структуру. Вследствие этого поверхность порошка какао в полученном продукте легко увлажняется водой и молоком.
Изучение качественных характеристик сырья растительного происхождения используемого для производства быстрорастворимого напитка
Известно, что химический, витаминный и минеральный состав сырья растительного происхождения варьируется в широких пределах, так как зависит от многих факторов: места произрастания, погодно-климатических условий, технологии производства и методов обработки, условий и сроков хранения. Данное обстоятельство дает основание для проведения исследований физико-химических показателей местного плодово-ягодного сырья (облепихи), применяемого в качестве источника природных биологически активных веществ, в связи с его использованием в настоящей работе при разработке быстрорастворимого гранулированного напитка на основе сока облепихи и творожной сыворотки.
Анализ проводили сразу после сбора (октябрь 2005 года). Исследовалась сортовая смесь плодов облепихи крушиновидной произрастающей в Бийском районе Алтайского края.
Анализируя данные таблиц 3.1 и 3.2 можно сделать вывод о том, что применяемая технология получения концентрированных соков из плодово-ягодного сырья позволяет максимально уменьшить потери питательных ве ществ, что особенно ценно для производства пищеконцентратов на основе натурального сырья растительного происхождения.
Исследование качественных характеристик изучаемого концентрированного сока показали следующее. Основную часть сока составляют сухие вещества- 60 %.
Растворимые вещества (сахара, белки, органические кислоты, минеральные соли, витамины и др.) обусловливают вкус, цвет, аромат и пищевую ценность плодово-ягодного сока. Большую часть сухих веществ в изучаемом соке составляют сахара - 44,6 % и органические кислоты —16,1%.
Усвояемые углеводы сока представлены в основном глюкозой, фруктозой и частично сахарозой. Все они хорошо усваиваются организмом человека.
Пектиновые вещества - это полимеры углеводной природы, организмом человека они не усваиваются, но их физиологическая роль велика. В настоящее время они отнесены к пищевым волокнам, снижение потребления которых служит причиной увеличения числа желудочно-кишечных, сердечнососудистых и других заболеваний. Пектиновые вещества входят в состав клеток и неклеточных образований. Это производные галактуроновой кислоты. Особый интерес представляет способность пектина образовывать нерастворимые комплексы с поливалентными металлами (железо, кобальт, цинк, олово, хром, стронций) и выводить из организма радиоактивные вещества. Сок содержит значительное количество пектиновых веществ, которое составляет - 5,9 %.
Жиры в плодово-ягодных соках практически не содержатся, что особенно примечательно для современных калорийных пищевых рационов. Содержание жиров в концентрате сока составило — 2,9 г/100 г.
Жизненно необходимые белки и составляющие их аминокислоты содержатся в соке лишь в очень небольших количествах. Следует также учитывать то, что значительная часть белка нерастворима в воде и, следовательно, остается в жмыхе после прессования и отделения сока. Таким образом, содержащийся в соке белок не играет большой роли в пищевом рационе человека, так как ежедневная потребность человека в белке составляет 0,8 г/кг массы тела. Это же относится и к свободным аминокислотам, в большинстве случаев находящихся в соке в очень низких концентрациях - 3,7 г/100 г.
Органические кислоты - обязательная составная часть плодово-ягодных соков. Они принимают активное участие при хранении ягод, повышая их сохраняемость и обусловливая (совместно с сахарами) вкус. Органические кислоты плодово-ягодных соков возбуждают секрецию поджелудочной железы, стимулируют перистальтику кишечника, обладают бактерицидным действием, принимают участие в растворении и выведении из организма уратов.
Пищевая ценность соков во многом определяется наличием в них витаминов и витаминоподобных веществ. Для того чтобы составить правильное, научно обоснованное представление о роли плодово-ягодных соков в поддержании витаминного статуса современного человека, было определено соотношение реального содержания в них основных витаминов с физиологической потребностью.
Как видно из таблицы 3.2 содержание витаминов в концентрате сока достаточно высокое. По содержанию витамина С сок может служить его дополнительным источником. Так, его содержание в соке составляет (в скобках указан процент удовлетворения суточной потребности) - 542 мг/100 г (7,9).
Полезные свойства плодово-ягодных соков сырья не исчерпываются одним наличием тех или иных биологически активных веществ. Ценность их возрастает во много раз благодаря тому, что присутствующие в плодово-ягодных соках вещества образуют биологические комплексы, действующие во взаимо-усиливающем направлении. Биологические свойства биофлавоноидов более отчетливо проявляются в присутствии витамина С, флавоноиды также являются естественными стабилизаторами витамина С, так как образуют с аскорбиновой кислотой стабильные соединения. Содержание биофлавоноидов в соке облепихи составляет (мг/100 г) - 2,8 103.
Каротиноиды обладают действием провитамина А. Результаты ряда исследований все чаще подтверждают, что каротиноиды вне зависимости от своих свойств проявлять провитаминную активность снижают риск возникновения рака легких, пищевода и желудка, причем ликопин томатов при поглощении свободных радикалов должен быть еще более эффективен, чем р-каротин.
Содержание р-каротина в концентрированном соке облепихи составляет (в скобках указан процент удовлетворения суточной потребности) — 465 мг/100г(85,5).
Минеральные вещества входят в состав многих органических соединений - белков, жиров, ферментов и т. д. В организме животных и человека они обязательны при формировании всех тканей и органов, присутствуют в крови, лимфе, пищеварительных соках и других жидкостях организма, участвуют в водном обмене, поддерживают осмотическое давление крови, входят в состав некоторых эндокринных желез. Общее количество минеральных веществ в соке составляет — 2,1 г/ 100 г.
Из макроэлементов в плодово-ягодных соках содержится большое количество калия, который обеспечивает требуемый уровень содержания воды в тканях, необходим для обеспечении мышечных и сердечных сокращений и т.п. Плодово-ягодные соки, не являясь основным источником кальция, в то же время содержат его в легкоусвояемой форме. Магний необходим для поддержания жизнидеятельности организма, участвует в процессе растворения и необходим для работы сердца и состояния всей мышечной системы. Необходимо соблюдать соотношение кальция и магния, которое должно быть как 1:0,7. Как видно, в соках облепихи это соотношение близко к рекомендуемому.
Разработка технологической схемы производства быстрорастворимого гранулированного напитка на основе творожной сыворотки и растительного сырья
В состав быстрорастворимого гранулированного напитка входят следующие ингредиенты: концентрированный сок облепихи, сгущенная творожная сыворотка, порошок из клубней топинамбура, фруктоза, «Свита» 100 % (Sweta) натуральный низкокалорийный заменитель сахара на основе экстракта стевии, модифицированный картофельный крахмал, универсальный премикс для обогащения сухих продуктов питания 994 фирмы «Хоффман-Ля Рош». Технологическая схема производства быстрорастворимого гранулированного напитка представлена на рисунке 4.2.
Согласно схеме, плодово-ягодное сырье перед переработкой очищают от примесей (листьев, травы и др.), затем оно поступает на мойку. При мойке удаляются прилипшие к плодам частицы (грязь, земля и т.д.), при этом также снижается обсемененность микроорганизмами. После мойки плодово-ягодное сырье подвергают инспекции, удаляя гнилые, мятые и незрелые плоды, а также посторонние примеси. Часть свежих плодов замораживается и хранится при температуре минус 10С, а другая подвергается прессованию. При заморозке свежей ягоды происходит частичная потеря влаги и разрушается клеточная структура, что облегчает сокоотдачу при переработке.
После прессования и/или центрифугирования полученный сок подается в смеситель жидких продуктов.
Жмых, полученный в результате отделения сока, поступает на диспергирование в универсальный гомогенизирующий модуль (УГМ), где происходит его измельчение до размеров частиц 50 мкм. После измельчения жмых подается в смеситель жидких продуктов, куда также подается творожная сыворотка, прошедшая инспекцию по качеству (массовая доля сухих веществ 6,0% и кислотность не выше 75Т) и стевия с премиксом.
В смесителе происходит смешение ингредиентов до однородной массы. После чего она направляется в вакуум-выпарной аппарат. Концентрирование смеси осуществляется до содержания 55-60 % сухих веществ на вакуум-выпарной установке с выносной греющей камерой при 48-50С, что обеспечи вает сохранность термолабильных биологически активных веществ, благодаря этому полученный концентрат обладает химической и микробиологической стабильностью. Картофельный крахмал необходимый для приготовления напитка просеивают, размер крахмальных зерен должен быть в пределах 2—100 мкм. Клубни топинамбура после инспекции измельчают до размеров 50 мкм после чего сушат при температуре 50—55С до влажности 20 %.
На следующем этапе происходит смешение ингредиентов входящих в состав напитка, которое осуществляется в два этапа. На первом этапе смешиваются концентрированная смесь, порошок из клубней топинамбура, мука овсяная и крахмал. После смешения этих ингредиентов на втором этапе в смеситель подается фруктоза (размолотая до состояния сахарной пудры и просеянная).
Проведение процесса смешения жидких и сухих составляющих напитка в два этапа способствует отсутствию комкуемости и более тщательному перемешиванию, то есть равномерному распределению ингредиентов.
Перемешенная смесь поступает в тарельчатый гранулятор с близким к оптимальному содержанию жидкой фазы, в который для обеспечения однородности гранул, а также для увеличения производительности за счет более интенсивного зародышеобразования введен диспергатор. Одновременно корректируется количество жидкой фазы до оптимума путем присадки (напыления) в процессе гранулирования концентрированной смесью.
Полученные гранулы напитка поступают в сушилку для высушивания воздухом при температуре 50-55С до влажности 5-6 %.
Высушенные окатыши-гранулы напитка, поступают на вибросито, где сортируются по размерам и накапливаются в бункере. Сход с нижнего и верхнего сита поступает на дальнейшую переработку или измельчение.
Затем сухой быстрорастворимый гранулированный напиток на основе творожной сыворотки поступает на фасовку и упаковку. і Упакованный продукт хранят при относительной влажности воздуха не более 75±5 % и температуре не выше 20С. Срок хранения шесть месяцев.
Быстрорастворимый гранулированный напиток готовят растворением 25 г сухого напитка в 200 мл горячей воды (90-100С), что обеспечивает около одной трети суточной потребности взрослого человека в витаминах. Для детей до 6 лет рекомендуется 100-120 мл готового напитка, от 7 до 12 лет — 150 мл.
На основании проведенных исследований разработана нормативная документация (ТУ 9197-003-16362254-05), включающая технические условия и технологическую инструкцию на напиток сухой (см. приложения).
