NO801145L - Fremgangmaate for fremstilling av en brusende soetsak - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en ny fremgangsmåte for

fremstilling av en brusende søtsak.

Den teknikk hvor en gass tilføres til det indre av en masse av spiselig materiale er kjent, og spesielt den hvor det oppnås en brusende søtsak som, nården blir konsumert, frigir en gass hvis trykk er over atmosfæretrykk.

Det er kjent fremgangsmåter hvorved en masse av smeltet sukker anbringes inne i en trykk-reaktor, og hvor det så innma-tes gass over atmosfæretrykk i toppen, idet en rører deretter settes i bevegelse, og hvor effekten av dette medfører at gassen blir fordelt som bobler gjennom massen av smeltet søtsak.

Nevnte fremgangsmåter har de følgende hoved-ulemper:

1) Sukkermassen har høy viskositet, hvilket gjør dette

system med fordeling av gassboblene vanskelig å utføre.

2) Størrelsen av gassboblene kan ikke forandres, siden denne er en konstant som avhenger av særtrekkene ved den rører som anvendes.

3) En ytterligere ulempe ved den kjente teknikk ligger

i den begrensede størrelse på chargen som benyttes hver gang fremgangsmåten brukes, siden det er nødvendig å ha et relativt stort tomt rom over den smeltede masse.

Dette betyr at det er umulig med en maksimal utnyttelse

av kapasiteten til en slik kostbar innretning som en reaktor er.

I overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse omfatter fremgangsmåten i hovedsak de følgende trinn:

1) Reaktoren fylles med en blanding av smeltet sukker,

av en eller flere typer.

2) En rører settes i bevegelse for å røre den smeltede blanding, mens, nesten samtidig: 3) . Gassen tilsettes sakte gjennom en porøs plate anbrakt ved bunnen av reaktoren og under røreren, for å oppnå et trykk på over 15 atmosfærer inne i reaktoren. 4) Blandingen avkjøles raskt ned til en temperatur i området mellom luft-temperatur og -25°C.

De fordeler som oppnås ved anvendelse av denne fremgangsmåte blir nå beskrevet nedenfor.

Fremgangsmåten muliggjør at hele kapasiteten til reaktoren kan utnyttes, og dette reduserer enhetsprisen på sluttproduktet som fremstilles, på grunn av at det bare er nødvendig

med et lite tomrom inne i toppen av reaktoren.

Ved innvirkning av den spesielle porøse plate anbrakt ved bunnen av trykk-reaktoren tilføres gassen i form av en "dusj", og boblene fremføres den størst mulige distanse inne i reaktoren.

Gassen tilføres så sakte som mulig og kommer inn under rø-reren. Mens gassen tilføres, er røreren i drift for å bryte opp og dispergere boblene gjennom hele massen av sukker eller blandingen av smeltede sukkerarter.

I overensstemmelse med denne fremgangsmåte kan gass tilfø-res så lenge det er ønsket, på grunn av at selv om det maksimale arbeidstrykk er nådd, så er det bare nødvendig med en svak åp-ning av nålventilen som er tilveiebrakt for dette formål på toppen av reaktoren, for at gassen skal fortsette å boble gjennom massen av smeltet sukker. På grunn av høy viskositet hos massen når bare de store bobler frem til overflaten, mens de små blir dispergert gjennom hele massen.

Gassen tilføres ved bunnen av reaktoren slik at den vil ha den lengst mulige fremføringsvei for kontakt i den smeltede masse, og således øke dens dispergering og okkludering deri.

Det som er mest betydningsfullt for å oppnå en gunstig okkludering av gass i en søtsak, er den måte hvorpå en slik gass inkorporeres i den smeltede masse, og det mest betydningsfulle med hensyn til sluttproduktet, er størrelsen på boblene.

Boblestørrelsen i sluttproduktet avhenger hovedsakelig av:

n

a) Størrelsen på porene i platen.

b) Den tid røreren er i bevegelse, slik at de største

bobler brytes opp mer omhyggelig.

Gassinnføringen i massen av smeltet sukker, eller blandingen av smeltede sukkere, foregår gjennom en plate som er spesielt beregnet for dette formål. Denne plate er laget av et inert og temperatur-resistent materiale, så som f.eks. rustfritt stål.

Det viktigste trekk ved denne plate ligger i diameteren på porene, på grunn av at det er på denne måte størrelsen på boblene reguleres. Borediameteren kan ligge i området fra 20 ym til 3 mm, og den mest egnede størrelse anvendes for hver spesielle anvendelse.

Når boblene er svært store vil de stige raskt, til overflaten, og det vil oppfanges en utilstrekkelig mengde.av gass i

massen.

Når boblene er svært små og har en diameter under

0,01 mm, er deres fasthet ved brist svært liten eller praktisk talt null.

De beste resultater er oppnådd med bobler som har en diameter mellom 0,3 og 0,01 mm.

Arbeidsmekanismen kan være som følger:

Når gassen mates inn sakte, men med konstant hastighet, beveger boblene seg mot overflaten. De største beveger seg med en relativt høyere hastighet gjennom den klebrige masse og når overflaten før andre, mindre bobler som er kommet inn i massen tidligere, og følgelig har gjort dette ved et lavere trykk.

Når de større bobler som har et høyere trykk når overflaten, hindrer de at de mindre kommer ut, og disse blir dispergert og okkludert inne i den smeltede masse. Det brusende system er, ved anvendelse av porøse plater, anbrakt ved bunnen av reaktoren, og dets installasjon er svært enkel, slik at den kan fjernes uten behov for å åpne reaktoren, og dette letter fremgangsmåten ved skifting eller rensing av platen.

En ytterligere nyhet ved denne oppfinnelse er at det bru-, sende produkt utøver to fullstendig forskjellige effekter når det kommer i kontakt med vann, et passende løsningsmiddel eller blir innført i munnen på en person, og disse er følgende: a) "Spruting" som foregår når gassen som er okkludert eller diffundert tan i sukkermassen, blir fri på samme måte som allerede kjent fra den tidligere teknikk. Denne spruting forårsakes av bobler hvis diameter er under ca. 0,15 mm.

b) "Smuldring" eller oppbryting som foregår når et stykke av søtsaken plutselig, men ufarlig, smuldrer til mindre stykker

som så videre tilveiebringer de karakteristiske sprute-trekk. Slik smuldring eller oppbryting forårsakes av bobler hvis diameter er større enn ca. 0,15 mm.

Den forannevnte smuldring er en nyhet som er tilveiebrakt ved foreliggende oppfinnelse, og den er et spesielt og viktig trekk som oppnås ved brusing av sukker.

Slik smuldring foregår bare i stykker som er større enn 1,6 mm, og dette er et svært spesielt trekk ved produktet.

Jo mindre størrelsen er på stykkene, desto mindre mengde gass okkluderes av hvert, hvilket er åpenbart, for når et stykke brytes opp, blir deler av den okkluderte gass frigitt. De beste resultater oppnås med stykker hvis diameter er større enn 0,5 mm.

Det er viktig å eliminere slike stykker som, på grunn av liten størrelse, ikke tilveiebringer den karakteristiske spru-tende følelse, på grunn av at når de ikke gjør dette, vil kva-liteten på produktet bli nedsatt.

For å få produktet til å okkludere et større antall bobler, kan det tilsettes små mengder av agar-agar, karboksymetylcellu-lose (CMC) etc, for å øke dets viskositet.

Når den brusende søtsak som fremstilles i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse, oppløses i vann eller i munnen, foregår det spruting med den på grunn av virkningen av trykkgas-sen inne i søtsaken som blir frigitt.

Det er svært viktig at sprutingen som foregår med søtsa-ken er tilstrekkelig sterk og kontinuerlig, slik at det tilveie-bringes en god og behagelig følelse, og i denne henseende, ved siden av at det tas hensyn til størrelsen på boblene, er det et krav at filmen som omgir hver boble er tilstrekkelig sterk til å holde tilbake gassen ved det trykk hvorved den blir okkludert inne i massen av sirup under fremstillingsprosessen. Slike bobler med overtrykk må bbare bli frigjort når vannet eller et eg-net løsningsmiddel tilsettes, eller når søtsaken anbringes i munnen på forbrukeren.

Som sukker eller sukkerblanding kan det anvendes alle sukkere eller sukkerprodukter som er faste ved omgivelsenes temperatur og som er flytende eller klebrige masser ved høyere temperaturer. For dette formål kan det anvendes mono-sakkarider, så som ribose, xylose, arabinose, glukose, galaktose, levulose osv., likeledes disakkarider, så som sukrose, maltose, laktose, raffinose osv., og likeledes tri-sakkarider, tetra-sakkarider, sorbitol, glukonsyre, glukarinsyre og derivater så som metylglukose, metylarabinose, etylglukose, propylglu-kose, benzylglukose osv.

Som gass kan det anvendes hvilken som helst slags ikke-toksisk gass, selv om helium, luft, oksygen, nitrogen eller karbondioksyd er foretrukket.

Før brusingen av søtsaksirupen kan det tilsettes andre produkter for å konservere den, likeledes essenser, farvestof- fer, additiver, fortykningsmidler, fettaktige syrer, oljer og lignende, og hvilken som helst, substans kan tilsettes for å.gi et forbedret utseende, eller for å forbedre føle-egenskapene og -karakteristikkene.

For å illustrere og tilveiebringe en mer fullstendig for-ståelse for det foregående i forbindelse med foreliggende oppfinnelse, er det nedenfor beskrevet illustrerende eksempler av ikke-begrensende natur av denne oppfinnelse.

EKSEMPEL 1

Det anvendes en reaktor av 18/8 rustfritt stål med kapasitet 100 liter, som kan motstå trykk på opp til 250 atmosfærer, forsynt med en fylletut, rører, tre sikkerhetsventiler, oppvarm-ingsinnretning, se-glass, nål-ventil på toppen, trykkmåler, ut-løpsventil ved bunnen og gass-"dusj"-innløp gjennom en plate som har porer på 0,4 mm.

Reaktoren blir fylt med en smeltet masse som omfattet 10 kg sakkarose, 30 kg glukose og 20 kg laktose, sammen med tilstrekkelig vann for å muliggjøre at blandingen smelter riktig.

Deretter blir en svært langsom strøm av karbondioksyd ma-tet inn i blandingen, mens røreren blir holdt i bevegelse. Så snart karbondioksydet har forskjøvet all luft fra reaktoren, blir alle ventilene lukket, og trykket blir gradvis øket inntil det når 50 atmosfærer. Trykk-stigningen foregår vanligvis med

•i i

en hastighet av 1 atmosfære pr. minutt.

Så snart trykket på 50 atmosfærer er oppnådd, blir rørin-gen stanset, og massen blir kjølt ned så raskt som mulig ved hjelp av et kjølesystem i hvilket kjølemidlet holdes ved en temperatur under 0°C. Dette tillater at søtsaken til sist blir så hygroskopisk som mulig, siden enhver mulig hydrolyse unngås.

Det resulterende produkt har inne i seg bobler av meget varierende størrelse.

EKSEMPEL 2

Det anvendes en reaktor av rustfritt stål med kapasitet ca. 500 liter og som kan motstå høye trykk. Den er forsynt med fylletut, rører, to sikkerhetsventiler, trykkmåler, to nål-ventiler og gassinnløp med en spreder av dusj-type med porer på 0,5 mm. Reaktoren fylles med en smeltet blanding som omfatter 50 kg sakkarose, 50 kg laktose og 50 kg glukose, sammen med nok vann til at blandingen smelter. Så snart blandingen er klar, mates CC^inn i reaktoren inntil det er oppnådd et trykk på nøy-aktig 75 atmosfærer. Den konvensjonelle rører som reaktoren er forsynt med, settes i bevegelse, og en strøm av gass tillates å strømme ut gjennom nålventilen på toppen av reaktoren, mens den samme mengde av gass samtidig mates inn gjennom bunnen av reaktoren gjennom gassinnløpet som er anbrakt under røreren. På denne måte foregår det en strømning av gass inn i massen av sirup, og den dispergeres der med røreren.

En slik fremgangsmåte muliggjør at den smeltede sirup-masse blir oppbruset i den nødvendige utstrekning, uttrykt i ml/g.

Den gjennomsnittlige størrelse på boblene er tilnærmet 0,08 mm, og selv om det finnes bobler hvis størrelse nærmer seg 0,2 mm, så er det disse som forårsaker smuldring eller oppbryting, hvoretter spruting fortsetter.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en brusende søtsak hvorved en masse av sukker(e) smeltes inne i en trykk-reaktor, og hvorved bobler av en ikke-toksisk gass over atmosfæretrykk oppfanges inne i en smeltet masse, karakterisert ved at en rører settes i bevegelse så snart massen er smeltet, for å røre den smeltede masse, og nesten samtidig mates den ikke-toksiske gass sakte inn i den gjennom en porøs plate som er anbrakt i bunnen av reaktoren og under rø reren, hvorved trykket inne i reaktoren stiger til over 15 atmosfærer, og hvor den smeltede blanding deretter avkjøles hurtig til en temperatur mellom luft-temperaturen og -25°C.

2. Fremgangsmåte for fremstilling av en brusende søtsak i henhold til krav 1, karakterisert ved at trykket inne i reaktoren stiger med en hastighet på mellom 0,1 og 5 atmosfærer pr. minutt.

3. Fremgangsmåte for fremstilling av en brusende søtsak i henhold til krav 2, karakterisert ved at trykket inne i reaktoren stiger med en hastighet på 1 atmosfæ re pr. minutt. •i

4. Fremgangsmåte for fremstilling av en brusende søtsak i henhold til de foregående krav, karakterisert ved at diameteren på porene i den porøse plate er i området fra 20 ym til 3 mm.

5. ' Fremgangsmåte for fremstilling av en brusende søtsak i henhold til de foregående krav, karakterisert ved at den porøse plate er laget av et inert materiale, fortrinnsvis av porøst rustfritt stål.

6. Fremgangsmåte for fremstilling av en brusende søtsak i henhold til de foregående krav, karakterisert ved at toppen av reaktoren er forsynt med en ventil som åpnes i løpet av bruseprosessen for å skape en strøm av gass gjennom massen av smeltet(e) sukker(e) mellom gassinnløpet og nevnte ventil.

7. Fremgangsmåte for fremstilling av en brusende søtsak i henhold til de foregående krav, karakterisert ved at trykket inne i reaktoren når en verdi mellom 35 og 50 atmosfærer.

8. Brusende søtsak, karakterisert ved at den inne i seg har ikke-toksiske gassbobler, hvorav noen har diametere som er større enn 0,15 mm.