RS57521B1 - Industrijski prehrambeni proizvod sa visokom aktivnošću vode i puniocem bez konzervansa i emulzifikatora - Google Patents

Description

Opis

Oblast tehnike

[0001] Ovaj se pronalazak odnosi na punjeni laminarni industrijski prehrambeni proizvod sa produženim vremenom čuvanja na polici sa uslovima za korišćenje sadržaja, tehnologije, pakovanja, skladištenja i distribucije, i postupak proizvodnje pomenutog prehrambenog proizvoda.

[0002] Ovaj pronalazak se specifično odnosi na industrijski prehrambeni proizvod, i postupak za njegovu proizvodnju, pri čemu tehnika pakovanja obuhvata korišćenje konzervansnih gasova, obuhvata postupak prozračivanja na mleku zasnovanog sredstva šećernog punjenja sa niskim sadržajem masti, visokom aktivnošću vode i bez konzervansnog agensa, sredstvo za bojenje i emulzifikator; proizvodnju pekarskih proizvoda; i kombinaciju pomenutog pekarskog proizvoda sa agensom puniocem.

Prethodno stanje tehnike

[0003] U prethodnom stanju tehnike, proizvedeni prehrambeni proizvod kao što je palačinka, krep, i napolitanka mogu biti pripremljeni samo kao sveže namirnice i dodavanje različitih punilaca, ili, nadeva, unutra i/ili na istu sam potrošač radi pre potrošnje. Pomenuti proizvodi ne mogu biti isporučeni potrošaču kao krajnji proizvod i na industrijski način već kao poluproizvodi i treba ih konzumirati u veoma kratkom vremenskom periodu.

[0004] Još jedan nedostatak proizvoda iz prethodnog stanja tehnike je upotreba konzervansnih agenasa u proizvodima sa puniocima koji imaju visoku aktivnost vode za potrebe produženog vremena čuvanja na polici. Ova konzervansna sredstva koja se koriste, međutim, ne daju odgovarajuće vreme čuvanja na polici. Zbog ograničenog vremena čuvanja na polici, korišćeni punioci se ograničavaju sa proizvodima kao što je marmelada i džem sa visokom aktivnošću šećera i malom aktivnošću vode. Nije moguće snabdeti potrošače puniocima specifično sa visokim sadržajem mleka, malo masnoće i bez konzervansa i emulzifikatora sa dostupnim postupcima i prihvatljivim vremenom čuvanja na polici.

[0005] Drugi nedostatak, sa druge strane, je kratak period skladištenja proizvoda koji sadrže mleko. Dakle, vek upotrebe na polici proizvoda na bazi mleka je produžen dodavanjem različitih konzervanasa i aditiva. Period konzerviranja tradiconalnih šećernih slatkiša napravljenih kod kuće koji sadrže mleko je takođe kratak čak i u uslovima hlađenja.

[0006] Kada se koriste pomenuti proizvodi na bazi mleka u vezi sa pekarskim proizvodima za potrebe kao što je punjenje i oblaganje, mikrobna i hemijska degradacija nastaju u kratkom vremenskom periodu usled visoke aktivnosti vode i sadržaja vlage. Ova činjenica predstavlja rizik za ljudsko zdravlje i uvodi proizvode sa pogoršanim organoleptičkim svojstvima.

[0007] Jedan od pacijenata se susreo sa ovim predmetom tokom studija sprovedenih u literaturi je prijava patenta br. US2011280997 (A1) pod nazivom ’Refrigerator-stable pancake & waffle batter in pressurized can’ (Nadev za palačinku i napolitanku stabilan u frižideru u limenci pod pritiskom). Pomenuta prijava je poluproizvod koji sadrži brašno, šećer, jaje i vodu, može biti čuvana u frižideru; i stavljena na tržište u limenci pod pritiskom. Nedotatak pomenutog pronalaska je neophodnost primene postupka kuvanja od stane potrošača tokom potrošnje jer je to poluproizvod.

[0008] Još jedan patent na koji se nailazi je prijava patenta br. US5384139 (A). Pomenuta prijava je poluproizvod koji sadrži pšenično brašno, jaje, šećer, mleko, i proizvod za poboljšanje ukusa. Pomenuti poluproizvod je spakovan u dve odvojene faze kao prah i tečnost za potrebe poboljšanja veka upotrebe na polici.

[0009] Još jedan patent koji je pronađen je prijava patenta br. WO 99/11147 A1 (D4) odnosi se na "Cream-based food composition and process for the manufacture thereof" (Sastav namirnica na bazi krema i postupak za njegovu proivodnju). Cilj ove prijave je da se dobije jednostavan i brz postupak koji omogućava proizvodnju krema sa kremastom teksturom i u svežem stanju. Za dobijanje krema, mešavina koja sadrži derivat mleka, 8-30 % šećera, 10-60 % fermentisanog mlečnog proizvoda, 0-25 % kisele pavlake ili mlečna pavlaka koja sadrži 25-45 % masne supstance, 0-35 % sredstvo za zgušnjavanje, 0-20 % aromatično-začinskog proizvoda i 0-0,5 % soli se dobije uz mešanje. Tretira se toplotom na 60-115 °C. Zatim, se njegova temperatura podesi na 15-40 °C i otopljena masna supstanca se doda u to uz mešanje, tako da se dobije homogeni krem. Krem dobijen na taj način moguće je koristiti u proizvodnji prehrambene supstance tako što se on postavlja na barem jedan sloj, poželjno između dva sloja, biskvita.

[0010] Još jedan pronađeni patent je prijava patenta br. EP0947141A1 navedeni dokument se odnosi na "Composite confectionery product" (Kompozitni poslastičarski proizvod). Poslastičarski proizvod obuhvata prvi i drugi sloj pekarskog proizvoda (4, 6) između kojih je sloj krema (8) za punjenje koji sadrži tanak sloj čvrste čokolade (10) postavljen unutar krema (8) za punjenje. U odeljcima (007-008), dati su problemi u vezi sa spoljnom oblogom čokolade i dva krema za punjenje koji imaju različite organoleptičke karakteristike. Da bi se sprečili ovi problemi, poslastičarski proizvod koji je predmet ovog pronalaska obuhvata prvi i drugi sloj pekarskog proizvoda, između kojih je umetnut barem jedan sloj krema za punjenje, naznačen time što obuhvata tanak sloj čvrste čokolade. raspoređene unutar krema za punjenje. Krem za punjenje obuhvata; vodu 10-35%, poželjno 25-29%; ukupno masnoće 25-55%, poželjno 27-30%; ukupno šećera 25-40%, poželjno 30-35%; ukupno proteina 3-8%, poželjno 5,5-7,5%.

[0011] Kao zaključak, razvoj u relevantnoj oblasti tehnike koji se odnosi na poslastičarski prehramben proizvod kao što je palačinka, krep, i napolitanka sa niskim sadržajem masnoće, visokom aktivnošću vode, i bez konzervanasa, sredstva za bojenje, emulzifikatora je neophodan usled gore pomenutih nedostataka i usled neadekvatnosti postojećih rešenja u ovom predmetu.

Kratak opis pronalaska

[0012] Ovaj proizvod je industrijski prehrambeni proizvod sa visokom aktivnošću vode i puniocem, bez konzervansa, sredstvo za bojenje i emulzifikator; koji zadovoljava gore pomentue zahteve, eliminiše sve nedostatke i donosi neke dodatne prednosti.

[0013] Primarni cilj ovog pronalaska je da se obezbedi industrijski prehrambeni proizvod sa visokom aktivnošću vode (> 0,80), malim sadržajem masnoće, puniocem i bez konzervanasa i emulzifikatora i najmanje 2 meseca perioda čuvanja na polici na 4 do 10°C. Cilj ovog pronalaska je da ima sposobnost prozračivanja uprkos nižem sadržaju masnoće u poređenju sa proizvodima iz prethodnog stanja tehnike. Ovaj proizvod ima manji sadržaj masti u poređenju sa proizvodima sličnog tipa (kolač, napolitanka itd). Punioci su proizvodi koji imaju punioce sličnih karakteristika koje sadrže visoke stope sredstava kao što je zasićena masnoća (margarin itd.), emulzifikator, i želatin koji može da se prozračuje. Da bi se prozračio punilac iz ovog pronalaska, koristi se jedinica sa više prolaza koja se koristi kao kristalizator, homogenizator, i aerator. Sve čestice su povezane na matrice unosa korišćenih u puniocu pomoću korišćene tehnologije. Sličan predmet pronalaska je to što proizvod sadrži vodu i masnoću ali je bez emulzifikatora. Još jedan cilj ovog pronalaska je da proizvod može da prozračuje i sačuva svoju stabilnost (bez bilo koje faze segregacije i da ne izgubi karakteristike zadržavanja vazduha) tokom perioda čuvanja na polici.

Još jedan cilj ovog pronalaska je da je proizvod spakovan korišćenjem ambalažnih maerijala naduvanih korišćenjem kiseonika i gasova koji su otporni i koji su sasvim konzervansni gasovi sa niskom propusnošću vlage.

Još jedan cilj ovog pronalaska je da se istovremeno izvedu procesi mešanja-kondenzacijepasterizacije- homogenizacije korišćenjem višefunkcijske jedinice, i smanjenjem nivoa unosa mikroba na nulu. Pored toga, istovremeno izvršenje procesa u ovoj jedinici ne smo da smanjuje gubitke koje nosi prateći proizvod, već takođe sprečava pogoršanje strukture pratećeg proizvoda tokom pumpanja i prenosa i smanjuje troškove za energiju.

Još jedan cilj ovog pronalaska je da se osigura da se procesi postavke temperaturekristalizacije-prozračivanja-homogenizacije izvode istovremeno sa sekundarnom jedinicom sa višestrukim prolazom i pri željenom redosledu, da se osigura da svojstva apsorpcije, stabilnost punioca i sposobnost zadržavanja čestica vazduha unutar strukture matrice zadrži stabilnost tokom perioda čuvanja na polici.

Još jedan cilj ovog pronalaska je da se smanje kuglice masnoće sadržane u koloidnoj strukturi dobijenoj postupkom prozračivanja do nano veličine koju nije moguće kombinovati. Zbog povećanja površine usled takvog smanjenja, što će reći nano veličine, ponovnog stapanja usled varijacija u uslovima životne sredine je sprečeno, čime se poboljšava stabilnost proizvoda. Da bi se ispunili gore pomenuti ciljevi, ovaj pronalazak je postupak proizvodnje za proizvod za industrijsku prehrambenu namirnicu u skladu sa patentnim zahtevom 1. Ovaj pronalazak se takođe odnosi na proizvod industrijske prehrambene namirnice u skladu sa patentnim zahtevom 9.

Slike za jasnije razumevanje ovog pronalaska

[0014]

Slika-1 je prikaz rada dijagrama toka za postupak proizvodnje prehrambenog proizvoda iz ovog pronalaska.

Slika-2 je šematski prikaz opreme korišćene za proizvodnju punioca.

Slika-3 je mikroskopski prikaz koji ilustruje koloidnu strukturu punioca korišćenog za dobijanje prehrambenog proizvoda iz ovog pronalaska.

Slika-3a je mikroskopski prikaz koji ilustruje koloidnu strukturu punioca proizvedenog sa dostupnom tehnologijom.

Slika-4 je šematski prikaz alternativnog izvođenja prehrambenog proizvoda prema ovom pronalasku.

Slika-5 je prikaz alternativnog izvođenja za pakovanje prehrambenog proizvoda iz ovog pronalaska.

[0015] Slike nacrta nisu obavezno nacrtane u razmeri i detalji koji nisu neophodni za shvatanje ovog pronalaska su, moguće je, izostavljeni. Pored toga, elementi koji su barem suštinski identični ili imaju barem suštinski identične funkcije se ilustruju sa istim brojevima.

Opis referentnih pozicija za delove

[0016]

1. Sloj testa

2. Punilac

3. Obloga

4. Arome i začini

5. Preliv

6. Gornje pakovanje

7. Donje pakovanje

DT: Dekristalizator; Deaerator

K1: Prvi prolaz

K2: Drugi prolaz

K3: Treći prolaz

K4: Krajnji prolaz

T1: Međuprocesni rezervoar

T2: Rezervoar za dovod

HPK: Kondenzator, homogenizator, pasterizator, mešač

Detaljan opis pronalaska

[0017] U ovom detaljnom opisu, industrijski prehrambeni proizvod sa puniocem iz ovog pronalaska i njegova preporučena izvođenja su objašnjena samo za bolje razumevanje predmeta bez bilo kakvih ograničavajućih dejstava.

[0018] Ovaj pronalazak obuhvata industrijski prehrambeni proizvod sa visokom aktivnošću vode (> 0,80), sa niskim sadržajem masnoće, i puniocem, i bez konzervansa i emulzifikatora, i ima minimalno 2 meseca perioda čuvanja na polici na 4 do 10°C. Pomenuti prehrambeni proizvod obuhvata pekarske proizvode (1) kao što je palačinka i krep koji sadrže punilac (2). Prehrambeni proizvod iz ovog pronalaska je spakovan korišćenjem fleksibilnih ambalažnih materijala da ima malo kiseonika i sa mogućnošću propuštanja vlage. Pakovanjima je potpuno ispušten vazduh i zatim su napujena mešavinama gasa konzervansa (azot, CO2, slični gasovi i mešavine), tako je osigurano da prehrambeni proizvod ne bude pod dejstvom fizičkih uticaja sve dok se ne otvori pakovanje pomoću pritiska koji mešavinu gasa koristi u tom pakovanju (napumpano pakovanje). Generalno, postupak proizvodnje za prehrambeni proizvod iz ovog pronalaska obuhvata procesne korake;

-pripreme punioca (2),

- pripreme i kuvanja sloja (1) testa koji formira pekarski proizvod,

-kombinacije skuvanog pekarskog proizvoda (1) sa puniocem (2),

-pakovanje dobijenog prehrambenog proizvoda.

Priprema punioca (2)

[0019] U prethodnom stanju tehnike, glavni sastojci koji omogućavaju prozračivanje proizvoda punioca tokom procesa su visoko zasićene masti ili masti u čvrstom obliku. Punilac (2) iz ovog pronalaska, sa druge strane, ima poželjno svojstvo prozračivanja uprkos svom niskom sadržaju masti. Ovaj trenutno dostupan proizvod sadrži minimalno 15% masti. Punilac (2) iz ovog pronalaska sadrži manje masti u poređenju sa dostupnim puniocima sa malom gustinom. Ono što se ima na umu kada se pominje sposobnost prozračivanja je da bude u mogućnosti da smanji gustinu sve do 0,2 gr/cm<3>nivoa korišćenjem ovog postupka. Iako punilac sadrži vodu i masnoću, ne koristi se emulzifikator. Ima sposobnost prozračivanja i zadržava svoju stabilnost (bez ikakve faze segregacije, bez gubljenja karakteristika zadržavanja vazduha) tokom perioda čuvanja na polici. Pomenuti punilac (2) može da bude pretvoren u proizvode i poluproizvode (koji se maže, koji se taloži, i ubrizgava) sa dugim periodom čuvanja na polici sa visokom stabilnošću u širokim opsezima viskoznosti (20.000-75.000 cp), gustine (0,20-1,2 gr/cm3) i temperature (9-80°C).

[0020] Ovde u daljem tekstu, se daju sirovine koje formiraju punilac (2) i mogući % korišćenja prema težini za ove sirovine su dati u tabelarnom obliku.

Tabela 1: Stope sadržaja punioca (2)

[0021] Pomenuti punilac (2) (sa niskim sadržajem masti, visokom aktivnošću vode, visokim sadržajem mleka (min 10%), bez konzervansa i emulzifikatora) se dobija korišćenjem opreme koja je višefunkconalna i sa više prolaza koja omoguava izvršavanje brojnih procesnih koraka istovremeno, jedan za drugim i pri željenom redosledu. Pomenuta oprema obuhvata;

-višefunkcionalnu jedinicu (HPK) koja omogućava izvršavanje procesa mešanjakondenzacije-pasterizacije-homogenizacije istovremeno i smanjuje nivo prisustva mikroba sve do nule;

-sekundarna jedinica (K1,K2,K3,K4) sa više prolaza koja zadržava svojstvo apsorpcije i stabilnosti punioca (2) tokom perioda čuvanja na polici, i omogućava izvršenje postupaka postavke temperature-kristalizacije-prozračivanja-homogenizacije istovremeno i pri željenom redosledu; i

-međuprocesni rezervoar (T1) koji postavlja temperaturu punioca (2) mešavine između pomenute dve jedinice.

[0022] Ne postoji dostupna tehnologija u prethodnom stanju tehnike koja je iz više stadijuma, višestruko funkcionalna, i koja može da napravi dodatni unos sa specijalnim sistemima doziranja sa kontrolisanom brzinom protoka pre svakog stadijuma.

[0023] Slika 2 ilustruje šematski prikaz opreme koja se koristi za proizvodnju punioca (2).

• Postupak mešanja-kondenzacije-pasterizacije-homogenizacije

[0024] Tokom pripreme punioca (2), preliminarni postupci se izvode unutar višefunkcionalne jedinice. Višefunkcionalna jedinica je kombinovana jedinica koja omogućava izvršavanje procesa mešanja-kondenzacije-pasterizacije-homogenizacije unutar iste opreme. Upotreba višefunkcionalne jedinice smanjuje gubitke koje nosi prateći proizvod. To takođe eliminiše rizike od pumpi i instalacionih elemenata i promenu karakteristika proizvoda. Tokom bilo kog stadijuma ovih postupaka, omogućen je kontrolisani dovod supstanci koje se ne rastvaraju jedna unutar druge pri normalnim uslovima, tako proizvodi, gde stabilne mešavine ne mogu da budu dobijene pod normalnim uslovima, mogu da budu pomešani. Dalja upotreba hemikalija nije neophodna da bi se formirale pomenute stabilne mešavine. Pored toga, stabilnost da se izvrše 3 procesa (kondenzacija-pasterizacija-homogenizacija) unutar iste jedinice u isto vreme smanjuje troškove energije neophodne za proces proizvodnje. Upotreba kombinovane jedinice onemogućava sekundarnu preradu mešavine formirane postojećim unosima bespotrebno zbog toga što su neki unosi obuhvaćeni prelaznim prolazima. Ovo, zauzvrat, osigurava da nutritivna vrednost krajnjeg proizvoda zadržava minimalno oštećenje, da je taj proizvod stabilan i kombinacija unosa koji se ne mešaju lako.

[0025] Tečne sirovine (voda, glukoza, glicerin) koje formiraju punilac (2) se dodaju u višefunkcionalnu jedinicu i mešaju na 30°C sve dok se ne postigne homogena raspodela. Zatim, su sirovine u prahu (mleko u prahu, skrob, so, vanila) koje formiraju punilac dodate držanjem temperature konstantnom i delotvornim rastvaranjem unutar tečnih sirovina uz veliku brzinu (1.000 - 3.000 d/d) mešanja bez formiranja peleta. Zatim su dodati zgušnjivač (natrijum alginat) i masnoća (mešavina kokosove palme). Zatim je mešavina mešana sa mešačem (visokosmičo mešanje) velikom brzinom (1.000-3.000 d/d) da bi se omogućilo da sirovine u mešavini formiraju homogenu matricu. Mešavina homogenizovana mešanjem velikom brzinom i zatim je transformisana u prateći proizvod kondenzacijom i pasterizacijom na niskoj temperaturi (60-80°C) pod vakuumom (-0,8 bar) sve dok se ne postigne željena vrednost materije (Briksova skala za šećer: 65-75%). Viskoznost dobijenog pratećeg proizvoda varira u opsegu od 20.000-28.000 cp dok gustina varira u opsegu od 1-1,2 gr/cm<3>. Postizanje željenih svojstava viskoznosti i gustine, punilac (2) se zatim dovodi do rashladnog međuspremišta (T1) kroz zatvorene kružne pumpe i cevovod.

[0026] Zbog višefunckionalne procesne jedinice, mešavina se prerađuje pod istim medijumom bez premeštanja. Na ovaj način, punioci (2) sa željenim svojstvima mogu biti proizvedeni kroz procese (mešanja, kondenzacije, pasterizacije, i homogenizacije) koji se izvode željenim redosledom sa minimalnim procesnim koracima i bez ikakvog rizika od kontaminacije mikrobima.

• Međuprocesni rezervoar

[0027] Međuprocesni rezervoar (T1) obuhvata rezervoar sa toplotno-rashladnim omotačem, automatsku kontrolu temperature, promenljivi mešač brzine; i pumpu za prenos na sledeću operaciju, i nivo kontrole.

[0028] U međuprocesnom rezervoaru (T1), temperatura pratećeg proizvoda dobijenog kroz preliminarne procese u višefunkcionalnoj jedinici (HPK) se automatski postavlja na sledeću procesnu temperaturu (50-55°C). Samim tim, viskoznost nusproizvoda postiže vrednost u opsegu od 25.000-35.000 cp. Povrh toga, moguće je skladištiti prateći proizvod u međuprocesnom rezervoaru.. U ovom rezervoaru se izvodi postupak automatskog mešanja sve dok se tremperatura mešavine pratećeg proizvoda ne smanji na temperaturu neophodnu za sledeću operaciju. Kada se dostigne željena temperatura, mešavina pratećeg proizvoda se prosleđuje do dovodnog rezervoara (T2) sledećeg postupka. Ovaj rezervoar ima željenu temperaturu i omogućava blagovremeno održavanje varijacija temperature u opsegu koji ne prekoračuje ±3 ºC. Pored toga, osigurava neprestan dovod do jedinice sa više prolaza kristalizacije-homogenizacije-prozračivanja, čime se osigurava kvalitetna održivost finalnog pratećeg proizvoda. Pumpa dovodi prateći proizvod iz rezervoara (T2) do jedinice za kristalizaciju-homogenizaciju-prozračivanje je projektovana sa preciznim podešavanjem brzine protoka i automatskom regulacijom.

• Postupak kristalizacije-prozračivanja-homogenizacije

[0029] Prateći proizvod koji izlazi iz međuprocesnog rezervoara (T1) zatim ulazi u dovodni rezervoar (T2) koji doprema proizvod do sledeće operacije pri željenoj brzini protoka i temperaturi. Iz dovodnog rezervoara, prateći proizvod se prenosi na jedinicu za kristalizacijuprozračivanje pri čemu je moguće izvršiti na jednoj jedinici procese kao što je fiksiranje temperature, kristalizacija, podešavanje gustine. Jedinica za kristalizaciju prozračivanje je jedinica sa više prolaza (K1,K2,K3,K4) pri čemu ključni parametri kao što je temperatura i pritisak mogu da budu podešeni u širokom opsegu. Pri stadijumima podešavanja kristalizacije i gustine ove jedinice, gasovi (N2, CO2), arome i drugi ulazni materijali koji se upumpavaju se dodaju u mešavinu. Primeri za takve početne materijale obuhvataju arome, prirodno rashađujuća srestva, želirajuće agense, čestice hrane koje se mogu upumpati u tečnost, neke specijalne prehrambene masnoće, vodu, itd.

[0030] Upotreba jedinice za kristalizaciju-prozračivanje omogućava dodavanje različitih početnih materijala /unosa (aroma, sredstava za prirodno bojenje, želirajuće agense, čestice hrane koje je moguće upumpati u tečnost, neke specijalne prehrambene masnoće) između ili na kraju svakog prolaza i obezbeđivanje različitih svojstava (mala gustina, visoka stabilnost, širok opseg viskoznosti, distinktivni ukusi, distinktivna apsorpciona svojstva) tom proizvodu.

[0031] Sposobnost dodavanja sastojaka koje je moguće upumpati a za koje nije predviđeno da budu podvrgnuti termičkoj obradi u prolaze sa različitom temperaturom između svakog prolaza i zato podešavanje temperature, brzina mešača, unutrašnji parametri pritiska svakog prolaza za sastojke osetljive na temperaturu (arome, prirodne agense bojenja, želirajuće agense, čestice hrane koje je moguće upumpati u tečnost, neke specijalne prehrambene masti) omogućavaju prenos iste na mešavinu bez ikakvih oštećenja.

[0032] Temperatura emulzije koja ulazi u ssitem je utvrđena na prvom prolazu (K1) i zato varijacije koje mogu da utiču na stabilnost krajnjeg proizvoda mogu biti sprečene pomoću svojstva variranja temperature sistema sa više prolaza.

[0033] Pre krajnjeg prolaza (K4), u drugom i trećem prolazu (K2,K3), ključni parametri koje nije moguće dostaviti na drugom pojedinačnom prolazu kod tehnologija iz prethodnog stanja tehnike moguće je regulisati (temperaturu, pritisak, cirkulaciju). Na ovaj način, se osiguravaju prozračivanje emulzije i regulisanje sadržaja masnoće u emulziji do željene strukture kristala. Zato je ovo moguće da bi proizvod postigao željenu koloidnu strukturu. Karakteristike mešača jedinice sa više prolaza na njegovoj unutrašnjoj konstrukciji i kontroli parametara kao što je brzina mešanja, unutrašnji pritisak koji može biti postavljen pojedinačno i unutrašnja tremperatura koja omogućava smanjenje temperature proizvoda do veoma niskih vrednosti (sve do 9ºC) a da ne očvrsne i moguće je postići željenu strukturu korišćenjem reoloških svojstava proizvoda na ovoj temperaturi. Trenutno, ne postoji izvođenje koje je višestruko prolazno i gde je moguće podesiti parametre svakog prolaza nezavisno jedan od drugog ili se takva izvođenja ne koriste u ovu svrhu.

[0034] Pomoću karakteristika jedinice sa više prolaza, homogena raspodela ćelija vazduha na malim prečnicima i između kuglica masti je izvodljiva prozračivanjem dobijene emulzije, čime se dobija struktura matrice sa širokim područjem površine. Homogena raspodela se osigurava korišćenjem temperature, pritiska, brzine mešača, tipa mešača itd. karakteristika jedinice sa više prolaza.

[0035] Kuglice masti sadržane u dobijenoj koloidnoj strukturi se smanje sve do veličine (Nano) koja im ne omogućava da se stope. Na ovaj način, količina i područje površine kuglica masti na istom jediničnom području se logaritamski povećavaju. Površina kuglica masti podvrgnutih temperaturi je primenjena da bi isto jedinično područje postalo otporno na toplotu više od bilo koje površine dobijene sa poznatim tehnologijama i postupcima. Kako se područje površine stopivih proizvoda koji se unose smanjeno na Nano veličinu povećava, kada se primeni ista količina toplote, toplota po jediničnom području se smanji u poređenju sa dostupnim područjima (ukupni odnos toplota/površina). Ovo, zauzvrat, osigurava da je proizvod otporniji na promene toplote u poređenju sa drugim proizvodima i daje mnogo stabilniji proizvod.

[0036] Ponovno stapanje koje nastaje usled varijacija pod uslovima životne sredine se onemogućava jer se sastojci u tom puniocu smanjuju na koloidnu veličinu (1 nm- 1 mm), čime se poboljšava stabilnost proizvoda.

[0037] U finalnom prolazu (K4), sa druge strane, temperatura punioca (2) je podešena bez pogoršanja strukture kristala sadržanih u koloidnoj strukturi dobijenoj u prethodnom trećem prolazu (K3). Na ovaj način, punilac (2), čija se struktura modifikuje sve do nivoa kada prerada više nije moguća u prethodnim odeljcima, se ponovo daje takav da je moguća njegova prerada.

[0038] Pre svega, temperatura (15°C -30°C) pratećeg proizvoda koji ulazi u jedinicu sa više prolaza je fiksna u prvom prolazu (K1). Na ovaj način, varijacije koje mogu da utiču na stabilnost na svojstva krajnjeg proizvoda su onemogućeni.

[0039] Gustina pratećeg proizvoda je smanjena (smanjenje do 0,2 gr/cm<3>) prozračivanjem pratećeg proizvoda u trećem prolazu (K3) pre krajnjeg prolaza (K4).

[0040] Dobijen prozračen i kristalizovan prateći proizvod se prenosi na krajnji prolaz (K4) i njegova temperatura se postavlja na 9±1°C na takav način da se ne oseća nikakva varijacija u njegovoj strukturi, zato, je to omogućavanje ponovne obrade.

[0041] Prateći proizvod sa nedovoljnim procesima kristalizacije-prozračivanja u jedinici sa više prolaza se vraća u rezervoar za dekristalizaciju deaeraciju (DT) radi dalje prerade.

Dobijanje i kuvanje sloja (1) testa koje formira pekarski proizvod

[0042] Sloj (1) testa koje formira pekarski proizvod se dobija i kuva u okruženju koje je potupno zatvoreno za spoljno okruženje zbog nultog rizika od mikroba, gde se temperatura održava ispod kontrole (12-15°C), vazduh okoline se čisti korišćenjem specijalnih filtera, koji imaju pozitivni pritisak, specijalne higijenske barijere i sanitarne uslove (mlaz vazduha, UV, specijalno osvetljenje, materijali za oblaganje poda, boje, specijalna oprema itd.).

[0043] U daljem tekstu, sirovine koje formiraju pekarski proizvod (1) i % upotrebljivost prema težini ovih sirovina su dati u obliku tabele.

Tabela 2: Odnosi sadržaja pekarskog proizvoda (1)

Postupak dobijanja i kuvanja testa obuhvata sledeće procesne korake;

• Priprema testa

[0044]

-Jaje, zaslađivač i mast se efektivno mešaju tokom približno 3 minuta,

-Brašno i drugi zgušnjivači (pšenični skrob, kukuruzni skrob, itd.) se dodaju u dobijenu mešavinu i zatim se mešaju,

-U sledećem stadijumu, voda i prašak za pecivo se dodaju i mešaju,

-Dobijeno testo se odlaže na unapred zagrejane specijalne ploče za kuvanje na takav način da bi se osigurala glatka difuzija sa identičnim prečnikom.

• Kuvanje

[0045] Slojevi testa (1) distinktivnih karakteristika (malo masti, bez konzervanasa, bez emulzifikatora, visoka nutritivna vrednost se odlože na unapred zagrejanoj visokoj temperaturi (150-180°C) ploče se prave od specijalne legure i kuvaju veoma kratko (50-180 sekundi). U izvesnoj fazi kuvanja, sloj testa (1) treba da bude okrenut da bi se dobila homogena boja na obe površine. Moguće je oblikovati sloj (1) testa ravno bez korišćenja šablona. Pored toga, brzo kuvanje omogućava visok sadržaj vlage za sloj (1) testa.

[0046] Slojevi (1) testa mogu biti dobijeni sa bilo kojim željenim geometrijskim (kvadratnim, okruglim itd.) oblikom.

• Predkuvanje

[0047] Skuvani pekarski proizvodi (1) se hlade do pogodne temperature (28-30°C) pre dodavanja punioca (2) na njih ili unutar njih.

Koraci za obradu naslaga, pravljenje sendviča i dodavanje aroma i začina

[0048]

-Skuvani pekarski proizvod (1) je ohlađen i sortiran da bi postao pogodan za filter (2) za taloženje.

-Specijalni filter za taloženje (taloži na veoma uskim tolerancijama gramaže (±1%), i širokom opsegu viskoznosti (4.000-80.000 cp) i ne iziskuje temperaturu pritiska na proizvod) omogućava koalescenciju punilaca (2) sa širokim opsegom fizičkih svojstava sa slojem testa. -Prehrambeni proizvod iz ovog pronalaska je moguće pripremiti u obliku jednog sloja (1) sa puniocem (2), dva ili više slojeva (1) sa puniocem (2) između njih, i slojevi (1) sadrže više punilaca (2) (pomešanih, uporednih, jedan na drugi itd.).

-Obrasce je moguće štampati na pekarskim proizvodima (1) kombinovati sa puniocem (2) kroz termičku obradu ili prehrambene boje.

-Pekarski proizvodi (1) kombinovani sa puniocem (2) mogu biti diverzifikovani kroz dodatne operacije (čokoladna obloga (3), preliv (5), začin (4) itd.).

[0049] Tabela dole prikazuje moguća izvođenja koja se odnose na tipove i varijetete sloja (1) testa je moguće pripremiti; način na koji se punilac (2) stapa sa slojem (1) testa; i varijeteti punioca (2), i tipovi obloge (3), arome i začina (4) i preliva (5) koji se nanose na prehrambeni proizvod.

Tabela 3: Alternativna izvođenja koja se odnose na sredstva prezentacije za prehrambeni proizvod iz ovog pronalaska

Tabela 3.

(nastavak)

Koraci postupka pakovanja

[0050]

- Termoform oprema za pakovanje sa toplotnom obradom (oblik, punjenje, zaptivenost) se koristi za pakovanje prehrambenog proizvoda iz ovog pronalaska.

-Geometrija pakovanja može da bude projektovana specifično za taj proizvod. Pakovanje može takođe da bude projektovano na drugačiji način ako i kada se želi. Pomoću ove tehnologije, otporni materijali (6,7) donjeg i gornjeg pakovanja mogu biti oblikovani u željenoj geometriji i u vreme uvođenja proizvoda u ambalažu, vazduh između gornjeg i donjeg materijala je potpuno vakuumiran i zamenjen sa mešavinama konzervansnog gasa pod pritiskom i zaptiven.

-Kiseonik u medijumu za pakovanje je smanjen na nulu korišćenjem ambalažnih materijala sa niskom vlagom i propusnošću gasa. Na ovaj način, moguće je sterilisati proizvod u pakovanju od mikrobnih rizika tokom perioda čuvanja proizvoda na polici.

-Pritisak gasa konzervansa unutar pakovanja se održava višim nego što je atmosferski pritisak time se sprečava prodor gasa iz atmosfere u ambalažu, naduvana ambalaža omogućava da prehrambeni proizvod izbegne mehanički kontakt i udare.

-Prehrambeni proizvod iz ovog pronalaska ne samo da može da se stavi na tržište unutar posude koja sadrži donje i gornje pakovanje (6,7), već takođe može da se stavi na tržište postavljanjem pomenute posude u drugi ambalažni materijal. Pored toga, prehrambeni proizvod stvljen samo u donje pakovanje (7) može da se spakuje bez korišćenja gornjeg pakovanja (6).

Uslovi skladištenja i raspodele

[0051]

- Proizvodi koji izlaze iz proizvodne linije na 12-15°C se čekaju u okruženju sa relativnom stopom vlažnosti od 30-60% na 4-10°C tokom izvesnog perioda (najmanje 1 dan) i dostiže svojstva krajnjeg proizvoda (ravnoteža kristalizacije i vlage, i temperaturu).

-Proizvod se distribuira korišćenjem kontrolisane (temperature i relativne vlažnosti) i automatski pratljivih transportnih vozila pod pomenutim uslovima. Skladištenje proizvoda u tačkama raspodele na naznačenim temperaturama i uslovi relativne vlažnosti se osiguravaju pomoću specijalnih uređaja.

-Zavisno od karakteristika proizvoda i zahteva u pogledu perioda čuvanja na polici, moguće je proizvesti proizvode sa sličnim sadržajem koje je moguće konzumirati na -18°C ili na temperaturi okoline (25°C) to su uslovi koji su deo primene ove tehnologije.

Kao zaključak, ovaj pronalazak obezbeđuje proizvodnju industrijskog prehrambenog proizvoda sa puniocem sa sledećim prednostima u poređenju sa sličnim proizvodima;

-Bez konzervansa, sredstva za bojenje i emulzifikatora

-Duži period čuvanja na polici (minimalno 2 meseca)

-Plasira se kao krajnji proizvod a ne kao poluproizvodi,

-Pojedinačan industrijski proizvod sa najmanje 2 meseca čuvanja na polici kroz stapanje punioca (2) na bazi mleka i pomenutog pekarskog proizvoda (1),

-Sadržaj mlečnošećernig punioca (2) sa malom stopom masti,

-Supstanca punioca (2) koju nije moguće dostići dostupnim tehnologijama (stabilnost, period čuvanja na polici, sadržaj),

-Tehnologija pakovanja koja je pogodna za geometriju proizvoda i štiti proizvod (konzervansni gas i pod pritiskom protiv mehaničkih udara).

Claims (1)

1. Patentni zahtevi

   1. Postupak proizvodnje industrijski praktičnog prehrambenog proizvoda spremnog za jelo, sa minimalnom aktivnošću vode od 0,80 i obuhvata punilac, bez konzervanasa i emulzifikatora, naznačen time što obuhvata korake obrade od;

   a) pripremanja i kuvanja pekarskog proizvoda (1),

   b) da bi se pripremio punilac (2),

   1) dobijanje punioca (2) mešanjem masti u količini od 10-20% težine, zaslađivača u količini od 20-50% težine, vode u količini od 15-30% težine, dehidratisanog mleka bez masti u količini od 10-20% težine, zgušnjivača u količini od 0,1-1% težine, humektanta u količini od 2-10% težine, skroba u količini od 1-5% težine, soli u količini od 0-1% težine, arome u količini od 0-1% težine i izvršavanjem postupka kondenzacije-pasterizacije-homogenizacije sa jednom jedinicom, 2) dobijanje punioca (2) smanjenjem temperature dobijenog punioca (2) i utvrđivanjem istog na opsegu temperature od 50-55 °C,

   3) prerada punioca (2) sa utvrđenom temperaturom u pojedinačnim odeljcima (K1,K2,K3,K4) procesnim koracima koji obuhvataju,

   • utvrđivanje temperature sporednog proizvoda između 15-30 °C u prvom prolazu (K1),

   • hlađenje do temperature ispod tačke zamrzavanja bez dozvoljavanja kristalizacije sa konstantnim mešanjem u drugom prolazu (K2),

   • izvršavanje procesa kristalizacije-prozračivanja zadržavanjem čestica vazduha unutar viskozne matrične strukture formirane svođenjem razlika temperature na minimum i dobijanjem koloidne emulzije koja obuhvata kuglice masnoće koje imaju veličinu između 1 nm-1 µm (K3).

   • utvrđivanje temperature sporednog proizvoda između 8-15°C u krajnjem prolazu (K4),

   c) kombinovanje skuvanog pekarskog proizvoda (1) sa puniocem (2),

   d) Pakovanje sa pakovanjima ispunjenim konzervansnim gasovima.

   2. Postupak prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što pomenuto dobijanje i kuvanje pekarskih proizvoda u artiklu obuhvata sledeće korake postupka:

   • energično mešanje jaja, zaslađivača i masti tokom 3 minuta,

   • dodavanje i mešanje brašna i zgušnjivača u dobijenu mešavinu,

   • dodavanje i mešanje vode i pekarskog proizvoda,

   • odlaganje dobijenog testa na unapred zagrejane specijalne ploče za kuvanje na takav način da osigura ravnomerno difuzia koja ima identični prečnik.

   3. Postupak prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što pomenuto dobijanje punioca (2) kao stavka b (1) obuhvata sledeće procesne korake:

   • mešanje tečnih sirovina koje obuhvataju vodu, glukozu i glicerin na 30°C sve dok se ne postigne homogena raspodela,

   • dodavanje sirovina u prahu koje obuhvataju mleko u prahu, skrob, so i vanilu uz održavanje konstantne temperature na 30°C i efikasno rastvaranje unutar tečnih sirovina kroz mešanje brzinom od od 1.000-3.000 ob/min bez formiranja peleta.

   • dodavanje natrijum alginata i mešavine kokosa i palme,

   • mešanje mešavine unutar mešača brzinom od 1.000-3.000 ob/min da bi se omogućilo da sirovine u dobijenoj mešavini formiraju homogenu matricu.

   • kondenzacija i pasterizacija mešavine homogenizovane mešanjem na temperaturi od 60-80°C pod vakuumom od -0,8 bar sve dok nije dostignuta željena vrednost suve materije od 65-75%.

   4. Postupak prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što se gustina pomenutog punioca (2) u procesnom koraju navedenom kao stavka b (3) smanji sve do 0,2 gr/cm<3>tokom procesa kristalizacije-prozračivanja.

   5. Postupak prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što se na toj temperaturi pomenuti punilac (2) u procesnom koraku navedenom kao stavka b (3) postavi na 9±1°C na kraju procesa kristalizacije-prozračivanja u krajnjem prolazu (K4).

   6. Postupak prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što bilo koja pojedinačna aroma ili kombinacije aroma, prirodnih sredstava za bojenje, želiranje, prehrambenog proizvoda koji se upumpava u tečnost i prehrambene čestice, prehrambene masti je/su dodaju tokom procesa kristalizacije prozračivanja da bi se dobili raznorazni varijateti punioca (2).

   7. Postupak prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što prehrambeni proizvod u procesnom koraku navedenom kao stavka c može da se dobije da bi formirao pojedinačni sloj (1) sa puniocem (2), dva ili više slojeva (1) sa puniocem (2) tu između, i slojeve (1) koji sadrže više punilaca (2).

   8. Postupak prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što mast u količini od 1-5% težine, zaslađivač u količini od 10-40% težine, voda u količini od 5-15% težine, skrob u količini od 2-5% težine, so u količini od 0-1% težine, aroma u količini od 0-1% težine, jaje u količini od 15-30% težine, brašno u količini od 15-30% težine, prašak za pecivo u količini od 0-1% težine se koristi tokom dobijanja pomenutog pekarskog proizvoda (1).

   9. Industrijski praktičan prehrambeni proizvod spreman za jelo, ima minimalnu aktivnost vode od 0,80 i obuhvata punilac koji sadrži kuglice masnoće koje imaju veličinu između 1 nm - 1 mm, pomenuti punilac ne sadrži konzervans i emulzifikator, koji se dobija sa postupkom pomenutim u patentnim zahtevima 1 do 8.