Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ГРАНУЛИРОВАННОГО САХАРОСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА

Изобретение относится к производству сахарсодержащих продуктов, в том числе и в виде гранул.

Известен способ получения гранулированных продуктов, заключающийся в том, что глюкозу с размером гранул 1,0-3,0 мм засыпают на перфорированное днище установки и перемешивают с помощью мешалки, при этом снизу подают подогретый воздух температурой 80°C и распыляют через форсунки водный раствор глюкозы концентрацией 80% сухих веществ той же температуры, что и воздух. Затем гранулы глюкозы сушат путем подачи горячего воздуха в слой кристаллизуемой массы до получения готового гранулированного продукта [СССР №961745, B01] 2/16, 30.09.1982 г.].

Данный способ не позволяет получить равномерный состав гранул и не предусматривает повышение их физиологической ценности за счет обогащения пищевыми добавками или натуральными сахарозаменителями.

Наиболее близким к предлагаемому является способ производства гранулированного сахарсодержащего продукта, предусматривающий концентрирование сахарсодержащего раствора до сиропа, его нанесение на слой затравочных кристаллов, гранулирование и сушку гранул готового продукта. Причем в качестве затравки используют кристаллы сахарсодержащего продукта размером 0,3-2,0 мм и в процессе гранулирования на образовавшиеся гранулы наносят сироп, содержащий микро- и/или макронутриенты, сушат гранулы до влажности 4,0-8,0%, а затем их наращивают до размера 4,0-6,0 мм путем нанесения на них исходного сиропа с последующей сушкой готовых гранул [Патент RU №2249621, C1. Способ производства гранулированного сахарсодержащего продукта. Опубл. 10.04.2005. - Бюл. №10].

Предложенный способ не обеспечивает равномерность гранулометрического состава гранул продукта, исключает содержание в нем важных пищевых добавок и сахарозаменителей, что значительно ухудшает их физиологическую и пищевую ценность.

Технический результат изобретения заключается в улучшении гранулометрического состава гранулированного сахарсодержащего продукта, повышении его физиологической ценности с приданием ему профилактических свойств.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе производства гранулированного сахарсодержащего продукта, предусматривающем концентрирование сахарсодержащего раствора до состояния сиропа, его нанесение на гранулы затравки, наращивание и сушку гранул продукта. При этом в качестве затравки используют гранулы мальтодекстрина, получаемые агломерированием его порошка до размера 0,5-1,0 мм, причем в процессе наращивания на их гранулы наносят сахарсодержащий раствор концентрацией 80-82,5% сухих веществ и доводят их размер до 2,0-4,0 мм и влажность до 4,0-6,0%, после чего на поверхность гранул распыляют сироп мальтита концентрацией 80-85% сухих веществ с последующим высушиванием готового продукта до влажности 0,2-0,4%.

Способ производства гранулированного сахарсодержащего продукта осуществляют в двух расположенных один под другим грануляторах. В верхний гранулятор вводят в качестве затравки гранулы мальтодекстрина, получаемые агломерированием его порошка до размера 0,5-1,0 мм, где их распределяют слоем толщиной 25-35 мм на перфорированном днище и прогретым горячим воздухом до требуемой температуры. Мальтодекстрин представляет собой многокомпонентную смесь глюкозы, мальтозы и других полисахаридов. Их получают путем частичного гидролиза крахмала кислотами или гидролитическими ферментами с последующей очисткой, концентрированием и сушкой. По внешнему виду мальтодекстрин представляет собой порошок белого цвета. Он легко усваивается организмом человека и используется для питания спортсменов, больных и в детском питании [Славянский А.А. Технология сахаристых продуктов: крахмал и крахмалопродукты. - М.: МГУТУ им. К.Г. Разумовского, 2012. - 230 с.].

Наращивание затравочных гранул мальтодекстрина осуществляют путем нанесения на их поверхность сахарсодержащего раствора концентрацией 80-82,5% сухих веществ и этот процесс ведут до размера гранул 2,0-4,0 мм и их влажности 4,0-6,0%. Использование для затравки гранул мальтодекстрина размером 0,5-1,0 мм позволяет обеспечить оптимальные условия наращивания гранул, что позволяет улучшить их равномерность и прочность. При размерах менее 0,5 или более 1,0 эти условия ухудшаются.

Использование для наращивания гранул сахарсодержащего раствора концентрацией 80-82,5% сухих веществ позволяет осуществлять этот процесс в наиболее благоприятных условиях. При концентрации сахарсодержащего раствора менее 80% увеличивается продолжительность процесса, что может привести к ухудшению качественных показателей гранул, при более 82,5% возможно самопроизвольное образование новых центров кристаллизации в растворе, что ухудшит гранулометрические показатели гранул и их качественный состав.

Наращивание гранул до размера 2,0-4,0 мм позволяет сформировать необходимую структуру гранул и их прочность. При запредельных значениях, т.е. менее 2,0 мм или более 4,0 мм ухудшается технический результат изобретения. Кроме того, важным показателем процесса является влажность гранул, которую следует выдерживать в диапазоне 4,0-6,0%. Установлено, что при влажности гранул менее 4,0% или более 6,0% ухудшается механическая прочность и их гранулометрический состав. При влажности более 6,0% возможно слипание и комкование гранул, что ухудшит технический результат изобретения.

После достижения необходимых размеров и влажности гранулы из первого переводят во второй гранулятор, где на их поверхность через форсунки распыляют сироп мальтита концентрацией 80-85% сухих веществ. Он имеет приятный сладкий вкус, подобно сахару, и по интенсивности составляет примерно 90% сахарозы [Натуральные и искусственные подсластители. Свойства и экспертиза качества /К.К. Полянский, О.Б. Рудаков, Г.К. Подпоринова и др./. - М.: Дели принт, 2009. - 252 с.]. Мальтит получают путем гидрогенизации мальтозы. Как и другие полиолы, он не приобретает коричневого цвета и не карамелизуется как сахар. Кроме того, он не гигроскопичен и имеет низкую точку плавления. Мальтит обеспечивает твердость и прочность покрытия оболочки готового продукта аналогично сахарозе. Он включен в список пищевых добавок, не оказывающих вредного воздействия на здоровье человека (Постановление главного государственного санитарного врача РФ от 14 ноября 2001 г. №36-СанПин 2.3.2.1087-01).

Мальтит и особенно мальтитные сиропы метаболизируются организмом человека по другому, чем сахароза, что позволяет снизить уровень глюкозы в крови, а также инсулиновый отклик после приема пищи.

Концентрация сиропа мальтита в диапазоне 80-85% сухих веществ установлена экспериментальным путем и при запредельных значениях, т.е. менее 80% или более 85% значительно ухудшается технический результат изобретения.

После нанесения сиропа мальтита на поверхность гранул их высушивают до влажности 0,2-0,4% и выводят из гранулятора на упаковку. Выбранный диапазон влажности готовых гранул сахарсодержащего продукта получен экспериментальным путем и является оптимальным.

При повышении предельных значений влажности готового гранулированного продукта его качественные показатели ухудшаются.

Пример. Процесс получения гранулированного сахарсодержащего продукта проводят в двух расположенных один над другим грануляторах. В верхний гранулятор вводят гранулы мальтодекстрина, полученные путем агломерирования его порошка, размером 0,75 мм.

Процесс наращивания гранул сахарсодержащего продукта проводят путем нанесения на их поверхность сахарсодержащего раствора концентрацией 82% сухих веществ и доводят их размер до 3,0 мм и влажность до 5%.

После чего гранулы из первого гранулятора переходят во второй, где на их поверхность через форсунки распыляют сироп мальтита концентрацией 82,5% сухих веществ и затем высушивают до влажности 0,3%.

После этого готовый гранулированный сахарсодержащий продукт направляют на упаковку.

Таким образом, в отличие от способа получения гранулированного сахарсодержащего продукта по аналогу [Патент RU №2249621 - Опубл. 10.05.2005. - Бюл. №10] новый предлагаемый гранулированный продукт содержит в себе помимо сахарозы натуральные сахарозаменители в виде мальтодекстрина в количестве 30-40% по его массе и около 1% мальтита. Это позволяет говорить о нем, как о функциональном продукте, причем не только общего, но и специального назначения.

Кроме того, при необходимости в него могут быть введены микро- и/или макронутриены для усиления его пищевой ценности.

Ситовой рассев гранулированного сахарсодержащего продукта показал, что основная масса гранул (~80%) имеет размер около 2,9 мм. При их хранении в течение двух месяцев образцы не теряют сыпучести и прочности гранул.