Получение экструдированных сырных крекеров и закусок. Экструдированное тесто


получение экструдированных сырных крекеров и закусок - патент РФ 2531753

Изобретение относится к непрерывному производству экструдированных сырных крекеров или закусок из теста. Сырные крекеры или закуски получают посредством смешивания ингредиентов, включающих, по меньшей мере, одну муку, сыр, предварительно желатинизированный крахмал и воду, с получением теста, имеющего содержание сыра от около 5 вес.% до около 60 вес.% от веса теста. Полученное тесто экструдируют через матрицу для получения формованного жгута, причем экструзия проходит при давлении и температуре, при которых степень желатинизации крахмала составляет менее чем около 30% при измерении посредством дифференциальной сканирующей калориметрии, и расширение теста составляет менее 20% по объему. Формованный жгут теста разрезают на куски и выпекают или обжаривают с получением формованных сырных крекеров или закусок с хрустящей текстурой. Сырный крекер или закуска, полученные указанным способом, имеют форму тележного колеса, кольца, трубки, решетки, кренделя, винта или спирали. Изобретение обеспечивает сырным крекерам или закускам нестекловидную, хрустящую текстуру, разрыхленную, невспученную, ячеистую структуру, увеличенный срок хранения, составляющий, по меньшей мере, 12 месяцев, при этом в процессе их изготовления нет необходимости в использовании муки с высоким содержанием клейковины. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 2 табл., 8 ил., 6 пр.

Натуральное изобретение в целом относится к непрерывному производству экструдированных сырных крекеров и закусок из теста, а более конкретно к способам промышленного изготовления сырных крекеров и закусок, имеющих внешний вид или форму, как у макаронных изделий.

Сырные закуски или сырные крекеры обычно получают посредством смешивания ингредиентов с получением теста, расслаивания теста и раскатывания теста, нарезания листа теста на куски машиной или вручную, и выпекания кусков. Из листа теста могут быть получены изделия многих различных форм и размеров. Однако вид макаронных изделий, такие как полые трубочки, макароноподобные, формы тележного колеса (со спицами), решетчатые формы и винтовые или спиральные формы не могут быть получены посредством разрезания листа теста. Некоторые сырные закуски получают посредством экструдирования и скручивания сплошных жгутов, однако такие изделия являются обычно воздушными и сильно вспученными и не имеют разрыхленной крекерной текстуры и слоистой ячеистой структуры. Выпеченные закуски могут получать посредством выпекания экструдата макаронного теста, а затем нанесения масла и приправ. Также, экструдированные гранулы макаронного теста могут вспучиваться посредством нагревания горячим воздухом или выпекания, а затем смазываться маслом и приправляться. Однако такие выпеченные макаронные закуски не содержат сыра и не обеспечивают крекерную текстуру, ячеистую структуру и сильный сырный аромат.

Как раскрыто в патенте США 5,695,804, муку из твердых сортов пшеницы и семолину используют для получения макаронных изделий, таких как макароны и спагетти. Пшеница твердых сортов является озимой пшеницей, имеющей такое содержание клейковины, которое позволяет приготовить когезивное экструдируемое тесто, которое может формоваться, раскатываться и нарезаться на куски, способные сохранять полую или ребристую форму. После высушивания экструдированное тесто из твердой пшеницы предоставляет прочное, хрупкое формованное изделие, которое при последующей варке превращается в мягкое гибкое макаронное изделие. При получении сырного крекера или закуски также желательно использовать тесто, поддающееся механической обработке, которое может быть приготовлено при комнатной температуре и которое сохраняет свою экструдированную форму во время транспортировки и во время последующего выпекания с получением хрустящей текстуры.

Однако композиции на основе крахмала, не содержащие или содержащие мало клейковины, такие как картофельная мука или кукурузная мука, при смешивании с водой не образуют теста при комнатной температуре, а именно - когерентного теста, поддающегося непрерывной механической обработке или раскатыванию в лист. Способность к механической обработке теста, полученного из ингредиентов, не содержащих или содержащих мало клейковины, может быть улучшена посредством приготовления теста в условиях повышенной температуры, например посредством обработки ингредиентов паром, как раскрыто в патентах США 4873093 и 4834996.

Патенты США 4931303 и 4994295 раскрывают, что при получении готовых к употреблению закусочных изделий с заданной неровностью («пузырчатостью») поверхности лист теста должен иметь когезивные свойства, которые позволяют поверхностям теста или заготовки вытягиваться относительно равномерно при образовании пузырьков при выпекании. Указано, что высококогезивное, неадгезивное тесто может быть получено посредством регулирования количества свободного желатинизированного крахмала, степени ретроградации крахмала (воздействуя таким образом на адсорбцию воды данным крахмалом) и концентрации любых присутствующих крахмальных комплексообразующих эмульгаторов. В способе по указанным патентам США тесто может быть составлено с сухими веществами картофеля или кукурузы, сырыми или предварительно желатинизированными крахмалами, модифицированными крахмалами, ароматизаторов, масел и т.п. Однако не раскрыто получение сырного крекера или закуски с формой макаронных изделий.

Патент США 4560569 раскрывает, что при получении выпечных пищевых продуктов из теста обработанный крахмал в желатинизированном или нежелатинизированном виде часто добавляют, когда используют низкокрахмальную муку или хлопья. Раскрыто, что вода требуется для того, чтобы размягчить муку и в зависимости от содержания белка в муке, сформировать белковую (глютеновую) сеть, которая образует каркас изделия. Согласно этому патенту США крахмал, присутствующий в муке, используется в качестве связующего и требуется для неразрыхленного (незаквашенного) изделия для увеличения его в объеме при выпекании. Склеивание и прочность теста обрабатываемых изделий можно регулировать посредством добавления в тесто масла для того, чтобы регулировать протяжение белкового остова. Тесто получают посредством регулирования соотношений компонентов с периодом замешивания для того, чтобы обеспечить возможность равномерно его раскатать с желаемой толщиной без склеивания или разрывания. По Иверс, добавление небольшого количества суспензии лецитина-в-воде в рецептуру выпечных закусочных изделий из теста улучшает замешивание, раскатывание и разрезание и значительно снижает образование комков во время выпекания без быстрого повышения содержания свободных жирных кислот и без значительного потемнения масла для жарки, обычно сопровождающих выпекание изделий, содержащих лецитин. Получение сырного крекера или закуски с формой макаронных изделий в этом патенте не раскрыто.

Патент США 4976982 раскрывает способ получения низкокалорийных макаронных изделий, включающих глютиновую муку, добавленный источник волокон, восстанавливающее вещество и воду. Использование восстанавливающего вещества нейтрализует окислители, присутствующие в или на поверхности добавленного источника волокон, посредством чего достигается улучшенные консистенция и вкусовые ощущения от макаронных изделий с высоким содержанием волокон.

В книге «Cookie and Cracker Technology», 2nd ed., AVI Publishing, pp.11-12 (1968), сообщается, что свойства муки, зависящие от количества и качества глютена, могут быть изменены воздействием различных небелковых модифицирующих веществ и, в частности, восстановителей и окислителей. Раскрыто, что воздействие таких восстанавливающих агентов, как сульфит, цистеин и восстанавливающий глутатион, делает тесто более мягким, более липким и менее эластичным.

В натуральном изобретении используется натуральный сырный или сыромолочный ингредиент для получения сырных крекеров или закусок, имеющих нестекловидную, хрустящую крекерную текстуру и, по существу, однородную, нерасширенную, разрыхленную крекерную ячеистую структуру, с формой макаронных изделий, такой как полая, решетчатая, винтовая или спиральная форма, из раскатанного, экструдированного, сохраняющего свою форму теста без необходимости использовать муку с высоким содержанием глютена (клейковины), такую как мука из пшеницы твердых сортов (семолина).

Согласно первому аспекту изобретения экструдированные сырные крекеры или закуски, имеющие вид макаронных изделий, могут быть получены посредством смешивания ингредиентов, включая, по меньшей мере, одну муку, предпочтительно пшеничную муку, сыр и воду для получения теста, имеющего содержание сыра от около 5 вес.% до около 60 вес.%, предпочтительно от около 10 вес.% до около 50 вес.%, наиболее предпочтительно от около 15 вес.% до около 25 вес.% от веса теста и экструдирования теста через матрицу для получения формованного жгута теста. Для удовлетворительных изделий с сильным вкусом сыра предпочтительными являются повышенные количества сыра, например от около 30 вес.% до около 45 вес.% от веса теста. Экструзию можно проводить при давлении и температуре, которые предупреждают существенную желатинизацию крахмала и расширение (вспучивание) теста. Формованный жгут теста может быть нарезан на формованные куски, которые могут быть выпечены или обжарены для получения формованных сырных крекеров или закусок с нестекловидной, хрустящей текстурой и невспученной, по существу, однородной, ячеистой структурой.

В вариантах осуществления изобретения экструзия может быть проведена при давлении ниже чем около 120 psig, предпочтительно ниже чем около 100 psig, наиболее предпочтительно от около 20 psig до около 60 psig и температуре ниже температуры желатинизации крахмала, предпочтительно при температуре ниже чем около 125ºF, наиболее предпочтительно ниже чем около 100ºF.

(Примечание: «psig» означает фунт на кв.дюйм давления выше атмосферного, причем 1 psig соответствует приблизительно 7 кПа).

В предпочтительных вариантах осуществления тесто может включать предварительно желатинизированный восковой крахмал для улучшения сохранения экструдированным тестом своей формы во время транспортировки кусков теста и их выпекания. Предварительно желатинизированный восковой крахмал может использоваться в количестве до около 10 вес.%, например от около 0,5 вес.% до около 5 вес.%, предпочтительно от около 1 вес.% до около 3 вес.% от веса теста.

Во втором аспекте изобретения сырный крекер или закуска, полученные посредством выпекания, по существу, гомогенного теста, имеющего муку, предварительно желатинизированный восковый крахмал и содержание натурального сыра от около 5 вес.% до около 60 вес.%, предпочтительно от около 10 вес.% до около 50 вес.%, наиболее предпочтительно от около 15 вес.% до около 25 вес.% от веса теста, имеют вид макаронных изделий, такую как полую форму, винтовую или спиральную форму или решетчатую форму, демонстрируя в то же время нестекловидную, хрустящую текстуру и разрыхленную, невспученную ячеистую структуру. Для удовлетворительных изделий с сильным вкусом сыра примерные количества сыра могут составлять от около 30 вес.% до около 45 вес.% от веса теста.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Натуральное изобретение описано с более подробным описанием, которое следует далее со ссылками на значительное множество чертежей посредством неограничивающих примеров примерных вариантов осуществления натурального изобретения.

ФИГ.1 схематически показывает последовательность технологических операций процесса для сырных крекера и закуски из экструдированного теста для получения сырных крекеров и закусок в соответствии со способом по изобретению.

ФИГ.2 - треугольный решетчатый экструдированный сырный крекер или закуска, которые могут быть получены способом по изобретению.

ФИГ.3 - экструдированный сырный крекер или закуска с формой тележного колеса, которые могут быть получены способом по изобретению.

ФИГ.4 - кренделевидный экструдированный сырный крекер или закуска, которые могут быть получены способом по изобретению.

ФИГ.5 - ленточный, винтовой или спиральный экструдированный сырный крекер или закуска, которые могут быть получены способом по изобретению.

ФИГ.6 - трубчатый экструдированный сырный крекер или закуска, которые могут быть получены способом по изобретению.

ФИГ.7 - вид сбоку трубчатого экструдированного сырного крекера или закуски по ФИГ.6, которые могут быть получены способом по изобретению.

ФИГ.8 - кольцевой экструдированный сырный крекер или закуска, которые могут быть получены способом по изобретению.

Натуральное изобретение предоставляет процесс непрерывного производства экструдированных сырных крекеров или закусок, а более конкретно к способам промышленного изготовления сырных крекеров и закусок, имеющих вид макаронных изделий или их форму. В вариантах осуществления изобретения трубчатые куски теста и крекеры и закуски, полученные из них, являются полыми и содержат открытые концы без сдавливания. Решетчатые куски теста и крекеры и закуски, полученные из них, содержат ребра или каркас без разрывания или сдавливания, винтовые или спиральные куски теста и крекеры и закуски сохраняют острые, четко определенные изгибы и лопасти или нити без сдавливания. Тесто может быть получено с использованием непрерывных процессов перемешивания, при низких давлениях и температурах экструзии с образованием кусков теста, подобных макаронным изделиям, которые могут быть выпечены или обжарены для получения крекеров или закусок со значительными уровнями 100% натурального сыра. Крекеры или закуски демонстрируют нестекловидную, хрустящую текстуру и разрыхленную, по существу, однородную, невспученную, ячеистую структуру.

В вариантах осуществления изобретения экструдированные сырные крекеры или закуски могут быть получены посредством смешивания ингредиентов, которые включают, по меньшей мере, одну муку, сыр и воду для получения теста. Тесто может быть экструдировано через матрицу для получения формованного жгута теста, причем экструзию проводят при давлении и температуре, которые предупреждают существенную желатинизацию крахмала и расширение (вспучивание) теста. Формованный жгут теста может быть нарезан на формованные куски, а формованные куски могут быть выпечены или обжарены для получения формованных сырных крекеров или закусок с хрустящей текстурой. Тесто внутри матрицы и при экструзии из матрицы принимает форму матрицы. Если формованное тесто при выходе из выходной части матрицы не было нарезано на матрице, оно будет формировать длинный формованный жгут теста. Для целей натурального изобретения считается, что формованное тесто, выходя из выходной части матрицы или выступая из выходной части матрицы, представляет собой формованный жгут теста перед тем, как его нарезают, независимо от того, какой длины формованное тесто или насколько оно выступает из матрицы, перед тем, как его нарезают на рабочей поверхности матрицы или выходной части матрицы.

Тесто может быть получено с использованием общепринятого оборудования для замешивания теста, такого как вертикальный смеситель или смеситель периодического действия, а затем полученное тесто может быть перемещено в экструдер или смеситель непрерывного действия для экструзии в формованные жгуты теста. В вариантах осуществления изобретения тесто может быть получено, а затем перемещено с небольшим временем задержки или без него для экструзии в формованные жгуты теста. В вариантах осуществления изобретения тесто может производиться непрерывно посредством добавления ингредиентов в экструдер или смеситель непрерывного действия для замешивания ингредиентов для того, чтобы получать тесто, которое может быть затем экструдировано в формованный жгут теста. В целом замешивание ингредиентов для получения, по существу, гомогенного теста для экструзии может быть выполнено в смесителе для теста при от около 20 об/мин от до около 40 об/мин в течение от около 7 минут до около 10 минут.

Высокие давления при экструзии имеют тенденцию изменять воздушные полости в тесте. В целом увеличение давления уменьшает степень расширения при последующем выпекании или обжаривании и делает текстуру крекера или закуски более прочной. Также, превышение клейковины или белка в тесте имеет тенденцию приводить к более стекловидной текстуре, чем хрустящая крекерная текстура. В вариантах осуществления изобретения экструзия может быть проведена при давлении менее, чем около 120 psig, предпочтительно менее чем около 100 psig, наиболее предпочтительно от около 20 psig до около 60 psig.

Экструдеры низкого давления или смесители непрерывного действия могут быть использованы для того, чтобы экструдировать тесто в жгуты определенной формы с использованием традиционных матриц для производства макарон. В предпочтительных вариантах осуществления экструдер низкого давления или формирующий или формующий экструдер, такой как экструдер, который, в целом, используют для экструзии теста для кренделей, может быть использован в натуральном изобретении. Применяемое устройство для экструзии может включать насос, который перекачивает тесто в камеру, а когда давление в камере достигает желаемого давления, такого как от около 30 psig до около 50 psig, тесто выталкивается или выходит из матрицы для получения формованного жгута. Тесто может перекачиваться с использованием поршневого насоса или могут быть использованы шнеки для нагнетания теста в экструзионную головку, горизонтально выровненную с продольной осью шнеков. В варианте осуществления изобретения предварительный питатель может работать с частотой от около 3 Гц до около 10 Гц, а шнек экструдера может работать с частотой от около 8 Гц до около 30 Гц.

Высокие температуры экструзии, которые приводят к существенной желатинизации крахмала, по меньшей мере, одного ингредиента муки имеют тенденцию приводить к более грубой, стекловидной текстуре, а не к хрустящей текстуре крекера или закуски. Также, высокие температуры выше, например, точки кипения воды имеют тенденцию вызывать вздутие или избыточное расширение (вспучивание) теста на выходе из экструзионной матрицы. В целом экструзия может быть проведена при около комнатной температуре или при температуре ниже температуры желатинизации крахмала. Например, в вариантах осуществления изобретения экструзия может быть проведена при температуре менее чем около 125ºF, предпочтительно менее чем около 100ºF, с температурой экструзии, измеренной как температура теста в бочке экструдера, на матричном выходе или выходе из матрицы.

В вариантах осуществления изобретения крахмал в экструдированном тесте или кусках теста перед выпеканием или обжариванием может иметь степень желатинизации крахмала менее чем около 30%, предпочтительно менее чем около 20%, наиболее предпочтительно менее чем около 10% или может быть нежелатинизирован полностью, как измерено посредством дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC). В целом желатинизация крахмала происходит тогда, когда: а) воду в достаточном количестве, обычно по меньшей мере около 30 вес.% от веса крахмала, добавляют к и перемешивают с крахмалом и b) температуру крахмала поднимают до, по меньшей мере, около 80ºC (176ºF), предпочтительно до 100ºC (212ºF) или более. Температура желатинизации зависит от количества воды, доступной для взаимодействия с крахмалом. Понижение количества доступной воды, в целом, повышает температуру желатинизации. Желатинизация может быть определена как развал (разрушение) молекулярных порядков в грануле крахмала, проявляющийся в необратимых изменениях свойств, таких как набухание гранул, плавление природных кристаллов, утрата двоякого лучепреломления и повышение растворимости крахмала. Температура начальной стадии желатинизации и диапазон температур, в котором она происходит, определяется концентрацией крахмала, способом наблюдения, типом гранул и гетерогенностью совокупности гранул, находящихся под наблюдением. Склеивание представляет собой явление второй стадии, следующей за желатинизацией при растворении крахмала. Оно включает постепенное набухание гранул, выделение молекулярных компонентов (т.е. амилозы, с последующим амилопектином) из гранул и, в итоге, полное разрушение гранул. См. Atwell et al. получение экструдированных сырных крекеров и закусок, патент № 2531753 The Terminology And Methodology Associated With Basic Starch Phenomena,получение экструдированных сырных крекеров и закусок, патент № 2531753 Cereal Foods World, Vol. 33, № 3, pp. 306-311 (March 1988).

В вариантах изобретения экструдированное тесто или куски теста перед выпеканием или обжариванием могут иметь степень расширения менее чем около 20%, например менее чем около 10%, предпочтительно менее чем около 5%. Степень расширения может быть определена посредством сравнения объема теста перед экструзией через экструзионную матрицу с объемом той же массы теста после экструзии через экструзионную матрицу. Избыточное расширение (вспучивание) теста при экструзии имеет тенденцию к понижению четкости формы и создает воздушную структуру наподобие мячика, а не желательную, по существу однородную, слоистую крекерную ячеистую структуру. В вариантах осуществления изобретения экструдированное тесто или куски теста разрыхляются («поднимаются», «всходят») при выпекании или обжаривании с получением желательной, по существу, однородной слоистой крекерной ячеистой структуры или закусочной ячеистой структуры.

Формованные жгуты теста могут быть разрезаны на формованные куски теста при выходе из экструзионной матрицы с использованием общепринятого оборудования для нарезки, такого как нож, который разрезает формованный жгут теста при выходе из матрицы поперек продольной оси формованного жгута теста. Например, в вариантах осуществления изобретения матрица может формировать тесто в жгут теста такой формы, чтобы при разрезании жгута теста поперек продольной оси жгута теста получался кусок теста в форме тележного колеса, кольца, трубки, или спирали, или винта. Примерная производительность резания, которая может быть применена, находится от около 29 до около 85 разрезов в минуту. Нож может разрезать возвратно-поступательным способом для того, чтобы одновременно разрезать множество жгутов теста, выходящих из головки экструдера.

Нарезанные куски теста могут быть перемещены на общепринятом ленточном транспортере в общепринятую печь, такую как конвекционная печь с непосредственным газовым обогревом или конвейерная печь с ленточным подом, для выпекания хрустящих сырных крекеров или в обжарочный аппарат для обжаривания хрустящих жареных закусок.

Общепринятые обжарочные устройства, такие как общепринятые обжарочные аппараты, обжарочные/охлаждающие аппараты, могут быть применены для обработки формованных кусков теста. Обжарочные аппараты, оборудованные мешалками или лопастными мешалками являются предпочтительными для предотвращения слипания отдельных кусков теста во время обжаривания. В вариантах осуществления изобретения обжарочные аппараты могут быть оборудованы средствами погружения изделий для непрерывного полного более скоростного обжаривания.

Температуры и продолжительность обжаривания могут колебаться от около 280ºF до около 360ºF в течение от около 5 до около 20 минут. Несмотря на то что продолжительность и температуры могут изменяться для различных рецептур теста, типов печей и т.д., в целом, промышленная продолжительность выпекания крекеров может колебаться от около 1,5 минут до около 15 минут, предпочтительно от около 2 минут до около 4 минут, а температуры выпекания могут колебаться от около 200ºF до около 600ºF, предпочтительно от около 200ºF до около 475ºF.

После выпекания выпеченные куски могут быть высушены с использованием общепринятого нагревательного или сушильного оборудования, такого как общепринятая печь или сушильный аппарат, вращающаяся барабанная сушилка или многоленточный сушильный/охлаждающий аппарат. Примерная температура для высушивания может колебаться от около 200ºF до около 225ºF, а примерная продолжительность высушивания может колебаться от около 4 минут до около 7 минут.

Выпекание и высушивание или обжаривание, по существу, понижают содержание влаги формованных кусков теста для того, чтобы получить крекер или закуску, имеющие содержание влаги, подходящее для длительного хранения, такое как менее чем около 6 вес.%, например от около 0,25 вес.% до около 4 вес.% от веса крекера или закуски. Выпеченные или обжаренные изделия по натуральному изобретению могут иметь относительное давление пара («активность воды») менее, чем около 0,7, предпочтительно менее, чем около 0,6 для устойчивости при хранении без использования противомикробных консервантов. В вариантах осуществления изобретения при выпекании или обжаривании куски теста могут выдерживать существенную желатинизацию крахмала и крекеры и закуски по натуральному изобретению могут иметь степень желатинизации крахмала менее чем около 80%, как измерено посредством Дифференциальной Сканирующей Калориметрии (DSC).

После выпекания и высушивания или после обжаривания куски могут быть покрыты общепринятыми специями и маслом для поверхностного покрытия с использованием общепринятого оборудования для нанесения специй, такого как вращающийся барабан.

Закусочные изделия по натуральному изобретению могут быть упакованы в барьерные упаковки из полиэтиленовой пленки с продувкой азотом. Изделия могут демонстрировать увеличенный срок хранения, равный, по меньшей мере, шести месяцам, предпочтительно, по меньшей мере, 12 месяцам.

Сыр, применяемый в натуральном изобретении, может являться любым одним или более чем одним настоящим или молочным сыром, таким как сыр Пармезан, сыр Романо, сыр Чеддер, Швейцарский сыр, Мюнстерский сыр, сыр Моцарелла, Монтеррей Джэк, сыр Пеппер Джэк, сыр Проволоне, сыр Эйшаго, сыр Фонтина, сыр Горгонзола, Синий сыр и т.п. и любые их комбинации. Для использования в натуральном изобретении предпочтительным является настоящий сыр Чеддер. В вариантах осуществления изобретения молочный сыр может иметь содержание влаги ниже чем около 60%. Более высокое содержание влаги может представлять собой затруднение для нарезания и/или может выкипать во время выпекания. Примеры сыров с пониженным содержанием влаги, которые могут быть использованы, включают сыр Пармезан и сыр Чеддер. Примеры сыров, которые могут быть использованы, включают так называемые натуральные и зрелые сыры, полученные посредством обработки молочной жидкости коагулирующим веществом, таким как сычужный фермент, или культурой для получения сыра, или посредством повышения кислотности до изоэлектрической точки казеина или их сочетания. Как известно в области производства сыра, идентичность изделия-сыра и его вкус, текстура и ощущение во рту регулируются посредством конкретной культуры (культур) для получения сыра или ферментом (ферментами), выбранными для ферментации. Молочная жидкость может созревать посредством внесения в нее заквасочной культуры (напр., молочной закваской для получения сыра Чеддер) до достижения желаемой кислотности. Ферментативная смесь может быть предоставлена посредством сочетания созревшего молока и источника сычужного фермента и ферментации полученной в результате смеси в течение периода времени и при температуре, достаточной для створаживания молока. Порядок комбинирования данных компонентов может быть различным. Последующий процесс ферментации, витаминизированное створаживание молока может быть произведено в соответствии со стандартными методиками получения сыра, использованными для удаления из творога побочного продукта-сыворотки и образования из творога продукта-сыра. Например, створоженная молочная жидкость может быть нарезана, подвергнута тепловой обработке/нагрета и сыворотка отделена от творога. После сливания сыворотки творог может быть подвергнут чеддеризации, перетиранию и солению. Посоленный творог может быть стянут и сжат для удаления дополнительной сыворотки. Желаемый вкус, аромат и текстуру сыра получают посредством созревания, который включает удерживание сыра в течение периода времени в регулируемых условиях (напр., температуры, влажности). Термин «созревание» используется в данной работе синонимично с «выдерживанием» и «старением». Творог может быть покрыт оболочкой, парафинирован и/или упакован перед созреванием. После созревания выдержанный сыр может быть нарезан и непосредственно использован или в качестве альтернативы обернут/упакован перед использованием в способе натурального изобретения. Молочный сыр также может быть получен в промышленном масштабе и в вариантах осуществления изобретения сыр может представлять собой полножирный сыр, сыр с пониженным содержанием жира или сыр с низким содержанием жира. В вариантах осуществления изобретения сыр может быть измельчен общепринятым способом на маленькие частицы или большие частицы для смешивания с другими ингредиентами теста для облегчения достижения, по существу, гомогенного теста.

Сыр может быть использован в количестве от около 5 вес.% до около 60 вес.%, предпочтительно от около 10 вес.% до около 50 вес.%, наиболее предпочтительно от около 15 вес.% до около 25 вес.% от веса теста. Сыр помогает обеспечить смазывание во время получения теста, замешивания теста и экструдирования. Избыточные количества сыра могут слишком сильно размягчить тесто и могут преуменьшать способность сохранять форму теста во время перемещения в печь для выпекания или обжарочный аппарат или во время выпекания или обжаривания. Также, избыточные количества сыра могут преуменьшать приобретение хрустящей текстуры в выпеченном или обжаренном изделии. В предпочтительных вариантах осуществления желательно повышенные содержания сыра для оказания влияния на вкус и для увеличенного содержания белка конечного изделия. Например, для удовлетворительных изделий с сильным сырным вкусом является предпочтительными повышенные содержания сыра, такие как от около 30 вес.% до около 45 вес.% от веса теста. В вариантах осуществления изобретения содержание белка конечного изделия может составлять от около 2 грамм до около 7 грамм, например от около 4 грамм до около 5 грамм белка на порцию размером 28 грамм.

Мучной компонент или мучнистые материалы, которые могут быть объединены с сыром для получении теста по изобретению, могут представлять собой любое измельченное зерно хлебных злаков или пригодные в пищу семена или растительную муку, их производные и их смеси. Примерами компонента-муки или мучнистых материалов, которые могут быть использованы, являются пшеничная мука, кукурузная мука, овсяная мука, ячменная мука, ржаная мука, рисовая мука, картофельная мука, мука из зернового сорго, тапиоковая мука, мука грэхем или крахмалы, такие как кукурузный крахмал, пшеничный крахмал, рисовый крахмал, картофельный крахмал, тапиоковый крахмал, физически и/или химически модифицированные мучные материалы и крахмалы, такие как предварительно желатинизированные крахмалы, а также их смеси. Мука может быть обесцвеченной или не обесцвеченной и может представлять собой цельнозерновую муку, такую как цельнозерновая пшеничная мука. Предпочтительными являются пшеничная мука или смеси пшеничной муки с мукой из других злаков. В вариантах изобретения содержание белка у по меньшей мере одной муки, такой как пшеничная мука, может составлять менее чем около 10 вес.% от веса муки. Обычно мука с высоким содержанием белка, такая как мука из твердых сортов пшеницы, может приводить к грубой, стекловидной текстуре, поэтому предпочтительны виды муки с низким содержанием белка. Кроме того, белок предоставляет ингредиент-сыр, поэтому, если мукой предоставляется слишком много белка, то изделие может получиться слишком грубым или излишне твердым и стекловидным при выпекании или обжаривании.

Общее количество мучного компонента, используемого в композициях по изобретению может колебаться, например, от около 20 вес.% до около 80 вес.%, предпочтительно от около 30 вес.% до около 75 вес.% от веса теста. Если не указано другое, все проценты приведены от общего веса всех ингредиентов, составляющих тесто или рецептуру по изобретению, исключая такие включения, как вкусовые добавки, орехи, изюм и т.п. Таким образом, «вес теста» не включает вес включений.

В вариантах изобретения мучной компонент может быть заменен целиком или частично общепринятыми заменителями муки или наполнителями, такими как наполнитель на основе желатинизированного крахмала или ингредиент из устойчивого крахмала, такой как ингредиент из устойчивого крахмала III типа (RS III), полидекстроза, холлоцеллюлоза, гемицеллюлоза, микрокристаллическая целлюлоза, их смеси и т.п. Кукурузные отруби, пшеничные отруби, овсяные отруби, рисовые отруби, их смеси и т.п. также могут быть заменены целиком или частично в мучном компоненте для усиления цвета или влияния на текстуру.

Заменители муки, или наполнители, или отруби могут применяться в количествах, которые не сказываются негативно на экструдируемости теста, удержании формы теста и текстуры или ячеистой структуре выпеченных или приготовленных изделий. В вариантах осуществления изобретения количество заменителя муки или наполнителя, такого как наполнитель, основанный на желатинизированном крахмале, или ингредиент RS III могут, в целом, составлять до около 75 вес.% от общего веса желатинизированного наполнителя и мучного компонента, такого как общепринятая нежелатинизированная пшеничная мука.

В вариантах осуществления изобретения предварительно желатинизированный восковой крахмал или предварительно желатинизированный крахмал с высоким содержанием амилопектина может быть использован для усиления когезионной способности теста, способности к растяжению и экструдируемости или способности поддаваться механической обработке и хрустящей текстуры. Предварительно желатинизированные восковые крахмалы или предварительно желатинизированные крахмалы с высоким содержанием амилопектина, которые могут использоваться в натуральном изобретении, могут быть маисовыми, рисовыми, ячменными, крахмалами сорго и их смесями. Предпочтительным предварительно желатинизированным восковым крахмалом является немодифицированный восковой маисовый крахмал, такой как X-Pand'R-612 фирмы А.Е.Staley Manufacturing Company. Предпочтительный предварительно желатинизированный восковой маисовый крахмал не является ни химически модифицированным, ни кислотогидролизованным. Предварительно желатинизированный восковой крахмал, предпочтительно, имеет содержание влаги менее, чем или около 6 вес.% и рН от около 5 до около 6. Предварительно желатинизированный восковой крахмал, предпочтительно, обеспечивает начальное загустевание для того, чтобы облегчить формирование теста и избежать агломерации и склеивания, с последующей значительной потерей вязкости в условиях умеренной температуры и сопротивления срезу для облегчения расширения в процессе выпекания. Потеря вязкости повышает степень глубины прогревания в условиях нагревания или выпекания в процессе удаления влаги. Вязкость предварительно желатинизированного воскового крахмала при 5% сухих твердых веществ может составлять, по меньшей мере, около 1000 сП (сантипуаз) при около 85ºC со временем, требуемым для достижения высшей точки вязкости при около 85ºC, не более чем около 3 минут. Распределение размеров частиц предварительно желатинизированного воскового крахмала может составлять около 20% или менее частиц 50 меш и около 30% или менее частиц 200 меш. Если размер частиц является слишком маленьким, предварительно желатинизированный крахмал имеет тенденцию преобладающе гидратироваться на поверхности. Увеличение размера частиц предварительно желатинизированного воскового крахмала имеет тенденцию повышать его способность формировать гомогенные сухие смеси и понижает его склонность формировать комки.

«Модифицированный» в производстве крахмала означает, по существу, нормативное определение, которое означает химически модифицированный, а не физически обработанный. Желатинизация представляет собой физическое воздействие, при котором химические связи не разрушаются или не создаются. Химическая модификация приводит к реальным химическим изменениям в молекулах крахмала. Существует множество различных типов химических модификаций, но наиболее общей химической модификацией воскового маисового крахмала является реакция образования поперечных связей. Восковые разновидности крахмала описаны, как имеющие «длинную» текстуру при подвергании их тепловой обработке. Если сваренную крахмальную суспензию с «длинной» текстурой выливать из ложки, струйка тянется без разрыва, как слизь. Путем сшивания крахмала получают «короткую» текстуру, которую определяют по струйке крахмальной суспензии, которая разделяется на капли, прежде чем завершит свое падение.

Заданной функцией предварительно желатинизированного воскового маисового крахмала для хрустящей оболочки является создание пленок. При условии что крахмал является сшитым (и при условии что крахмал содержит амилозу, как в случае нормального предварительно желатинизированного кукурузного крахмала), повышаются пленкообразующая формирующая функциональность и способность увеличивать объем. Предварительно желатинизированный восковой крахмал, который не является химически модифицированным, предоставляет превосходную функциональность для образования пленок и расширения для хрустящей текстуры. Восковой крахмал имеет очень высокое содержание амилопектина и очень низкое содержание амилозы. В целом содержание амилозы воскового крахмала менее чем около 2 вес.%. Амилозосодержащие разновидности крахмала создают более плотную хрустящую текстуру. Только одна пшеничная мука не способна создавать пленкообразующую функциональность, необходимую для получения хрустящей текстуры в изделии увеличенного объема. Добавление предварительно желатинизированного воскового крахмала, который не является химически модифицированным, предоставляет превосходные пленкообразующую способность, расширение (вспучивание) и хрустящие свойства, сравнимые с применением химически модифицированного воскового маисового крахмала или предварительно желатинизированного химически модифицированного воскового крахмала.

Предварительно желатинизированный восковой крахмал, предпочтительно, имеет высокую степень желатинизации крахмала (как измерено посредством дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC)), так что он является более легко гидратируемым и более легко активируемым перед нагреванием. В вариантах осуществления натурального изобретения крахмальные гранулы предварительно желатинизированных крахмалов могут быть желатинизированы по меньшей мере на около 90%, предпочтительно по меньшей мере на около 95% и наиболее предпочтительно полностью желатинизированы.

Количество предварительно желатинизированного воскового крахмала, который может быть использован в вариантах осуществления натурального изобретения, может колебаться до около 10 вес.%, например от около 0,5 вес.% до около 5 вес.%, предпочтительно от около 1 вес.% до около 3 вес.% от веса теста.

Технологически совместимые ингредиенты, которые могут быть использованы для модификации текстуры и вкуса изделий, получаемых по натуральному изобретению, включают сахара, такие как сахароза, фруктоза, лактоза, декстроза, галактоза, мальтодекстрины, сухая кукурузная патока, гидрогенезированные гидролизаты крахмала, гидролизаты белка, крахмальная патока, их смеси и т.п. Восстанавливающие сахара, такие как фруктоза, мальтоза, лактоза и декстроза или смеси восстанавливающих сахаров, могут быть использованы для того, чтобы способствовать поджариванию. Предпочтительным восстанавливающим сахаром является фруктоза по причине того, что она легко доступна и она в целом наиболее усиливает поджаривание и воздействие на формирование вкусового букета. Примеры источников фруктозы включают инвертный сироп, кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, мелассу, коричневый сахар, кленовый сироп, их смеси и т.п.

Текстурирующий ингредиент, такой как сахар, может быть смешан с другими ингредиентами либо в твердой или кристаллической формах, таких как кристаллическая или гранулированная сахароза, гранулированный коричневый сахар или кристаллическая фруктоза, или в жидкой форме, такой как сахарный сироп или кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы. В вариантах осуществления натурального изобретения для смягчения текстуры выпекаемого изделия могут быть использованы гигроскопичные сахара, такие как кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, мальтоза, сорбоза, галактоза, кукурузная патока, крахмальная патока, инвертный сироп, мед, меласса, фруктоза, лактоза, декстроза и их смеси.

В дополнение к гигроскопичным сахарам, другие гигроскопичные вещества или водные растворы гигроскопичных веществ, которые не являются сахарами или обладают низким уровнем сахаристости относительно сахарозы, могут также быть использованы в тесте. Например, глицерин, сахарные спирты, такие как маннитоловый мальтит, ксилитол и сорбитол и другие полиолы могут быть использованы в качестве гигроскопичных веществ.

Дополнительные примеры гигроскопичных полиолов (т.е. многоатомных спиртов) включают гликоли, например пропиленгликоль, и гидрогенизированную крахмальную патоку. Другие гигроскопичные вещества включают сложные эфиры сахаров, декстрины, гидрогенизированные гидролизаты крахмала и другие продукты гидролиза крахмала.

В вариантах осуществления натурального изобретения содержание твердых сахаров или содержание текстурированных ингредиентов муки по изобретению может изменяться от нуля до около 50 вес.% от веса теста.

Сухие вещества сахара могут быть заменены целиком или частично общепринятым заменителем сахара или общепринятым наполнителем, таким как полидекстроза, холлоцеллюлоза, гемицеллюлоза микрокристаллическая целлюлоза, их смеси и т.п. Полидекстроза является предпочтительным заменителем сахара или наполнителем для получения выпеченных изделий с пониженной калорийностью по натуральному изобретению. Примерные количества для замены могут составлять, по меньшей мере, около 25 вес.%, например, по меньшей мере, около 40 вес.%, предпочтительно от около 50 вес.% до около 75 вес.% от содержания первоначальных сухих веществ сахара. В вариантах осуществления изобретения количество общепринятого заменителя сахара, общепринятого наполнителя или общепринятого заменителя муки, предпочтительно полидекстрозы, может составлять от около 10 вес.% до около 35 вес.%, например от около 15 вес.% до около 25 вес.% от веса теста.

Содержание влаги в тесте по изобретению должно быть достаточным для предоставления желательной текстуры для того, чтобы сделать возможным соответствующее формирование, механическую обработку и разрезание теста. Общее содержание влаги в тесте по изобретению будет включать любую воду, включаемую как отдельно добавляемыми ингредиентами, а также влагу, предоставляемую мукой (которая обычно содержит от около 12% до около 14 вес.% влаги), сыром и содержание влаги других добавок теста или ингредиентов, включенных в рецептуру, таких как кукурузный сироп с повышенным содержанием фруктозы, инвертные сиропы или другие жидкие гигроскопичные вещества.

Принимая в расчет все источники влаги в тесте, включая отдельно добавляемую воду, общее количество содержания влаги в тесте по изобретению составляет обычно менее чем около 50 вес.%, предпочтительно менее чем около 45 вес.% от веса теста. Крекеры из теста по изобретению обычно имеют содержание влаги от около 33 вес.% до около 40 вес.% от веса теста.

Маслянистые композиции, которые могут быть использованы для получения разновидностей теста и выпеченных изделий или обжаренных изделий по изобретению, могут включать любые известные шортенинговые или жировые смеси или композиции, используемые для применения в выпекании, и они могут включать общепринятые пищевые эмульгаторы. Растительные масла, свиной жир, жиры морских животных и рыб и их смеси, которые разделяют на фракции, частично гидрогенизируют и/или переэтерифицируют, представляют собой примеры шортенингов или жиров, которые могут быть использованы по натуральному изобретению. Пищевые с пониженной или низкой калорийностью, усвояемые частично или неусвояемые жиры, жиры-заменители или синтетические жиры, такие как сложные полиэфиры сахарозы или триацилглицериды, которые являются технологически совместимыми, также могут быть использованы. Для получения желаемой текстуры или профиля плавления маслянистой композиции могут быть использованы смеси твердых и мягких жиров или шортенингов или масел. Примеры пищевых триглециридов, которые могут быть использованы для получения маслянистых композиций для применения по натуральному изобретению, включают существующие в природе триглицериды, получаемые из растительных источников, такие как соевое масло, пальмоядровое масло, пальмовое масло, рапсовое масло, сафлоровое масло, кунжутное масло, масло семян подсолнечника или их смеси. Также могут быть использованы жиры морских животных и рыб и животные жиры, такие как сардиновое масло, менхаденовое масло, масло бабассу, свиной жир и твердый животный жир (бараний или говяжий). Для получения маслянистых композиций также могут быть использованы синтетические триглицериды, а также натуральные триглицериды жирных кислот. Жирные кислоты могут иметь длину цепи от 8 до 24 атомов углерода. Твердые или полутвердые шортенинги или жиры могут быть использованы при комнатной температуре, равной, например, от около 75ºF до около 95ºF. Предпочтительные маслянистые композиции для применения по натуральному изобретению содержат соевое масло.

В целом необходимо немного шортенинга или жира, если таковые имеются, или масла, так как сыр обеспечивает смазочное действие. В вариантах осуществления натурального изобретения количество используемой маслянистой композиции может, в целом, повышаться до около 10 вес.%, например от около 1 вес.% до около 5 вес.%, от веса теста.

Выпекаемые изделия, которые могут быть получены по изобретению, включают выпекаемые изделия с пониженной калорийностью, которые представляют собой также изделия с пониженным количеством жиров, низким количеством жиров или без жиров. Как использовано в данной работе, пищевое изделие с пониженным количеством жиров представляет собой изделие, имеющее содержание в себе жира, сниженное на, по меньшей мере, 25 вес.% от стандартного или общепринятого изделия. Изделие с низким количеством жиров имеет содержание жира менее, чем или трем граммам жира на контрольное количество или стандартную порцию. Однако для небольших контрольных количеств (а именно контрольных количеств, равных 30 граммам или менее или двум столовым ложкам или менее) изделие с низкой жирностью имеет содержание жира менее чем или 3 граммам на 50 грамм изделия. Изделие без жиров или с нулевым количеством жиров имеет содержание жиров менее чем 0,5 грамм жира на контрольное количество и на стандартную порцию. Для сопутствующих крекеров, таких как соленый крекер, контрольное количество составляет 15 грамм. Для крекеров, используемых в качестве закусок, контрольное количество составляет 30 грамм. Таким образом, содержание жира крекера с низким количеством жиров будет вследствие этого составлять менее, чем или равно 3 граммам жира на 50 грамм или менее, чем или равно около 6% жира от общего веса конечного продукта. Сопутствующий крекер без жира будет иметь содержание жира менее, чем 0,5 грамм на 15 грамм или менее, чем около 3,33% от веса конечного продукта.

В дополнение к вышеизложенному, тесто по изобретению может включать другие добавки, традиционно применяемые в крекерах или печеньях. Подобные добавки могут включать, например, молочные побочные продукты, яйцо или яичные побочные продукты, какао, ванилин или другие вкусовые вещества, а также включения, такие как орехи, изюм, кокос, вкусовую стружку, такую как шоколадную стружку, ирисовую стружку и карамельную стружку, сушеные травы, сушеные фрукты, сушеные овощи, мясо, заменитель мяса и т.п. в примерных количествах, равных до около 15 вес.% от веса теста.

Источник белка, который является пригодным для включения в выпекаемые изделия, может быть включен в тесто по изобретению для содействия поджариванию Майера. Источник белка может включать сухие вещества сухого молока без содержания жиров, высушенные или порошковые яйца их смесь и т.п. Количество источника белка может доходить, например, до около 5 вес.%, от веса теста. Однако, в целом, сыр предоставляет достаточное количество белка и другие источники белка могут не понадобиться.

Композиции теста по натуральному изобретению могут включать до около 5 вес.% разрыхляющих систем, от веса теста. Примеры химических разрыхляющих средств или средств, регулирующих рН, которые могут быть применены, включают щелочные материалы и кислые материалы, такие как бикарбонат натрия, бикарбонат аммония, кислый фосфат кальция, монокальцийфосфат (моногидрат), кислый пирофосфат натрия, диаммоний-фосфат, винная кислота, молочная кислота, их смеси и т.п. Дрожжи могут быть применены отдельно или в сочетании с химическими разрыхляющими средствами.

Тесто по изобретению может включать противогрибковые агенты и консерванты, такие как пропионат кальция, сорбат калия, сорбиновую кислоту, фумаровую кислоту, лимонную кислоту и т.п. Примерные количества могут доходить до около 1 вес.% теста для того, чтобы обеспечить микробиологическую стабильность при хранении.

В тесто по изобретению могут быть включены эмульгаторы в эффективных для эмульгирования количествах. Примеры эмульгаторов, которые могут быть использованы, включают моно- и диглицериды, полиоксиэтиленовые эфиры сорбита и жирной кислоты, лецитин, стеароиллактилаты и их смеси. Примерами полиоксиэтиленовых эфиров сорбита и жирной кислоты, которые могут быть использованы, являются водорастворимые полисорбаты, такие как полиоксиэтиленовый (20) моностеарат сорбита (полисорбат 60), полиоксиэтиленовый (20) моноолеат сорбита (полисорбат 80) и их смеси. Примеры природных лецитинов, которые могут быть использованы, включают природные лецитины, полученные из растений, таких как соя, рапс, подсолнечник или кукуруза, и природные лецитины, полученные из животных источников, таких как яичный желток. Предпочтительными лецитинами являются лецитины, полученные из соевого масла. Примерами стеароиллактилатов являются щелочные и щелочноземельные стеароиллактилаты, такие как стеароиллактилат натрия, стеароиллактилат кальция и их смеси. Примерные количества эмульгаторов, которые могут быть использованы, доходят до около 3% от веса теста.

Общепринятые ингредиенты для ароматизации, заправки пряностями и окрашивания закусок, отдушки, приправы, кондитерские изделия и их смеси могут быть включены в тесто и/или применены поверхностно после выпекания или обжаривания кусков теста. Примеры таких ингредиентов, которые могут быть использованы, включают ароматические вещества, такие как ароматические вещества с острыми привкусами барбекю, сметаны, джусая, лука, чеснока, масла, соли, уксуса, меда, горчицы, редьки, бекона, курицы, говядины, сыра и ветчины, ароматические вещества со сладкими привкусами корицы и сахара, арахисового масла, бананового ореха, яблочного пирога, медового печенья, песочного печенья, масляного ириса, молотого какао, шоколадной стружки, медового ореха, овсяного изюма и молотой ванили, ароматические вещества для домашнего печенья, орехи и семена, ваниль и шоколадные изделия, сушеные хлопьевидные частицы овощей и хлопьевидные частицы трав, таких как перца, базилика, тмина, мяты, сушеного томата и хлопьевидные частицы укропа, хлопьевидные частицы приправ, хлопьевидные частицы фруктов, специи, сырные порошки, такие как пряные порошки сыра Чеддер и сыра Начо и их смеси.

Заправка пряностями или ароматизация могут быть применены посредством покрывания жареных или выпеченных кусков масляной связывающей композицией с последующим применением порошковой композиции из специй для кусков, покрытых связующим веществом. Применение масляной связывающей композиции, а не водного связующего вещества избавляет от необходимости последующей сушки для получения итогового крекерного или закусочного изделия длительного хранения. В вариантах осуществления изобретения масляная связывающая композиция или масляный жидкий раствор могут быть использованы в количестве от около 2 вес.% до около 8 вес.%, предпочтительно от около 4 вес.% до около 6 вес.%, от общего веса закуски, приправленной специями, когда закуска является обжаренной. В вариантах с выпеканием масляная связывающая композиция может быть использована в количестве до около 20 вес.%, предпочтительно до около 15 вес.%, от общего веса закуски, приправленной специями. Порошкообразные специи могут быть использованы в количестве от около 2 вес.% до около 15 вес.%, предпочтительно от около 4 вес.% до около 8 вес.%, от общего веса закуски, приправленной специями.

В способе получения выпеченных или обжаренных сырных крекера или закуски, как показано на ФИГ. 1, ингредиенты, включающие пшеничную муку и сыр, подают из хранилища ингредиентов 1 в смеситель теста 5, такой как вертикальный смеситель для теста непрерывного действия, и изготовляют смесь или смешивают для формирования теста. При формировании теста влажные ингредиенты могут быть добавлены первыми для формирования, по существу, гомогенной смеси с последующим добавлением сыра и второстепенных ингредиентов, таких как разрыхлитель, с непрерывным перемешиванием для получения, по существу, гомогенной смеси. После этого в смеситель могут быть добавлены сухие ингредиенты, включающие муку и предварительно желатинизированные крахмалы, с непрерывным перемешиванием для формирования, по существу, гомогенного теста. Затем тесто может быть подано в экструдер низкого давления 10, который может быть оборудован горизонтальным матрицедержателем для экструдирования и формирования одного или более формованных жгутов теста, которые могут быть нарезаны посредством режущего устройства непрерывного действия 12, с получением желаемых «макаронных» форм. Нарезанные куски теста 15, 16, имеющие вид макаронных изделий, могут быть перемещены на ленточном конвейере 25 в устройство нагревания или приготовления 30, которое может представлять собой конвейерную печь с ленточным подом или обжарочный аппарат. Затем, выпеченные или обжаренные куски могут быть перемещены в аппарат для высушивания после выпекания или после обжаривания 35 для удаления влаги или охлаждения. Высушенные или охлажденные куски могут подаваться в барабан для нанесения специй 40. Жидкий раствор или масло 45 и сухие порошкообразные специи 50 могут также быть поданы в барабан для нанесения специй 40. Затем, приправленные специями сырные крекеры и закуски могут быть перемещены для проведения операций упаковывания и хранения 55.

Сырные крекеры или сырные закуски по натуральному изобретению могут быть получены в виде макаронных изделий любой формы, такой как винтовые или спиральные формы, трубчатые формы, кольцевые формы, многокольцевые формы, такие как формы Олимпийских колец, и решетчатые формы, формы символов, людей, рыб, птиц, динозавров или животных, формы букв или чисел и т.п. Трубчатые формы могут представлять собой цилиндрические трубки, которые имеют округлое поперечное сечение или любое другое поперечное сечение, такое как треугольное, эллиптическое, квадратное, прямоугольное, неправильное, желобчатое, клиновидное и т.п. Кольцевые формы могут представлять собой округлые или любые другие формы, такие как треугольные, эллиптические, квадратные, прямоугольные, неправильные, желобчатые и т.п. Решетчатые формы могут представлять собой треугольную или любую другую форму, такую как округлая, эллиптическая, квадратная, прямоугольная, неправильная, желобчатую, клиновидная и форма теннисных ракеток.

Например, как показано на ФИГ.2-4, могут иметь решетчатые или ребристые очертание и форму. Решетчатые куски, как показано на ФИГ.2-4, могут иметь наружные или периферические части, которые присоединяются и окружают внутреннюю часть внутренних соединенных поперечно решеток или ребер, которые предоставляют множество пустых участков между ребрами.

Как показано на ФИГ.2, треугольный решетчатый сырный крекер или закуска 200 имеет наружную или периферическую часть 205 в форме треугольника и внутреннюю часть из решеток и ребер 210, которая предоставляет множество пустых частей 215, которые простираются по всему крекеру или закуске 200.

Как показано на ФИГ.3, сырный крекер или закуска формы тележного колеса 225 имеет наружную или периферическую часть 230 в форме окружности и внутреннюю часть из решеток и ребер 235, которая напоминает спицы тележного колеса и которая предоставляет множество пустых частей 240, которые простираются по всему крекеру или закуске 225.

Как показано на ФИГ.4, кренделевидный сырный крекер или закуска 250 имеет наружную или периферическую часть 255 в форме кренделя из трех колец и внутреннюю часть из решеток и ребер 260, которая предоставляет множество пустых частей 265, которые простираются по всему крекеру или закуске 250.

В вариантах осуществления изобретения, как показано на ФИГ. 5, сырные крекеры или закуски могут иметь форму винта или спирали. Винтовые или спиральные макаронные изделия могут быть получены с использованием матрицы, чьи проходы имеют, с одной стороны, конфигурацию, являющуюся причиной изгибания экструдируемого теста, а с другой стороны, s-образное выходное отверстие, такое, чтобы экструдированное тесто закручивалось вокруг своей оси в форме винта. В вариантах осуществления изобретения жгуты теста, экструдируемые таким образом, могут иметь толщину стенок от около 0,75 мм до около 2,5 мм и видимый диаметр от около 6 мм до около 12 мм. Они могут быть разрезаны на секции от около 1,5 см до около 5 см, предпочтительно от около 2,5 см до около 3,5 см в длину с помощью усилия резания ножа вплотную к матрице. Жгут теста может быть в форме ленты различной толщины, которая закручивается вокруг своей центральной продольной оси для того, чтобы предоставить винтовую или спиральную форму, имеющую желаемое число витков резьбы или звеньев на дюйм длины.

Как показано на ФИГ.5, винтовой или спиральный сырный крекер 300 имеет вид нити или ленты со множеством свободно или широко разнесенных витков 305, например около 2,5 витка на дюйм, являющейся непрерывной и имеющей глубокую непрерывную винтовую борозду 310 между витками 305.

Как показано на ФИГ.6 и 7, трубчатые сырные крекеры или закуски 325 по изобретению могут иметь наружный цилиндрический участок стенки 330 и внутренний полый участок 335, который продолжается по всей длине трубчатого крекера или закуски 325. Отношение наружного диаметра к длине трубчатого крекера или закуски 325 может обычно колебаться от около 1,5:1 до около 0,25:1, например от около 1,3:1 до около 0,5:1. Толщина стенки может обычно колебаться от около 0,10 дюйма до около 0,25 дюйма.

Как показано на ФИГ. 8, кольцевые сырные крекеры или закуски 350 по изобретению могут иметь наружный цилиндрический участок стенки 355 и внутренний полый участок 360, который продолжается через толщину кольцевого крекера или закуски 350. Поперечное сечение наружного цилиндрического участка стенки 355 может быть округлым. В вариантах изобретения форма кольца может являться округлой или эллиптической. Кольцевые сырные крекеры или закуски могут обычно иметь наружный диаметр от около 0,5 дюйма до около 2 дюймов, например от около 0,75 дюйма до около 1,25 дюйма. Толщина стенок или диаметр, в целом, могут колебаться от около 0,10 дюйма до около 0,25 дюйма.

Натуральное изобретение дополнительно проиллюстрировано следующими примерами, где все части, соотношения и процентные соотношения приведены от веса, а все температуры приведены в градусах по Фаренгейту, если не указано другое.

ПРИМЕР 1получение экструдированных сырных крекеров и закусок, патент № 2531753

Таблица 1

Ингредиенты и их относительные количества, использованные для получения экструдированных сырных крекера или закуски по изобретению
ИНГРЕДИЕНТ ТЕСТАВесовые части Вес.%
СТАДИЯ 1 получение экструдированных сырных крекеров и закусок, патент № 2531753получение экструдированных сырных крекеров и закусок, патент № 2531753
Вода 818,7
Стеароиллактилат натрия0,09 0,21
Масло 1,53,51
Пищевой краситель0,07 0,16
СТАДИЯ 2 получение экструдированных сырных крекеров и закусок, патент № 2531753получение экструдированных сырных крекеров и закусок, патент № 2531753
Выдержанный Сыр Чеддер из Цельного Молока (воды около 36 вес.% и жира около 32 вес.%) 6,4014,96
Дрожжи (в растворе) 0,060,14
Вода (для раствора дрожжей)0,25 0,58
Соль в Тесте0,25 0,58
Монокальцийфосфат (Моногидрат) 0,110,26
Молочная Кислота 0,060,14
СТАДИЯ 3получение экструдированных сырных крекеров и закусок, патент № 2531753получение экструдированных сырных крекеров и закусок, патент № 2531753
Мука из Пшеницы Средней Стекловидности, Обогащенная25,00 58,42
Предварительно Желатинизированный Восковой Маисовый Крахмал, Х-Pandr 612 1,002,34
ВСЕГО42,79 100,00

Тесто получали сначала путем добавления ингредиентов Стадии 1 в вертикальный смеситель и их перемешивания в течение около двух минут при скорости около 20 об/мин. Затем к ингредиентам Стадии 1 добавляли ингредиенты Стадии 2 с перемешиванием в течение около двух минут при около 20 об/мин с последующим добавлением ингредиентов Стадии 3 с дополнительным перемешиванием в течение пяти минут при около 40 об/мин, с получением по существу гомогенного теста.

Затем тесто немедленно подавали в экструдер низкого давления для кренделей фирмы Reading Bakery Systems, Robensonia, PA, снабженный горизонтальной пластинчатой экструзионной головкой для вертикального экструдирования теста в виде треугольного решетчатого жгута теста. Экструдирование проводили со скоростью подачи в экструдер от около 3 до 10 Гц и скоростью шнека экструдера от около 8 до 30 Гц. Экструдер работал с давлением от около 20 psig до около 100 psig, обеспечивая давление на головке экструдера от около 40 psig до около 100 psig. Температура экструдирования составляла от около комнатной температуры до около 85ºF.

Жгут теста разрезали традиционным ножом против головки экструдера на треугольные решетчатые куски теста. Нож производил от около 29 до около 85 резаний в минуту и разрезал по существу вертикально ориентированный жгут теста в по существу горизонтальном направлении. Отрезанные куски теста падали на ленточный конвейер и, сохраняя свою треугольную решетчатую форму, перемещались в зонную конвекционную печь непрерывного действия с газовыми горелками.

Куски предварительно нагревали до температуры от около 200ºF до около 225ºF и выпекали при температуре от около 400ºF до около 475ºF в течение от около 2 минут до около 4 минут, с получением разрыхленных крекеров или закусок, имеющих форму, показанную на ФИГ.2. Затем выпеченные куски перемещали конвекционный сушильный аппарат и сушили при температуре от около 200ºF до около 225ºF в течение от около 4 минут до около 7 минут до достижения содержания влаги около 3 вес.%.

Высушенные куски подавали в барабан для приправления, где куски обрабатывали путем распыления масла и порошкообразных специй со вкусом чеддера и барбекю на поверхность высушенных кусков в количестве, достаточном для эффективного приправления и составившем около 8 вес.% от общего веса покрытого или приправленного крекера. Приправленные крекеры или закуски треугольной решетчатой формы, показанной на ФИГ. 2, затем перемешали к упаковочной машине, упаковывали традиционным способом и хранили.

ПРИМЕР 2

Экструдированные сырные крекеры или закуски получали по Примеру 1, за исключением того, что использовали головку экструдера, обеспечивавшую отформованные куски теста, показанные на Фиг.3-8, которые затем выпекали в виде крекера или закуски.

ПРИМЕР 3

Экструдированные сырные крекеры или закуски получали по Примерам 1 и 2, за исключением того, что вместо выпекания в печи отформованные куски теста жарили в жарочном устройстве при температуре от около 280ºF до около 360ºF в течение от около 5 до около 20 минут, с получением обжаренных изделий, имеющих форму макаронных изделий по ФИГ.2-8.

ПРИМЕР 4

Таблица 2

Ингредиенты и их относительные количества, использованные для получения экструдированных сырных крекера или закуски по изобретению
ИНГРЕДИЕНТ ТЕСТАВес.части Вес.%
СТАДИЯ 1 получение экструдированных сырных крекеров и закусок, патент № 2531753получение экструдированных сырных крекеров и закусок, патент № 2531753
Пшеничная Мука 136,230,00
Предварительно Желатинизированный Восковой Маисовый Крахмал, Х-Pandr 6124,4 0,97
Монокальцийфосфат (Моногидрат) 2,30,50
СТАДИЯ 2 получение экструдированных сырных крекеров и закусок, патент № 2531753получение экструдированных сырных крекеров и закусок, патент № 2531753
Сыр Чеддер с Пониженной Жирностью (воды около 47,5 вес.% и жира около 17,1 вес.%) 244,353,8
Высоко Масличное Масло Канолы 11,92,63
Молочная Кислота0,5 0,10
Вода 54,512,00
ВСЕГО454,1100,00

Тесто получали сначала добавлением ингредиентов Стадии 1 в вертикальный смеситель и сухим перемешиванием ингредиентов в течение около одной минуты со скоростью около 20 об/мин. Затем к ингредиентам Стадии 1 добавляли ингредиенты Стадии 2 с перемешиванием в течение от около 4 до около 6 минут со скоростью около 40 об/мин с получением по существу гомогенного теста.

Затем тесто немедленно подавали в экструдер низкого давления для кренделей фирмы Reading Bakery Systems, Robensonia, PA, снабженный горизонтальной пластинчатой экструзионной головкой для вертикального экструдирования теста в виде треугольного решетчатого жгута теста. Экструдирование проводили со скоростью подачи в экструдер от около 3 до 10 Гц и со скоростью шнека экструдера от около 8 до 30 Гц. Экструдер работал с давлением от около 20 psig до около 100 psig, обеспечивая давление на головке экструдера от около 40 psig до около 100 psig. Температура экструдирования может составлять от около комнатной температуры до около 85ºF.

Жгут теста разрезали традиционным ножом против головки экструдера на треугольные решетчатые куски теста. Нож производил от около 29 до около 85 резаний в минуту и разрезал по существу вертикально ориентированный жгут теста в по существу горизонтальном направлении. Отрезанные куски теста падали на ленточный конвейер и, сохраняя свою треугольную решетчатую форму, перемещались в зонную конвекционную печь непрерывного действия с газовыми горелками.

Куски предварительно нагревали до температуры от около 200ºF до около 225ºF и выпекали при температуре от около 400ºF до около 475ºF в течение от около 2 минут до около 4 минут с получением разрыхленных крекеров или закусок с формой, показанной на ФИГ.2. Затем выпеченные куски перемещали в конвекционный сушильный аппарат и сушили при температуре от около 200ºF до около 225ºF в течение от около 4 минут до около 7 минут до достижения содержания влаги около 3 вес.%.

Высушенные куски подавали в барабан для приправления, где куски обрабатывали путем распыления масла и порошкообразных специй со вкусом Чеддера и барбекю на поверхность высушенных кусков в количестве, достаточном для эффективного приправления и составившем около 8 вес.% от общего веса покрытого или приправленного крекера. Приправленные крекеры или закуски треугольной решетчатой формы, показанной на ФИГ. 2, затем перемешали к упаковочной машине, упаковывали традиционным способом и хранили.

ПРИМЕР 5

Экструдированные сырные крекеры или закуски получали по Примеру 4, за исключением того, что использовали головку экструдера, обеспечивавшую куски теста с формой по ФИГ.3-8.

ПРИМЕР 6

Экструдированные сырные крекеры или закуски получали по Примерам 4 и 5, за исключением того, что вместо выпекания в печи, формованные куски теста жарили в жарочном устройстве при температуре от около 280ºF до около 360ºF в течение периода времени от около 5 до около 20 минут с получения обжаренных изделий, имеющих форму макаронных изделий по ФИГ.2-8.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ получения экструдированных сырных крекеров или закусок, включающий:a. смешивание ингредиентов, включающих по меньшей мере одну муку, сыр, предварительно желатинизированный крахмал и воду для получения теста, имеющего содержание сыра от около 5 вес.% до около 60 вес.% от веса теста;b. экструдирование теста через матрицу для получения формованного жгута теста, причем экструзия проходит при давлении и температуре, при которых степень желатинизации крахмала составляет менее чем около 30% при измерении посредством дифференциальной сканирующей калориметрии, причем расширение теста составляет менее 20% по объему;c. разрезание формованного жгута теста на формованные куски; иd. выпекание или обжаривание кусков для получения формованных сырных крекеров или закусок с хрустящей текстурой.

2. Способ по п.1, в котором экструзию проводят при давлении менее чем около 120 psig (около 827 кПа выше атмосферного) и при температуре ниже температуры желатинизации крахмала.

3. Способ по п.2, в котором экструзию проводят при давлении менее чем около 100 psig (около 690 кПа выше атмосферного) и температуре менее чем около 125°F (около 52°C).

4. Способ по п.3, в котором экструзию проводят при давлении от около 20 psig (около 138 кПа выше атмосферного) до около 60 psig (около 414 кПа выше атмосферного) и температуре менее чем около 100°F (около 38°C).

5. Способ по п.1, в котором тесто имеет содержание сыра от около 10 вес.% до около 50 вес.% от веса теста.

6. Способ по п.1, в котором куски выпекают, а выпеченные куски сушат.

7. Способ по п.1, в котором в качестве предварительно желатинизированного крахмала используют предварительно желатинизированный восковый крахмал.

8. Способ по п.1, в котором матрица формирует тесто в жгут теста такой формы, чтобы при разрезании жгута теста поперек продольной оси жгута теста получался кусок теста в форме тележного колеса, кольца, трубки, решетки, кренделя, винта или спирали.

9. Способ по п.8, в котором кусок теста выпекают с получением крекера, имеющего форму тележного колеса, кольца, трубки, решетки, кренделя, винта или спирали.

10. Способ по п.9, в котором кусок теста выпекают с получением крекера, имеющего форму винта или спирали.

11. Способ по п.1, в котором при экструдировании через матрицу тесто увеличивается в объеме менее чем на 20% по объему, а куски теста способны к разрыхлению при выпекании.

12. Способ по п.1, в котором указанная по меньшей мере одна мука представляет собой пшеничную муку, а тесто имеет содержание сыра от около 15 вес.% до около 25 вес.% от веса теста.

13. Способ по п.1, в котором указанная по меньшей мере одна мука имеет содержание белка менее чем около 10 вес.%, причем экструдированное тесто имеет степень желатинизации крахмала менее чем около 30%, как измерено посредством Дифференциальной Сканирующей Калориметрии (DSC), и степень расширения менее чем около 20% по объему, а крекер или закуска имеют степень желатинизации крахмала менее чем около 80%, как измерено посредством Дифференциальной Сканирующей Калориметрии (DSC).

14. Способ по п.1, в котором указанный сыр представляет собой молочный сыр, содержащий, по меньшей мере, одну составную часть, выбранную из группы, состоящей из сыра Пармезан, сыра Романо, сыра Чеддер, Швейцарского сыра, Мюнстерского сыра, сыра Моцарелла, Монтеррей Джэк, сыра Пеппер Джэк, сыра Проволоне, сыра Эйшаго, сыра Фонтина, сыра Горгонзола, Синего сыра.

15. Сырный крекер или закуска, полученные способом по п.1, имеющие хрустящую, нестекловидную текстуру, разрыхленную, невспученную ячеистую структуру и форму тележного колеса, кольца, трубки, решетки, кренделя, винта или спирали.

16. Сырный крекер или закуска по п.15, имеющие форму винта или спирали.

17. Сырный крекер или закуска, имеющие нестекловидную, хрустящую текстуры и невспученную ячеистую структуру и полученные способом по п.1 из теста, содержащего, по существу, гомогенную смесь пшеничной муки, сыра и предварительно желатинизированного крахмала, причем содержание сыра в указанном тесте составляет от около 5 вес.% до около 60 вес.% от веса теста, при этом указанные крекер или закуска имеют полую форму, винтовую или спиральную форму или решетчатую форму.

18. Сырный крекер или закуска по п.17, в котором тесто имеет содержание сыра от около 10 вес.% до около 50 вес.% от веса теста.

19. Сырный крекер или закуска по п.18, имеющий форму винта или спирали.

20. Сырный крекер или закуска по п.19, в котором указанный сыр представляет собой молочный сыр, содержащий, по меньшей мере, одну составную часть, выбранную из группы, состоящей из сыра Пармезан, сыра Романо, сыра Чеддер, Швейцарского сыра, Мюнстерского сыра, сыра Моцарелла, Монтеррей Джэк, сыра Пеппер Джэк, сыра Проволоне, сыра Эйшаго, сыра Фонтина, сыра Горгонзола, Синего сыра.

21. Сырный крекер или закуска по любому из пп.17-20, в котором указанный предварительно желатинизированный крахмал является предварительно желатинизированным восковым крахмалом.

www.freepatent.ru

устройство для экструзии теста - патент РФ 2275027

Изобретение относится к пищевой промышленности. Устройство включает внутренний цилиндр для подачи материала начинки и наружный цилиндр для подачи материала оболочки. В кольцевом пространстве между цилиндрами размещены средства ожижения материала оболочки, имеющие расположенный снаружи наружного цилиндра привод в движение посредством передачи. Между средствами ожижения и приводным механизмом расположен уплотнительный участок, возле которого имеется пространство для содержания материала оболочки, проникшего в этот участок. Такая конструкция предотвращает дальнейшее проникновение материала оболочки в упомянутый приводной механизм, что значительно снижает утечку теста через уплотнительные элементы, а также трение вращаемых деталей устройства и, следовательно, их нагрев. 7 з.п. ф-лы, 16 ил. устройство для экструзии теста, патент № 2275027

Это изобретение относится к устройству для непрерывной экструзии теста для пищевого продукта, такого как пирог или хлеб. Конкретнее, оно относится к устройству для покрытия одного или нескольких материалов начинки одним или более материалов оболочки равномерной толщины для изготовления пищевого продукта с многослойной структурой, такого как кондитерское или хлебобулочное изделие с начинкой из одного или более джемов.

Известное устройство того же предназначения описано, например, в патенте США 3,615,147, кл. А 21 С 11/20, опубл. 26.10.1971. Это устройство для экструзии теста с целью покрытия материала начинки содержит концентрично расположенные наружный цилиндр и внутренний цилиндр. Во внутренний цилиндр подают материал начинки, например джем из бобов. Материал оболочки подают в кольцевое пространство между концентрично расположенными наружным цилиндром и внутренним цилиндром. Материал начинки экструдируется из внутреннего сопла. При этом материал оболочки экструдируется из узкого кольцевого сопла между внутренним и наружным цилиндрами так, что образуется непрерывная многослойная стержнеобразная тестовая заготовка.

Так как тесто, подаваемое в кольцевое пространство, экструдируют из постепенно сужающегося кольцевого сопла, то тесто необходимо подавать под давлением. Когда тесто содержит кусочки или материалы с разными свойствами, либо не является однородной дисперсией, оно не может стабильно экструдироваться.

В вышеупомянутом устройстве уровня техники для решения этой технической проблемы устанавливают перемешивающие стержни или лопатки для их поворота или качания на соответствующем узле в кольцевом пространстве между наружным и внутренним цилиндрами, чтобы перемешивать тесто, находящееся в этом пространстве. Однако уровень техники не может в достаточной степени решить проблему утечки теста через уплотнительные элементы, расположенные между вращающимся или качающимся узлом с перемешивающими стержнями или лопатками и верхним или нижним наружным цилиндром, таким как наружное сопло.

Кроме того, на вращающийся узел с перемешивающими стержнями или лопатками воздействуют различные напряжения. Тесто проникает в уплотнительные элементы, в опорные элементы (подшипники), поддерживающие вращающийся узел, и далее в ведомое зубчатое колесо, находящееся в соединении с вращающимся узлом. Тесто, проникшее в подшипники и зубчатую передачу, значительно увеличивает силу трения и приводит к значительному нагреванию из-за трения. Соответственно, это препятствует вращению приводного вращаемого элемента, соединенного с вращающимся узлом.

Для решения этих задач в устройстве по изобретению перемешивающие стержни или лопатки установлены с возможностью вращения или качания в кольцевом пространстве между наружным цилиндром и внутренним цилиндром для перемешивания теста, находящегося в этом пространстве. Кроме того, между опорной частью с подшипниками и уплотнительным участком образовано пространство для временного содержания теста, проникшего через уплотнительные элементы. Кроме того, конструкция устройства такова, что его легко разобрать и вновь собрать.

Кроме того, изобретение предлагает усовершенствованную конструкцию уплотнительных элементов, чтобы контролировать утечку теста через них. Кроме того, чтобы облегчить удаление теста, проникшего через уплотнительные элементы, усовершенствованная конструкция устройства позволяет его разбирать и снова собирать простым образом с одного направления.

Таким образом, согласно изобретению для решения указанных задач предлагается устройство для экструзии пищевых материалов, включающих материал начинки и материал оболочки для экструдирования и охватывания материала начинки материалом оболочки, содержащее внутренний цилиндр для подачи материала начинки, наружный цилиндр, расположенный концентрично снаружи указанного внутреннего цилиндра, и образованное между наружным цилиндром и внутренним цилиндром кольцевое пространство для подачи материала оболочки, экструдируемого и охватывающего материал начинки, подаваемый внутренним цилиндром, и средства ожижения материала оболочки, расположенные в указанном кольцевом пространстве, причем снаружи наружного цилиндра расположен приводной механизм для привода указанных средств ожижения в указанном кольцевом пространстве, между указанными средствами ожижения и приводным механизмом расположен уплотнительный участок, приводной механизм соединен с указанными средствами ожижения посредством механизма передачи через наружный цилиндр и уплотнительный участок для передачи усилия от приводного механизма к указанным средствам ожижения, а возле уплотнительного участка расположен участок с пространством для содержания материала оболочки, проникшего в уплотнительный участок, для предотвращения дальнейшего проникновения в приводной механизм материала оболочки, поступившего в уплотнительный участок из кольцевого пространства через механизм передачи.

Предпочтительно указанные средства ожижения перемешивают материал оболочки в кольцевом пространстве для ожижения материала оболочки. Участок с пространством для содержания материала оболочки предпочтительно снабжен отверстием для выпускания материала оболочки, содержащегося в нем.

Уплотнительный участок обычно снабжен упругим уплотнительным элементом, а также может быть снабжен канавкой для направления материала оболочки, проникшего в уплотнительный участок обратно в кольцевое пространство.

Отделяемый наружный цилиндр предпочтительно включает верхний наружный цилиндр и нижний наружный цилиндр, которые могут быть отделены друг от друга.

Эти и другие варианты выполнения будут понятны из нижеследующего описания со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

Фиг.1 - вид сверху, с частичным пояснительным сечением по С-С на фиг.2, устройства для экструзии теста согласно одному варианту изобретения;

фиг.2 - вид в сечении по А-А на фиг.1 варианта устройства для экструзии теста;

фиг.3 - вид в сечении по В-В на фиг.1 варианта устройства для экструзии теста;

фиг.4 - схематичный вид ступенчатой конструкции М согласно варианту выполнения изобретения;

фиг.5 - увеличенный вид в сечении части с уплотнительными элементами 8-1 и 8-2;

фиг.6 - вид в перспективе нижнего уплотнительного элемента 8-2;

фиг.7 - вид в сечении части верхнего уплотнительного элемента 8-1;

фиг.8 - вид в сечении части нижнего уплотнительного элемента 8-2;

фиг.9 - частичный вид в сечении уплотнительной части согласно другому варианту изобретения;

фиг.10 - вид сверху вращающегося узла 5 согласно варианту выполнения;

фиг.11 - вид в сечении по F-F на фиг.10 вращающегося узла 5 согласно варианту выполнения;

фиг.12 - вид в сечении по Е-Е на фиг.5, иллюстрирующий концепцию сборки и разборки вращающегося элемента 5-2 и ведомого зубчатого колеса 5-3;

фиг.13 - вид, показывающий взаимное расположение верхнего наружного цилиндра (показан пунктирными линиями), фиксатора 12 для фиксации верхнего наружного цилиндра в верхнем участке 10-2 основания 10, а также верхнего участка 10-2 основания;

фиг.14 - вид, иллюстрирующий концепцию сборки и разборки верхнего наружного цилиндра 2-1, верхнего участка 10-2 основания и фиксатора 12;

фиг.15 - вид в сечении по D-D на фиг.2 узла из наружного цилиндра 2 и внутреннего цилиндра 3;

фиг.16 - вид в продольном сечении другого варианта изобретения.

Список позиций

1 - устройство для экструзии теста

2 - наружный цилиндр

2-1 - верхний наружный цилиндр

3 - внутренний цилиндр

3-2 - внутреннее сопло

4 - кольцевое пространство

5 - вращающийся узел

5-1 - перемешивающий элемент

5-2 - вращающийся элемент

5-3 - приводной вращаемый элемент

6 - наружное сопло

8 - уплотнительный элемент

9 - пространство для временного содержания теста

10 - основание

11 - отверстие для подачи теста

12 - фиксатор для верхнего наружного цилиндра

13 - ведущее зубчатое колесо

Подробное описание предпочтительных вариантов

Материал оболочки, состоящий из теста, экструдируют из узкого кольцевого пространства между наружным и внутренним цилиндрами. Следовательно, к этому материалу требуется прикладывать некоторое давление. При этом плотность материала оболочки становится неоднородной и нестабильной. Кроме того, когда материал оболочки содержит кусочки или материалы разной плотности, материал оболочки может закупорить узкое кольцевое пространство и не может стабильно экструдироваться.

Однако вращающиеся или качающиеся стержни, расположенные в узком кольцевом пространстве, перемешивают и ожижают тесто, проходящее через это пространство. Благодаря этому ожижению тесто под давлением может стабильно экструдироваться через сужающееся внутрь кольцевое сопло.

Однако из кольцевого пространства под давлением тесто через уплотнение протекает к опорным элементам (подшипникам), поддерживающим вращающийся элемент и обеспечивающим его стабильное вращение. Согласно изобретению для решения этой проблемы предлагается между подшипниками и уплотнительными элементами создавать пространство для временного содержания теста, проникшего через уплотнительные элементы. Так как давление в пространстве для временного содержания теста может поддерживаться на более низком уровне, чем в других частях устройства, то тем самым может быть предотвращено проникновение теста через уплотнительные элементы в подшипники.

Следовательно, согласно изобретению тесто можно экструдировать без пульсации. Кроме того, не колеблется вес отдельных изделий. Может быть предотвращено любое колебание веса отдельного изделия. Кроме того, можно в течение длительного периода времени поддерживать стабильный режим экструзии или нанесения оболочки.

Согласно изобретению для включения нижнего цилиндра, вращающегося элемента и верхнего цилиндра в основание устройства оно содержит ступенчатую конструкцию, которая включает в себя ступенчатую часть, расположенную в нижней части основания и служащую для установки нижнего наружного цилиндра, ступенчатую часть, расположенную на приводном элементе и служащую для установки вращающегося элемента, и ступенчатую часть, расположенную в верхней части основания и служащую для установки верхнего наружного цилиндра. Кроме того, нижний цилиндр, являющийся примером выполнения наружного сопла, вращающийся элемент с перемешивающими элементами и верхний наружный цилиндр расположены друг над другом в этом порядке. При таком выполнении они могут быть разобраны и вновь собраны с одного направления.

Кроме того, согласно изобретению уплотнительные участки имеют небольшой зазор или промежуток между вращающимся элементом и верхним наружным цилиндром, а также между вращающимся элементом и нижним наружным цилиндром. Обе уплотнительные поверхности уплотнительного участка с небольшим зазором между собой скользят относительно друг друга. На одной из уплотнительных поверхностей выполнена одна или более геликоидальных или винтовых канавок для выталкивания обратно теста, проникшего между уплотнительными поверхностями.

Так как уплотнительные поверхности не соприкасаются непосредственно друг с другом ввиду наличия небольшого зазора между ними, то образование тепла является низким. Сила, выталкивающая тесто обратно, создается одной или более геликоидальными или винтовыми канавками, действующими подобно винтам с правой или левой резьбой и расположенными на уплотнительной поверхности. Когда сила, выталкивающая обратно тесто, уравновешивает силу, вызывающую утечку теста, утечка теста прекращается при уравновешенном состоянии. Кроме того, упругая уплотнительная поверхность с геликоидальными или винтовыми канавками может контролировать ширину зазора.

На фиг.1 показан вид сверху, с частичным сечением по С-С на фиг.2, устройства для экструзии теста согласно одному варианту изобретения. На фиг.1 показаны устройство 1 для экструзии теста, наружный цилиндр 2, гайка 2-3 для крепления наружного цилиндра 2 на внутреннем цилиндре 3, верхний внутренний цилиндр 3-1, кольцевое пространство 4, перемешивающий стержень 5-1, вращающийся элемент 5-2, приводной вращаемый элемент 5-3, основание 10, отверстие 11-1 для подачи материала оболочки, отверстие 11-2 для подачи материала начинки и ведущее зубчатое колесо 13.

На фиг.2 показан вид в сечении по А-А на фиг.1 варианта выполнения устройства по изобретению. Устройство 1 для экструзии теста имеет концентрично расположенные наружный цилиндр 2 и внутренний цилиндр 3. На фиг.2 показаны верхний наружный цилиндр 2-1 и гайка 2-3 для крепления верхнего наружного цилиндра 2-1 на внутреннем цилиндре 3. Между наружным цилиндром 2 и внутренним цилиндром 3 образовано кольцевое пространство 4. Кроме того, на фиг.2 показан вращающийся узел 5, содержащий перемешивающие стержни 5-1, вращающийся элемент 5-2 и приводной вращаемый элемент (зубчатое колесо) 5-3.

К нижней части верхнего наружного цилиндра 2-1 прикреплено наружное сопло 6, соответствующее нижнему наружному цилиндру. Верхняя часть внутреннего цилиндра 3 является верхним внутренним цилиндром 3-1. Внутреннее сопло 3-2 ввинчено в нижнюю часть верхнего внутреннего цилиндра 3-1. Во внутреннем цилиндре 3 расположено отверстие для подачи материала начинки. Материал оболочки подают через отверстие 3-4 во внутреннем цилиндре 3.

Кроме того, на фиг.2 показаны опорные элементы (подшипники) 7-1, 7-2, уплотнительные элементы 7-3, 7-4 для них и вращающийся узел 5. Вращающийся элемент 5-2 и перемешивающие элементы 5-1 расположены между верхним наружным цилиндром 2-1 и наружным соплом 6 с использованием верхнего уплотнительного элемента 8-1 и нижнего уплотнительного элемента 8-2.

Вращающийся элемент 5-2, служащий для перемешивания, включен в приводной элемент 5-3. Они могут быть соединены вместе и разобраны. Часть 6-2 наружного сопла 6 ввинчена в соответствующую часть 6-1 наружного сопла 6. Пространство 9 служит для временного содержания теста, проникшего через уплотнительные элементы 8-1, 8-2. Пространство 9 для временного содержания теста состоит из верхней полости 9-1 и нижней полости 9-2. Как показано далее на фиг.10, обе полости 9-1, 9-2 для содержания теста соединены друг с другом посредством сквозных отверстий 5-7. Основание 10 состоит из нижнего элемента 10-1 основания и верхнего элемента 10-2 основания. Отверстие 11-1 для подачи материала оболочки соединено с отверстием 3-4 во внутреннем цилиндре 3. Отверстие 11-2 для подачи материала начинки соединено с отверстием 3-3 во внутреннем цилиндре 3.

На фиг.3 показан вид в сечении по В-В на фиг.1 варианта выполнения устройства по изобретению. Ведущее зубчатое колесо 13 находится в зацеплении с приводным элементом 5-3.

На фиг.4 показан схематичный вид ступенчатой конструкции М согласно варианту выполнения. Ступенчатая конструкция М показана сплошными линиями М1, М2, М3. На фиг.4 показаны ступенчатая часть М1 для установки наружного сопла 6 на ступенчатой части нижнего элемента 10-1 основания, ступенчатая часть М2 для установки вращающегося элемента 5-2 на ступенчатой части приводного элемента 5-3 и ступенчатая часть М3 для установки верхнего наружного цилиндра 2-1 на ступенчатой части верхнего элемента 10-2 основания. Когда внутренний цилиндр 3 вставлен в верхний наружный цилиндр 2-1, цилиндры 3, 2-1 вместе устанавливают на основании 10 и вместе снимают с него. Эти цилиндры 3, 2-1 могут быть разъединены.

Наружное сопло устанавливают на ступенчатую часть М1 нижнего элемента 10-1 основания. Вращающийся элемент 5-2 устанавливают на ступенчатую часть М2 приводного элемента 5-3. Верхний наружный цилиндр 2-1 устанавливают на ступенчатую часть М3 верхнего элемента 10-2 основания. Следовательно, благодаря ступенчатой конструкции М устройство 1 для экструзии теста можно легко и просто последовательно собрать снизу и последовательно разобрать сверху.

Следовательно, облегчается разборка и сборка устройства 1 экструзии теста. Кроме того, облегчается очистка внутренних и других частей устройства.

На фиг.5 показан увеличенный вид в сечении части с уплотнительными элементами 8-1, 8-2. Верхний уплотнительный элемент 8-1 размещен между нижней частью верхнего наружного цилиндра 2-1 и верхней частью вращающегося элемента 5-2. Нижний уплотнительный элемент 8-2 размещен между нижней частью вращающегося элемента 5-2 и верхней частью ступенчатой части 6-1 наружного сопла 6.

На фиг.6 показан вид в перспективе нижнего уплотнительного элемента 8-2. Вид в перспективе верхнего уплотнительного элемента 8-1 не показан, поскольку он аналогичен виду нижнего уплотнительного элемента 8-2. Полиуретан является одним из подходящих материалов для уплотнительных элементов 8-1, 8-2. Другие подходящие материалы для уплотнительных элементов 8-1, 8-2 могут быть образованы из полиэтилена сверхвысокого молекулярного веса, полиэтилена высокой плотности, полиацеталя, политетрафторэтилена и т.д.

Материалы частей для контактирования с тестом должны как можно меньше прилипать к тесту.

На фиг.7 дан вид в сечении части верхнего уплотнительного элемента 8-1. Если вращающийся элемент 5-2 вращается в левом направлении, то его канавка выполнена наподобие правой резьбы. Радиус и глубина канавки составляют по 0,8 мм, шаг между канавками - 3 мм, толщина уплотнительного элемента - 1,9 мм, наружный диаметр - 120,2 мм, внутренний диаметр - 116,4 мм, ширина - 14,5 мм. Используя его упругость, этот уплотнительный элемент вставляют в приемную канавку, имеющую внутренний диаметр 120,0 мм и расположенную на внутренней поверхности нижней части верхнего наружного цилиндра 2-1. В этом случае внутренний диаметр уплотнительного элемента будет составлять около 116,2 мм. Так как наружный диаметр уплотнительной части вращающегося элемента, служащего для перемешивания, составляет 116,0 мм, то зазор между уплотнительной частью вращающегося элемента 5-1 и внутренним диаметром установленного уплотнительного элемента 8-1 будет составлять около 0,1 мм с одной стороны. Кроме того, множество канавок может быть расположено параллельно.

На фиг.8 показан частичный вид в разрезе нижнего уплотнительного элемента 8-2. Если вращающийся элемент 5-2 вращается в левом направлении, то его канавка выполнена наподобие левой резьбы. Радиус и глубина канавки составляют по 0,8 мм, шаг между канавками - 3 мм, толщина уплотнительного элемента - 1,9 мм, наружный диаметр - 108,2 мм, внутренний диаметр - 104,4 мм, ширина - 16,5 мм. Используя его упругость, уплотнительный элемент вставляют в приемную канавку, имеющую внутренний диаметр 120,0 мм и расположенную на внутренней поверхности нижней части верхнего наружного цилиндра 2-1. В этом случае внутренний диаметр уплотнительного элемента будет составлять около 116,2 мм. Так как наружный диаметр уплотнительной части вращающегося элемента, служащего для перемешивания, составляет 116,0 мм, то зазор между уплотнительной частью вращающегося элемента 5-1 и внутренним диаметром установленного уплотнительного элемента 8-2 будет составлять около 0,1 мм с одной стороны. Кроме того, может быть выполнено несколько параллельных канавок.

Когда в этом варианте выполнения вращающийся элемент вращается со скоростью 150 об/мин или 100 об/мин, то утечка теста почти полностью прекращается на приблизительно 1/3 или менее ширины уплотнительных элементов.

Так как тесто, проникшее в зазор и в канавку уплотнительной части, является вязкоупругим и сплошным, то оно выталкивается обратно вследствие вращения канавки уплотнительного элемента, установленного во вращающемся элементе 5-2. Когда сила выталкивания теста и сила, вызывающая его проникновение, уравниваются, то утечка теста прекращается в этом уравновешенном состоянии. Материалы, используемые для изготовления вращающегося элемента наружного сопла 6 и т.д., предпочтительно должны меньше прилипать к тесту.

На фиг.9 дан вид в сечении части уплотнительной части согласно другому варианту выполнения. Уплотнительные поверхности уплотнительных элементов расположены горизонтально. Одна или более канавок для выталкивания теста обратно могут быть расположены непосредственно на уплотнительных поверхностях наружного сопла 6, верхнего наружного цилиндра 2-1 или вращающегося элемента 5-2. При необходимости эти уплотнительные поверхности могут быть покрыты синтетическим эластомером, который меньше прилипает к тесту. Канавки для выталкивания теста обратно могут быть образованы в виде одного или нескольких спиральных витков. Форма сечения, размер и шаг канавки этого горизонтального уплотнительного элемента являются такими же самыми, как и канавки вертикального уплотнительного элемента. Кроме того, горизонтальный уплотнительный элемент может быть установлен в выемку на уплотнительных поверхностях вращающегося элемента 5-2, наружного сопла 6 или в подобную выемку, выполненную на верхнем наружном цилиндре 2-1.

На фиг.10 дан вид сверху вращающегося узла 5 согласно варианту выполнения изобретения.

На фиг.11 показан вид в сечении по F-F на фиг.10 вращающегося узла 5 варианта осуществления этого изобретения. На фиг.10 показаны три перемешивающих стержня 5-1, вращающийся элемент 5-2, приводной элемент (зубчатое колесо) 5-3, четыре верхних выступающих элемента 5-4 для соединения вращающегося элемента 5-2 с перемешивающими элементами 5-1, нижний выступающий элемент 5-5 для поддержки вращающегося элемента 5-2, четыре L-образных выступа 5-6, расположенных во вращающемся элементе 5-2 для его крепления в приводном элементе 5-3, и четыре сквозных отверстия 5-7, образуемых вращающимся элементом 5-2 и приводным элементом 5-3.

На фиг.12 показан вид в сечении по Е-Е на фиг.5, иллюстрирующий концепцию сборки и разборки вращающегося элемента 5-2 и приводного элемента (зубчатого колеса) 5-3. Показаны L-образные выступы 5-6 вращающегося элемента 5-2. Вращающийся элемент 5-2, имеющий L-образные выступы 5-6, опускают к верхней поверхности опорного выступа 5-5. Четыре L-образных выступа 5-6 вводят между четырьмя установочными выступами 5-4 и опускают вниз к верхней поверхности опорного выступа 5-5. Затем поворачивают направо вращающийся элемент 5-2 с четырьмя L-образными выступами 5-6, пока L-образные выступы не войдут в зацепление с установочными выступами 5-4 для скрепления с ведомым зубчатым колесом 5-3. Для разборки вращающегося узла 5 поворачивают влево вращающийся элемент 5-2 так, чтобы L-образные выступы 5-6 были вытянуты из зазоров между опорным выступом 5-5 и установочными выступами 5-4. Затем поднимают вращающийся элемент 5-2 так, чтобы L-образные выступы 5-6 проходили через промежутки между установочными выступами 5-4. Следовательно, вращающийся элемент 5-2 снимается с приводного элемента (зубчатого колеса) 5-3.

В дальнейшем, также со ссылкой на фиг.5, описывается наружное сопло 6. Как и в вышеописанном случае с вращающимся элементом 5-2, L-образные выступы 6-3 установочной части 6-1 наружного сопла 6 вводят между каждыми двумя из четырех установочных выступов 10-3 и опускают вниз к верхней поверхности опорного выступа 10-4. Затем поворачивают установочную часть 6-1 вместе с четырьмя L-образными выступами 6-3 и закрепляют L-образные выступы 6-3 в зазорах между установочными выступами 10-3 и опорным выступом 10-4. Верхние части L-образных выступов 6-3 могут служить в качестве упоров.

В этом варианте перемешивающий элемент 5-1 имеет форму круглого стержня. Он может иметь другую форму, как, например, в виде стержня квадратного сечения, плоской лопатки, изогнутой лопатки и т.д. Кроме того, перемешивающий элемент может быть расположен под разными углами, а не только вертикально. Изменяя угол расположения и форму перемешивающего элемента, можно регулировать перемешивание. Кроме того, для регулирования перемешивания можно выбирать направление вращения, окружную скорость, частоту вращения, обратные повороты, частоту выполнения таких обратных поворотов и т.д. Для обратного или качательного поворота необходимо прикреплять вращающийся элемент 5-2 к ведомому зубчатому колесу 5-3, например, вставлением ведущих шпилек в ведомое зубчатое колесо 5-3 на задних концах L-образных выступов 5-6. Кроме того, выпуклые части, которые должны контактировать друг с другом для фиксации между собой, должны быть обработаны с высокой точностью так, чтобы они фиксировались и собирались с высокой точностью.

На фиг.13 показано взаимное расположение верхнего наружного цилиндра 2-1 (показан пунктирными линиями), фиксатора 12 для крепления верхнего наружного цилиндра 2-1 в верхнем элементе 10-2 основания 10 и верхнего элемента 10-2 (верхней части) основания 10. Верхний элемент 10-2 основания содержит установочный выступ 10-2а и нижний опорный выступ 10-2b. Наружный цилиндр 2 содержит кольцеобразный выступ 2-2. Нижний фиксирующий выступ 12а, взаимодействующий с установочным выступом 10-2а, закрепляет кольцеобразный выступ 2-2 верхнего наружного цилиндра 2-1 между нижним опорным выступом 10-2b верхнего элемента 10-2 основания и верхним фиксирующим выступом 12b фиксатора 12, в результате чего верхний наружный цилиндр 2-1 закрепляется в верхнем элементе 10-2 основания.

На фиг.14 показан вид, иллюстрирующий концепцию сборки и разборки верхнего наружного цилиндра 2-1, верхнего элемента 10-2 основания и фиксатора 12. Нижний фиксирующий выступ 12а опускают между установочными выступами 10-2а. Затем верхний фиксирующий выступ 12b входит в контакт с верхней поверхностью кольцеобразного выступа 2-2. После этого поворачивают фиксатор 12 влево так, что наклонные верхние поверхности нижних фиксирующих выступов 12а входят в контакт с наклонными нижними поверхностями установочных выступов 10-2а. Продолжают поворачивать фиксатор 12 так, чтобы верхний наружный цилиндр 2-1 был надежно зафиксирован на верхнем элементе 10-2 основания.

Для снятия верхнего наружного цилиндра 2-1 с верхнего элемента 10-2 основания поворачивают вправо фиксатор 12 и извлекают нижние фиксирующие выступы 12b из установочных выступов 10-2а. Затем поднимают нижние фиксирующие выступы 12а между установочными выступами 10-2а. Соответственно, верхний наружный цилиндр 2-1 и отверстие снимается с верхнего элемента 10-2 основания.

На фиг.15 показан вид в сечении по D-D на фиг.2 узла из наружного цилиндра 2 и внутреннего цилиндра 3. На фиг.15 показаны отверстие 3-3 для подачи материала начинки и отверстие 3-4 для подачи материала оболочки. В отверстии 3-4 верхнего наружного цилиндра 2-1 установлен патрубок 11-1, который соединен с кольцевым пространством 4. В отверстии 3-3 верхнего наружного цилиндра 2-1 установлен патрубок 11-2, который соединен с внутренним пространством внутреннего цилиндра 3.

На фиг.16 показан схематичный вид в продольном сечении другого варианта изобретения. Устройство 1' для экструзии теста имеет концентрично расположенные наружный цилиндр 2' и внутренний цилиндр 3'. Под верхней частью 2'-1 наружного цилиндра расположено наружное сопло 6', которое соответствует нижней части 2'-2 наружного цилиндра. Под верней частью 3'-1 внутреннего цилиндра расположена часть 3'-2, служащая в качестве внутреннего сопла. Во внутреннем цилиндре 3' расположено отверстие 3'-3 для подачи материала начинки. Кроме того, во внутреннем цилиндре 3' расположено отверстие 3'-4 для подачи материала оболочки. Между верхней частью 2'-1 наружного цилиндра и наружным соплом 6' установлен вращающийся узел 5'. Кроме того, между вращающимся узлом 5' и верхней частью 2'-1 наружного цилиндра расположено верхнее уплотнение подвижного соединения 8'-1. Кроме того, между вращающимся узлом 5' и наружным соплом 6' расположено нижнее уплотнение подвижного соединения 8'-2. Вращающийся узел 5' может быть снабжен перемешивающими элементами 5'-1. Вращающийся узел 5' содержит вращающийся элемент 5'-2 и приводной элемент 5'-3, например зубчатое колесо. Уплотнения подвижных соединений 8'-1, 8'-2 снабжены уплотнительными средствами, такими как уплотнительные кольца и т.д.

Вращающийся узел 5' содержит вращающийся элемент 5'-2 с перемешивающими стержнями 5'-1 и приводной элемент (зубчатое колесо) 5'-1, поддерживаемый верхним подшипником 7'-1 и нижним подшипником 7'-2. Вращающийся элемент 5'-2 и приводной элемент 5'-3 могут быть легко собраны и разобраны. Между верхним подшипником 7'-1 и верхним уплотнением подвижного соединения 8'-1 расположена верхняя полость 9'-1 для содержания теста. Между нижним подшипником 7'-2 и нижним уплотнением подвижного соединения 8'-2 расположена нижняя полость 9'-2 для содержания теста. Кроме того, перед верхним подшипником 7'-1 расположен верхний уплотнительный элемент 7'-3, а перед нижним подшипником 7'-2 - нижний уплотнительный элемент 7'-4, так что тесто, временно содержащееся в пространстве 9', не проникает к верхнему и нижнему подшипникам 7'-1, 7'-2. Пространство для содержания теста 9' состоит из верхней и нижней полостей 9'-1, 9'-2. Приводной элемент 5'-3 приводится ведущим зубчатым колесом 13 (показано на фиг.1 и 3). Вращающийся элемент 5'-2, который легко вводится в приводной элемент 5'-3 и извлекается из него, имеет множество сквозных отверстий (не показаны на фиг.16), соединяющих верхнюю 9'-1 и нижнюю 9'-2 полости для содержания теста. Наружное сопло 6' предпочтительно имеет одно или более отверстий (не показаны на фиг.16) для выпускания теста, скопившегося в нижней полости 9'-2 для временного содержания теста. Эти отверстия для выпускания теста могут быть выполнены таким образом, чтобы их можно было при необходимости открывать или закрывать.

Верхний наружный цилиндр 2'-1 и внутренний цилиндр 3' скреплены гайкой 2'-3. Верхний наружный цилиндр 2'-1 установлен на верхнем элементе 10'-2 основания с использованием соединительного механизма байонетного типа. Наружное сопло 6' прикреплено к нижнему элементу 10'-4 основания гайкой 14 так, что они могут быть легко собраны и разобраны. При необходимости к вращающемуся элементу 5'-2 прикрепляют перемешивающие стержни 5'-1 или подающие лопатки (см. патентный документ JP-3032971-Y). В отверстии 3'-4 верхнего наружного цилиндра 2'-1 установлен патрубок 11-1 для подачи материала оболочки. В отверстии 3'-3 верхнего наружного цилиндра 2'-1 установлен патрубок 11-2 для подачи материала начинки (см. фиг.15).

В этом варианте изобретения вращающийся элемент 5'-2 легко вставляется в приводной элемент 5'-3, поддерживаемый на подшипниках 7'-1, 7'-2, таким же образом, как и объяснено со ссылкой на фиг.12. Используя гайку 2'-3, можно легко соединить внутренний цилиндр 3' с верхним наружным цилиндром 2'-1. Узел, собранный из внутреннего цилиндра 3' и верхнего наружного цилиндра 2'-1, легко крепится установочным приспособлением 12' на верхнем элементе 10'-2 основания таким же образом, как и объяснено со ссылкой на фиг.14. Используя гайку 14, можно легко закреплять наружное сопло 6' в нижнем опорном элементе. Таким образом, устройство 1' можно легко собрать. Кроме того, устройство 1' можно легко разобрать в обратном порядке. Таким путем можно легко разобрать устройство 1' для удаления теста из полостей 9'-1, 9'-2 для содержания теста с целью очистки внутренней части устройства 1' и вновь его собрать. Кроме того, в нижней части наружного сопла 6' может быть выполнено одно или более выпускных отверстий (не показаны на фиг.16), которые можно открывать и закрывать для выпускания теста наружу.

Согласно изобретению, создано пространство для временного содержания теста, проникшего через уплотнения. Следовательно, можно контролировать утечку теста через уплотнения так, чтобы оно не проникло к подшипникам.

Тесто можно экструдировать без пульсации. Кроме того, можно устранить колебания веса отдельных изделий. Болеет того, можно в течение длительного периода времени поддерживать стабильный режим процесса экструзии или нанесения оболочки.

Согласно изобретению ступенчатая конструкция включает в себя ступенчатую часть, расположенную на нижней части основания и служащую для установки нижнего наружного цилиндра (например, наружного сопла), ступенчатую часть, расположенную на приводном элементе (например, на зубчатом колесе) и служащую для установки вращающегося элемента (например, с перемешивающими элементами), и ступенчатую часть, расположенную на верхней части основания и служащую для установки верхнего наружного цилиндра вместе с внутренним цилиндром. Следовательно, они могут быть легко собраны и разобраны с одного направления. Можно легко удалять тесто, проникающее к месту его временного содержания. Кроме того, можно легко обслуживать устройство.

Одна из уплотнительных поверхностей, перемещающихся с зазором относительно друг друга, выполнена из упругого материала и снабжена одной или более геликоидальных или винтовых канавок, которые создают силу, выталкивающую обратно тесто, проникшее в этот зазор. Проникновение теста может быть предотвращено этой силой, выталкивающей тесто, или остановлено в месте, где уравновешиваются силы выталкивания теста и силы, вызывающие проникновение теста. Кроме того, уплотнительные элементы не контактируют друг с другом, так что исключается образование тепла.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Устройство для экструзии пищевых материалов, включающих материал начинки и материал оболочки для экструдирования и охватывания материала начинки материалом оболочки, содержащее внутренний цилиндр для подачи материала начинки, наружный цилиндр, расположенный концентрично снаружи указанного внутреннего цилиндра, и образованное между наружным цилиндром и внутренним цилиндром кольцевое пространство для подачи материала оболочки, экструдируемого и охватывающего материал начинки, подаваемый внутренним цилиндром, средства ожижения материала оболочки, расположенные в указанном кольцевом пространстве, отличающееся тем, что снаружи наружного цилиндра расположен приводной механизм для привода указанных средств ожижения в указанном кольцевом пространстве,

между указанными средствами ожижения и приводным механизмом расположен уплотнительный участок, приводной механизм соединен с указанными средствами ожижения посредством механизма передачи через наружный цилиндр и уплотнительный участок для передачи усилия от приводного механизма к указанным средствам ожижения, а возле уплотнительного участка расположен участок с пространством для содержания материала оболочки, проникшего в уплотнительный участок, для предотвращения дальнейшего проникновения в приводной механизм материала оболочки, поступившего в уплотнительный участок из кольцевого пространства через механизм передачи.

2. Устройство по п.1, в котором указанные средства ожижения перемешивают материал оболочки в кольцевом пространстве для ожижения материала оболочки.

3. Устройство по п.1, в котором участок с пространством для содержания материала оболочки снабжен отверстием для выпускания материала оболочки, содержащегося в нем.

4. Устройство по п.1, в котором уплотнительный участок снабжен упругим уплотнительным элементом.

5. Устройство по п.1, в котором уплотнительный участок снабжен канавкой для направления материала оболочки, проникшего в уплотнительный участок обратно в кольцевое пространство.

6. Устройство по п.1, в котором механизм передачи и средства ожижения отделяемым образом соединены друг с другом в одном направлении.

7. Устройство по п.6, которое дополнительно снабжено средствами крепления для прикрепления наружного цилиндра в указанном одном направлении.

8. Устройство по п.6, в котором отделяемый наружный цилиндр включает верхний наружный цилиндр и нижний наружный цилиндр, которые могут быть отделены друг от друга.

www.freepatent.ru

Устройство для экструзии теста

Изобретение относится к пищевой промышленности. Устройство включает внутренний цилиндр для подачи материала начинки и наружный цилиндр для подачи материала оболочки. В кольцевом пространстве между цилиндрами размещены средства ожижения материала оболочки, имеющие расположенный снаружи наружного цилиндра привод в движение посредством передачи. Между средствами ожижения и приводным механизмом расположен уплотнительный участок, возле которого имеется пространство для содержания материала оболочки, проникшего в этот участок. Такая конструкция предотвращает дальнейшее проникновение материала оболочки в упомянутый приводной механизм, что значительно снижает утечку теста через уплотнительные элементы, а также трение вращаемых деталей устройства и, следовательно, их нагрев. 7 з.п. ф-лы, 16 ил.

 

Это изобретение относится к устройству для непрерывной экструзии теста для пищевого продукта, такого как пирог или хлеб. Конкретнее, оно относится к устройству для покрытия одного или нескольких материалов начинки одним или более материалов оболочки равномерной толщины для изготовления пищевого продукта с многослойной структурой, такого как кондитерское или хлебобулочное изделие с начинкой из одного или более джемов.

Известное устройство того же предназначения описано, например, в патенте США 3,615,147, кл. А 21 С 11/20, опубл. 26.10.1971. Это устройство для экструзии теста с целью покрытия материала начинки содержит концентрично расположенные наружный цилиндр и внутренний цилиндр. Во внутренний цилиндр подают материал начинки, например джем из бобов. Материал оболочки подают в кольцевое пространство между концентрично расположенными наружным цилиндром и внутренним цилиндром. Материал начинки экструдируется из внутреннего сопла. При этом материал оболочки экструдируется из узкого кольцевого сопла между внутренним и наружным цилиндрами так, что образуется непрерывная многослойная стержнеобразная тестовая заготовка.

Так как тесто, подаваемое в кольцевое пространство, экструдируют из постепенно сужающегося кольцевого сопла, то тесто необходимо подавать под давлением. Когда тесто содержит кусочки или материалы с разными свойствами, либо не является однородной дисперсией, оно не может стабильно экструдироваться.

В вышеупомянутом устройстве уровня техники для решения этой технической проблемы устанавливают перемешивающие стержни или лопатки для их поворота или качания на соответствующем узле в кольцевом пространстве между наружным и внутренним цилиндрами, чтобы перемешивать тесто, находящееся в этом пространстве. Однако уровень техники не может в достаточной степени решить проблему утечки теста через уплотнительные элементы, расположенные между вращающимся или качающимся узлом с перемешивающими стержнями или лопатками и верхним или нижним наружным цилиндром, таким как наружное сопло.

Кроме того, на вращающийся узел с перемешивающими стержнями или лопатками воздействуют различные напряжения. Тесто проникает в уплотнительные элементы, в опорные элементы (подшипники), поддерживающие вращающийся узел, и далее в ведомое зубчатое колесо, находящееся в соединении с вращающимся узлом. Тесто, проникшее в подшипники и зубчатую передачу, значительно увеличивает силу трения и приводит к значительному нагреванию из-за трения. Соответственно, это препятствует вращению приводного вращаемого элемента, соединенного с вращающимся узлом.

Для решения этих задач в устройстве по изобретению перемешивающие стержни или лопатки установлены с возможностью вращения или качания в кольцевом пространстве между наружным цилиндром и внутренним цилиндром для перемешивания теста, находящегося в этом пространстве. Кроме того, между опорной частью с подшипниками и уплотнительным участком образовано пространство для временного содержания теста, проникшего через уплотнительные элементы. Кроме того, конструкция устройства такова, что его легко разобрать и вновь собрать.

Кроме того, изобретение предлагает усовершенствованную конструкцию уплотнительных элементов, чтобы контролировать утечку теста через них. Кроме того, чтобы облегчить удаление теста, проникшего через уплотнительные элементы, усовершенствованная конструкция устройства позволяет его разбирать и снова собирать простым образом с одного направления.

Таким образом, согласно изобретению для решения указанных задач предлагается устройство для экструзии пищевых материалов, включающих материал начинки и материал оболочки для экструдирования и охватывания материала начинки материалом оболочки, содержащее внутренний цилиндр для подачи материала начинки, наружный цилиндр, расположенный концентрично снаружи указанного внутреннего цилиндра, и образованное между наружным цилиндром и внутренним цилиндром кольцевое пространство для подачи материала оболочки, экструдируемого и охватывающего материал начинки, подаваемый внутренним цилиндром, и средства ожижения материала оболочки, расположенные в указанном кольцевом пространстве, причем снаружи наружного цилиндра расположен приводной механизм для привода указанных средств ожижения в указанном кольцевом пространстве, между указанными средствами ожижения и приводным механизмом расположен уплотнительный участок, приводной механизм соединен с указанными средствами ожижения посредством механизма передачи через наружный цилиндр и уплотнительный участок для передачи усилия от приводного механизма к указанным средствам ожижения, а возле уплотнительного участка расположен участок с пространством для содержания материала оболочки, проникшего в уплотнительный участок, для предотвращения дальнейшего проникновения в приводной механизм материала оболочки, поступившего в уплотнительный участок из кольцевого пространства через механизм передачи.

Предпочтительно указанные средства ожижения перемешивают материал оболочки в кольцевом пространстве для ожижения материала оболочки. Участок с пространством для содержания материала оболочки предпочтительно снабжен отверстием для выпускания материала оболочки, содержащегося в нем.

Уплотнительный участок обычно снабжен упругим уплотнительным элементом, а также может быть снабжен канавкой для направления материала оболочки, проникшего в уплотнительный участок обратно в кольцевое пространство.

Отделяемый наружный цилиндр предпочтительно включает верхний наружный цилиндр и нижний наружный цилиндр, которые могут быть отделены друг от друга.

Эти и другие варианты выполнения будут понятны из нижеследующего описания со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

Фиг.1 - вид сверху, с частичным пояснительным сечением по С-С на фиг.2, устройства для экструзии теста согласно одному варианту изобретения;

фиг.2 - вид в сечении по А-А на фиг.1 варианта устройства для экструзии теста;

фиг.3 - вид в сечении по В-В на фиг.1 варианта устройства для экструзии теста;

фиг.4 - схематичный вид ступенчатой конструкции М согласно варианту выполнения изобретения;

фиг.5 - увеличенный вид в сечении части с уплотнительными элементами 8-1 и 8-2;

фиг.6 - вид в перспективе нижнего уплотнительного элемента 8-2;

фиг.7 - вид в сечении части верхнего уплотнительного элемента 8-1;

фиг.8 - вид в сечении части нижнего уплотнительного элемента 8-2;

фиг.9 - частичный вид в сечении уплотнительной части согласно другому варианту изобретения;

фиг.10 - вид сверху вращающегося узла 5 согласно варианту выполнения;

фиг.11 - вид в сечении по F-F на фиг.10 вращающегося узла 5 согласно варианту выполнения;

фиг.12 - вид в сечении по Е-Е на фиг.5, иллюстрирующий концепцию сборки и разборки вращающегося элемента 5-2 и ведомого зубчатого колеса 5-3;

фиг.13 - вид, показывающий взаимное расположение верхнего наружного цилиндра (показан пунктирными линиями), фиксатора 12 для фиксации верхнего наружного цилиндра в верхнем участке 10-2 основания 10, а также верхнего участка 10-2 основания;

фиг.14 - вид, иллюстрирующий концепцию сборки и разборки верхнего наружного цилиндра 2-1, верхнего участка 10-2 основания и фиксатора 12;

фиг.15 - вид в сечении по D-D на фиг.2 узла из наружного цилиндра 2 и внутреннего цилиндра 3;

фиг.16 - вид в продольном сечении другого варианта изобретения.

Список позиций

1 - устройство для экструзии теста

2 - наружный цилиндр

2-1 - верхний наружный цилиндр

3 - внутренний цилиндр

3-2 - внутреннее сопло

4 - кольцевое пространство

5 - вращающийся узел

5-1 - перемешивающий элемент

5-2 - вращающийся элемент

5-3 - приводной вращаемый элемент

6 - наружное сопло

8 - уплотнительный элемент

9 - пространство для временного содержания теста

10 - основание

11 - отверстие для подачи теста

12 - фиксатор для верхнего наружного цилиндра

13 - ведущее зубчатое колесо

Подробное описание предпочтительных вариантов

Материал оболочки, состоящий из теста, экструдируют из узкого кольцевого пространства между наружным и внутренним цилиндрами. Следовательно, к этому материалу требуется прикладывать некоторое давление. При этом плотность материала оболочки становится неоднородной и нестабильной. Кроме того, когда материал оболочки содержит кусочки или материалы разной плотности, материал оболочки может закупорить узкое кольцевое пространство и не может стабильно экструдироваться.

Однако вращающиеся или качающиеся стержни, расположенные в узком кольцевом пространстве, перемешивают и ожижают тесто, проходящее через это пространство. Благодаря этому ожижению тесто под давлением может стабильно экструдироваться через сужающееся внутрь кольцевое сопло.

Однако из кольцевого пространства под давлением тесто через уплотнение протекает к опорным элементам (подшипникам), поддерживающим вращающийся элемент и обеспечивающим его стабильное вращение. Согласно изобретению для решения этой проблемы предлагается между подшипниками и уплотнительными элементами создавать пространство для временного содержания теста, проникшего через уплотнительные элементы. Так как давление в пространстве для временного содержания теста может поддерживаться на более низком уровне, чем в других частях устройства, то тем самым может быть предотвращено проникновение теста через уплотнительные элементы в подшипники.

Следовательно, согласно изобретению тесто можно экструдировать без пульсации. Кроме того, не колеблется вес отдельных изделий. Может быть предотвращено любое колебание веса отдельного изделия. Кроме того, можно в течение длительного периода времени поддерживать стабильный режим экструзии или нанесения оболочки.

Согласно изобретению для включения нижнего цилиндра, вращающегося элемента и верхнего цилиндра в основание устройства оно содержит ступенчатую конструкцию, которая включает в себя ступенчатую часть, расположенную в нижней части основания и служащую для установки нижнего наружного цилиндра, ступенчатую часть, расположенную на приводном элементе и служащую для установки вращающегося элемента, и ступенчатую часть, расположенную в верхней части основания и служащую для установки верхнего наружного цилиндра. Кроме того, нижний цилиндр, являющийся примером выполнения наружного сопла, вращающийся элемент с перемешивающими элементами и верхний наружный цилиндр расположены друг над другом в этом порядке. При таком выполнении они могут быть разобраны и вновь собраны с одного направления.

Кроме того, согласно изобретению уплотнительные участки имеют небольшой зазор или промежуток между вращающимся элементом и верхним наружным цилиндром, а также между вращающимся элементом и нижним наружным цилиндром. Обе уплотнительные поверхности уплотнительного участка с небольшим зазором между собой скользят относительно друг друга. На одной из уплотнительных поверхностей выполнена одна или более геликоидальных или винтовых канавок для выталкивания обратно теста, проникшего между уплотнительными поверхностями.

Так как уплотнительные поверхности не соприкасаются непосредственно друг с другом ввиду наличия небольшого зазора между ними, то образование тепла является низким. Сила, выталкивающая тесто обратно, создается одной или более геликоидальными или винтовыми канавками, действующими подобно винтам с правой или левой резьбой и расположенными на уплотнительной поверхности. Когда сила, выталкивающая обратно тесто, уравновешивает силу, вызывающую утечку теста, утечка теста прекращается при уравновешенном состоянии. Кроме того, упругая уплотнительная поверхность с геликоидальными или винтовыми канавками может контролировать ширину зазора.

На фиг.1 показан вид сверху, с частичным сечением по С-С на фиг.2, устройства для экструзии теста согласно одному варианту изобретения. На фиг.1 показаны устройство 1 для экструзии теста, наружный цилиндр 2, гайка 2-3 для крепления наружного цилиндра 2 на внутреннем цилиндре 3, верхний внутренний цилиндр 3-1, кольцевое пространство 4, перемешивающий стержень 5-1, вращающийся элемент 5-2, приводной вращаемый элемент 5-3, основание 10, отверстие 11-1 для подачи материала оболочки, отверстие 11-2 для подачи материала начинки и ведущее зубчатое колесо 13.

На фиг.2 показан вид в сечении по А-А на фиг.1 варианта выполнения устройства по изобретению. Устройство 1 для экструзии теста имеет концентрично расположенные наружный цилиндр 2 и внутренний цилиндр 3. На фиг.2 показаны верхний наружный цилиндр 2-1 и гайка 2-3 для крепления верхнего наружного цилиндра 2-1 на внутреннем цилиндре 3. Между наружным цилиндром 2 и внутренним цилиндром 3 образовано кольцевое пространство 4. Кроме того, на фиг.2 показан вращающийся узел 5, содержащий перемешивающие стержни 5-1, вращающийся элемент 5-2 и приводной вращаемый элемент (зубчатое колесо) 5-3.

К нижней части верхнего наружного цилиндра 2-1 прикреплено наружное сопло 6, соответствующее нижнему наружному цилиндру. Верхняя часть внутреннего цилиндра 3 является верхним внутренним цилиндром 3-1. Внутреннее сопло 3-2 ввинчено в нижнюю часть верхнего внутреннего цилиндра 3-1. Во внутреннем цилиндре 3 расположено отверстие для подачи материала начинки. Материал оболочки подают через отверстие 3-4 во внутреннем цилиндре 3.

Кроме того, на фиг.2 показаны опорные элементы (подшипники) 7-1, 7-2, уплотнительные элементы 7-3, 7-4 для них и вращающийся узел 5. Вращающийся элемент 5-2 и перемешивающие элементы 5-1 расположены между верхним наружным цилиндром 2-1 и наружным соплом 6 с использованием верхнего уплотнительного элемента 8-1 и нижнего уплотнительного элемента 8-2.

Вращающийся элемент 5-2, служащий для перемешивания, включен в приводной элемент 5-3. Они могут быть соединены вместе и разобраны. Часть 6-2 наружного сопла 6 ввинчена в соответствующую часть 6-1 наружного сопла 6. Пространство 9 служит для временного содержания теста, проникшего через уплотнительные элементы 8-1, 8-2. Пространство 9 для временного содержания теста состоит из верхней полости 9-1 и нижней полости 9-2. Как показано далее на фиг.10, обе полости 9-1, 9-2 для содержания теста соединены друг с другом посредством сквозных отверстий 5-7. Основание 10 состоит из нижнего элемента 10-1 основания и верхнего элемента 10-2 основания. Отверстие 11-1 для подачи материала оболочки соединено с отверстием 3-4 во внутреннем цилиндре 3. Отверстие 11-2 для подачи материала начинки соединено с отверстием 3-3 во внутреннем цилиндре 3.

На фиг.3 показан вид в сечении по В-В на фиг.1 варианта выполнения устройства по изобретению. Ведущее зубчатое колесо 13 находится в зацеплении с приводным элементом 5-3.

На фиг.4 показан схематичный вид ступенчатой конструкции М согласно варианту выполнения. Ступенчатая конструкция М показана сплошными линиями М1, М2, М3. На фиг.4 показаны ступенчатая часть М1 для установки наружного сопла 6 на ступенчатой части нижнего элемента 10-1 основания, ступенчатая часть М2 для установки вращающегося элемента 5-2 на ступенчатой части приводного элемента 5-3 и ступенчатая часть М3 для установки верхнего наружного цилиндра 2-1 на ступенчатой части верхнего элемента 10-2 основания. Когда внутренний цилиндр 3 вставлен в верхний наружный цилиндр 2-1, цилиндры 3, 2-1 вместе устанавливают на основании 10 и вместе снимают с него. Эти цилиндры 3, 2-1 могут быть разъединены.

Наружное сопло устанавливают на ступенчатую часть М1 нижнего элемента 10-1 основания. Вращающийся элемент 5-2 устанавливают на ступенчатую часть М2 приводного элемента 5-3. Верхний наружный цилиндр 2-1 устанавливают на ступенчатую часть М3 верхнего элемента 10-2 основания. Следовательно, благодаря ступенчатой конструкции М устройство 1 для экструзии теста можно легко и просто последовательно собрать снизу и последовательно разобрать сверху.

Следовательно, облегчается разборка и сборка устройства 1 экструзии теста. Кроме того, облегчается очистка внутренних и других частей устройства.

На фиг.5 показан увеличенный вид в сечении части с уплотнительными элементами 8-1, 8-2. Верхний уплотнительный элемент 8-1 размещен между нижней частью верхнего наружного цилиндра 2-1 и верхней частью вращающегося элемента 5-2. Нижний уплотнительный элемент 8-2 размещен между нижней частью вращающегося элемента 5-2 и верхней частью ступенчатой части 6-1 наружного сопла 6.

На фиг.6 показан вид в перспективе нижнего уплотнительного элемента 8-2. Вид в перспективе верхнего уплотнительного элемента 8-1 не показан, поскольку он аналогичен виду нижнего уплотнительного элемента 8-2. Полиуретан является одним из подходящих материалов для уплотнительных элементов 8-1, 8-2. Другие подходящие материалы для уплотнительных элементов 8-1, 8-2 могут быть образованы из полиэтилена сверхвысокого молекулярного веса, полиэтилена высокой плотности, полиацеталя, политетрафторэтилена и т.д.

Материалы частей для контактирования с тестом должны как можно меньше прилипать к тесту.

На фиг.7 дан вид в сечении части верхнего уплотнительного элемента 8-1. Если вращающийся элемент 5-2 вращается в левом направлении, то его канавка выполнена наподобие правой резьбы. Радиус и глубина канавки составляют по 0,8 мм, шаг между канавками - 3 мм, толщина уплотнительного элемента - 1,9 мм, наружный диаметр - 120,2 мм, внутренний диаметр - 116,4 мм, ширина - 14,5 мм. Используя его упругость, этот уплотнительный элемент вставляют в приемную канавку, имеющую внутренний диаметр 120,0 мм и расположенную на внутренней поверхности нижней части верхнего наружного цилиндра 2-1. В этом случае внутренний диаметр уплотнительного элемента будет составлять около 116,2 мм. Так как наружный диаметр уплотнительной части вращающегося элемента, служащего для перемешивания, составляет 116,0 мм, то зазор между уплотнительной частью вращающегося элемента 5-1 и внутренним диаметром установленного уплотнительного элемента 8-1 будет составлять около 0,1 мм с одной стороны. Кроме того, множество канавок может быть расположено параллельно.

На фиг.8 показан частичный вид в разрезе нижнего уплотнительного элемента 8-2. Если вращающийся элемент 5-2 вращается в левом направлении, то его канавка выполнена наподобие левой резьбы. Радиус и глубина канавки составляют по 0,8 мм, шаг между канавками - 3 мм, толщина уплотнительного элемента - 1,9 мм, наружный диаметр - 108,2 мм, внутренний диаметр - 104,4 мм, ширина - 16,5 мм. Используя его упругость, уплотнительный элемент вставляют в приемную канавку, имеющую внутренний диаметр 120,0 мм и расположенную на внутренней поверхности нижней части верхнего наружного цилиндра 2-1. В этом случае внутренний диаметр уплотнительного элемента будет составлять около 116,2 мм. Так как наружный диаметр уплотнительной части вращающегося элемента, служащего для перемешивания, составляет 116,0 мм, то зазор между уплотнительной частью вращающегося элемента 5-1 и внутренним диаметром установленного уплотнительного элемента 8-2 будет составлять около 0,1 мм с одной стороны. Кроме того, может быть выполнено несколько параллельных канавок.

Когда в этом варианте выполнения вращающийся элемент вращается со скоростью 150 об/мин или 100 об/мин, то утечка теста почти полностью прекращается на приблизительно 1/3 или менее ширины уплотнительных элементов.

Так как тесто, проникшее в зазор и в канавку уплотнительной части, является вязкоупругим и сплошным, то оно выталкивается обратно вследствие вращения канавки уплотнительного элемента, установленного во вращающемся элементе 5-2. Когда сила выталкивания теста и сила, вызывающая его проникновение, уравниваются, то утечка теста прекращается в этом уравновешенном состоянии. Материалы, используемые для изготовления вращающегося элемента наружного сопла 6 и т.д., предпочтительно должны меньше прилипать к тесту.

На фиг.9 дан вид в сечении части уплотнительной части согласно другому варианту выполнения. Уплотнительные поверхности уплотнительных элементов расположены горизонтально. Одна или более канавок для выталкивания теста обратно могут быть расположены непосредственно на уплотнительных поверхностях наружного сопла 6, верхнего наружного цилиндра 2-1 или вращающегося элемента 5-2. При необходимости эти уплотнительные поверхности могут быть покрыты синтетическим эластомером, который меньше прилипает к тесту. Канавки для выталкивания теста обратно могут быть образованы в виде одного или нескольких спиральных витков. Форма сечения, размер и шаг канавки этого горизонтального уплотнительного элемента являются такими же самыми, как и канавки вертикального уплотнительного элемента. Кроме того, горизонтальный уплотнительный элемент может быть установлен в выемку на уплотнительных поверхностях вращающегося элемента 5-2, наружного сопла 6 или в подобную выемку, выполненную на верхнем наружном цилиндре 2-1.

На фиг.10 дан вид сверху вращающегося узла 5 согласно варианту выполнения изобретения.

На фиг.11 показан вид в сечении по F-F на фиг.10 вращающегося узла 5 варианта осуществления этого изобретения. На фиг.10 показаны три перемешивающих стержня 5-1, вращающийся элемент 5-2, приводной элемент (зубчатое колесо) 5-3, четыре верхних выступающих элемента 5-4 для соединения вращающегося элемента 5-2 с перемешивающими элементами 5-1, нижний выступающий элемент 5-5 для поддержки вращающегося элемента 5-2, четыре L-образных выступа 5-6, расположенных во вращающемся элементе 5-2 для его крепления в приводном элементе 5-3, и четыре сквозных отверстия 5-7, образуемых вращающимся элементом 5-2 и приводным элементом 5-3.

На фиг.12 показан вид в сечении по Е-Е на фиг.5, иллюстрирующий концепцию сборки и разборки вращающегося элемента 5-2 и приводного элемента (зубчатого колеса) 5-3. Показаны L-образные выступы 5-6 вращающегося элемента 5-2. Вращающийся элемент 5-2, имеющий L-образные выступы 5-6, опускают к верхней поверхности опорного выступа 5-5. Четыре L-образных выступа 5-6 вводят между четырьмя установочными выступами 5-4 и опускают вниз к верхней поверхности опорного выступа 5-5. Затем поворачивают направо вращающийся элемент 5-2 с четырьмя L-образными выступами 5-6, пока L-образные выступы не войдут в зацепление с установочными выступами 5-4 для скрепления с ведомым зубчатым колесом 5-3. Для разборки вращающегося узла 5 поворачивают влево вращающийся элемент 5-2 так, чтобы L-образные выступы 5-6 были вытянуты из зазоров между опорным выступом 5-5 и установочными выступами 5-4. Затем поднимают вращающийся элемент 5-2 так, чтобы L-образные выступы 5-6 проходили через промежутки между установочными выступами 5-4. Следовательно, вращающийся элемент 5-2 снимается с приводного элемента (зубчатого колеса) 5-3.

В дальнейшем, также со ссылкой на фиг.5, описывается наружное сопло 6. Как и в вышеописанном случае с вращающимся элементом 5-2, L-образные выступы 6-3 установочной части 6-1 наружного сопла 6 вводят между каждыми двумя из четырех установочных выступов 10-3 и опускают вниз к верхней поверхности опорного выступа 10-4. Затем поворачивают установочную часть 6-1 вместе с четырьмя L-образными выступами 6-3 и закрепляют L-образные выступы 6-3 в зазорах между установочными выступами 10-3 и опорным выступом 10-4. Верхние части L-образных выступов 6-3 могут служить в качестве упоров.

В этом варианте перемешивающий элемент 5-1 имеет форму круглого стержня. Он может иметь другую форму, как, например, в виде стержня квадратного сечения, плоской лопатки, изогнутой лопатки и т.д. Кроме того, перемешивающий элемент может быть расположен под разными углами, а не только вертикально. Изменяя угол расположения и форму перемешивающего элемента, можно регулировать перемешивание. Кроме того, для регулирования перемешивания можно выбирать направление вращения, окружную скорость, частоту вращения, обратные повороты, частоту выполнения таких обратных поворотов и т.д. Для обратного или качательного поворота необходимо прикреплять вращающийся элемент 5-2 к ведомому зубчатому колесу 5-3, например, вставлением ведущих шпилек в ведомое зубчатое колесо 5-3 на задних концах L-образных выступов 5-6. Кроме того, выпуклые части, которые должны контактировать друг с другом для фиксации между собой, должны быть обработаны с высокой точностью так, чтобы они фиксировались и собирались с высокой точностью.

На фиг.13 показано взаимное расположение верхнего наружного цилиндра 2-1 (показан пунктирными линиями), фиксатора 12 для крепления верхнего наружного цилиндра 2-1 в верхнем элементе 10-2 основания 10 и верхнего элемента 10-2 (верхней части) основания 10. Верхний элемент 10-2 основания содержит установочный выступ 10-2а и нижний опорный выступ 10-2b. Наружный цилиндр 2 содержит кольцеобразный выступ 2-2. Нижний фиксирующий выступ 12а, взаимодействующий с установочным выступом 10-2а, закрепляет кольцеобразный выступ 2-2 верхнего наружного цилиндра 2-1 между нижним опорным выступом 10-2b верхнего элемента 10-2 основания и верхним фиксирующим выступом 12b фиксатора 12, в результате чего верхний наружный цилиндр 2-1 закрепляется в верхнем элементе 10-2 основания.

На фиг.14 показан вид, иллюстрирующий концепцию сборки и разборки верхнего наружного цилиндра 2-1, верхнего элемента 10-2 основания и фиксатора 12. Нижний фиксирующий выступ 12а опускают между установочными выступами 10-2а. Затем верхний фиксирующий выступ 12b входит в контакт с верхней поверхностью кольцеобразного выступа 2-2. После этого поворачивают фиксатор 12 влево так, что наклонные верхние поверхности нижних фиксирующих выступов 12а входят в контакт с наклонными нижними поверхностями установочных выступов 10-2а. Продолжают поворачивать фиксатор 12 так, чтобы верхний наружный цилиндр 2-1 был надежно зафиксирован на верхнем элементе 10-2 основания.

Для снятия верхнего наружного цилиндра 2-1 с верхнего элемента 10-2 основания поворачивают вправо фиксатор 12 и извлекают нижние фиксирующие выступы 12b из установочных выступов 10-2а. Затем поднимают нижние фиксирующие выступы 12а между установочными выступами 10-2а. Соответственно, верхний наружный цилиндр 2-1 и отверстие снимается с верхнего элемента 10-2 основания.

На фиг.15 показан вид в сечении по D-D на фиг.2 узла из наружного цилиндра 2 и внутреннего цилиндра 3. На фиг.15 показаны отверстие 3-3 для подачи материала начинки и отверстие 3-4 для подачи материала оболочки. В отверстии 3-4 верхнего наружного цилиндра 2-1 установлен патрубок 11-1, который соединен с кольцевым пространством 4. В отверстии 3-3 верхнего наружного цилиндра 2-1 установлен патрубок 11-2, который соединен с внутренним пространством внутреннего цилиндра 3.

На фиг.16 показан схематичный вид в продольном сечении другого варианта изобретения. Устройство 1' для экструзии теста имеет концентрично расположенные наружный цилиндр 2' и внутренний цилиндр 3'. Под верхней частью 2'-1 наружного цилиндра расположено наружное сопло 6', которое соответствует нижней части 2'-2 наружного цилиндра. Под верней частью 3'-1 внутреннего цилиндра расположена часть 3'-2, служащая в качестве внутреннего сопла. Во внутреннем цилиндре 3' расположено отверстие 3'-3 для подачи материала начинки. Кроме того, во внутреннем цилиндре 3' расположено отверстие 3'-4 для подачи материала оболочки. Между верхней частью 2'-1 наружного цилиндра и наружным соплом 6' установлен вращающийся узел 5'. Кроме того, между вращающимся узлом 5' и верхней частью 2'-1 наружного цилиндра расположено верхнее уплотнение подвижного соединения 8'-1. Кроме того, между вращающимся узлом 5' и наружным соплом 6' расположено нижнее уплотнение подвижного соединения 8'-2. Вращающийся узел 5' может быть снабжен перемешивающими элементами 5'-1. Вращающийся узел 5' содержит вращающийся элемент 5'-2 и приводной элемент 5'-3, например зубчатое колесо. Уплотнения подвижных соединений 8'-1, 8'-2 снабжены уплотнительными средствами, такими как уплотнительные кольца и т.д.

Вращающийся узел 5' содержит вращающийся элемент 5'-2 с перемешивающими стержнями 5'-1 и приводной элемент (зубчатое колесо) 5'-1, поддерживаемый верхним подшипником 7'-1 и нижним подшипником 7'-2. Вращающийся элемент 5'-2 и приводной элемент 5'-3 могут быть легко собраны и разобраны. Между верхним подшипником 7'-1 и верхним уплотнением подвижного соединения 8'-1 расположена верхняя полость 9'-1 для содержания теста. Между нижним подшипником 7'-2 и нижним уплотнением подвижного соединения 8'-2 расположена нижняя полость 9'-2 для содержания теста. Кроме того, перед верхним подшипником 7'-1 расположен верхний уплотнительный элемент 7'-3, а перед нижним подшипником 7'-2 - нижний уплотнительный элемент 7'-4, так что тесто, временно содержащееся в пространстве 9', не проникает к верхнему и нижнему подшипникам 7'-1, 7'-2. Пространство для содержания теста 9' состоит из верхней и нижней полостей 9'-1, 9'-2. Приводной элемент 5'-3 приводится ведущим зубчатым колесом 13 (показано на фиг.1 и 3). Вращающийся элемент 5'-2, который легко вводится в приводной элемент 5'-3 и извлекается из него, имеет множество сквозных отверстий (не показаны на фиг.16), соединяющих верхнюю 9'-1 и нижнюю 9'-2 полости для содержания теста. Наружное сопло 6' предпочтительно имеет одно или более отверстий (не показаны на фиг.16) для выпускания теста, скопившегося в нижней полости 9'-2 для временного содержания теста. Эти отверстия для выпускания теста могут быть выполнены таким образом, чтобы их можно было при необходимости открывать или закрывать.

Верхний наружный цилиндр 2'-1 и внутренний цилиндр 3' скреплены гайкой 2'-3. Верхний наружный цилиндр 2'-1 установлен на верхнем элементе 10'-2 основания с использованием соединительного механизма байонетного типа. Наружное сопло 6' прикреплено к нижнему элементу 10'-4 основания гайкой 14 так, что они могут быть легко собраны и разобраны. При необходимости к вращающемуся элементу 5'-2 прикрепляют перемешивающие стержни 5'-1 или подающие лопатки (см. патентный документ JP-3032971-Y). В отверстии 3'-4 верхнего наружного цилиндра 2'-1 установлен патрубок 11-1 для подачи материала оболочки. В отверстии 3'-3 верхнего наружного цилиндра 2'-1 установлен патрубок 11-2 для подачи материала начинки (см. фиг.15).

В этом варианте изобретения вращающийся элемент 5'-2 легко вставляется в приводной элемент 5'-3, поддерживаемый на подшипниках 7'-1, 7'-2, таким же образом, как и объяснено со ссылкой на фиг.12. Используя гайку 2'-3, можно легко соединить внутренний цилиндр 3' с верхним наружным цилиндром 2'-1. Узел, собранный из внутреннего цилиндра 3' и верхнего наружного цилиндра 2'-1, легко крепится установочным приспособлением 12' на верхнем элементе 10'-2 основания таким же образом, как и объяснено со ссылкой на фиг.14. Используя гайку 14, можно легко закреплять наружное сопло 6' в нижнем опорном элементе. Таким образом, устройство 1' можно легко собрать. Кроме того, устройство 1' можно легко разобрать в обратном порядке. Таким путем можно легко разобрать устройство 1' для удаления теста из полостей 9'-1, 9'-2 для содержания теста с целью очистки внутренней части устройства 1' и вновь его собрать. Кроме того, в нижней части наружного сопла 6' может быть выполнено одно или более выпускных отверстий (не показаны на фиг.16), которые можно открывать и закрывать для выпускания теста наружу.

Согласно изобретению, создано пространство для временного содержания теста, проникшего через уплотнения. Следовательно, можно контролировать утечку теста через уплотнения так, чтобы оно не проникло к подшипникам.

Тесто можно экструдировать без пульсации. Кроме того, можно устранить колебания веса отдельных изделий. Болеет того, можно в течение длительного периода времени поддерживать стабильный режим процесса экструзии или нанесения оболочки.

Согласно изобретению ступенчатая конструкция включает в себя ступенчатую часть, расположенную на нижней части основания и служащую для установки нижнего наружного цилиндра (например, наружного сопла), ступенчатую часть, расположенную на приводном элементе (например, на зубчатом колесе) и служащую для установки вращающегося элемента (например, с перемешивающими элементами), и ступенчатую часть, расположенную на верхней части основания и служащую для установки верхнего наружного цилиндра вместе с внутренним цилиндром. Следовательно, они могут быть легко собраны и разобраны с одного направления. Можно легко удалять тесто, проникающее к месту его временного содержания. Кроме того, можно легко обслуживать устройство.

Одна из уплотнительных поверхностей, перемещающихся с зазором относительно друг друга, выполнена из упругого материала и снабжена одной или более геликоидальных или винтовых канавок, которые создают силу, выталкивающую обратно тесто, проникшее в этот зазор. Проникновение теста может быть предотвращено этой силой, выталкивающей тесто, или остановлено в месте, где уравновешиваются силы выталкивания теста и силы, вызывающие проникновение теста. Кроме того, уплотнительные элементы не контактируют друг с другом, так что исключается образование тепла.

1. Устройство для экструзии пищевых материалов, включающих материал начинки и материал оболочки для экструдирования и охватывания материала начинки материалом оболочки, содержащее внутренний цилиндр для подачи материала начинки, наружный цилиндр, расположенный концентрично снаружи указанного внутреннего цилиндра, и образованное между наружным цилиндром и внутренним цилиндром кольцевое пространство для подачи материала оболочки, экструдируемого и охватывающего материал начинки, подаваемый внутренним цилиндром, средства ожижения материала оболочки, расположенные в указанном кольцевом пространстве, отличающееся тем, что снаружи наружного цилиндра расположен приводной механизм для привода указанных средств ожижения в указанном кольцевом пространстве,

между указанными средствами ожижения и приводным механизмом расположен уплотнительный участок, приводной механизм соединен с указанными средствами ожижения посредством механизма передачи через наружный цилиндр и уплотнительный участок для передачи усилия от приводного механизма к указанным средствам ожижения, а возле уплотнительного участка расположен участок с пространством для содержания материала оболочки, проникшего в уплотнительный участок, для предотвращения дальнейшего проникновения в приводной механизм материала оболочки, поступившего в уплотнительный участок из кольцевого пространства через механизм передачи.

2. Устройство по п.1, в котором указанные средства ожижения перемешивают материал оболочки в кольцевом пространстве для ожижения материала оболочки.

3. Устройство по п.1, в котором участок с пространством для содержания материала оболочки снабжен отверстием для выпускания материала оболочки, содержащегося в нем.

4. Устройство по п.1, в котором уплотнительный участок снабжен упругим уплотнительным элементом.

5. Устройство по п.1, в котором уплотнительный участок снабжен канавкой для направления материала оболочки, проникшего в уплотнительный участок обратно в кольцевое пространство.

6. Устройство по п.1, в котором механизм передачи и средства ожижения отделяемым образом соединены друг с другом в одном направлении.

7. Устройство по п.6, которое дополнительно снабжено средствами крепления для прикрепления наружного цилиндра в указанном одном направлении.

8. Устройство по п.6, в котором отделяемый наружный цилиндр включает верхний наружный цилиндр и нижний наружный цилиндр, которые могут быть отделены друг от друга.

www.findpatent.ru

Способ приготовления вспученного пищевого продукта

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ включает экструдирование теста, содержащего муку амаранта. В качестве муки амаранта используют смесь крахмальной фракции и оболочек семян амаранта с содержанием жира не более 2% и размером частиц до 800 мкм и при соотношении последних 6:1-5:1 соответственно. Изобретение позволяет повысить пористость и срок хранения продукта. 2 пр.

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве диетических экструдированных продуктов с добавлением амарантового обогатителя.

Хлебцы - современный экструдированный продукт здорового и диетического питания.

Способ приготовления хлебцев включает формование теста путем пропуска его через сопло экструдера. Для приготовления теста используются крахмал содержащее сырье - кукурузную и рисовую крупы, картофельные хлопья и др.

Хлебцы с добавлением муки амаранта эго новый продукт здорового питания.

Известны хлебцы амарантовые, приготовленные с введением в мучную основу, включающую кукурузную и рисовую крупы, муки амаранта (ТУ9118-001-6603222-10).

Количество муки амаранта в рецептуре известного продукта ограничено условием получения продукта с пористой структуры и увеличением объема экструдированной смеси в 3-4 раза. Увеличение содержания муки амаранта в известном вспученном продукте является фактором, сдерживающим порообразование в процессе экструзии теста.

Кроме того, наличие жира в муке семян амаранта приводит при хранении к появлению горького привкуса из-за прогоркания жиров, что снижает длительность хранения продукта.

Задача изобретения - повышение биологической ценности вспученных продуктов за счет увеличения содержания амарантового обогатителя.

Технический результат - повышение пористости и срока хранения продукта.

Технический результат достигается тем, что в способе приготовления вспученного пищевого продукта, включающем экструдирование теста с амарантовым обогатителем, в качестве последнего используют смесь крахмальной фракции и оболочек семян амаранта с содержанием жира не более 2% и размером частиц до 800 мкм и при соотношении последних 6:1-5:1 соответственно.

Сущность технического решения заключается в том, что в качестве амарантового обогатителя используется амарантовая мука с содержанием жира не более 2%, которая является продуктом переработки семян амаранта согласно известной технологии (описание изобретения к патенту RU 2363724, МПК C11B 1/00 (2006.01), C11B 1/06 (2006.01), C11B 1/10 (2006.01)). Использование в рецептуре вспученного продукта в качестве муки амаранта смеси крахмальной фракции и оболочек семян амарант позволяет уменьшить содержание жира в тесте и, как следствие, повысить порообразование в нем в процессе экструдирования и увеличить срок храпения готового продукта. При этом мучная основа теста может содержать амарантового обогатителя до 100%.

Примеры осуществления способа.

Пример 1. Методом горячей экструзии изготавливаются хлебцы. Мучная основа для приготовления теста содержит:

амарантовый обогатитель 77%
(крахмальная фракция семян амаранта 66%)
(оболочки семян амаранта 11%)
кукурузная крупа 13%
пшеничная мука 9%
вкусовой наполнитель 1%

Смесь крахмальной фракции и оболочек семян имеет размер частиц до 800 мкм.

Экструдируют тесто влажностью 20%.

Продукты в форме хлебцов имееют пенообразную пористую структуру.

Пример 2.

Мучная основа для приготовления теста содержит:

амарантовый обогатитель 60%
(крахмальная фракция семян амаранта 50%)
(оболочки семян амаранта 10%)
кукурузная крупа 10%
размолотого дробленного риса 29%
вкусовой наполнитель 1%

Смесь крахмальной фракции и оболочек семян имеет размер частиц до 800 мкм.

Экструдируют тесто влажностью 20% с получением продукта в виде палочек.

bankpatentov.ru

Получение экструдированных сырных крекеров и закусок

Изобретение относится к непрерывному производству экструдированных сырных крекеров или закусок из теста. Сырные крекеры или закуски получают посредством смешивания ингредиентов, включающих, по меньшей мере, одну муку, сыр, предварительно желатинизированный крахмал и воду, с получением теста, имеющего содержание сыра от около 5 вес.% до около 60 вес.% от веса теста. Полученное тесто экструдируют через матрицу для получения формованного жгута, причем экструзия проходит при давлении и температуре, при которых степень желатинизации крахмала составляет менее чем около 30% при измерении посредством дифференциальной сканирующей калориметрии, и расширение теста составляет менее 20% по объему. Формованный жгут теста разрезают на куски и выпекают или обжаривают с получением формованных сырных крекеров или закусок с хрустящей текстурой. Сырный крекер или закуска, полученные указанным способом, имеют форму тележного колеса, кольца, трубки, решетки, кренделя, винта или спирали. Изобретение обеспечивает сырным крекерам или закускам нестекловидную, хрустящую текстуру, разрыхленную, невспученную, ячеистую структуру, увеличенный срок хранения, составляющий, по меньшей мере, 12 месяцев, при этом в процессе их изготовления нет необходимости в использовании муки с высоким содержанием клейковины. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 2 табл., 8 ил., 6 пр.

 

Натуральное изобретение в целом относится к непрерывному производству экструдированных сырных крекеров и закусок из теста, а более конкретно к способам промышленного изготовления сырных крекеров и закусок, имеющих внешний вид или форму, как у макаронных изделий.

Сырные закуски или сырные крекеры обычно получают посредством смешивания ингредиентов с получением теста, расслаивания теста и раскатывания теста, нарезания листа теста на куски машиной или вручную, и выпекания кусков. Из листа теста могут быть получены изделия многих различных форм и размеров. Однако вид макаронных изделий, такие как полые трубочки, макароноподобные, формы тележного колеса (со спицами), решетчатые формы и винтовые или спиральные формы не могут быть получены посредством разрезания листа теста. Некоторые сырные закуски получают посредством экструдирования и скручивания сплошных жгутов, однако такие изделия являются обычно воздушными и сильно вспученными и не имеют разрыхленной крекерной текстуры и слоистой ячеистой структуры. Выпеченные закуски могут получать посредством выпекания экструдата макаронного теста, а затем нанесения масла и приправ. Также, экструдированные гранулы макаронного теста могут вспучиваться посредством нагревания горячим воздухом или выпекания, а затем смазываться маслом и приправляться. Однако такие выпеченные макаронные закуски не содержат сыра и не обеспечивают крекерную текстуру, ячеистую структуру и сильный сырный аромат.

Как раскрыто в патенте США 5,695,804, муку из твердых сортов пшеницы и семолину используют для получения макаронных изделий, таких как макароны и спагетти. Пшеница твердых сортов является озимой пшеницей, имеющей такое содержание клейковины, которое позволяет приготовить когезивное экструдируемое тесто, которое может формоваться, раскатываться и нарезаться на куски, способные сохранять полую или ребристую форму. После высушивания экструдированное тесто из твердой пшеницы предоставляет прочное, хрупкое формованное изделие, которое при последующей варке превращается в мягкое гибкое макаронное изделие. При получении сырного крекера или закуски также желательно использовать тесто, поддающееся механической обработке, которое может быть приготовлено при комнатной температуре и которое сохраняет свою экструдированную форму во время транспортировки и во время последующего выпекания с получением хрустящей текстуры.

Однако композиции на основе крахмала, не содержащие или содержащие мало клейковины, такие как картофельная мука или кукурузная мука, при смешивании с водой не образуют теста при комнатной температуре, а именно - когерентного теста, поддающегося непрерывной механической обработке или раскатыванию в лист. Способность к механической обработке теста, полученного из ингредиентов, не содержащих или содержащих мало клейковины, может быть улучшена посредством приготовления теста в условиях повышенной температуры, например посредством обработки ингредиентов паром, как раскрыто в патентах США 4873093 и 4834996.

Патенты США 4931303 и 4994295 раскрывают, что при получении готовых к употреблению закусочных изделий с заданной неровностью («пузырчатостью») поверхности лист теста должен иметь когезивные свойства, которые позволяют поверхностям теста или заготовки вытягиваться относительно равномерно при образовании пузырьков при выпекании. Указано, что высококогезивное, неадгезивное тесто может быть получено посредством регулирования количества свободного желатинизированного крахмала, степени ретроградации крахмала (воздействуя таким образом на адсорбцию воды данным крахмалом) и концентрации любых присутствующих крахмальных комплексообразующих эмульгаторов. В способе по указанным патентам США тесто может быть составлено с сухими веществами картофеля или кукурузы, сырыми или предварительно желатинизированными крахмалами, модифицированными крахмалами, ароматизаторов, масел и т.п. Однако не раскрыто получение сырного крекера или закуски с формой макаронных изделий.

Патент США 4560569 раскрывает, что при получении выпечных пищевых продуктов из теста обработанный крахмал в желатинизированном или нежелатинизированном виде часто добавляют, когда используют низкокрахмальную муку или хлопья. Раскрыто, что вода требуется для того, чтобы размягчить муку и в зависимости от содержания белка в муке, сформировать белковую (глютеновую) сеть, которая образует каркас изделия. Согласно этому патенту США крахмал, присутствующий в муке, используется в качестве связующего и требуется для неразрыхленного (незаквашенного) изделия для увеличения его в объеме при выпекании. Склеивание и прочность теста обрабатываемых изделий можно регулировать посредством добавления в тесто масла для того, чтобы регулировать протяжение белкового остова. Тесто получают посредством регулирования соотношений компонентов с периодом замешивания для того, чтобы обеспечить возможность равномерно его раскатать с желаемой толщиной без склеивания или разрывания. По Иверс, добавление небольшого количества суспензии лецитина-в-воде в рецептуру выпечных закусочных изделий из теста улучшает замешивание, раскатывание и разрезание и значительно снижает образование комков во время выпекания без быстрого повышения содержания свободных жирных кислот и без значительного потемнения масла для жарки, обычно сопровождающих выпекание изделий, содержащих лецитин. Получение сырного крекера или закуски с формой макаронных изделий в этом патенте не раскрыто.

Патент США 4976982 раскрывает способ получения низкокалорийных макаронных изделий, включающих глютиновую муку, добавленный источник волокон, восстанавливающее вещество и воду. Использование восстанавливающего вещества нейтрализует окислители, присутствующие в или на поверхности добавленного источника волокон, посредством чего достигается улучшенные консистенция и вкусовые ощущения от макаронных изделий с высоким содержанием волокон.

В книге «Cookie and Cracker Technology», 2nd ed., AVI Publishing, pp.11-12 (1968), сообщается, что свойства муки, зависящие от количества и качества глютена, могут быть изменены воздействием различных небелковых модифицирующих веществ и, в частности, восстановителей и окислителей. Раскрыто, что воздействие таких восстанавливающих агентов, как сульфит, цистеин и восстанавливающий глутатион, делает тесто более мягким, более липким и менее эластичным.

В натуральном изобретении используется натуральный сырный или сыромолочный ингредиент для получения сырных крекеров или закусок, имеющих нестекловидную, хрустящую крекерную текстуру и, по существу, однородную, нерасширенную, разрыхленную крекерную ячеистую структуру, с формой макаронных изделий, такой как полая, решетчатая, винтовая или спиральная форма, из раскатанного, экструдированного, сохраняющего свою форму теста без необходимости использовать муку с высоким содержанием глютена (клейковины), такую как мука из пшеницы твердых сортов (семолина).

Согласно первому аспекту изобретения экструдированные сырные крекеры или закуски, имеющие вид макаронных изделий, могут быть получены посредством смешивания ингредиентов, включая, по меньшей мере, одну муку, предпочтительно пшеничную муку, сыр и воду для получения теста, имеющего содержание сыра от около 5 вес.% до около 60 вес.%, предпочтительно от около 10 вес.% до около 50 вес.%, наиболее предпочтительно от около 15 вес.% до около 25 вес.% от веса теста и экструдирования теста через матрицу для получения формованного жгута теста. Для удовлетворительных изделий с сильным вкусом сыра предпочтительными являются повышенные количества сыра, например от около 30 вес.% до около 45 вес.% от веса теста. Экструзию можно проводить при давлении и температуре, которые предупреждают существенную желатинизацию крахмала и расширение (вспучивание) теста. Формованный жгут теста может быть нарезан на формованные куски, которые могут быть выпечены или обжарены для получения формованных сырных крекеров или закусок с нестекловидной, хрустящей текстурой и невспученной, по существу, однородной, ячеистой структурой.

В вариантах осуществления изобретения экструзия может быть проведена при давлении ниже чем около 120 psig, предпочтительно ниже чем около 100 psig, наиболее предпочтительно от около 20 psig до около 60 psig и температуре ниже температуры желатинизации крахмала, предпочтительно при температуре ниже чем около 125ºF, наиболее предпочтительно ниже чем около 100ºF.

(Примечание: «psig» означает фунт на кв.дюйм давления выше атмосферного, причем 1 psig соответствует приблизительно 7 кПа).

В предпочтительных вариантах осуществления тесто может включать предварительно желатинизированный восковой крахмал для улучшения сохранения экструдированным тестом своей формы во время транспортировки кусков теста и их выпекания. Предварительно желатинизированный восковой крахмал может использоваться в количестве до около 10 вес.%, например от около 0,5 вес.% до около 5 вес.%, предпочтительно от около 1 вес.% до около 3 вес.% от веса теста.

Во втором аспекте изобретения сырный крекер или закуска, полученные посредством выпекания, по существу, гомогенного теста, имеющего муку, предварительно желатинизированный восковый крахмал и содержание натурального сыра от около 5 вес.% до около 60 вес.%, предпочтительно от около 10 вес.% до около 50 вес.%, наиболее предпочтительно от около 15 вес.% до около 25 вес.% от веса теста, имеют вид макаронных изделий, такую как полую форму, винтовую или спиральную форму или решетчатую форму, демонстрируя в то же время нестекловидную, хрустящую текстуру и разрыхленную, невспученную ячеистую структуру. Для удовлетворительных изделий с сильным вкусом сыра примерные количества сыра могут составлять от около 30 вес.% до около 45 вес.% от веса теста.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Натуральное изобретение описано с более подробным описанием, которое следует далее со ссылками на значительное множество чертежей посредством неограничивающих примеров примерных вариантов осуществления натурального изобретения.

ФИГ.1 схематически показывает последовательность технологических операций процесса для сырных крекера и закуски из экструдированного теста для получения сырных крекеров и закусок в соответствии со способом по изобретению.

ФИГ.2 - треугольный решетчатый экструдированный сырный крекер или закуска, которые могут быть получены способом по изобретению.

ФИГ.3 - экструдированный сырный крекер или закуска с формой тележного колеса, которые могут быть получены способом по изобретению.

ФИГ.4 - кренделевидный экструдированный сырный крекер или закуска, которые могут быть получены способом по изобретению.

ФИГ.5 - ленточный, винтовой или спиральный экструдированный сырный крекер или закуска, которые могут быть получены способом по изобретению.

ФИГ.6 - трубчатый экструдированный сырный крекер или закуска, которые могут быть получены способом по изобретению.

ФИГ.7 - вид сбоку трубчатого экструдированного сырного крекера или закуски по ФИГ.6, которые могут быть получены способом по изобретению.

ФИГ.8 - кольцевой экструдированный сырный крекер или закуска, которые могут быть получены способом по изобретению.

Натуральное изобретение предоставляет процесс непрерывного производства экструдированных сырных крекеров или закусок, а более конкретно к способам промышленного изготовления сырных крекеров и закусок, имеющих вид макаронных изделий или их форму. В вариантах осуществления изобретения трубчатые куски теста и крекеры и закуски, полученные из них, являются полыми и содержат открытые концы без сдавливания. Решетчатые куски теста и крекеры и закуски, полученные из них, содержат ребра или каркас без разрывания или сдавливания, винтовые или спиральные куски теста и крекеры и закуски сохраняют острые, четко определенные изгибы и лопасти или нити без сдавливания. Тесто может быть получено с использованием непрерывных процессов перемешивания, при низких давлениях и температурах экструзии с образованием кусков теста, подобных макаронным изделиям, которые могут быть выпечены или обжарены для получения крекеров или закусок со значительными уровнями 100% натурального сыра. Крекеры или закуски демонстрируют нестекловидную, хрустящую текстуру и разрыхленную, по существу, однородную, невспученную, ячеистую структуру.

В вариантах осуществления изобретения экструдированные сырные крекеры или закуски могут быть получены посредством смешивания ингредиентов, которые включают, по меньшей мере, одну муку, сыр и воду для получения теста. Тесто может быть экструдировано через матрицу для получения формованного жгута теста, причем экструзию проводят при давлении и температуре, которые предупреждают существенную желатинизацию крахмала и расширение (вспучивание) теста. Формованный жгут теста может быть нарезан на формованные куски, а формованные куски могут быть выпечены или обжарены для получения формованных сырных крекеров или закусок с хрустящей текстурой. Тесто внутри матрицы и при экструзии из матрицы принимает форму матрицы. Если формованное тесто при выходе из выходной части матрицы не было нарезано на матрице, оно будет формировать длинный формованный жгут теста. Для целей натурального изобретения считается, что формованное тесто, выходя из выходной части матрицы или выступая из выходной части матрицы, представляет собой формованный жгут теста перед тем, как его нарезают, независимо от того, какой длины формованное тесто или насколько оно выступает из матрицы, перед тем, как его нарезают на рабочей поверхности матрицы или выходной части матрицы.

Тесто может быть получено с использованием общепринятого оборудования для замешивания теста, такого как вертикальный смеситель или смеситель периодического действия, а затем полученное тесто может быть перемещено в экструдер или смеситель непрерывного действия для экструзии в формованные жгуты теста. В вариантах осуществления изобретения тесто может быть получено, а затем перемещено с небольшим временем задержки или без него для экструзии в формованные жгуты теста. В вариантах осуществления изобретения тесто может производиться непрерывно посредством добавления ингредиентов в экструдер или смеситель непрерывного действия для замешивания ингредиентов для того, чтобы получать тесто, которое может быть затем экструдировано в формованный жгут теста. В целом замешивание ингредиентов для получения, по существу, гомогенного теста для экструзии может быть выполнено в смесителе для теста при от около 20 об/мин от до около 40 об/мин в течение от около 7 минут до около 10 минут.

Высокие давления при экструзии имеют тенденцию изменять воздушные полости в тесте. В целом увеличение давления уменьшает степень расширения при последующем выпекании или обжаривании и делает текстуру крекера или закуски более прочной. Также, превышение клейковины или белка в тесте имеет тенденцию приводить к более стекловидной текстуре, чем хрустящая крекерная текстура. В вариантах осуществления изобретения экструзия может быть проведена при давлении менее, чем около 120 psig, предпочтительно менее чем около 100 psig, наиболее предпочтительно от около 20 psig до около 60 psig.

Экструдеры низкого давления или смесители непрерывного действия могут быть использованы для того, чтобы экструдировать тесто в жгуты определенной формы с использованием традиционных матриц для производства макарон. В предпочтительных вариантах осуществления экструдер низкого давления или формирующий или формующий экструдер, такой как экструдер, который, в целом, используют для экструзии теста для кренделей, может быть использован в натуральном изобретении. Применяемое устройство для экструзии может включать насос, который перекачивает тесто в камеру, а когда давление в камере достигает желаемого давления, такого как от около 30 psig до около 50 psig, тесто выталкивается или выходит из матрицы для получения формованного жгута. Тесто может перекачиваться с использованием поршневого насоса или могут быть использованы шнеки для нагнетания теста в экструзионную головку, горизонтально выровненную с продольной осью шнеков. В варианте осуществления изобретения предварительный питатель может работать с частотой от около 3 Гц до около 10 Гц, а шнек экструдера может работать с частотой от около 8 Гц до около 30 Гц.

Высокие температуры экструзии, которые приводят к существенной желатинизации крахмала, по меньшей мере, одного ингредиента муки имеют тенденцию приводить к более грубой, стекловидной текстуре, а не к хрустящей текстуре крекера или закуски. Также, высокие температуры выше, например, точки кипения воды имеют тенденцию вызывать вздутие или избыточное расширение (вспучивание) теста на выходе из экструзионной матрицы. В целом экструзия может быть проведена при около комнатной температуре или при температуре ниже температуры желатинизации крахмала. Например, в вариантах осуществления изобретения экструзия может быть проведена при температуре менее чем около 125ºF, предпочтительно менее чем около 100ºF, с температурой экструзии, измеренной как температура теста в бочке экструдера, на матричном выходе или выходе из матрицы.

В вариантах осуществления изобретения крахмал в экструдированном тесте или кусках теста перед выпеканием или обжариванием может иметь степень желатинизации крахмала менее чем около 30%, предпочтительно менее чем около 20%, наиболее предпочтительно менее чем около 10% или может быть нежелатинизирован полностью, как измерено посредством дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC). В целом желатинизация крахмала происходит тогда, когда: а) воду в достаточном количестве, обычно по меньшей мере около 30 вес.% от веса крахмала, добавляют к и перемешивают с крахмалом и b) температуру крахмала поднимают до, по меньшей мере, около 80ºC (176ºF), предпочтительно до 100ºC (212ºF) или более. Температура желатинизации зависит от количества воды, доступной для взаимодействия с крахмалом. Понижение количества доступной воды, в целом, повышает температуру желатинизации. Желатинизация может быть определена как развал (разрушение) молекулярных порядков в грануле крахмала, проявляющийся в необратимых изменениях свойств, таких как набухание гранул, плавление природных кристаллов, утрата двоякого лучепреломления и повышение растворимости крахмала. Температура начальной стадии желатинизации и диапазон температур, в котором она происходит, определяется концентрацией крахмала, способом наблюдения, типом гранул и гетерогенностью совокупности гранул, находящихся под наблюдением. Склеивание представляет собой явление второй стадии, следующей за желатинизацией при растворении крахмала. Оно включает постепенное набухание гранул, выделение молекулярных компонентов (т.е. амилозы, с последующим амилопектином) из гранул и, в итоге, полное разрушение гранул. См. Atwell et al. ”The Terminology And Methodology Associated With Basic Starch Phenomena,” Cereal Foods World, Vol. 33, №3, pp. 306-311 (March 1988).

В вариантах изобретения экструдированное тесто или куски теста перед выпеканием или обжариванием могут иметь степень расширения менее чем около 20%, например менее чем около 10%, предпочтительно менее чем около 5%. Степень расширения может быть определена посредством сравнения объема теста перед экструзией через экструзионную матрицу с объемом той же массы теста после экструзии через экструзионную матрицу. Избыточное расширение (вспучивание) теста при экструзии имеет тенденцию к понижению четкости формы и создает воздушную структуру наподобие мячика, а не желательную, по существу однородную, слоистую крекерную ячеистую структуру. В вариантах осуществления изобретения экструдированное тесто или куски теста разрыхляются («поднимаются», «всходят») при выпекании или обжаривании с получением желательной, по существу, однородной слоистой крекерной ячеистой структуры или закусочной ячеистой структуры.

Формованные жгуты теста могут быть разрезаны на формованные куски теста при выходе из экструзионной матрицы с использованием общепринятого оборудования для нарезки, такого как нож, который разрезает формованный жгут теста при выходе из матрицы поперек продольной оси формованного жгута теста. Например, в вариантах осуществления изобретения матрица может формировать тесто в жгут теста такой формы, чтобы при разрезании жгута теста поперек продольной оси жгута теста получался кусок теста в форме тележного колеса, кольца, трубки, или спирали, или винта. Примерная производительность резания, которая может быть применена, находится от около 29 до около 85 разрезов в минуту. Нож может разрезать возвратно-поступательным способом для того, чтобы одновременно разрезать множество жгутов теста, выходящих из головки экструдера.

Нарезанные куски теста могут быть перемещены на общепринятом ленточном транспортере в общепринятую печь, такую как конвекционная печь с непосредственным газовым обогревом или конвейерная печь с ленточным подом, для выпекания хрустящих сырных крекеров или в обжарочный аппарат для обжаривания хрустящих жареных закусок.

Общепринятые обжарочные устройства, такие как общепринятые обжарочные аппараты, обжарочные/охлаждающие аппараты, могут быть применены для обработки формованных кусков теста. Обжарочные аппараты, оборудованные мешалками или лопастными мешалками являются предпочтительными для предотвращения слипания отдельных кусков теста во время обжаривания. В вариантах осуществления изобретения обжарочные аппараты могут быть оборудованы средствами погружения изделий для непрерывного полного более скоростного обжаривания.

Температуры и продолжительность обжаривания могут колебаться от около 280ºF до около 360ºF в течение от около 5 до около 20 минут. Несмотря на то что продолжительность и температуры могут изменяться для различных рецептур теста, типов печей и т.д., в целом, промышленная продолжительность выпекания крекеров может колебаться от около 1,5 минут до около 15 минут, предпочтительно от около 2 минут до около 4 минут, а температуры выпекания могут колебаться от около 200ºF до около 600ºF, предпочтительно от около 200ºF до около 475ºF.

После выпекания выпеченные куски могут быть высушены с использованием общепринятого нагревательного или сушильного оборудования, такого как общепринятая печь или сушильный аппарат, вращающаяся барабанная сушилка или многоленточный сушильный/охлаждающий аппарат. Примерная температура для высушивания может колебаться от около 200ºF до около 225ºF, а примерная продолжительность высушивания может колебаться от около 4 минут до около 7 минут.

Выпекание и высушивание или обжаривание, по существу, понижают содержание влаги формованных кусков теста для того, чтобы получить крекер или закуску, имеющие содержание влаги, подходящее для длительного хранения, такое как менее чем около 6 вес.%, например от около 0,25 вес.% до около 4 вес.% от веса крекера или закуски. Выпеченные или обжаренные изделия по натуральному изобретению могут иметь относительное давление пара («активность воды») менее, чем около 0,7, предпочтительно менее, чем около 0,6 для устойчивости при хранении без использования противомикробных консервантов. В вариантах осуществления изобретения при выпекании или обжаривании куски теста могут выдерживать существенную желатинизацию крахмала и крекеры и закуски по натуральному изобретению могут иметь степень желатинизации крахмала менее чем около 80%, как измерено посредством Дифференциальной Сканирующей Калориметрии (DSC).

После выпекания и высушивания или после обжаривания куски могут быть покрыты общепринятыми специями и маслом для поверхностного покрытия с использованием общепринятого оборудования для нанесения специй, такого как вращающийся барабан.

Закусочные изделия по натуральному изобретению могут быть упакованы в барьерные упаковки из полиэтиленовой пленки с продувкой азотом. Изделия могут демонстрировать увеличенный срок хранения, равный, по меньшей мере, шести месяцам, предпочтительно, по меньшей мере, 12 месяцам.

Сыр, применяемый в натуральном изобретении, может являться любым одним или более чем одним настоящим или молочным сыром, таким как сыр Пармезан, сыр Романо, сыр Чеддер, Швейцарский сыр, Мюнстерский сыр, сыр Моцарелла, Монтеррей Джэк, сыр Пеппер Джэк, сыр Проволоне, сыр Эйшаго, сыр Фонтина, сыр Горгонзола, Синий сыр и т.п. и любые их комбинации. Для использования в натуральном изобретении предпочтительным является настоящий сыр Чеддер. В вариантах осуществления изобретения молочный сыр может иметь содержание влаги ниже чем около 60%. Более высокое содержание влаги может представлять собой затруднение для нарезания и/или может выкипать во время выпекания. Примеры сыров с пониженным содержанием влаги, которые могут быть использованы, включают сыр Пармезан и сыр Чеддер. Примеры сыров, которые могут быть использованы, включают так называемые натуральные и зрелые сыры, полученные посредством обработки молочной жидкости коагулирующим веществом, таким как сычужный фермент, или культурой для получения сыра, или посредством повышения кислотности до изоэлектрической точки казеина или их сочетания. Как известно в области производства сыра, идентичность изделия-сыра и его вкус, текстура и ощущение во рту регулируются посредством конкретной культуры (культур) для получения сыра или ферментом (ферментами), выбранными для ферментации. Молочная жидкость может созревать посредством внесения в нее заквасочной культуры (напр., молочной закваской для получения сыра Чеддер) до достижения желаемой кислотности. Ферментативная смесь может быть предоставлена посредством сочетания созревшего молока и источника сычужного фермента и ферментации полученной в результате смеси в течение периода времени и при температуре, достаточной для створаживания молока. Порядок комбинирования данных компонентов может быть различным. Последующий процесс ферментации, витаминизированное створаживание молока может быть произведено в соответствии со стандартными методиками получения сыра, использованными для удаления из творога побочного продукта-сыворотки и образования из творога продукта-сыра. Например, створоженная молочная жидкость может быть нарезана, подвергнута тепловой обработке/нагрета и сыворотка отделена от творога. После сливания сыворотки творог может быть подвергнут чеддеризации, перетиранию и солению. Посоленный творог может быть стянут и сжат для удаления дополнительной сыворотки. Желаемый вкус, аромат и текстуру сыра получают посредством созревания, который включает удерживание сыра в течение периода времени в регулируемых условиях (напр., температуры, влажности). Термин «созревание» используется в данной работе синонимично с «выдерживанием» и «старением». Творог может быть покрыт оболочкой, парафинирован и/или упакован перед созреванием. После созревания выдержанный сыр может быть нарезан и непосредственно использован или в качестве альтернативы обернут/упакован перед использованием в способе натурального изобретения. Молочный сыр также может быть получен в промышленном масштабе и в вариантах осуществления изобретения сыр может представлять собой полножирный сыр, сыр с пониженным содержанием жира или сыр с низким содержанием жира. В вариантах осуществления изобретения сыр может быть измельчен общепринятым способом на маленькие частицы или большие частицы для смешивания с другими ингредиентами теста для облегчения достижения, по существу, гомогенного теста.

Сыр может быть использован в количестве от около 5 вес.% до около 60 вес.%, предпочтительно от около 10 вес.% до около 50 вес.%, наиболее предпочтительно от около 15 вес.% до около 25 вес.% от веса теста. Сыр помогает обеспечить смазывание во время получения теста, замешивания теста и экструдирования. Избыточные количества сыра могут слишком сильно размягчить тесто и могут преуменьшать способность сохранять форму теста во время перемещения в печь для выпекания или обжарочный аппарат или во время выпекания или обжаривания. Также, избыточные количества сыра могут преуменьшать приобретение хрустящей текстуры в выпеченном или обжаренном изделии. В предпочтительных вариантах осуществления желательно повышенные содержания сыра для оказания влияния на вкус и для увеличенного содержания белка конечного изделия. Например, для удовлетворительных изделий с сильным сырным вкусом является предпочтительными повышенные содержания сыра, такие как от около 30 вес.% до около 45 вес.% от веса теста. В вариантах осуществления изобретения содержание белка конечного изделия может составлять от около 2 грамм до около 7 грамм, например от около 4 грамм до около 5 грамм белка на порцию размером 28 грамм.

Мучной компонент или мучнистые материалы, которые могут быть объединены с сыром для получении теста по изобретению, могут представлять собой любое измельченное зерно хлебных злаков или пригодные в пищу семена или растительную муку, их производные и их смеси. Примерами компонента-муки или мучнистых материалов, которые могут быть использованы, являются пшеничная мука, кукурузная мука, овсяная мука, ячменная мука, ржаная мука, рисовая мука, картофельная мука, мука из зернового сорго, тапиоковая мука, мука грэхем или крахмалы, такие как кукурузный крахмал, пшеничный крахмал, рисовый крахмал, картофельный крахмал, тапиоковый крахмал, физически и/или химически модифицированные мучные материалы и крахмалы, такие как предварительно желатинизированные крахмалы, а также их смеси. Мука может быть обесцвеченной или не обесцвеченной и может представлять собой цельнозерновую муку, такую как цельнозерновая пшеничная мука. Предпочтительными являются пшеничная мука или смеси пшеничной муки с мукой из других злаков. В вариантах изобретения содержание белка у по меньшей мере одной муки, такой как пшеничная мука, может составлять менее чем около 10 вес.% от веса муки. Обычно мука с высоким содержанием белка, такая как мука из твердых сортов пшеницы, может приводить к грубой, стекловидной текстуре, поэтому предпочтительны виды муки с низким содержанием белка. Кроме того, белок предоставляет ингредиент-сыр, поэтому, если мукой предоставляется слишком много белка, то изделие может получиться слишком грубым или излишне твердым и стекловидным при выпекании или обжаривании.

Общее количество мучного компонента, используемого в композициях по изобретению может колебаться, например, от около 20 вес.% до около 80 вес.%, предпочтительно от около 30 вес.% до около 75 вес.% от веса теста. Если не указано другое, все проценты приведены от общего веса всех ингредиентов, составляющих тесто или рецептуру по изобретению, исключая такие включения, как вкусовые добавки, орехи, изюм и т.п. Таким образом, «вес теста» не включает вес включений.

В вариантах изобретения мучной компонент может быть заменен целиком или частично общепринятыми заменителями муки или наполнителями, такими как наполнитель на основе желатинизированного крахмала или ингредиент из устойчивого крахмала, такой как ингредиент из устойчивого крахмала III типа (RS III), полидекстроза, холлоцеллюлоза, гемицеллюлоза, микрокристаллическая целлюлоза, их смеси и т.п. Кукурузные отруби, пшеничные отруби, овсяные отруби, рисовые отруби, их смеси и т.п. также могут быть заменены целиком или частично в мучном компоненте для усиления цвета или влияния на текстуру.

Заменители муки, или наполнители, или отруби могут применяться в количествах, которые не сказываются негативно на экструдируемости теста, удержании формы теста и текстуры или ячеистой структуре выпеченных или приготовленных изделий. В вариантах осуществления изобретения количество заменителя муки или наполнителя, такого как наполнитель, основанный на желатинизированном крахмале, или ингредиент RS III могут, в целом, составлять до около 75 вес.% от общего веса желатинизированного наполнителя и мучного компонента, такого как общепринятая нежелатинизированная пшеничная мука.

В вариантах осуществления изобретения предварительно желатинизированный восковой крахмал или предварительно желатинизированный крахмал с высоким содержанием амилопектина может быть использован для усиления когезионной способности теста, способности к растяжению и экструдируемости или способности поддаваться механической обработке и хрустящей текстуры. Предварительно желатинизированные восковые крахмалы или предварительно желатинизированные крахмалы с высоким содержанием амилопектина, которые могут использоваться в натуральном изобретении, могут быть маисовыми, рисовыми, ячменными, крахмалами сорго и их смесями. Предпочтительным предварительно желатинизированным восковым крахмалом является немодифицированный восковой маисовый крахмал, такой как X-Pand'R-612 фирмы А.Е.Staley Manufacturing Company. Предпочтительный предварительно желатинизированный восковой маисовый крахмал не является ни химически модифицированным, ни кислотогидролизованным. Предварительно желатинизированный восковой крахмал, предпочтительно, имеет содержание влаги менее, чем или около 6 вес.% и рН от около 5 до около 6. Предварительно желатинизированный восковой крахмал, предпочтительно, обеспечивает начальное загустевание для того, чтобы облегчить формирование теста и избежать агломерации и склеивания, с последующей значительной потерей вязкости в условиях умеренной температуры и сопротивления срезу для облегчения расширения в процессе выпекания. Потеря вязкости повышает степень глубины прогревания в условиях нагревания или выпекания в процессе удаления влаги. Вязкость предварительно желатинизированного воскового крахмала при 5% сухих твердых веществ может составлять, по меньшей мере, около 1000 сП (сантипуаз) при около 85ºC со временем, требуемым для достижения высшей точки вязкости при около 85ºC, не более чем около 3 минут. Распределение размеров частиц предварительно желатинизированного воскового крахмала может составлять около 20% или менее частиц 50 меш и около 30% или менее частиц 200 меш. Если размер частиц является слишком маленьким, предварительно желатинизированный крахмал имеет тенденцию преобладающе гидратироваться на поверхности. Увеличение размера частиц предварительно желатинизированного воскового крахмала имеет тенденцию повышать его способность формировать гомогенные сухие смеси и понижает его склонность формировать комки.

«Модифицированный» в производстве крахмала означает, по существу, нормативное определение, которое означает химически модифицированный, а не физически обработанный. Желатинизация представляет собой физическое воздействие, при котором химические связи не разрушаются или не создаются. Химическая модификация приводит к реальным химическим изменениям в молекулах крахмала. Существует множество различных типов химических модификаций, но наиболее общей химической модификацией воскового маисового крахмала является реакция образования поперечных связей. Восковые разновидности крахмала описаны, как имеющие «длинную» текстуру при подвергании их тепловой обработке. Если сваренную крахмальную суспензию с «длинной» текстурой выливать из ложки, струйка тянется без разрыва, как слизь. Путем сшивания крахмала получают «короткую» текстуру, которую определяют по струйке крахмальной суспензии, которая разделяется на капли, прежде чем завершит свое падение.

Заданной функцией предварительно желатинизированного воскового маисового крахмала для хрустящей оболочки является создание пленок. При условии что крахмал является сшитым (и при условии что крахмал содержит амилозу, как в случае нормального предварительно желатинизированного кукурузного крахмала), повышаются пленкообразующая формирующая функциональность и способность увеличивать объем. Предварительно желатинизированный восковой крахмал, который не является химически модифицированным, предоставляет превосходную функциональность для образования пленок и расширения для хрустящей текстуры. Восковой крахмал имеет очень высокое содержание амилопектина и очень низкое содержание амилозы. В целом содержание амилозы воскового крахмала менее чем около 2 вес.%. Амилозосодержащие разновидности крахмала создают более плотную хрустящую текстуру. Только одна пшеничная мука не способна создавать пленкообразующую функциональность, необходимую для получения хрустящей текстуры в изделии увеличенного объема. Добавление предварительно желатинизированного воскового крахмала, который не является химически модифицированным, предоставляет превосходные пленкообразующую способность, расширение (вспучивание) и хрустящие свойства, сравнимые с применением химически модифицированного воскового маисового крахмала или предварительно желатинизированного химически модифицированного воскового крахмала.

Предварительно желатинизированный восковой крахмал, предпочтительно, имеет высокую степень желатинизации крахмала (как измерено посредством дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC)), так что он является более легко гидратируемым и более легко активируемым перед нагреванием. В вариантах осуществления натурального изобретения крахмальные гранулы предварительно желатинизированных крахмалов могут быть желатинизированы по меньшей мере на около 90%, предпочтительно по меньшей мере на около 95% и наиболее предпочтительно полностью желатинизированы.

Количество предварительно желатинизированного воскового крахмала, который может быть использован в вариантах осуществления натурального изобретения, может колебаться до около 10 вес.%, например от около 0,5 вес.% до около 5 вес.%, предпочтительно от около 1 вес.% до около 3 вес.% от веса теста.

Технологически совместимые ингредиенты, которые могут быть использованы для модификации текстуры и вкуса изделий, получаемых по натуральному изобретению, включают сахара, такие как сахароза, фруктоза, лактоза, декстроза, галактоза, мальтодекстрины, сухая кукурузная патока, гидрогенезированные гидролизаты крахмала, гидролизаты белка, крахмальная патока, их смеси и т.п. Восстанавливающие сахара, такие как фруктоза, мальтоза, лактоза и декстроза или смеси восстанавливающих сахаров, могут быть использованы для того, чтобы способствовать поджариванию. Предпочтительным восстанавливающим сахаром является фруктоза по причине того, что она легко доступна и она в целом наиболее усиливает поджаривание и воздействие на формирование вкусового букета. Примеры источников фруктозы включают инвертный сироп, кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, мелассу, коричневый сахар, кленовый сироп, их смеси и т.п.

Текстурирующий ингредиент, такой как сахар, может быть смешан с другими ингредиентами либо в твердой или кристаллической формах, таких как кристаллическая или гранулированная сахароза, гранулированный коричневый сахар или кристаллическая фруктоза, или в жидкой форме, такой как сахарный сироп или кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы. В вариантах осуществления натурального изобретения для смягчения текстуры выпекаемого изделия могут быть использованы гигроскопичные сахара, такие как кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, мальтоза, сорбоза, галактоза, кукурузная патока, крахмальная патока, инвертный сироп, мед, меласса, фруктоза, лактоза, декстроза и их смеси.

В дополнение к гигроскопичным сахарам, другие гигроскопичные вещества или водные растворы гигроскопичных веществ, которые не являются сахарами или обладают низким уровнем сахаристости относительно сахарозы, могут также быть использованы в тесте. Например, глицерин, сахарные спирты, такие как маннитоловый мальтит, ксилитол и сорбитол и другие полиолы могут быть использованы в качестве гигроскопичных веществ.

Дополнительные примеры гигроскопичных полиолов (т.е. многоатомных спиртов) включают гликоли, например пропиленгликоль, и гидрогенизированную крахмальную патоку. Другие гигроскопичные вещества включают сложные эфиры сахаров, декстрины, гидрогенизированные гидролизаты крахмала и другие продукты гидролиза крахмала.

В вариантах осуществления натурального изобретения содержание твердых сахаров или содержание текстурированных ингредиентов муки по изобретению может изменяться от нуля до около 50 вес.% от веса теста.

Сухие вещества сахара могут быть заменены целиком или частично общепринятым заменителем сахара или общепринятым наполнителем, таким как полидекстроза, холлоцеллюлоза, гемицеллюлоза микрокристаллическая целлюлоза, их смеси и т.п. Полидекстроза является предпочтительным заменителем сахара или наполнителем для получения выпеченных изделий с пониженной калорийностью по натуральному изобретению. Примерные количества для замены могут составлять, по меньшей мере, около 25 вес.%, например, по меньшей мере, около 40 вес.%, предпочтительно от около 50 вес.% до около 75 вес.% от содержания первоначальных сухих веществ сахара. В вариантах осуществления изобретения количество общепринятого заменителя сахара, общепринятого наполнителя или общепринятого заменителя муки, предпочтительно полидекстрозы, может составлять от около 10 вес.% до около 35 вес.%, например от около 15 вес.% до около 25 вес.% от веса теста.

Содержание влаги в тесте по изобретению должно быть достаточным для предоставления желательной текстуры для того, чтобы сделать возможным соответствующее формирование, механическую обработку и разрезание теста. Общее содержание влаги в тесте по изобретению будет включать любую воду, включаемую как отдельно добавляемыми ингредиентами, а также влагу, предоставляемую мукой (которая обычно содержит от около 12% до около 14 вес.% влаги), сыром и содержание влаги других добавок теста или ингредиентов, включенных в рецептуру, таких как кукурузный сироп с повышенным содержанием фруктозы, инвертные сиропы или другие жидкие гигроскопичные вещества.

Принимая в расчет все источники влаги в тесте, включая отдельно добавляемую воду, общее количество содержания влаги в тесте по изобретению составляет обычно менее чем около 50 вес.%, предпочтительно менее чем около 45 вес.% от веса теста. Крекеры из теста по изобретению обычно имеют содержание влаги от около 33 вес.% до около 40 вес.% от веса теста.

Маслянистые композиции, которые могут быть использованы для получения разновидностей теста и выпеченных изделий или обжаренных изделий по изобретению, могут включать любые известные шортенинговые или жировые смеси или композиции, используемые для применения в выпекании, и они могут включать общепринятые пищевые эмульгаторы. Растительные масла, свиной жир, жиры морских животных и рыб и их смеси, которые разделяют на фракции, частично гидрогенизируют и/или переэтерифицируют, представляют собой примеры шортенингов или жиров, которые могут быть использованы по натуральному изобретению. Пищевые с пониженной или низкой калорийностью, усвояемые частично или неусвояемые жиры, жиры-заменители или синтетические жиры, такие как сложные полиэфиры сахарозы или триацилглицериды, которые являются технологически совместимыми, также могут быть использованы. Для получения желаемой текстуры или профиля плавления маслянистой композиции могут быть использованы смеси твердых и мягких жиров или шортенингов или масел. Примеры пищевых триглециридов, которые могут быть использованы для получения маслянистых композиций для применения по натуральному изобретению, включают существующие в природе триглицериды, получаемые из растительных источников, такие как соевое масло, пальмоядровое масло, пальмовое масло, рапсовое масло, сафлоровое масло, кунжутное масло, масло семян подсолнечника или их смеси. Также могут быть использованы жиры морских животных и рыб и животные жиры, такие как сардиновое масло, менхаденовое масло, масло бабассу, свиной жир и твердый животный жир (бараний или говяжий). Для получения маслянистых композиций также могут быть использованы синтетические триглицериды, а также натуральные триглицериды жирных кислот. Жирные кислоты могут иметь длину цепи от 8 до 24 атомов углерода. Твердые или полутвердые шортенинги или жиры могут быть использованы при комнатной температуре, равной, например, от около 75ºF до около 95ºF. Предпочтительные маслянистые композиции для применения по натуральному изобретению содержат соевое масло.

В целом необходимо немного шортенинга или жира, если таковые имеются, или масла, так как сыр обеспечивает смазочное действие. В вариантах осуществления натурального изобретения количество используемой маслянистой композиции может, в целом, повышаться до около 10 вес.%, например от около 1 вес.% до около 5 вес.%, от веса теста.

Выпекаемые изделия, которые могут быть получены по изобретению, включают выпекаемые изделия с пониженной калорийностью, которые представляют собой также изделия с пониженным количеством жиров, низким количеством жиров или без жиров. Как использовано в данной работе, пищевое изделие с пониженным количеством жиров представляет собой изделие, имеющее содержание в себе жира, сниженное на, по меньшей мере, 25 вес.% от стандартного или общепринятого изделия. Изделие с низким количеством жиров имеет содержание жира менее, чем или трем граммам жира на контрольное количество или стандартную порцию. Однако для небольших контрольных количеств (а именно контрольных количеств, равных 30 граммам или менее или двум столовым ложкам или менее) изделие с низкой жирностью имеет содержание жира менее чем или 3 граммам на 50 грамм изделия. Изделие без жиров или с нулевым количеством жиров имеет содержание жиров менее чем 0,5 грамм жира на контрольное количество и на стандартную порцию. Для сопутствующих крекеров, таких как соленый крекер, контрольное количество составляет 15 грамм. Для крекеров, используемых в качестве закусок, контрольное количество составляет 30 грамм. Таким образом, содержание жира крекера с низким количеством жиров будет вследствие этого составлять менее, чем или равно 3 граммам жира на 50 грамм или менее, чем или равно около 6% жира от общего веса конечного продукта. Сопутствующий крекер без жира будет иметь содержание жира менее, чем 0,5 грамм на 15 грамм или менее, чем около 3,33% от веса конечного продукта.

В дополнение к вышеизложенному, тесто по изобретению может включать другие добавки, традиционно применяемые в крекерах или печеньях. Подобные добавки могут включать, например, молочные побочные продукты, яйцо или яичные побочные продукты, какао, ванилин или другие вкусовые вещества, а также включения, такие как орехи, изюм, кокос, вкусовую стружку, такую как шоколадную стружку, ирисовую стружку и карамельную стружку, сушеные травы, сушеные фрукты, сушеные овощи, мясо, заменитель мяса и т.п. в примерных количествах, равных до около 15 вес.% от веса теста.

Источник белка, который является пригодным для включения в выпекаемые изделия, может быть включен в тесто по изобретению для содействия поджариванию Майера. Источник белка может включать сухие вещества сухого молока без содержания жиров, высушенные или порошковые яйца их смесь и т.п. Количество источника белка может доходить, например, до около 5 вес.%, от веса теста. Однако, в целом, сыр предоставляет достаточное количество белка и другие источники белка могут не понадобиться.

Композиции теста по натуральному изобретению могут включать до около 5 вес.% разрыхляющих систем, от веса теста. Примеры химических разрыхляющих средств или средств, регулирующих рН, которые могут быть применены, включают щелочные материалы и кислые материалы, такие как бикарбонат натрия, бикарбонат аммония, кислый фосфат кальция, монокальцийфосфат (моногидрат), кислый пирофосфат натрия, диаммоний-фосфат, винная кислота, молочная кислота, их смеси и т.п. Дрожжи могут быть применены отдельно или в сочетании с химическими разрыхляющими средствами.

Тесто по изобретению может включать противогрибковые агенты и консерванты, такие как пропионат кальция, сорбат калия, сорбиновую кислоту, фумаровую кислоту, лимонную кислоту и т.п. Примерные количества могут доходить до около 1 вес.% теста для того, чтобы обеспечить микробиологическую стабильность при хранении.

В тесто по изобретению могут быть включены эмульгаторы в эффективных для эмульгирования количествах. Примеры эмульгаторов, которые могут быть использованы, включают моно- и диглицериды, полиоксиэтиленовые эфиры сорбита и жирной кислоты, лецитин, стеароиллактилаты и их смеси. Примерами полиоксиэтиленовых эфиров сорбита и жирной кислоты, которые могут быть использованы, являются водорастворимые полисорбаты, такие как полиоксиэтиленовый (20) моностеарат сорбита (полисорбат 60), полиоксиэтиленовый (20) моноолеат сорбита (полисорбат 80) и их смеси. Примеры природных лецитинов, которые могут быть использованы, включают природные лецитины, полученные из растений, таких как соя, рапс, подсолнечник или кукуруза, и природные лецитины, полученные из животных источников, таких как яичный желток. Предпочтительными лецитинами являются лецитины, полученные из соевого масла. Примерами стеароиллактилатов являются щелочные и щелочноземельные стеароиллактилаты, такие как стеароиллактилат натрия, стеароиллактилат кальция и их смеси. Примерные количества эмульгаторов, которые могут быть использованы, доходят до около 3% от веса теста.

Общепринятые ингредиенты для ароматизации, заправки пряностями и окрашивания закусок, отдушки, приправы, кондитерские изделия и их смеси могут быть включены в тесто и/или применены поверхностно после выпекания или обжаривания кусков теста. Примеры таких ингредиентов, которые могут быть использованы, включают ароматические вещества, такие как ароматические вещества с острыми привкусами барбекю, сметаны, джусая, лука, чеснока, масла, соли, уксуса, меда, горчицы, редьки, бекона, курицы, говядины, сыра и ветчины, ароматические вещества со сладкими привкусами корицы и сахара, арахисового масла, бананового ореха, яблочного пирога, медового печенья, песочного печенья, масляного ириса, молотого какао, шоколадной стружки, медового ореха, овсяного изюма и молотой ванили, ароматические вещества для домашнего печенья, орехи и семена, ваниль и шоколадные изделия, сушеные хлопьевидные частицы овощей и хлопьевидные частицы трав, таких как перца, базилика, тмина, мяты, сушеного томата и хлопьевидные частицы укропа, хлопьевидные частицы приправ, хлопьевидные частицы фруктов, специи, сырные порошки, такие как пряные порошки сыра Чеддер и сыра Начо и их смеси.

Заправка пряностями или ароматизация могут быть применены посредством покрывания жареных или выпеченных кусков масляной связывающей композицией с последующим применением порошковой композиции из специй для кусков, покрытых связующим веществом. Применение масляной связывающей композиции, а не водного связующего вещества избавляет от необходимости последующей сушки для получения итогового крекерного или закусочного изделия длительного хранения. В вариантах осуществления изобретения масляная связывающая композиция или масляный жидкий раствор могут быть использованы в количестве от около 2 вес.% до около 8 вес.%, предпочтительно от около 4 вес.% до около 6 вес.%, от общего веса закуски, приправленной специями, когда закуска является обжаренной. В вариантах с выпеканием масляная связывающая композиция может быть использована в количестве до около 20 вес.%, предпочтительно до около 15 вес.%, от общего веса закуски, приправленной специями. Порошкообразные специи могут быть использованы в количестве от около 2 вес.% до около 15 вес.%, предпочтительно от около 4 вес.% до около 8 вес.%, от общего веса закуски, приправленной специями.

В способе получения выпеченных или обжаренных сырных крекера или закуски, как показано на ФИГ. 1, ингредиенты, включающие пшеничную муку и сыр, подают из хранилища ингредиентов 1 в смеситель теста 5, такой как вертикальный смеситель для теста непрерывного действия, и изготовляют смесь или смешивают для формирования теста. При формировании теста влажные ингредиенты могут быть добавлены первыми для формирования, по существу, гомогенной смеси с последующим добавлением сыра и второстепенных ингредиентов, таких как разрыхлитель, с непрерывным перемешиванием для получения, по существу, гомогенной смеси. После этого в смеситель могут быть добавлены сухие ингредиенты, включающие муку и предварительно желатинизированные крахмалы, с непрерывным перемешиванием для формирования, по существу, гомогенного теста. Затем тесто может быть подано в экструдер низкого давления 10, который может быть оборудован горизонтальным матрицедержателем для экструдирования и формирования одного или более формованных жгутов теста, которые могут быть нарезаны посредством режущего устройства непрерывного действия 12, с получением желаемых «макаронных» форм. Нарезанные куски теста 15, 16, имеющие вид макаронных изделий, могут быть перемещены на ленточном конвейере 25 в устройство нагревания или приготовления 30, которое может представлять собой конвейерную печь с ленточным подом или обжарочный аппарат. Затем, выпеченные или обжаренные куски могут быть перемещены в аппарат для высушивания после выпекания или после обжаривания 35 для удаления влаги или охлаждения. Высушенные или охлажденные куски могут подаваться в барабан для нанесения специй 40. Жидкий раствор или масло 45 и сухие порошкообразные специи 50 могут также быть поданы в барабан для нанесения специй 40. Затем, приправленные специями сырные крекеры и закуски могут быть перемещены для проведения операций упаковывания и хранения 55.

Сырные крекеры или сырные закуски по натуральному изобретению могут быть получены в виде макаронных изделий любой формы, такой как винтовые или спиральные формы, трубчатые формы, кольцевые формы, многокольцевые формы, такие как формы Олимпийских колец, и решетчатые формы, формы символов, людей, рыб, птиц, динозавров или животных, формы букв или чисел и т.п. Трубчатые формы могут представлять собой цилиндрические трубки, которые имеют округлое поперечное сечение или любое другое поперечное сечение, такое как треугольное, эллиптическое, квадратное, прямоугольное, неправильное, желобчатое, клиновидное и т.п. Кольцевые формы могут представлять собой округлые или любые другие формы, такие как треугольные, эллиптические, квадратные, прямоугольные, неправильные, желобчатые и т.п. Решетчатые формы могут представлять собой треугольную или любую другую форму, такую как округлая, эллиптическая, квадратная, прямоугольная, неправильная, желобчатую, клиновидная и форма теннисных ракеток.

Например, как показано на ФИГ.2-4, могут иметь решетчатые или ребристые очертание и форму. Решетчатые куски, как показано на ФИГ.2-4, могут иметь наружные или периферические части, которые присоединяются и окружают внутреннюю часть внутренних соединенных поперечно решеток или ребер, которые предоставляют множество пустых участков между ребрами.

Как показано на ФИГ.2, треугольный решетчатый сырный крекер или закуска 200 имеет наружную или периферическую часть 205 в форме треугольника и внутреннюю часть из решеток и ребер 210, которая предоставляет множество пустых частей 215, которые простираются по всему крекеру или закуске 200.

Как показано на ФИГ.3, сырный крекер или закуска формы тележного колеса 225 имеет наружную или периферическую часть 230 в форме окружности и внутреннюю часть из решеток и ребер 235, которая напоминает спицы тележного колеса и которая предоставляет множество пустых частей 240, которые простираются по всему крекеру или закуске 225.

Как показано на ФИГ.4, кренделевидный сырный крекер или закуска 250 имеет наружную или периферическую часть 255 в форме кренделя из трех колец и внутреннюю часть из решеток и ребер 260, которая предоставляет множество пустых частей 265, которые простираются по всему крекеру или закуске 250.

В вариантах осуществления изобретения, как показано на ФИГ. 5, сырные крекеры или закуски могут иметь форму винта или спирали. Винтовые или спиральные макаронные изделия могут быть получены с использованием матрицы, чьи проходы имеют, с одной стороны, конфигурацию, являющуюся причиной изгибания экструдируемого теста, а с другой стороны, s-образное выходное отверстие, такое, чтобы экструдированное тесто закручивалось вокруг своей оси в форме винта. В вариантах осуществления изобретения жгуты теста, экструдируемые таким образом, могут иметь толщину стенок от около 0,75 мм до около 2,5 мм и видимый диаметр от около 6 мм до около 12 мм. Они могут быть разрезаны на секции от около 1,5 см до около 5 см, предпочтительно от около 2,5 см до около 3,5 см в длину с помощью усилия резания ножа вплотную к матрице. Жгут теста может быть в форме ленты различной толщины, которая закручивается вокруг своей центральной продольной оси для того, чтобы предоставить винтовую или спиральную форму, имеющую желаемое число витков резьбы или звеньев на дюйм длины.

Как показано на ФИГ.5, винтовой или спиральный сырный крекер 300 имеет вид нити или ленты со множеством свободно или широко разнесенных витков 305, например около 2,5 витка на дюйм, являющейся непрерывной и имеющей глубокую непрерывную винтовую борозду 310 между витками 305.

Как показано на ФИГ.6 и 7, трубчатые сырные крекеры или закуски 325 по изобретению могут иметь наружный цилиндрический участок стенки 330 и внутренний полый участок 335, который продолжается по всей длине трубчатого крекера или закуски 325. Отношение наружного диаметра к длине трубчатого крекера или закуски 325 может обычно колебаться от около 1,5:1 до около 0,25:1, например от около 1,3:1 до около 0,5:1. Толщина стенки может обычно колебаться от около 0,10 дюйма до около 0,25 дюйма.

Как показано на ФИГ. 8, кольцевые сырные крекеры или закуски 350 по изобретению могут иметь наружный цилиндрический участок стенки 355 и внутренний полый участок 360, который продолжается через толщину кольцевого крекера или закуски 350. Поперечное сечение наружного цилиндрического участка стенки 355 может быть округлым. В вариантах изобретения форма кольца может являться округлой или эллиптической. Кольцевые сырные крекеры или закуски могут обычно иметь наружный диаметр от около 0,5 дюйма до около 2 дюймов, например от около 0,75 дюйма до около 1,25 дюйма. Толщина стенок или диаметр, в целом, могут колебаться от около 0,10 дюйма до около 0,25 дюйма.

Натуральное изобретение дополнительно проиллюстрировано следующими примерами, где все части, соотношения и процентные соотношения приведены от веса, а все температуры приведены в градусах по Фаренгейту, если не указано другое.

Таблица 1

Ингредиенты и их относительные количества, использованные для получения экструдированных сырных крекера или закуски по изобретению
ИНГРЕДИЕНТ ТЕСТА Весовые части Вес.%
СТАДИЯ 1
Вода 8 18,7
Стеароиллактилат натрия 0,09 0,21
Масло 1,5 3,51
Пищевой краситель 0,07 0,16
СТАДИЯ 2
Выдержанный Сыр Чеддер из Цельного Молока (воды около 36 вес.% и жира около 32 вес.%) 6,40 14,96
Дрожжи (в растворе) 0,06 0,14
Вода (для раствора дрожжей) 0,25 0,58
Соль в Тесте 0,25 0,58
Монокальцийфосфат (Моногидрат) 0,11 0,26
Молочная Кислота 0,06 0,14
СТАДИЯ 3
Мука из Пшеницы Средней Стекловидности, Обогащенная 25,00 58,42
Предварительно Желатинизированный Восковой Маисовый Крахмал, Х-Pandr 612 1,00 2,34
ВСЕГО 42,79 100,00

Тесто получали сначала путем добавления ингредиентов Стадии 1 в вертикальный смеситель и их перемешивания в течение около двух минут при скорости около 20 об/мин. Затем к ингредиентам Стадии 1 добавляли ингредиенты Стадии 2 с перемешиванием в течение около двух минут при около 20 об/мин с последующим добавлением ингредиентов Стадии 3 с дополнительным перемешиванием в течение пяти минут при около 40 об/мин, с получением по существу гомогенного теста.

Затем тесто немедленно подавали в экструдер низкого давления для кренделей фирмы Reading Bakery Systems, Robensonia, PA, снабженный горизонтальной пластинчатой экструзионной головкой для вертикального экструдирования теста в виде треугольного решетчатого жгута теста. Экструдирование проводили со скоростью подачи в экструдер от около 3 до 10 Гц и скоростью шнека экструдера от около 8 до 30 Гц. Экструдер работал с давлением от около 20 psig до около 100 psig, обеспечивая давление на головке экструдера от около 40 psig до около 100 psig. Температура экструдирования составляла от около комнатной температуры до около 85ºF.

Жгут теста разрезали традиционным ножом против головки экструдера на треугольные решетчатые куски теста. Нож производил от около 29 до около 85 резаний в минуту и разрезал по существу вертикально ориентированный жгут теста в по существу горизонтальном направлении. Отрезанные куски теста падали на ленточный конвейер и, сохраняя свою треугольную решетчатую форму, перемещались в зонную конвекционную печь непрерывного действия с газовыми горелками.

Куски предварительно нагревали до температуры от около 200ºF до около 225ºF и выпекали при температуре от около 400ºF до около 475ºF в течение от около 2 минут до около 4 минут, с получением разрыхленных крекеров или закусок, имеющих форму, показанную на ФИГ.2. Затем выпеченные куски перемещали конвекционный сушильный аппарат и сушили при температуре от около 200ºF до около 225ºF в течение от около 4 минут до около 7 минут до достижения содержания влаги около 3 вес.%.

Высушенные куски подавали в барабан для приправления, где куски обрабатывали путем распыления масла и порошкообразных специй со вкусом чеддера и барбекю на поверхность высушенных кусков в количестве, достаточном для эффективного приправления и составившем около 8 вес.% от общего веса покрытого или приправленного крекера. Приправленные крекеры или закуски треугольной решетчатой формы, показанной на ФИГ. 2, затем перемешали к упаковочной машине, упаковывали традиционным способом и хранили.

ПРИМЕР 2

Экструдированные сырные крекеры или закуски получали по Примеру 1, за исключением того, что использовали головку экструдера, обеспечивавшую отформованные куски теста, показанные на Фиг.3-8, которые затем выпекали в виде крекера или закуски.

ПРИМЕР 3

Экструдированные сырные крекеры или закуски получали по Примерам 1 и 2, за исключением того, что вместо выпекания в печи отформованные куски теста жарили в жарочном устройстве при температуре от около 280ºF до около 360ºF в течение от около 5 до около 20 минут, с получением обжаренных изделий, имеющих форму макаронных изделий по ФИГ.2-8.

ПРИМЕР 4

Таблица 2

Ингредиенты и их относительные количества, использованные для получения экструдированных сырных крекера или закуски по изобретению
ИНГРЕДИЕНТ ТЕСТА Вес.части Вес.%
СТАДИЯ 1
Пшеничная Мука 136,2 30,00
Предварительно Желатинизированный Восковой Маисовый Крахмал, Х-Pandr 612 4,4 0,97
Монокальцийфосфат (Моногидрат) 2,3 0,50
СТАДИЯ 2
Сыр Чеддер с Пониженной Жирностью (воды около 47,5 вес.% и жира около 17,1 вес.%) 244,3 53,8
Высоко Масличное Масло Канолы 11,9 2,63
Молочная Кислота 0,5 0,10
Вода 54,5 12,00
ВСЕГО 454,1 100,00

Тесто получали сначала добавлением ингредиентов Стадии 1 в вертикальный смеситель и сухим перемешиванием ингредиентов в течение около одной минуты со скоростью около 20 об/мин. Затем к ингредиентам Стадии 1 добавляли ингредиенты Стадии 2 с перемешиванием в течение от около 4 до около 6 минут со скоростью около 40 об/мин с получением по существу гомогенного теста.

Затем тесто немедленно подавали в экструдер низкого давления для кренделей фирмы Reading Bakery Systems, Robensonia, PA, снабженный горизонтальной пластинчатой экструзионной головкой для вертикального экструдирования теста в виде треугольного решетчатого жгута теста. Экструдирование проводили со скоростью подачи в экструдер от около 3 до 10 Гц и со скоростью шнека экструдера от около 8 до 30 Гц. Экструдер работал с давлением от около 20 psig до около 100 psig, обеспечивая давление на головке экструдера от около 40 psig до около 100 psig. Температура экструдирования может составлять от около комнатной температуры до около 85ºF.

Жгут теста разрезали традиционным ножом против головки экструдера на треугольные решетчатые куски теста. Нож производил от около 29 до около 85 резаний в минуту и разрезал по существу вертикально ориентированный жгут теста в по существу горизонтальном направлении. Отрезанные куски теста падали на ленточный конвейер и, сохраняя свою треугольную решетчатую форму, перемещались в зонную конвекционную печь непрерывного действия с газовыми горелками.

Куски предварительно нагревали до температуры от около 200ºF до около 225ºF и выпекали при температуре от около 400ºF до около 475ºF в течение от около 2 минут до около 4 минут с получением разрыхленных крекеров или закусок с формой, показанной на ФИГ.2. Затем выпеченные куски перемещали в конвекционный сушильный аппарат и сушили при температуре от около 200ºF до около 225ºF в течение от около 4 минут до около 7 минут до достижения содержания влаги около 3 вес.%.

Высушенные куски подавали в барабан для приправления, где куски обрабатывали путем распыления масла и порошкообразных специй со вкусом Чеддера и барбекю на поверхность высушенных кусков в количестве, достаточном для эффективного приправления и составившем около 8 вес.% от общего веса покрытого или приправленного крекера. Приправленные крекеры или закуски треугольной решетчатой формы, показанной на ФИГ. 2, затем перемешали к упаковочной машине, упаковывали традиционным способом и хранили.

ПРИМЕР 5

Экструдированные сырные крекеры или закуски получали по Примеру 4, за исключением того, что использовали головку экструдера, обеспечивавшую куски теста с формой по ФИГ.3-8.

ПРИМЕР 6

Экструдированные сырные крекеры или закуски получали по Примерам 4 и 5, за исключением того, что вместо выпекания в печи, формованные куски теста жарили в жарочном устройстве при температуре от около 280ºF до около 360ºF в течение периода времени от около 5 до около 20 минут с получения обжаренных изделий, имеющих форму макаронных изделий по ФИГ.2-8.

1. Способ получения экструдированных сырных крекеров или закусок, включающий:a. смешивание ингредиентов, включающих по меньшей мере одну муку, сыр, предварительно желатинизированный крахмал и воду для получения теста, имеющего содержание сыра от около 5 вес.% до около 60 вес.% от веса теста;b. экструдирование теста через матрицу для получения формованного жгута теста, причем экструзия проходит при давлении и температуре, при которых степень желатинизации крахмала составляет менее чем около 30% при измерении посредством дифференциальной сканирующей калориметрии, причем расширение теста составляет менее 20% по объему;c. разрезание формованного жгута теста на формованные куски; иd. выпекание или обжаривание кусков для получения формованных сырных крекеров или закусок с хрустящей текстурой.

2. Способ по п.1, в котором экструзию проводят при давлении менее чем около 120 psig (около 827 кПа выше атмосферного) и при температуре ниже температуры желатинизации крахмала.

3. Способ по п.2, в котором экструзию проводят при давлении менее чем около 100 psig (около 690 кПа выше атмосферного) и температуре менее чем около 125°F (около 52°C).

4. Способ по п.3, в котором экструзию проводят при давлении от около 20 psig (около 138 кПа выше атмосферного) до около 60 psig (около 414 кПа выше атмосферного) и температуре менее чем около 100°F (около 38°C).

5. Способ по п.1, в котором тесто имеет содержание сыра от около 10 вес.% до около 50 вес.% от веса теста.

6. Способ по п.1, в котором куски выпекают, а выпеченные куски сушат.

7. Способ по п.1, в котором в качестве предварительно желатинизированного крахмала используют предварительно желатинизированный восковый крахмал.

8. Способ по п.1, в котором матрица формирует тесто в жгут теста такой формы, чтобы при разрезании жгута теста поперек продольной оси жгута теста получался кусок теста в форме тележного колеса, кольца, трубки, решетки, кренделя, винта или спирали.

9. Способ по п.8, в котором кусок теста выпекают с получением крекера, имеющего форму тележного колеса, кольца, трубки, решетки, кренделя, винта или спирали.

10. Способ по п.9, в котором кусок теста выпекают с получением крекера, имеющего форму винта или спирали.

11. Способ по п.1, в котором при экструдировании через матрицу тесто увеличивается в объеме менее чем на 20% по объему, а куски теста способны к разрыхлению при выпекании.

12. Способ по п.1, в котором указанная по меньшей мере одна мука представляет собой пшеничную муку, а тесто имеет содержание сыра от около 15 вес.% до около 25 вес.% от веса теста.

13. Способ по п.1, в котором указанная по меньшей мере одна мука имеет содержание белка менее чем около 10 вес.%, причем экструдированное тесто имеет степень желатинизации крахмала менее чем около 30%, как измерено посредством Дифференциальной Сканирующей Калориметрии (DSC), и степень расширения менее чем около 20% по объему, а крекер или закуска имеют степень желатинизации крахмала менее чем около 80%, как измерено посредством Дифференциальной Сканирующей Калориметрии (DSC).

14. Способ по п.1, в котором указанный сыр представляет собой молочный сыр, содержащий, по меньшей мере, одну составную часть, выбранную из группы, состоящей из сыра Пармезан, сыра Романо, сыра Чеддер, Швейцарского сыра, Мюнстерского сыра, сыра Моцарелла, Монтеррей Джэк, сыра Пеппер Джэк, сыра Проволоне, сыра Эйшаго, сыра Фонтина, сыра Горгонзола, Синего сыра.

15. Сырный крекер или закуска, полученные способом по п.1, имеющие хрустящую, нестекловидную текстуру, разрыхленную, невспученную ячеистую структуру и форму тележного колеса, кольца, трубки, решетки, кренделя, винта или спирали.

16. Сырный крекер или закуска по п.15, имеющие форму винта или спирали.

17. Сырный крекер или закуска, имеющие нестекловидную, хрустящую текстуры и невспученную ячеистую структуру и полученные способом по п.1 из теста, содержащего, по существу, гомогенную смесь пшеничной муки, сыра и предварительно желатинизированного крахмала, причем содержание сыра в указанном тесте составляет от около 5 вес.% до около 60 вес.% от веса теста, при этом указанные крекер или закуска имеют полую форму, винтовую или спиральную форму или решетчатую форму.

18. Сырный крекер или закуска по п.17, в котором тесто имеет содержание сыра от около 10 вес.% до около 50 вес.% от веса теста.

19. Сырный крекер или закуска по п.18, имеющий форму винта или спирали.

20. Сырный крекер или закуска по п.19, в котором указанный сыр представляет собой молочный сыр, содержащий, по меньшей мере, одну составную часть, выбранную из группы, состоящей из сыра Пармезан, сыра Романо, сыра Чеддер, Швейцарского сыра, Мюнстерского сыра, сыра Моцарелла, Монтеррей Джэк, сыра Пеппер Джэк, сыра Проволоне, сыра Эйшаго, сыра Фонтина, сыра Горгонзола, Синего сыра.

21. Сырный крекер или закуска по любому из пп.17-20, в котором указанный предварительно желатинизированный крахмал является предварительно желатинизированным восковым крахмалом.

www.findpatent.ru

"ОРБИТА-Н" перерабатывает зерновые, бобовые и масленичные культуры

image-1

Описание процесса производства муки экструдированной

Экструдация (экструзия)— кратковременный высокотемпературный процесс, который с успехом применяется как в пищевой, так и в комбикормовой промышленностях. Принцип действия экструдеров определяется самой сутью технологического процесса экструзии. При экструдации (экструзии) происходит сложный физико-химический процесс, который протекает под действием механических усилий при условии присутствия влаги и высокотемпературного воздействия.

Перерабатываемый продукт нагревается за счет превращения механической энергии в тепло, которое выделяется при преодолении внутреннего трения и пластической деформации продукта (автогенный режим работы) или за счет внешнего нагрева (политронный режим работы).

Сменными параметрами процесса экструзионной обработки есть состав сырья, его природа, влажность. В процессе экструзии возможны изменения температуры, давления, продолжительности и интенсивности воздействия на сырье. «ОРБИТА-Н» использует метод «горячей» экструзии, который осуществляется при высоких скоростях и давлении, при значительном переходе механической энергии в тепловую.

В процессе приготовления экструдированной муки, зерно и бобы подвергается кратковременному, но очень интенсивному механическому и баротермическому воздействию за счет высокой температуры 110-160°С, давления 50 атм. и сдвиговых усилий в винтовых рабочих органах экструдера, в результате чего происходят структурно-механические и химические изменения исходного сырья. За счет резкого падения давления при выходе разогретой зерновой массы происходит увеличение в объеме продукта, что делает его более доступным для воздействия ферментов пищеварительной системы человека, а также повышает усваиваемость до 90%.

В процессе экструдирования крахмал распадается на простые сахара, вредная микрофлора обеззараживается, а витамины и аминокислоты, содержащиеся в злаках, благодаря кратковременности процесса сохраняются практически полностью.

После экструдации зерна или бобов, они измельчаются путём размола до размера частиц муки около 100 микрон.

Рекомендации по использованию натуральной экструдированной муки при производстве пищевых продуктов

Технологические рекомендации при производстве соусов

Технология производства соусов включает подготовку сырья, смешивание компонентов рецептуры, уваривание массы до однородной консистенции и расфасовка в потребительскую тару.

В качестве сырья для производства соусов используются томатная паста, горчичный порошок, яблочное пюре, мука и пряности. Муку в рецептуре используют в качестве загустителя для придания необходимой консистенции перед дозированием массы при расфасовке. Основным недостатком использования муки является то, что ее необходимо прожаривать перед использованием для снижения микробиологической обсемененности.

При использовании экструдированной муки в обжарке нет необходимости, поскольку мука уже прошла влаго-термическую обработку в экструдере, во время которой были уничтожены патогенные микроорганизмы. Внесение экструдированной муки производиться на этапе уваривания соуса в количестве 6-8% к общей массе.

Применение экструдированной муки не только позволит исключить этап прожарки, но и расширить ассортимент выпускаемых соусов. Использование экструдированной муки улучшает консистенцию и позволяет достичь необходимых физико-механических свойств для устойчивого протекания процесса дозирования соуса в потребительскую тару и получения готового продукта заданного качества.

Рекомендации по использованию экструдированной муки при производстве майонезов

image-1

Благодаря своим качествам мука экструдированная широко применяется при производстве мясных полуфабрикатов, колбас, кетчупов и особенно майонезов.

Экструдированная мука используется при производстве всех видов майонезов (как низкокалорийных – от 20%, так и высококалорийных).

Благодаря своим высоким жиро и водосвязывающим способностям, экструдированная мука полностью заменяет крахмалы (модифицированные и нативные), яичный порошок, способна заменить сухое молоко.

При производстве экструдированная мука подвергается высокой температурной обработке, в результате чего происходит практически полностью стерилизация муки. Поэтому при использовании экструдированной муки улучшается микробиологические показатели майонеза. Это даёт возможность снижения количества используемых при производстве консервантов, в майонезах длительного хранения.

В таблице приведены цены ориентировочные для осознания разности

image-1

Экструдированная мука вводится на стадии приготовления структурирующей основы – майонезной пасты, с полной заменой крахмала – 1 : 1; 1 : 1,5. Допускается частичная или полная замена молока сухого и яичного порошка в той же соотношении. Дальнейшая технологическая схема производства не меняется. Практика применения показала, что данные пропорции эффективнее использовать в рецептурах майонезов 30% жирности.

Рекомендации по применению экструдированной муки в хлебопечении

В производстве хлебобулочных изделий экструдированная мука вносится вместе с мукой, при этом количество муки уменьшают на массу равную весу экструдированной муки, а количество воды увеличивают. Как показала практика, количество вносимой экструдированной муки не должно превышать 7 % от общей массы муки. При непрерывном процессе тестоведения экструдированная мука вносится в закваску или опару. При приготовлении дрожжевого теста безопарным способом с добавлением экструдированной муки, качество продукции аналогично традиционному опарному способу, поэтому можно заменить длительный опарный способ на безопасный без изменения качества готовой продукции. В бисквитное, масляно-бисквитное и песочное тесто экструдированная мука вносится вместе с пшеничной мукой (классической) в количестве до 3 % от общего количества муки. Дальнейший процесс производства не изменяется. При изготовлении пряников допустима замена инвертного сиропа или патоки до 50% (рецептуру замены смотрите ниже). Технология приготовления пряников не отличается от традиционной. Первоначально количество сахара, необходимое для замены патоки или инвертного сиропа, растворяют водой (согласно пропорциям), добавляют остальные компоненты по рецептуре.

Внесение в пряничное тесто экструдированной муки после пшеничной муки дает эффект разрыхления (при сырцовом и заварном способе). Внесение в пряничное тесто экструдированной муки в жидкую часть перед пшеничной мукой дает эффект заваривания (при сырцовом способе).

Рекомендуемые замены при работе согласно ТУ и ГСТУ

image-1

При изготовлении начинок экструдированная мука вносится до 30%, в зависимости от вида и консистенции исходного продукта, начинает проявлять все свои качества уже при температуре 40-60°С, что значительно снижает и энергетические и временные затраты, позволяет получать начинки и холодным и горячим способом.

orbita-n.com

Способ производства хлебных изделий | Банк патентов

Использование: в пищевой промышленности, а именно в области хлебопекарного производства, и может быть использовано в производстве массовых сортов хлеба, а также диетического и лечебно-профилактического назначения. Сущность изобретения: способ производства хлебных изделий включает приготовление теста путем смешивания муки пшеничной, отрубей пшеничных экструдированных вместе с моноглицеридами, дрожжей хлебопекарных, соли поваренной, сахара-песка, проведения брожения теста, его расстойки, обминки и выпечки тестовых заготовок. Перед приготовлением теста готовят две суспензии. Для приготовления первой суспензии используют пшеничные отруби, экструдированные вместе с моноглицеридами при соотношении частей от 100 : 3 до 100 : 5. Суспензию из экструдированных пшеничных отрубей в количестве от 10 до 20% от массы муки и водно-солевого раствора, взятых в соотношении от 1 : 1,5 до 1 : 3, выдерживают в течение 25 - 30 мин, до температуры 30 - 32oC. При этом используют водно-солевой раствор с температурой 68 - 70oC, на приготовление его идет 30 - 50% воды, необходимой на замес теста и 1,3% соли от общей массы муки и экструдированных отрубей. Суспензию, состоящую из прессованных дрожжей, сахара-песка и муки пшеничной, взятой от 5 до 10% от ее массы, выдерживают в течение 40 - 45 мин при температуре 28 - 30oC. Целесообразно использовать дрожжи прессованные в количестве 3 - 4%, сахар - песок - 2 - 3% от общей массы муки и экструдированных отрубей. Смесь двух суспензий перемешивают в течение 5 - 6 мин и используют при замесе теста. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к области хлебопекарного производства, и может быть использовано для приготовления диетических и лечебно-профилактического назначения сортов хлеба. Известен способ приготовления хлебобулочных изделий с внесением экструдированной пшеничной муки в количестве 2,5 10% от массы муки [1] В данном способе поставлены задачи создания продуктов для длительного хранения, а вопросы повышения качества, в частности пищевой ценности изделий, не были решены. Известен способ производства хлеба, включающий смешивание дрожжей с улучшителем на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ), введение в смесь воды, муки и соли [2] Однако в данном способе приготовления хлеба предусматривается внесение большого количества улучшителя и при этом хлебные изделия не содержат необходимые витамины и минеральные компоненты, формирующие лечебные и диетические свойства. Наиболее близким по технической сущности из известных к предлагаемому является способ производства диетического батона из муки высшего сорта с пшеничными отрубями, включающий смешивание муки, пшеничных отрубей, дрожжевой суспензии, замес теста, его брожение, разделку, расстойку и выпечку тестовых заготовок [3] По указанному способу используют пшеничные отруби в количестве 10% от массы муки в тесте. Такое количество не обеспечивает диетические свойства хлеба. Способом не создаются условия для более полной усвояемости питательных веществ, содержащихся в отрубях, а также не предусматривается улучшение качества хлеба по показателям пористости, удельного объема. В способе принято усиленное механическое смешивание компонентов, что требует конкретного или специального оборудования, чем усложняется практическое исполнение данного способа приготовления хлебобулочных изделий. Целью предлагаемого способа является повышение качества готовых диетических изделий, в частности пищевой ценности, и лучшая усвояемость необходимых компонентов питания, содержащихся в пшеничных отрубях. Указанная цель достигается следующим образом. В качестве продукта, повышающего пищевую ценность хлеба, используют пшеничные отруби экструдированные вместе с моноглицеридами (МГ) при соотношении частей от 100 3 до 100 5. Перед приготовлением теста готовят две суспензии. Первую суспензию, состоящую из экструдированных с МГ пшеничных отрубей в количестве 5 10% от массы муки и водно-солевого раствора, имеющего температуру 68 - 70oC, взятых в соотношении от 1 1,5 до 1 3, выдерживают в течение 25 - 30 мин до температуры 30 32oC. Водно-солевой раствор готовят при использовании 30 50% от всего количества воды, необходимого для замеса теста и 1,3% соли от общей массы муки и экструдированных отрубей. Суспензию, состоящую из прессованных дрожжей, сахара и пшеничной муки, взятой от 5 до 10% от ее массы активируют в течение 40 45 мин при температуре 28 30oС. При этом дрожжи прессованные используют в количестве от 3 до 4% сахар от 2 до 3% от общей массы пшеничной муки и экструдированных отрубей. Смесь двух суспензий перемешивают в течение 5 6 мин и вносят при замесе теста, проводят его брожение, обминку, расстойку и выпечку тестовых заготовок. Пример 1. Готовят хлеб из пшеничной муки высшего сорта безопарным способом. Перед замесом теста готовят суспензии. Для приготовления первой суспензии используют экструдат - Экструдированные с МГ пшеничные отруби при соотношении частей 100 3. Готовят водно-солевой раствор на 30 л воды (50%) с температурой 68oC используют 1,3 кг соли. В дежу вносят 10 кг экструдата смешивают с 30 л водно-солевого раствора до однородной массы и выдерживают в течение 25 минут до температуры 30oC. Вторую суспензию готовят из 4 кг дрожжей прессованных, 2 кг сахара и 4,5 кг муки (5% от ее массы) и 20 литров воды, выдерживают в течение 40 мин при температуре 30oC. Вторую суспензию вносят в дежу и смешивают с первой суспензией в течение 5 мин, затем добавляют 85,5 кг муки иоставшееся количество воды и замешивают тесто. Замес теста ведут в течение 10 17 мин. Тесто бродит в течение 140 мин при температуре 31 32oC с двумя обминками после каждых 60 минут брожения. Тесто разделывают, расстойку проводят при температуре 36 38oC и относительной влажности воздуха 75 80% в течение 60 70 минут, выпечку тестовых заготовок осуществляют при температуре 230 240oC. Показатели качества хлеба подового, массой 0,61 кг представлены в таблице. Примеры 2 5 характеризуют качество хлеба, приготовленного по аналогичной технологии с применением разных технологических режимов. Результаты анализов качества хлеба, представленные в таблице, позволяют заключить, что наиболее эффективными по показателям удельного объема и пористости хлеба, являются режимы, указанные описании формулы изобретения. В изобретении рекомендуется использовать экструдат, приготовленный из пшеничных отрубей и МГ при соотношении частей от 100 3 до 100 5. Такое количество МГ, взятое при экструдировании отрубей, объясняется тем, что при использовании экструдата в количестве от 10 до 20% в место поступает 0,3 - 0,6% МГ к массе муки, что соответствует технологическим инструментам по применению ПАВ при выработке хлебных изделий. Рекомендуется применять отруби, экструдированные с МГ, в количестве от 10 до 20% в связи с поставленной задачей в данной работе производство хлебных изделий, обладающих диетическими свойствами. А в соответствии с данными института питания диетического свойства хлебные изделия приобретают в случае содержания в них пищевых волокон в количестве 7 15% что и достигается при использовании экструдата в указанных дозах. Снижение дозы экструдированных отрубей не обеспечивает диетические свойства готовых хлебных изделий, а повышение до 23 25% ухудшает органолептические показатели хлеб имеет темный цвет корок и мякиша, низкий объем. Использование водно-солевого раствора при приготовлении суспензии, содержащей пшеничные отруби, объясняется, в связи с последними данными о свойствах ферментов и коферментов, лучшим сохранением первоначального состояния витаминов в солевом растворе, чем в водном. Этим достигается повышение пищевой ценности хлебных изделий по витаминному составу. Соотношение экструдата и водно-солевого раствора рекомендуется поддерживать от 1 1,5 до 1 3. Использование экструдата и раствора в соотношении 1 1 не обеспечивает доступа жидких компонентов к частицам отрубей, в связи с эти не достигается равномерная консистенция суспензии, а увеличение жидкой фазы суспензии, при соотношении экструдата и раствора 1 4, снижает эффект сохранения витаминов. При этом применение водно-солевого раствора в большем количестве невозможно осуществить практически из-за ограниченного количества воды, идущего на замес теста. Водно-солевой раствор по предлагаемому способу необходимо готовить из 30 50% общего расчетного количества воды и всего количества соли 1,3% от общей массы муки и экструдата. Количество водно-солевого раствора должно быть в соответствии с принятым в каждом конкретном случае количеством экструдата, взятого для подготовки суспензии. Так, в примере 1 количество водно-солевого раствора составляет 30 л (что составляет приблизительно 50% воды от общего количества, необходимого на замес теста), этот раствор идет на приготовление суспензии с использованием 10 кг экструдата, следовательно соотношение экструдата и водно-солевого раствора составит 1 3. Температура водно-солевого раствора должна поддерживаться в пределах 68 70oC. Такая температура обеспечивает переход моноглицеридов, находящихся в плотной связи с отрубями после экструзионной их обработки, в пластическое состояние, что придает суспензии эмульсионные свойства. Понижение температуры до 60 65oC не дает желаемого эффекта, а повышение нецелесообразно, т.к. не наблюдается существенного улучшения свойств полуфабрикатов, при этом продолжительность подготовки суспензии увеличивается. Выдерживание суспензии экструдата и водно-солевого раствора в течение 25 30 мин ведется до температуры 30 32oC оптимальной температуры спиртового брожения теста. Приготовление суспензии из дрожжей хлебопекарных, муки и сахара осуществляется при перемешивании указанных компонентови выдерживании при температуре 28 30oC температуре, оптимальной для размножения и роста дрожжевых клеток. Используется от 5 до 10% пшеничной муки от ее массы. Такое количество муки является достаточным для питания дрожжевых клеток, с учетом внесения в суспензию сахара от 2 до 3% от общей массы мучного сырья. Применение меньшего количества муки не обеспечивает повышение активности дрожжевых клеток в процессе брожения. Повышение дозы муки в дрожжевой суспензии до 15 20% нежелательно, т.к. при дальнейшем смешивании ее с первой суспензией, состоящей из отрубей и водно-солевого раствора, не достигается равномерная консистенция смеси, отмечается ее высокая вязкость, чем усложняется технологический процесс приготовления теста. Сахар рекомендуется вносить в дрожжевую суспензию в количестве от 2 до 3% от общей массы мучного сырья. Внесение сахара создает благоприятную среду для питания и роста клеток дрожжей, снижение дозы сахара неэффективно, а повышение до 4-6% может отрицательно сказаться на жизнедеятельности дрожжей. Кроме этого, для хлеба диетического или лечебно-профилактического назначения не рекомендуется использовать сахара и жир в больших количествах. Активация дрожжей проводится в течение 40 45 мин; при выдерживании смеси в течение 30 35 мин не было отмечено существенного увеличения активности дрожжевых клеток. Увеличение же продолжительности активации до 50 60 мин нецелесообразно, т.к. по данному способу активированные дрожжи предлагается смешивать с суспензией, содержащей МГ; соприкосновение дрожжей с МГ может привести к дополнительному повышению активности дрожжевых клеток. Использование дрожжей хлебопекарных в количестве 3 4% обеспечивает спиртовое брожение за время приготовления теста. При использовании разрыхлителя в количество 2 2,5% хлеб имел низкие показатели пористости и объема, даже при проведении активации дрожжей. Добавление разрыхлителя в количестве 5 6% не приводило к существенному улучшению качества хлеба. В соответствии с предлагаемым способом две суспензии суспензию из экструдата и водно-солевого раствора и дрожжевую суспензию смешивают в течение 5 6 мин и полученную смесь используют при замесе теста, при этом достигается равномерная консистенция смеси, обладающей высокой активностью дрожжей. Смешивание суспензий в течение 2 3 мин не обеспечивает однородной консистенции смеси, отмечается неравномерное распределение отрубей в общей массе, а увеличение продолжительности обработки смеси 8 10 мин может привести к снижению активности дрожжевых клеток из-за длительного механического воздействия на них. Хлебные изделия, выработанные по предлагаемому способу с применением экструдата, содержащего пшеничные отруби и МГ, имеют лучшие характеристики качества по сравнению с хлебом, выработанным по известному способу. Хлеб имеет высокие показатели удельного объема и пористости. Отмечается приятные вкус и аромат хлеба. По этому способу можно получать хлебные изделия с большей влажностью на 2 3% что способствует большему выходу готовой продукции. В хлебе лучше сохраняются витамины, благодаря применению водно-солевого раствора при приготовлении суспензии; экструдированные отруби имеют лучшую усвояемость, вследствие наличия водорастворимых веществ, образующихся в результате гидротермической обработки отрубей. Хлебные изделия с применением экструдата можно вырабатывать безопарным, опарным и другими способами, принятыми в хлебопекарном производстве. Для приготовления экструдата применяют сырье, используемое в хлебопекарной промышленности.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 1. Способ производства хлебных изделий, предусматривающий приготовление теста путем смешивания прессованных дрожжей, сахара, муки пшеничной и воды, предусмотренных рецептурой, введение в смесь пшеничных отрубей и водного солевого раствора, брожение теста, его расстойку, разделку на тестовые заготовки и их выпечку, отличающийся тем, что в пшеничные отруби перед введением в смесь компонентов теста вносят моноглицериды, полученную массу в количестве 10 20% от массы муки в тесте экструдируют, водный солевой раствор предварительно нагревают до 68 70ºС и вводят в полученный экструдированный продукт при соотношении смеси пшеничных отрубей с моноглицеридами к водному солевому раствору 1 1,5 1 3, перемешивают данные компоненты и выдерживают смесь при 30 32ºС в течение 25 30 мин до получения суспензии, а пшеничные отруби и водный солевой раствор вводят в компоненты теста в виде данной суспензии, при этом перемешивание компонентов теста ведут в два этапа, на первом из которых смешивают прессованные дрожжи, сахар и часть пшеничной муки, взятых в количестве соответственно 3 4, 2 3 и 5 10% от массы пшеничной муки в тесте, выдерживают полученную смесь при 28 30ºС в течение 40 45 мин и вводят в нее подготовленную суспензию, перемешивают полученную массу в течение 5 6 мин, а на втором этапе в смесь компонентов первого этапа вносят оставшуюся часть муки и воду, предусмотренные рецептурой.2 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что пшеничные отруби и моноглицериды берут при соотношении 100 3 - 100 5.2 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при приготовлении водного солевого раствора берут 30 50% воды, предусмотренной рецептурой, и 1,3% соли от общей массы муки и отрубей.

bankpatentov.ru


Смотрите также