Научная статья на тему 'Способ производства ароматизированного кофе'

Способ производства ароматизированного кофе Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
360
113
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Степанов Д. Е., Татарченко И. И.

Способ предусматривает экстрагирование ванили жидким азотом, обжарку кофе, его пропитку азотной мисцеллой и криоизмельчение ароматизированного кофе в среде азота.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Способ производства ароматизированного кофе»

cranberry are brought into suspension. Received blend is formed, dried up to humidity of 13-15%, cut, saturated with the extract of leafs of cranberry and already parted miscella.

Key words: aromatized tea, restored tea, tea wastes, leafs of cranberry^ О2-extract.

663.93

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА АРОМА ТИЗИРОВАННОГО КОФЕ

ДЕ. СТЕПАНОВ, ИИ. ТАТАРЧЕНКО

Кубанский государственный технологический университет,

350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2; тел. : (861) 274-67-42

Способ предусматривает экстрагирование ванили жидким азотом, обжарку кофе, его пропитку азотной мисцеллой и криоизмельчение ароматизированного кофе в среде азота.

Ключевые слова: ароматизированный кофе, ваниль, жидкий азот, обжарка кофе, криоизмельчение кофе.

Цель ароматизации кофе - расширение вкусовой гаммы напитка. Среди ароматизаторов - лесной орех, ваниль, ирландские сливки, корица, малина, миндаль [1], применяемые при производстве различных видов кофе и кофейных напитков.

Недостатком известных способов производства ароматизированного кофе, включающих обжарку кофе, его механическое измельчение и смешивание с ароматизатором, является высокая потеря ароматических веществ. Предлагаемый способ направлен на снижение этих потерь.

Способ реализуется следующим образом. Ароматизатор ваниль экстрагируют жидким азотом и отделяют мисцеллу по традиционной технологии [1]. Сухую ваниль очищают от ферро- и сорных примесей, измельчают и направляют на экстракцию. После герметизации в экстрактор подается сжиженный газ азот, который при температуре 10-30°С и давлении 5-10 МПа находится в сверхкритичном состоянии. В результате экстракции жидким азотом извлекаются все ароматические вещества ванили. После окончания экстрагирования отделяют образующуюся мисцеллу [1]. Параллельно проводят обжарку кофе. Зерна сырого кофе очищают от сорных и электромагнитных примесей на вибрационном сепараторе. Сита на сепараторе штампованные металлические: приемное с овальными ячейками 13 х 16 или 9 х 16 мм; сортировочное с ромбическими ячейками 10 х 17 мм; подсевное проволочное сито с прямоугольными ячейками 1,5 х 20 или 1,2 х 25 мм [2].

Сырой кофе, прошедший через подсевное сито, поступает в бункер. Отходы, получающиеся при сепарировании сырого кофе, включают различные органические и минеральные примеси, количество которых по странам-поставщикам колеблется от 0,25 до 1%. Очищенный кофе поступает в обжарочный барабан через автоматические весы при достижении в барабане температуры 215-220°С. Процесс обжарки длится 14-15 мин, после чего в обжарочный барабан подается вода, кофе остывает до температуры 90-100°С. Затем

обжаренный кофе подается в охладитель, в котором кофе продувается воздухом и остывает до температуры 35-40°С. Охлаждается кофе 3 мин. Обжаренный кофе из бункера проходит дестонер, где отделяются более мелкие камни за счет большей разницы в весе.

Затем обжаренный кофе загружают в барабан криомельницы и заливают отделенной мисцеллой. Давление в барабане криомельницы автоматически повышается до 5 МПа, что соответствует давлению насыщенных паров азота при температуре мисцеллы 20°С. Полученную смесь выдерживают 15 с для пропитки кофе. Это время определяют по известным закономерностям массообмена, исходя из градиента концентрации, вычисляя скорость диффузии [3]. При этом происходит насыщение зерен содержащимися в мисцелле экстрактивными веществами, обеспечивающими кофе необходимый аромат.

После завершения пропитки давление в барабане сбрасывают до атмосферного, что вызывает испарение азота и замораживание кофе, необходимое для его криоизмельчения в среде азота с получением целевого продукта. Криоизмельчение кофе в среде азота способствует минимизации потерь нативных ароматических веществ, а внесение ароматизирующих веществ в составе мисцеллы до измельчения кофе обеспечивает их диффузию внутрь зерен, что также сокращает потери ароматизатора по сравнению с нанесением его на молотый кофе.

ЛИТЕРАТУРА

1. Касьянов Г. И., Квасенков О.И., Нематуллаев И., Не -стеров В.В. Обработка сырья сжиженными и сжатыми газами. - М.: АгроНИИТЭИПП, 1993. - 40 с.

2. Остриков А.Н., Шевцов А.А., Кравченко В.М., Зотов

А.Н. Обжарка кофе перегретым паром. - Воронеж: ВГТА, 2003. -174 с.

3. Космодемьянский Ю.В. Процессы и аппараты пищевых производств. - М.: Колос, 1997. - С. 135-162.

Поступила 13.01.09 г.

WAYS OF PRODUCING OF AROMATIZED COFFEE

D.E. STEPANOV, II. TATARCHENKO

Kuban State Technological University,

2, Moskovskaya st., Krasnodar, 350072; ph. : (861) 274-67-42

The production provides extracting of vanilla with liquid nitrogen, coffee roasting, its saturation nitric miscella and cryopounding the aromatized coffee in nitrogen environment.

Key words: aromatized coffee, vanilla, liquid nitrogen, coffee roasting, cryopounding of coffee.

664.72.002

ДИНАМИКА ДВИЖЕНИЯ ПОДСОЛНЕ ЧНОИ Р УШАНКИ В ПРИЕМНОЙ камере пневмосепаратора

В.В. ДЕРЕВЕНКО, Г.А. ГЛУЩЕНКО

Кубанский государственный технологический университет,

350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2; электронная почта: ekotechprom@mail.ги

Получена математическая модель динамики движения частицы рушанки семян подсолнечника в приемной камере пневмосепаратора.

Ключевые слова: динамика движения, пневмосепаратор, математическая модель.

В производстве подсолнечного масла в рушаль-но-веечном цехе на стадии контроля перевея применяют семеновеечные машины марки Р1-МСТ или НВХ, состоящие из рассева и аспирационной камеры, или аэ -росепараторы [1]. Последние имеют ряд преимуществ. Во-первых, разделяют перевей на ядровую и лузговую фракции, исключая его рециклический поток, который возникает при работе семеновеечных машин. Во вторых, аэросепаратор малогабаритен и малометаллоемок. Конструкция аэросепаратора включает приемную камеру и вертикальный пневмосепарирующий канал [2].

Для расчета основных конструктивно-технологических параметров, в том числе и значений скорости входящих воздушных потоков, влияющих на эффективную работу пнемосепарирующего канала, необходимо разработать математическую модель динамики движения частиц по наклонной поверхности приемной камеры аэросепаратора.

Ранее рассмотрены случаи ускоренного и замедленного движения частицы рушанки вниз по наклонной полочке при а > ф и а < ф (угол трения) [3, 4], для которых уравнение движения частицы при встречном воздушном потоке представлено в виде

m— = mg (sin a — f cos a)— mK•(v+ U)2 = dt (1)

= ma н — mK •( v + U )2,

где a - угол наклона полочки; f - динамический коэффициент трения; v - относительная скорость движения частицы, м/с; U - скорость воздушного потока, м/с; t - время движения частицы, с; Кп -коэффициент парусности, м-1; ан = g (sin a — f cos a).

В приемной камере аэросепаратора воздушный поток направлен сверху вниз по ходу движения частицы перевея по наклонной поверхности. Рассмотрим схему сил, действующих на частицу при таком движении частицы, когда a > j (рисунок: G - сила тяжести; F1V - сила трения; R - сила давления воздушного потока).

В этом случае mg (sin a -f cos a) > 0, а зависимость (1) можно записать в виде

dv' _

_ aн

■K .(v'+U )2.

(2)

Проинтегрируем уравнение (2) по времени от 0 до X, при этом скорость будет изменяться от Ун до V

I:

dv

+ K.( v +U )2

(3)

После интегрирования получим

arct g

( v'-U )JK

(4)

или

t (v-U\[K- t (vh-U)4K.

arctg------;=*------arctg-------------

л/ан VaH

-fiK.

Найдем из (5) скорость v

_ t. (5)

н

v

1

v

1

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.