В современном мире изготовление пищевых добавок – одно из крупных направлений производства. Основа процесса изготовления заключается в сочетании дезинтеграции сырья для добавок и экстракции ценных составляющих из подготовленного должным образом этого самого сырья.
.jpg)
Естественно, что такие процессы предъявляют повышенные требования к технологии и оборудованию. Например, оборудование должно иметь возможность добывать необходимые составляющие части при работе с: грибами, дрожжами, листьями, стеблями, корнями, соцветиями, ягодами, овощами и многим другим сырьем.
В чем особенности производства добавок?
Очень важно обеспечить наиболее подходящие для производства условия, оградить от попадания патогенной микрофлоры. Если касаться технологии изготовления пищевых добавок, хочется рассмотреть технологию, связанную с перепадом давления. Чтобы усовершенствовать этот метод, ученые предложили ее модификации. Например, сочетания давления и ударной волны. Таким образом достигается максимальная добыча необходимых веществ из изначального сырья.
Дезинтеграторы клеточных структур
Большое распространение получил способ изготовления пищевых добавок с помощью дезинтеграторов клеточных структур. Его основные действующие элементы – экструзия сырья с помощью центробежной силы и пропуск его через сопло. Следующим шагом в этом процессе идет ударение получаемой струи об отражатель. Режим завершается при зафиксированном разрушении в сырье клеточных структур.
Чтобы эти самые структуры разрушались быстрее, а одна порция сырья обрабатывалась меньшее количество времени, необходимо получить существенное давление струи. Кроме того, высокое давление помогает и частицам сырья увеличить свою скорость, быстрее проходить через сопло и ударятся с отражателем. Для разного сырья порядок скоростей должен быть на уровне 150-400 м/с. Так как размер отверстий в тракте очень мал, давление струи должно быть на уровне 200 атм. Такое давление лучше всего достигается подключением к процессу импульсного воздействия с помощью газогидродинамики взрывов в различных условиях.
Рабочим агентом может быть один из целого ряда веществ:
- сжатый воздух;
- горючие вещества;
- испаряемые вещества;
- растворы щелочей.
Электровзрывной реактор может быть и для водных рабочих агентов. В этом случае реактор будет иметь такую конструкцию, которая сильно активизирует воду. А она, активизированный водный агент, уже способствует повышению эффективности выделения ценных материалов из сырья.
Сейчас популярными становятся новые тенденции и новые технологии переработки сырья. Среди них можно отметить несколько направлений:
- использование плоских поперечных сечений линейных трактов;
- изобретение возможностей создание круговых плоских струй;
- использование реакторов цилиндрической формы.
Технология экстракции сжиженными газами
Еще одна технология, которая получила последнее время широкое применение – процесс экстракции продукта сжиженными газами. При этом газ может быть в жидком и сжатом виде.
Сжиженные газы обладают завидными преимуществами в качестве экстрагентов, так как:
- Низкая температура кипения и высокая способность к летучести приводят к тому, что дистилляция мисцеллы (раствор жира или растительного масла) происходит в некритических и простых к воспроизводству температурных условиях. Это приводит к получению экстрактов высокого качества из эфиромасличного или пряно-ароматического сырья.
- Сжиженные газы имеют широкий ассортимент, что позволяет получать экстракты с самыми разными свойствами.
- Высокая внутренняя энергия и прочие характеристики приводят к возможности создания эффективных схем экстракции в энергетическом отношении. Более того, некоторые сжиженные газы могут являться ингибиторами процесса горения, в результате чего производство масложировой продукции можно проводить в пожаробезопасных условиях.
- Высокое давление сжиженных газов позволяет влиять на капиллярнопористые растительные материалы, включая их измельчение.
Наиболее перспективным в данном контексте является углекислый газ СО2. Его низкая температура парообразования ведет к снижению затрат при его использовании для процесса экстракции.
Если процессы получения компонентов обусловлены высокой ценностью (например, при получении кофеина из кофейных зерен) или включает многоступенчатость (получение масла и его рафинация), экстракция сжиженными газами всегда получается экономически выгодней, чем традиционные методы.
Циклодекстрины
Циклодекстрины (ЦД) углеводы, получаемые из крахмала, которые способствуют снижению гигроскопичности кондитерских изделий, устранять нежелательные привкусы, останавливать рост плесени в упакованных продуктах и стабилизировать пищевые эмульсии. Пищевая добавка, содержащая отруби или муку и циклодекстрин не меняет свою влажность более, чем десять дней.
В последние годы основное направление создания пищевых добавок направлено на подробное изучение их, и создание исключительно безопасных их видов. Сейчас, например, широко рассматриваются варианты получения необходимых ингредиентов из дикорастущих лекарственных растений.
