denne artikkelen gjelder belegg programmer i næringsmiddelindustrien. Det er mange likheter mellom belegningsprosesser og mange eksempler på teknologioverføring til og fra næringsmiddelindustrien.
Belegg i næringsmiddelindustrien er påføring av et lag av væsker eller faste stoffer på et produkt. Operasjonen er i hovedsak avhengig av mekanisk energi. Det består for det meste i å sette produktpartiklene i bevegelse og samtidig påføre beleggbestanddelen i et bestemt mønster for å eksponere den ene til den andre. Det innebærer slike fenomener som adhesjon, friksjon, viskositet, overflatespenning og krystallisering. Matbelegg er ikke en» hard » vitenskap som tørking eller kjøling, som kan beskrives av ligninger og er forutsigbare. Matbelegg er snarere en » myk » kunnskap avledet av akkumulering av kunnskap. En grunn er at produktet og ingrediensene som vurderes har komplekse egenskaper, variasjoner og interaksjoner.
Innkapsling er anvendelsen av et flytende lag til svært små partikler. Det er avhengig av en rekke prinsipper: entrapping et molekyl inne i en matrise, kjemisk binding og polymerisering. Innkapsling tar sikte på beskyttelse og kontrollert frigjøring av aktive molekyler når de nedsenkes i et miljø. Som en tommelfingerregel kan partikkelstørrelsen skille mellom «innkapsling «(under 300 µ til 1000 µ) og» matbelegg » (over denne grensen). Bare mekanisk bevegelse er ikke tilstrekkelig og tilstrekkelig til å oppfylle riktig belegg av små partikler.
Ferdig produkt | Base | Ingrediens | Etter behandling | Rate, % | Mål |
---|---|---|---|---|---|
klar til å spise korn | Utvidet korn | Sukker sirup | Tørking | 20-50% | Smak og utseende ekstrautstyr |
Drageer | Nøtter, sjokolade, søtsaker | Sukker | Panorering | 10-100% | Smak, smak |
Sjokolade | Hasselnøtter, mandler | Sjokolade | Kjøling | 30-50% | Smak, smak |
tilberedt grønnsak | Frosne grønnsaker | Vann, fett, smakstilsetninger | Frysing | 15-100% | Smak, bekvemmelighet |
Behandlet ost | Revet / strimlet ost | Anticaking | Ingen | <2% | Forhindre agglomerering |
Nuggets | Kjøtt | Smør og smule | Steking | 30-50% | Smak, kostnad, utseende |
Snacks | Utvidet mel | Olje og krydder | Ingen | 5-40% | Smak |
Crunchy nøtter | Peanut | Mel, bindemiddel, krydder | Steking, baking | 30-100% | Smak |
Bilder
-
Sukkerbelagt ris.
-
iqf grønnsaker belagt med krem.
-
Sukkerbelagte drageer.
Belegg kan tilsettes for forbedring av organoleptiske egenskaper av et matprodukt.Utseende og smak kan forbedres ved å legge til farge (hvit dragee, brun sjokolade), endre overflateaspektet (glasert søtsaker eller grov, sprø nuggets); endre eller legge til smak (søt dragee, saltet snack) eller smaker (fruktglasset søte varer) eller tekstur (breaded sprø nuggets).
Belegg kan også brukes til å legge til vitaminer og mineraler (beriket hvit ris) eller mat energi.
Belegg formidler funksjonelle egenskaper, som partikkel separasjon (oljet tørr frukt, strimlet ost), antioksidant effekt (frukt kuber), eller en barriere effekt . Barriereeffekter er ofte vanskelig å oppnå.
en ingrediens kan være billigere enn produktet den frakker og gir dermed en liten kostnadsreduksjon.
beleggprosessendit
beleggprosessen begynner med påføring av belegget på matproduktet, men sluttproduktet må være stabilt gjennom hele holdbarheten. Derfor fullføres en belegningsprosess ved en stabiliseringsprosess, enten ved frysing, kjøling, oppvarming eller tørking. Sekvensene av denne prosessen er:
- Søknad: for å bruke små mengder av en ingrediens, brukes sprøyting til å spre det først, i stedet for bare å hælde det. Dette fremskynder dispersjonen på hele overflaten av produktet. For større forhold mellom belegg til substrat, kan blanding eller dipping brukes. Flere stadier kan også brukes; breaded kjøtt, for eksempel, kan ha en tørr applikasjon (predust) etterfulgt av en våt batter dukkert og deretter en annen tørr crumb applikasjon.
- Adhesjon: belegget må holde seg til produktet, noe som betyr at det må være en grad av affinitet mellom ingrediensen og produktet.
- Koalescens: i tilfelle en væske kan de flere dråpene fusjonere for å danne et jevnt kontinuerlig lag. Egenskaper av ingrediensen i forhold til produktet, som viskositet og overflatespenning knyttet til en mekanisk effekt (friksjon) er kritiske.
- Stabilisering : avhengig av belegningsingrediensen(e) og substratproduktet stabiliseres ingrediensen ved eliminering av løsningsmidlet (tørking og fordampning av vann, alkohol), krystallisering (sukker krystalliserer når vann fordampes, fett krystalliserer når det avkjøles) eller termisk behandling (proteiner settes irreversibelt ved oppvarming).
en belegningsprosess kan brytes inn i følgende elementer:
- Innganger: baseprodukt, tilsetningsstoffer og ingredienser
- Tilleggsstrømmer: luft som bærer av produkt eller ingrediens, eller for tørking, energi i en mekanisk (agitasjon, overføring, friksjon) eller en termisk form (konveksjon, ledning eller strålingsoppvarming)
- Utganger: sluttprodukt, overskudd av belegningsingrediens, tapt eller gjenvunnet
Collaterals oppstår langs prosessen:
- Brudd på produktet
- generering av bøter (små partikler)
- Agglomerering av produkter
- Tilstopping av systemoverflater med produkt eller ingrediens
- luftbåren forurensning, flyktig organisk komponent
disse effektene skal generelt unngås med mindre sluttproduktet er gjort mer ønskelig.
Parametere som påvirker systemet er oppført etter opprinnelse:
Baseprodukt | Sluttprodukt | Produksjon |
---|---|---|
Form, størrelse, fordeling, bulkdensitet, natur, overflateaspekt, motstand, sammensetning, flytadferd, bøter, hygroskopisitet, temperatur | Kapasitet, sluttaspekt, vektøkning, lagringsadferd, motstand | Oppskriftsendringer, varighet, rengjøring |
Dette første settet av kriterier styrer valget av belegningsbestanddelen. Belegget består enten i en enkelt ingrediens eller en blanding. Denne blandingen har forskjellige fysiske former: løsning, emulsjon, suspensjon, pulver, etc. Den har sine egne egenskaper. I tillegg kan det være nødvendig med væske som sprøyting, kjøling, oppvarming eller tørking av luft.
Additiv | Væske. |
---|---|
vann-eller fettbase, sammensetning, konsentrasjon, viskositet, temperatur, smeltepunkt, overflatespenning, innstillingsadferd | Natur, temperatur, relativ fuktighet |
kombinasjonen av de ovennevnte egenskapene driver valget av prosessprinsippet. Det må da beskrives nøyaktig.
Prosess | Maskin |
---|---|
Kontinuerlig, batch, oppholdstid, ingredienstemperatur, væsketemperatur, systemtemperatur, strømningsvolumer, toleranse for variasjoner, antall funksjoner som skal oppfylles (mating, dosering, resirkulering, tørking) | Form, indre overflate, internt volum, størrelse, mekanisk bevegelse, hastighet, temperatur |
valget av riktig prosess og kontroll er avhengig av innsamling av presis og pålitelig informasjon.
påvirkningen av noen fenomener og deres parametere er kritisk: krystallisering, vannfjerning (tørking), glassovergang, viskositet eller overflatespenning.
blant parametrene har temperaturen et valgsted. Det påvirker viskositet, overflatespenning, tørking eller krystalliseringsadferd. Til slutt påvirker det belegghastigheten (tykkelse, vektøkning) og beleggmotstand. Det påvirker derfor graden av tilstopping av produkt og ingrediens i systemet.For eksempel vil fett ha en tendens til å sette fortrinnsvis på et kjølig produkt hvis systemveggen holdes ved høyere temperatur.