ten artykuł dotyczy zastosowań powłok w przemyśle spożywczym. Istnieje wiele podobieństw między procesami powlekania i licznymi przykładami Transferu Technologii do i z przemysłu spożywczego.
powlekanie w przemyśle spożywczym to nakładanie warstwy cieczy lub ciał stałych na produkt. Operacja polega zasadniczo na energii mechanicznej. Polega ona głównie na ustawieniu cząstek produktu w ruchu i równoczesnym nałożeniu składnika powlekającego w określonym wzorze, aby odsłonić jeden na drugi. Obejmuje takie zjawiska jak adhezja, tarcie, lepkość, napięcie powierzchniowe i krystalizacja. Powlekanie żywności nie jest” twardą ” nauką, taką jak suszenie lub chłodzenie, które można opisać równaniami i są przewidywalne. Powłoka żywności jest raczej” miękką ” wiedzą pochodzącą z nagromadzenia know-how. Jednym z powodów jest to, że produkt i składniki mają złożone cechy, różnice i interakcje.
enkapsulacja to nakładanie warstwy cieczy na bardzo małe cząstki. Opiera się na szeregu zasad: uwięzienie cząsteczki w matrycy, wiązanie chemiczne i polimeryzacja. Enkapsulacja ma na celu ochronę i kontrolowane uwalnianie aktywnych cząsteczek po zanurzeniu w środowisku. Z reguły wielkość cząstek może rozróżniać między ” kapsułkowaniem „(poniżej 300 µm do 1000 µm) a” powłoką spożywczą ” (powyżej tej granicy). Sam ruch mechaniczny nie jest wystarczający i wystarczający do wypełnienia właściwej powłoki drobnych cząstek.
| produkt gotowy | baza | Składnik | po obróbce | Oceń, % | cel |
|---|---|---|---|---|---|
| zboża gotowe do spożycia | zboża ekspandowane | syrop cukrowy | suszenie | 20-50% | wzmocnienie smaku i wyglądu |
| drażetki | orzechy, czekolada, słodycze | cukier | 10-100% | smak, smak | |
| czekolada | orzechy laskowe, migdały | czekolada | chłodzenie | 30-50% | smak, smak |
| warzywa gotowe | warzywa mrożone | woda, tłuszcze, aromaty | zamrażanie | 15-100% | smak, wygoda |
| ser topiony | ser tarty/rozdrobniony | brak | <2% | zapobieganie aglomeracji | |
| Nuggets | mięso | ciasto i okruchy | smażenie | 30-50% | smakowitość, koszt, wygląd |
| przekąski | mąka ekspandowana | olej i przyprawy | brak | 5-40% | smakowitość |
| chrupiące orzechy | orzeszki ziemne | mąka, spoiwo, przyprawa | smażenie, pieczenie | 30-100% | smakowitość |
Zdjęcia
-
ryż pokryty cukrem.
-
IQF warzywa pokryte śmietaną.
-
drażetki pokryte cukrem.
cele powlekaniaedytuj
powłoki mogą być dodawane w celu wzmocnienia właściwości organoleptycznych produktu spożywczego.Wygląd i smakowitość można poprawić, dodając kolor (biały dragi, brązowa czekolada), zmieniając aspekt powierzchni (szkliwione słodycze lub szorstkie, chrupiące bryłki); zmieniając lub dodając smaki (słodki dragi, solona przekąska) lub smaki (owoce szkliwione słodycze) lub teksturę (panierowane chrupiące bryłki).
powłoki mogą być również używane do dodawania witamin i minerałów (wzbogacony biały ryż) lub energii żywności.
powłoka przekazuje właściwości funkcjonalne, takie jak separacja cząstek (naoliwione suche owoce, rozdrobniony ser), efekt przeciwutleniający (kostki owoców) lub efekt bariery . Efekty barierowe są często trudne do osiągnięcia.
składnik może być tańszy niż produkt, który pokrywa, a tym samym pozwala na niewielką redukcję kosztów.
proces powlekaniaedit
proces powlekania rozpoczyna się od nałożenia powłoki na produkt spożywczy, ale produkt końcowy musi być stabilny przez cały okres przydatności do spożycia. Dlatego proces powlekania jest zakończony procesem stabilizującym, poprzez zamrażanie, chłodzenie, ogrzewanie lub suszenie. Sekwencje tego procesu są:
- Zastosowanie: aby nałożyć niewielką ilość składnika, należy najpierw rozpylać go, a nie tylko polewać. Przyspiesza to dyspersję na całej powierzchni produktu. W przypadku większych proporcji powłoki do podłoża można stosować mieszanie lub zanurzanie. Można również użyć wielu etapów; na przykład mięso panierowane może być nakładane na sucho (predust), a następnie zanurzane na mokro, a następnie ponownie nakładane na sucho.
- przyczepność: powłoka musi przylegać do produktu, co oznacza, że musi istnieć pewien stopień powinowactwa między składnikiem a produktem.
- koalescencja: w przypadku cieczy wiele kropelek może się łączyć, tworząc jednolitą ciągłą warstwę. Właściwości składnika w stosunku do produktu, takie jak lepkość i napięcie powierzchniowe związane z efektem mechanicznym (tarcie) są krytyczne.
- : w zależności od charakteru składnika (- ów) powlekającego (- ych) i produktu substratu Składnik stabilizuje się poprzez eliminację rozpuszczalnika (suszenie i odparowywanie wody, alkoholu), krystalizację (cukier krystalizuje się po odparowaniu wody, tłuszcz krystalizuje po ochłodzeniu) lub obróbkę termiczną (białka ustawiane nieodwracalnie po podgrzaniu).
proces powlekania można podzielić na następujące elementy:
- Wkłady: produkt podstawowy, dodatki i składniki
- przepływy dodatkowe: powietrze jako nośnik produktu lub składnika, lub do suszenia, energia w postaci mechanicznej (mieszanie, przenoszenie, tarcie) lub termicznej (konwekcja, przewodzenie lub ogrzewanie promieniowaniem)
- wyjścia: produkt końcowy, nadmiar składnika powłoki, utracony lub do recyklingu
zabezpieczenia występują wzdłuż procesu:
- pękanie produktu
- generowanie drobnych cząstek (małych cząstek)
- aglomeracja produktów
- zatkanie powierzchni systemu produktem lub składnikiem
- zanieczyszczenie powietrza, Lotny składnik organiczny
te efekty zasadniczo należy unikać, chyba że produkt końcowy jest wytwarzany bardziej pożądane.
parametry mające wpływ na system są wymienione według pochodzenia:
| produkt podstawowy | produkt końcowy | produkcja |
|---|---|---|
| kształt, rozmiar, rozkład, gęstość nasypowa, natura, aspekt powierzchni, opór, skład, zachowanie przepływu, drobne cząstki, higroskopijność, temperatura | pojemność, aspekt końcowy, przyrost masy ciała, zachowanie podczas przechowywania, odporność | zmiany receptury, czas trwania, czyszczenie |
ten pierwszy zestaw kryteriów reguluje wybór składnika powłoki. Powłoka składa się z jednego składnika lub mieszanki. Mieszanka ta ma różne formy fizyczne: roztwór, emulsja, zawiesina, proszek itp. Ma swoje własne cechy. Ponadto może być wymagany płyn, taki jak rozpylanie, chłodzenie, ogrzewanie lub suszenie powietrza.
| Dodatek | Płyn. |
|---|---|
| baza wody lub tłuszczu, skład, stężenie, lepkość, temperatura, temperatura topnienia, napięcie powierzchniowe, zachowanie wiązania | natura, temperatura, wilgotność względna |
połączenie powyższych cech decyduje o wyborze zasady procesu. Trzeba to wtedy dokładnie opisać.
| proces | Maszyna |
|---|---|
| ciągły, wsadowy, czas przebywania, temperatura składnika, temperatura płynu, Temperatura systemu, objętości przepływu, tolerancja na zmiany, liczba funkcji do spełnienia (podawanie, dozowanie, recykling, suszenie) | forma, powierzchnia wewnętrzna, objętość wewnętrzna, rozmiar, ruch mechaniczny, prędkość, temperatura |
wybór właściwego procesu i jego kontrola polegają na zbieraniu precyzyjnych i wiarygodnych informacji.
wpływ niektórych zjawisk i ich parametrów jest krytyczny: krystalizacja, usuwanie wody (suszenie), przejście ze szkła, lepkość lub napięcie powierzchniowe.
wśród parametrów temperatura ma miejsce wyboru. Wpływa na lepkość, napięcie powierzchniowe,suszenie lub krystalizację. Ostatecznie wpływa na szybkość powlekania (grubość, przyrost masy) i odporność powłoki. Wpływa to zatem na stopień zatkania produktu i składnika w systemie.Na przykład tłuszcz ma tendencję do osadzania się najlepiej na chłodnym produkcie, jeśli ściana systemu jest utrzymywana w wyższej temperaturze.