способ производства целебного чая из лекарственных растений

Формула изобретения

Способ производства целебного чая из лекарственных растений, включающий технологические операции - завяливание, ферментацию, сушку и карамелизацию, осуществляющиеся в режиме импульсно-прерывистого облучения электромагнитным полем с чередованием энергетических (силовых импульсов) и информационных (естественных импульсов) периодов и с восходящим уровнем энергетической (силовых импульсов) мощности для каждой из последующих технологических операций при продолжительности цикла в 10 мин, отличающийся тем, что технологические операции - завяливание, ферментация, сушка, карамелизация осуществляется в режиме импульсно-прерывистого облучения с нисходящим уровнем энергетической мощности в каждом из последующих циклов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пищевой и фармакологической промышленности и может быть использовано на чайных и фармакологических фабриках первичной переработки.

Известен способ производства заменителя чая, включающий измельчение листьев черники, последующее их скручивание, ферментацию и сушку, отличающийся тем, что с целью повышения органолептических показателей и целебных свойств продукта листья черники предварительно завяливают, а на стадии скручивания вводят измельченные листья кизила и эвкалипта в соотношении (80-90):(18-8): (1-2) с последующим двукратным скручиванием и сортировкой смеси [1].

Известен также метод прерывного облучения растительного сырья (морковь) при помощи энергии электромагнитного облучения. Прерывный метод облучения по сравнению с непрерывным методом облучения дает экономию энергии в 1,2-1,5 раза [2].

Недостаток способа и метода заключается в том, что с целью получения продукта с определенным составом биологически активных веществ, повышения органолептических показателей продукта и некоторой энергоэкономии необходимо иметь большое количество пищевых и лекарственных растений.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ производства целебного чая из лекарственных растений, предусматривающий завяливание, ферментацию и сушку, отличающийся тем, что с целью энергоэкономии, получения целебного чая с персонально заданным составом активно действующих веществ и высокими органолептическими показателями после сушки осуществляют карамелизацию углеводов, а все процессы - завяливание, ферментацию, сушку и карамелизацию осуществляют в режиме импульсно-прерывистого облучения электромагнитным полем с чередованием энергетических (силовых импульсов) и информационных (естественных импульсов) периодов и с восходящим уровнем энергетической (силовых импульсов) мощности для каждой из последующих технологических операций при продолжительности цикла в 10 мин [3].

Недостаток этих способов и метода заключается в том, что энергетические затраты при комплексной переработке лекарственных растений сравнительно высоки, а повышение температуры к концу каждого процесса из-за постоянного уровня энергетической мощности приводит к снижению качественных показателей готового продукта.

Задачей изобретения является повышение энергоэкономичности при получении целебного чая с персонально заданным составом активно действующих веществ, повышение органолептических и качественных показателей готового продукта.

Решение предлагаемой задачи достигается тем, что комплексная переработка лекарственного растения в целебный чай с персонально заданным составом активно действующих веществ с высокими органолептическими и качественными показателями готового продукта осуществляется путем применения импульсно-прерывистого облучения электромагнитным полем с определенным чередованием энергетических (силовых импульсов) и информационных (естественных импульсов) периодов с восходящим уровнем энергетической (силовых импульсов) мощности для каждой из последующих технологических операций и с нисходящим уровнем энергетической (силовых импульсов) мощности для каждого из последующих циклов при общей продолжительности цикла в 10 минут.

Технологическая схема переработки лекарственных растений в целебные чаи предусматривает четыре основных операции: завяливание, ферментацию, сушку и карамелизацию углеводов. По предложенной схеме операции по завяливанию, ферментации (без прохождения скручивания перед ферментацией), сушки и карамелизации углеводов лекарственных растений осуществляют при помощи энергии электромагнитного поля (ВЧ, СВЧ, ИК, ВИ, УФ и другие источники электромагнитного излучения) в импульсно-прерывистом режиме с восходящим уровнем энергетической (силовых импульсов) мощности для каждой из последующих технологических операций и с нисходящим уровнем энергетической (силовых импульсов) мощности для каждого из последующих циклов при общей длительности цикла в 10 минут. Исследования показывают, что при импульсно-прерывистом облучении с нисходящим уровнем мощности для каждого из последующих циклов затраты энергии в 1,5-2 раза меньше, чем при импульсно-прерывистом облучении с постоянным уровнем энергетической мощности.

Импульсно-прерывистая электротехнология по производству целебного чая с нисходящим уровнем энергетической мощности для каждого из последующих циклов позволит получить готовый продукт с персонально заданным составом активно действующих веществ с высокими органолептическими и качественными показателями и уменьшить энергозатраты.

В соответствии с технологической схемой первой операции в процессе производства целебного чая из лекарственных растений является завяливание. График импульсно-прерывистого облучения для данной операции приведен на фиг. 1. По оси абсцисс обозначено время обработки t, по оси ординат - мощность импульсов P. Продолжительность энергетических (силовых) импульсов для первого цикла t_э1 = 1,5 мин, продолжительность информационных (естественных) импульсов для первого цикла t_и1 = 8,5 мин, общая продолжительность цикла T = 10 мин. Продолжительность энергетических (силовых) импульсов для второго и последующих циклов рассчитывается с использованием ряда Маклорена.

где X = T/T_н - отношение времени цикла или его части к постоянной времени нагрева лекарственных растений.

Расчет продолжительности энергетических (силовых) импульсов в % для первого цикла операции завяливания (ПЭ_з %) осуществляем по формуле

ПЭ_з % = t_Э/T100% = 1,5/10100% = 15%.

Тогда, продолжительность энергетических (силовых) импульсов для последующих циклов определится t_Э2 = 1,5e^-2T/Tн.; t_Э3 = 1,5e^-3T/Tн; ... t_Эn = 1,5e^-(n-1)T/Tн.

Второй операцией в процессе производства целебного чая из лекарственных растений является ферментация, график импульсно-прерывистого облучения приведен на фиг. 2. Продолжительность энергетических (силовых) импульсов для первого цикла t_Э1 = 2,5 мин, продолжительность информационных (естественных) импульсов для первого цикла t_н2 = 7,5 мин, общая продолжительность цикла T = 10 мин. Продолжительность энергетических (силовых) импульсов в % для первого цикла операции ферментация (ПЭ_ф %) определяется по формуле

ПЭ_ф = t_Э/T100% = 2,5/10100% = 25%.

Тогда продолжительность энергетических (силовых) импульсов для последующих циклов определится t_Э2 = 2,5e^-2T/Tн; t_Э3 = 2,5e^-2T/Tн; ... t_Эn= 2,5e^-(n-1)T/Tн.

Третьей операцией в процессе производства целебного чая из лекарственных растений является сушка, график импульсно-прерывистого облучения для данной операции приведен на фиг. 3. Продолжительность энергетических (силовых) импульсов для первого цикла - t_Э = 4 мин, продолжительность информационных (естественных) импульсов для первого цикла t_н = 6 мин, общая продолжительность цикла T = 10 мин. Продолжительность энергетических (силовых) импульсов в % для первого цикла операции сушки (ПЭ_с %) определяется по формуле

ПЭ_с % = t_Э/T100% = 4/10100% = 40%.

Тогда продолжительность энергетических (силовых) импульсов для последующих циклов определится t_Э2 = 4e^-2T/Tн.; t_Э3 = 4e^-3T/Tн; ... t_Эn = 4e^-(n-1)T/Tн.

Четвертой операцией в процессе производства целебного чая из лекарственных растений является карамелизация углеводов, график импульсно-прерывистого облучения для данной операции приведен на фиг. 4. Продолжительность энергетических (силовых) импульсов для первого цикла t_Э = 6 мин, продолжительность информационных (естественных) импульсов для первого цикла t_н = 4 мин, общая продолжительность цикла T = 10 мин. Продолжительность энергетических (силовых) импульсов в % для первого цикла операции ферментация (ПЭ_к %) определяется по формуле

ПЭ_к % = t_Э/T100% = 6/10100% = 60%.

Тогда, продолжительность энергетических (силовых) импульсов для последующих циклов определится t_Э2 = 6e^-2T/Tн; t_Э3 = 6e^-3T/Tн; ... t_Эn = 6e^-(n-1)T/Tн.

Для всех режимов термообработки лекарственного сырья постоянная времени нагрева T_н = C/A - является отношением теплоемкости и теплоотдачи. Она зависит от физических и геометрических характеристик лекарственных растений. Постоянная времени нагрева лекарственных растений определяется экспериментальным путем или рассчитывается по формулам, приведенным в наших работах [4].

В результате применения импульсно-прерывистого облучения с нисходящим уровнем энергетической мощности для каждого из последующих циклов экономится электроэнергия, продукт получается с персонально заданным составом активно действующих веществ, высокими органолептическими и качественными показателями.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР, N 1202540, A 23 F 3/34, 21.06.84.

2. Лыков А.В. Теория сушки. - М.: Энергия, 1968, с. 280.

3. Патент РФ N 2099959 C, A 23 F 3/34, 10.04.95 - прототип.

4. Худоногов А.М., Садовский С.Л., Франтенко К.А. Определение постоянной времени нагрева зерна через его физические и геометрические характеристики. - Сибирский вестник сельскохозяйственной науки, N 1, 1985, с. 28.