способ производства экструдированных продуктов

Формула изобретения

Способ производства экструдированных продуктов, предусматривающий экструдирование исходного продукта с последующим охлаждением полученного вспученного продукта, отличающийся тем, что в качестве исходного продукта используют зерно нута и кукурузы или зерно нута и манную крупу, причем перед экструдированием их измельчают каждое в отдельности до размера частиц 2-3 мм, просеивают и пропускают через магнитный уловитель, смешивают при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Крупа нутовая	50-60
Крупа кукурузная	50-40
Или
Крупа нутовая	50-60
Крупа манная	50-40

подготовленную смесь подвергают обработке на экструдере при скорости вращения шнека 38±2 с ^-1, продолжительности обработки в экструдере 30-40 с, диаметре выходного отверстия матрицы 8 мм, полученный в виде прямых или изогнутых палочек взорванный продукт охлаждают до температуры 30-40°С, подсушивают до массовой доли влаги 4,4-4,8% и герметично упаковывают.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству экструдированного высокобелкового продукта.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является способ производства горохового концентрата быстрого приготовления (патент №2157074, РФ, опубл. 10.10.2000), предусматривающий экструдирование исходного продукта при температуре 120-200°С с последующим охлаждением полученного вспученного продукта до комнатной температуры в потоке воздуха со скоростью не менее 80 град/мин, причем в качестве исходного продукта используют смесь из гороха, содержащую не менее 5% по весу зерен гороха в оболочке, а экструдирование ведут до получения вспученного продукта в виде хлопьев размером 2,0-2,5 см² и толщиной 1 мм.

Недостатками данного способа является то, что полученный продукт имеет неприятный привкус, свойственный изделиям из гороха, недостаточно высокую пищевую и биологическую ценность.

Технической задачей предлагаемого изобретения является получение экструдированного продукта высокого качества, повышение его пищевой и биологической ценности, расширение ассортимента выпускаемых экструдированных изделий.

Техническая задача достигается тем, что в способе производства экструдированных продуктов, предусматривающем экструдирование исходного продукта с последующим охлаждением полученного вспученного продукта, новым является то, что в качестве исходного продукта используют зерно нута и кукурузы или зерно нута и манную крупу, причем перед экструдированием их измельчают каждое в отдельности до размера частиц 2-3 мм, просеивают и пропускают через магнитный уловитель, смешивают при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Крупа нутовая	50-60
Крупа кукурузная	50-40
или
Крупа нутовая	50-60
Крупа манная	50-40

подготовленную смесь подвергают обработке на экструдере при скорости вращения шнека 38±2 с ^-1, продолжительности обработки в экструдере - 30-40 с, диаметре выходного отверстия матрицы - 8 мм, полученный в виде прямых или изогнутых палочек взорванный продукт охлаждают до температуры 30-40°С, подсушивают до массовой доли влаги 4,4-4,8% и герметично упаковывают.

Технический результат изобретения заключается в получении качественного экструдированного продукта повышенной пищевой и биологической ценности.

При выборе состава смеси учитывали ряд факторов. Во-первых, необходимость максимального обогащения экструдированного продукта белками, незаменимыми аминокислотами, микро- и макроэлементами. Необходимо наряду с развитой структурой экструдатов стремиться к получению сбалансированных по пищевой и биологической ценности продуктов. Во-вторых, достижение приятного вкуса и привлекательной структуры, изменяющих традиционные характеристики нута.

Нут является ценным и достаточно доступным источником белков, жиров, витаминов, макро- и микроэлементов. Он занимает второе место (после сои) по источнику полноценного белка и даже по своему содержанию превосходит продукты животного происхождения.

Белки нута богаты по своему содержанию такими незаменимыми аминокислотами, как триптофан, лейцин, изолейцин, лизин, метионин, а также заменимыми аминокислотами - гистидином, аргинином, тирозином, цистином.

Суммарная доля незаменимых аминокислот в белке нута составляет 41,53% от общей их суммы. Нут по содержанию белка в «горошине» уступает только сое, превосходя при этом фасоль, чечевицу и горох от 3 до 7%.

Лизин, присутствующий в нутовом белке, является важной незаменимой аминокислотой, как лизин. Если суточная потребность взрослого человека в лизине, по А.А.Покровскому, 5 г/сут, то в 100 г белка нута содержится до 7,5 г лизина, почти столько же, сколько в белке животного происхождения, например молоке коровьем.

Зерно нута богато витаминами (A, B ₁, В₂, В_6, С, РР) и минеральными веществами. Химический анализ показал, что в бобах нута витамина B₁ в 1,5-2,0 раза выше, чем в фасоли и горохе. Нут содержит большое количество таких макроэлементов, как кальций, фосфор, калий и магний. По содержанию селена, который улучшает не только процесс кроветворения в организме, но и предупреждает ненужные формы новообразования, нут занимает первое место среди всех зернобобовых культур.

Оболочка нута богата клетчаткой, которая помогает перестальтике кишечника, улучшает его секреторную деятельность, способствует выведению холестерина, профилактике сердечно-сосудистых заболеваний.

Кукуруза и манная крупа содержат до 70% крахмала, до 11% белка, все незаменимые аминокислоты, богаты калием, фосфором, железом, витаминами B₁, B₂ , РР, а также их использование позволяет сохранить цвет нута при экструзии.

Способ производства экструдированных продуктов осуществляется следующим образом. Исходное сырье - зерно нута и кукурузы измельчают каждое в отдельности на молотковой дробилке до размера частиц 2-3 мм, просеивают и пропускают через магнитный уловитель, смешивают при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Крупа нутовая	50-60
Крупа кукурузная	50-40

подготовленную смесь подвергают обработке на экструдере при скорости вращения шнека 38±2 c ^-1, продолжительности обработки в экструдере - 30-40 с, диаметре выходного отверстия матрицы - 8 мм, полученный в виде прямых или изогнутых палочек взорванный продукт охлаждают до температуры 30-40°С, подсушивают до массовой доли влаги 4,4-4,8% и герметично упаковывают.

В качестве исходного продукта используют зерно нута и манную крупу. Зерно нута измельчают на молотковой дробилке до размера частиц 2-3 мм, просеивают и пропускают через магнитный уловитель, смешивают с манной крупой при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Крупа нутовая	50-60
Крупа манная	50-40

подготовленную смесь подвергают обработке на экструдере при скорости вращения шнека 38±2 с ^-1, продолжительности обработки в экструдере - 30-40 с, диаметре выходного отверстия матрицы - 8 мм, полученный в виде прямых или изогнутых палочек взорванный продукт охлаждают до температуры 30-40°С, подсушивают до массовой доли влаги 4,4-4,8% и герметично упаковывают.

Продвигаясь по тракту шнековой части, продукт подвергается тепловой обработке при избыточном давлении. По мере продвижения продукт в зоне смешивания частично перемешивается, в зоне сжатия происходит увеличение давления и уплотнение продукта вследствие резкого уменьшения размеров винтового канала. В зоне пластификации осуществляется частичное превращение частиц продукта в расплав за счет трения между частицами продукта и витками шнека. Давление расплава в зоне дозирования достигает необходимого значения и образуется расплав, однородный по структуре и температуре. Затем он попадает в предматричную зону и продавливается через выходное отверстие в матрице. После выхода продукта из матрицы в результате резкого перепада температуры и давления происходит мгновенное испарение влаги, что приводит к образованию пористой структуры и увеличению объема экструдата. В результате получают продукт в виде прямых или изогнутых палочек округлого поперечного сечения, с шероховатой поверхностью и развитой пористостью.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1. Зерно нута и кукурузы измельчают каждое в отдельности на молотковой дробилке до размера частиц 2-3 мм, просеивают и пропускают через магнитный уловитель, смешивают при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Крупа нутовая	50
Крупа кукурузная	50

подготовленную смесь подвергают обработке на экструдере при скорости вращения шнека 38 с ^-1, продолжительности обработки в экструдере - 35 с, диаметре выходного отверстия матрицы - 8 мм, полученный в виде жгутов взорванный продукт охлаждают до температуры 30°С, подсушивают до массовой доли влаги 4,4% и герметично упаковывают.

Пример 2. Способ производства экструдированного продукта аналогичен примеру 1. Экструдированный продукт имеет следующий состав, мас.%:

Крупа нутовая	60
Крупа кукурузная	40

Пример 3. Способ производства экструдированного продукта аналогичен примеру 1. Экструдированный продукт имеет следующий состав, мас.%:

Крупа нутовая	50
Крупа манная	50

Пример 4. Способ производства экструдированного продукта аналогичен примеру 1. Экструдированный продукт имеет следующий состав, мас.%:

Крупа нутовая	60
Крупа манная	40

Полученные экструдированные продукты по примерам анализировали по комплексу показателей, характеризующих потребительские свойства, пищевую и биологическую ценность (табл.1).

Для системной оценки качественных характеристик экструдатов были исследованы следующие их физико-химические свойства: набухаемость и водоудерживающая способность. Эти важные показатели, демонстрирующие возможность экструдата связывать воду и растворяться в ней, характеризуют его углеводный состав, а также потребительские свойства и частично усвояемость продукта.

Исследования структурно-механических свойств продуктов экструдирования смеси нутовой и кукурузной или нутовой и манной круп показали возможность их использования при существующих аппаратурных схемах производства кондитерских изделий, что не вызовет усложнения технологического процесса.

Продукты экструдирования из смеси нутовой и кукурузной или нутовой и манной круп обладают более высокой биологической ценностью по сравнению с прототипом. Сведения о биологической ценности необходимо учитывать при составлении сбалансированных рационов питания, принимая во внимание принцип взаимного дополнения лимитирующих аминокислот.

Предложенный способ производства экструдированных продуктов позволит:

- повысить качество экструдированных продуктов;

- повысить пищевую и биологическую ценность;

- расширить ассортимент выпускаемой продукции при переработке различного сырья.