способ получения соевого белкового продукта

Формула изобретения

1. Способ получения соевого белкового продукта, включающий измельчение соевых бобов в горячем водном растворе при перемешивании, разделение суспензии на растворимую и нерастворимую фракции, дополнительный нагрев растворимой фракции, преобразование растворимой фракции в готовый продукт, отличающийся тем, что измельчение соевых бобов в горячем водном растворе осуществляют при температуре 80-84^oС, дополнительный нагрев растворимой фракции производят до температуры 120-140^oС с выдержкой не более 80 с с последующей дезодорацией ее в вакууме при резком охлаждении до 65-75^oС, а преобразование растворимой фракции в готовый продукт осуществляют после ее пастеризации путем коагуляции с осаждением и прессованием соевого белка.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что коагуляцию растворимой фракции проводят с добавлением 40%-ного водного раствора хлористого кальция при температуре 95-97^oС или 7%-ного раствора лимонной кислоты при температуре 92^oС.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в соевый белок вводят специи и/или сушенную зелень петрушки, укропа и др.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству белкового продукта из соевых бобов для использования его при производстве пищевых продуктов в молочной, мясной, кондитерской, пищеконцентратной промышленности, а также в кормопроизводстве.

Известен способ получения соевого продукта, предусматривающий измельчение соевых бобов, смешивание с водой при температуре 15-20^oС в соотношении 1: 10 с получением суспензии, экстракцию соевой суспензии с разделением на растворимую соевую основу и нерастворимую ("окару") фракции, коагуляцию соевой основы раствором уксусной или лимонной кислоты при температуре 20^oС и осаждение белка на нерастворимую фракцию, охлаждение и замораживание, отделение влаги от белка после размораживания (см. п., RU, 2142717, МПК⁶ A 23 J 1/14, A 23 L 1/20).

Недостатком способа является то, что конечный продукт, полученный известным способом, имеет низкие органолептические свойства, низкую усвояемость, так как температурный режим способа не позволяет удалить или дезактивировать из соевой суспензии антипитательные, токсические вещества и вещества, придающие специфический "соевый" запах и вкус.

Кроме того, несколько завышена трудоемкость получения соевого продукта.

Наиболее близким к заявляемому является способ получения белкового соевого продукта, предусматривающий замачивание соевых бобов в холодной воде, измельчение набухших соевых бобов в горячей воде при температуре 68-75^oС с получением суспензии, дополнительный нагрев суспензии до температуры 98-103^oС и выдержку при этой температуре 3 мин, разделение суспензии на растворимую фракцию (соевую основу) и нерастворимую фракцию (соевую массу - "окару"), преобразование соевой основы в готовый продукт (см. п., RU, 2081618, МПК⁶ A 23 L 1/20).

Недостатком известного напитка является то, что температурные режимы способа не обеспечивают получение конечного продукта с высокими органолептическими свойствами, так как полностью не устраняется "соевый привкус", то есть полностью не происходит денатурация липоксигеназы, а также сохраняются токсические вещества белковой природы, снижающие пригодность использования продукта для питания и его усвояемость.

Кроме того, операция разделения суспензии обеспечивает получение растворимой фракции (соевой основы) с низким содержанием белка (2,5%), то есть низкой питательной ценностью, а нерастворимой фракции ("окары") - повышенной влажности, что требует дополнительных трудозатрат.

Техническим результатом заявленного технического решения является создание способа, обеспечивающего повышение органолептических показателей готового продукта за счет полного устранения "соевого привкуса", удаления и разрушения антипитательных и токсических веществ при максимальном сохранении полезных веществ, превращающих сою в продукт высокой питательной ценности.

Технический результат достигается тем, что в способе получения соевого белкового продукта, включающем измельчение соевых бобов в горячем водном растворе при перемешивании, разделение суспензии на растворимую и нерастворимую фракции, дополнительный нагрев растворимой фракции, преобразование растворимой фракции в готовый продукт, измельчение соевых бобов в горячем водном растворе осуществляют при температуре 80-84^oС, дополнительный нагрев растворимой фракции производят до температуры 120-140^oС с выдержкой не более 80 с с последующей дезодорацией ее в вакууме при резком охлаждении до температуры 65-75^oС, а преобразование растворимой фракции в готовый продукт осуществляют после ее пастеризации, путем коагуляции с осаждением и прессованием соевого белка.

При этом коагуляцию растворимой фракции проводят с добавлением 40%-ного водного раствора хлористого кальция при температуре 95-97^oС или 7%-ного раствора лимонной кислоты при температуре 92^oС. Кроме того, в соевый белок вводят специи и/или сушеную зелень петрушки, укропа и др.

Сравнение предлагаемого технического решения с прототипом позволило установить наличие отличительных от прототипа признаков. Следовательно, данное техническое решение соответствует критерию "НОВИЗНА".

Из уровня техники не известна вся совокупность заявленных условий осуществления способа, обеспечивающего получение соевого белкового продукта с высокими органолептическими характеристиками, так как измельчение соевых бобов в горячей воде при температуре 80-84^oС позволяет дезактивировать энзим липоксигеназы - фермента, под действием которого происходит окисление насыщенных жирных кислот, и продукт приобретает специфический соевый привкус. С другой стороны, измельчение соевых бобов при заявленном интервале температур не разрушает остальные полезные белковые фракции, и они хорошо экстрагируются из сои. Далее дополнительная тепловая обработка соевой основы паром до температуры 120-140^oС с выдержкой не более 80 с позволяет дезактивировать ингибиторы трипсина, сапонина, соина - токсические вещества, а кратковременность обработки не ведет к деструкции всех полезных компонентов сырья. Кроме того, дальнейшее резкое охлаждение соевой основы до температуры 65-75^oС в вакууме приводит к удалению летучих веществ, что полностью устраняет специфически "соевый" запах, то есть обеспечивает дополнительный эффект улучшения органолептических свойств. Все вышесказанное доказывает соответствие заявляемого технического решения критерию "ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИЙ УРОВЕНЬ".

Способ, позволяющий получить высококачественный соевый белковый продукт за счет инактивации нежелательных, антипитательных и токсических веществ при максимальном сохранении полезных веществ, превращающих сою в продукт высокой усвояемости и питательной ценности, найдет промышленное применение, следовательно, заявленное техническое решение соответствует критерию "ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ".

Способ осуществляют следующим образом.

Подготовленные и промытые семена сои подают одновременно с горячей водой в соотношении 1:4 при температуре 80-84^oС на измельчение. Температура смеси воды и сои тщательно контролируется. Измельчение гидратированной сои выполняют в два этапа при подаче ее, например, на жернова крупного помола дисковой мельницы и мелкого помола коллоидной мельницы.

Полученная соевая суспензия центрифугированием разделяется на две фракции: растворимую фракцию - соевую основу и нерастворимую фракцию - соевую массу ("окару"). Растворимую фракцию - соевую основу - подвергают дополнительному нагреву до температуры 120-140^oС с выдержкой не более 80 с для дезактивации ингибиторов трипсина, сапонина, соина - токсических веществ. Далее соевую основу подают в систему вакуумной дезодорации, в которой ее резко охлаждают до температуры 65-75^oС для удаления в вакууме летучих веществ и получения конечного продукта без запаха сои. Затем соевую основу пастеризуют при температуре 95-97^oС в ваннах длительной пастеризации и в нее вносят при этой температуре 40%-ный водный раствор хлористого кальция или 7%-ный раствор лимонной кислоты при температуре 92^oС для свертывания белка. Компонент вносят при непрерывном перемешивании. Затем сформированный соевый белковый сгусток охлаждают не менее чем до 30^oС, отделяют от сыворотки и выкладывают для самопрессования и прессования.

Соевый белковый продукт предназначен для непосредственного употребления в пищу, использования на предприятиях общественного питания и пищевой промышленности в обычном виде или с добавлением специй (перца) и/или сушеной зелени петрушки, укропа и др. разрешенных к применению органами ГСЭН.

Физико-химические показатели соевого белкового продукта:

1. Массовая доля влаги, %, не более - 80

2. Массовая доля жира, %, не менее - 6

3. Массовая доля белка, %, не менее - 10

4. Углеводы, %, не менее - 1,1

5. Температура при выпуске с предприятия, ^oС - 42

Органолептические показатели:

1. Запах, вкус - нейтральный вкус и запах или с запахом и привкусом введенных добавок

2. Консистенция и внешний вид - однородная или с включением наполнителей

3. Цвет - равномерный кремовый или с оттенком введенных добавок

Кроме того, растворимую фракцию - соевую основу - можно использовать непосредственно в качестве напитка, а также для изготовления мороженого, майонеза, йогурта, для получения молочнокислых напитков и т.д.

Нерастворимую фракцию - соевую массу "окару", имеющую нейтральный вкус и прекрасно сочетающуюся с мясом и другими продуктами, можно добавлять в п/фабрикаты - пельмени, котлеты и т.д., а также в кондитерские и хлебные продукты. Кроме того, "окару" можно использовать при производстве лекарств и в кормопроизводстве.

Пример 1. (Оптимальный вариант)

Соевые бобы очищают от примеси и промывают холодной водой. Промытые бобы сои в количестве 190 кг одновременно с горячей водой в количестве 810 кг (соотношение 1:4) при температуре 82^oС подают на измельчение.

Температуру смеси воды и сои тщательно контролируют и выдерживают для предотвращения нежелательных деструкционных изменений полезных составляющих суспензии, а также для дезактивации энзима липоксигеназы - вещества, придающего продукту специфический запах и вкус ("соевый привкус") и являющегося токсическим веществом.

Измельчение соевых бобов в горячей воде выполняется в два этапа, при подаче, например, на жернова крупного помола дисковой мельницы и мелкого помола коллоидной мельницы. В результате измельчения получают суспензию нерастворимых частей соевых бобов в растворе белков в воде.

Полученную суспензию насосом подают в декантер, где центрифугированием растворимую фракцию - соевую основу отделяют от нерастворимой фракции - соевой массы ("окары"). Соевую массу - "окару" насосом подают в камеру на охлаждение. Растворимую фракцию - соевую основу - подают в систему парового нагрева, нагревают до температуры 130^oС, выдерживают при этой температуре 80 с для дезактивации (распада) ингибиторов трипсина, сапонина, соина - токсических веществ, вызывающих угнетение перевариваемости и обмена веществ. Далее соевую основу резко охлаждают до температуры 65^oС в системе вакуумной дезодорации для удаления летучих веществ и получения конечного продукта без запаха сои, при этом в соевой основе массовая доля жира составляет - 1,5%, а белка - 4%. Затем соевую основу подают в ванну длительной пастеризации, где пастеризуют при температуре 95-97^oС и для коагуляции вносят 40%-ный водный раствор хлористого кальция в количестве 62,5 кг на 5078,8 кг соевой основы для получения 1000 кг соевого белкового продукта.

Приготовление раствора хлористого кальция производят согласно инструкции по технохимическому контролю на предприятиях молочной промышленности. Компонент вносят при непрерывном перемешивании и продолжают перемешивать после внесения в течение 20 мин. Затем сформированный соевый белковый сгусток охлаждают до 30^oС путем пуска холодной воды в межстенное пространство ванны. Выделившуюся сыворотку выпускают из ванны, например, сифоном и собирают в отдельную емкость. Всплывшую наверх соевую белковую массу выкладывают, например, на серпянку, натянутую на пресс-ванну, серпянку завязывают, и происходит самопрессование в течение 1 ч.

После самопрессования соевый белковый продукт отправляют на прессование до массовой доли влаги не более 80%, при этом массовая доля жира в продукте составляет 6%, белка - 10%, углеводов - 1,1%. Соевый белковый продукт имеет высокие органолептические показатели, а именно: нейтральные вкус и запах, однородную консистенцию, равномерный кремовый цвет. Продукт достигает технического результата. После прессования соевый белковый продукт фасуют в потребительскую тару, охлаждают до температуры 42^oС и отправляют на реализацию.

Пример 2

Способ осуществляют по примеру 1, только соевые бобы одновременно с горячей водой подают на измельчение при температуре 80^oС дополнительный нагрев соевой основы осуществляют до температуры 120^oС с выдержкой 80 с и с резким охлаждением в системе вакуумной дезодорации до температуры 75^oС и подачей соевой основы на пастеризацию при температуре 95-97^oС.

В совокупности осуществляемые операции и режимы обработки соевой основы позволяют получить соевый белковый продукт с высокими органолептическими показателями с нейтральным вкусом и запахом, при этом массовая доля влаги в продукте - 80%, жира - 6,5%, белка - 10,5%, то есть достигается технический результат.

Пример 3

Способ осуществляется по примеру 1, только соевые бобы одновременно с горячей водой подают на измельчение при температуре 84^oС, дополнительный нагрев соевой основы осуществляют до температуры 140^oС с выдержкой 80 с и с резким охлаждением в системе вакуумной дезодорации до температуры 65^oС, пастеризацию при температуре 95-97^oС, охлаждение до температуры 92^oС и введение 7%-ного раствора лимонной кислоты для коагуляции в количестве 235,0 кг на 5647 кг соевой основы для получения 1000 кг соевого белкового продукта нейтрального вкуса и запаха, имеющего однородную консистенцию, равномерный кремовый цвет. При этом массовая доля жира составляет 6%, белка - 10,5%, углеводов - 1,1%. Продукт достигает технического результата.

Пример 4

Способ осуществляется по примеру 1, только после самопрессования в соевый белковый продукт вносят перец и/или зелень петрушки и укропа и производят прессование соевого белкового продукта до массовой доли влаги не более 80%, при этом массовая доля жира в продукте составляет - 6,5%, белка - 10,5%, углеводов - 1,2%.

Продукт имеет нейтральный запах и вкус с привкусом введенных добавок, консистенция и внешний вид - с включением введенных добавок, цвет - равномерный кремовый с оттенком введенных добавок.