способ получения пищевого продукта на основе растительного сырья

Формула изобретения

1. Способ получения пищевого продукта на основе растительного сырья, включающий подготовку и измельчение ядер орехов, экстракцию водой, термическую обработку и гомогенизацию, отличающийся тем, что измельчение и экстракцию осуществляют раздельно, при этом измельчение ядер орехов проводят до частиц размером не более 100 мкм, экстракцию проводят в постоянном электромагнитном поле с индукцией 0,30-0,50 Тл при скорости потока 1,5-3,0 м/с в течение 25-35 мин при температуре 22-28°С, а гомогенизацию с тепловой обработкой проводят при температуре 45-60°С в переменном магнитном поле с магнитной индукцией 0,10-0,50 Тл в течение 25-35 мин.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что экстракцию проводят при соотношении вода: измельченные ядра орехов 8:1-12:1.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к жидким пищевым продуктам, получаемым из орехов.

Конкретно изобретение относится к напиткам, получаемым путем обработки ядер орехов в водной среде.

Как известно, используемые в качестве растительного компонента ядра орехов /1-4/ содержат исключительно ценные в пищевом отношении вещества, к которым прежде всего относятся: жиры с высоким содержанием ненасыщенных жирных кислот, водо- и жирорастворимые витамины, макро- и микроэлементы, белки и свободные аминокислоты, в том числе незаменимые.

Известен способ приготовления кедрового молока, описанный в источниках /4, 5/, который заключается в том, что очищенные от скорлупы ядра кедрового ореха растираются вместе с небольшим количеством воды, выдерживают в течение нескольких часов при повышенной температуре, охлаждают, разбавляют дополнительным количеством воды, получая в результате сложную по химическому и фазовому составу дисперсию компонентов ядер кедровых орехов в водной среде, расслаивающуюся в течение короткого промежутка времени на три отдельные фазы. При этом верхняя фаза представляет собой концентрированную жировую эмульсию, средняя - сложную по составу коллоидную систему, образованную в основном частицами жира в высокодисперсном состоянии и растворенными белковыми веществами, а нижняя - осадок нерастворимых в данных условиях веществ, основная доля которых приходится на глобулины и глютелины, а также структурные полисахариды.

В результате изменяется внешний вид и ухудшаются другие органолептические, а также технологические характеристики напитка, что делает способ практически непригодным для промышленного использования

Наиболее близким к заявляемому является технология получения напитка из семян кедра, описанная в способе получения пищевого продукта на основе растительного сырья (патент РФ №2031587) /6/.

Суть способа состоит в следующем. Очищенные от примесей ядра кедрового ореха с влажностью от 0 до 36% измельчают до частиц размером не более 1 мм и одновременно экстрагируют при соотношении вода: очищенные ядра кедровых орехов 1:9-8:1. Температура процесса - от 0 до 60°С. Полученную взвесь подвергают термической обработке при температуре 65-80°С и давлении не ниже 5 МПа в течение 15 с - 20 мин и одновременно гомогенизируют. В результате получают систему, содержащую жиры, белки, углеводы, витамины, микроэлементы и другие компоненты ядра кедрового ореха, и напоминающую по внешнему виду коровье молоко.

Известный способ не лишен существенных недостатков. Одним из значительных негативных факторов является применение давления, что значительно усложняет технологический процесс и удорожает оборудование, необходимое для его осуществления.

Кроме того, известный способ позволяет получить продукт только при соотношении вода/ядро ореха, равном 8, создавая определенные технологические проблемы при его промышленном осуществлении.

Применяя описанный способ, не удается получить стабильную, не расслаивающуюся в процессе непродолжительного хранения систему, с высокой устойчивостью к микробиологической порче.

Задача настоящего изобретения - разработка способа получения пищевого продукта на основе растительного сырья - ядер орехов, представляющего собой жидкий напиток в виде суспензии, обладающей высокой агрегативной устойчивостью и содержащей ценные в пищевом отношении компоненты ядер орехов.

Задача решается тем, что измельчение ядер орехов и экстракцию проводят раздельно, при этом ядра орехов измельчают до частиц размером не более 100 мкм. Экстракцию водорастворимых веществ из ядер проводят в 8-12-кратном количестве воды в постоянном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,30-0,50 Тл при скорости потока 1,5-3,0 м/с в течение 25-35 мин при температуре 22-28°С, что позволяет повысить стабильность пищевой суспензии и улучшить ее органолептические и физико-химические показатели. Гомогенизацию с тепловой обработкой проводят при температуре 45-60°С в переменном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,10-0,50 Тл в течение 25-35 мин.

Внешне полученная суспензия представляет собой белую непрозрачную жидкость с кремовым оттенком, практически не отличимую от коровьего молока, обладающую приятным вкусом и запахом. При соблюдении надлежащих условий хранения суспензия сохраняет агрегативную устойчивость в течении как минимум четырех недель.

Как нами показано экспериментально, применение постоянного электромагнитного поля с заявляемыми параметрами на стадии экстракции при мягких температурных режимах приводит к изменению структуры молекул, ослаблению или даже частичному разрыву водородных и координационных связей, что увеличивает полярности полиненасыщенных жирных кислот и фосфолипидов, содержащихся в ядрах орехов.

Это позволяет повысить гидрофильно-липофильный баланс используемого комплекса полиненасыщенных жирных кислот и фосфолипидов, а следовательно, усилить свойства данного комплекса, применяемого в качестве эмульгатора первого рода. При взаимодействии с белками и полисахаридами орехов такой комплекс способствует, по-видимому, улучшению их функциональных свойств - структурирующей и стабилизирующей способности.

Гомогенизация полученной суспензии в активной зоне переменного электромагнитного поля при вышеуказанных условиях приводит к дополнительному повышению эмульгирующей способности компонентов, выполняющих роль эмульгаторов за счет поляризации их молекул, способствующей особой ориентации и более плотной упаковке на границе раздела фаз, что не только снижает межфазное натяжение и увеличивает степень дисперсности, но и приводит к образованию адсорбционных слоев повышенной прочности, кроме того, как нами показано экспериментально, такая обработка повышает антимикробные свойства получаемого продукта, а следовательно, удлиняет сроки хранения.

Указанные приемы обеспечивают образование высокодисперсной пищевой суспензии (до 97% частиц с размерами 15 мкм), а также обусловливают увеличение стойкости пищевой суспензии при хранении и, что очень важно, улучшение вкусовых достоинств продукта.

Заявляемый способ поясняется примерами, в которых стойкость суспензии оценивали по показателю «выделившейся фазы», кроме того, определяли показатели, характеризующие потребительские свойства: перекисное число и кислотность.

Пример 1

100 г очищенных ядер орехов фундука измельчают в механическом дезинтеграторе до частиц размером не более 100 мкм, проводят экстракцию водой, взятой в количестве 850 мл в постоянном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,35 Тл при скорости потока 1,6 м/с в течение 33 мин при температуре 26°С, создаваемом в аппарате магнитной обработки, а гомогенизацию с тепловой обработкой проводят при температуре 47°С в переменном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,45 Тл в течение 27 мин, создаваемом в электромагнитном активаторе.

Показатели полученного продукта приведены в таблице.

Пример 2

100 г очищенных ядер грецкого ореха измельчают в механическом дезинтеграторе до частиц размером не более 100 мкм, проводят экстракцию водой, взятой в количестве 1000 мл в постоянном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,40 Тл при скорости потока 2,2 м/с в течение 30 мин при температуре 23°С, создаваемом в аппарате магнитной обработки, а гомогенизацию с тепловой обработкой проводят при температуре 51°С в переменном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,35 Тл в течение 31 мин, создаваемом в электромагнитном активаторе.

Показатели полученного продукта приведены в таблице.

Пример 3

100 г очищенных ядер кедровых орехов измельчают в механическом дезинтеграторе до частиц размером не более 100 мкм, проводят экстракцию водой, взятой в количестве 1100 мл в постоянном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,45 Тл при скорости потока 1,6 м/с в течение 26 мин при температуре 26°С, создаваемом в аппарате магнитной обработки, а гомогенизацию с тепловой обработкой проводят при температуре 57°С в переменном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,25 Тл в течение 33 мин, создаваемом в электромагнитном активаторе.

Параллельно получали продукт по известному способу. Показатели приведены в таблице.

Изменение физико-химических показателей в процессе хранения
Показатели	Пищевая суспензия полученная
	Заявляемым способом			Известным способом
	1	2	3
Массовая доля влаги, %	84,31	90,08	91,05	78,23
Массовая доля белка, %	1,67	1,45	1,58	1,05
Кислотность, °Т	12	18	16	22
Стойкость суспензии, % выделившейся фазы	1,05	2,04	3,08	6,58
Перекисное число, 1/2 ммоль О/кг: свежеприготовленная	0,32	0,67	0,58	1,89
30 суток хранения при 5°С	0,45	0,75	0,64	5,71
45 суток хранения при 5°С	1,03	1,36	1,25	8,52

Как видно из таблицы, качественные показатели пищевой суспензии, получаемой заявляемым способом, превосходят показатели прототипа. Пищевая суспензия, получаемая заявляемым способом, является также стойким к расслоению и окислительной порче.

Источники информации

1. Тхагушев Н.А. Орехоплодные культуры. - Майкоп: Адыг. респ. кн. изд-во, 2003. - 320 с.

2. Ткаченко З.Н. Некоторые особенности фундука в прикубанской зоне садоводства. - Краснодар: Куб ГАУ, 2001. - 85 с.

3. Воробьев В.Н., Воробьева Н.А., Свириденко Э.И., Колесов В.М. Семена кедра сибирского. 1979 г.

4. Петров М.Ф. Кедр - Дерево хлебное. 1982 г.

5. Туркин В.А. Использование дикорастущих плодово-ягодных и орехоплодных растений, 1954 г.

6. Будасова С.А., Бурыкина И.М., Терехова Л.В., Мартемьянов Д.А., Маслов A.M., Гапонова Л.В. Патент Российской Федерации 2031587, 1991 г. "Способ получения пищевого продукта из растительного сырья", Бюл.9, 1995 г.