способ производства функционального плодово-ягодного мороженого "льдинка"

Формула изобретения

Способ производства функционального плодово-ягодного мороженого, характеризующийся тем, что в емкость подают гидролизованный молочно-растительный экстракт якона с содержанием сухих веществ 20,0%, добавляют яблочное пюре с содержанием сухих веществ 12,0%, затем вносят стабилизатор Palsgaard 5913, лимонную кислоту и краситель «Красный свекольный» (Е 162), перемешивают, гомогенизируют при 85°С и давлении 15 МПа, пастеризуют при (85±2)°C с выдержкой 50-60 с, охлаждают до температуры 6°С и направляют на закаливание при (-22)-(-30)°С, при этом плодово-ягодное мороженое готовят при следующем соотношении компонентов, кг/т:

Пюре яблочное	83,4
Стабилизатор Palsgaard 5913	5
Краситель «Красный свекольный» (Е 162)	0,8
Кислота лимонная	2,7
Гидролизованный молочно-растительный экстракт якона	908,1

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пищевой, в частности молочной промышленности, и может быть использовано для приготовления функционального плодово-ягодного мороженого.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения плодово-ягодного мороженого «Фруктовый лед», содержащего пюре и сок из абрикосов (массовая доля сухих веществ 12,0%), сахар-песок, желатин, кислоту лимонную, воду питьевую [Справочник технолога молочного производства. Т. 4. СПб., ГИОРД, 2002, с.147-148].

Недостатком прототипа является высокая калорийность готового продукта вследствие наличия рафинированного углевода сахарозы, а также низкая пищевая ценность из-за недостаточного содержания в составе биологически активных веществ, макро-, микроэлементов и витаминов.

Технической задачей изобретения является повышение пищевой ценности мороженого за счет его обогащения биологически активными веществами растительного сырья, микроэлементами и витаминами; замена рафинированного углевода сахарозы и питьевой воды на молочно-растительный экстракт якона; снижение калорийности готового продукта; придание ему функциональных свойств; улучшение органолептических свойств; расширение ассортимента плодово-ягодного мороженого.

Для решения технической задачи изобретения предложен способ производства плодово-ягодного мороженого, характеризующийся тем, что готовят экстракт клубней якона на ультрафильтрате творожной сыворотки, для чего берут клубни якона, моют, очищают, взвешивают и измельчают до размера частиц 2 мм, заливают ультрафильтратом творожной сыворотки в соотношении клубни якона: ультрафильтрат творожной сыворотки 1:6 при температуре 60°С, перемешивают и экстрагируют в течение 60 мин, затем экстракт отделяют центрифугированием при частоте вращения 6000 об/мин в течение 20 мин, полученный молочно-растительный экстракт с содержанием сухих веществ 20% пастеризуют при температуре 72-74°С в течение 10-20 с, охлаждают до 60°С и вносят фермент инулазу в количестве 6,0 ед/г, гидролизуют в течение 8 ч, гидролизованный молочно-растительный экстракт смешивают с яблочным пюре с содержанием сухих веществ 12,0%, добавляют стабилизатор Palsgaard 5913, лимонную кислоту и краситель «Красный свекольный» (Е 162), перемешивают, смесь гомогенизируют при 85°С и давлении 15 МПа, пастеризуют при 85±2°C с выдержкой 50-60 с, охлаждают до температуры 6°С и направляют на закаливание, при этом плодово-ягодное мороженое готовят при следующем соотношении компонентов, кг/т:

Пюре яблочное	83,4
Стабилизатор Palsgaard 5913	5
Краситель «Красный свекольный» (Е 162)	0,8
Кислота лимонная	2,7
Гидролизованный молочно-растительный экстракт якона	908,1

Технический результат заключается в повышении пищевой ценности плодово-ягодного мороженого за счет обогащения биологически активными веществами растительного сырья, макро-, микроэлементами и витаминами; в замене рафинированного углевода сахарозы и питьевой воды на молочно-растительный экстракт якона; снижении калорийности готового продукта; придании ему функциональных свойств; улучшении органолептических свойств; уменьшении на 15% расхода лимонной кислоты за счет молочной кислоты ультрафильтрата.

Способ производства функционального плодово-ягодного мороженого осуществляют следующим образом.

Творожную сыворотку предварительно очищают от казеиновых частиц. Для приготовления ультрафильтрата ее сепарируют на саморазгружающихся сепараторах, предварительно подогрев до температуры 35-37°С, пастеризуют при температуре 72-74°С с выдержкой 15-20 с. Охлажденную до температуры 45-50°С сыворотку направляют на ультрафильтрационную установку [Храмцов А.Г., Нестеренко П.Г. Безотходная технология в молочной промышленности. М.: Агропромиздат, 1989, с.97].

Для извлечения инулина, глюкозы, фруктозы и биологически активных веществ из клубней якона используют экстрагирование ультрафильтратом творожной сыворотки. Применение ультрафильтрата в качестве экстрагента позволяет объединить ценные компоненты творожной сыворотки (табл.1) и дефицитные нутриенты, входящие в состав клубней якона (табл.2).

Клубни якона моют, очищают от кожуры, взвешивают и измельчают до размера частиц 2 мм, затем заливают ультрафильтратом творожной сыворотки в соотношении клубни якона: ультрафильтрат творожной сыворотки 1:6 при температуре 60°С, перемешивают, процесс экстрагирования осуществляют в течение 60 мин. Далее полученный молочно-растительный экстракт с содержанием сухих веществ 20% отделяют центрифугированием при частоте вращения 6000 об/мин в течение 20 мин, пастеризуют при 72-74°С в течение 10-20 с, охлаждают до 60°С и вносят фермент инулазу в количестве 6,0 ед/г (за единицу активности инулазы принимают такое количество фермента, которое при гидролизе инулина образует 1 г фруктозы за одну минуту), гидролизуют в течение 8 ч и направляют в емкость для приготовления смеси для замораживания.

Смесь для производства плодово-ягодного мороженого готовят следующим образом: в емкость подают гидролизованный молочно-растительный экстракт якона, добавляют яблочное пюре с содержанием сухих веществ 12,0%, затем вносят стабилизатор Palsgaard 5913, лимонную кислоту и краситель «Красный свекольный» (Е 162), перемешивают, гомогенизируют при 85°С и давлении 15 МПа, пастеризуют при 85±2°C с выдержкой 50-60 с, охлаждают до температуры 6°С и направляют на закаливание при (-22)-(-30)°С, при этом плодово-ягодное мороженое готовят при следующем соотношении компонентов, кг/т:

Пюре яблочное	83,4
Стабилизатор Palsgaard 5913	5
Краситель «Красный свекольный» (Е 162)	0,8
Кислота лимонная	2,7
Гидролизованный молочно-растительный экстракт якона	908,1

Пищевая ценность полученного плодово-ягодного мороженого повышается в результате замены рафинированного углевода сахарозы и питьевой воды на молочно-растительный экстракт якона, объединивший ценные компоненты творожной сыворотки и дефицитные нутриенты, входящие в состав клубней якона (табл.3).

Калорийность мороженого снижается за счет замены сахарозы на лактозу и фруктозу гидролизованного экстракта якона, так как фруктоза, образующаяся в результате гидролиза инулина, и редуцирующие сахара, содержащиеся в клубнях этого растения, имеют более высокий коэффициент сладости, вследствие чего уменьшается количество вносимых углеводов и калорийность готового продукта. Коэффициент сладости лактозы составляет 0,4-0,6 единиц по отношению к сахарозе, фруктозы - 1,7. Инулин, фруктоза и лактоза включаются в процесс обмена веществ без участия инсулина, что нормализует уровень глюкозы в крови.

Органолептические свойства плодово-ягодного мороженого улучшаются за счет появления специфических тонов во вкусе и запахе, обусловленных присутствием пептидов, свободных аминокислот, альдегидов, кетонов, летучих жирных кислот творожной сыворотки. Кроме того, лактоза, содержащаяся в ультрафильтрате творожной сыворотки, характеризуется хорошей способностью адсорбировать запахи, что приводит к усилению яблочного аромата растительного сырья по сравнению с аналогом.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1 (прототип)

В резервуар с мешалкой подают питьевую воду в количестве 638,4 кг/т, затем вносят пюре и сок из абрикосов с содержанием сухих веществ 12,0% в количестве 83,4 кг/т, добавляют сахар-песок в количестве 270 кг/т, желатин в количестве 5,0 кг/т и лимонную кислоту 3,2 кг/т, перемешивают, гомогенизируют при 85°С и давлении 15 МПа, пастеризуют при 85°C с выдержкой 60 с, охлаждают до температуры 6°С и направляют на закаливание при -30°С. Готовый продукт анализируют. Данные анализа представлены в табл.4.

Пример 2

Творожную сыворотку предварительно очищают от казеиновых частиц. Для приготовления ультрафильтрата ее сепарируют на саморазгружающихся сепараторах, предварительно подогрев до температуры 35-37°С, пастеризуют при температуре 72-74°С с выдержкой 15-20 с. Охлажденную до температуры 45-50°С сыворотку направляют на ультрафильтрационную установку.

Клубни якона моют, очищают от кожуры, взвешивают и измельчают до размера частиц 2 мм, затем заливают ультрафильтратом творожной сыворотки в соотношении клубни якона: ультрафильтрат творожной сыворотки 1:6 при температуре 60°С, перемешивают, процесс экстрагирования осуществляют в течение 60 мин. Далее полученный молочно-растительный экстракт с содержанием сухих веществ 20% отделяют центрифугированием при частоте вращения 6000 об/мин в течение 20 мин, пастеризуют при 72-74°С в течение 10-20 с, охлаждают до 60°С и вносят фермент инулазу в количестве 6,0 ед/г (за единицу активности инулазы принимают такое количество фермента, которое при гидролизе инулина образует 1 г фруктозы за одну минуту), гидролизуют в течение 8 ч, затем смешивают с яблочным пюре с содержанием сухих веществ 12,0% в количестве 83,4 кг/т, добавляют стабилизатор Palsgaard 5913 в количестве 5 кг/т, лимонную кислоту - 2,7 кг/т и краситель «Красный свекольный» (Е 162) - 0,8 кг/т, перемешивают, смесь гомогенизируют при 85°С и давлении 15 МПа, пастеризуют при 85°С с выдержкой 60 с, охлаждают до температуры 6°С и направляют на закаливание при -30°С. Готовый продукт анализируют. Данные анализа представлены в табл.4.

Как видно из табл.4, применение нового способа производства функционального плодово-ягодного мороженого позволяет получить плодово-ягодное мороженое высокого качества, обогащенное физиологически ценными компонентами молочной сыворотки (лактозой, макро-, микроэлементами, водорастворимыми витаминами), а также биологически активными веществами растительного сырья, при этом мороженое приобретает функциональные свойства и качественно новые органолептические показатели (ярко выраженный сладкий вкус тертого яблока и яблочный аромат).

При увеличении количества вносимого гидролизованного молочно-растительного экстракта якона в плодово-ягодном мороженом появляются крупные кристаллы льда вследствие низкой массовой доли сухих веществ в смеси, вкус мороженого становится недостаточно выраженным, при уменьшении - увеличивается продолжительность процесса замораживания, мороженое приобретает рыхлую консистенцию. Если количество вносимого яблочного пюре, стабилизатора, лимонной кислоты и красителя меньше рецептурного, то в мороженом образуются крупные кристаллы льда, физико-химические и органолептические показатели мороженого не отвечают требованиям, предъявляемым к данной ассортиментной группе продуктов, если количество вносимого яблочного пюре, стабилизатора, лимонной кислоты и красителя больше рецептурного, повышается содержание массовой доли сухих веществ в смеси, что приводит к увеличению продолжительности замораживания.

Предложенный способ производства функционального плодово-ягодного мороженого позволяет:

- повысить пищевую ценность за счет обогащения биологически активными веществами растительного сырья, фруктозой, лактозой, молочной кислотой, макро-, микроэлементами и витаминами;

- заменить рафинированный углевод сахарозу и питьевую воду на молочно-растительный экстракт якона;

- снизить калорийность мороженого за счет замены рафинированного углевода сахарозы на инулин, фруктозу и лактозу молочно-растительного экстракта якона;

- придать функциональные свойства плодово-ягодному мороженому;

- улучшить органолептические свойства полученного продукта;

- снизить на 15% расход лимонной кислоты за счет активной кислотности ультрафильтрата творожной сыворотки;

- расширить ассортимент плодово-ягодного мороженого.

Таблица 1 Химический состав ультрафильтрата творожной сыворотки
Наименование компонента	Массовая доля, %
Вода	95,1
Массовая доля сухих веществ	4,9
Общее содержание белка,	0,19
в т.ч. небелкового азота	0,1
Лактоза	3,6
Молочная кислота	0,68
Зола	0,38
Макроэлементы, в т.ч.:
натрий	0,04
калий	0,12
кальций	0,048
магний	0,008
фосфор	0,046
Микроэлементы, в т.ч.:
железо	0,0001
медь	0,00005
цинк	0,0025
Витамины, в т.ч.:
тиамин	0,03
рибофлавин	0,1
ниацин	0,01
аскорбиновая кислота	0,4

Таблица 2 Характеристика растительного сырья
Наименование растительного сырья	Химический состав	Фармакологическое действие
Якон (клубни)	Белок (11% сухого веса), фруктоза, глюкоза, инулин и следы крахмала, нейтральные водорастворимые олигосахариды, свободные аминокислоты, пищевые волокна, витамины и минеральные соединения (в том числе селен до 1,1 мг/кг)	Повышает биоэнергетические возможности организма, оказывает выраженное антиоксидантное, антикариесное и антибактериальное действие, характеризуется гипогликемическими свойствами, эффективен при лечении желудочных заболеваний и диабета, повышает иммунитет и предохраняет организм от старения

Таблица 3 Показатели функциональности мороженого
Функциональный ингредиент	Рекомендуемая норма потребления, мг/сутки	% удовлетворения суточной потребности человека при употреблении 100 г мороженого
Пример 1 (прототип)	Пример 2
Лактоза	18500	нет	18,0
Инулин	12000	нет	31,0
Аскорбиновая кислота	100,0	нет	41,0
Антиоксиданты, в пересчет на дигидрат кверцетина	60	нет	18,0

Таблица 4 Данные анализа мороженого
Качественные показатели	По примерам
1	2
Органолептические показатели
Внешний вид	Порции мороженого различной формы, обусловленной геометрией формующего или дозирующего устройства	Порции мороженого различной формы, обусловленной геометрией формующего или дозирующего устройства
Цвет	Оранжевый, равномерный по всей массе	Пурпурный, равномерный по всей массе
Структура	Однородная, без ощутимых комочков стабилизатора, частичек лактозы и кристаллов льда	Однородная, без ощутимых комочков стабилизатора, частичек лактозы и кристаллов льда
Консистенция	Плотная	Плотная
Вкус и запах	Чистый, характерный для данного вида мороженого, без посторонних привкусов и запахов	Чистый, характерный для данного вида мороженого, без посторонних привкусов и запахов
Физико-химические показатели
Массовая доля сухих веществ, %, не менее В том числе сухих веществ плодов и ягод, %, не менее	28,0 1,0	18,0 1,0
Массовая доля сахарозы, %, не менее	27,0	-
Кислотность, °Т	70	105
Пищевая и энергетическая ценность на 100 г продукта
Пищевая ценность, % от суточного потребления, в т.ч.: моно- и дисахариды лактоза инулин аскорбиновая кислота калий антиоксиданты в пересчете на дигидрат кверцетина	28,0 - - - 0,25 -	10,8 18,0 31,0 41,0 2,4 18,0
Энергетическая ценность, ккал	114	60