Способ получения пищевого экструдированного продукта

 

Использование: пищевая технология, производство сухих завтраков из зерновых культур. Сущность изобретения: на экструдированный продукт наносят вкусовую добавку - смесь фруктового сока и гидролизата облепихового шрота, взятых в соотношении 3-5:1 мас.%, при этом гидролизат готовят смешиванием облепихового шрота с водой с соотношении 1:3-6 мае.ч. и гидролизом смеси в присутствии ферментного препарата пектофостидин Л10Х, взятого в количестве 2,7-3,0 ед. АФБ на 1 г клетчатки в субстрате, при значении рН 4,5- 5,0 температуре 50-55°С в течение 4-6 ч. Вкусовую добавку наносят на экструдированный продукт с влажностью 2-3% путем циклического распыления добавки в виброкипящем слое экструдата и сушки его в каждом цикле в потоке инфракрасного излучения с плотностью 16-24 квт/м2 до влажности 2-3%, причем окончательную сушку экструдированного продукта осуществляют до влажности 6-7%. Соотношение экструдата и вкусовой добавки составляет 10-14:1 мас.ч.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4813855/13 (22) 13.04,90 (46) 07,06.92. Бюл, ЬЬ 21 (71) Московский технологический институт пищевой промышленности (72) В,E.Áàáåíêo, С.E.Òðàóáåíáåðã, Ю.М.Плаксин, Д, Г.Арвеладзе, B.È.Êàðëàø, E.Â.ËÿUjåíê0 и Е.В,Милорадова (53) 664,696.9(088.8) (56) Патент Японии М 58 — 26304, кл. А 23 G 3/ОО,-А 23 L 1/18, 1975.

Заявка Великобритании I+ 2186176, кл. А 23 1 1/01, 1987. (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПИЩЕВОГО Э КСТРУДИРОВАННОГО ПРОДУКТА (57) Использование: пищевая технология, производство сухих завтраков из зерновых культур. Сущность изобретения: на экструдированный продукт наносят вкусовую добавку — смесь фруктового сока и

Изобретение относится к пищевой промышленности, преимущественно к производству сухих завтраков из зерновых. культур.

Известен способ получения пищевого экструдированного продукта, предусматривающий формование крахмала и/или муки с набуханием в экструдере и сушку, На полученый гранулированный продукт наносят смесь, содержащую крахмал, сахарный сироп и подвергают выпечке.

Недостатками данного способа являются возможность получения только одного вида продукта и.сложность технологическо.. Ж „1738227 А1

СЯ)5 А 23 (1/18, А 23 Р 1/12 гидролизата облепихового шрота, взятых в соотношении 3 — 5:1 мас.7, при этом гидролизат готовят смешиванием облепихового шрота с водой с соотношении 1:3 — 6 мас.ч, и гидролизом смеси в присутствии ферментного препарата пектофостидин П10Х, взятого в количестве 2,7 — 3,0 ед. АФБ на 1 г клетчатки в субстрате, при значении рН 4,55,0 температуре 50-55 С втечение 4-6 ч.

Вкусовую добавку наносят на экструдированный продукт с влажностью 2 — 3 путем циклического распыления добавки в виброкипящем слое экструдата и сушки его в каждом цикле в потоке инфракрасного излучения с плотностью 16 — 24 квт/м до влажг ности 2 — 3 g„причем окончательную сушку экструди рован ного продукта осу щест вл я ют до влажности 6 — 77. Соотношение экструдата и вкусовой добавки составляет 10 — 14;1 мас,ч. го процесса, предусматривающего нанесение на экструдат нескольких компонентов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения пищевого экструдированного продукта, предусматривающий тепловую обработку крахмалсодержащего сырья до значительной клейстериэации и/или повреждения крахмальных зерен при 130200 С и экструдирования обработанной массы, по которому на выходе из экструдера, перед матрицей, в готовую массу впрыскивают водный раствор или суспензию вкусоароматических и/или витаминсодержащих веществ. Впрыскивание ведут под

1738227 давлением 65,7 — 218 кг/см в течение 2—

20 с.

Недостатком данного способа является то, что рекомендуемое кратковременное впрыскивание вкусовых добавок на входе из экструдера непосредственно перед мат- рицей приводит к неравномерному распределению их в готовом продукте.

Кроме того, введение вкусовых добавок в предлагаемом способе при 130 — 200 С приводит к частичному тепловому разруше. нию витаминов, которые разрушаются при более низкой температуре, например, при варке (температура варки 100 С). Введение вкусовых добавок внутрь экструдата также является недостатком, Известно, что вкусовые качества продуктов выше в том случае, когда вкусовые добавки находятся на поверхности изделий, а не распределены равномерно в продукте(например, глазирование конфет, тортов и др.).

Целью изобретения является повышение витаминной ценности и органолептических свойств целевого продукта.

Цель достигается тем, что согласно способу приготовления пищевого экструдированного продукта, предусматривающему тепловую обработку крахмалсодержащего сырья и его экструдирование с внесением

25 путем распыления вкусовой добавки в виде водной суспензии, в качестве вкусовой добавки используют смесь фруктового сока и гидролизата облепихового шрота, взятых в соотношения 3 — 5: I мас.ч., при этом гидролизат получают смешиванием облепихового шрама с водой в соотношении 1:(3 — 6 мас,ч,) и гидролизом смеси в присутствии ферментного препарата пектофоетидин П10Х, взя-. того в количестве 2,7 — 3,0 ед . АФБ на 1 г клетчатки в субстрате, при значении р Н 4,5—

5,0, температуре 50 — 55 С в течение 4-6 ч, вносят вкусовую добавку в экструдированный продукт влажностью 2 — 37 путем цикличного распыления добавки в виброкипящем слое экструдата и сушки его a каждом цикле в потоке инфракрасного излучения с плотностью 16-24 кВт/м до

2 влажности 2 — 3 Д, причем соотношение вкусовой добавки и экструдата составляет

1:10 — 14 мас.ч., а окончательную сушку экструдата осуществляют до влажности 6-7;ь.

Смешивание фруктового сока и гидролизата облепихового шрота в соотношении

3-5:1 мас.ч. обусловлено получением добавки, обладающей вкусовыми качествами и содержащей в своем составе витамины, легкоусвояемые сахара и другие биологически активные вещества(БАВ). Снижение доли фруктового сока сопровождается потерей вкусовых достоинств добавки. Сниже30

55 ние доли гидролизата облепихового шрота при получении добавки приводит к значительному уменьшению содержания витаминов и других БАВ.

Выбор соотношения облепихового шрота и воды 1;3 — 6 мас.ч. обусловлен необходимостью эффективного ведения процесса гидролиза, Установлено, что в этом пределе значений концентраций субстрата наблюдается сравнительно высокая скорость реакции гидролитического расщепления некрахмалистых полисахаридов, При уменьшении концентрации субстрата резко падает скорость реакции. Дальнейшее увелич:.;ние концентрации субстрата не приводит к заметному увеличению скорости реакции и накоплению продуктов гидролиза, что может быть обусловлено нерастворимостью субстрата и насыщением активных центров фермента, а увеличение концентрации фермента нецелесообразно из экономических соображений, Доведение рН до 4,5 — 5,0 необходимо, поскольку эти значения рН являются оптимальными для действия фермента, проявления его наивысшей катал итической активности и, как следствие, способствует максимальному накоплению редуцирующих веществ (PB) в гидролизатах. Отклонения от оптимальных значений рН в сторону закисления или подщелачивания приводит к снижению каталитической активности фермента.

Внесение ферментного препарата пектофоетидин П10Х необходимо для обеспечения реакции гидролитического расщепления некрахмалистых полисахаридов облепихового шрота, поскольку выбранный ферментный препарат является комплексным, содержащим в своем составе наряду с пектолитическими ферменты целлюлозного, ксиланазного, протеолитического и других действий, Уменьшение дозировки вносимого ферментного препарата нецелесообразно, так как приводит к резкому снижению скорости реакции, а увеличение приводит к незначительному приросту PB на 1 г субстрата. Это объясняется сложной природой субстрата, его слабой атакуемостью ферментами. Кроме того, повышение дозировки ферментного препарата экономически неоправдано, так как связано с высокой стоимостью ферментного препарата.

Выбранный температурный режим гидролиза 50-55 С является оптимальным для действия фермента, проявления его наивысшей каталитической активности и, как следствие, способствует максимальному накоплению продуктов гидролиза. Отклоне1738227 ние от оптимальных значений температур приводит к. снижению каталитической ак- . тивности.

Время гидролиза 4-6 ч обеспечивает степень конверсии 20-25 . что позволит получать гидролизаты, обогащенные легкоусвояемыми сахарами. Увеличение продолжительности гидролиза экономически нецелесообразно, поскольку ведет к неоправданным затратам электроэнергии при незначительном приросте PB на 1 r субстрата за счет слабой атакуемости субстрата.

Нанесение вкусовой добавки в виброкипящем слое необходимо для обеспечения равномерности покрытия продукта. Подсушивание до влажности 2-3% обусловлено тем, что влажность экструдатов после нанесения порции жидких вкусовых добавок не будет превышать 10 . Превышение этой влажности приводит к разрушению структуры частиц и их слипанию. При влажности частиц менее 2 имеет место снижение энергетической эффективности процесса вследствие необходимости испарения дополнительного количества влаги. Если 2 влажность частиц после подсушивания на первой стадии будет превышать 3, то в процессе нанесения жидких вкусовых добавок влажность экструдатов становится больше 10 и наблюдается слипание час- 3 тиц.

Поочередность нанесения вкусовой добавки необходима для обеспечения влажности продукта не более 10, так как увеличение влажности экструдата выше 3 указанной приводит к разрушению структуры частиц, уменьшению их объема в два и более раза и слипанию.

Плотность теплового потока 16-24 кВт/м обусловлена тем, что на стадиях 4 г сушки необходимо испарять влаги в 2 раза больше, чем на стадии подсушивания, в то время как продолжительность стадии остается прежней. При плотности теплового потока менее 1.6 кВт/м не достигается 4 г требуемая влажность в конце сушки. При плотности теплового потока выше 24 кВт/м начинают разлагаться витамины, содержащиеся в добавке. Плотность теплового потока на поверхности экструдатов 8 — 24 кВт/м 5 может быть обеспечена только при использовании ИК-излучателей.

Досушивание экструдатов до влажности 6-7% необходимо для достижения равновесной влажности. 5

Выбор соотношений экструдата и вкусовой добавки 10 — 14:1 мас.ч. объясняется тем, что в этом случае материал увлажняется до 8 — 10, При нанесении жидкой фазы больше, чем при соотношении 10:1 увеличиваются адгезианные свойства экструдата, имеет место разрушение их структуры, уменьшение объема в два и более раза, слипание частиц. Уменьшение жидкой фазы не

5 обеспечивает нанесение требуемого количества вкусовых добавок при обычной концентрации соков, Способ осуществляют следующим образом.

10 Облепиховый шрот смешивают с водой в соотношении 1:3-6 мас.ч. при рН 4,5-5,0.

Полученную смесь помещают в термостат с температурой 50-55ОС, где выдерживают в течение 10-15 мин. По истечении указанно15 го времени в смесь вводят ферментный flpeпарат пектофоетидин П10Х в количестве

2,7 — 3 0 ед, АФ 6 на 1 г клетчатки в субстрате. Ведут гидролиз при 50-55ОС в течение

4 — 6 ч, Затем останавливают гидролиз и

20 полученный гидролизат фильтруют. Для получения вкусовой добавки фильтрат смешивают с фруктовым соком в соотношении

1:3 — 3:5 мас,ч. Вносят вкусовую добавку в экструдированн ый продукт с влажностью 2—

5 3 путем цикличного распыления добавки в виброкипящем слое экструдата и сушки его в каждом цикле в потоке ИК-излучения с плотностью 16 — 24 кВт/м до влажности 2г

3%, причем соотношение экструдата и вку0 совой добавки составляет 10 — 14:1 мас.ч„а окончательную сушку экструдата осуществляют до влажности 6-7%.

Пример 1. Облепиховый шрот смешивают с водой в соотношении 1:6, устанавли5 вают рН смеси 4,5, инкубируют при 50 С в течение 10 мин и вводят ферментный препарат пектофоетидин П10Х в количестве

2,7 ед. АФБ на 1 г клетчатки в субстрате, ведут гидролиз при той же температуре в

0 течение 4 ч. Полученный гидролизат фильтруют. Для получения вкусовой добавки полученный фильтрат смешивают с яблочным соков в соотношении1:3, Нанесение вкусовой добавки проводят через пневмофор=

5 сунки в виброкипящем слое экструдата постадийно, На первой стадии производят предварительное подсушивание экструдатов ИК-излучением при плотности теплового потока 8 кВт/м до влажности 3%. Затем г

0 осуществляют поочередное нанесение вкусовой добавки и сушку при плотности теплового потока 16 кВт/м до влажности 3, В конце процесса осуществляют досушивание до влажности 7, соотношение нане5 сенной вкусовой добавки и экструдата составляет 1:14.

Получали продукт светло-желтого цвета с приятным ароматом. В полученном продукте содержатся витамины С, В1, PP: 48,7: . 8,52; 34,8 соответственно, Анализ амино1738227 кислотного состава показал, что в результате нанесения вкусовой добавки на экструдат происходит обогащение продукта не было поливитаминами, но и свободными аминокислотами, Увеличилось содержание незаменимых аминокислот, в том.числе содержание аланина возросло на 51,1, цистеина на 42, валина на 51,0, метионина на

51,1, лейцина на 54,0, фенилаланина на

79,4, лизинана 85,2, гистидина на 72,7%.

Пример 2. Облепиховый шрот заливают водой в соотношении 1:4, устанавливают рН смеси 4,7, инкубируют при 52 С в течение 12 мин и вводят ферментный препарат пектофоетидин П10Х в количестве

2,8 ед. АФ Б на 1 r клетчатки в шроте. Гидролиз ведут при той же температуре в течение

5 ч. Полученный гидролизат фильтруют и смешивают с яблочным соком в соотношении 1:2. Нанесение вкусовой добавки на экструдаты проводят через пневмофорсунки в виброкипящем слое постадийно. На первой стадии производят предварительное подсушивание экструдатов при плотности теплового потока 10 кВт/м до влажности 2,5%. Затем осуществляют поочередное нанесение вкусовой добавки и сушку при плотности теплового потока 20 кВт/м до влажности 2,5%. В конце процесса осуществляют досушивание до влажности 6,5%. Соотношение нанесенной добавки и экструдата составляет 1:12.

Получали продукт светло-желтого цвета с приятным ароматом. Содержание витаминов С, Â1, PP составило 49,09; 8,98: 34,93% соответственно. Содержание аланина возросло на 51,9, цистеина, на 42,02, валина

53,0, метионина на 52,0, фенилаланина на

81,4, лейцинана 55,0, лизина на 87,6%, гистидина на 72,9%..

Пример 3. Облепиховый шрот смешивают с водой в соотношении 1 3. устанавливают рН смеси 5,0, инкубируют при

55 С в течение 15 мин. Вводят ферментный препарат пектофоетидин П10Х в количестве

3,0 ед, АФБ на 1 г клетчатки в шроте и ведут гидролиз при той же температуре 6 ч. Полученный гидролизат фильтруют, фильтрат смешивают с яблочнйм соком в соотношении 3:5. Нанесение добавки на экструдаты проводят через пневмофорсунки в виброкипящем слое постадийно. На первой стадии и роиз водят и редварител ьное подсушивание эструдатов ИК-излучением при плотности теплового потока 12 кВт/м до влажности

2,0%. Затем осуществляют поочередное нанесение вкусовой добавки и сушку при плотности теплового потока 24 кВт/м до влажности 2,0%. В конце процесса осуществляют досушивание до влажности 6,0%.

Соотношение нанесенной вкусовой добавки и экструдата составляет 1:10.

Содержание витаминов С, В1, PP составило 49,22; 8,90; 34,88% соответственно.

Содержание аланина возросло на 52,20, цистеина на 43,2, валина на 51,9; метионина на

53,6, лейцина на 54,8, фенилаланина на 82,2, лизина на 85,3, гистидина на 74,3%

Пример 4. Облепиховый шрот зали10 вают водой в.соотношении 1:6, доводят рН смеси до 4,0, инкубируют при 45 С в течение

5 мин и вводят ферментный препарат пектофоетидин П10Х в количестве 2,0 ед. АФБ на

1 r клетчатки в шроте, Гидролиз ведут при той же температуре в течение 3 ч. Получен15 ный гидролизат фильтруют, фильтрат смешивают с яблочным соком в соотношении

1:4. Нанесение добавки на экструдаты проводят через пневмофорсунки в виброкипящем слое экструдата постадийно, На первой стадии производят предварительное подсушивание экструдатов ИК-излучением при плотности теплового потока 5 кВт/м до влажности 6%. В конце процесса осуществ20 ляют досушивание до влажности 9%, Соотношение нанесенной вкусовой добавки и экструдата составляет 1:8.

Готовый продукт слипается, имеет плохой товарный вид, Пример 5. Облепиховый шрот смешивают с водой в соотношении 1:О, доводят рН смеси до 5,5, инкубируют 60 С в течение

20 мин, Вводят ферментный препарат пек30

50 отношение нанесенной вкусовой добавки и . экструдата составляет 1:12.

Полученный продукт не имеет вкусовых достоинств, а также ухудшается качество продукта вследствие карамелизации добавок, имеют место высокие энергетические затраты.

Использование предлагаемого способа по сравнению с известным позволит расширить ассортимент кондитерских изделий на основе экструдированных продуктов и обтофоетидин П10Х в количестве 3,5 ед, АФБ

35 -на 1 г клетчатки в ш роте, Гидролиз ведут при той же температуре в течение.8 ч, Полученный гидролизат фильтруют, Фильтрат смешивают с яблочным соком в соотношении

1:1. Нанесение вкусовой добавки проводят

40 через пневмофорсунки в виброкипящем слое постадийно. На первой стадии произ-. водят предварительное подсушивание экструдата ИК-излучением при плотности теплового потока 17 кВт/м до влажности

45 2,0%. Затем осуществляют поочередное нанесение вкусовой добавки и сушку при плотности теплового потока 28 кВт/м до влажности 2,0%. В конце процесса осуществляют досушивание до влажности 5,0%. Со1738227

Составитель О. Бакулина

Тех ред M.Морге нтал Корректор, М, Пожо

Редактор О. Хрипта

Заказ 1946 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издател ьский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ласть применения облепихового шрота, являющегося вторичным продуктов переработки плодов облепихи на масло, улучшить пищевую ценность и витаминный состав экструдатов, 5

Формула изобретения

Способ приготовления пищевого экструдированного продукта, предусматривающий тепловую обработку крахмалсодержащвго сырья и его экструдирование с внесением 10 путем распыления вкусовой добавки в виде водной суспензии,отл ича ющийся тем, что, с целью повышения витаминной ценности и улучшения органолептических свойств целевого продукта, в качестве вку- 15 совой добавки используют смесь фруктового сока и гидролизата облепихового шрота, взятых в соотношении 3-5;1 мас.ч„ при этом гидролиэат получают смешиванием облепихового шрота с водой в соотношении 1:3 — 6 мас.ч. и гидролизом смеси в присутствии ферментного препарата пектофоетидин П10Х, взятого в количестве 2.73,0 ед, АФБ на 1 r клетчатки в субстрате, при значении рН 4,5 — 5,0, температуре 50-55 С в течение 4-6 ч, вносят вкусовую добавку в экструдированный и родукт с влажностью 2—

3 путем цикличного распыления добавки в виброкипящем слое экструдата и сушки его в каждом цикле в. потоке инфракрасного излучения с плотностью 16 — 24.кВт/м до влажности 2 — 3, причем соотношение экструдата и вкусовой добавки составляет

10-.14:1 мас.ч„а окончательную сушку экструдированного продукта осуществляют до влажности 6 — 7,