Способ получения биологически активной добавки к пище из растительного сырья (варианты)

 

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для получения биологически активной добавки к пище из растительного сырья, которая содержит витамины, макро- и микроэлементы и другие биологически активные вещества, находящиеся в исходном сырье. По первому варианту предлагаемый способ заключается в том, что перебранное сырье - травы дикорастущие, и/или культивируемые, и/или листья кустарниковых, и/или листья деревьев, проветривают для удаления влаги с их поверхности при нормальных условиях, сушат с помощью ИК-излучения при атмосферном давлении в две стадии. При этом первую стадию осуществляют при температуре не выше 90^oС и не более 4 ч, а вторую при температуре не выше 60^oС в течение не более 2 ч. Затем высушенное сырье охлаждают хладагентом, в частности жидким азотом, по всей его массе до температуры не выше -80^oС и охлажденную массу в среде хладагента измельчают до размера частиц 50-600 мкм. По второму варианту способ заключается в том, что подготовительное растительное сырье: корни и корневища трав, и/или кустарников, и/или кору деревьев, и/или кустарников или грибы, предварительно измельчают до размера частиц 10-35 мм, после чего его сушат при атмосферном давлении при температуре не выше 90^oС в течение не более 8 ч. Затем полученную массу охлаждают хладагентом до температуры не выше -80^oС по всей массе с последующим измельчением ее в среде хладагента при данной температуре. Измельченную массу по первому или второму варианту дополнительно переводят в дозированную форму, в частности путем ее таблетирования, или подвергают экстракции. Изобретение позволяет расширить арсенал способов получения биологически активных добавок к пище и ассортимент добавок с повышенным содержанием биологически активных веществ. 2 с. и 6 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для получения биологически активной добавки к пище из растительного сырья, которая содержит витамины, макро- и микроэлементы и другие биологически активные вещества, находящиеся в исходном сырье.

Известны различные способы получения биологически активных добавок к пище из растительного сырья. Однако одни из известных способов не позволяют в достаточной степени сохранять биологически активные вещества, содержащиеся в исходном сырье, другие являются достаточно трудо- и энергоемкими.

Одним из таких способов является способ получения пищевых добавок из растительного сырья с помощью высокочастотных источников излучения, которые разрушают биологически активные вещества, содержащиеся в исходном сырье [1].

Известен также способ получения добавки к пище из корня женьшеня, который включает в себя предварительную сушку подготовленного сырья до влажности не более 13% и последующее его измельчение в три этапа: на первом этапе корень женьшеня измельчают до размера частиц 3,0-10,0 мм, на втором этапе полученную массу охлаждают жидким азотом до температуры по всей массе от -170 до -180^oC, после чего ее измельчают до размера частиц 25-200 мкм, на третьем этапе полученную на втором этапе массу охлаждают жидким азотом до достижения температуры по всей массе от -190 до -193^oC и измельчают до размера частиц 0,6-25,0 мкм, после чего готовую добавку упаковывают [2].

Данный способ позволяет получать добавку к пище из корня женьшеня, имеющую высокие дисперсность и однородность, однако измельчение сырья в несколько этапов при низких температурах приводит к значительному снижению содержания в полученной добавке биологически активных веществ по сравнению с исходным сырьем.

Наиболее близким к предлагаемым способам по совокупности существенных признаков является известный способ получения пищевой добавки из растительного сырья, выбранный авторами для обоих вариантов в качестве прототипа.

Данный способ осуществляют следующим образом: подготовленное растительное сырье: овощное, и/или ягодное, и/или плодовое, и/или бахчевое, предварительно измельчают до частиц размером 10-35 мм, после чего его сушат при давлении 0,01-0,5 кг/см² и температуре 20-80^oC до влажности не более 10%. Полученную массу затем охлаждают хладоагентом до достижения температуры по всей массе от -80 до -165^oC и измельчают до размера частиц 50-600 мкм, после чего продукт упаковывают, причем перед упаковкой массу можно таблетировать.

Технической задачей предлагаемого способа (вариант 1, 2) является упрощение процесса за счет возможности осуществления его при атмосферном давлении, получение биологически активной добавки к пище, обладающей высокой биологической активностью, за счет наиболее полного сохранения биологически активных веществ, содержащихся в исходном сырье, и обладающей высокой биодоступностью, позволяющей полностью усваивать организмом биологически активные вещества, содержащиеся в добавке, а также расширение арсенала способов получения биологически активных добавок к пище и их ассортимента.

Вариант 1. Поставленная задача решается способом получения биологически активной добавки к пище из растительного сырья, включающий сушку сырья с помощью ИК-излучения, охлаждение высушенного сырья по всей его массе до температуры не выше -80^oC хладоагентом с последующим его измельчением при данной температуре в среде хладоагента, согласно изобретению в качестве растительного сырья используют травы, и/или листья деревьев, и/или листья кустарниковых, перед сушкой осуществляют предварительное удаление влаги с поверхности сырья, а сушку осуществляют с помощью ИК-излучения при атмосферном давлении в две стадии, и при этом первую стадию осуществляют при температуре не выше 90^oC в течение не более 4 часов, и вторую при температуре не выше 60^oC в течение не более 2 часов.

Предпочтительно, в качестве трав использовать травы как дикорастущие, так и культивируемые.

Предпочтительно, предварительное удаление влаги с поверхности сырья осуществлять путем его проветривания.

Предпочтительно, полученную измельченную массу дополнительно переводить в дозированную форму, в частности таблетировать.

Предпочтительно, полученную измельченную массу дополнительно подвергать экстракции.

Отличительные признаки следующие: в качестве растительного сырья используют травы, и/или листья деревьев, и/или листья кустарниковых, перед сушкой осуществляют предварительное удаление влаги с поверхности сырья, а сушку осуществляют с помощью ИК-излучения при атмосферном давлении в две стадии, и при этом первую стадию осуществляют при температуре не выше 90^oC в течение не более 4 часов, и вторую при температуре не выше 60^oC в течение не более 2 часов.

Предпочтительно, в качестве трав использовать травы как дикорастущие, так и культивируемые.

Предпочтительно, предварительное удаление влаги с поверхности сырья осуществлять путем его проветривания.

Предпочтительно, полученную измельченную массу дополнительно переводить в дозированную форму, в частности таблетировать.

Предпочтительно, полученную измельченную массу дополнительно подвергать экстракции.

Осуществление предварительного удаления влаги с поверхности сырья перед сушкой и осуществление сушки при атмосферном давлении и в две стадии позволяет максимально сохранить биологически активные вещества ≈ до 80% от содержащихся в исходном сырье. Использование же в качестве сырья трав дикорастущих, и/или культивируемых, и/или листьев кустарниковых, и/или деревьев позволяет расширить ассортимент биологически активных добавок из растительного сырья, которые обладают уникальными свойствами, обусловливаемыми биологически активными компонентами, входящими в исходное сырье.

Осуществление сушки сырья на первой стадии выше 90^oC и более 4 часов, а на второй стадии выше 60^oC и более 2 часов приводит к снижению содержания биологически активных веществ, а также к непроизводительным энергозатратам.

Анализ научно-технической и патентной информации показал, что данный способ является новым и обладает критерием "изобретательский уровень".

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом: перебранное сырье - травы дикорастущие, и/или культивируемые, и/или листья кустарниковых, и/или листья деревьев, проветривают для удаления влаги с их поверхности при нормальных условиях, проветриваемое сырье сушат с помощью ИК-излучения при атмосферном давлении в две стадии, при этом первую стадию осуществляют при температуре не выше 90^oC и не более 4 часов, а вторую при температуре не выше 60^oC в течение не более 2 часов, затем высушенное сырье охлаждают хладоагентом, в частности жидким азотом, по всей его массе до температуры не выше -80^oC и охлажденную массу в среде хладоагента измельчают до размера частиц 50-600 мкм.

Измельченную массу дополнительно переводят в дозированную форму, в частности путем ее таблетирования, или подвергают экстракции.

Примеры конкретного использования предлагаемого способа.

Пример 1. Способ получения биологически активной добавки к пище из мяты.

Предварительно подготовленную мяту, выращенную в естественных условиях, проветривают при нормальных условиях до удаления влаги с ее поверхности, после чего мяту сушат температуре 80^oC в течение 2 часов, а затем при температуре 60^oC, в течение 2 часов, высушенную массу охлаждают жидким азотом до достижения температуры по всей массе -120^oC и охлажденную массу измельчают в среде хладоагента до размера частиц 50-600 мкм.

Пример 2. Способ получения биологически активной добавки к пище из стевии.

Способ осуществляют, как в примере 1, в качестве исходного сырья берут культивируемую траву стевию, только сушку на первой стадии осуществляют при температуре 80^oC в течение 3,5 часов, а на второй стадии при температуре 50^oC и в течение 2 часов соответственно.

Пример 3. Способ получения биологически активной добавки к пище из листьев земляники и черники.

Способ осуществляют, как в примере 1, только в качестве исходного сырья берут листья земляники и черники в соотношении 1:1.

Пример 4. Способ получения биологически активной добавки к пище из листьев аронии.

Способ осуществляют, как в примере 1, только в качестве сырья используют листья аронии.

Пример 5. Способ получения биологически активной добавки к пище из расторопши.

Способ осуществляют, как в примере 1, только в качестве исходного сырья берут траву расторопшу.

Пример 6. Способ получения биологически активной добавки к пище из листьев березы.

Способ осуществляют, как в примере 2, только в качестве исходного сырья берут листья березы.

Вариант 2. Поставленная задача решается способом получения биологически активной добавки к пище из растительного сырья, включающий предварительное измельчение сырья, его сушку с помощью ИК-излучения, охлаждение высушенного сырья по всей его массе до температуры не выше -80^oC хладоагентом с последующим его измельчением при данной температуре в среде хладоагента, согласно изобретению в качестве растительного сырья используют корни и корневища трав, и/или кустарниковых, и/или кору деревьев, и/или кустарниковых, или грибы, а сушку осуществляют при помощи ИК-излучения при атмосферном давлении при температуре не выше 90^oC в течение не более 8 часов.

Предпочтительно, полученную измельченную массу переводить в дозированную форму, в частности таблетировать.

Предпочтительно, полученную измельченную массу дополнительно подвергать экстракции.

Отличительными признаками является то, что в качестве растительного сырья используют корни и корневища трав, и/или кустарниковых, и/или кору деревьев, и/или кустарниковых, или грибы, а сушку осуществляют при помощи ИК-излучения при атмосферном давлении при температуре не выше 90^oC в течение не более 8 часов.

Предпочтительно, полученную измельченную массу переводить в дозированную форму, в частности таблетировать.

Предпочтительно, полученную измельченную массу дополнительно подвергать экстракции.

Осуществление сушки сырья при атмосферном давлении позволяет упростить процесс получения биологически активной добавки к пище из растительного сырья. Использование же в качестве растительного сырья корней и корневищ трав, и/или кустарниковых, и/или коры деревьев, и/или кустарниковых, или грибов позволяет получать биологически активную добавку к пище, обладающую свойствами, обусловленными биологически активными компонентами исходного сырья, т. к. предлагаемый способ позволяет сохранять до 80% биологически активных компонентов от содержащихся в исходном сырье.

Осуществление сушки сырья при температуре не выше 90^oC в течение не более 8 часов позволяет максимально сохранить биологически активные вещества исходного сырья.

Осуществление сушки сырья при температуре выше 90^oC и более 8 часов приводит к снижению в добавке биологически активных веществ.

Анализ научно-технической и патентной информации показал, что предлагаемый способ является новым и обладает критерием "изобретательский уровень".

Предлагаемый способ осуществляют следующим способом: - подготовленное растительное сырье: корни и корневища трав, и/или кустарников, и/или кору деревьев, и/или кустарников или грибы, предварительно измельчают до размера частиц 10-35 мм, после чего его сушат при атмосферном давлении при температуре не выше 90^oC в течение не более 8 часов, затем полученную массу охлаждают хладоагентом до температуры не выше -80^oC по всей массе с последующим измельчением ее в среде хладоагента при данной температуре.

Измельченную массу дополнительно переводят в дозированную форму, в частности путем ее таблетирования, или подвергают экстракции.

Примеры конкретного использования предлагаемого способа.

Пример 1. Способ получения биологически активной добавки к пище из корневищ хрена.

Подготовленные корневища хрена предварительно измельчают до размеров частиц 10-35 мм, после чего его сушат при атмосферном давлении при температуре 90^oC в течение 3 часов, высушенную массу затем охлаждают по всему объему жидким азотом до температуры -100^oC, с последующим измельчением в среде жидкого азота при данной температуре до размера частиц 50-600 мкм.

Пример 2. Способ получения биологически активной добавки к пище из корня одуванчика и цикория.

Способ осуществляют, как в примере 1, только сушку сырья осуществляют при температуре 80^oC в течение 8 часов, в качестве исходного сырья берут корень одуванчика и цикория при соотношении их 1:1.

Пример 3. Способ получения биологически активной добавки к пище из корневища шиповника.

Способ осуществляют, как в примере 1, только в качестве исходного сырья берут корневище шиповника и сушат сырье при атмосферном давлении и температуре 80^oC в течение 4 часов.

Пример 4. Способ получения биологически активной добавки к пище из коры дуба.

Способ осуществляют, как в примере 3, только в качестве сырья используют кору дуба.

Пример 5. Способ получения биологически активной добавки к пище из коры крушины.

Способ осуществляют, как в примере 2, в качестве исходного сырья берут кору крушины, а сушку осуществляют при давлении 0,01 кг/см² и температуре 40^oC.

Пример 6. Способ получения биологически активной добавки к пище из белых грибов.

Способ осуществляют, как в примере 1, только в качестве сырья берут белые грибы.

Как видно из полученных результатов, предлагаемый способ (вариант 1, 2) позволяет получать биологически активные добавки к пище из сырья, которое содержит уникальные биологически активные компоненты, при этом сохранность биологически активных веществ в получаемой добавке составляет ≈80% от содержащихся их в исходном сырье. Полученные добавки характеризуются высокой биодоступностью и служат хорошим сорбентом, выводя вместе с клетчаткой шлаки из организма. Кроме того, они сохраняют органолептические свойства исходного сырья.

При этом предлагаемый способ расширяет арсенал способов получения биологически активных добавок к пище и ассортимент данных добавок.

Источники информации 1. Заявка ФРГ N 3738992 от 28.04.88 г.

2. Патент РФ N 2063151, опубл. бюл. N 19, 1996, заявка N 94042258/13 от 01.12.94 "Способ получения пищевой добавки из корня женьшеня".

3. Прототип Патент РФ N 2110194, опубл. БИ N 13, 1998, заявка N 97108428/13 от 03.06.97 на "Способ получения пищевой добавки из растительного сырья".

Формула изобретения

1. Способ получения биологически активной добавки к пище из растительного сырья, включающий сушку сырья с помощью ИК-излучения охлаждение высушенного сырья по всей его массе до температуры не выше -80^oС хладагентом, с последующим его измельчением при данной температуре в среде хладагента, отличающийся тем, что в качестве растительного сырья используют травы, и/или листья деревьев, и/или листья кустарниковых, перед сушкой осуществляют предварительное удаление влаги с поверхности сырья, а сушку осуществляют с помощью ИК-излучения при атмосферном давлении в две стадии, при этом первую стадию осуществляют при температуре не выше 90^oС в течение не более 4 ч, а вторую при температуре не выше 60^oС в течение не более 2 ч.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве трав используют травы как дикорастущие, так и культивируемые.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что предварительное удаление влаги с поверхности сырья осуществляют путем его проветривания.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что полученную измельченную массу дополнительно переводят в дозированную форму, в частности таблетируют.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что полученную измельченную массу дополнительно подвергают экстракции.

6. Способ получения биологически активной добавки к пище из растительного сырья, включающий предварительное измельчение сырья, его сушку с помощью ИК-излучения, охлаждение высушенного сырья по всей его массе до температуры не выше -80^oС хладагентом, с последующим его измельчением при данной температуре в среде хладагента, отличающийся тем, что в качестве растительного сырья используют корни и корневища трав, и/или кустарниковых, и/или кору деревьев, и/или кустарниковых или грибы, а сушку осуществляют при помощи ИК-излучения при атмосферном давлении при температуре не выше 90^oС в течение не более 8 ч.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что полученную измельченную массу переводят в дозированную форму, в частности таблетируют.

8. Способ по п.6, отличающийся тем, что полученную измельченную массу дополнительно подвергают экстракции.