Способ получения зернового концентрата

 

Изобретение относится к безалкогольной промышленности, может быть использовано при производстве напитков на основе зерновых экстрактов. Способ получения зернового концентрата из гречневого, или овсяного, или пшеничного сырья включает ферментативный гидролиз, водно-спиртовую экстракцию с последующей фильтрацией, введение в готовый водно-спиртовой экстракт бензоата натрия или сорбиновой кислоты и вакуумирование до получения в концентрате массовой доли сухих веществ 75±2%. Способ позволяет получить концентрат, используемый для производства безалкогольных напитков, а применение консервантов позволяет увеличить сроки его хранения до 30 сут.

Изобретение относится к безалкогольной промышленности, может быть использовано при производстве напитков на основе зерновых экстрактов.

Известен способ получения экстрактов из зерновых полуфабрикатов, заключающийся в том, что зерновые полуфабрикаты: концентрат квасного сусла, солодовое и ячменно-солодовое сырье разбавляют горячей водой в соотношении 1: 1, выдерживают при температуре 75-80^oС 20-30 мин для пастеризации, фильтруют и смешивают с сахарным сиропом, затем смесь нагревают до 55-60^oС, вносят в нее ферментные препараты, охлаждают, купажируют с рецептурными компонентами, охлаждают и газируют.

Недостатком данного способа является применение высокой температуры (75-80^oС), а также то, что он не позволяет обеспечить максимальное извлечение питательных веществ несоложеного сырья.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ получения водно-спиртового экстракта из зерновой смеси "Золотой колос", заключающийся в том, что вышеназванную смесь, содержащую 75% ячменя, 15% овса и 10% ржи, подвергают ферментативному гидролизу, а затем проводят двухступенчатую водно-спиртовую экстракцию, полученные экстракты фильтруют, после чего отправляют на розлив.

Недостатком данного способа является низкое содержание сухих веществ в экстракте и присутствие в нем спирта, что требует дальнейшей технологической переработки экстракта, тем самым усложняя процесс, делая его наиболее трудоемким.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в получении зерновых концентратов из гречневого, овсяного и пшенного сырья, не требующих дополнительной технологической обработки, позволяющих непосредственное использование при производстве напитков и обладающих высокой сохраняемостью, пищевой и биологической ценностью.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения водно-спиртового зернового экстракта, включающем ферментативный гидролиз, водно-спиртовую экстракцию и фильтрацию, в отличие от прототипа в готовый водно-спиртовой зерновой экстракт вводят бензоат натрия или сорбиновую кислоту и вакуумируют до получения в зерновом концентрате массовой доли сухих веществ 75±2%.

Для получения водно-спиртового зернового экстракта зерновое сырье размалывают, подвергают ферментативному гидролизу в присутствии лимонной кислоты в течение 6 часов, в том числе 4 часа - при температуре 45-48^oС, 1 час - при 55^oС и 1 час - при 65^oС.

Температурный режим проведения ферментативного гидролиза обусловлен тем, что повышение температуры свыше 65^oС приводит к нарушению нативной полипептидной цепочки белка фермента, при этом каталитическая активность препарата исчезает. Снижение температуры гидролиза ниже 43^oС замедляет тепловое движение молекул, следовательно, уменьшается их внутренняя энергия, падает активность ферментов.

Время проведения гидролиза - 6 часов обусловлено тем, что его уменьшение не обеспечивает завершение процесса, так как не происходит полного расщепления высокомолекулярных полисахаридов до низкомолекулярных. Увеличение времени не способствует дальнейшему гидролизу в связи с тем, что процесс почти полностью завершается.

Полученную ферментированную смесь охлаждают до температуры 20-25^oС и проводят дальнейшую экстракцию водно-спиртовым экстрагентом в два приема: I экстракция - 10 часов, II экстракция - 10-12 часов при периодическом помешивании, причем 5 часов в конце выдержки не перемешивают для отстаивания осадка. Надосадочные жидкости - фракции I и II декантируют, а нижний слой центрифугируют, получая III фракцию. Фракции I, II, III перемешивают и фильтруют, В готовый водно-спиртовой зерновой экстракт вводят бензоат натрия или сорбиновую кислоту и вакуумируют.

Пример 1. Продукты переработки гречихи - ядрицу или продел подвергают ферментативному гидролизу смесью ферментных препаратов: цитолитических, протолитических и амилолитических при их концентрации по отношению к массе сырья: 2% - цитолитические, 0,03% - протолитические, 0,1% - амилолитические. Ферментативный гидролиз ведут в подкисленной лимонной кислотой до рН 4,5-5,0 среде в течение 6 часов. Причем 4 часа гидролиз ведут при температуре 45-48^oС, перемешивая массу через 2 часа в течение 5-10 минут, 1 час при температуре 55^oС не перемешивая и 1 час при температуре 65^oС при постоянном помешивании.

Полученную ферментативную смесь охлаждают до 20-25^oС и проводят дальнейшую экстракцию 20%-ным водно-спиртовым раствором методом настаивания в течение 10 часов. Полученный водно-спиртовой зерновой экстракт (фракция I) декантируют. К оставшейся части приливают 20%-ный водно-спиртовой раствор в объеме фракции I и выдерживают 10-12 часов при периодическом перемешивании, причем 5 часов в конце выдержки не перемешивают для отстаивания осадка. Надосадочную жидкость декантируют (фракция II), а нижний слой центрифугируют для отделения жидкой фазы (фракция III) и шрота. Фракции I, II, III соединяют, перемешивают и фильтруют. Массовая доля сухих веществ в полученном водно-спиртовом зерновом экстракте - 9,7±0,1%.

К готовому водно-спиртовому зерновому экстракту добавляют отфильтрованные 10% раствор бензоата натрия или 5% раствор сорбиновой кислоты, перемешивают и вакуумируют до получения концентрата с маcсовой долей сухих веществ 75,0±2%.

Пример 2. Зерновой гречишный концентрат готовят способом, аналогичным примеру 1, а гречиху размалывают до размера частиц средней крупки (сход с сита 1,0). Полученный водно-спиртовой зерновой экстракт содержит массовую долю сухих веществ - 9,8±0,1%.

Пример 3. Зерновой гречишный концентрат готовят способом, аналогичным примеру 1, а гречиху размалывают до размера частиц мелкой крупки (сход с сита 0,56) с содержанием муки 20-30%. Полученный водно-спиртовой зерновой экстракт содержит массовую долю сухих веществ - 9,7±0,1%.

Пример 4. Зерновой концентрат готовят способом, аналогичным примеру 1, а в качестве сырья используют продукты переработки овса. Массовая доля сухих веществ полученного водно-спиртового зернового экстракта составляет 9,3±0,1%.

Пример 5. Зерновой концентрат готовят способом, аналогичным примеру 1, а в качестве сырья используют овсяную крупу, размолотую до размера частиц средней крупки. Массовая доля сухих веществ полученного водно-спиртового зернового экстракта составляет 9,3±0,1%.

Пример 6. Зерновой концентрат готовят способом, аналогичным примеру 1, а в качестве сырья используют овсяную крупу, размолотую до размера частиц мелкой крупки с содержанием муки 20-30%. Массовая доля сухих веществ полученного водно-спиртового зернового экстракта составляет 10,1±0,1%.

Пример 7. Зерновой концентрат готовят способом, аналогичным примеру 1, а в качестве сырья используют продукты переработки проса - пшено. Массовая доля сухих веществ полученного водно-спиртового зернового экстракта составляет 7,7±0,1%.

Пример 8. Зерновой концентрат готовят способом, аналогичным примеру 1, а в качестве сырья используют пшено, размолотое до размера частиц средней крупки. Массовая доля сухих веществ полученного водно-спиртового зернового экстракта составляет 7,7±0,1%.

Пример 9. Зерновой концентрат готовят способом, аналогичным примеру 1, а в качестве сырья используют пшено, размолотое до размера частиц мелкой крупки с содержанием 20-30% муки. Массовая доля сухих веществ полученного водно-спиртового зернового экстракта составляет 7,8±0,1%.

Данный способ позволяет получить концентрат, используемый для производства безалкогольных напитков, а применение консервантов позволяет увеличить сроки его хранения до 30 суток.

Формула изобретения

Способ получения зернового концентрата, включающий ферментативный гидролиз, проведение водно-спиртовой экстракции и фильтрацию, отличающийся тем, что в полученный водно-спиртовой зерновой экстракт вводят бензоат натрия или сорбиновую кислоту, смесь вакуумируют до получения в концентрате массовой доли сухих веществ 75±2%.