Способ получения продукта из растительного сырья и продукт, полученный этим способом из семян зерновых

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии получения из растительного сырья продукта, обладающего биологически активными свойствами. Предложен способ получения продукта из растительного сырья, а также продукт, полученный этим способом из семян зерновых. Способ предусматривает механическое и тепловое воздействие на растительное сырье. При этом сырье загружают в бункер, снабженный, по меньшей мере, одним отверстием для стока продукта. Воздействие на сырье ведут при давлении 15-40 кг/см² поршнем, нагретым до температуры 400-800°С. Предложенный продукт содержит витамины, белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, микроэлементы, воду и продукты разложения и взаимодействия органических и минеральных веществ исходного сырья. При этом компоненты продукта находятся в определенном количественном соотношении. Продукт имеет рН 3,0-8,5 и плотность 0,7-0,9 г/см³. Изобретение позволяет получить продукт, повышающий общую неспецифическую резистентность организма и улучшающий его состояние. 2 с. и 8 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к технологии получения из растительного сырья продукта, обладающего биологически активными свойствами, который может быть использован в пищевой, фармацевтической и косметической промышленности, а также в качестве сырья для выделения биологически активных веществ.

Способ получения продукта из растительного сырья по изобретению предусматривает одновременное механическое и тепловое воздействие на растительное сырье.

Известен способ получения продукта из низкомасличного растительного сырья, преимущественно зародышей пшеницы, согласно которому растительное сырье отжимают в зеерной камере, одновременно измельчая и перемешивая указанное сырье, при температуре не выше 80°С (RU 2163922 C1, C 11 В 1/00, публикация 10.03.2001 г.).

Продукт, получаемый этим способом, представляет собой в основном масло и белоксодержащий компонент.

Наиболее близким по технической сущности является способ получения продукта, заключающийся в том, что на растительное сырье, например соевые бобы, осуществляют одновременно механическое и тепловое воздействие, прессуя сырье при давлении 126,5-351,5 кг/см² и температуре 150-200°С в течение 1,5-5 мин, после чего полученную массу измельчают, экстрагируют из нее белоксодержащий продукт, промывают его водой и высушивают (SU 482933A, A 23 J 1/14, публикация 30.08.75 г., бюллетень №32).

Продукт, получаемый указанным способом, представляет собой белоксодержащее вещество.

Однако известный способ, предусматривающий относительно высокий уровень механического воздействия на растительное сырье (126,5-351,5 кг/см²) при относительно низкой температуре (до 200°С), не обеспечивает возможность температурной модификации содержащихся в растительном сырье органических веществ и получение новых компонентов в конечном продукте.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в расширении арсенала способов получения продукта из растительного сырья и получении продукта, содержащего компоненты, синтезированные или модифицированные в процессе его получения, который может найти применение в пищевой, фармацевтической и косметической промышленности.

Технический результат состоит в том, что предлагаемый способ обеспечивает получение продуктов, содержащих модифицированные высокотемпературным воздействием органические вещества (продукты разложения и/или взаимодействия органических веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ исходного сырья) и имеющих оригинальный вкус и запах.

Другой технический результат состоит в том, что заявляемый продукт, полученный предлагаемым способом с высокой температурой воздействия из семян зерновых, содержит термостабильные белки и другие вещества, которые способствуют повышению общего тонуса организма.

Кроме того, заявленный продукт может быть использован в качестве сырья для выделения биологически активных веществ, являющихся результатом модификации исходно содержащихся в растительном сырье органических веществ под воздействием условий осуществления способа.

Сущность изобретения состоит в том, что способ получения продукта из растительного сырья ведут путем одновременного механического и теплового воздействия на указанное сырье, причем указанное сырье загружают в бункер, снабженный по меньшей мере одним отверстием для стока продукта, а воздействие при давлении 15-40 кг/см² ведут поршнем, нагретым до температуры 400-800°С.

При этом механическое и тепловое воздействие поршнем осуществляют в течение времени, достаточного для обугливания растительного сырья, а в качестве растительного сырья берут преимущественно семена.

Продукт, полученный вышеуказанным способом из семян зерновых, содержит витамины, белки, жиры, углеводы, минеральные вещества и микроэлементы, а также воду и продукты высокотемпературного разложения и взаимодействия органических и минеральных веществ исходного сырья, имеет рН 3,0-8,5, плотность 0,7-0,9 г/см³ и при этом содержит витамины и микроэлементы в мг/100 г продукта: по меньшей мере витамина B₁ в количестве - 0-7,0, витамина В₂ - 0,1-15,0, витамина С - 80-1800,0, калия - 0,2-7,0, натрия - 0,3-8,0, кальция - 0,3-8,0, магния 0,02-1,0, железа - 0-5,0, меди - 0-0,5, марганца - 0,02-0,2, цинка - 0-0,5, фосфора 0-5,0, а остальные указанные компоненты при следующем соотношении, мас.%:

белки в пересчете на сырой протеин - 1,0-30,0

жиры - 0,1-2,0

углеводы - 5,0-27,0

минеральные вещества - 0,01-0,5

продукты разложения и взаимодействия

органических и минеральных веществ

исходного сырья - 3,0-30,0

вода - остальное

Кроме того, указанный продукт представляет собой жидкость от коричневого до темно-бурого цвета, имеющую резкий запах дыма и горьковато-кислый вкус с оттенком вкуса вишневых косточек или вкуса горького миндаля.

Продукт, полученный из семян пшеницы, имеет рН 3,0-5,0, плотность 0,7-0,9 г/см³ и содержит витамины и микроэлементы в мг/100 г продукта: по меньшей мере витамина B₁ в количестве - 0,1-1,8, витамина В₂ - 0,1-1,8, витамина С - 80-400,0, калия - 0,5-6,0, натрия - 0,5-8,0, кальция - 0,5-8,0, магния 0,04-1,0, железа - 0-5,0, меди - 0-0,5, марганца - 0,02-0,2, цинка - 0-0,3, фосфора 0-3,0, а также белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, продукты разложения и взаимодействия органических и минеральных веществ исходного сырья при следующем соотношении, мас.%:

белки в пересчете на сырой протеин - 20,0-30,0

жиры - 0,2-2,0

углеводы - 5,00-20,0

минеральные вещества (зола) - 0,1-0,4

продукты разложения и взаимодействия

органических и минеральных

веществ исходного сырья - 3,0-30,0

вода - остальное

Продукт, полученный из семян ржи, имеет рН 7,0-8,5, плотность 0,7-0,9 г/см³ и содержит витамины и микроэлементы в мг/100 г продукта: по меньшей мере витамина B₁ в количестве - 1,0-5,0 мг, витамина В₂ - 3,0-15,0, витамина С - 300,0-1200,0, калия - 0,2-0,9, натрия - 0,3-1,3, кальция - 0,3-1,3, магния 0,02-0,15, железа - 0,01-0,10, меди - 0,02-0,15, марганца - 0,02-0,15, цинка - 0,07-0,25, а также белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, продукты разложения и взаимодействия органических и минеральных веществ исходного сырья при следующем соотношении, мас.%:

белки в пересчете на сырой протеин - 1,5-10,0

жиры - 0,2-2,0

углеводы - 5,0-27,0

минеральные вещества - 0,03-0,5

продукты разложения и взаимодействия

органических и минеральных веществ

исходного сырья - 3,0-30,0

вода - остальное

Продукт, полученный из семян овса, имеет рН 3,0-5,0, плотность 0,7-0,9 г/см³ и содержит витамины и микроэлементы в мг/100 г продукта: по меньшей мере витамина B₁ в количестве - 0-5,0 мг, витамина В₂ - 0,8-6,2, витамина С - 400-1800,0, калия - 0,6-6,0, натрия - 1,0-8,0, кальция - 0,4-7,0, магния - 0,05-1,0, железа - 0-5,0, меди - 0-0,5, марганца - 0,02-0,2, цинка - 0-0,1, фосфора 0,5-5,0, а также белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, продукты разложения и взаимодействия органических и минеральных веществ исходного сырья при следующем соотношении, мас.%:

белки в пересчете на сырой протеин - 2,0-10,0

жиры - 0,1-2,0

углеводы - 6,0-25,0

минеральные вещества - 0,01-0,1

продукты разложения и взаимодействия

органических и минеральных

веществ исходного сырья - 3,0-30,0

вода - остальное

Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими примерами.

ПРИМЕР 1.

Для получения продукта по изобретению брали 0,5 кг семян овса, которые загружали в бункер, снабженный в нижней части решеткой с 14-ю отверстиями диаметром 0,1 мм. Затем воздействовали на эту смесь поршнем, нагретым до температуры 600°С при давлении 30 кг/см². Воздействие осуществляли до полного обугливания всей массы семян в течение 5 минут. При этом было получено 160 г жидкости темно-коричневого цвета.

Полученный продукт имеет резкий запах дыма, горьковато-кислый вкус с оттенком вкуса горького миндаля, рН 3,85, плотность 0,8 г/см³ и положительную качественную реакцию на белок.

Продукт анализировали с помощью методик согласно ГОСТ 13496.3-92, ГОСТ 26176-91. Массовую долю протеина сырого определяли по методу Къельдаля по ГОСТ Р 51417-99 (ИСО 5983:1997), содержание сырого жира - по ГОСТ 13496.15-97, витамины - по ГОСТ Р 50928-96, ГОСТ Р 50929-96, ГОСТ 24556-89, микроэлементы - по ГОСТ 28901-91 (ИСО 6490/2-83), ГОСТ 27995-88, ГОСТ 27996-88, ГОСТ 27998-88, ГОСТ 26573.2-85, золы - по ГОСТ 26226-95, растворимые и легкогидролизуемые углеводы - по ГОСТ 26176-91.

Установлено, что продукт содержит в мг/100 г продукта: витамина B₁ в количестве - 1,67, витамина В₂ - 3,10, витамина С - 630,0, калия - 1,21, натрия - 3,94, кальция - 0,97, магния 0,18, фосфора - 0,7, железа - 2,15, меди - 0,18, марганца - 0,05, цинка - не обнаружено, а также массовую долю сухих веществ - 25,4% (определенных при высушивании продукта при 107°С), азота общего - 0,68%, что в пересчете на сырой протеин по методу Къельдаля составляет - 4,25%, жиры - 0,45%, общие углеводы - 12,2% (в том числе водорастворимые - 10,2, трудногидролизуемые - 2,0, редуцирующие сахара - 4,35), минеральные вещества (зола) - 0,04%, продукты разложения и взаимодействия органических и минеральных веществ исходного сырья, образующиеся при условиях осуществления способа, - 11,01% {25,4 (сухие вещества) - 4,25 (сырой протеин) - 12,2 (общие углеводы) - 0,04 (зола) + [100-25,4 (сухие вещества)- 72,5 (вода)]}, которые частично определяются как вещества, растворимые в смеси гексан-эфир - 6,25%, вещества, растворимые в хлороформе - 16,8%, парафиновые углеводороды - 0,32% и летучие вещества 2,1% [100-25,4 (сухие вещества) - 72,5 (вода)], вода (определенная по методу Дина-Старка) - 72,5%.

ПРИМЕР 2.

Для получения предлагаемого продукта брали 1,0 кг семян ржи, которые загружали в бункер, снабженный в нижней части решеткой с 3-мя отверстиями диаметром 0,15 мм. Затем воздействовали на эту смесь поршнем, нагретым до температуры 450°С при давлении 35 кг/см² до полного обугливания всей массы семян (в течение 7 минут). Было получено 350 мл жидкости коричневого цвета.

Полученный продукт имеет резкий запах дыма, горьковато-кислый вкус с оттенком вкуса вишневых косточек, рН 8,15, плотность 0,85 г/см³, качественную реакцию на белок - положительную и содержит в мг/100 г продукта: витамина B₁ в количестве - 2,15, витамина В₂ - 6,95, витамина С - 565,0, калия - 0,43, натрия - 0,63, кальция - 0,64, магния - 0,06, железа - 0,4, меди - 0,06, марганца - 0,05, цинка - 0,15, а также массовую долю сухих веществ - 28,2% (определенных при высушивании продукта при 105°С), азота общего - 0,52%, что в пересчете на сырой протеин по методу Къельдаля составляет - 3,25%, жиры - 0,35%, углеводы - 13,6% (в том числе водорастворимые - 10,8, трудногидролизуемые - 1,5), минеральные вещества (зола) - 0,06%, продукты разложения и взаимодействия органических и минеральных веществ исходного сырья, образующиеся при условиях осуществления способа, - 12,29% {28,2 (сухие вещества) - 3,25 (сырой протеин) - 13,6 (углеводы) - 0,06 (зола)+[100-28,2 (сухие вещества) - 70,8 (вода)], которые частично определяются как вещества, растворимые в смеси гексан-эфир - 8,05, вещества, растворимые в хлороформе - 11,0, парафиновые углеводороды - 0,05 и летучие вещества 1,0% [100-28,2 (сухие вещества) - 70,8 (вода)], вода (определенная по методу Дина-Старка) - 70,8%.

Полученный продукт имеет пищевую ценность (содержит углеводы, белки, жиры) и оригинальный вкус, является источником витаминов и минералов. По сравнению с исходным сырьем продукт содержит очень мало клетчатки, трудно усвояемой человеком.

Полученный, как описано в примерах, продукт использовали как пищевую добавку внутрь по 20 мл на прием 3 раза в день в течение 5 дней.

Было установлено, что прием добавки способствует улучшению аппетита, появлению бодрости и повышению потенции у мужчин.

Продукт использовали также наружно для лечения ожогов третьей степени. Для этого двукратно наносили полученную жидкость (по 1 разу в день) на пораженный участок. Следствием такой обработки обожженного участка кожи было то, что болевые симптомы значительно уменьшились и кожа приобрела нормальный цвет.

Полученную жидкость использовали также для приема ванных процедур. Было установлено, что после такой ванны человек чувствует себя бодрым и жизнерадостным.

Шлак, остающийся после получения продукта, используется в качестве удобрения.

Таким образом, предлагаемый способ получения продукта является осуществимым.

Полученный предлагаемым способом продукт можно использовать как пищевую добавку, а также в качестве средства, повышающего общую неспецифическую резистентность организма и улучшающего состояние организма, и при использовании наружно для лечения ожогов и улучшения состояния кожи, зубов, волос и ногтей самостоятельно или в виде компонента для полосканий, аппликаций, лосьонов и кремов.

Кроме того, полученный предлагаемым способом продукт можно использовать в качестве сырья для выделения биологически активных веществ, являющихся результатом модификации (разложения и взаимодействия) исходно содержащихся в растительном сырье органических и минеральных веществ под воздействием температуры 400-800°С при давлении 15-40 кг/см².

1. Способ получения продукта из растительного сырья путем одновременного механического и теплового воздействия на указанное сырье, отличающийся тем, что указанное сырье загружают в бункер, снабженный, по меньшей мере, одним отверстием для стока продукта, а воздействие при давлении 15-40 кг/см² ведут поршнем, нагретым до температуры 400-800°С.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве растительного сырья берут преимущественно семена.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что механическое и тепловое воздействие поршнем ведут в течение времени, достаточного для обугливания растительного сырья.

4. Продукт, полученный из растительного сырья, преимущественно семян зерновых, содержащий витамины, белки, жиры, углеводы, минеральные вещества и микроэлементы, отличающийся тем, что он получен способом по п.1, дополнительно содержит воду, продукты разложения и взаимодействия органических и минеральных веществ исходного сырья, имеет рН 3,0-8,5, плотность 0,7-0,9 г/см³, а витамины и микроэлементы содержит в мг/100 г продукта: по меньшей мере, витамина B₁ в количестве 0-7,0, витамина B₂ - 0,1-15,0, витамина С - 80-1800,0, калия - 0,2-7,0, натрия - 0,3-8,0, кальция - 0,3-8,0, магния 0,02-1,0, железа - 0-5,0, меди - 0-0,5, марганца - 0,02-0,2, цинка - 0-0,5, фосфора 0-5,0, и остальные указанные компоненты, при следующем соотношении, мас.%:

Белки в пересчете на сырой протеин 1,0-30,0

Жиры 0,1-2,0

Углеводы 5,0-27,0

Минеральные вещества 0,01-0,5

Продукты разложения и взаимодействия

органических и минеральных

веществ исходного сырья 3,0-30,0

Вода Остальное

5. Продукт по п.4, отличающийся тем, что он представляет собой жидкость от коричневого до темно-бурого цвета.

6. Продукт по п.4, отличающийся тем, что он имеет резкий запах дыма.

7. Продукт по п.4, отличающийся тем, что он имеет оттенок вкуса вишневых косточек или оттенок вкуса горького миндаля.

8. Продукт по п.4, отличающийся тем, что он получен из семян пшеницы, имеет рН 3,0-5,0, плотность 0,7-0,9 г/см³ и содержит витамины и микроэлементы в мг/100 г продукта: по меньшей мере, витамина B₁ в количестве 0,1-1,8, витамина В₂ - 0,1-1,8, витамина С - 80-400,0, калия - 0,5-6,0, натрия - 0,5-8,0, кальция - 0,5-8,0, магния 0,04-1,0, железа - 0-5,0, меди - 0-0,5, марганца - 0,02-0,2, цинка - 0-0,3, фосфора 0-3,0, а также белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, продукты разложения и взаимодействия органических и минеральных веществ исходного сырья при следующем соотношении, мас.%:

Белки в пересчете на сырой протеин 20,0-30,0

Жиры 0,2-2,0,

Углеводы 5,00-20,0,

Минеральные вещества 0,1-0,4,

Продукты разложения и взаимодействия

органических и минеральных

веществ исходного сырья 3,0-30,0

Вода Остальное

9. Продукт по п.4, отличающийся тем, что он получен из семян ржи, имеет рН 7,0-8,5, плотность 0,7-0,9 г/см³ и содержит витамины и микроэлементы в мг/100 г продукта: по меньшей мере, витамина B₁ в количестве 1,0-5,0 мг, витамина В₂ - 3,0-15,0, витамина С - 300,0-1200,0, калия - 0,2-0,9, натрия - 0,3-1,3, кальция - 0,3-1,3, магния 0,02-0,15, железа -0,01-0,10, меди - 0,02-0,15, марганца - 0,02-0,15, цинка - 0,07-0,25, а также белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, продукты разложения и взаимодействия органических и минеральных веществ исходного сырья при следующем соотношении, мас.%:

Белки в пересчете на сырой протеин 1,5-10,0

Жиры 0,2-2,0,

Углеводы 5,0-27,0,

Минеральные вещества 0,03-0,5,

Продукты разложения и взаимодействия

органических и минеральных

веществ исходного сырья 3,0-30,0

Вода Остальное

10. Продукт по п.4, отличающийся тем, что он получен из семян овса, имеет рН 3,0-5,0, плотность 0,7-0,9 г/см³ и содержит витамины и микроэлементы в мг/100 г продукта: по меньшей мере, витамина B₁ в количестве 0-5,0 мг, витамина В₂ - 0,8-6,2, витамина С - 400-1800,0, калия -0,6-6,0, натрия - 1,0-8,0, кальция - 0,4-7,0, магния 0,05-1,0, железа - 0-5,0, меди - 0-0,5, марганца - 0,02-0,2, цинка - 0-0,1, фосфора 0,5-5,0, а также белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, продукты разложения и взаимодействия органических и минеральных веществ исходного сырья при следующем соотношении, мас.%:

Белки в пересчете на сырой протеин 2,0-10,0

Жиры 0,1-2,0

Углеводы 6,0-25,0

Минеральные вещества 0,01-0,1

Продукты разложения и взаимодействия

органических и минеральных

веществ исходного сырья 3,0-30,0

Вода Остальное