Способ производства фруктозо-глюкозного сиропа
Владельцы патента RU 2289628:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия (RU)
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству сахарозаменителей. Способ предусматривает использование в качестве исходного сырья клубней якона. Их бланшируют горячей водой или паром для инактивации ферментов, вызывающих потемнение сырья. Затем клубни измельчают. Полученную массу экстрагируют водой при соотношении 1:0,5 при температуре 80-85°С в течение 25-30 минут. Проводят гидролиз инулина, содержащегося как в экстракте, так и в мезге ферментным препаратом инулиназой П10Х в количестве 12-14 ед. активности на 1 г инулина при температуре 53-55°С в течение 3,0-3,5 часов до образования моносахаридов. Отделяют гидролизат от мезги. Гидролизат осветляют адсорбентом и концентрируют под вакуумом при температуре 60-70°С с получением фруктозо-глюкозного сиропа. Изобретение позволяет увеличить количество инулина, извлекаемого из исходного сырья - клубней якона, повысить степень его гидролиза и обеспечить необходимую сладость готового продукта. 1 табл.
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству сахарозаменителей - фруктозных сиропов из инулинсодержащего сырья.
Известен способ производства фруктозо-глюкозного сиропа из инулинсодержащего сырья, в частности топинамбура, предусматривающий измельчение клубней топинамбура, экстракцию измельченной массы горячей водой при соотношении измельченного сырья и воды 1:3 с одновременным гидролизом инулина ферментами, находящимися в клубнях топинамбура, отделение экстракта от мезги, его осветление адсорбентом и концентрирование под вакуумом при температуре 60-70°С с получением фруктозе - глюкозного сиропа (RU 2167198 С2, 20.05.2001).
Недостатком данного способа является то, что клубни топинамбура содержат инулин в количестве 12-14%, которое меньше по сравнению с содержанием инулина в яконе (17-19%). Кроме того, процесс гидролиза инулина осуществляют только за счет собственных ферментов сырья, что не позволяет получить сироп с высоким содержанием фруктозы и глюкозы и обеспечить повышенную степень сладости готового продукта.
Технический результат изобретения заключается в увеличении количества инулина, извлекаемого из исходного сырья - клубней якона и повышении степени его гидролиза и, таким образом, обеспечении необходимой сладости готового продукта.
Технический результат достигается тем, что в предложенном способе производства фруктозо-глюкозного сиропа, предусматривающем его измельчение, экстракцию водой измельченного сырья, гидролиз инулина до образования моносахаридов, отделение гидролизата от мезги, его осветление адсорбентом и концентрированно под вакуумом при температуре 60-70°С с получением фруктозо-глюкозного сиропа. В качестве исходного сырья используют клубни якона, которые перед измельчением бланшируют горячей водой или паром для инактивации ферментов, вызывающих потемнение сырья, экстракцию измельченной массы проводят при соотношении последней и воды 1:0,5 при температуре 80-85°С в течение 25-30 минут. При этом гидролизу подвергают инулин, содержащийся как в экстракте, так и мезге ферментным препаратом инулиназой П10Х в количестве 12-14 ед. активности на 1 г инулина и процесс проводят при температуре 53-55°С в течение 3,0-3,5 часов.
Способ осуществляют следующим образом. Якон (Polymnia sonchifolia Poepp.& Endi) - корнеплод, дальний родственник подсолнечника и топинамбура, в настоящее время интродуцирован в США, Новой Зеландии, Японии, Западной Европе, России и Молдове. Основу углеводного комплекса якона составляет фруктоза, содержащаяся как в свободном состоянии, так и в виде олиго- и полисахаридов (65%). Клубни якона моют, подвергают термической очистке от кожуры, бланшируют горячей водой с температурой 83-85°С в течение 3-6 мин или паром в течение 2-5 мин для инактивации ферментов, вызывающих потемнение сырья в процессе переработки. Клубни измельчают до размера частиц, не превышающих 1 мм, смешивают с водой в соотношении 1:0,5 и подвергают тепловой обработке при температуре 80-85°С в течение 25-30 минут. Полученный экстракт охлаждают до температуры 53-55°С, вводят ферментный препарат инулиназы П10Х в количестве 12-14 единиц активности на 1 г инулина и проводят гидролиз при температуре 53-55°С в течение 3-3,5 ч. Гидролизат отделяют от мезги, осветляют путем пропускания его через адсорбент и концентрируют в вакуум-выпарном аппарате при температуре 60-70°С до содержания в фруктозно-глюкозном сиропе не менее 70-80% сухих веществ.
Полученный фруктозо-глюкозный сироп представляет собой вязкую жидкость без осадка и посторонних включений. Цвет - от желтою до светло-коричневого различной интенсивности, вкус - сладкий без горечи. Запах, как правило, отсутствует, при этом допускается легкий фруктовый или карамельный аромат.
По физико-химическим свойствам фруктозо-глюкозный сироп имеет следующие показатели:
сухие вещества - 70-80%;
редуцирующие вещества - 88-90% в пересчете на абсолютно сухое вещество;
фруктоза - 87-89% в пересчете на абс. сухое вещество;
глюкоза - 1% в пересчете на абс. сухое вещество;
остаточное содержание инулина- 1-2% в пересчете на абс. сухое вещество;
белковые вещества - 6-6,5% в пересчете на абс. сухое вещество;
содержание золы - 4% в пересчете на абс. сухие вещества.
Пример 1. Вымытые клубни якона в количестве 100 кг подвергают термической очистке от кожуры, бланшируют горячей водой с температурой 85°С в течение 5 мин, измельчают на дробилке до однородной кашицеобразной массы. К измельченным клубням добавляют воду в количестве 50 л (соотношение 1:0,5), полученную массу подвергают экстракции инулина при температуре 83°С в течение 30 минут и охлаждают до температуры 55°С. В экстракт вместе с мезгой вводят при перемешивании ферментный препарат инулиназу П10Х в количестве 14 единиц активности на 1 г инулина. Гидролиз проводят при температуре 55°С в течение 3,5 ч.
Полученный гидролизат отделяют от мезги и осветляют путем пропускания через активированный уголь (адсорбент) и концентрируют в вакуум-выпарном аппарате при температуре 65°С до содержания сухих веществ в полученном фруктозо-глюкозном сиропе 70%. Физико-химические свойства фруктозо-глюкозного сиропа отражены в таблице.
Пример 2. Получают фруктозо-глюкозный сироп аналогично примеру 1, но ферментный препарат вводят в количестве 12 единиц активности на 1 г инулина. Физико-химические свойства фруктозо-глюкозного сиропа отражены в таблице.
| Таблица Физико-химические свойства фруктозо-глюкозного сиропа | ||
| Физико-химические свойства сиропа | Пример 1 | Пример 2 |
| Сухие вещества, % | 70 | 70 |
| Содержание веществ в пересчете на абсолютно сухое вещество, %: | ||
| редуцирующие | 90 | 85 |
| фруктозы | 89 | 84 |
| глюкозы | 1 | 1 |
| инулина | 1 | 2 |
| белковых веществ | 6,5 | 6,5 |
| общей золы | 4,2 | 4,2 |
По сравнению с известным способом содержание глюкозы и фруктозы в полученном сиропе составляет 85-90%. В известном способе содержание последнего составляет 70-72%. Таким образом, способ позволяет увеличить количество фруктозы и глюкозы в полученном сиропе и повысить его сладость и использовать готовый сироп в производстве пищевых продуктов.
Способ производства фруктозо-глюкозного сиропа из инулинсодержащего сырья, предусматривающий его измельчение, экстракцию водой измельченного сырья, гидролиз инулина до образования моносахаридов, отделение гидролизата от мезги, его осветление адсорбентом и концентрирование под вакуумом при температуре 60-70°С с получением фруктозо-глюкозного сиропа, отличающийся тем, что в качестве исходного сырья используют клубни якона, которые перед измельчением бланшируют горячей водой или паром для инактивации ферментов, вызывающих потемнение сырья, экстракцию измельченной массы проводят при соотношении последней и воды 1:0,5 при температуре 80-85°С в течение 25-30 мин, при этом гидролизу подвергают инулин, содержащийся как в экстракте, так и мезге ферментным препаратом инулиназой П10Х в количестве 12-14 ед. активности на 1 г инулина и процесс проводят при температуре 53-55°С в течение 3,0-3,5 ч.
