Способ получения аминокислотного биокомпозита из отрубей

Авторы патента:

Грушина Ольга Сергеевна (RU)

Мотовилов Олег Константинович (RU)

Мотовилов Константин Яковлевич (RU)

Грибова Надежда Денисовна (RU)

A23J1/12 - из зерна, пшеницы, отрубей, мелассы

Владельцы патента RU 2484638:

Государственное научное учреждение Сибирский научно-исследовательский институт переработки сельскохозяйственной продукции Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ СибНИИП Россельхозакадемии) (RU)

Изобретение относится к производству пищевых продуктов и касается получения аминокислотного биокомпозита из отрубей. Способ предусматривает получение в механоакустическом гомогенизаторе суспензии из отрубей, смешанных с водой, внесение в нее протеолитических ферментов и последующий гидролиз при температуре 45-55°C в течение 5-6 часов. Полученный биокомпозит содержит до 16% белка с комплексом незаменимых аминокислот в количестве 11,4%. Изобретение позволяет восполнить дефицит белка в питании населения за счет вовлечения в пищевое производство отрубей. 1 табл.

Изобретение относится к производству пищевых продуктов и направлено на оптимизацию функционального и специализированного питания людей.

В настоящее время в питании людей в качестве источника аминокислот используют естественные продукты животного происхождения (молочные, мясные, рыбные) (см. В.М.Позняковский. Гигиенические основы питания, качество и безопасность пищевых продуктов. Новосибирск. 2007, 452 с.).

Вышеперечисленные источники аминокислот животного происхождения легко усваиваются организмом людей. Однако дефицит животных белков в рационах людей составляет более 35-40%. Восполнить дефицит аминокислот в рационах можно только лишь за счет растительных белков, но которые значительно хуже перевариваются и усваиваются человеком по сравнению с животными, что является их существенным недостатком.

Известен способ получения активированной витаминной добавки из отрубей (Скрябин В.А., Комиссаров Ю.В. Белково-витаминные добавки из побочных продуктов переработки зерновых культур и их использование. Новосибирск. 2006, 29 с.).

Этот способ имеет существенные недостатки. Для повышения биологической ценности отрубей их измельчают до частиц 5-6 мкм. В этом случае не происходит расщепление белков до аминокислот. В таком виде растительные белки отрубей трудно перевариваются в пищеварительном тракте человека, для этого необходимы дополнительные затраты энергии и время.

Наиболее близким решением, принятым нами за прототип, является способ получения белкового продукта из отрубей (заявка №2002132034/13 от 28.11.2002, МПК A23J 1/12). Он предусматривает щелочное экстрагирование сырья, отделение экстракта от шрота отрубей и дальнейшую ферментную обработку. Недостаток способа состоит в сложности многоэтапного технологического процесса, необходимости использования химических реагентов для подщелачивания и последующей нейтрализации среды.

Техническая задача изобретения - переработка отрубей на легкоусвояемые аминокислоты.

Техническим результатом данного изобретения является упрощение процесса получения легкоусвояемых аминокислот из пшеничных отрубей и повышение биологической ценности готового продукта.

Предлагаемый нами способ включает гидратирование пшеничных отрубей в механоакустическом гомогенизаторе, при этом отруби в количестве 35% смешивают с водой в количестве 35-40 литров, гомогенизируют 2 часа, доводят до образования суспензии, затем вносят протеолитический фермент - Протосубтилин ГЗХ. При этом температуру среды поддерживают в пределах 45-55°С. В процессе гидратирования и последующей ферментации отрубей в механоакустическом гомогенизаторе образуется кавитация, которая, воздействуя на растительные белки отрубей, ускоряет процесс деполимеризации белков до аминокислот. Способ позволяет получить легко усвояемый аминокислотный биокомпозит, содержащий до 16% белка с комплексом незаменимых аминокислот в количестве 11,4%.

В результате гидромеханического воздействия и протеолитических ферментов происходит расщепление трудно перевариваемых растительных белков до легкоусвояемых аминокислот в виде биокомпозита, которые, поступая в организм человека, легко усваиваются в пищеварительном тракте без дополнительных затрат на их расщепление.

Предложенный способ реализуется следующим образом. В механоакустический гомогенизатор заливают подогретую до 45-50°С воду в количестве 35-40 литров, после этого постепенно добавляют отруби в количестве 35% от массы воды. Смесь гомогенизируют в течение 2 часов, затем вносят Протосубтилин ГЗХ. Гидролиз белков до аминокислот происходит в течение 5-6 часов.

В результате гидромеханического воздействия (кавитации) и воздействия ферментов на отруби, происходит расщепление белков на легкоусвояемые аминокислоты. Химический состав биокомпозита показан в следующей таблице.

Таблица
Химический состав аминокислотного биокомпозита из отрубей (пшеничных)
Показатель	Содержание в 1 кг, г
Белково-содержащие вещества	159
Аминокислоты:
лизин	6,2
метионин	3,3
триптофан	1,9

Предлагаемое изобретение позволяет улучшить процесс получения легкоусвояемых аминокислот из отрубей, повысить их пищевую и биологическую ценность.

Способ получения аминокислотного биокомпозита из отрубей, характеризующийся тем, что предусматривает гидратирование отрубей в механоакустическом гомогенизаторе, в котором отруби смешивают с водой, имеющей температуру 45-50°C, и гомогенизируют в течение 2 ч до образования суспензии, затем в полученную суспензию вносят протеолитические ферменты и осуществляют гидролиз при температуре 45-55°С в течение 5-6 ч, при этом полученный биокомпозит содержит до 16% белка с комплексом незаменимых аминокислот в количестве 11,4%.

Похожие патенты:

Сухая белковая композиция // 2458522

Изобретение относится к пищевой промышленности. .

Фракции нутрицевтиков из зерен злаков // 2456081

Способ производства высокобелковой основы из зерна пшеницы для приготовления пищевого продукта // 2453126

Изобретение относится к пищевой промышленности. .

Способ получения функционального продукта // 2452217

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве хлебобулочных и мучных кулинарных изделий. .

Способ получения белково-углеводной биологически активной кормовой добавки // 2391857

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к получению кормовой биологически активной белково-углеводной добавки, обладающей пробиотическими свойствами, на основе крупнотоннажного отхода пивоваренного производства - зерновой дробины.

Композиция (варианты) и пищевой продукт из овса // 2352146

Изобретение относится к композициям и пищевым продуктам, изготовленным из овсяных фракций. .

Ферментативная обработка овса и полученные из него продукты // 2323590

Изобретение относится к модификации крахмала в зерновых продуктах, таких как овес. .

Способ получения обогащенных глиадином и глютенином фракций из клейковины в водной среде и в присутствии кислоты // 2297774

Способ влажного фракционирования отрубей злаков // 2295868

Изобретение относится к способу выделения ценных фракций из отрубей злаков (отрубей пшеницы, ячменя, овса и рисовой шелухи). .

Пищевой клейковинный продукт // 2287288

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в мукомольной, спиртовой и других отраслях промышленности, в которых используется зерно пшеницы и/или мука из нее, для получения пищевого клейковинного продукта.

Способ получения пищевого продукта с пенообразующими свойствами // 2536967

Изобретение относится к пищевой промышленности. Разводят пшеничный глютен в воде с гидромодулем не менее 1:1. Корректируют pH суспензии до значения не более 6,8. Добавляют фермент-протеазу, в качестве которого используют фермент грибного происхождения и/или фермент бактериального происхождения. Нагревают полученную смесь до температуры от 30ºС до 70ºС. Вводят желатин в суспензию в количестве не более 20% или не более 50% от массы глютена для совместного ферментативного гидролиза. При этом момент добавления желатина определяют исходя из требуемой степени его гидролиза: для максимальной степени гидролиза желатин вводят до введения фермента, а для минимальной степени гидролиза желатин вводят незадолго до конца гидролиза. Изобретение заключается в обеспечении более объемной, плотной и устойчивой пены и уменьшении необходимого времени взбивания. 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 пр.

Способ получения этилового спирта и белкового продукта из зернового сырья // 2542389

Изобретение относится к способу получения этилового спирта и белкового продукта из зернового сырья. Способ предусматривает измельчение зернового сырья, его экструдирование и ферментативный гидролиз в одной экструзионно-гидролитической установке с подачей воды и ферментных препаратов, осахаривание и спиртовое брожение. В экструзионо-гидролитической установке с выдержкой 1,5 ч при 58°C получают осахаренное сусло с содержанием растворимых сухих веществ 33%. При этом используют α-амилазу 3 ед/г крахмала, Брюзайм BGX 0,5 ед. КС/г сырья, глюкоамилазу 12 ед. ГлС/г крахмала, нейтральную протеазу 0,15 ед. ПС/г сырья. Полученное сусло разделяют на жидкую и твердую фракции в центробежном поле. Твердый осадок подвергают первой промывке водой с гидромодулем 1:1, центрифугируют и промывные сахаросодержащие воды возвращают в осветленное сусло, тем самым разбавляя его до 21% СВ. Затем добавляют кислую протеазу 0,25 ед. ПС/г сырья, выдерживают 60 мин при 55°C и отправляют на брожение, а твердый осадок подвергают второй промывке водой с гидромодулем 1:1. После чего центрифугируют и выделяют очищенный белок. Промывные сахаросодержащие воды возвращают в экструдер-гидролизатор для следующего ферментативного гидролиза. Способ позволяет снизить потери зернового сырья при осуществлении процесса. 1 ил., 1 пр.

Способ производства модифицированной пищевой добавки на основе клейковины // 2544913

Изобретение относится к пищевой промышленности. Нативную клейковину вводят в зону технологической обработки, находящейся непосредственно в камере двухшнекового экструдера. Клейковину увлажняют до 35-45% путем введения воды/водяного пара в камеру, подвергают непрерывной экструзионной обработке 30-50 с при скорости вращения шнеков 350 об/мин и давлении 50-70 атм. При этом нагревают за 30-50 с до температуры обработки - 160°C. Удельная механическая энергия в пределах 380-410 кДж/кг. Обработанную нативную клейковину перемещают из зоны технологической обработки в матрицу. Полученную белковую массу продавливают вращающимися шнеками через диаметр отверстий фильеры матрицы - 3 мм. Режут выходящий жгут текстурата на гранулы, охлаждают и сушат. Изобретение направлено на повышение качества целевого продукта, сохранение на высоком уровне биологической и пищевой ценности сырья, подавлении патогенной микрофлоры и получение продукта с заданными показателями, с высоким содержанием белка в текстурате. 1 табл.

Способ получения гидролизата из шелухи гречихи в качестве замены какао-порошка для пряничных и кондитерских изделий // 2545349

Изобретение относится к пищевой промышленности. Измельчают шелуху гречихи, осуществляют гидролиз сырья раствором гидроксида натрия при соотношении их веса от 1:3 до 1:20. Выдерживают смесь от 2 до 6 ч при температуре 50-110°С. Полученный материал охлаждают до 25-40°С и нейтрализуют соляной кислотой до рН=6-7. Вводят в материал ферментный препарат целлюлолитического действия в количестве 0,01-0,4% от массы смеси. Выдерживают в течение 0,5-6 ч при температуре 30-60°С и инактивируют фермент в течение 5 мин при температуре 100°С. Охлаждают, отделяют гречневый гидролизат фильтрацией, а осадок высушивают до влажности 9-11% при щадящих температурных режимах при температуре 20±2°С. Изобретение обеспечивает сокращение продолжительности гидролиза и получение легкоусвояемого пищевого продукта 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

Способ концентрации частиц белка и крахмала тритикалевой муки методом пневмоклассификации // 2560593

Изобретение относится к cпособу концентрации частиц белка и крахмала тритикалевой муки методом пневмоклассификации. Способ предусматривает очистку и помол зерна тритикале на вальцовых станках до крупности частиц не более 100 мкм, разделение тритикалевой муки на белковую и углеводную фракции на установке пневмоклассификации с предельным количеством пропусков измельченной муки через центробежно-осевой роторный пневмоклассификатор равным трем, при этом на каждом пропуске, следующем за первым, пневмоклассифицируют углеводную и белково-углеводную фракции, полученные на предыдущем пропуске, при производительности установки при первом пропуске 55-58 кг/ч и 72-74 кг/ч при втором и третьем пропуске со скоростью уноса частиц в аппарате пневмоклассификатора - в пределах 1,0-1,5 м/с и окружной скоростью ротора 70 м/с. Изобретение направлено на создание эффективного и недорогого «сухого» способа производства белковой и углеводной муки из зерна тритикале, упрощение технологического процесса производства, снижение себестоимости изготовления, улучшение потребительских свойств и расширение ассортимента готовой продукции. 1 ил., 3 табл.

Способ получения структурно модифицированного продукта из тритикале - гидролизованной тритикалевой муки // 2604194

Изобретение относится к пищевой промышленности. Измельчают зерно тритикале до размера, характеризующегося 100%-ным проходом через сито диаметром 1 мм. Смешивают измельченное сырье с водой при гидромодуле 1:4. Модифицируют белковый комплекс сырья путем ферментативного гидролиза в течение 2 ч при температуре 50-60°С и рН 5,0-6,0 протеолитическими ферментными препаратами, в качестве которых используют Нейтразу 1,5 MG или Протеазу GC-106 в количестве 0,5-1,0 ед ПС/г измельченного сырья. Останавливают гидролиз нагреванием суспензии при температуре 80-85°С в течение 10-15 мин. Разделяют полученную суспензию на жидкую фракцию и твердый остаток: структурно модифицированный продукт - тритикалевую муку. Изобретение позволяет получить продукт с высокой биологической ценностью и улучшенными функциональными свойствами: растворимостью, пенообразующей и жироэмульгирующей способностями. 3 табл., 4 пр.

Способ получения белкового гидролизата из зернового сырья // 2604197

Изобретение относится к пищевой промышленности. Измельчают зерно тритикале и смешивают с водой при гидромодуле 1:4 с получением зерновой суспензии. Вносят ферментные препараты протеолитического действия в зерновую суспензию. Проводят гидролиз в два этапа при температуре 50°С и рН 5,0-6,0, продолжительность каждого этапа гидролиза составляет 2 ч. На первом этапе вносят ферментные препараты бактериального происхождения Нейтразу 1,5 MG и Алкалазу 2,4 L FG в количестве по 0,5-0,75 ед. ПС/г измельченного сырья, а на втором - грибного происхождения Протеазу GC-106 в количестве 0,75-1,0 ед. ПС/г измельченного сырья. Инактивируют ферментные препараты путем нагревания при температуре 80°С в течение 7-10 мин. Удаляют твердую фазу и получают осветленный гидролизат. Изобретение позволяет увеличить выход продукта, упростить процесс производства и сократить его длительность, а также получить продукт с определенными функциональными свойствами, а именно безглютеновый, гипоаллергенный, легкоусваиваемый. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Способ получения белкового продукта из периферийных частей зерна // 2612907

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к получению белкового продукта из зернового сырья. Способ предусматривает проведение измельчения зернового сырья с выделением периферийной фракции. Смешивание периферийной фракции с католитом с получением зерновой суспензии с последующим отделением жидкой фазы суспензии. Для осаждения белка к отделенной жидкой фазе добавляют HCl. Белок осаждают в течение 40 мин. Осадок отделяют центрифугированием. Полученный осадок промывают водой с получением суспензии белковой пасты. Техническим результатом настоящего изобретения является исключение применения щелочей, сокращение продолжительности и упрощение технологического процесса, получение более сбалансированного по аминокислотному составу белкового продукта, продукта с повышенной пищевой ценностью. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

Способ разжижения белков зерна // 2617945

Группа изобретений относится к пищевой и кормовой промышленностям. Для разжижжения зернового белка, содержащего по меньшей мере глютен, способ осуществляют следующим образом. Обеспечивают водный состав, содержащий по меньшей мере один зерновой белок, который представляет собой свежую нативную клейковину пшеницы, являющуюся продуктом стандартного процесса разделения крахмала и клейковины с содержанием сухого вещества от 5 до 40 вес. %. Добавляют в водный состав один или более гидролитических ферментов и/или технологических добавок. Подвергают предварительной обработке и гомогенизируют водный состав при динамическом перемешивании с использованием оборудования, имеющего по меньшей мере один ротор, вращающийся с окружной скоростью от 1 м/с до 100 м/с, предпочтительно от 5 м/с до 20 м/с. Способ осуществляют в реакторе непрерывного потока вытеснения. Для получения гидролизованного белка осуществляют разжижжение белка. Затем проводят предварительную обработку состава нагреванием посредством прямого нагнетания паром. Инкубируют состав при температуре от 50 до 85°С в течение по меньшей мере 5 мин. Полученный гидролизованный белок применяют в пищевых продуктах и кормах для животных.5 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 пр.

Способ производства белково-жировой эмульсии для группы вареных колбасных изделий // 2645908

Изобретение относится к мясной промышленности, а именно к производству белково-жировых эмульсий и мясопродуктов с ее использованием. Способ предусматривает обработку в устройстве для тонкого измельчения клейковины белка пшеницы и жирного сырья с добавлением воды. В качестве жирного сырья используют внутренний жир, прирези и обрезки шпика, полученные при разделке и жиловки мясного сырья для мясных изделий. Клейковина белка пшеницы, вода и жирное сырье взяты при следующем соотношении 1:4:3 соотвественно. Клейковину белка пшеницы используют в охлажденном состоянии при температуре 10-15°C, измельчают в куттере со скоростью движения ножей 3000 об/мин, одновременно добавляют воду с температурой не ниже 20°C, вводят охлажденное жирное сырье с температурой до 4-8°C и продолжают куттеровать до температуры 27±2°C. Полученную смесь выгружают слоем, не превышающим 40 см, для более быстрого остывания и охлаждают до температуры 4±2°C. Обеспечивается повышение функционально-технологических показателей продукта, обогащение макро-, микроэлементами и витаминами и расширения ассортимента группы вареных колбасных изделий. 12 ил., 3 табл.