Композиция белково-жировой эмульсии



Композиция белково-жировой эмульсии
Композиция белково-жировой эмульсии
Композиция белково-жировой эмульсии

 


Владельцы патента RU 2543262:

Дацко Виктория Александровна (RU)
Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная организация "Стратегия" (RU)

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при переработке мяса. Композиция белково-жировой эмульсии содержит жирное сырье, воду питьевую и комплексную смесь. Комплексная смесь состоит из полученного методом ультрафильтрации концентрата сывороточного белка молока и комплексной смеси анионных полисахаридов. Комплексная смесь анионных полисахаридов состоит из пектина, альгината натрия, сульфата кальция и фосфата пищевого. Причем комплексная смесь анионных полисахаридов и концентрат сывороточных белков находятся в соотношении 1:1 в композиции. Компоненты смеси берут в определенном массовом соотношении. Изобретение позволяет повысить функционально-технологические свойства продукта, сохранить прочностные характеристики эмульсии при термообработке и замораживании. 3 табл.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству белково-жировой эмульсии (БЖЭ) на основе комплексной смеси «МилАП-гель», свиного шпика и питьевой воды. Данное изобретение может быть использовано, например, в мясоперерабатывающем производстве и общественном питании.

Уровень техники

В мясоперерабатывающей промышленности большое внимание уделяется композициям изделий из тонкоизмельченного фарша с предварительно приготовленными жировыми, мясными и коллагеновыми эмульсиями, суспензиями, пастами и другими структурными композициями и технологиям их производства.

Известна белково-жировая эмульсия для мясных продуктов (патент РФ на изобретение №2460311, A23J 3/14, A23L 1/337, опубл. 10.09.2012). Данная композиция включает соевый белковый изолят, растительное масло, гель «Ламифарэн» из бурых морских водорослей Ламинария Ангустата в количестве 18-20% и воду в количестве 25-27% от массы готового продукта.

Недостатком известной композиции является относительно низкая пищевая и биологическая ценность вследствие отсутствия животного белка.

Известна белково-жировая суспензия на основе воды с применением белка пищевого соевого, сухого обезжиренного молока, растительного масла и муки топинамбура (Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук Скворцовой Е.И. Разработка технологии вареных колбас из конины с использованием белково-жировых суспензий с топинамбуром. Улан-Удэ, 2001, с.12, 18).

Недостатком данной белково-жировой суспензии является то, что мука из топинамбура не производится в больших промышленных масштабах, что не позволяет достаточно широко использовать ее в промышленности.

Известна белково-жировая эмульсия на базе красного пальмового масла (патент РФ на изобретение №2356233, A23D 7/00, A23L 1/30, опубл. 27.05.2009), которую используют в производстве мясных продуктов для детского питания. Белково-жировая эмульсия состоит из красного пальмового масла «Carotino» 23,1-45,6 мас.%, воды питьевой 42,8-57,7 мас.%, гороховой муки или горохового изолята 8,8-19,2 мас.%.

Недостатком известной композиции является относительно низкая пищевая ценность за счет включения в состав эмульсии красного пальмового масла, которое содержит насыщенные растительные жиры, неблагоприятно сказывающиеся на состоянии системы ЖКТ и организма в целом, так как такие жиры практически не усваиваются.

Известна белково-жировая эмульсия (патент РФ на изобретение №2240018, А23L 1/31, A22C 11/00, A23J 1/02, опубл. 20.11.2004), в которой предусматривают использование изолированных соевых белков, растительного масла, белкового компонента животного происхождения и жидкого компонента, в качестве последнего используют раствор йодида калия с рН 6,7-7,0 для обеспечения содержания йода в готовой БЖЭ в количестве 90-120 мкг/100 г продукта, а в качестве белкового компонента животного происхождения используют казеинат натрия в количестве 4-6%, либо сухое обезжиренное молоко в количестве 10-12 %, либо шкурку свиную сырую измельченную в количестве 14-16%.

Недостатком данной белково-жировой эмульсии являются ограниченная область применения, обусловленная наличием в композиции БЖЭ раствора иодида калия, который не рекомендован людям с гиперфункцией щитовидной железы.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятой авторами за прототип является белково-жировая эмульсия (Технологические инструкции по применению комплексной пищевой добавки (многофункциональной смеси) «Стар-гель 50» при производстве мясных продуктов. Торговая Компания «СТАР», найдено из Интернета: http://www.starhold.ru), состоящая из многофункциональной смеси «Стар-Гель 50», жирного сырья (шпик свиной, жир-сырец говяжий, конский, бараний, куриный или растительное масло) и воды в соотношении 1:5:10, 1:10:10, 1:10:20 и 1:20:20. Многофункциональная смесь «Стар-гель 50» состоит из изолированного животного белка, альгината натрия (Е401), сульфата кальция (Е 516), пищевых фосфатов (Е 450).

Недостатком данной белково-жировой эмульсии является ограниченная пищевая и биологическая ценность получаемого продукта.

Раскрытие изобретения

В основу заявляемого изобретения положена задача разработки белково-жировой эмульсии, в состав которой входит комплексная смесь «МилАП-гель» на основе концентрата сывороточного белка и анионных полисахаридов (пектина и альгината натрия), обеспечивающая не только высокую пищевую и биологическую ценность, но и хорошие функционально-технологические свойства продукта.

Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к повышению пищевой и биологической ценности продукта за счет введения молочного белка и пищевых волокон в виде пектина, сохранению прочностных характеристик эмульсии при термообработке, замораживании, также данное изобретение обеспечивает высокие функционально-технологические свойства продукта.

Технический результат достигается тем, что композиция белково-жировой эмульсии содержит жирное сырье, воду питьевую, причем согласно изобретению, дополнительно в ее состав входит комплексная смесь «МилАП-гель», содержащая концентрат сывороточных белков молока, полученный методом ультрафильтрации, сульфат кальция, фосфат пищевой и смесь анионных полисахаридов, включающая пектин и альгинат натрия пищевой, при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: шпик свиной боковой - 38,0-42,5; вода питьевая - 57,0-58,5; концентрат сывороточных белков молока - 1,9-2,0; альгинат натрия - 0,8-0,9; пектин - 0,6-0,8; сульфат кальция - 0,3-0,4; фосфат пищевой - 0,1. Приготовление эмульсий осуществляли с использованием холодной воды (температура воды 10-14°С) с оптимальным соотношением компонентов: комплексная смесь анионных полисахаридов «АльПек-Гель» и КСБ : шпик свиной : вода=1:10:15.

Существует два способа приготовления БЖЭ: с использованием горячей и холодной воды. Добавление горячей воды (температура воды 90-95°С) необходимо при работе с говяжьим жиром и внутренним свиным жиром ввиду их повышенной температуры плавления. Однако работа с горячей водой усложняет технологический процесс из-за высоких температурных режимов и необходимости охлаждения приготовленной эмульсии до 4°С. Поэтому использование холодной воды (температура воды 10-14°С) более предпочтительно для мясоперерабатывающих предприятий. При приготовлении эмульсий этим способом затрачивается меньше времени и нет опасности денатурации белка под действием высоких температур.

Высокие прочностные свойства эмульсии достигаются за счет синергетического эффекта при взаимодействии двух полисахаридов в составе эмульсии - альгината натрия и пектина яблочного.

В состав комплексной смеси «МилАП-гель» в качестве одного из компонентов, играющих главную роль в образовании прочных эмульсий, входит альгинат натрия (например, в виде препарата «Algogel»). Альгинаты натрия в настоящее время находят широкое применение в мясной и других отраслях пищевой промышленности благодаря высоким водосвязывающим и гелеобразующим свойствам. По данным экспертов ФАО/ВОЗ, допустимая суточная доза потребления альгинатов составляет до 50 мг на 1 кг веса тела человека, что существенно выше той дозы, которая может поступить в организм с пищевыми продуктами. В пищевой технологии альгинаты применяются в пищевой технологии как студнеобразователи и стабилизаторы в количестве 0,004-7,0%.

Другим важным компонентом, входящим в состав смеси, является яблочный пектин (например, препарат АРА - 300 FB, производитель «Andre Pectin», Китай). В пищевой промышленности используется основное свойство пектина - образование студней. Взаимодействие пектина с белками лежит в основе его многочисленных практических применениях, в основном для гелеобразования и стабилизации пен и эмульсий в производстве лекарственных средств, пищевых добавок и в пищевой промышленности. В силу специфики строения пектины обладают высокой водопоглотительной способностью. Пектин используется так же, как эмульгатор, при производстве жировых композиций. Благодаря ценным биологическим свойствам пектин является основным компонентом продуктов профилактического и лечебного питания.

Пектин и альгинат являются биополимерами, которые термодинамически смешиваются в водных растворах свободных катионов. Добавление кальция (в виде сульфата кальция) к пектину, к альгинату или смеси обоих приводит к гелеобразованию. Результаты исследований реологических свойств на границе перехода золь-гель показали, что механизм гелеобразования пектина в чистом виде или чистого альгината протекает одинаково. Смеси двух полимеров также проявляют кальций индуцированное гелеобразование, с образованием прочных и эластичных гелей в присутствии буферных солей (пищевых фосфатов Е 450, Е 452). Основные недостатки альгинатного геля (относительная «хрупкость» гелей и наличие частичного синерезиса) можно устранить при его совместном использовании с пектином, который лишен данных недостатков. Применение таких композиций позволяет целенаправленно регулировать структурно-механические свойства гелей (студней).

В производстве белково-жировой эмульсии используется концентрат сывороточных белков молока (например, препарат «Milei 80», производитель «Milei GmbH», Leutkirch), полученный из свежей молочной сыворотки путем ультрафильтрации и сушки, что позволяет в максимальной степени сохранить свойства молочных и сывороточных белков, их биологическую ценность.

Осуществление изобретения

Для приготовления белково-жировой эмульсии составляют комплексную смесь «МилАП-гель»: смесь анионных полисахаридов «АльПек-Гель»: концентрат сывороточных белков в соотношении 1 ÷ 1. Приготовление эмульсий осуществляют при следующем соотношении компонентов: смесь «МилАП-гель»: шпик свиной: вода=1: 10: 15.

Приготовление белково-жировой эмульсии осуществляют на куттере или других машинах для тонкого измельчения следующим образом: в куттер-мешалку заливают холодную (10-14°С) воду и при малых оборотах вращения ножевого вала (режим перемешивания) вносят комплексную смесь «МилАП-гель». После равномерного распределения смеси по объему чаши переходят на повышенную скорость работы ножей (1500-2000 об/мин). Куттерование проводят не более 2-3 мин до образования однородной вязкой массы. Затем в куттер вносят предварительно измельченный на волчке (5-8 мм) шпик свиной боковой (температурой 0-4°С) и куттеруют до получения тонкой эмульсии. Конечная температура эмульсии не должна превышать 8-10°С. Белково-жировую эмульсию выгружают в емкости, охлаждают до температуры не выше 4°С и выдерживают при температуре 0-4°С, не менее 6-8 ч.

В таблице 1 приведен состав альгинатно-пектиновой смеси «АльПек-Гель».

Таблица 1 - Состав альгинатно-пектиновой смеси «АльПек-Гель»

В качестве доноров ионов кальция нами выбран сульфат кальция. Эта соль также широко применяется в производстве альгинатных гелей в мясоперерабатывающем производстве. Рекомендуемая доза кальция для ионотропного гелеобразования альгината натрия составляет 20-80 мг/г.

Для контролирования (замедления) скорости желирования используют буферную соль в виде смеси регуляторов кислотности Е 450, Е 451 с рH 8,2-8,6. Рекомендуемая дозировка фосфатных смесей составляет 100 г на 1 кг продукта.

Таблица 2 - Определение оптимального соотношения компонентов в составе смеси «МилАП-гель» и белково-жировой эмульсии

ПНС - предельное напряжение сдвига, Па.

Рекомендуется приготовление белково-жировых эмульсий с использованием соотношения в составе комплексной смеси «АльПек-Гель»: концентрат сывороточных белков=1: 1. Данное соотношение было определено исходя из экспериментальных данных, полученных при лабораторных исследованиях (таблица 2).

Как следует из приведенных в таблице 2 данных введение в состав комплексной смеси концентрата сывороточных белков в соотношении 1:0,5-(1) приводит к получению плотных и одновременно эластичных, хорошо измельчаемых на волчке эмульсий. Увеличение количества концентрата сывороточных белков в составе смеси до 1,5(2) частей приводит к снижению прочностных характеристик и соответственно снижению показателя ПНС. Наибольшая плотность и показатель ПНС отмечены для эмульсии с соотношением «АльПек-Гель»: концентрат сывороточных белков=1: 1. Следует отметить, что при хранении эмульсий не отмечена коалесценция при любом из используемых соотношений. При термической обработке эмульсий (t=70°C) сохраняется их формоустойчивость, отмечаются незначительные потери влаги и жира, уплотнение эмульсий.

Рецептура белково-жировой эмульсии представлена в таблице 3,

Таблица 3 - Рецептура белково-жировой эмульсии на основе комплексной смеси КСБ и полисахаридов

Таким образом, использование белково-жировых эмульсий, стабилизированных комплексом концентрата сывороточных белков (например, препарат «Milei 80») и анионных полисахаридов (альгината натрия и пектина) при производстве фаршевых продуктов дает ряд преимуществ, в частности, позволяет компенсировать отклонения в функционально-технологических свойствах используемого основного сырья; позволяет обеспечить вовлечение в производство пищевых продуктов прототипов белоксодержащего сырья и высвободить часть высококачественного мясного сырья; способствует повышению стабильности фаршевой эмульсии, улучшению консистенции изделий благодаря увеличению доли прочно связанной влаги, сокращению термопотерь, улучшению качественных характеристик готовой продукции; позволяет снизить себестоимость вырабатываемой продукции, сократить технологический процесс за счет использования холодной воды при приготовлении белково-жировой эмульсии.

Сопоставительный анализ заявляемого изобретения показал, что совокупность существенных признаков заявленного комплекса не известна из уровня техники и, значит, соответствует условию патентоспособности «Новизна».

В уровне техники не было выявлено признаков, совпадающих с отличительными признаками заявленного изобретения и влияющих на достижение заявленного технического результата, поэтому заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «Изобретательский уровень».

Приведенные сведения подтверждают возможность использования данного способа производства белково-жировой эмульсии в мясоперерабатывающем производстве и общественном питании, и поэтому заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «Промышленная применимость».

Композиция белково-жировой эмульсии, содержащая жирное сырье, воду питьевую, отличающаяся тем, что дополнительно в состав композиции входит комплексная смесь, содержащая концентрат сывороточного белка молока, полученный методом ультрафильтрации, и комплексную смесь анионных полисахаридов, состоящую из пектина, альгината натрия, сульфата кальция и фосфата пищевого, при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
шпик свиной боковой - 38,0-42,5;
вода питьевая - 57,0-58,5;
концентрат сывороточных белков молока - 1,9-2,0;
альгинат натрия - 0,8-0,9;
пектин - 0,6-0,8;
сульфат кальция - 0,3-0,4;
фосфат пищевой - 0,1;
причем комплексная смесь анионных полисахаридов и концентрат сывороточных белков находятся в соотношении 1:1.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к технологии получения естественных загустителей и может быть использовано в пищевой промышленности. Способ получения пектина из створок зеленого гороха предусматривает замачивание предварительно измельченных створок зеленого гороха в воде.
Предлагаемое изобретение относится к порционным пищевым продуктам и способам их получения на основе геля. Пищевой продукт на основе геля потребляют за один прием без использования ложки или других столовых приборов, что обеспечивает потребителю около 200 мг/порция кофеина, 1000 мг/порция таурина и 100% рекомендованной суточной нормы потребления витаминов B3, B5, B6 и B12.

Изобретение относится к способу диспергирования и стабилизации нерастворимого в воде флавоноида в жидкой среде. Способ включает стадии a) солюбилизации нерастворимого в воде флавоноида в форме микрочастиц в горячем спиртовом растворе или в щелочном растворе или в их комбинации или диспергирования нерастворимого в воде флавоноида в форме микрочастиц в горячем спиртовом растворе и b) введения солюбилизированного или диспергированного флавоноида в виде частиц в водный раствор, содержащий, по крайней мере, один стабилизатор дисперсии.
Изобретение относится к получению волокон из сахарной свеклы и может быть использовано при производстве регулятора реологических свойств, структурообразователя и загустителя в пищевой промышленности.
Изобретение относится к пищевой промышленности. При производстве пищевого продукта подготавливают плодовое сырье, плоды нарезают, протирают, перемешивают.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к кисломолочному продукту и способу его получения. .

Изобретение относится к технической биохимии, а именно к определению количества пектиновых веществ в растительном сырье. .
Изобретение относится к пищевой промышленности. .
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству композиции, изготовляемой из растительного сырья и используемой для приготовления тонизирующих напитков.
Изобретение относится к способам выделения пектина из растительного сырья. Способ предусматривает выдержку сырья посредством набухания в водной среде, отжим, промывку холодной водой, гидролиз-экстрагирование при температуре 95-98°C, получение раствора гидратопектина, фильтрование, охлаждение и фасовку. Причем набухание жома осуществляют электроактивированной водой с pH 2,0-2,5 при соотношении жома и электроактивированной воды 1:(12-15) при температуре 60-70°C в течение 75-90 минут. После двукратной промывки холодной водой осуществляют отжим. Затем проводят гидролиз отжатого жома раствором ортофосфорной кислоты концентрацией 0,2-0,5% при массовом соотношении 1:(7-9) в течение 3,0-3,5 часов. Далее к смеси жома и ортофосфорной кислоты добавляют воду с температурой 20-25°C в соотношении 1:(10-12) к массе отжатого жома и проводят экстрагирование при постоянном перемешивании в течение 20-30 минут. После чего экстракт фильтруют и получают целевой продукт. Изобретение позволяет получить пектиновый экстракт высокого качества с оптимальной комплексообразующей способностью.

Изобретение относится к технологии выделения пектина из растительного сырья. Способ предусматривает сушку и измельчение плодовой оболочки бобов сои до 1-4 мм, очистку от примесей. Затем проводят гидролиз-экстрагирование пищевой органической кислотой в течение 120 минут и отделяют жидкую фазу после завершения процесса гидролиза-экстрагирования. Перед высушиванием проводят промывку сырья. А гидролиз-экстрагирование осуществляют 0,3%-ным раствором янтарной кислоты при температуре 80-85°C и гидромодуле 1:10. Изобретение позволяет решить задачу переработки вторичных сырьевых ресурсов производства семян сои, сохранения физико-химических свойств пектина, придать целевому продукту потребительские качества путем применения в роли гидролизующего агента янтарной кислоты, а также обеспечить максимальный выход пектиновых веществ. 1 табл.
Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ производства пектинсахаросодержащих пищевых растительных волокон из сахарной свеклы предусматривает промывку исходного сырья при температуре воды 70-90°C, измельчение исходного сырья до размера фракции 5,0-20,0 мм. Одновременно стружку орошают 30%-ным раствором лимонной кислоты до обеспечения pH отжатого сока в пределах 4,0-4,5. Затем отжимают до влажности пульпы 70-80%, сушат в сушильной установке при температуре продукта в процессе всего периода сушки в пределах 32-40°C, влажности продуваемого воздуха при сушке продукта 10-15%, до влажности готового продукта W=7-9%. Сушильная установка совмещает инфракрасный и конвективный процессы. Дополнительно полученный продукт подвергают размолу до однородного порошкообразного состояния. Способ отличается безотходностью производства, отсутствием токсичных реагентов, экономичностью, высокой производительностью за счет максимального использования сырья, экологической безопасностью, минимальным количеством технологических ступеней. 1 з.п. ф-лы.
Наверх