Способ получения солодового экстракта

Изобретение относится к способу получению солодового экстракта из зерна тритикале. Способ предусматривает очищение зерна тритикале от зерновой примеси, пыли, металлических примесей, сортировку по размерам зёрен, промывание, снятие сплава, дезинфицирование, замачивание тритикале при температуре 10 - 15 °С в водопроводной воде до влажности 42 - 43 %, проращивание при температуре 15 - 17 °С в течение 5 - 6 суток, дробление, затирание настойным способом, для чего смешивают дроблёный солод с водопроводной водой, предварительно подогретой до температуры 42 - 45 °С при гидромодуле 1:3,0 - 1:3,5, и выдерживают при этой температуре 35 - 40 мин, затем повышают температуру до 52 - 55 °С, выдерживают 45 - 50 мин при постоянном перемешивании, выдерживают затор при температуре 62 - 64 °С в течение 55 - 60 мин, подогревают затор до температуры 76 - 78 °С. Затем проводят фильтрование. Дробину промывают водопроводной водой температурой 70 °С. Полученное сусло и промывные воды упаривают до концентрации сухих веществ 35 - 40 % в вакуум-выпарном аппарате при температуре 50 - 55 °С. Осуществляют высушивание на распылительной сушилке до влажности 2,5 - 3,0 % при температурах на входе и выходе из сушильной камеры 140 - 160 °С и 70 - 90 °С соответственно и упаковывание в герметичную упаковку. Способ обеспечивает получение солодового экстракта с увеличенной длительностью его хранения и повышение качества солодового экстракта за счёт повышения пищевой и биологической ценности вследствие использования зерна тритикале. 1 табл., 3 пр.

 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к получению солодового экстракта из зёрен тритикале биотехнологическими методами и может быть использовано в безалкогольной, хлебобулочной, кондитерской, мясомолочной и других подотраслях пищевой промышленности, а также при выработке специального питания для людей с ослабленным иммунитетом.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения ячменно-солодового экстракта, включающий приготовление ячменного солода, солодового затора, ферментативный гидролиз до полного осахаривания затора, передача на фильтрование, пастеризация сусла и промывных вод, упаривание сусла [Емельянова, Н. А. Технология полисолодовых экстрактов в СССР и за рубежом: Обзор. информ. / Н. А. Емельянова, В. Н. Кошевая, А. В. Данилевская, В. С. Иванов, Л. В. Диченко. М.: АгроНИИТЭИПП, 1990. - 24 с.].

Недостатком известного способа является невысокое качество солодового экстракта из-за низкого содержания питательных и биологически активных веществ - легкоусвояемых белков, аминокислот, в том числе незаменимых, витаминов, микро- и макроэлементов, вследствие использования сырья, обладающего невысокой биологической ценностью, длительности технологического процесса.

Техническая задача изобретения - разработка способа получения солодового экстракта, позволяющего повысить качество солодового экстракта за счёт увеличения его пищевой и биологической ценности вследствие использования сырья, обладающего повышенной активностью фермента амилазы, протеолитических ферментов, легко клейстеризующимся крахмалом, имеющего высокое содержание питательных и биологически активных веществ - легкоусвояемых белков, аминокислот, в том числе незаменимых, а также витаминов, минеральных веществ, получить продукт с профилактическими свойствами и длительного срока хранения, интенсифицировать процесс получения солодового экстракта.

Для решения технической задачи изобретения предложен способ получения солодового экстракта, характеризующийся тем, что растительное сырьё, в качестве которого используют зерно тритикале, очищают от зерновой примеси, пыли, металлических примесей, сортируют по размерам зёрен, промывают, снимают сплав, дезинфицируют, замачивают тритикале при температуре 10 - 15 °С в водопроводной воде до влажности 42 - 43 %, проращивают при температуре 15 - 17 °С в течение 5 - 6 суток до накопления максимальной активности гидролитических ферментов, подвергают дроблению, затирают настойным способом, для чего смешивают дроблёный солод с водопроводной водой, предварительно подогретой до температуры 42 - 45 °С при гидромодуле 1:3,0 - 1:3,5, при этой температуре выдерживают 35 - 40 мин, повышают температуру до 52 - 55 °С, выдерживают 45 - 50 мин при постоянном перемешивании, затем затор выдерживают при температуре 62 - 64 °С в течение 55 - 60 мин для образования редуцирующих сахаров и полного осахаривания, далее затор подогревают до температуры 76 - 78 °С, фильтруют, дробину промывают водопроводной водой температурой 70 °С, полученное сусло и промывные воды упаривают до концентрации сухих веществ 35 - 40 % в вакуум-выпарном аппарате при температуре 50 - 55 °С и высушивают на распылительной сушилке до влажности 2,5 - 3,0 % при температурах на входе и выходе из сушильной камеры 140 - 160 °С и 70 - 90 °С соответственно и упаковывают в герметичную упаковку.

Технический результат изобретения заключается в повышении качества готового солодового экстракта за счёт повышения пищевой и биологической ценности вследствие использования сырья, обладающего повышенной активностью фермента амилазы, протеолитических ферментов, легко клейстеризующимся крахмалом, имеющего высокое содержание питательных и биологически активных веществ - легкоусвояемых белков, аминокислот, в том числе незаменимых, а также витаминов, минеральных веществ, в повышении его профилактических свойств и увеличении длительности его хранения.

Тритикале имеет повышенное содержание незаменимых аминокислот, прежде всего лизина, что говорит о более высокой биологической и питательной ценности в сравнении с ячменем. Отсутствие у зерна тритикале мякинной оболочки существенно ускоряет процесс замачивания по сравнению с ячменем в 2,0 - 2,5 раза. Гидролитические ферменты тритикалевого солода более стабильны к воздействию температуры и рН среды по сравнению с гидролитическими ферментами ячменного солода. Важным в технологическом отношении свойством является температура начальной и максимальной клейстеризации крахмала, которая составляет у тритикале 58,0 - 59,5 °С, у ячменя 60,0 - 80,0 °С. Максимум вязкости у крахмала тритикале достигается быстрее и при более низкой температуре, чем у ячменя. Активность α-амилазы у тритикале по сравнению со стандартными сортами ячменя, выращенными в тех же условиях, в 10,2 раза выше, поэтому солод из тритикале отличается высокой осахаривающей способностью. Более того, активность протеолитических ферментов у тритикале в 1,5 - 2,0 раза выше, чем у ячменя.

Способ получения солодового экстракта осуществляют следующим образом.

Целые зёрна тритикале, очищают от зерновой примеси, пыли, металлических примесей, сортируют по размерам зёрен, промывают, снимают сплав, дезинфицируют, замачивают тритикале при температуре 10 - 15 °С в водопроводной воде до влажности 42 - 43 %, проращивают при температуре 15 - 17 °С в течение 5 - 6 суток до накопления максимальной активности гидролитических ферментов, подвергают дроблению, затирают настойным способом, для чего смешивают дроблёный солод с водопроводной водой, предварительно подогретой до температуры 42 - 45 °С при гидромодуле 1:3,0 - 1:3,5, при этой температуре выдерживают 35 - 40 мин, повышают температуру до 52 - 55 °С, выдерживают 45 - 50 мин при постоянном перемешивании, затем затор выдерживают при температуре 62 - 64 °С в течение 55 - 60 мин для образования редуцирующих сахаров и полного осахаривания, далее затор подогревают до температуры 76 - 78 °С, фильтруют, дробину промывают водопроводной водой температурой 70 °С, полученное сусло и промывные воды упаривают до концентрации сухих веществ 35 - 40 % в вакуум-выпарном аппарате при температуре 50 - 55 °С и высушивают на распылительной сушилке до влажности 2,5 - 3,0 %, причём кратковременное термическое воздействие на входе в сушильную камеру при температуре 140 - 160 °С в течение 15 - 30 с и невысокая температура распылённых частиц солодового экстракта на выходе из сушильной камеры позволяют получить высококачественный полезный продукт, где потери биологически активных веществ сведены к минимуму.

Способ получения солодового экстракта поясняется следующими примерами.

Пример 1 (прототип). Зерно ячменя очищают от зерновой примеси, пыли, металлических примесей, сортируют по размерам зёрен, промывают, снимают сплав, дезинфицируют, замачивают ячмень при температуре 16 °С в водопроводной воде до накопления относительной влажности 45 %, проращивают при температуре 16 °С в течение 6 суток до накопления максимальной активности гидролитических ферментов, подвергают дроблению, затирают настойным способом при гидромодуле 1:5 по следующему температурному режиму: 52 °С -30 мин, 63 °С - 60 мин, 72 °С - до полного осахаривания, но не менее 30 мин, 76 °С - передача на фильтрование. С целью повышения биологической стойкости сусло и промывные воды подвергаются пастеризации. Для этого до подачи на упаривание они задерживаются в сборнике сусла при температуре 78°С в течение 60 мин. Упаривают сусло в выпарных аппаратах при температуре 75°С и вакууме 0,08 МПа до массовой доли СВ 73,0 %. Розлив осуществляют в тщательно вымытые и высушенные стеклянные банки или молочные фляги.

Пример 2. Зерно тритикале очищают от зерновой примеси, пыли, металлических примесей, сортируют по размерам зёрен, промывают, снимают сплав, дезинфицируют, замачивают тритикале при температуре 10 °С в водопроводной воде до влажности 42 %, проращивают при температуре 15 °С в течение 6 суток до накопления максимальной активности гидролитических ферментов, подвергают дроблению, затирают настойным способом, для чего смешивают дроблёный солод с водопроводной водой, предварительно подогретой до температуры 42 °С при гидромодуле 1:3,0, при этой температуре выдерживают 35 мин, повышают температуру до 52°С, выдерживают 45 мин при постоянном перемешивании, затем затор выдерживают при температуре 62 °С в течение 60 мин для образования редуцирующих сахаров и полного осахаривания, далее затор подогревают до температуры 76 °С, фильтруют, дробину промывают водопроводной водой температурой 70 °С, полученное сусло и промывные воды упаривают до концентрации сухих веществ 35 % в вакуум-выпарном аппарате при температуре 55 °С и высушивают на распылительной сушилке до влажности 2,5 % при температурах на входе и выходе из сушильной камеры 160 °С и 90 °С соответственно и упаковывают в герметичную упаковку.

Пример 3. Зерно тритикале очищают от зерновой примеси, пыли, металлических примесей, сортируют по размерам зёрен, промывают, снимают сплав, дезинфицируют, замачивают тритикале при температуре 15 °С в водопроводной воде до влажности 43 %, проращивают при температуре 17 °С в течение 5 суток до накопления максимальной активности гидролитических ферментов, подвергают дроблению, затирают настойным способом, для чего смешивают дроблёный солод с водопроводной водой, предварительно подогретой до температуры 45 °С при гидромодуле 1:3,5, при этой температуре выдерживают 40 мин, повышают температуру до 55 °С, выдерживают 50 мин при постоянном перемешивании, затем затор выдерживают при температуре 64 °С в течение 55 мин для образования редуцирующих сахаров и полного осахаривания, далее затор подогревают до температуры 78 °С, фильтруют, дробину промывают водопроводной водой температурой 70 °С, полученное сусло и промывные воды упаривают до концентрации сухих веществ 40 % в вакуум-выпарном аппарате при температуре 50 °С и высушивают на распылительной сушилке до влажности 3,0 % при температурах на входе и выходе из сушильной камеры 140 °С и 70 °С соответственно и упаковывают в герметичную упаковку.

Полученные по примерам 1, 2 и 3 солодовые экстракты представляют собой однородную массу с солодовым ароматом, свойственным данному виду сырья. Пищевая и энергетическая ценность полученных солодовых экстрактов представлена в табл. 1.

Как видно из таблицы 1, способ получения солодового экстракта позволяет получить готовый продукт высокого качества за счёт повышения пищевой и биологической ценности вследствие использования сырья, обладающего повышенной активностью фермента амилазы, протеолитических ферментов, легко клейстеризующимся крахмалом, имеющего высокое содержание питательных и биологически активных веществ - легкоусвояемых белков, аминокислот, в том числе незаменимых, а также витаминов, минеральных веществ, повысить его профилактические свойства и увеличить длительность его хранения.

Использование других температурных режимов и продолжительности ферментативных пауз приводит к получению продукта с низкой пищевой и биологической ценностью, за счёт неэффективного использования свойств ферментов цитолитического, протеолитического, амилолитического действия.

Способ получения солодового экстракта позволяет:

- получить солодовый экстракт, обладающий профилактическими свойствами, который можно использовать непосредственно в питании людей здоровых и с ослабленным иммунитетом;

- повысить качество солодового экстракта за счёт более полной сохранности питательных и биологически активных веществ в процессе хранения по сравнению с жидкими продуктами;

- повысить срок хранения солодового экстракта до двух лет;

- использовать солодовый экстракт в качестве пищевой добавки в безалкогольной, хлебобулочной, кондитерской, мясомолочной и других подотраслях пищевой промышленности;

- иметь возможность тоннажного приготовления солодового экстракта впрок;

- сократить площади производственных и складских помещений;

- получить солодовый экстракт, который удобно транспортировать в труднодоступные районы, транспортные расходы и потери при этом значительно снижаются по сравнению с продукцией, поставляемой в стеклотаре.

Способ получения солодового экстракта, характеризующийся тем, что растительное сырьё, в качестве которого используют зерно тритикале, очищают от зерновой примеси, пыли, металлических примесей, сортируют по размерам зёрен, промывают, снимают сплав, дезинфицируют, замачивают тритикале при температуре 10 - 15 °С в водопроводной воде до влажности 42 - 43 %, проращивают при температуре 15 - 17 °С в течение 5 - 6 суток до накопления максимальной активности гидролитических ферментов, подвергают дроблению, затирают настойным способом, для чего смешивают дроблёный солод с водопроводной водой, предварительно подогретой до температуры 42 - 45 °С при гидромодуле 1:3,0 - 1:3,5, при этой температуре выдерживают 35 - 40 мин, повышают температуру до 52 - 55 °С, выдерживают 45 - 50 мин при постоянном перемешивании, затем затор выдерживают при температуре 62 - 64 °С в течение 55 - 60 мин для образования редуцирующих сахаров и полного осахаривания, далее затор подогревают до температуры 76 - 78 °С, фильтруют, дробину промывают водопроводной водой температурой 70 °С, полученное сусло и промывные воды упаривают до концентрации сухих веществ 35 - 40 % в вакуум-выпарном аппарате при температуре 50 - 55 °С и высушивают на распылительной сушилке до влажности 2,5 - 3,0 % при температурах на входе и выходе из сушильной камеры 140 - 160 °С и 70 - 90 °С соответственно и упаковывают в герметичную упаковку.