СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФРУКТОЗОСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА Российский патент 1994 года по МПК C13K11/00 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарному, кондитерскому и пищеконцентратному производству.

Известен способ получения фруктозосодержащего продукта из клубней инулинсодержащих растений (авт. св. N 183146), предусматривающий экстракцию инулина и фруктозатного комплекса из измельченного сырья, обработку экстракта раствором уксуснокислого свинца, фильтрование, удаление избытка свинца, упаривание фильтрата, его осветление, осаждение инулина спиртом, отделение, промывку его, сушку, гидролиз до α-фруктозы с последующей нейтрализацией гидролизата, упаривание последнего, осветление и выделение из него кристаллов α-фруктозы, их сушку.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ получения фруктозосодержащего продукта из клубней топинамбура (авт.св. N 1300032). Способ предусматривает измельчение клубней до 92-98%, получение сока осуществляют путем отделения выделившегося при истирании клеточного сока и последующей противоточной промывки мезги водой в несколько ступеней, гидролиз инулина, охлаждение сока, осаждение фруктозы в виде фруктозата кальция с одновременной нейтрализацией раствора, отделение осадка фруктозата кальция с помощью флокулянта полиакриламида, ионообменную очистку раствора, содержащего фруктозу, выпаривание раствора, кристаллизацию и сушку.

Недостатками способа являются большие материальные и энергетические затраты, связанные с длительностью процессов кристаллизации и выпаривания, высокая стоимость готового продукта.

Цель изобретения заключается в упрощении и ускорении процесса.

Это достигается тем, что способ приготовления фруктозосодержащего продукта предусматривает измельчение клубней топинамбура, получение сока, его гидролиз, при этом новым является то, что перед сушкой гидролизат смешивают с липидбелковым концентратом, полученным из семян оси, подсолнечника и амаранта, представляющим собой жидкость с массовой долей сухих веществ 21,5-24,5% , при этом количество компонентов в 100 г смеси составляет, %: гидролизат 60,0-71,3; липидбелковый концентрат 28,5-40,0.

Способ осуществляется следующим образом.

Клубни топинамбура подвергают очистке от кожуры на картофелечистке КНА-600М, термообработке, которая заключается в автоклавировании при температуре 89,45^оС, давлении 0,07 МПа в течение 20 мин; далее их измельчают до размеров частиц, не превышающих 30 мкм. Затем проводят экстрагирование полуфабрикатов из водной суспензии измельченного топинамбура при гидромодуле (1-0,8)-(1-1,2) и температуре 80-90^оС. Для удаления мезги полученную смесь отпрессовывают. Водный экстракт охлаждают до 55-65^оС. Гидролиз проводят феpментным препаратом инулаваморином П10х в количестве 6-8 ед. инулазной активности на 1 г полифруктозанов в течение 8-9 ч.

Характеристика препарата инулаваморина П10х
Массовая доля влаги, % не более 13
Активность инулазная, ед/г, не менее 2500
Активность глюкоами- лазная, ед/г 400
Активность протео- литическая, ед/г 12
Полученный гидролизат имеет следующие характеристики (табл.1).

Высокофруктозный гидролизат с массовой долей сухих веществ 11,08-13,63% смешивают с липидбелковым концентратом, полученным из семян сои, подсолнечника и амаранта и представляющим собой жидкость с массовой долей сухих веществ 21,5-24,5%, при температуре 42-45^оС до получения однородной смеси с массовой долей сухих веществ 13,08-16,92%. При этом количество компонентов в 100 г смеси составляет,%: гидролизат 60,0-71,3; липидбелковый концентрат 28,5-40,0. Полученную смесь подают на распыление и диспергирование сжатым воздухом при температуре 76-80^оС и давлением 0,6-0,7 МПа, где она превращается во вспененную и высокодиспергированную массу.

Распыленные капли с дисперсностью 1-15 мкм попадают в параллельный ток горячего воздуха с температурой 75^оС и высушиваются.

В предлагаемом способе липидбелковый концентрат (ЛБК) получен из смеси сои, подсолнечника и амаранта, взятых в соотношении 2:1:2 соответственно.

Для получения ЛБК предварительно измельченные семена подвергают четырехкратной экстракции соляной кислотой концентрацией 0,125 моль/дм в течение 2-2,5 ч при гидромодуле 8-10 и температуре не выше 40^оС. Первичный экстракт от осадка отделяют декантацией, добавляют раствор гидроксида натрия с массовой долей сухих веществ 8% и перемешивают. Кислотность в реакторе становится равной рН 5,65. В этой области рН среды находится изоэлектрическая точка белкового комплекса, содержащегося в экстракте. Этот комплекс выпадает в осадок и его отделяют от раствора методом декантации. Осаждение проводят в течение 8-10 ч при температуре 4-8^оС. Отделенный осадок центрифугируют.

Выход ЛБК составляет 23-25% от исходной массы муки.

Массовая доля входящих в состав продукта веществ, % на абсолютно сухое вещество: белок 39-41; жир 33-35; крахмал 25-27; азот 4,7-4,9; фосфор 0,09. Массовая доля сухих веществ 21,5-24,5%. Активная кислотность рН 5,65.

П р и м е р 1. Клубни топинамбура в количестве 2 кг очищают и подвергают автоклавированию при давлении 0,07 МПа и температуре 89,45^оС в течение 20 мин. Далее их измельчают до размеров частиц 30 мкм. Полифруктозаны экстрагируют из водной суспензии при гидромодуле 1-0,8 и температуре 80^оС. Полученную смесь отпрессовывают. В охлажденный до 55^оС водный экстракт вводят ферментный препарат инулаваморин П10х в количестве 6 ед.инулазной активности, выдерживают в течение 8 ч; полученный высокофруктозный гидролизат с массовой долей сухих веществ 13,04% смешивают с ЛБК (СВ = 22%) при температуре 42^оС. В смеси массовая доля СВ составила 16,92%. Массовая доля компонентов в 100 г смеси составила 60% и 40% соответственно. Сжатым воздухом с температурой 76^оС и давлением 0,6 МПа смесь распыляют и сушат в параллельном токе горячего воздуха при температуре 75^оС. Характеристики готового фруктозосодержащего продукта приведены в табл.2.

П р и м е р 2. 2 кг клубней топинамбура очищают от кожуры и автоклавируют при давлении 0,07 МПа, температуре 89,45^оС в течение 20 мин. Экстрагируют полифруктозаны из водной суспензии при гидромодуле 1-1,2 и температуре 90^оС. После отпрессовывания полученного осадка водный экстракт охлаждают до 65^оС, вводят ферментный препарат инулаваморин П10х в количестве 8 ед.инулазной активности; гидролиз проводят в течение 9 ч. Полученный высокофруктозный гидролизат (массовая доля СВ = 11,08%) смешивают с ЛБК (СВ = 24% ), при этом массовая доля компонентов в 100 г смеси составила 71,3% и 28,5% соответственно. Массовая доля СВ в смеси 13,08%. Далее сжатым воздухом с температурой 80^оС и давлением 0,7 МПа смесь распыляют и сушат параллельным током горячего воздуха с температурой 75^оС.

Упрощение предлагаемого способа заключается в том, что исключаются наиболее продолжительные по времени операции - выпаривание и кристаллизация, продолжительность которой составляет 48 ч, и связанные с ними материальные и энергетические затраты. Длительность процессов связана с тем, что кристаллизационная способность фруктозы ниже, чем у глюкозы и сахарозы.

Введение ЛБК позволяет не только упростить процесс сушки, но и сократить ее продолжительность. Это возможно за счет интенсификации пенообразования и диспергирования, так как белковые вещества снижают поверхностное натяжение раствора.

Наличие в ЛБК жиpа позволяет снизить гигроскопичность готового продукта за счет обволакивания молекул фруктозы жировыми пленками, препятствующими слипанию молекул.

В целом время, необходимое для проведения технологического процесса получения фруктозосодержащего продукта по прототипу, составляет 60-63 ч, по предлагаемому способу 13-15 ч, т.е. процесс сокращается на 47-48 ч.

Получаемый фруктозосодержащий продукт может стать незаменимым компонентом при производстве кондитерских изделий, консервированных фруктов, овощных йогуртов, некоторых сортов булочных изделий, для которых характерна низкая калорийность. Фруктоза как основной компонент продукта может быть использована больными диабетом как часть углеводов пищи в количестве 0,5-1,0 г на 1 кг массы человека.

Использование: изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарному, кондитерскому и пищеконцентратному производству. Сущность изобретения: способ получения фруктозосодержащего продукта предусматривает измельчение клубней топинамбура, получение сока и гидролиз сока для разложения инулина и фруктозатного комплекса до фруктозы и глюкозы. Гидролизат смешивают с липидбелковым концентратом, полученным из семян сои, подсолнечника и амаранта и представляющим собой жидкость с содержанием 21,5 - 24,5 СВ, при этом количество компонентов на 100 г смеси составляет, %: гидролизат 60,0 - 71,3, липидбелковый концентрат 28,5 - 40,0. Полученную смесь подвергают распылительной сушке. 2 табл.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФРУКТОЗОСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА, предусматривающий измельчение клубней топинамбура, получение сока и гидролиз сока для разложения инулина и фруктозатного комплекса до фруктозы и глюкозы, отличающийся тем, что, с целью упрощения и ускорения процесса, гидролизат смешивают с липидбелковым концентратом, полученным из семян сои, подсолнечника и амаранта и предсталяющим собой жидкость с содержанием 21,5 - 24,5 % СВ, при этом количество компонентов на 100 г смеси составляет: гидролизата - 60 - 71,3% и липидбелкового концентрата 28,5 - 40%, причем полученную смесь подвергают распылительной сушке.