СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 1999 года по МПК A23L1/16 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к макаронному производству, и может быть использовано для производства макаронных изделий повышенной биологической ценности из пшеницы, в том числе и мягких сортов.

Известен способ изготовления мучных изделий, например вермишели, включающий смешивание пшеничной муки, муки из восковидной гибридной кукурузы с содержанием амилопектина в крахмальной фракции по меньшей мере равным 95%, воды и компонентов, предусмотренных рецептурой, формирование полученной смеси и выпекание и/или сушку изделий (Патент СССР 1593559, А 21 D 13/04, 1990 - аналог).

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ изготовления макаронных изделий, заключающийся в том, что при смачивании водой пшеничной муки с добавлением компонентов, предусмотренных рецептурой, замешивают тесто заданной консистенции, из которого формуют макаронные изделия с последующей их сушкой (технология и оборудование пищевых производств /Учебник/ Под ред. Д.т.н. Н.И.Назарова, М.: Пищевая промышленность, 1977, с. 214 - прототип).

Недостатками известного способа производства макаронных изделий являются сравнительно низкая биологическая ценность макаронных изделий и их сравнительно высокая себестоимость ввиду того, что с одной стороны мука, полученная по современной технологии, не содержит или содержит в малых количествах такие компоненты, как незаменимые аминокислоты, витамины, микроэлементы и пищевые волокна, а с другой стороны с повышением сорта муки увеличивается ее стоимость и снижается биологическая ценность изготавливаемых из нее изделий.

При создании изобретения решалась задача расширения ассортимента макаронных изделий повышенной питательной ценности при снижении их себестоимости.

Дело в том, что продукты, изготавливаемые на основе муки высшего сорта, которая преимущественно и идет в производство макаронных изделий, отличаются низкой пищевой и биологической ценностью. Она содержит наименьшее среди других видов муки количество витаминов, минеральных элементов, пищевых волокон, относящихся к важнейшим, в большинстве случаев, незаменимым компонентам питания. Поэтому как среди специалистов, занимающихся проблемами питания, так и со стороны медиков считается исключительно перспективным создание таких технологий производства этой группы продуктов, которые бы позволили в состав готовых изделий включить все компоненты пшеничного зерна, причем по возможности из числа сортов пшеницы, которая является наиболее распространенной на территории нашей страны. Кроме того, для производства макаронных изделий используют только специальную муку (крупку) из пшеницы твердых сортов или из ультрастекловидной мягкой пшеницы, которые имеют ограниченное районирование, например, Канада. Использование же в макаронном производстве муки, полученной из продовольственной пшеницы широко распространенных мягких сортов, приводит к тому, что существенно снижается качество макаронных изделий, которые развариваются и теряют свою форму при варке.

Технический результат - получение макаронных изделий повышенной биологической ценности при снижении себестоимости макаронных изделий, а также расширение сырьевой базы для производства макарон.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе изготовления макаронных изделий, заключающемся в том, что при смачивании водой пшеничной муки замешивают тесто заданной консистенции, из которого формуют макаронные изделия с последующей их сушкой, предварительно в воде замачивают цельные зерна пшеницы на время до наклевывания их зародышей, воду, не связанную зернами, отцеживают и зерна подвергают измельчению до получения водной суспензии зерновой массы с размером частиц не более 500 мкм, а смачивание пшеничной муки осуществляют водой суспензии зерновой массы при постепенном всыпании в нее пшеничной муки в процессе замешивания теста.

При этом в качестве пшеницы используют продовольственную пшеницу твердых и/или мягких сортов.

При этом в качестве пшеничной муки используют хлебопекарную муку с влажностью не более 14,5%, белизной не менее 42 условных единиц и клейковиной не менее 28% и/или макаронную муку.

При этом перед измельчением зерна пшеницы дополнительно промывают водой с последующим ее удалением путем свободного стекания воды.

Отличительным признаком заявленного способа является то, что до смешивания с пшеничной мукой цельные зерна пшеницы предварительно замачивают в воде на время до наклевывания их зародышей, т.е. доводят их до начальной стадии прорастания, воду, не связанную зернами, отцеживают, т.е. сливают излишек воды, а влажные зерна подвергают измельчению до получения водной суспензии зерновой массы с размером частиц не более 500 мкм.

Отличительным признаком заявленного способа является также и то, что в процессе замешивания макаронного теста смачивание пшеничной муки осуществляют только водой суспензии зерновой массы при постепенном всыпании в нее пшеничной муки.

Отличительным признаком заявленного способа является и то, что в качестве пшеницы, зерна которой предварительно замачивают, можно использовать как традиционно используемые в макаронном производстве пшеницу твердых сортов и ультрастекловидную мягкую пшеницы, так и широко распространенную продовольственную пшеницу мягких сортов.

Отличительным признаком заявленного способа является и то, что кроме традиционно используемой макаронной муки в качестве пшеничной муки можно использовать как хлебопекарную муку с влажностью не более 14,5%, белизной не менее 42 условных единиц и клейковиной не менее 28%, так и макаронную муку.

Отличительным признаком заявленного способа является также и то, что перед измельчением зерна пшеницы дополнительно промывают водой, а затем промывочную воду отцеживают, предоставляя ей возможность свободно стекать.

Использование для изготовления макаронных изделий в качестве основного компонента макаронного теста измельченных зерен пшеницы позволило ввести в состав готовых изделий такие компоненты пшеничного зерна, как незаменимые аминокислоты, витамины, микроэлементы и пищевые волокна, причем в соотношении, в котором они находятся в природе в зерне в состоянии начальной стадии прорастания. Именно это и обеспечивает биологическую ценность макаронных изделий и наибольшую их полезность для человека.

Кроме того, биологическая ценность макаронных изделий по заявленному способу повышается также за счет того, что предложена щадящая технология обработки зерна: цельные зерна пшеницы, предварительно замоченные в воде, доводят до наклевывания их зародышей и тонко измельчают, например в диспергаторе, до достижения размера частиц зерновой массы не более 500 мкм, обеспечивая практически полную сохранность всех содержащихся в зерне полезных организму веществ. Кроме того, в зерне с наклюнувшимися зародышами, т.е. доведенном до стадии прорастания, активизируются ферменты, что еще больше способствует повышению ценности макаронных изделий.

По сравнению с известным традиционным способом изготовления макаронных изделий, согласно которому мука и вода перед смешиванием должны быть очень точно отдозированы, особенно вода, в заявленном способе изготовления макаронных изделий нет таких жестких требований, так как зерно само во время замочки набирает оптимальное для него количество воды. Дальнейшее тонкое измельчение зерна позволяет иметь оптимальное для заданного количества зерна количество свободной жидкой фракции в полученной измельченной зерновой массе, представляющей собой водную суспензию. В данном случае свободная жидкая фракция представляет собой не просто воду, как по традиционной технологии, а гидрозоль, содержащую большую часть растворимых в воде веществ - сахара, декстринов, аминокислот, некоторых белков, пектиновых веществ, минеральных веществ и т.д., что также способствует повышению биологической ценности макаронных изделий.

Кроме того, использование для изготовления макаронных изделий цельных зерен пшеницы позволило заменить зерном более 50% муки, за счет чего и снизилась себестоимость макаронных изделий, так как производство муки - это достаточно дорогое производство, при этом с повышением сорта муки повышается ее стоимость. Снижение себестоимости макаронных изделий обусловлено также и тем, что дорогостоящие дефицитные сорта твердой пшеницы и ультрастекловидной мягкой в макаронном производстве могут быть заменены частично или полностью широко распространенной продовольственной пшеницей мягких сортов.

Использование вместо специальной макаронной муки или наряду с ней обычной хлебопекарной муки с влажностью не более 14,5%, белизной не менее 42 условных единиц и клейковиной не менее 28% также приводит к снижению себестоимости макаронных изделий.

В то же время полученная возможность использовать в производстве макаронных изделий зерновую массу, специально приготовленную из цельных зерен пшеницы, позволила расширить сырьевую базу для производства макаронных изделий: заявленный способ позволяет изготавливать макаронные изделия из продовольственной пшеницы как твердых, так и мягких сортов, которая ранее в этом производстве не могла быть использована.

Исследование известных в науке и технике решений показало, что не обнаружены способы изготовления макаронных изделий с использованием в макаронном тесте зерен пшеницы, которые предварительно замачивают в воде на время до наклевывания их зародышей и после отцеживания воды, не связанной зернами, подвергают измельчению до получения водной суспензии зерновой массы с размером частиц не более 500 мкм, а смачивание пшеничной муки осуществляют водой суспензии зерновой массы при постепенном всыпании в нее пшеничной муки в процессе замешивания макаронного теста.

Был обнаружен способ производства зернового хлеба (патент РФ 1837778 и патент РФ 1837779), в котором также замачивают зерно водой при температуре 10-40^oС в течение 8-20 ч для его набухания до 42%, а затем подвергают измельчению и разрыву системой нож-матрица и экструдированию при давлении 0,1-1,9 мПа через матрицу до достижения размера частиц зерновой массы до 500 мкм в диспергирующей машине "Тонус". Однако в указанных патентах поставлена совсем другая задача - создать технологию производства хлеба из целого зерна, при которой происходило бы быстрое брожение, созревание теста и повышалась бы пористость, что позволило бы уменьшить время приготовления хлебобулочных изделий, улучшить их сохраняемость и качество. К муке же, предназначенной для производства макаронных изделий, предъявляются специфические требования в отношении технологических свойств. Макаронная мука отличается от хлебопекарной. Поэтому можно говорить о том, что при известности подготовки зерна путем его замочки водой и измельчения набухшего зерна зерно, подготовленное таким способом для производства макаронных изделий проявляет новые свойства, неизвестные для хлебобулочных изделий: зерновая масса полученной водной суспензии, содержащая грубые частицы алеронового слоя зерна, не позволяет распределиться клейковине равномерно по сечению теста. Это свойство не было известно в производстве макаронных изделий и ранее не использовалось для получения макаронного теста. Кроме того, белок клейковины, перешедший в жидкую фракцию водной суспензии зерновой массы, обеспечивает связность структуры в процессе замешивания макаронного теста, так как смачивание пшеничной муки осуществляют только водой суспензии зерновой массы. При смешивании полученной измельченной зерновой массы с пшеничной мукой с момента соприкосновения муки со свободной жидкой фракцией, находящейся в измельченной зерновой массе, начинается процесс связывания свободной жидкой фракции суспензии коллоидами муки. При варке изготовленных по заявленному способу макаронных изделий крахмал не вымывается, изделия не развариваются. Кроме того, указанные особенности водной суспензии зерновой массы и позволили расширить сырьевую базу для производства макаронных изделий - изготавливать макаронные изделия также и из продовольственной пшеницы широко распространенных мягких сортов, которая до разработки данного способа считалась специалистами непригодной для изготовления макаронных изделий, так как структура изготовленных из такой муки макаронных изделий была "слабой", они не держали форму, быстро разваривались. При использовании же заявленного способа изготовления макаронных изделий даже из этой обычной муки создается "крепкая" структура макаронных изделий с высокими органолептическими показателями.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условиям "новизна" и "изобретательский уровень".

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения заключаются в следующем.

Для осуществления данного способа изготовления макаронных изделий может быть использована как твердая пшеница или ультрастекловидная мягкая, традиционно используемые в макаронном производстве, так и продовольственная пшеница мягких сортов.

Предлагаемый способ изготовления макаронных изделий осуществляют в следующей последовательности.

Предварительно очищенное от сорных и минеральных примесей зерно пшеницы подвергают традиционной обработке путем его шелушения, например, на шелушильной машине типа УО-500 с последующей его промывкой. При этом в процессе шелушения снимается только часть плодовой оболочки зерна без повреждения его зародыша.

Затем зерна пшеницы замачивают в воде при температуре 25- 45^oС в зависимости от температуры окружающей среды на время до наклевывания их зародышей. Это время может составлять от 8 до 20 ч. Масса набухшего зерна к этому моменту увеличивается на 40-50%.

Воду, в которой замачивалось зерно, но не связанную им, отцеживают.

Зерно с наклюнувшимся зародышем можно дополнительно промыть водой при температуре окружающей среды, а воду вновь удалить, предоставив возможность воде стекать, для чего зерно выкладывают на сито.

Затем влажное зерно помещают в диспергирующую машину, например, диспергатор типа Д150, где его подвергают измельчению до получения водной суспензии зерновой массы с размером частиц не более 500 мкм.

В результате получают водную суспензию зерновой массы, содержащую как частицы алеронового слоя зерна, наклюнувшегося зародыша, так и свободную жидкую фракцию, т.е. растворенные в воде декстрины, аминокислоты, некоторые белки, пектиновые вещества, минеральные вещества, сахар и т.д.

В процессе замешивания макаронного теста заданной консистенции, в данном случае хлопьеобразной, с влажностью теста в зависимости от вида изделий и качества муки 28,0 - 32,5%, в полученную водную суспензию зерновой массы постепенно вводят пшеничную муку, например, хлебопекарную с влажностью не более 14,5%, белизной не менее 42 условных единиц и клейковиной не менее 28% или макаронную, осуществляя смачивание всыпаемой пшеничной муки водой суспензии зерновой массы.

Термин "замес" применяется условно. В тестосмесителе макаронного полуавтомата, например типа РТ-ПМ-21-01, лишь предварительно смешивают ингредиенты до образования хлопьевидной массы. При этом сначала производится смешивание муки и водной суспензии зерновой массы при постепенном всыпании в нее муки, а затем хлопьеобразная масса теста постепенно уплотняется и пластифицируется, приобретая структуру и свойства, необходимые для последующего формования. Сформированное тесто нагнетается в предматричное пространство, заканчивающееся прессовой матрицей, через отверстия которой и выпрессовывают макаронные изделия. Формование макаронных изделий и последующую их сушку, преимущественно, активную в сушильном шкафу, например, типа электрошкаф для сушки продуктов Эспир 3 "Фермер", осуществляют по традиционной в макаронном производстве технологии.

Пример 1. В данном примере использована в качестве зерен пшеница казахстанская мягкая с клейковиной 26% (индекс деформации клейковины 75 единиц), стекловидность 56%. Использована также хлебопекарная пшеничная мука с влажностью 14,5%, белизной 58 условных единиц, клейковиной 28%, т.е. продовольственная пшеничная мука высшего сорта.

Предварительно очищенные от сорных и минеральных примесей шелушеные промытые зерна пшеницы замачивали в воде с начальной температурой 42^oС при температуре окружающей среды 25^oС на время до наклевывания зародышей замоченных зерен. Это время составило 14 ч.

Как только зародыши зерна наклюнулись, воду, не связанную зернами, отцедили, т. е. слили излишек воды, выложив зерна на сито. Затем зерна промыли водой при температуре 20^oС, излишнюю воду вновь отцедили, откинув зерна на сито, а зерна поместили в диспергатор марки Д150 и подвергли измельчению до получения водной суспензии зерновой массы с размером частиц 480 мкм.

Для приготовления макаронного теста заданной хлопьеобразной консистенции с влажностью около 29% в тестосмесителе макаронного полуавтомата РТ-ПМ-21-01 3 кг полученной водной суспензии зерновой массы смешали с 1,7 кг пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта путем постепенного всыпания муки в водную суспензию зерновой массы, смачивая пшеничную муку водой этой суспензии в процессе замешивания теста. Получили хлопьеобразное тесто, готовое к формованию макаронных изделий. Из сформированного теста выпрессовали макаронные изделия типа рожков. Масса макаронных изделий до сушки составила 4,7 кг. Полученные макаронные изделия подвергли активной сушке в электрошкафу для сушки продуктов Эспир 3 "Фермер" в течение 45 мин при начальной температуре 87^oС с постепенным ее понижением до 50^oС. Масса готовых изделий составила 3,42 кг. Изделия получились желтого цвета с кремовым оттенком и с гладкой приятной поверхностью. В процессе варки хорошо сохраняют свою форму. Приятны на вкус и питательны.

Пример 2. Способ осуществляли, как в примере 1, но взяли зерна пшеницы помольной партии, состоящей из 65% казахстанской мягкой пшеницы с клейковиной 26% (индекс деформации клейковины 75 единиц) и из 35% обычной мягкой пшеницы (тульская и липецкая) с клейковиной 21-22% (индекс деформации клейковины 85 единиц). Мука использована хлебопекарная пшеничная с влажностью 14,5%, белизной 42 условных единицы, клейковиной 30%, т.е. хлебопекарная пшеничная мука первого сорта.

Для приготовления макаронного теста заданной хлопьеобразной консистенции (влажность около 30%) в тестосмесителе макаронного шнекового пресса 3 кг полученной водной суспензии зерновой массы смешивали с 2,4 кг пшеничной хлебопекарной муки первого сорта. Получили хлопьеобразное тесто, готовое к формованию макаронных изделий.

Масса макаронных изделий (типа рожки) до сушки составила 5,4 кг. Полученные макаронные изделия подвергли активной сушке в сушильном шкафу в течение 50 мин при начальной температуре 87^oС с постепенным понижением ее к концу сушки до 50^oС. Масса готовых изделий составила 4,1 кг. Изделия получились желтого цвета с легким серым оттенком и с гладкой приятной поверхностью. В процессе варки хорошо сохраняют свою форму. Приятные на вкус и питательны.

Пример 3. Способ осуществляли как в примере 1, но взяли зерна твердой пшеницы (оренбургская): стекловидность 80%, клейковина 26%, индекс деформации клейковины 80 единиц. Мука использована хлебопекарная пшеничная с влажностью 14,5%, белизной 58 условных единиц, клейковиной 28%, т.е. хлебопекарная пшеничная мука высшего сорта.

Для приготовления макаронного теста заданной хлопьеобразной консистенции (влажность около 29%) в тестосмесителе макаронного шнекового пресса 3 кг полученной водной суспензии зерновой массы смешивали с 2,5 кг пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта. Получили хлопьеобразное тесто, готовое к формованию макаронных изделий.

Масса макаронных изделий (типа рожки) до сушки составила 5,5 кг. Полученные макаронные изделия подвергли активной сушке в сушильной шкафу в течение 50 мин при начальной температуре 87^oС с постепенным понижением ее к концу сушки до 50^oС. Масса готовых изделий составила 4,2 кг. Изделия получились светло-желтого цвета и с гладкой приятной поверхностью. В процессе варки хорошо сохраняют свою форму. Приятны на вкус и питательны.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения "Способ изготовления макаронных изделий" следующей совокупности условий:
- способ, воплощающий заявленное изобретение ("Способ изготовления макаронных изделий") при его осуществлении, предназначен для использования в пищевой промышленности, в частности в макаронном производстве, и может быть использован для производства макаронных изделий повышенной биологической ценности из продовольственной пшеницы, в том числе и широко распространенных мягких сортов;
- для заявленного способа в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность осуществления с помощью описанных в заявке и известных до даты приоритета приемов и средств;
- способ, воплощающий изобретение при его осуществлении, способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата: получение макаронных изделий повышенной биологической ценности при снижении себестоимости макаронных изделий, а также расширение сырьевой базы для производства макаронных изделий за счет использования продовольственной пшеницы мягких сортов, ранее не использовавшихся для изготовления макаронных изделий, при создании "крепкой" структуры макаронных изделий с высокими органолептическими показателями. 7п

Способ относится к пищевой промышленности, в частности к макаронному производству. Способ изготовления макаронных изделий заключается в том, что предварительно в воде замачивают цельные зерна пшеницы на время до наклевывания их зародышей, воду, не связанную зернами, отцеживают, и зерна подвергают измельчению до получения водной суспензии зерновой массы с размером частиц не более 500 мкм, а смачивание пшеничной муки осуществляют водой суспензии зерновой массы при постепенном всыпании в нее пшеничной муки в процессе замешивания теста. Перед измельчением зерна пшеницы возможно их дополнительное промывание водой с последующим удалением промывочной воды путем свободного ее стекания. В качестве пшеницы может быть использована продовольственная пшеница как твердых, так и мягких сортов, а в качестве пшеничной муки может быть использована как макаронная, так и хлебопекарная пшеничная мука с влажностью не более 14,5%, белизной не менее 42 условных единиц и клейковиной не менее 28%. Технический результат - получение макаронных изделий повышенной биологической ценности при снижении себестоимости макаронных изделий, а также расширение сырьевой базы для производства макарон за счет использования пшеницы мягких сортов с клейковиной не менее 26% с индексом деформации клейковины 55-85 единиц. 3 з.п. ф-лы,

1. Способ изготовления макаронных изделий, заключающийся в том, что при смачивании пшеничной муки замешивают тесто заданной консистенции, из которого формуют макаронные изделия с последующей их сушкой, отличающийся тем, что предварительно в воде замачивают цельные зерна пшеницы на время до наклевывания их зародышей, воду, не связанную зернами, отцеживают и влажные зерна подвергают измельчению до получения водной суспензии зерновой массы с размером частиц не более 500 мкм, а смачивание пшеничной муки осуществляют жидкой фракцией суспензии зерновой массы при смешивании последней с постепенно всыпаемой в нее пшеничной мукой. 2. Способ изготовления макаронных изделий по п.1, отличающийся тем, что в качестве пшеницы используют продовольственную пшеницу твердых и/или мягких сортов. 3. Способ изготовления макаронных изделий по п.1, отличающийся тем, что в качестве пшеницы используют хлебопекарную муку с влажностью не более 14,5%, белизной не менее 42 условных единиц и клейковиной не менее 28% и/или макаронную муку. 4. Способ изготовления макаронных изделий по п.1, отличающийся тем, что перед измельчением зерна пшеницы дополнительно промывают водой с последующим удалением промывочной воды путем свободного ее стекания.