СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПИЩЕВОГО ПРОДУКТА НА ОСНОВЕ ТОПИНАМБУРА Российский патент 2000 года по МПК A23L1/29 A23L1/212 

Изобретение относится к технологии производства пищевых продуктов на основе топинамбура и может быть использовано при производстве фруктовых и овощных пюреобразных консервов, напитков и соков с мякотью для диетического питания.

Известен способ производства продукта для диетического питания на основе топинамбура, предусматривающий смешивание кислотного фруктового пюре и пюре топинамбура (RU, патент N 2005389, кл. A 23 L 1/212, 1994).

Недостатком этого способа является неполный гидролиз высокомолекулярных полифруктозанов топинамбура (50 - 60%).

Наиболее близким по технической сущности является способ производства пищевого продукта на основе топинамбура, включающий отделение сока топинамбура от выжимок, гидролиз полифруктозанов отделенного сока, концентрирование полученного гидролизата и его смешивание с фруктовым соком (Голубев В. Н. , Волкова И.В., Кушалаков Х.М. Топинамбур. Состав, свойства, способы переработки, области применения. - М.: Волга, 1995, с. 41 - 46).

Недостатком этого способа является низкий процент использования сырья.

Задачей, решаемой изобретением, является создание способа производства новых пищевых продуктов на основе топинамбура, позволяющего увеличить содержание легкоусвояемых низкомолекулярных фруктозанов, за счет проведения более полного гидролиза полуфруктозанов топинамбура, что приводит к увеличению процента использования сырья.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе производства пищевых продуктов на основе топинамбура, предусматривающем мойку, измельчение, гидролиз полифруктозанов топинамбура и его термообработку. Гидролиз проводят путем обработки топинамбура электроактивированной водной кислой средой (ЭАВ) с pH 1,5 - 2,0, редокс-потенциалом E_h = 1190 - 1100 mB и гидромодулем g = 1:8 - 1:6, причем в случае приготовления пюреобразных пищевых продуктов электролитом обрабатывают мезгу топинамбура, а в случае приготовления напитков ведут обработку выжимок, получаемых после их отделения от сока топинамбура; при этом в первом случае смесь подвергают термообработке до полного разваривания, полученную массу уваривают до необходимого содержания сухих веществ, смешивают с плодоовощными пюре и гомогенизируют, а во втором случае - после термообработки смесь разделяют на твердую и жидкую фазу и смешивают последнюю с соком топинамбура.

Путем проведения научных исследований и получения экспериментальных данных было установлено, что при обработке топинамбура электроактивированной водой проходит полный гидролиз полифруктозанов, в частности инулина.

Молекула инулина представлена цепью фруктофуранозных остатков, которая имеет один гликозидный остаток в концевой группе и один в промежуточном положении. Наличие в молекуле полифруктозана между фруктофуранозными остатками b-глюкозидных связей говорит о его нестойкости в водных растворах кислот, а также в воде при высоких температурах. Кислоты как катализаторы снижают энергию разрыва глюкозидных связей в молекуле, ускоряя тем самым скорость гидролиза. Одновременно с разрывом глюкозидных связей происходит деполимеризация молекул инулина и образование коротких цепей с фруктозой. При разрыве всех глюкозидных связей образуется фруктоза (94 - 97%) и в небольшом количестве глюкоза (3 - 6). Продукты, полученные на основе топинамбура, имеют высокое содержание фруктозы, что позволяет использовать их в питании больных сахарным диабетом и при ожирении, тем самым способствует расширению области их применения.

Пример 1.

Отражает способ производства пищевого продукта в виде напитка.

После подготовки топинамбура отделяют сок от выжимок одним из известных методов, например прессованием целых клубней. Оставшиеся выжимки гидролизуют электроактивированным раствором NaCl c pH 1,5, E_h = 1190 mB, гидромодуль g = 1:8. Полученную смесь разваривают при t = 80^oC, v = 30 min.

В результате происходит полный гидролиз оставшихся в выжимках топинамбура высокомолекулярных полифруктозанов с образованием фруктозы, глюкозы и олигофруктозанов. Разваренную массу разделяют на твердую и жидкую фазы одним из известных методов, например центрифугированием. При этом полученную жидкую фазу смешивают с соком топинамбура.

Также производились эксперименты, в которых выжимки топинамбура обрабатывались ЭАВ с pH 1,5; 1,6; 1,7; 1,8; 1,9; 2,0; E_h = 1190 - 1100 mB, при гидромодуле g = 1:6; 1:7; 1:9; 1:10. Данные параметры и результаты гидролиза представлены в таблице 1.

Пример 2.

Отражает способ производства пищевого пюреобразного продукта.

Топинамбур моют, очищают, измельчают, смешивают с ЭАВ pH = 1,5, E_h = 1190 mB, гидромодуль g = 1:8, разваривают при t = 80^oC, v = 30 min, купажируют плодоовощными пюре, гомогенизируют. В результате смешивания с ЭАВ резко повышается активная кислотность, что позволяет гидролизовать водонерастворимые полисахариды топинамбура с образованием водорастворимых легкоусвояемых моно- и олигосахаридов, в основном олигофруктозанов, обладающих выраженным общеукрепляющим и энергостимулирующим действием.

Проводилась серия экспериментов, где мезга топинамбура обрабатывалась электроактивированным раствором NaCl c pH 1,5; 1,6; 1,7; 1,8; 1,9; 2,0; E_h = 1190 - 1100 mB, при гидромодуле g = 1:6; 1:7; 1:8; 1:9; 1:10. Данные параметры и результаты гидролиза представлены в таблице 2.

Рассматривая результаты таблиц 1 и 2 можно сделать следующие выводы:
- оптимальный режим проведения гидролиза полифруктозанов, который характеризует максимальное содержание фруктозы в обоих примерах, имеет параметры - ЭАВ pH = 1,5, E_h = 1190 mB, гидромодуль g = 1:8, при t = 80^oC; v = 30 min;
- в связи с тем, что происходит полный гидролиз полифруктозанов как в первом, так и во втором примерах процент использования сырья составил 95 - 97% от исходных 100%.

Продукты имеют сладкий вкус и могут быть использованы в качестве готовых напитков и пюре, а также в качестве сахарозаменителей при производстве фруктовых и овощных напитков и пюре профилактического назначения.

Готовый продукт содержит от 75 до 80% свободной фруктозы от общего количества сахаров.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить продукты с высоким содержанием фруктозы.

Изобретение относится к технологии производства пищевых продуктов на основе топинамбура. Способ предусматривает мойку, измельчение, гидролиз полифруктозанов топинамбура и его термообработку. Гидролиз проводят путем обработки топинамбура электроактивированной водной кислой средой с определенными характеристиками и гидромодулем. Способ позволяет получить продукты с высоким содержанием фруктозы и использовать их в питании больных сахарным диабетом и при ожирении. 2 з.п.ф-лы, 2 табл.

1. Способ производства пищевых продуктов на основе топинамбура, предусматривающий мойку, измельчение, гидролиз полифруктозанов топинамбура и его термообработку, отличающийся тем, что гидролиз проводят путем обработки топинамбура электроактивированной водной кислой средой (ЭАВ) с рН 1,5-2,0, редокс-потенциалом Е_h =1190-1100 mВ и гидромодулем g = 1:8-1:6. 2. Способ производства пищевых продуктов на основе топинамбура по п.1, отличающийся тем, что в случае приготовления пюреобразных пищевых продуктов, электролитом обрабатывают мезгу топинамбура, при этом смесь подвергают термообработке до полного разваривания, полученную массу уваривают до необходимого содержания сухих веществ, смешивают с плодоовощным пюре и гомогенизируют. 3. Способ производства пищевых продуктов на основе топинамбура по п.1, отличающийся тем, что в случае приготовления напитков ведут обработку выжимок, получаемых после их отделения от сока топинамбура, при этом после термообработки смесь разделяют на твердую и жидкую фазы и смешивают последнюю с соком топинамбура.