СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЭКСТРУДИРОВАННОГО ПРОДУКТА ИЗ ОТРУБЕЙ ХЛЕБНЫХ ЗЛАКОВ И КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 2000 года по МПК A23L1/18 A23P1/12 A23L1/10 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к пищеконцентратной ее отрасли, а именно к производству экструдированных вспученных зерновых продуктов типа пористых палочек из отрубей хлебных злаков. Такие продукты могут применяться в сфере диетического, диабетического и профилактического питания.

Известен способ производства экструдированного продукта из пшеничных отрубей, заключающийся в контроле влажности отрубей, кондиционировании их в случае отклонения влажности от заданной, экструдировании и охлаждении экструдата (RU, 2052955, 1996). Согласно этому способу отруби с влажностью 12-18% обрабатывают в экструдере при температуре 115-145^oC и давлении 42-44 кг/см². Недостатком способа является то, что получаемый экструдат представляет собой хотя и вспученный, но рассыпной продукт, малопривлекательный и недостаточно удобный для употребления.

Известен также способ, включающий предварительный контроль влажности отрубей, кондиционирование при отклонении влажности от заданной, экструдирование и охлаждение экструдата. Согласно этому способу влажность отрубей доводят до 26-29%, а экструдирование ведут при температуре 180-200^oC. Полученный экструдат в виде палочек дополнительно подвергают ИК-обработке при температуре 190-200^oC с целью доведения их влажности до 7-8% для улучшения спекаемости и повышения вкусовых качеств. Недостатком способа является высокая температура дополнительной тепловой обработки сырья, в результате чего биологическая ценность продукта неизбежно снижается, а также применение ИК-обработки, которая значительно удорожает заявленный способ (RU, 2102900, 1998). Наиболее близким к данному способу и композиции является способ получения экструдированного продукта из отрубей хлебных злаков, предусматривающий их смешивание с вкусовыми и/или ароматическими компонентами и водой, экструдирование полученной смеси и охлаждение готового продукта. При этом в качестве отрубей хлебных злаков используют отруби пшеницы, кукурузы, овса, ячменя, риса, сорго и их смесь. В качестве вкусовых и/или ароматических компонентов - сахар, соль, концентрат инжирного сока или концентрат чернослива, а также витаминный премикс. Воду вносят в количестве, обеспечивающем влажность готовой смеси, направляемой на экструзию, 25 - 35%. Экструзию ведут в режиме, обеспечивающем влажность получаемого экструдата 28,1%. После этого полученные кусочки экструдата направляют на обжаривание и сушку до влажности 2,5% (PCT WO/8606938, 1986).

К недостаткам известного технического решения следует отнести дополнительную тепловую обработку экструдата, в результате которой снижается его биологически активное действие, а также усложняется технологический процесс.

Техническим результатом изобретения является получение продукта с высокими органолептическими свойствами и биологической ценностью и снижение производственных затрат на его изготовление за счет исключения повторной тепловой обработки, а также расширение ассортимента экструдированных продуктов.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе производства экструдированного продукта из отрубей хлебных злаков, включающий их смешивание с вкусовыми и/или ароматическими компонентами и водой, экструдирование полученной смеси и охлаждение готового продукта, предусматривают то, что отруби хлебных злаков используют с влажностью 12-13%, а воду вносят в количестве, обеспечивающем влажность экструдируемой смеси в пределах 14-15%, при этом экструзию ведут со скоростью выхода экструдата влажностью 5-7% 100-180 м/мин.

Указанный технический результат достигается также тем, что в композиции для производства экструдированного продукта, состоящей из отрубей хлебных злаков, вкусовых и/или ароматических компонентов и воды, предусматривают то, что отруби хлебных злаков используют влажность 12 - 13% при следующем отношении компонентов, мас.%:
Отруби хлебных злаков с влажностью 12-13% - 95-99,8
Вкусовые и/или ароматические компоненты и вода - Остальное количество до влажности композиции 14 - 15%
Вышеизложенная совокупность признаков подобрана экспериментально и обеспечивает достигаемый технический результат.

Касаясь более подробного описания данного способа и композиции, следует отметить, что технологический процесс производства экструдированного продукта начинается с подготовки сырья, в качестве которого могут быть использованы отруби различных зерновых культур (пшеницы, ржи, кукурузы и т.д. ), а также их комбинации.

Перед началом технологического процесса отруби подлежат контролю влажности, а при отклонении ее от заданной (12-13%) они подвергаются кондиционированию.

Отруби с влажностью ниже 11% увлажняют в смесительной машине в процессе перемешивания. Увлажненные таким образом отруби высыпают в полипропиленовые мешки и оставляют для отволаживания (кондиционирования) в течение 20-24 часов.

Отруби с влажностью выше 13% рекомендуется перемешивать с более сухими, а после отволаживания в течение 20-24 часов повторно подвергнуть контролю влажности.

Отруби с влажностью в пределах 12-13% засыпают в смесительную машину, добавляют вкусовые и/или ароматические добавки и тщательно перемешивают. В качестве вкусовых и/или ароматических добавок могут быть использованы соль, сахарин, ароматизаторы, компоненты растительного происхождения. Весьма полезной добавкой, заменяющей сахар, является сухой лист стевии, измельченный до порошкообразного состояния. Непосредственно перед экструдированием увеличивают влажность смеси до 14-15%.

Подготовленные таким образом отруби засыпают в бункер экструдера и осуществляют процесс экструдирования, который ведут со скоростью выхода экструдата влажностью 5-7% в пределах 100 - 130 м/мин. Такая скорость может быть достигнута при определенном соотношении частоты вращения шнека экструдера, количества фильер в матрице и количества смеси, подаваемой во входное отверстие экструдера. Экспериментально подтверждено, что столь высокая скорость обеспечивает мгновенный перепад давления, масса вспучивается, образуя пористый, поджаренный продукт с объемной массой 140 - 130 г/дм³.

Использование отрубей с влажностью 12-13% обеспечивает образование пара, необходимого для разрушения крупнодисперсных частиц отрубей и создания пористой структуры конечного продукта, при этом отсутствие избытка влаги обеспечивает получение хрустящих пористых палочек с вкусом и запахом поджаренного зернового продукта. При меньшей начальной влажности отрубей недостаток влаги приводит к тому, что продукт не формуется в виде палочек, а выходит в виде крошки. Увеличение влажности до 14-15% непосредственно перед экструдированием не приводит к увеличению собственной начальной влажности отрубей, а следовательно, не изменяет качество конечного продукта и при этом обеспечивает оптимальный переход экструдируемого сырья в вязкотекучее состояние и предотвращает перегрев продукта, что позволяет получать продукт с высокими органолептическими свойствами и биологической ценностью. Влажность экструдата в пределах 5-7% обеспечивают соотношениями влажности исходной смеси и за счет охлаждения матрицы и цилиндра экструдера проточной водой.

Полученные экструдированные палочки подвергают охлаждению атмосферным воздухом до температуры производственного помещения и фасуют в пакеты или коробки.

Сущность способа поясняется приведенными ниже примерами производства экструдированного продукта заявляемого состава.

Пример 1.

Берут 30 кг пшеничных отрубей с влажностью 13%. Добавляют 1,5% (450 г) поваренной соли и 500 г воды, перемешивают в смесительной машине. Засыпают в бункер экструдера КХ-2П с частотой вращения шнека 71 мин^-1 и проводят экструдирование через матрицу с одной фильерой со скоростью выхода продукта 120-160 м/мин (в зависимости от количества смеси, подаваемой во входное отверстие экструдера). Для обеспечения влажности экструдата в пределах 5-7% осуществляют охлаждение матрицы и цилиндра экструдера холодной водой с температурой 15-25^oC при расходе 3 л/мин. Получаются пористые палочки дугообразной формы длиной до 30 мм, диаметром 6 мм, темно-желтого цвета, хрустящие, легкие, имеют запах и вкус поджаренного зернового продукта.

Пример 2.

Берут 30 кг пшеничных отрубей с влажностью 11,5%. Для доведения до заданной влажности отруби высыпают в смесительную машину, добавляют в процессе перемешивания 300 г воды. Увлажненные отруби высыпают в полипропиленовый мешок для отволаживания в течение 20-24 часов, после чего снова высыпают в смесительную машину, проверяют влажность, добавляют 1,5% (455 г) измельченного листа стевии, перемешивают. Далее делают то же, что в примере 1. Получаются аналогичные палочки, но несколько более темного цвета, сладкие на вкус.

Способ и композиция проверены в производственно-экспериментальных условиях, подтвердивших их полную пригодность и целесообразность для массового производства под названием "отруби хрустящие".

Изобретение относится к производству экструдированных продуктов из отрубей хлебных злаков. Способ производства экструдированного продукта из отрубей хлебных злаков влажностью 12-13% предусматривает их смешивание с вкусовыми и/или ароматическими компонентами и водой, взятыми в количестве, обеспечивающем влажность экструдируемой смеси 14-15%. Экструзию ведут со скоростью выхода экструдата влажностью 5-7% 100-180 м/мин. Композиция для производства экструдированного продукта состоит из отрубей хлебных злаков влажностью 12-13% в количестве 95-99,8 мас.%, вкусовых и/или ароматических компонентов и воды, составляющих остальное количество до влажности композиции 14-15%. Способ и композиция обеспечивают получение готового продукта в виде хрустящих пористых палочек с вкусом и запахом поджаренного зернового продукта при отсутствии этапа процесса подсушивания и обжаривания экструдата. 2 с. и 1 з.п.ф-лы.

1. Способ производства экструдированного продукта из отрубей хлебных злаков, предусматривающий их смешивание с вкусовыми и/или ароматическими компонентами и водой, экструдирование полученной смеси и охлаждение готового продукта, отличающийся тем, что отруби хлебных злаков используют с влажностью 12 - 13%, а воду вносят в количестве, обеспечивающем влажность экструдируемой смеси в пределах 14 - 15%, при этом экструзию ведут со скоростью выхода экструдата влажностью 5 - 7%, 100 - 180 м/мин. 2. Композиция для производства экструдированного продукта, состоящая из отрубей хлебных злаков, вкусовых и/или ароматических компонентов и воды, отличающаяся тем, что отруби хлебных злаков используют влажностью 12 - 13%, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Отруби хлебных злаков с влажностью 12 - 13% - 95 - 99,8
Вкусовые и/или ароматические компоненты и вода - Остальное количество до влажности композиции 14 - 15%. 3. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что в качестве вкусового компонента она содержит порошок из сухого листа стевни.