СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПИЩЕВОЙ ДОБАВКИ ДЛЯ ХЛЕБОПЕЧЕНИЯ Российский патент 2002 года по МПК A21D2/08 A21D8/02 A21D8/04 

Предлагаемое изобретение относится к пищевой промышленности, преимущественно к хлебопекарному производству, но может быть использовано и при изготовлении мучных кондитерских изделий.

Известен способ приготовления пищевой добавки, используемой в хлебопечении, включающий осахаривание заварки в две стадии в присутствии специальных химических ингредиентов [1].

Такая технология позволяет несколько ускорить процесс производства хлеба и повысить его качество за счет частичной декстринизации крахмала, однако не дает существенного эффекта при усвоении большей части полезных питательных веществ.

Известна также технология приготовления пищевой добавки для улучшения вкуса, увеличения выхода и замедления черствления ржано-пшеничного хлеба, в состав которой вводят высушенную заквашенную заварку, содержащую молочную сыворотку и другие молочные продукты, а также смесь глицеридов [2].

При некотором улучшении качества готовой продукции при использовании такой пищевой добавки длительность процесса практически не сокращается.

Известны поликомпонентная пищевая добавка и способ ее получения, предусматривающие приготовление мучной основы из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта с добавлением функциональных подкисляющих составляющих, подсушивание, дробление, просеивание и упаковку [3].

Изготовленная описанным способом пищевая добавка удобна в хранении, предохраняет от порчи хлебобулочные изделия из пшеничной муки с пониженными хлебопекарными свойствами. Применение ее не позволяет, однако, улучшать усвояемость и расширять ассортимент хлебобулочной продукции.

Наиболее близким по технической сущности и получаемому эффекту к заявляемому является способ производства пищевой добавки, включающий приготовление суспензии из пшеничной или ржаной муки с добавлением углеводного гидролизата, перемешивание смеси и влаготермическую обработку на вальцовой сушилке, с последующим измельчением полученных пленок на дробилке, при соотношении компонентов, мас.% на сухое вещество [4]:
Зерновая мука - 40-80
Углеводный гидролизат - 20-60
Полученная таким образом пищевая добавка имеет частично разрушенные крахмальные зерна, что снижает молекулярную массу составляющих крахмал полисахаридов и, соответственно, ведет к увеличению содержания редуцирующих сахаров и образованию продуктов сахароаминной реакции. Такие изменения способствуют интенсификации перевариваемости углеводов.

Вместе с тем высушивание суспензии на горячей поверхности вальцовой сушилки инактивирует ферменты клейстеризованной муки, что не позволяет осуществить достаточно полное расщепление углеводных комплексов. Этому способствует также недостаточно большое количество разрушенных крахмальных зерен из-за малой интенсивности механических нагрузок в процессе перемешивания суспензии.

Техническим результатом изобретения является создание пищевой добавки для хлебопечения, позволяющей повысить усвояемость хлебобулочных изделий за счет изменения структуры крахмальных зерен в пользу максимального увеличения количества низкомолекулярных декстринов и сахаров, а также позволяющей интенсифицировать процесс изготовления продукции с одновременным расширением ассортимента.

Для достижения указанного технического результата в способе производства пищевой добавки для хлебопечения, включающем приготовление мучной основы, подсушивание, дробление и смешивание со вкусовыми компонентами, мучную основу из ржаной или пшеничной муки или их смеси с функциональными составляющими, приготавливают путем термо-гидро-механической обработки при температуре 200-300^oС, скорости деформации 100-230 с^-1 и напряжениях сдвига 90-120 МПа, а смешивание производят при следующем соотношении ингредиентов, мас.% на сухое вещество:
Мучная основа - 74,00-98,78
Вкусовые компоненты - 1,22-26,00
при этом в состав мучной основы могут вводиться функциональные подкисляющие составляющие в количестве 3,00-6,78% и/или солод ржаной ферментированный в количестве 25,0-26,5% от общей массы пищевой добавки, причем в качестве вкусовых компонентов используют пряности (тмин, кориандр, плоды аниса и др.), аскорбиновую кислоту и/или солод ржаной неферментированный, а в качестве подкисляющих составляющих используют кислоту лимонную пищевую, кислоту молочную, кислоту уксусную, триполифосфат натрия и/или моноглицериды дистиллированные.

Существенность отличий предлагаемого технического решения состоит в том, что приготовление мучной основы путем термо-гидро-механической обработки при заявляемых режимах обеспечивает наиболее глубокие изменения в используемом сырье. В присутствии влаги именно при сдвиговых напряжениях интенсивностью 90-120 МПа происходит наиболее активное разрушение крахмальных гранул как в пшеничной, так и в ржаной муке. Скорость деформации 100-230 с^-1 при температуре 200-300^oС позволяет обеспечить оптимальный режим их клейстеризации. В этих условиях повышается атакуемость крахмала амилолитическими ферментами и происходит образование углеводно-белковых комплексов однородной консистенции. Сбалансированность режимов приводит к тому, что денатурационные изменения белковых веществ не снижают биологической ценности муки, но способствуют интенсификации процесса перевариваемости белков и углеводов. С другой стороны, введение в мучную основу подкисляющих составляющих в количестве 3,00-6,78% и/или солода ржаного ферментированного в количестве 25,0-26,5% от общей массы пищевой добавки позволяет готовить тесто как опарным, так и безопарным способами, что при наличии вкусовых добавок (тмин, кориандр и др. ) дает возможность вырабатывать широкий ассортимент хлебобулочных изделий.

Сущность предлагаемого способа производства пищевой добавки для хлебопечения поясняется следующими примерами.

Пример 1.

Муку ржаную обойную или обдирную по ГОСТ 7045 в количестве 71,0 мас.% и солод ржаной ферментированный по ОСТ 18-218 в количестве 26,5 мас.% загружают в смеситель периодического действия, например тестомесильную машину ТМ-63, и производят смешивание в течение 10 мин. После смешивания сырье подают в экструдер типа Р3КЭД-88 с усовершенствованными шнеками, куда одновременно подается вода в количестве 4 л/мин. Устанавливая режим 90 МПа по напряжениям сдвига и 100 с^-1 по скорости деформации ведут приготовление мучной основы при температуре 250^oС. После выхода из экструдера и подсушивания при комнатной температуре до влажности 10%, то есть практическом удалении влаги, использованной при термо-гидро-механической обработке, экструдат измельчают в дробилке до прохода через сито из проволочной сетки с отверстиями 1 мм и загружают в смеситель периодического действия, куда добавляют тмин, кориандр (ТУ 29055) или плоды аниса (ГОСТ 18315) в количестве 2,5 мас.%, после чего смешивают в течение 15 мин. Полученную смесь загружают в бурат-просеиватель, оснащенный металлической сеткой с отверстиями 1 мм и магнитами для улавливания металлических примесей. После просеивания готовую пищевую добавку упаковывают в бумажные мешки с полиэтиленовыми вкладышами.

Пример 2.

Муку ржаную обдирную или сеяную по ГОСТ 7045 или муку пшеничную второго сорта по ТУ 8 РФ 11 в количестве 74 мас.% подают в экструдер типа Р3КЭД-88, куда одновременно подается вода в количестве 5 л/мин. Устанавливая режим 110 МПа по напряжениям сдвига и 100 с^-1 по скорости деформации, ведут приготовление мучной основы при температуре 260^oС. После выхода из экструдера и подсушивания при комнатной температуре до влажности 10% экструдат измельчают в дробилке до прохода через сито из проволочной сетки с отверстиями 1 мм и загружают в смеситель периодического действия, куда добавляют солод ржаной неферментированный по ОСТ 18-218 в количестве 24,5 мас.%, а также тмин, кориандр (ТУ 29055) или плоды аниса (ГОСТ 18315) в количестве 1,5 мас.%. После перемешивания в течение 20 мин полученную смесь загружают в бурат-просеиватель, оснащенный металлической сеткой с отверстиями 1 мм и магнитами для улавливания металлических примесей. После просеивания готовую пищевую добавку упаковывают в бумажные мешки с полиэтиленовыми вкладышами.

Пример 3.

Муку ржаную обойную или обдирную по ГОСТ 7045 в количестве 60,0 мас.%, солод ржаной ферментированный по ОСТ 18-218 в количестве 25,0 мас.% и кислоту лимонную пищевую по ГОСТ 908 в количестве 3,5 мас.% загружают в смеситель периодического действия, например тестомесильную машину ТМ-63, и производят смешивание в течение 10 мин. После смешивания сырье подают в экструдер типа Р3КЭД-88 с усовершенствованными шнеками, куда одновременно подается вода в количестве 8 л/мин. Устанавливая режим 120 МПа по напряжениям сдвига и 120 с^-1 по скорости деформации ведут приготовление мучной основы при температуре 200^oС. После выхода из экструдера и подсушивания при комнатной температуре до влажности 10% экструдат измельчают в дробилке до прохода через сито из проволочной сетки с отверстиями 1 мм и загружают в смеситель периодического действия, куда добавляют солод ржаной неферментированный по ОСТ 18-218 в количестве 9,0 мас.%, тмин, кориандр (ТУ 29055) или плоды аниса (ГОСТ 18315) в количестве 2,5 мас.%, после чего смешивают в течение 15 мин. Полученную смесь загружают в бурат-просеиватель, оснащенный металлической сеткой с отверстиями 1 мм и магнитами для улавливания металлических примесей. После просеивания готовую пищевую добавку упаковывают в бумажные мешки с полиэтиленовыми вкладышами.

Пример 4.

Муку ржаную обдирную или сеяную по ГОСТ 7045 в количестве 73 мас.% и кислоту лимонную пищевую по ГОСТ 908 в количестве 3,0 мас.% подают в экструдер типа Р3КЭД-88, куда одновременно подается вода в количестве 5-6 л/мин. Устанавливая режим 110 МПа по напряжениям сдвига и 120 с^-1 по скорости деформации ведут приготовление мучной основы при температуре 240^oС. После выхода из экструдера и подсушивания при комнатной температуре до влажности 10% экструдат измельчают в дробилке до прохода через сито из проволочной сетки с отверстиями 1 мм и загружают в смеситель периодического действия, куда добавляют солод ржаной неферментированный по ОСТ 18-218 в количестве 22,5 мас. %, а также тмин, кориандр (ТУ 29055) или плоды аниса (ГОСТ 18315) в количестве 1,5 мас.%. После перемешивания в течение 20 мин полученную смесь загружают в бурат-просеиватель, оснащенный металлической сеткой с отверстиями 1 мм и магнитами для улавливания металлических примесей. После просеивания готовую пищевую добавку упаковывают в бумажные мешки с полиэтиленовыми вкладышами.

Пример 5.

В сборник с мешалкой загружают кислоту молочную 40% по ГОСТ 490 в количестве 1,56 мас.%, кислоту уксусную 80% по ГОСТ 61 в количестве 5,21%, триполифосфат натрия по ГОСТ 13493 в количестве 0,01 мас.%, затем заливают 2,5 л воды с температурой 18^oС, включают мешалку и перемешивают до образования раствора. В загрузочное устройство экструдера типа Р3КЭД-88 засыпают пшеничную муку высшего, первого или второго сорта по ТУ 8 РФ 11 в количестве 92 мас.% и ранее приготовленный раствор из расчета 1 л на 10 кг муки. Мучную основу приготавливают при режимах: скорость деформации 230 с^-1, напряжения сдвига 120 МПа и температура 300^oС. Полученный экструдат подсушивают при комнатной температуре до влажности 12%, после чего он подвергается дроблению в дробилке молоткового типа. Измельченный продукт подают в смеситель периодического типа, например тестомесильную машину ТМ-63. Туда же подают солод ржаной неферментированный по ОСТ 18-218 в количестве 0,82 мас.% и аскорбиновую кислоту (по ГФХ статья 6 фармакопеи) в количестве 0,4 мас.% и производят смешивание всех рецептурных компонентов в течение 10 минут. Полученную смесь просеивают в бурате, снабженном металлической проволочной сеткой с отверстиями 1 мм и магнитами для улавливания ферропримесей и отправляют на упаковку в бумажные мешки с полиэтиленовыми вкладышами.

Пример 6.

В смеситель периодического действия загружают кислоту лимонную пищевую по ГОСТ 908 в количестве 3,0 мас.%, засыпают пшеничную муку высшего, первого или второго сорта по ТУ 8 УФ 11 в количестве 92 мас.%, добавляют моноглицериды дистиллированные по ТУ 10-1197 в количестве 3,0 мас.% и производят перемешивание в течение 10 мин. Одновременно в сборник с мешалкой загружают триполифосфат натрия по ГОСТ 13493 в количестве 0,01 мас.%, заливают 9,8 л воды с температурой 25^oС и перемешивают до получения раствора. Полученные смесь и раствор подают в загрузочное устройство экструдера типа Р3КЭД-88 из расчета 1 л раствора на 10 кг смеси и приготавливают мучную основу при режимах: скорость деформации 200 с^-1, напряжения сдвига 110 МПа и температура 300^oС. Полученный экструдат подсушивают при комнатной температуре до влажности 12%, после чего подвергают дроблению в дробилке молоткового типа. Измельченный продукт подают в смеситель периодического типа, например тестомесильную машину ТМ-63. Туда же подают солод ржаной неферментированный по ОСТ 18-218 в количестве 1,59 мас.%, аскорбиновую кислоту (по ГФХ статья 6 фармакопеи) в количестве 0,4 мас.% и производят смешивание всех рецептурных компонентов в течение 15 минут. Полученную смесь просеивают в бурате, снабженном металлической проволочной сеткой с отверстиями 1 мм и магнитами для улавливания ферропримесей и отравляют на упаковку в бумажные мешки с полиэтиленовыми вкладышами.

Пример 7.

В смеситель периодического действия загружают кислоту лимонную пищевую по ГОСТ 908 в количестве 3,0 мас.%, засыпают пшеничную муку высшего, первого или второго сорта по ТУ 8 РФ 11 в количестве 95 мас.% и производят перемешивание в течение 15 мин. Одновременно в сборник с мешалкой загружают триполифосфат натрия по ГОСТ 13493 в количестве 0,01 мас.%, заливают 9,5 л воды с температурой 25^oС и перемешивают до получения раствора. Полученные смесь и раствор подают в загрузочное устройство экструдера типа Р3КЭД-88 из расчета 1 л раствора на 10 кг смеси и приготавливают мучную основу при режимах: скорость деформации 160 с^-1, напряжения сдвига 120 МПа и температура 280^oС. Полученный экструдат подсушивают при комнатной температуре до влажности 12%, после чего подвергают дроблению в дробилке молоткового типа. Измельченный продукт подают в смеситель периодического типа, например тестомесильную машину ТМ-63. Туда же подают солод ржаной неферментированный по ОСТ 18-218 в количестве 1,59 мас.%, аскорбиновую кислоту (по ГФХ статья 6 фармакопеи) в количестве 0,4 мас.% и производят смешивание всех рецептурных компонентов в течение 15 минут. Полученную смесь просеивают в бурате, снабженном металлической проволочной сеткой с отверстиями 1 мм и магнитами для улавливания ферропримесей и отправляют на упаковку в бумажные мешки с полиэтиленовыми вкладышами.

Пищевая добавка, изготовленная способом, описанным в примерах, обеспечивает существенное сокращение технологического процесса, способствует лучшему усвоению хлебобулочной продукции и позволяет значительно расширить ассортимент производимых изделий.

Литература
1. Патент РФ 2025069, 1993, А 21 D 8/04, Способ приготовления пищевой добавки, используемой в хлебопечении.

2. А.С. СССР 229958, 1970, А 21 D 8/02, Пищевая добавка.

3. Патент РФ 2048014, 1995, А 21 D 8/02. Поликомпонентная пищевая добавка и способ ее получения.

4. Патент РФ 2077206, 1997, А 21 D 8/02, Пищевая добавка, используемая для приготовления мучных изделий.

Способ предусматривает использование в качестве мучной основы ржаной или пшеничной муки или смеси каждого вида муки с функциональными составляющими. Мучную основу в количестве 74,00-98,78 мас.% обрабатывают в экструдере с одновременной подачей в него воды при напряжении сдвига 90-120 МПа, скорости деформации 100-230 с^-1 и при температуре 200-300^oС. Экструдат подсушивают до влажности 10-12%, добавляют вкусовые компоненты (тмин, кориандр, плоды аниса, аскорбиновую кислоту, солод ржаной неферментированный) в количестве 1,22-26,00 мас.% на сухое вещество. Полученная добавка повышает усвояемость хлебобулочных изделий за счет увеличения количества низкомолекулярных декстринов и сахаров, а также интенсифицируется процесс изготовления продукции, расширяется ассортимент вырабатываемых изделий. 2 з.п. ф-лы.

1. Способ производства пищевой добавки для хлебопечения, предусматривающий смешивание мучной основы со вкусовыми компонентами, отличающийся тем, что в качестве мучной основы используют ржаную или пшеничную муку или смесь пшеничной муки с функциональными составляющими, или смесь ржаной муки с функциональными составляющими, полученную мучную основу пропускают через экструдер с одновременной подачей в него воды, обработку в экструдере проводят при напряжении сдвига 90-120 МПа, скорости деформации 100-230 с^-1 и при температуре 200-300^oС, полученный экструдат подсушивают до влажности 10-12% и в него добавляют вкусовые компоненты, в качестве которых используют тмин и/или кориандр, и/или плоды аниса, или аскорбиновую кислоту, и/или солод ржаной неферментированный, причем ингредиенты берут при следующем соотношении, мас.% на сухое вещество:
Мучная основа - 74,00 - 98,78
Вкусовые компоненты - 1,22 - 26,0
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве функциональных составляющих вводят подкисляющие функциональные составляющие, в качестве которых используют кислоту лимонную пищевую, и/или кислоту молочную, и/или кислоту уксусную, и/или триполифосфат натрия, и/или моноглицериды дистиллированные в количестве 3,0-6,78 мас.% от общей массы пищевой добавки. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве функциональных составляющих вводят солод ржаной ферментированный в количестве 25,0-26,5 мас.% от общей массы пищевой добавки.