ДОБАВКА, СОХРАНЯЮЩАЯ СВЕЖЕСТЬ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ Российский патент 2008 года по МПК A23L1/10 

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для сохранения свежести продуктов.

Известно антисептическое средство, которое для повышения антимикробной и профилактической активностей включает в качестве действующего вещества цетилтриметиламмоний бромид или цетилтриметиламмоний хлорид, или N-алкил-N-алкоксикарбонилметил-гексагидроазепиния хлорид, или цетилпиридиний бромид, или цетилпиридиний хлорид, или 1,2-этилен-бис-(N-диметилкарбдецилоксиметил)-аммония дихлорид, или диалкилдиметил аммоний хлорид, или алкилдиметилбензиламмоний хлорид, а также минеральную или органическую кислоту и растворитель (в частности, 15%-й водный раствор пропиленгликоля) при определенном соотношении компонентов (патент РФ №2118174). Указанное антисептическое средство непригодно в качестве пищевой добавки.

Известна добавка для улучшения сохраняемости и/или стабилизации подверженных порче под действием микроорганизмов продуктов, содержащая (I) смесь, состоящую из а) полифенола и б) бензилового спирта и необязательно других признанных полностью безвредными ароматических спиртов, или (II) смесь, состоящую из в) бензилового спирта и г) по меньшей мере, еще одного ароматического спирта (патент РФ №2000101311). Указанная добавка не обладает необходимыми влагоудерживающими свойствами.

Известна также добавка (улучшитель для мучных кондитерских изделий), которая включает жировую фазу, сахарный песок, эмульгатор, стабилизатор и воду, причем в качестве части жировой фазы используютлецитин (патент РФ №2244427). Известная добавка не обладает влагоудерживающими свойствами.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является известная добавка, сохраняющая свежесть пищевых продуктов, на основе компонента природного происхождения, пропиленгликоля и воды, причем в качестве компонента природного происхождения она включает обжиговый продукт устричных раковин (патент РФ №2095991). Указанная добавка является недостаточно эффективным средством, сохраняющим свежесть продуктов, т.к. обладает недостаточно высокими показателями антимикробных и влагоудерживающих свойств.

Техническая задача изобретения состоит в повышении способности пищевой добавки сохранять свежесть продуктов за счет улучшения ее антимикробных и влагоудерживающих свойств.

Указанный технический результат достигается тем, что добавка, сохраняющая свежесть пищевых продуктов, представляющая собой продукт взаимодействия компонента природного происхождения, аскорбиновой или лимонной кислоты, предварительно приготовленного водного раствора бензойной кислоты или ее щелочной или щелочноземельной соли и пропиленгликоля при следующем соотношении компонентов, в расчете на сухой остаток, мас.%:

пропиленгликоль50,00-96.00бензойная кислота или ее щелочная или щелочноземельная соль1,00-6,00аскорбиновая или лимонная кислота1,00-3,00компонент природного происхождения0,01-0,50водаостальное,

при этом в качестве компонента природного происхождения используют пропиленгликолевый или водно-пропиленгликолевый с содержанием воды до 50 мас.% экстракт растительного сырья, выбранного из группы, включающей листья подорожника, ягоды облепихи, цветки липы, шелуху овса, шелуху риса, корень лопуха, ягоды винограда и косточки винограда.

В качестве соли бензойной кислоты пищевая добавка по изобретению может включать соли щелочных металлов (например, натрия, калия) или щелочноземельных металлов (например, кальция, магния), разрешенные к использованию в составе пищевых продуктов.

Технический результат изобретения достигается при использовании любого из указанных экстрактов растительного сырья при условии, что экстракт перечисленных видов растительного сырья является пропиленгликолевым (любой концентрации) или водно-пропиленгликолевым (любой концентрации) с содержанием воды до 50 мас.%. Возможно использование готовых товарных экстрактов; как правило, их концентрация составляет от 2 мас.% и выше.

Технический результат не зависит также и от выбора указанных органических кислот (аскорбиновая или лимонная).

Добавку готовят взаимодействием компонентов при их перемешивании, при этом нагревания смеси не требуется. Бензойную кислоту или ее соль следует вводить в реакционную смесь в виде предварительного приготовленного водного раствора. Это является существенным признаком, т.е. необходимым условием для достижения технического результата. При этом концентрация раствора, как и концентрация указанных выше экстрактов растительного сырья, не имеет значения, при условии, что общее количество воды, пропиленгликоля (а также содержание других компонентов) находится в пределах, указанных выше.

Перечисленные выше признаки являются необходимыми условиями для достижения технического результата. Нарушение указанных условий приводит к снижению активности добавки как средства, повышающего свежесть продуктов.

Тестовые испытания на питательной среде

Методика испытаний предложена в книге Э.Люк, М.Ягер. Консерванты в пищевой промышленности, С-П ГИОРД, 2003, Стр.54 и описана в Фармакопее XI. В качестве питательной среды была выбрана питательная среда Сабуро №2 (ГОСТ 10444.12).

При испытаниях в нее добавляли различные количества исследуемого вещества и высевали чистую культуру тестируемого микроорганизма (Penicilium cyclopium Westling BKM F-265). После нескольких дней инкубации исследовали различия в развитии культур микроорганизмов на отдельных образцах.

В таблицах 1-7 приведены составы композиций добавок и результаты их испытания. Результат испытания добавки по прототипу (патенту РФ №2095991) - 7 дней.

Таблица 1Исследование влияния отсутствия одного из компонентовКомпоненты композиции, мас.%12345Результаты испытания по примерам 1-5Пропиленгликоль65,0065,0065,0065,0065,00Бензоат натрия3,0003,003,000Лимонная кислота1,001,0001,000Пропиленгликолиевый экстракт шелухи овса0,050,050,0500Вода30,9533,9531,9531,0035,00Отсутствие развития культур микроорганизмов, дни13,05,04,07,03,5Таблица 2Составы композиций по изобретению и результаты их исследованияКомпоненты композиции, мас.%167Результаты испытания по примерам 1, 6, 7Пропиленгликоль65,0050,0096,50Бензоат натрия3,006,001,00Лимонная кислота1,003,001,00Пропиленгликолиевый экстракт шелухи овса0,050,010,50Вода30,9540,991,00Отсутствие развития культур микроорганизмов, дни13108

Таблица 3Исследование влияния запредельных значений компонентовКомпоненты композиции, мас.%189Результаты испытания по примерам 1, 8, 9Пропиленгликоль65,0045,0097,50Бензоат натрия3,007,000,80Лимонная кислота1,004,000,80Пропиленгликолиевый экстракт шелухи овса0,050,0050,60Вода30,9543,9950,30Отсутствие развития культур микроорганизмов, дни1356Таблица 4Исследование влияния природы производного бензойной кислотыКомпоненты композиции, мас.%11011Результаты испытания по примерам 1, 10, 11Пропиленгликоль65,0065,0065,00Бензоат натрия3,0000Бензойная кислота03,000Бензоат калия003,00Лимонная кислота1,001,001,00Пропиленгликолиевый экстракт шелухи овса0,050,050,05Вода30,9530,9530,95Отсутствие развития культур микроорганизмов, дни131312

Таблица 5Исследование влияния природы органической кислотыКомпоненты композиции, мас.%112Результаты испытания по примерам 1, 12Пропиленгликоль65,0065,00Бензоат натрия3,003,00Лимонная кислота1,000Аскорбиновая кислота01,00Пропиленгликолиевый экстракт шелухи овса0,050,05Вода30,9530,95Отсутствие развития культур микроорганизмов, дни1315

Таблица 6Исследование влияния природы растительного сырьяКомпоненты композиции, мас.%1314151617Результаты испытания по примерам 13-17Пропиленгликоль65,0065,0065,0065,0065,00Бензоат натрия3,003,003,003,003,00Лимонная кислота1,001,001,001,001,00Пропиленгликолиевый экстракт шелухи овса00000Пропиленгликолиевый экстракт подорожника0,0500 0Пропиленгликолиевый экстракт облепихи00,05000Пропиленгликолиевый экстракт цветков липы000,0500Пропиленгликолиевый экстракт косточек винограда0000,050Пропиленгликолиевый экстракт корня лопуха00000,05Вода30,9530,9530,9530,9530,95Отсутствие развития культур микроорганизмов, дни12,512,012,011,511,5

Таблица 7Составы композиций по изобретению и результаты их испытанийКомпоненты композиции (на сухое), мас.%, результаты испытаний по примерам 18-231819202122231234567Пропиленгликоль656565656565Бензоат натрия333333Лимонная кислота111111Пропиленгликолиевый экстракт шелухи овса000000Водно-пропиленгликолиевый экстракт шелухи овса (40 мас.% воды)0,0500000Водно-пропиленгликолиевый экстракт подорожника (50 мас.% воды)00,0500 0Водно-пропиленгликолиевый экстракт облепихи (20 мас.% воды)000,05000Водно-пропиленгликолиевый экстракт цветков липы (10 мас.% воды)0000,0500Водно-пропиленгликолиевый экстракт косточек винограда (5 мас.% воды)00000,050Водно-пропиленгликолиевый экстракт корня лопуха (50 мас.% воды)000000,05Вода30,9530,9530,9530,9530,9530,95Отсутствие развития культур микроорганизмов, дни1212,011,511,510,011,0

Оценка эффективности применения добавки, сохраняющей свежесть пищевых продуктов, по изобретению в мучных кондитерских изделиях (рулете) (см. табл. 8).

Таблица 8Рецептура рулета фруктовогоНаименование сырьяРасход сырья на готовую продукцию, г/кгМука пшеничная 1 сорт255,7Сахар-песок255,7Меланж426,2Эссенция1,4Начинка фруктовая296,3Итого сырья1235,3

Бисквит выпекается при температуре 200°С в течение 12 мин. Охлажденный бисквит влажностью 20,0±3,0% смазывают фруктовой начинкой и свертывают в виде рулета, затем разрезают на части.

Образец №1:

Содержит в бисквитной части добавку, сохраняющую свежесть пищевых продуктов, по примеру №1 в количестве 0,6 мас.%

Образец №2:

Содержит в бисквитной части пропиленгликоль в количестве 0,6 мас.%

Образец №3:

Содержит в бисквитной части сорбат калия 0,2 мас.%

Образец №4 (контрольный):

Не содержит в бисквитной части никаких добавок.

Оценка сроков хранения производится ускоренным методом испытаний. Для этого в термошкаф при температуре 26°С и влажности атмосферы в шкафу 80% размещают по 3 готовых рулета каждого образца без упаковки. Образцы наблюдались до появления первых признаков порчи (появления плесени). Фиксировалось время.

Оценка влагоудержания производится методом экспертной оценки по органолептическим параметрам (см.: 4.2. Методы контроля, биологические и микробиологические факторы. Гигиеническая оценка сроков годности пищевых продуктов. Методические указания. МУ 4.2.727-99 Минздрав России, Москва, 1999, с.13-14) по пятибалльной системе комиссией из пяти экспертов по среднему баллу, не учитывая два крайних результата. Свежесть продуктов в части влагоудержания оценивалась через 5 дней после начала испытаний.

Результаты испытаний следующие (первый показатель - оценка сроков хранения, второй - оценка влагоудержания):

- образец №1 - 12 дней, 5 баллов,

- образец №2 - 5 дней, 4, 7 балла,

- образец №3 - 10 дней, 3 балла,

- образец №4 - 5,5 дня, 3 балла.

Пример оценки эффективности применения добавки, сохраняющей свежесть пищевых продуктов, по изобретению в некоторых пищевых продуктах:

Образец №5 - введена добавка, сохраняющая свежесть пищевых продуктов (по примеру №1), при выпечке в кекс.

Образец №5к - введена добавка, сохраняющая свежесть пищевых продуктов, по прототипу при выпечке в кекс.

Образец №6 - в кекс не введена добавка.

Образец №7 - нанесена добавка, сохраняющая свежесть пищевых продуктов (по примеру №1), на соленый огурец путем окунания.

Образец №7к - нанесена добавка, сохраняющая свежесть пищевых продуктов, по прототипу на соленый огурец путем окунания.

Образец №8 - соленый огурец без добавок.

Образец №9 - клубника с нанесением добавки, сохраняющей свежесть пищевых продуктов (по примеру №1), методом окунания.

Образец №9к - клубника с нанесением добавки, сохраняющей свежесть пищевых продуктов, по прототипу методом окунания.

Образец №10 - клубника без нанесения добавки.

Образцы №№5-10 для ускоренного испытания размещались в термошкафу для предохранения от воздействия солнечного света и поддержания одинаковой температуры 26°С и влажности 80%. Образцы наблюдались до появления первых признаков порчи (появления плесени). Результаты испытаний следующие:

- образец №5 - 17 дней, 5 баллов,

- образец №5к - 9 дней, 4 балла,

- образец №6 - 9 дней, 3 балла,

- образец №7 - 25 дней, 5 баллов,

- образец №7к - 12 дней, 3,5 балла,

- образец №8 - 4 дня, 3 балла,

- образец №9 - 3,5 дня,

- образец №9к - 3 дня,

- образец №10 - 2 дня.

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для сохранения свежести продуктов. Добавка представляет собой продукт взаимодействия компонента природного происхождения, аскорбиновой или лимонной кислоты, предварительно приготовленного водного раствора бензойной кислоты или ее щелочной или щелочноземельной соли и пропиленгликоля. В качестве компонента природного происхождения используют пропиленгликолевый или водно-пропиленгликолевый с содержанием воды до 50 мас.% экстракт растительного сырья, выбранного из группы, включающей листья подорожника, ягоды облепихи, цветки липы, шелуху овса, шелуху риса, корень лопуха, ягоды винограда и косточки винограда. Добавка обладает повышенной способностью сохранять свежесть пищевых продуктов за счет улучшения ее антимикробных и влагоудерживающих свойств. 8 табл.

Добавка, сохраняющая свежесть пищевых продуктов, представляющая собой продукт взаимодействия компонента природного происхождения, аскорбиновой или лимонной кислоты, предварительно приготовленного водного раствора бензойной кислоты или ее щелочной или щелочноземельной соли и пропиленгликоля при следующем соотношении компонентов, в расчете на сухой остаток, мас.%:

Пропиленгликоль50,00-96,00Бензойная кислота или ее щелочная или щелочноземельная соль1,00-6,00Аскорбиновая или лимонная кислота1,00-3,00Компонент природного происхождения0,01-0,50ВодаОстальное

при этом в качестве компонента природного происхождения используют пропиленгликолевый или водно-пропиленгликолевый с содержанием воды до 50 мас.% экстракт растительного сырья, выбранного из группы, включающей листья подорожника, ягоды облепихи, цветки липы, шелуху овса, шелуху риса, корень лопуха, ягоды винограда и косточки винограда.