БЕЗАЛКОГОЛЬНЫЙ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЙ НАПИТОК Российский патент 2008 года по МПК A23L2/02 A23L2/52 A23L1/524 

Изобретение относится к безалкогольной промышленности, а именно к безалкогольным лечебно-профилактическим напиткам.

Известен безалкогольный профилактический напиток «Солнечный» (патент №2232525, А 23 L 2/00, 2/38, 2/52, опубл. Бюл. №20, 20.07.2004 г.), включающий пектиновый экстракт из виноградных выжимок с массовой долей пектиновых веществ не менее 2,5%, сок виноградный натуральный с массовой долей сухих веществ не менее 16% и витаминную добавку из плодов боярышника. Однако этот напиток обладает невысоким содержанием витаминов, так как боярышник содержит аскорбиновой кислоты от 12 до 33 мг/% на сухое вещество.

Известен также профилактический яблочно-пектиновый напиток (Ободовская Д.А. и др., Напиток яблочно-пектиновый профилактический, журнал «Консервная и овощесушильная промышленность», 1978, №5, стр.21-22), включающий сок натуральный яблочный или концентрированный, пектин свекловичный, сахар-песок и воду.

Получаемый при этом напиток обладает невысокими вкусовыми качествами из-за явновыраженного свекловичного привкуса и высокой себестоимостью вследствие использования сухого пектина, достаточно дорогостоящего продукта, в количестве 2,6%.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению является безалкогольный купажный напиток «Виноградный аромат» (диссертация Влащик Л.Г. Разработка технологии пектинопродуктов с высокими качественными показателями из выжимок винограда различных сортов, Краснодар, 2000 г.), включающий концентрированный яблочный сок и пектиновый экстракт из виноградных выжимок при следующем соотношении компонентов по массе, кг/100 дал:

пектиновый экстракт из виноградных выжимок с массовой долей пектиновых веществ 0,8%760яблочный сок концентрированный160водаостальное

Получаемый купажный напиток обладает приятным яблочно-виноградным запахом и вкусом, содержит повышенное содержание пектина и сахаров, что придает напитку специфический очень сладкий вкус, который является значительным недостатком.

Поставленная задача - расширение ассортимента и повышение биологической ценности профилактических напитков.

Техническим решением задачи является введение в состав композиции дополнительных компонентов, которые придают напитку гармоничный вкус и аромат и повышают биологическую ценность напитков.

Поставленная задача достигается тем, что безалкогольный профилактический напиток, содержащий пектиновый экстракт из виноградных выжимок с содержанием пектиновых веществ не менее 2,5%, яблочный сок и воду, дополнительно содержит виноградный сок и биологически активную добавку в виде водно-спиртового экстракта из плодов барбариса при следующем соотношении компонентов по массе, кг/ 100 дал:

пектиновый экстракт из виноградных выжимок с массовой долей пектиновых веществ не менее 2,5%436-484яблочный сок200-240виноградный сок80-100водно-спиртовый экстракт из плодов барбариса100-120аскорбиновая кислота4-6водаостальное

Сопоставительный анализ заявленного решения с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый напиток отличается от известного тем, что дополнительно содержит виноградный сок и биологически активную добавку в виде водно-спиртового экстракта из плодов барбариса и повышенное содержание витамина С (1/3 суточной дозы). Таким образом, заявленный напиток соответствует критерию «НОВИЗНА».

Сопоставление заявленного решения не только с прототипом, но и с другими известными техническими решениями в данной отрасли позволяют выявить в них признаки, отличающие заявленное решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии заявленного решения критерию «ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИЙ УРОВЕНЬ».

Пектиновый экстракт из виноградных выжимок является полупродуктом производства пектина и получают его из виноградных выжимок после получения виноградного сока и отделения семян. Гидролиз-экстрагирование пектиновых веществ проводят с использованием чистой воды с учетом органических кислот, содержащихся в виноградных выжимках, количество которых составляет не менее 4,32% на абс. сухую массу и является достаточным для ведения процесса. Процесс гидролиза ведут горячим 0,2%-ным водным раствором винной кислоты при температуре 70°С в течение двух часов при постоянном перемешивании с гидромодулем 1:3 по массе свежих выжимок и гидромодулем 1:12 для сухих выжимок. Прогидролизованные выжимки процеживают через сита, отработанные выжимки пропускают через пресс, отделяя остатки экстракта. Полученный пектиновый экстракт фильтруют и подают на хранение.

По внешнему виду пектиновый виноградный экстракт представляет слегка вязкую жидкость с хорошо выраженным ароматом винограда, кисловатым вкусом, цветом, в зависимости от используемого сырья, от слабо-оливкового до красно-лилового, без осадка и взвешенных частиц.

Пектиновый экстракт является источником комплекса биологически активных веществ, макро- и микроэлементов (Fe, Cu, Zn, Co, Mo, Mn, Fm, Mg, Na, Р, Са, К), органических кислот и аминокислот. Содержание калия в пектиновом экстракте составляет 240 мг/дм³; кальция - 310 мг/дм³; меди - 0,4 мг/дм³; цинка - 1,0 мг/дм³; железа - 11 мг/дм³.

Набор органических кислот, входящих в состав виноградного пектинового экстракта, достаточно велик: винная кислота составляет 2,28 мг/дм³; яблочная - 2,31 мг/дм³; лимонная - 1,0 мг/дм³ и щавелево-уксусная - 0,2 мг/ дм³.

Наличие определенного количества минеральных веществ в составе пектинового экстракта свидетельствует о высокой биологической ценности продукта, так как минеральные вещества выполняют не только пластическую функцию в процессе жизнедеятельности человека и участие в построении костной ткани, но и участвуют в водно-солевом и кислотно-щелочном обменных процессах организма.

У пектинового экстракта отмечены высокие противорадиологические свойства. При употреблении 2 г пектина, которое содержится в 2 стаканах экстракта, организм человека получает профилактическую дозу пектина, которая необходима для работающих во вредных условиях труда, а также для широкого круга населения, проживающего в экологически неблагоприятных районах.

Пектиновые вещества обладают также противовоспалительными, ранозаживляющими, очищающими свойствами и незаменимой добавкой при лечении заболеваний желудочно-кишечного тракта, печени, поджелудочной железы, сахарного диабета и других заболеваний.

Введение в напиток пектинового экстракта позволяет стабилизировать содержание аскорбиновой кислоты, которая является лабильным веществом и очень быстро разрушается. Растворимый пектин предотвращает разрушения аскорбиновой кислоты в растворе, а следовательно, сохраняет пищевую ценность в полном объеме.

Яблочный сок содержит до 86% биологически активной воды, в среднем 11% углеводов, 0,4% белков, 0,6% клетчатки, 0,7% органических кислот, а также витамины, дубильные вещества, фитонциды, минеральные вещества.

Углеводы содержатся в соке в виде моно-, дисахаридов и некоторых полисахаридов: пектина, крахмала, декстринов.

Из моносахаридов преобладают глюкоза - 2,0 мг/100 г и фруктоза 5,5 мг/100 г, а другие сахара (мальтоза, галактоза, раффиноза) - в небольших количествах. Моносахариды легко усваиваются организмом и обеспечивают энергетические потребности организма.

Полисахариды представлены клетчаткой - 0,6 мг/100 г, крахмалом - 0,8 мг/100 г, гемицеллюлозой - 0,4 мг/100 г и они способствуют нормальному пищеварению, удалению избытка холестерина из крови, выведению из организма тяжелых металлов и радиоактивных веществ.

Органические кислоты сока в основном представлены яблочной кислотой - 0,7 г/100 г, остальные в значительно меньшем количестве: винной - 0,1 г/100 г, лимонной - 0,08 г/100 г, щавелевой - 0,01 г/100 г. Они играют большую роль в создании характерного вкуса напитка.

Полифенолы, входящие в состав сока, обладают значительной Р-витаминной активностью и являются стабилизатором витамина С (аскорбиновой кислоты).

Яблочный сок богат витамином С, содержание которого составляет 7-20 мг/100 г.

Другие виды витаминов представлены в незначительных количествах, в мг/100 г: β-каротина - 0,45, токоферолов - 0,63, пиридоксина (витамин В₆) - 0,08, рибофлавина (витамин В₂) - 0,25, тиамина (витамин В₁) - 0,2, биатина - 0,30, ниацина - 0,30, пантотеновой кислоты - 0,07, никотиновой кислоты - 1,0.

Кроме того, яблочный сок богат минеральными веществами. Особенно большое количество в соке калия - 11,6 мг/100 г. Остальные минеральные вещества содержатся в незначительных количествах, в мг/ 100 г: Na - 2,2, Са - 6,9, Mg - 4,2, P - 7,0, Fe - 1,5.

Яблочная, винная и лимонная кислоты, десятикратное преобладание калия над натрием, наличие хорошо усвояемого железа, витаминов С и Р в комплексе с пектинами - все это делает яблочный сок лучшим естественным средством оздоровления кишечника, профилактики лечения малокровия и мочекаменной болезни, остеохондроза, болезней почек, печени, диабета и ожирения.

Следовательно, введение яблочного сока в напиток придает ему не только оздоравливающие свойства, но и полный вкус, аромат, освежающее и жаждоутоляющее действие.

Виноград относится к группе сочных растительных объектов, содержит большое количество воды в свободном состоянии, в которой растворены вещества высокой биологической и пищевой ценности.

Большую часть сухих веществ виноградного сока составляют углеводы, выполняющие в обменных процессах организма роль основного энергетического источника.

Органические кислоты сока представлены яблочной и в небольшом количестве лимонной и щавелевой. Органические кислоты определяют характерный вкус напитков, освежающе действуют на организм.

Умеренное количество фенольных веществ в винограде способствует получению полного гармоничного вкуса приготовленных из него напитков, а красящие вещества обеспечивают их окраску.

Важный показатель качества пищевой и диетической ценности соков - азотистые вещества. Они определяют состав коллоидной фракции соков и напитков и влияют на их вкус и аромат. Содержание общего азота в виноградных соках невысокое - 0,2-1,5 г/дм³.

Аминокислоты виноградного сока представлены незаменимыми (валин, лейцин, лизин, треонин) и заменимыми (глутаминовая кислота, серии, аргинин) и др.

Полифенолы являются активными участниками многих биологических процессов, связанных с дыханием и развитием организма. Ряд полифенольных веществ обладает Р-витаминной активностью.

По современным воззрениям к Р-витаминным веществам относится группа веществ полифенольной природы, оказывающих определенное физиологическое влияние на организм человека. По химической природе это биофлавоноиды.

Катехины, флавонолы и антоцианы, относящиеся к их числу, способны предотвращать или снижать отрицательные последствия лучевых поражений.

Витамины, содержащиеся в соках, играют важную роль в физиологии питания и восстановлении организма. Из витаминов наиболее важное значение имеет витамин С, содержание которого составляет до 20 мг/дм³.

Основное физиологическое значение аскорбиновой кислоты состоит в участии в окислительно-восстановительных процессах, где она выполняет роль промежуточного катализатора. Аскорбиновая кислота также влияет на углеводный и азотистый обмен в организме, повышает его работоспособность и устойчивость к инфекциям и другим неблагоприятным условиям внешней среды, следовательно, повышенное содержание витамина С придает напитку большую биологическую ценность.

Из других витаминов в виноградном соке содержатся витамины группы В, небольшое количество витамина PP. Витамин В₁ стабилизирует работу нервной системы, В₂ нормализует азотистый и минеральный обмен, В₆ обеспечивает нормальный белковый обмен и синтез жиров в организме.

Виноградный сок содержит витамины в следующих количествах, в мг/дм³: β-каротина 0,07-1,1, тиамина - 0,5, рибофлавина - 0,12-2,7, ниацина - 2,0.

Кроме того, виноградный сок богат минеральными веществами, из макроэлементов больше всего в нем содержится калия - 1,63 мг/дм³. Калий входит в состав клеток мышечной ткани, повышает водоудерживающую способность протоплазмы, наряду с железом входит в состав крови. В заметных количествах в соке содержатся также соединения натрия, кальция, магния и фосфора, в мг/дм³: Na - 13-111, Са - 130, Mg - 70-160, Р - 160.

Фосфор и сера входят в состав белков и играют важную роль в энергетическом обмене клеток.

Следовательно, введение виноградного сока в напиток повышает количество физиологически активных компонентов, а напиток приобретает способность укреплять иммунную систему, оказывать тонизирующее действие, повышать умственную и физическую работоспособность.

Биологически активная добавка представляет собой водно-спиртовый экстракт из плодов барбариса биологической стадии зрелости.

Для приготовления экстракта из плодов барбариса поступают следующим образом: плоды барбариса подвергают инспекции и сортировке, при которой удаляются некондиционные плоды и посторонние примеси, затем плоды моют до полного удаления загрязнений с поверхности, после чего измельчают. Полученную массу нагревают до 60°С, выдерживают при этой температуре 10 минут и отжимают сок. Сок смешивают со спиртом 70% концентрации в соотношении 1: 2. Настаивают 15 дней, затем фильтруют и используют для приготовления напитков.

Плоды барбариса содержат больше всего кислот - до 14,25%. Преобладает яблочная (6-7%), несколько меньше лимонной. Содержатся также янтарная, винная, кофейная, фумаровая, хинная, хлорогеновая кислоты.

Количество сахаров от 3 до 7%. Общее содержание фенольных соединений от 0,6 до 3,2%. Содержание аскорбиновой кислоты (витамина С) в барбарисе от 11,6 до 53,5 мг/100 г. Пектиновые вещества содержатся от 0,4 до 1,15%. Все виды барбариса богаты хлорогеновыми кислотами и флавонолами.

В плодах барбариса много калия (до 37,8 мг/100 г), обнаружены также натрий, никель, кремний, алюминий, магний, кальций, железо, барий, никель, титан, ванадий, цирконий, медь, марганец.

Благодаря высокому содержанию биологически активных веществ плоды барбариса являются хорошим средством при лечении сердечных заболеваний, неврастении, расстройствах желудка и заболеваниях селезенки. Барбарис применяют при хроническом гепатите и холецистите, желчнокаменной и язвенной болезни, сок барбариса обладает сильным антисклеротическим действием и гипотензивными свойствами.

Следовательно, введение водно-спиртового экстракта из плодов барбариса в напиток позволяет увеличить его биологическую ценность.

Предлагаемый безалкогольный профилактический напиток готовят следующим образом.

Пектиновый экстракт из виноградных выжимок с содержанием пектиновых веществ не менее 2,5% снимают с хранения и подают на фильтрацию через сита из нержавеющей стали с диаметром отверстий не более 0,8 мм. После фильтрации пектиновый экстракт загружают в емкость с мешалкой, добавляют концентрированный яблочный сок, предварительно профильтрованный виноградный сок, снятый с хранения после удаления винного камня и осветления, водно-спиртовый экстракт из плодов барбариса согласно предлагаемой рецептуре и воду до достижения в напитке нужного содержания сухих веществ. Включают мешалку и перемешивают не менее 5 минут до полного перемешивания.

Напиток после смешивания кипятят в течении 5 минут, затем фильтруют и подают в установку горячего разлива, где прогревают его до температуры 110-120 0С в течение 30 секунд, добавляют аскорбиновую кислоту и тщательно перемешивают. После чего напиток расфасовывают, укупоривают и отправляют на хранение.

Пример 1 (минимум)

Для приготовления 100 дал напитка берут 436 кг пектинового экстракта из виноградных выжимок, предварительно отфильтрованного, с содержанием пектиновых веществ не менее 2,5% и загружают в емкость с мешалкой из нержавеющей стали, туда же добавляют 80 кг предварительно отфильтрованного после хранения виноградного сока, 200 кг концентрированного яблочного сока и 100 кг водно-спиртового экстракта из плодов барбариса, включают мешалку и перемешивают не менее 5 минут до полного смешивания компонентов. После смешивания напиток кипятят в течение 5 минут, фильтруют и прогревают до температуры 110-120°С в течение 30 секунд, затем добавляют аскорбиновую кислоту, снова тщательно перемешивают, после чего напиток расфасовывают в подготовленную стерильную тару при следующем соотношении компонентов по массе, кг/100 дал:

пектиновый экстракт из виноградных выжимок436яблочный сок200виноградный сок80водно-спиртовый экстракт из плодов барбариса100аскорбиновая кислота4водаостальное

Напиток имеет светло-коричневый цвет, освежающий вкус с приятным ароматом плодово-ягодного сырья, однако он содержит недостаточное количество биологически активных веществ, вносимых с экстрактом барбариса, и минимальное содержание аскорбиновой кислоты, а количество добавленного концентрированного яблочного сока несколько опресняет вкус, повышая количество сухих веществ. Содержание пектиновых веществ находится на пределе. Такое соотношение компонентов явно недостаточно для получения качественного напитка.

Пример 2 (оптимальный)

Технология приготовления профилактического напитка аналогична примеру 1.

Напиток расфасовывают в подготовленную тару при следующем соотношении компонентов по массе, кг/100 дал;

пектиновый экстракт из виноградных выжимок460яблочный сок220виноградный сок90водно-спиртовый экстракт из плодов барбариса110аскорбиновая кислота5водаостальное

Полученный напиток имеет светло-коричневый цвет, гармоничный освежающий вкус с яблочно-виноградным ароматом. Напиток имеет оптимальное содержание пектиновых и биологически активных веществ, а также стабильное содержание сухих веществ.

При таком оптимальном соотношении компонентов барбарис оказывает наилучшее воздействие на организм человека: способствует нормализации сердечно-сосудистой и нервной систем, обладает сильным антисклеротическим действием, является хорошим профилактическим средством при лечении гепатита, холецистита, желчнокаменной и язвенной болезни.

Виноградный и яблочный соки, водящие в состав напитка, способствуют укреплению иммунной системы организма, повышению работоспособности организма, оздоровлению при малокровии, болезней почек, печени, диабета и ожирения.

Пример 3 (максимум)

Технология приготовления профилактического напитка аналогична примеру 1.

Напиток расфасовывают в подготовленную стерильную тару при следующем соотношении компонентов по массе, кг/100 дал:

пектиновый экстракт из виноградных выжимок484яблочный сок240виноградный сок100водно-спиртовый экстракт из плодов барбариса120аскорбиновая кислота6водаостальное

Напиток имеет светло-коричневый цвет, освежающий вкус с приятным ароматом яблочно-виноградного сырья, однако повышенное содержание виноградного и яблочного соков несколько утяжеляет вкус, повышая содержание сухих веществ в напитке.

Такое соотношение компонентов не совсем благоприятно для получения качественного напитка.

Пример 4 (запредельный минимум)

Технология приготовления профилактического напитка аналогична примеру 1.

Напиток расфасовывают в подготовленную стерильную тару при следующем соотношении компонентов по массе, кг/100 дал:

пектиновый экстракт из виноградных выжимок356яблочный сок120виноградный сок80водно-спиртовый экстракт из плодов барбариса70аскорбиновая кислота3водаостальное

Полученный напиток имеет светло-коричневый цвет, разбавленный вкус. Напиток не имеет достаточного количества пектиновых и биологически активных веществ в связи с небольшим количеством вносимого экстракта барбариса и аскорбиновой кислоты. Такой напиток не окажет должного оздоравливающего эффекта на организм человека. Пример 5 (запредельный максимум). Технология приготовления профилактического напитка аналогична примеру 1.

Напиток расфасовывают в подготовленную стерильную тару при следующем соотношении компонентов по массе, кг/100 дал:

пектиновый экстракт из виноградных выжимок540яблочный сок250виноградный сок180водно-спиртовый экстракт из плодов барбариса130аскорбиновая кислота7водаостальное

Полученный напиток имеет светло-коричневый цвет, хороший, очень насыщенный вкус с выраженным яблочно-виноградным ароматом. Напиток имеет повышенное количество пектиновых веществ, высокое содержание сухих и биологически активных веществ.

В данном соотношении компоненты напитка резко увеличивают его стоимость, поэтому применение компонентов в данном соотношении экономически невыгодно.

В УНЛПК «Технолог» был осуществлен выпуск опытно-промышленной партии данного напитка.

Выпущена партия напитка в количестве 200 дал. На данный напиток составлена нормативная документация, что свидетельствует о подготовке напитка к промышленному производству.

Безалкогольный профилактический напиток содержит по массе в кг на 100 дал следующие компоненты: 436-484 кг пектинового экстракта из виноградных выжимок с содержанием пектиновых веществ не менее 2,5%, 200-240 кг яблочного сока, 80-100 кг виноградного сока, 100-120 кг биологически активной добавки в виде водно-спиртового экстракта из плодов барбариса, 4-6 кг аскорбиновой кислоты и воду - остальное. Это позволяет получить напиток, имеющий гармоничный вкус и аромат с ведущей нотой лесной ежевики. Напиток имеет светло-коричневый цвет. При таком оптимальном соотношении компонентов человек получает в одном стакане третью часть суточной нормы витамина С и пектина, что повышает его работоспособность, нормализует работу сердечно-сосудистой и нервной систем, а виноградный сок и барбарис, кроме того, способствуют укреплению иммунной системы.

Безалкогольный профилактический напиток, содержащий пектиновый экстракт из виноградных выжимок, с содержанием пектиновых веществ не менее 2,5%, сок яблочный и воду, отличающийся тем, что дополнительно содержит виноградный сок и биологически-активную добавку в виде водно-спиртового экстракта из плодов барбариса и аскорбиновую кислоту при следующем соотношении компонентов по массе, кг/100 дал:

пектиновый экстракт из виноградных выжимок с массовой долей пектиновых веществ не менее 2,5%436-484яблочный сок200-240виноградный сок80-100водно-спиртовый экстракт из плодов барбариса100-120аскорбиновая кислота4-6водаостальное