СПОСОБ ОСВЕТЛЕНИЯ ОБЛЕПИХОВОГО СОКА Российский патент 2010 года по МПК A23L2/70 C12H1/02 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способу осветления облепихового сока, который может быть использован для производства напитков, вин и др.

В технике известны различные способы осветления соков (авт.св. №1440465, 1482649, 1805881, патенты РФ №2130739, 2143826, и др.).

Однако вышеуказанные способы применяют для осветления соков, состоящих из двух фаз - водной и твердой. К таким сокам относятся: яблочный, виноградный, вишневый, сливовый, клубничный и др.

Облепиховый сок - это трехфазная система: вода - твердая фаза - масло, разделение которых представляет очень сложную задачу. Поэтому вышеупомянутыми способами невозможно достичь высокой степени осветления облепихового сока, т.к. их использование не обеспечит достаточного снижения концентраций коллоидов, белков, пектиновых веществ, ответственных за возникновение помутнений в готовом продукте и ведущих к его расслоению. Например, использование фильтрации, которая является одной из основных стадий вышеуказанных способов, для осветления облепихового сока не дает положительных результатов, т.к. поверхность фильтра и самого фильтрующего слоя быстро замасливается, образуя гидрофильную пленку, и фильтрация практически прекращается. При увеличении же давления тонкодисперсная мякоть облепихи продавливается через поры фильтрующего материала.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ осветления облепихового сока по патенту РФ № 2195146, который предусматривает внесение в продукт осветляющего вещества с последующим отстаиванием осадка и декантацией осветленного сока, при этом в качестве осветляющего вещества используют пылевидную фракцию цеолита, которую вносят в количестве 30-70 г/дм³.

Недостатком известного способа является длительность процесса осветления сока за счет наличия стадии остаивания - от 7 до 24 часов, в течение которых могут проходить негативные для сохранения стабильности и биологической ценности облепихового сока процессы, что приводит к снижению его качества.

Задачей настоящего изобретения является повышение качества облепихового сока за счет сохранения его стабильности и биологической ценности.

Поставленная задача решается предлагаемым способом осветления облепихового сока, который предусматривает введение осветляющего вещества, декантацию осветленного сока, при этом сок дополнительно подвергают мгновенному подогреву, центрифугированию, а в качестве осветляющего вещества используют суспензию бентонита в количестве 1-10 г/дм³.

В заявляемом техническом решении облепиховый сок подвергают мгновенному подогреву, который заключается в быстром (в течение 0,5-2,0 мин) нагреве сока до 80°С с последующим быстрым (в течение 0,5-2,0 мин) его охлаждением до 20°С. При таком быстром чередующемся подогреве и охлаждении наблюдается седементация и разделение сока на жидкую и твердую фазы (А.Ф.Фан-Юнг «Осветление и фильтрование плодовых соков», М.: Пищевая промышленность, стр.132). Причем при осуществлении данной операции удается сохранить практически неизменным количество витамина С и каротиноидов, содержащихся в облепиховом соке, т.е. сохранить его биологическую ценность. Кроме того, осуществление мгновенного подогрева позволяет предотвратить нежелательные микробиологические процессы, которые могут протекать в соке при его переработке, т.е. сохранить его стабильность. Все это положительно сказывается на качестве сока. В то же время мгновенный подогрев вызывает изменение структуры белковой молекулы и коагуляцию белков. При нагревании происходит развертывание полипептидной цепи и повышение ассиметричности молекулы белка. Молекулы денатурированного белка соединяются между собой, образуя крупные нерастворимые частицы, что в дальнейшем облегчает процесс осветления сока в центробежном поле с применением осветляющего вещества.

В заявляемом техническом решении в качестве осветляющего вещества используют суспензию бентонита в количестве 1-10 г/дм³.

Бентонит является коллоидным электролитом, который представляет собой большой пористый многовалентный анион, имеющий в водных суспензиях отрицательный заряд. Благодаря этому бентонит нейтрализует заряды белковых коллоидов, вызывая выпадение в осадок в основном высокомолекулярных фракций белка. В технике известно использование бентонита в качестве осветляющего вещества, но только при осветлении соков, состоящих из двух фракций: вода - твердая фаза. Из уровня техники не выявлено использование бентонита для осветления облепихового сока.

Как указывалось выше, облепиховый сок - это трехфазная система, имеющая особое коллоидное состояние. Компоненты, находящиеся в соке, способны либо оседать на дно емкости (твердая фаза), либо всплывать на поверхность (масло), белки и пектиновые вещества придают ему мутность. Масляная фаза при хранении подвергается окислению, приводящему к изменению вкуса и цвета продукта. В соке масло образует устойчивый комплекс с пектиновыми веществами и веществами белковой природы, который для эффективного осветления необходимо разрушить, что практически невозможно сделать, используя известные методы и осветляющие вещества, в том числе и бентонит.

В заявляемом техническом решении после введения суспензии бентонита облепиховый сок подвергают центрифугированию. В технике известно и использование центрифугирования при осветлении соков. Под действием вращения взвешенные частицы как более тяжелые отбрасываются на стенки, где и оседают. Однако даже в высокоскоростных центрифугах полной прозрачности сока, тем более облепихового, достичь невозможно, т.к. при центрифугировании не нарушается коллоидная структура сока.

Но экспериментальным путем было установлено, что введение суспензии бентонита с последующим центрифугированием после стадии мгновенного подогрева, которая позволяет разрушить коллоидный комплекс с образованием крупных нерастворимых частиц, интенсифицирует адсорбцию бентонитом коллоидных частиц за счет активного взаимодействия их друг с другом. Это позволяет, исключив стадию отстаивания (от 7- до 24 часов) и значительно сократив тем самым длительность процесса осветления, получить хорошо осветленный облепиховый сок, сохранив при этом его биологическую ценность и стабильность, т.е. решить поставленную задачу.

При этом следует особо отметить, что поставленная задача решается в заявляемом техническом решении при гораздо меньшем количестве вводимого осветляющего вещества - 1,0-10,0 г/дм³, против 30,0-70,0 г/дм³ - в прототипе, что также является немаловажным, т.к. известно: чем больше вводится каких-либо минеральных примесей, тем труднее полностью удалить их частицы из продукта, что также может сказываться на его качестве.

В известном техническом решении согласно примеру конкретного выполнения 2 облепиховый сок тоже подвергают центрифугированию, но несмотря на это данный способ все равно требует стадии отстаивания в течение 7 часов, что также делает данный процесс длительным.

В отличие от известного длительность заявленного способа осветления облепихового сока составляет около 40 минут.

Таким образом заявляемый способ осветления облепихового сока позволяет достичь следующий технический результат:

- повысить качество сока за счет сохранения его стабильности и биологической ценности.

Более подробно предлагаемое техническое решение описано с помощью примера конкретного выполнения, не ограничивающего изобретения.

Свежеотжатый облепиховый сок нагревают в течение 1,0 мин до 80°С и быстро в течение 1,0 мин охлаждают до 20°С. Затем в сок вносят суспензию бентонита в количестве 7,0 г/дм³, после чего осуществляют интенсивное перемешивание в течение 15 мин. Далее сок с бентонитом помещают в центрифугу с фактором разделения не менее 750 и центрифугируют в течение 20 мин. После этого сок декантируют и направляют на дальнейшую переработку.

Как видно из примера конкретного выполнения, способ осветления облепихового сока прост и технологичен, не требует разработки специального оборудования, т.е. предлагаемое техническое решение обладает промышленной применимостью.

Способ осветления облепихового сока предусматривает внесение в него осветляющего вещества, мгновенный подогрев сока и центрифугирование. При мгновенном подогреве сока вначале сок нагревают до 80°С в течение 0,5-2,0 мин, а затем охлаждают до 20°С в течение 0,5-2,0 мин. В охлажденный сок вводят осветляющее вещество, в качестве которого используют суспензию бентонита в количестве 1-10 г/дм³. Это позволяет сократить длительность процесса осветления сока до 40 мин, а также повысить качество сока за счет сохранения его стабильности и биологической ценности.

Способ осветления облепихового сока, предусматривающий внесение в него осветляющего вещества, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют мгновенный подогрев сока, при котором вначале сок нагревают до 80°С в течение 0,5-2,0 мин, а затем охлаждают до 20°С в течение 0,5-2,0 мин, и центрифугирование, причем осветляющее вещество добавляют в охлажденный до 20°С облепиховый сок и в качестве осветляющего вещества используют суспензию бентонита в количестве 1-10 г/дм³.