СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАПИТКА ИЗ ЯДРА КЕДРОВОГО ОРЕХА Российский патент 2015 года по МПК A23L2/38 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к безалкогольным напиткам, получаемым из растительного сырья, в частности семян сибирского кедра, и может быть рекомендовано для питания различных групп населения.

Известен напиток из ядра кедрового ореха и способ его получения (RU №2202259, МПК A23L 2/38, A23L 1/052, A23C 11/10, публ. 10.09.2002 г.). Способ получения заключается в том, что очищенные ядра кедрового ореха измельчают в 5-10-кратном количестве воды и выдерживают в течение 1-2 ч при температуре 40-70°C для извлечения (экстракции) основных компонентов. После чего образовавшуюся гетерогенную систему очищают фильтрованием или центрифугированием от нерастворимых частиц, а очищенную жидкость гомогенизируют, получая в результате напиток. Напиток представляет собой эмульсию липидов ядра кедрового ореха в водной среде, содержащую следующие компоненты: жиры 2-10%; белки 0,2-1,5%; тиамин 0,02-0,08 мг%; токоферолы 0,05-3,0 мг%, витамин F 5-8 мг%. Изобретение позволяет получить напиток. представляющий собой водную эмульсию с частицами жира в высокодисперсном состоянии. При соблюдении надлежащих условий хранения эмульсия сохраняет агрегативную устойчивость в течение как минимум трех недель.

Недостаток напитка из ядра кедрового ореха и способа его получения заключается в том, что заявленная стабильность напитка в течение трех недель является неприемлемым сроком хранения для выведения продукта на потребительский рынок. Также существенным недостатком является неполное использование исходного сырья, т.к. технологией предусмотрена фильтрация, при которой нерастворимая часть ядра ореха, содержащая пищевые волокна с остатками биологически активных веществ, задерживается на фильтре или осаждается на центрифуге.

Известен способ получения пищевого продукта из растительного сырья (RU №2031587, МПК A23C 11/10, опубликовано: 27.03.1995). Способ получения пищевого продукта, включающий использование очищенного ядра кедровых орехов, измельчение и экстракцию последних водой ведут одновременно при соотношении вода: очищенные ядра кедровых орехов 1:9-8:1 до размеров частиц не более 10^-3 м при 0-60°C, а процессы гомогенизации и термической обработки совмещают и проводят в гомогенизаторе при 65-80°C в течение 0,25-20,0 мин при давлении не ниже 5 МПа. Данный способ взят за прототип.

Недостатком прототипа является то, что данный способ получения продукта не обеспечивает микробиологическую стабильность.

Задачей настоящего изобретения является получить продукт микробиологически стабильный в течение не менее 12 месяцев без использования консервантов, с использованием только физических методов обработки за исключением ионизирующего облучения.

Задача решается тем, что экстракцию измельченных до размеров 3·10^-3 м - 4·10^-3 м ядер кедрового ореха проводят с водой при соотношении ядро кедрового ореха:вода 8-20:92-80 при температуре 85-90°C в течение 15 мин, начиная с 85°C, до гомогенизации осуществляют диспергирование до размеров частиц не более 10^-4 м, а гомогенизацию проводят в потоке при давлении не более 200 бар, стерилизацию пищевого продукта ведут при температуре 105-120°C в течение 10 мин. Указанные выше условия обеспечивают получение пищевого продукта требуемого качества с максимальным сохранением их биологической активности, а также позволяют использовать для его осуществления серийно выпускаемое оборудование.

Полученный продукт представляет собой белую непрозрачную жидкость, практически не отличимую по цвету от коровьего молока, обладающую приятным запахом и вкусом кедрового ореха.

По заявленному способу измельчение ядра кедрового ореха проводят в избытке воды.

Экспериментально установлено соотношение ядра кедрового ореха и воды. При соотношении исходных продуктов: ядро кедрового ореха:вода менее 8:92 наблюдается не достаточно выраженный вкус продукта, отсутствие послевкусия кедрового ореха; и соответственно более 20:80 наблюдается существенное увеличение вязкости продукта, не соответствующее термину напиток.

Опытным путем выбрана температура экстракции. Температура в интервале 85-90°C обеспечивает равномерное и быстрое разваривание (до мягкости) клетчатки ядра кедрового ореха, способствующее более тонкому диспергированию при минимальных потерях БАВ. Температура ниже 85°C не обеспечивает быстрое разваривание клетчатки ядра кедрового ореха, что ведет к увеличению времени диспергирования и большей потере БАВ; а выше 90°C нецелесообразно, т.к. происходит интенсивное разрушение БАВ полиненасыщенных жирных кислот и токоферолов.

Экспериментально установлено, что, начиная с 85°C, смесь необходимо выдержать 15 мин для полного разваривания (до мягкости) клетчатки ядра кедрового ореха.

Опытным путем выбраны условия диспергирования и гомогенизации. Перед гомогенизацией осуществляют диспергирование. Диспергирование до размеров частиц не более 10^-4 м обеспечивает возможность осуществить процесс гомогенизации при давлении, не превышающем 200 бар, для получения физически стабильной гетерогенной системы. Гомогенизацию осуществляют в потоке и не выше 200 бар, т.к. данное давление является рабочим для большинства производимых плунжерных гомогенизаторов с минимальным износом рабочих частей гомогенизатора.

Экспериментально подобраны условия стерилизации. Стерилизацию осуществляют при 105-120°C в течение 10 мин, т.к. это приводит к получению продукта, соответствующего показателям стерильности консервов группы А. Температура менее 105°C не достаточная для уничтожения спорообразующих микроорганизмов. При температуре выше 120°C - нецелесообразно т.к. это приводит к разрушению БАВ, и изменению цвета в сторону бежевого оттенка. Время 10 мин. достаточно для получения продукта, соответствующего требованиям показателей стерильности консервов группы А, т.к. менее 10 мин сохраняются спорообразующие микроорганизмы, а более 10 мин идет разрушение БАВ.

Пример 1.

Подробно описать способ получения продукта, с указанием конкретных количеств, взятого ореха и воды в соотношении - 8:92, последовательность действий и все режимы для данного примера.

Очищенный кедровый орех, по качеству соответствующий требованиям ГОСТ Р 52827-2007 - «Орехи кедровые очищенные. Технические условия», пропускают через валковую дробилку с установленным зазором 3·10^-3 - 4·10^-3 м. В паровой варочный котел с рамной мешалкой помещают 552 кг питьевой воды и 48 кг измельченного очищенного кедрового ореха, что составляет соотношение орех:вода - 8:92. При включенной мешалке смесь нагревают до температуры 85-90°C, при достижении температуры отметки 85°C проводят экстракцию в течение 15 минут при выключенном нагреве. После проведенной экстракции смесь при включенной мешалке подают на роторный диспергатор и закольцовывают с паровым котлом. Диспергирование ведут до размеров частиц не более 10^-4 м. При постоянно включенном диспергаторе суспензию ореха подают по отводной магистрали на плунжерный гомогенизатор, при достижении давления гомогенизации отметки 200 бар полученную сложную гетерогенную систему (продукт) подают в накопительную емкость с рамной мешалкой. Из накопительной емкости продукт подают на ротационный дозатор триблок (мойка стеклянной тары, дозирование, укупорка). Дозирование производят в чистые стеклянные бутылки объемом 0,2 литра, укупориваемые металлическими крышками типа Твист-офф. Укупоренные бутылки помещают в корзину для дальнейшего автоклавирования (стерилизацию). Автоклавирование проводят, например, в горизонтальном автоклаве при температуре 115°C и избыточном давлении 2,00 бар, в течение 10 минут. Технологические потери при одном цикле производства составляют 5%. Из 48 кг ореха получают 2700 бутылок по 0,2 литра напитка «Кедровое молочко». В результате получают напиток, представляющий собой непрозрачную эмульсию белого цвета, имеющую приятный вкус и запах кедрового ореха, и содержащую:

белка - 1,0 г/100 г продукта,

жира - 4,3 г/100 г продукта (из них 2,7 г/100 г продукта полиненасыщенные жирные кислоты).

витаминов группы E (токоферолов) - 0,7 мг/100 г продукта.

Экспериментами подтверждена стабильность продукта в течение, как минимум, 12 месяцев при хранении его в комнатных условиях.

Пример 2.

Соотношение орех:вода - 20:80, последовательность действий и все режимы аналогичны Примеру 1. Очищенный кедровый орех по качеству соответствующий требованиям ГОСТ Р 52827-2007, пропускают через валковую дробилку с установленным зазором 3·10^-3 - 4·10^-3 м. В паровой варочный котел с рамной мешалкой помещают 480 кг питьевой воды и 120 кг измельченного очищенного кедрового ореха. При включенной мешалке смесь нагревают до температуры 85-90°C, при достижении температуры отметки 85°C проводят экстракцию в течение 15 минут при выключенном нагреве. После проведенной экстракции, смесь при включенной мешалке подают на роторный диспергатор и закольцовывают с паровым котлом. Зазор между ротором и статором диспергатора не должен превысить 10^-4 м. При постоянно включенном диспергаторе суспензию ореха подают по отводной магистрали на плунжерный гомогенизатор, при достижении давления гомогенизации отметки 200 бар полученную сложную гетерогенную систему (продукт) подают в накопительную емкость с рамной мешалкой. Из накопительной емкости продукт подают на ротационный дозатор триблок (мойка стеклянной тары, дозирование, укупорка). Дозирование производят в чистые стеклянные бутылки объемом 0,2 литра, укупориваемые металлическими крышками типа Твист-офф. Укупоренные бутылки помещаются в корзину для дальнейшего автоклавирования (стерилизация). Автоклавироваиие проводят в горизонтальном автоклаве при температуре 120°C и избыточном давлении 2,05 бар, в течение 10 минут. Технологические потери при одном цикле производства составляют 5%. Из 120 кг ореха получают 2700 бутылок по 0,2 литра напитка «Кедровое молочко». В результате получают напиток, представляющий собой непрозрачную вязкую эмульсию белого цвета, имеющую приятный вкус и запах кедрового ореха, и содержащую:

белка - 2,7 г/100 г продукта,

жира - 11 г/100 г продукта (из них 6,8 г/100 г продукта полиненасыщенные жирные кислоты),

витаминов группы E (токоферолов) - 1,8 мг/100 г продукта.

Таким образом, по сравнению с прототипом в предлагаемом способе повышен срок годности пищевого продукта, который составляет не менее 12 месяцев при храпений от 0 до 25°C.

Данный способ позволяет получить пищевой продукт, максимально сохранивший БАВ; «физически» стабильный продукт при комнатной температуре в течение, как минимум, 12 месяцев в отсутствии стабилизаторов, эмульгаторов, консервантов и других пищевых продуктов. Полученный в результате заявленного способа пищевой продукт - безалкогольный напиток, который исходя из своего состава и комплекса свойств, под названием "Кедровое молочко", может быть рекомендован для питания различных групп населения, особенно лиц пожилого возраста и детей, поскольку содержит комплекс белков, жиров и витаминов, особенно необходимых именно этим группам населения. Способ может быть легко реализован на предприятиях молочной промышленности, поскольку они обладают практически полным комплексом оборудования, необходимым для его осуществления: емкостные паровые варочные котлы, роторные диспергаторы, плунжерные гомогенизаторы, автоклавы.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к безалкогольным напиткам, получаемым из растительного сырья, в частности семян сибирского кедра и может быть рекомендовано для питания различных групп населения. Способ получения напитка из ядра кедрового ореха предусматривает экстракцию измельченных до размеров 3·10^-3 м - 4·10^-3 м ядер кедрового ореха водой при соотношении ядро кедрового ореха:вода 8-20:92-80 при температуре 85-90°C в течение 15 мин. Далее перед гомогенизацией осуществляют диспергирование до размеров частиц не более 10^-4 м, а гомогенизацию проводят в потоке при давлении не более 200 бар. Затем осуществляют стерилизацию пищевого продукта при температуре 105-120°C в течение 10 мин. Предлагаемый способ позволяет увеличить срок годности пищевого продукта, который составляет не менее 12 месяцев при хранении от 0 до 25°C, а также полученный данным способом пищевой продукт содержит полный комплекс белков, жиров и витаминов, особенно необходимых для людей старшего возраста и детей. 2 пр.

Способ получения напитка из ядра кедрового ореха, включающий измельчение очищенных ядер кедрового ореха, экстракцию водой, термическую обработку и гомогенизацию, отличающийся тем, что экстракцию измельченных до размеров 3·10^-3 - 4·10^-3 м ядер кедрового ореха водой проводят при соотношении ядро кедрового ореха:вода 8-20:92-80 при температуре 85-90°C в течение 15 мин, начиная с 85°C, до гомогенизации осуществляют диспергирование до размеров частиц не более 10^-4 м, а гомогенизацию проводят в потоке при давлении не ниже 200 бар, полученную смесь помещают в тару и стерилизуют при 105-120°C в течение 10 мин.