Способ получения продукта из яичного белка Российский патент 2023 года по МПК A23J1/08 

Изобретение относится к яйцеперерабатывающей промышленности и может быть использовано в производстве яйцепродуктов, продуктов для функционального и диетического питания. Коагулированный яичный белок в «творогообразной» форме может служить источником концентрированного животного белка и заменой творога для людей с индивидуальной непереносимостью молочной продукции.

Известен способ получения яичного белкового продукта из яичного белка (патент RU2406371C1), включающий отделение яичного белка от желтка, перемешивание белковой массы, добавление кислоты, тепловую обработку белковой смеси, пастеризацию белкового продукта, отличающийся тем, что в качестве кислотного агента используют кислоту лимонную, молочную, яблочную или смесь этих кислот в количестве от 1,0 до 6,0 % по весу в виде 5 %-ного водного раствора до рН белковой смеси 4,5-6,1, тепловую обработку белковой смеси ведут в течение 1-3 мин до температуры 60-70 °С, отделяют жидкую фазу, затем коагулят пастеризуют при температуре 80-90 °С в течение 10-20 мин.

В работе [Клименкова А.Ю. Разработка технологии коагулированного яичного белка с целью создания куриных полуфабрикатов с высоким содержанием яйца и функциональных яйцепродуктов. Автореферат дисс. на соискание звания к.т.н. Москва. 2021] рассматривается коагуляция предварительно отделенного яичного белка при температуре 86 °С и 88 °С с получением коагулированных продуктов с концентрацией белка до 14 %.

Наиболее близкой к заявленному способу по технической сущности и достигаемому результату является способ, описанный в патенте RU 2658782 «Способ получения продукта из яичного белка», выбранный в качестве прототипа.

Известный способ получения продукта из яичного белка включает отделение яичного белка от желтка, перемешивание белковой массы, добавление кислоты и соли, выдержку белковой смеси и тепловую обработку, при этом в качестве кислотного агента используют водный раствор лимонной кислоты до концентрации ее в белковой смеси от 0,1 до 0,15 % по весу и до достижения рН белковой смеси 6,2-7,3, выдерживают смесь в течение 10-25 мин, тепловую обработку белковой смеси ведут в одну стадию до достижения температуры 86-88 °C, отделяют жидкую фазу, полученный коагулят охлаждают и упаковывают.

К недостаткам известных способов можно отнести длительное время обработки (общие временные затраты на коагуляцию и последующее удаление воды более 12 часов), что приводит к невысокой производительности процесса, низкое содержание белка в итоговом продукте, а также его органолептические свойства (сохранение запаха и привкуса яйца).

Задачей настоящего изобретения является создание высокопроизводительного способа производства коагулированного яичного белка, пригодного для функционального питания и свободного от перечисленных недостатков.

В результате проведенных исследований поставленная задача была решена путем создания способа получения продукта из яичного белка, включающего отделение яичного белка от желтка, добавление к белковой массе пищевой кислоты до достижения рН 6,2-6,5 и коагуляцию, при этом добавление кислоты проводят при температуре 4 - 6 °C, а коагуляцию проводят путем распыления белка в среде пара в течение 7-20 сек при температуре 100-140 °С.

Предпочтительно, что в качестве пищевой кислоты используют или лимонную, или молочную, или яблочную, или винную кислоту.

Предпочтительно, что для улучшения органолептических и питательных свойств в коагулированный белок добавляют функциональные добавки.

Предпочтительно, что в качестве функциональных добавок используют орехи, сухофрукты, фруктово-ягодные наполнители, маринованные овощи, зелень, вареные морепродукты, сыры, шоколад, соль, специи или их смеси.

Предпочтительно, что функциональные добавки добавляют в количестве 0,2-15 мас. % от массы коагулированного белка.

Технический результат от использования предлагаемого изобретения заключается в создании высокопроизводительного способа, позволяющего получить конечный продукт с высоким содержанием белка, хорошей усвояемостью и имеющего длительный срок хранения.

Проведенные эксперименты показали, что оптимальным является проведение процесса при температуре 100-140 °С и времени воздействия 7-20 сек при показателе pH равном 6,2-6,5. Использование более низких температур приводит к падению содержания белка в продукте, увеличению его потерь, увеличению общего времени процесса и снижению срока хранения. Повышение температуры сверх заявленного предела не дает каких-либо значимых улучшений параметров процесса и продукта, но, при этом, требует дополнительных энергозатрат и усложнения аппаратурного оформления процесса.

Повышение pH относительно показателя 6,5 (сдвиг в сторону более щелочной среды) приводит к снижению содержания белка в готовом продукте и увеличению общего времени обработки.

Коагуляция в среде с pH ниже 6,2 дает ухудшение визуальных и органолептических характеристик коагулята (вместо рассыпчатого «творогообразного» продукта получается «резиноподобная» труха), что делает его непригодным для использования в качестве пищевого продукта.

Заявленный технический результат достигается за счет способа обработки исходного сырья паром при повышенной температуре (100-140 °С) с одновременным диспергированием обрабатываемого сырья. При этом происходит ускоренная коагуляция с отделением жидкой части, что позволяет добиться более высокой концентрации белка и ускоренного отделения жидкой фазы при самопрессовании.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Разбивают сырые яйца и отделяют белки от желтков. При необходимости промежуточного хранения белковой массы она может подвергаться пастеризации при температуре 57,5 °С, в этом случае ее далее охлаждают до +4 °С и, при необходимости, хранят до 12-и часов при температуре 0 - +4 °С.

В емкость с мешалкой вносят яичные белки и при температуре +4 - +6 °С при перемешивании добавляют лимонную кислоту в количестве 200-300 г на 100 кг исходного продукта с доведением показателя pH до 6,2-6,5 от стандартного для свежего яйца показателя 8,3-8,5. Поскольку роль лимонной кислоты заключается исключительно в регулировке pH, для этой цели также могут использоваться иные применяемые в пищевой промышленности органические кислоты с показателем pKa 3-4.

Далее смесь обрабатывают паром. Температура пара составляет 100-140 °С, время воздействия пара на исходное сырье составляет от 7 до 20 сек.

После обработки продукт поступает в приемочный бункер, где его охлаждают до +70 °С, после чего перемещают в пресс-тележки для охлаждения и самопрессования на протяжении 1,5-2 часов, далее охлаждают до температуры +2 - +4 °С и измельчают при помощи шнека. Далее продукт, при необходимости, смешивают с функциональными добавками и фасуют при температуре +2 - +4 °С. Для достижения необходимых органолептических и питательных свойств в продукт могут дополнительно вноситься добавки – орехи, сухофрукты, фруктово-ягодные наполнители, маринованные овощи, зелень, вареные морепродукты, сыры, шоколад, соль, специи или их смеси, взятые в соотношениях, позволяющих достичь заданных органолептических и питательных свойств.

Способ характеризуется выходом продукта 53-57 %. Получаемый продукт имеет зернистую структуру (вид рассыпчатого творога), характеризуется содержанием белка 18-20,5 %, не имеет выраженного запаха или привкуса и может быть использован для функционального питания как самостоятельно, так и с добавлением иных пищевых компонентов. Продукт отличается повышенным сроком хранения (до 60-и суток при температуре 0 - +4 °С). Он может быть заморожен и разморожен без потери органолептических и питательных свойств, что выгодно отличает его от сырого яйца и жидких яичных продуктов. Срок хранения полученного продукта при температуре 0 - + 4 °С составляет 60 дней Срок хранения полученного продукта в замороженном виде составляет до 18-и месяцев.

Проверка качества продукта в процессе хранения показала его соответствие микробиологическим нормативам безопасности в соответствии с Приложением 2 к техническому регламенту Таможенного союза "О безопасности пищевой продукции" (ТР ТС 021/2011) МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ НОРМАТИВЫ БЕЗОПАСНОСТИ Таблица 1. 1.1. Мясо и мясная продукция; птица, яйца и продукты их переработки (https://mskstandart.ru/upload/file/021_2011_o_bezopasnosti_pishevoy_produkcii.pdf, стр. 38).

Нижеследующие примеры иллюстрируют настоящее изобретение.

Пример 1.

Исходное сырье – яичный белок с содержанием белка 11,3 % и с исходным показателем рН 8,4 помещают в емкость, добавляют при перемешивании необходимое количество лимонной кислоты до pH 6,4. Полученную смесь обрабатывают паром при температуре пара 115 °С в течение 12 сек.

Готовый продукт охлаждают, измельчают и фасуют.

Выход готового продукта – 53 %, содержание белка 20,5 %, общее время обработки (с учетом самопрессования) 2 часа. Срок хранения (без изменения органолептических и микробиологических свойств) – 60 дней. Срок хранения в замороженном виде – 18 месяцев.

Пример 2.

Получают белковую смесь по примеру 1. Полученную смесь обрабатывают паром при температуре пара 100 °С в течение 20 сек.

Готовый продукт охлаждают, измельчают и фасуют.

Выход готового продукта – 57 %, содержание белка 18 %, общее время обработки (с учетом самопрессования) 3 часа. Срок хранения (без изменения органолептических и микробиологических свойств) – 60 дней. Срок хранения в замороженном виде – 18 месяцев.

Пример 3.

К исходному сырью по примеру 1 добавляют при перемешивании необходимое количество яблочной кислоты до pH 6,4. Полученную смесь обрабатывают паром при температуре пара 130 °С в течение 10 сек.

Готовый продукт охлаждают, измельчают и фасуют.

Выход готового продукта – 53,5 %, содержание белка 20 %, общее время обработки (с учетом самопрессования) 2 часа. Срок хранения (без изменения органолептических и микробиологических свойств) – 60 дней. Срок хранения в замороженном виде – 18 месяцев.

Пример 4.

Исходное сырье – яичный белок с содержанием белка 11,3 % и с исходным показателем рН 8,5 помещают в емкость, добавляют при перемешивании необходимое количество молочной кислоты до pH 6,2. Полученную смесь обрабатывают паром при температуре пара 140 °С в течение 7 сек.

Готовый продукт охлаждают, измельчают и фасуют.

Выход готового продукта – 53 %, содержание белка 20 %, общее время обработки (с учетом самопрессования) 2 часа. Срок хранения (без изменения органолептических и микробиологических свойств) – 60 дней. Срок хранения в замороженном виде – 18 месяцев

Пример 5.

Исходное сырье – яичный белок с содержанием белка 11,3 % и с исходным показателем рН 8,3 помещают в емкость, добавляют при перемешивании необходимое количество лимонной кислоты до pH 6,5. Полученную смесь обрабатывают паром при температуре пара 115 °С в течение 12 сек.

Готовый продукт охлаждают, измельчают и фасуют.

Выход готового продукта – 53 %, содержание белка 20,5 %, общее время обработки (с учетом самопрессования) 2 часа. Срок хранения (без изменения органолептических свойств и микробиологических свойств) – 60 дней. Срок хранения в замороженном виде – 18 месяцев.

Пример 6.

К исходному сырью по примеру 1 добавляют при перемешивании необходимое количество винной кислоты до pH 6,5. Полученную смесь обрабатывают паром при температуре пара 125 °С в течение 12 сек.

Готовый продукт охлаждают, измельчают и фасуют.

Выход готового продукта – 52 %, содержание белка 19 %, общее время обработки (с учетом самопрессования) 2,5 часа. Срок хранения (без изменения органолептических и микробиологических свойств) – 60 дней. Срок хранения в замороженном виде – 18 месяцев.

Пример 7

К исходному сырью по примеру 1 добавляют при перемешивании необходимое количество яблочной кислоты до pH 6,5. Полученную смесь обрабатывают паром при температуре пара 120 °С в течение 20 сек.

Готовый продукт охлаждают, измельчают и фасуют.

Выход готового продукта – 51 %, содержание белка 19,2 %, общее время обработки (с учетом самопрессования) 2,5 часа. Срок хранения (без изменения органолептических и бактериологических свойств) – 60 дней. Срок хранения в замороженном виде – 18 месяцев

Пример 8

Готовят продукт по примеру 5.

Добавляют к нему соль в необходимом количестве. Ингредиенты перемешивают до равномерного распределения по объему смеси и фасуют.

Пример 9

Готовят продукт по примеру 4.

Добавляют к нему фруктово-ягодный наполнитель «Клубника с ванилью» и соль в необходимом количестве. Ингредиенты перемешивают до равномерного распределения по объему смеси и фасуют.

Пример 10

Готовят продукт по примеру 7.

Добавляют к нему соль, сыр тофу и зелень в необходимых количествах. Ингредиенты перемешивают до равномерного распределения по объему смеси и фасуют.

Пример 11

Готовят продукт по примеру 5.

Добавляют к нему соль, мясо криля, укроп и лимонный сок в необходимых количествах. Ингредиенты перемешивают до равномерного распределения по объему смеси и фасуют.

Способ получения продукта из яичного белка, реализованный в соответствии с приведенными примерами, во всех случаях подтвердил достижение заявленного технического результата.

Представленные примеры предназначены для иллюстрации и не ограничивают объем изобретения, который определяется объемом прилагаемой формулы изобретения.

Вышеприведёнными примерами наглядно показано, что применение заявленного способа позволяет получить высококачественный продукт из яичного белка.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложен способ получения продукта из яичного белка, включающий отделение яичного белка от желтка, добавление к белковой массе пищевой кислоты до достижения рН 6,2-6,5 и коагуляцию белка. Добавление кислоты проводят при температуре 4-6°C, а коагуляцию проводят путем распыления белка в среде пара в течение 7-20 сек при температуре 100-140°С. Полученный в результате коагуляции белок охлаждают до +70°С и оставляют для самопрессования на протяжении 1,5-2 часов, затем охлаждают до температуры 2-4°С и измельчают с получением готового продукта, обладающего зернистой структурой с содержанием белка 18-20,5%. Изобретение обеспечивает получение продукта с высоким содержанием белка, хорошей усвояемостью и имеющего длительный срок хранения. 4 з.п. ф-лы, 11 пр.

1. Способ получения продукта из яичного белка, включающий отделение яичного белка от желтка, добавление к белковой массе пищевой кислоты до достижения рН 6,2-6,5 и коагуляцию белка, отличающийся тем, что добавление кислоты проводят при температуре 4-6°C, а коагуляцию проводят путем распыления белка в среде пара в течение 7-20 сек при температуре 100-140°С, при этом полученный в результате коагуляции белок охлаждают до +70°С и оставляют для самопрессования на протяжении 1,5-2 часов, затем охлаждают до температуры 2-4°С и измельчают с получением готового продукта, обладающего зернистой структурой, с содержанием белка 18-20,5%.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве пищевой кислоты используют лимонную, или молочную, или яблочную, или винную кислоту.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в коагулированный белок добавляют функциональные добавки.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что в качестве функциональных добавок используют орехи, сухофрукты, фруктово-ягодные наполнители, маринованные овощи, зелень, вареные морепродукты, сыры, шоколад, соль, специи или их смеси.

5. Способ по п. 3 или 4, отличающийся тем, что функциональные добавки добавляют в количестве 0,2-15 мас.% от массы коагулированного белка.