Способ получения тритикалево-конопляно-льняной муки Российский патент 2023 года по МПК B02C9/04 B02C4/06 

Изобретение относится к мукомольной промышленности, в частности, к технологии переработки зерновой тритикалево-конопляно-льняной помольной смеси в тритикалево-конопляно-льняную муку.

Целью заявляемого изобретения является рациональное использование зерна тритикале, семян конопли и льна, расширение ассортимента продуктов питания, путем использования продуктов переработки зерновой тритикалево-конопляно-льняной помольной смеси в хлебопекарной и кондитерской промышленности.

Тритикале - первая зерновая культура, гибрид, полученный при скрещивании пшеницы с рожью. Следует отметить, что зерно тритикале по сравнению с зерном пшеницы, имеет более высокое содержание таких важнейших незаменимых аминокислот как лизин, валин, лейцин и др. Белки тритикале более полноценны по содержанию водо- и солерастворимых фракций, которые обеспечивают высокую усваиваемость и быструю перевариваемость продуктов из зерна тритикале.

Характерной особенностью семян конопли является высокое содержание белка от 20 до 30% с хорошо сбалансированным аминокислотным составом, высокое содержание жира от 32,5 до 51,5% с содержанием полиненасыщенных жирных кислот семейства ω-3, ω-6 от 40 до 50%. Соотношение полиненасыщенных жирных кислот ω-3 (линолевая кислота), ω-6 (линоленовая кислота) в масле, полученном из семян конопли, наиболее оптимальное для организма человека и рекомендуется для людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями и расстройствами нервной системы. Необходимость обогащения пшеничной хлебопекарной муки полиненасыщенными жирными кислотами обосновывается еще тем, что в человеческом организме не могут синтезироваться омега-3 и омега-6 жирные кислоты в связи с отсутствием ферментной системы.

Характерной особенностью семян льна является высокое содержание белка от 18,7 до 28% с хорошо сбалансированным аминокислотным составом, высокое содержание жира от 35,3 до 52,4% с содержанием полиненасыщенных жирных кислот семейства ω-3, ω-6, ω-9 от 75 до 99%, пищевых волокон до 28% с долей растворимых пищевых волокон 7- 10%, лигнаны - 300000 мкг на 100 г семян.

Известен способ производства муки из зерна тритикале (Авторское свидетельство СССР №886972, опубл. 07.12.1981, Бюл. №45, МПК В02С 9/04). Способ заключается в выделении из зерна тритикале посторонних примесей, двухэтапном кондиционировании, очистки поверхности зерна, двухэтапном дроблении его в муку на вальцах с трехкратным измельчением на драных системах первого этапа, сортировании продуктов дробления и формирование сортов муки. После первого этапа дробления из продуктов измельчения зерна выделяют фракции с размером частиц 500-800 мкм, которые перед вторым этапом дробления шлифуют. Этот способ позволяет получить муку высшего сорта в количестве 30% со средневзвешенной зольностью 0,72%. Недостатком способа является неэффективное извлечение эндосперма зерна тритикале, что обуславливает низкий выход (до 30%) тритикалевой муки высшего сорта зольностью не более 0,75%.

Известен способ производства муки из зерна тритикале (см. RU 2612422 С1, опубл. 09.03.2017, Бюл. №7, МПК В02С 4/06), заключающийся в одноэтапном холодном кондиционировании с увлажнением зерна до влажности не менее 15% с последующим отволаживанием в бункерах для отволаживания не менее 8 часов, использование расположение рифлей острие по острию в вальцовых станках драных систем, переработка в размольном процессе промежуточных продуктов переработки на вальцовых станках с микрошероховатыми валами. Недостатком этого способа является отсутствие в технологической схеме обогащения промежуточных продуктов размола, что приводит как к уменьшению общего выхода тритикалевой муки, так и снижению выхода муки высоких сортов (Т-60 и Т-70).

Известен способ получения обезжиренной льняной муки (см. RU 2612426 С1, опубл. 09.03.2017, Бюл. №7, МПК В02С 9/04, A23J 3/14, В02С 23/12, В02С 13/00), заключающийся в предварительном измельчении жмыха льняного с остаточным содержанием жира не более 20% на машинах ударного действия (молотковая дробилка), основном измельчении на машинах ударного действия (молотковая дробилка, энтолейтор, деташер, дезинтегратор, дисмембратор) с одно- или многократным пропуском, с последующим сортированием продукта размола на ситах различной крупности и получением трех типоразмеров обезжиренной льняной муки. Недостатком известного способа следует признать сложность воспроизводства на действующих мукомольных заводах.

Известен способ получения нативной льняной муки (см. RU 2620367 С1, опубл. 25.05.2017, Бюл. №7, МПК В02С 4/06), заключающийся в предварительной очистке и двукратном шелушении семян льна с содержанием жира не более 40% на машинах ударного действия (молотковая дробилка), основном измельчении на машинах ударного действия (молотковая дробилка, энтолейтор, деташер, дезинтегратор, дисмембратор) с одно- или многократным пропуском, с последующим сортированием продукта размола на ситах различной крупности и получением трех типоразмеров нативной льняной муки. Недостатком известного способа нативной льняной муки является сложность воспроизводства на промышленных мукомольных заводах.

В процессе анализа массива патентной и научно-технической литературы не выявлен источник информации, который мог бы быть использован в качестве ближайшего аналога.

Техническая задача, решаемая посредством реализации разработанного технического решения, заключается в расширении сырьевой базы для хлебопекарной и кондитерской промышленности путем разработки эффективной технологии совместной переработки зерна тритикале, семян конопли и льна с получением тритикалево-конопляно-льняной муки.

Технический результат, достигаемый при реализации разработанного способа, состоит в расширении ассортимента сырья, а именно, в получении тритикалево-конопляно-льняной муки с высоким содержанием жира и белка для использования в хлебопекарной и кондитерской промышленности, а также в улучшении потребительских свойств и расширении ассортимента готовой продукции.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать разработанный способ получения тритикалево-конопляно-льняной муки с высоким содержанием жира и белка.

Согласно разработанному способу вначале проводят очистку исходного сырья, затем составляют помольную смесь из подготовленного зерна тритикале, а также семян конопли и льна в соотношении 9,2:0,4:0,4, при этом зерно тритикале предварительно подвергают гидротермической обработке методом холодного кондиционирования, увлажняя до влажности 14-15% и отволаживая в течение 8-10 часов, составляют помольную смесь из прошедшего гидротермическую обработку зерна тритикале в количестве 92% (масс.), семян конопли в количестве 4% (масс.) и семян льна в количестве 4% (масс.). Затем измельчают готовую помольную смесь на вальцовых станках с расположением рифлей ос/ос (острие по острию) со скоростью вращения быстрого вальца 6,0 м/с, с соотношением круговых скоростей быстро- и медленновращающихся вальцов 2,5, с плотностью нарезки вальцов 9 штук на 1 см, с уклоном рифлей 10%, с последующим сортированием продукта размола на ситах различной крупности.

Зерно тритикале перед проведением гидротермической обработки, семена конопли и льна перед составлением помольной смеси и измельчением очищают от сорной, зерновой, минеральной, вредной и металломагнитной примесей.

Основное измельчение осуществляют на машинах ударно-истирающего действия (вальцовые станки с нарезными вальцами) с многократным пропуском. Технологическая схема получения тритикалево-конопляно-льняной муки с высоким содержанием жира и белка состоит из 4-х драных и 4-х размольных систем. Полученная тритикалево-конопляно-льняная мука отличается по химическому составу от тритикалевой муки и может быть использована для выработки различных изделий в хлебопекарном и кондитерском производстве.

Химический состав исходной тритикалевой муки и тритикалево-конопляно-льняной муки с высоким содержанием жира и белка, полученные по заявляемому способу, представлены в таблице 1.

Анализ данных таблицы 1 показывает, что получаемая тритикалево-конопляно-льняная мука характеризуется высоким содержанием жира и белка, что позволяет их позиционировать как высоколипидную мучную смесь при производстве широкого ассортимента хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, в том числе и изделий функционального назначения. По сравнению с контрольным образцом тритикалевой муки в композиционной хлебопекарной и кондитерской тритикалево-конопляно-льняной муке (92%+4%+4%) повышенной биологической ценности удалось повысить содержание жира на 397,3%, а содержание белка повысили на 25,7%. При этом происходит обогащение готового продукта не только полиненасыщенными жирными кислотами и белками, но минеральными веществами, витаминами, макро- и микроэлементами.

Пример 1. Производство тритикалево-конопляно-льняной муки с высоким содержанием жира и белка предусматривает следующую последовательность операций.

Зерно тритикале перед проведением гидротермической обработки, семена конопли и льна перед составлением помольной смеси и измельчением очищают от сорной, зерновой, минеральной, вредной и металломагнитной примесей.

Исходная помольная смесь состоит из 92 кг подготовленного зерна тритикале, 4 кг семян конопли и 4 кг семян льна, что соответствует соотношению подготовленного зерна тритикале, семян конопли и семян льна, равному 9,2:0,4:0,4, причем зерно тритикале предварительно подвергают гидротермической обработке методом холодного кондиционирования, увлажняя до влажности 14-15% и отволаживая в течение 8-10 часов, после чего его смешивают с 4 кг семян конопли, что составляет 4% масс, и 4 кг семя льна, что составляет 4% масс Далее измельчают готовую смесь на вальцовых станках с расположением рифлей ос/ос (острие по острию) со скоростью вращения быстрого вальца 6,0 м/с, с соотношением круговых скоростей быстро- и медленновращающихся вальцов 2,5, с плотностью нарезки вальцов 9 штук на 1 см, с уклоном рифлей 10%, с последующим сортированием продукта размола на ситах различной крупности.

Помольная тритикалево-конопляно-льняная смесь поступает на вальцовый станок 1-ой драной системы. Верхний сход промежуточных продуктов измельчений идет на последующую драную систему, второй сход на 1-ую размольную систему, а проход на контроль тритикалево-конопляно-льняной муки с высоким содержанием жира и белка. Всего IV драных системы. Сход с IV драной системы направляется в бункер для тритикалево-конопляно-льняных отрубей, а проход сита поступает на контроль тритикалево-конопляно-льняной муки. Размольных систем 4. Сход с 4-ой размольной системы поступает в бункер для тритикалево-конопляно-льняных отрубей, проход сита поступает на контроль тритикалево-конопляно-льняной муки.

Итого получается: общий выход тритикалево-конопляно-льняной муки с высоким содержанием белка и жира составил 77,4%, в т.ч. муки с драных систем - 18,8%, муки с размольных систем - 58,6%, отрубей тритикалево-конопляно-льняных с IV-ой драной системы - 14,2%, отрубей тритикалево-конопляно-льняных с 4-ой размольной системы - 8,4%.

Заявленный способ получения тритикалево-конопляно-льняной муки с высоким содержанием полиненасыщенных жирных кислот и белка обладает промышленной применимостью и может быть реализован на любом мукомольном заводе или фермерских хозяйствах.

Таким образом, разработана эффективная технология совместной переработки зерна тритикале, семян конопли и льна, благодаря которой удается достичь указанный выше технический результат, а именно, расширение ассортимента сырья, используемого в хлебопекарной и кондитерской промышленности, поскольку получена тритикалево-конопляно-льняная мука с высоким содержанием жира и белка.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству пищевой тритикалево-конопляно-льняной муки. Предварительно составляют помольную смесь из подготовленного зерна тритикале, семян конопли и семян льна в соотношении 9,2:0,4:0,4. Перед измельчением готовой тритикалево-конопляно-льняной помольной смеси предварительно подвергают гидротермической обработке зерно тритикале методом холодного кондиционирования, увлажняя до влажности 14-15% и отволаживая в течение 8-10 ч. Составляют помольную смесь из прошедшего гидротермическую обработку зерна тритикале в количестве 92%, семян конопли в количестве 4% и семян льна в количестве 4%. Измельчают готовую помольную смесь на вальцовых станках с расположением рифлей острие по острию, со скоростью вращения быстрого вальца 6,0 м/с, с соотношением круговых скоростей быстро- и медленновращающихся вальцов 2,5, с плотностью нарезки вальцов 9 штук на 1 см, с уклоном рифлей 10%. Далее осуществляют сортирование продукта размола на ситах различной крупности. Изобретение позволяет получить муку с высоким содержанием жира и белка, а также расширить ассортимент продуктов питания на мучной основе путем использования продуктов переработки зерновой помольной тритикалево-конопляно-льняной смеси в хлебопекарной и кондитерской промышленности. 1 табл., 1 пр.

Способ получения тритикалево-конопляно-льняной муки, характеризующийся тем, что вначале проводят очистку исходного сырья, затем составляют помольную смесь из подготовленного зерна тритикале, а также семян льна в соотношении 9,2:0,4:0,4, предварительно исходное зерно тритикале подвергают гидротермической обработке методом холодного кондиционирования, увлажняя до влажности 14-15% и отволаживая в течение 8-10 ч, составляют помольную смесь из прошедшего гидротермическую обработку зерна тритикале в количестве 92%, семян конопли в количестве 4% и семян льна в количестве 4%, измельчают готовую помольную смесь на вальцовых станках с расположением рифлей острие по острию со скоростью вращения быстрого вальца 6,0 м/с, с соотношением круговых скоростей быстро- и медленновращающихся вальцов 2,5, с плотностью нарезки вальцов 9 штук на 1 см, с уклоном рифлей 10%, с последующим сортированием продукта размола на ситах различной крупности.