Способ получения цельносмолотой пшенично-конопляной муки Российский патент 2023 года по МПК B02C18/06 

Изобретение относится к мукомольной промышленности, в частности, к технологии переработки зерновой пшенично-конопляной помольной смеси в цельносмолотую пшенично-конопляную муку.

Целью заявляемого изобретения является рациональное использование зерна пшеницы и конопли, расширение ассортимента продуктов питания, путем использования продуктов переработки зерновой пшенично-конопляной помольной смеси в хлебопекарной и кондитерской промышленности.

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 омега-3 и омега-6 от 40 до 50%. Соотношение полиненасыщенных жирных кислот семейства омега-3 и омега-6 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 и тем, что в человеческом организме не могут синтезироваться омега-3 и омега-6 жирные кислоты в связи с отсутствием ферментной системы.

Известен способ производства муки из пшеницы, который предусматривает подготовку зерна к помолу путем очистки его от примесей, увлажнение и отволаживание, поэтапное дробление на драных системах, извлечение и сортирование измельченных продуктов с выделением фракций и дунстов, шлифование, размол и формирование сорта муки, причем дробление на первой драной системе проводят при режиме нагрузки 800-850 кг/см в сутки и величине зазора между вальцами, обеспечивающей извлечение продукта, проходящего через сито №1 в количестве 50-60% от массы зерна, направляемого в данную систему. При сортировании смешивают измельченные продукты с размерами частиц 438-156 мкм с первой и второй драных систем и осуществляют их совместное просеивание, при этом выделяют фракцию мелких крупок и дунстов с размерами частиц 438-220 мкм, а размол крупок и дунстов проводят в один этап.

Недостатком этого способа является большая протяженность процесса, что объясняется нерациональным использованием оборудования из-за низких удельных нагрузок на мелющие валки и просеивающие поверхности, особенно на последующих драных и размольных системах, что неизбежно приводит к большим энергозатратам и снижению эффективности переработки.

Известен способ производства пшеничной муки и пшеничная мука, полученная этим способом с высоким содержанием зародыша и пищевых волокон, раскрытый в документе RU №2314872 С2, опубл. 20.01.2008, Бюл. №2, В02С 9/04, В02В 3/00. Данный способ включает подготовку зерна к помолу путем очистки зерновой массы от примесей, обработку поверхности зерна и его гидротермическую обработку, поэтапное измельчение подготовленного зерна на вальцовых станках в драном и размольном процессах, поэтапное сортирование продуктов дробления на ситовеечных системах и формирование муки по сортам. При этом отруби драного процесса делятся на 2 фракции: с размером частиц >0,8 мм и размером частиц <0,8 мм. Далее сортовую муку, отруби драного процесса с размером частиц <0,8 мм и отруби с зародышем размольного процесса избирательно смешивают. Полученная мука отличается более высоким процентным содержанием витаминов и минеральных веществ по отношению к зерну.

Известен способ получения пищевой муки масличных семян. Способ предусматривает выбор в качестве семян целых частей предварительно промытых семян конопли, которые просушивают при температуре в семенной массе 80-90°С до влажности не более 8%, затем охлаждают, измельчают до образования порошка и фасуют, не отделяя от лузги. Изобретение позволит получить пищевую муку с богатым содержанием минеральных элементов, в том числе дефицитного кремния, водорастворимых и жирорастворимых витаминов и токоферолов. Недостатком известного способа конопляной муки является сложность воспроизводства на промышленных предприятиях. Поскольку в исходных семенах конопли содержание жира составляет, в среднем, около 45%, то вальцовый станок и линия фасовки перестанут работать в штатном режиме через час из-за того, что измельченные семена конопли покроют технологическое оборудование толстым слоем жира и продуктами измельчения семян конопли.

Наиболее близким является способ получения пшенично-конопляной муки характеризующийся тем, что вначале проводят очистку исходного сырья, составляют помольную смесь из подготовленного зерна пшеницы и семян конопли в соотношении 9:1, зерно пшеницы перед измельчением увлажняют до влажности 16-16,5% и отволаживают в течение 10-12 часов, после чего измельчают помольную смесь на вальцовых станках с расположением рифлей острие по острию со скоростью вращения быстрого вальца от 4,0 до 8,0 м/с, с соотношением круговых скоростей быстро- и медленновращающихся вальцов от 1,5 до 3,5, с плотностью нарезки вальцов от 4 до 6 штук на 1 см, с уклоном рифлей от 4,5 до 7,5%, с последующим сортированием продукта размола на ситах различной крупности (см. RU 2756792 С1, опубл. 05.10.21, Бюл. №28, МПК В02С 4/06).

Недостатком известного способа является невысокий выход пшенично-конопляной муки.

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 пшеницы и семян конопли с получением цельносмолотой пшенично-конопляной муки.

Технический результат, достигаемый при реализации разработанного способа, состоит в расширении ассортимента сырья, а именно, в получении цельносмолотой пшенично-конопляной 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 цельносмолотой пшенично-конопляной муки с высоким содержанием жира и белка.

Согласно разработанному способу вначале проводят очистку исходного сырья, затем составляют помольную смесь из подготовленного зерна пшеницы и семян конопли в соотношении от 9,4:0,6 до 9:1, причем предварительно зерно пшеницы подвергают гидротермической обработке методом холодного кондиционирования, увлажняя до влажности 14,0-15,5% и отволаживая в течение 9-11 часов, после чего измельчают помольную смесь на ножевой мельнице с частотой оборотов 25000 об/мин, с последующим сортированием продукта измельчения на мучном сите с размером отверстий ячеек в 224 мкм.

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

Основное измельчение осуществляют на машинах режуще-измельчающего действия (ножевые мельницы) с двукратным пропуском. Технологическая схема получения цельносмолотой пшенично-конопляной муки с высоким содержанием жира и белка состоит всего из 2-х измельчающих систем. Полученная цельносмолотая пшенично-конопляная мука отличается по химическому составу от цельносмолотой пшеничной муки и может быть использована для выработки различных изделий в хлебопекарном и кондитерском производстве.

Химический состав цельносмолотой пшеничной муки и цельносмолотой пшенично-конопляной муки с высоким содержанием жира и белка, полученные по заявляемому способу, представлены в таблице 1.

Анализ данных таблицы 1 показывает, что получаемые продукты характеризуются высоким содержанием белка и жира, что позволяет их позиционировать как высокобелковую мучную смесь различного состава при производстве широкого ассортимента хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, в том числе изделий функционального назначения. По сравнению с контрольным образцом цельносмолотой пшеничной муки в цельносмолотой пшенично-конопляной муке (90%+10%) удалось повысить содержание белка на 33,1%, а содержание жира повысили на 493,8%. При этом происходит обогащение продукта не только белком и жиром, но и полиненасыщенными жирными кислотами, содержащимися в конопляном жире, минеральными веществами и витаминами.

Пример. Производство цельносмолотой пшенично-конопляной муки с высоким содержанием белка и жира предусматривает следующую последовательность операций.

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

Исходная помольная смесь состоит из 90 кг подготовленного зерна пшеницы и 10 кг семян конопли, что соответствует соотношению подготовленного зерна пшеницы и семян конопли, равному 9:1, причем зерно пшеницы предварительно подвергают гидротермической обработке методом холодного кондиционирования, увлажняя до влажности 15,5% и отволаживая в течение 9-11 часов, после чего его смешивают с 10 кг семян конопли. Далее измельчают готовую пшенично-конопляную смесь на ножевой мельнице с частотой оборотов в 25000 об/мин, с последующим сортированием продуктов измельчения на мучном сите с размером отверстий ячеек в 224 мкм.

Итого получается: общий выход цельносмолотой пшенично-конопляной муки с высоким содержанием белка и жира составил 94,2%, в т.ч. муки после первой измельчающей системы - 76,3%, муки после второй измельчающей системы - 17,9%, выход пшенично-конопляных отрубей после 2-ой измельчающей системы составил 5,8%.

Заявленный способ получения цельносмолотой пшенично-конопляной 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 пшеницы и семян конопли, благодаря которой удается достичь указанный выше технический результат, а именно, расширение ассортимента сырья, используемого в хлебопекарной и кондитерской промышленности, поскольку получена цельносмолотая пшенично-конопляная мука с высоким содержанием жира и белка.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству пищевой цельносмолотой пшенично-конопляной муки из пшенично-конопляной помольной зерновой смеси. Способ получения цельносмолотой пшенично-конопляной муки характеризуется тем, что вначале проводят очистку исходного сырья, затем составляют помольную смесь из подготовленного зерна пшеницы и семян конопли в соотношении от 9,4:0,6 до 9:1. Причем зерно пшеницы предварительно подвергают гидротермической обработке методом холодного кондиционирования, увлажняя до влажности 14,0-15,5% и отволаживая в течение 9-11 часов. После чего измельчают помольную смесь на ножевой мельнице с частотой оборотов 25000 об/мин, с последующим сортированием продукта измельчения на мучном сите с размером отверстий ячеек в 224 мкм. Изобретение позволяет получить цельносмолотую пшенично-конопляную муку с высоким содержанием жира и белка. 1 табл., 3 пр.

Способ получения цельносмолотой пшенично-конопляной муки, характеризующийся тем, что вначале проводят очистку исходного сырья, затем составляют помольную смесь из подготовленного зерна пшеницы и семян конопли в соотношении от 9,4:0,6 до 9:1, причем зерно пшеницы предварительно подвергают гидротермической обработке методом холодного кондиционирования, увлажняя до влажности 14,0-15,5% и отволаживая в течение 9-11 часов, после чего измельчают помольную смесь на ножевой мельнице с частотой оборотов 25000 об/мин, с последующим сортированием продукта измельчения на мучном сите с размером отверстий ячеек в 224 мкм.