Способ приготовления соевого полуфабриката Российский патент 2024 года по МПК A21D8/02 A21D2/36 

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в технологиях хлебопекарного производства.

Известно техническое решение, изложенное в патенте РФ «Способ производства диетических хлебных изделий» (см. RU 2136160 С1, опубл. 10.09.1999, МПК A21D 8/02, A21D 13/08). Способ предусматривает использование обезжиренной соевой муки в количестве от 4 до 7% от общего количества муки, которую смешивают с пшеничной мукой в соотношении от 0,9:1,1 до 1:1,1, в смесь вводят от 20 до 30% общего количества воды, идущей для приготовления теста, смесь перемешивают и выдерживают в течение от 40 до 60 мин, а прессованные дрожжи вносят в полученную смесь, полуфабрикат сбраживают в течение от 30 до 45 мин и вносят остальную пшеничную муку и другие рецептурные компоненты.

Использование соевой муки в количестве от 4 до 7% обеспечивает содержание белка в изделиях не ниже 11%, что соответствует требованиям к диетическим изделиям. При более низкой дозировке соевой муки диетические свойства изделий обеспечиваются в недостаточной степени, а при более высокой дозировке отмечается снижение качества изделий и ускорение процесса черствения. При смешивании соевой и пшеничной муки в соотношении от 0,9:1 до 1:1,1 и 20-30% от общего количества воды гидролитические ферменты, содержащиеся в пшеничной муке, воздействуют на компоненты соевой муки, переводя их в более простые соединения (аминокислоты, дисахариды и др.), наличие которых в дальнейшем обеспечивает повышение качества готовых изделий. Продолжительность выдерживания смеси от 40 до 60 мин обеспечивает прохождение гидролитических процессов в достаточной степени, вместе с этим ингибиторы протеаз, содержащиеся в соевой муке, способствуют некоторому укреплению клейковинных белков пшеничной муки, что также способствует повышению качества изделий. Выдерживание смеси в течение 30-40 мин после введения дрожжей способствует адаптации дрожжевых клеток к питательной среде, содержащей соевую муку, и повышает подъемную силу дрожжей.

К недостаткам данного способа следует отнести отсутствие биохимических реакций, снижающих активность ингибиторов протеаз в продукте, что значительно снижает усвояемость белков и отрицательно влияет на пищевую и биологическую ценность диетических хлебобулочных изделий.

Также известен способ производства безглютенового хлеба, раскрытый в патенте RU 2718517 С1, опубликованном 08.04.2020, Бюл. №10, МПК A21D 13/04, сущность которого заключается в использовании в качестве сырья амарантовой муки, муки из клубней чуфы, кукурузного крахмала, изолята соевого белка, морковного и яблочного порошков, молочнокислой закваски «Эвиталия». Исходные компоненты используют при следующем соотношении, мас. %: амарантовая мука - 18,68-24,07, кукурузный крахмал - 20,38-26,26, мука из клубней чуфы - 4,08-5,25, изолят соевого белка - 1,70-2,19, сахар белый - 0,68-0,88, дрожжи прессованные хлебопекарные - 0,42-0,55, ксантановая камедь - 0,20-0,25, растительное масло - 4,25-5,47, соль пищевая - 0,51-0,66, морковный порошок - 0,26-0,34, яблочный порошок - 0,26-0,34, закваска «Эвиталия» - 7,88-22,42, вода - остальное.

К недостаткам данного способа следует отнести следующие утверждения, основанные на анализе качественных показателей хлеба, изготовленного по данному способу:

- очень высокий показатель влажности мякиша - 49,0-50,0%, что свидетельствует о сыропеклости и липкости мякиша;

- пониженные показатели удельного объема изделий (1,96-1,97 см³/г) и пористости мякиша (61,0-63,0%);

пониженный показатель титруемой кислотности мякиша (1,75-2,45 град), что свидетельствует о невозможности развития выбранной комбинации микроорганизмов, состоящей из: Streptococcus thermophilus, Lactococcus lactis, Lactobacillus acidophilus, Propionibacterium freudenreichi shermanii subsp., Lactobacillus helveticus на предлагаемом растительном субстрате. При этом, перечисленные, но не определенные антибиотические вещества, не могут синтезироваться, а высокий уровень влажности мякиша при низкой кислотности не обеспечивает микробиологическую безопасность продукции.

В совокупности, перечисленные недостатки позволяют утверждать, что вырабатываемые по данной технологии хлебобулочные изделия не соответствуют стандартным показателям качества и не могут быть отнесены к безопасным функциональным продуктам.

Несмотря на высокое содержание белка и отдельных аминокислот, соевая мука содержит вещества, оказывающие ингибирующие действие на протеолитические ферменты в организме человека и снижает уровень их потребления. Ингибиторы протеаз составляют 5-10% от общего количества белка в семенах сои. Отличительной особенностью этих веществ является то, что, взаимодействуя с ферментами, предназначенными для расщепления белков, они образуют устойчивые комплексы, лишенные ферментативной активности. Результатом такой блокады является снижение усвоения белковых веществ рациона. Попадая в желудок, часть ингибиторов (30-40%) теряет свою активность, а наиболее устойчивые достигают двенадцатиперстной кишки в активной форме и могут ингибировать ферменты, вырабатываемые поджелудочной железой [1, 2].

К ингибиторам протеолитических ферментов относятся лектины, уреаза, липоксигеназа. Лектины (фитогемагглютенины) представляют собой гликопротеины, которые составляют от 2 до 10% всего белка сои и хорошо извлекаются водой или спиртом. Уреаза - фермент, который осуществляет гидролитическое расщепление мочевины с образованием аммиака и углекислого газа. В цельных семенах сои доля уреазы может достигать 6% от количества всех белков. Липоксигеназа- фермент, содержащийся в сое и играющий большую роль в окислении липидов [4]. Соя является не только источником белка, но и жиров (соевое масло), содержание которого в семенах колеблется от 16 до 27%. Отличительной особенностью сои является самое высокое содержание фосфолипидов по сравнению с другими культурами. Фосфолипиды обладают антиоксидантной активностью, способствуют регенерации мембран, увеличивают детоксикационную способность печени, снижают у больных диабетом потребность в инсулине, предотвращают дегенеративные изменения в нервных клетках, мышцах, способствует укреплению капилляров. Ненасыщенные, в том числе и полиненасыщенные (ПНЖК) жирные кислоты преобладают в соевом масле (86-87% от общего количества). К биологически активным веществам соевого масла относятся также токоферолы, обладающие выраженными антиокислительными свойствами [3, 4]. Характерной особенностью сои является невысокое содержание углеводов. Углеводы в сое представлены растворимыми сахарами: моносахаридами (глюкоза, фруктоза), дисахаридом сахарозой, трисахаридом рафинозой и тетрасахаридом стахиозой, а также гидролизуемыми полисахаридами (крахмалом и др.) и нерастворимыми структурными полисахаридами (гемицеллюлозой, пектиновыми веществами и др.). Фракция растворимых углеводов на 99% представлена олигосахаридами сахарозой, раффинозой и стахиозой, в состав которых входят молекулы глюкозы, фруктозы и галактозы.

В связи с низким содержанием доступных углеводов применение ферментативной обработки полуобезжиренной соевой муки ферментными препаратами ксиланазного и амилазного действия является вполне оправданным.

Задачей настоящего изобретения является создание технологии производства хлебобулочных изделий, в которой применяется ферментативная обработка полуобезжиренной соевой муки ферментными препаратами ксиланазного и амилазного действия.

Техническим результатом заявленного изобретения является снижение активности ингибиторов протеаз соевой муки, повышение пищевой и биологической ценности готовых хлебобулочных изделий, устойчивость к инфицированию посторонними микроорганизмами, улучшение органолептических, физико-химических показателей, а также увеличение срока сохранения свежести готовых хлебобулочных изделий.

Техническое решение настоящего изобретения заключается в предварительном кислотном гидролизе лимонной кислотой в сочетании с биохимической ферментацией ферментными препаратами ксиланазного и амилазного действия водно-мучной суспензии всего объема полуобезжиренной соевой муки с последующей биотрансформацией полученного субстрата смесью гомо- и гетероферментативных молочнокислых и пропионовых бактерий.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается благодаря способу приготовления соевого полуфабриката, используемого для замеса теста при производстве хлебобулочных изделий, характеризующемуся тем, что полуобезжиренную соевую муку смешивают с водой с температурой 38-40°С с гидромодулем 1:2-1:3, далее в полученный полуфабрикат добавляют 0,15-0,2% лимонной кислоты к исходной массе соевой муки в полуфабрикате, вводят водный раствор ферментных препаратов ксиланазного и амилазного действия из расчета 2 мг на 100 кг соевой муки, потом помещают в термостат с температурой 38-40°С на 1-2 часа, по окончании процесса кислотной и ферментативной обработки соевого полуфабриката его охлаждают до 33-35°С и вносят пробиотические микроорганизмы - мезофильные гомо- и гетероферментативные молочнокислые и пропионовокислые бактерии: Lactobacillus casei: L.plantarum: L.acidophilus: L.fermenti: L.brevis: Propionibacterium freundenrechi spp.shermani при соотношении - 1:1:1:1:1:0,1, соответственно, полуфабрикат перемешивают и оставляют в термостате на 18-20 ч при температуре 33-35°С до конечной титруемой кислотностью 14-16 град и влажности 69-72%.

В предлагаемом техническом решении для подавления активности ингибиторов протеаз используются кислотный гидролиз (обработка лимонной кислотой) и ферментативный гидролиз-за счет действия ферментных препаратов ксиланазного и амилазного действия, а также биотрансформация смесью гомо- и гетероферментативных молочнокислых и пропионовых бактерий. Лимонная кислота помимо подавления активности ингибиторов протеаз, наряду с моносахаридами, является источником образования молочной кислоты в процессе молочнокислого брожения, осуществляемого смесью гомоферментативных молочнокислых бактерий. Роль гетероферментативных молочнокислых и пропионовых бактерий заключается в накоплении в полуфабрикате антибиотических веществ, которые подавляют развитие спорообразующих бактерий и плесеней в процессе хранения готовой продукции.

Достигаемый эффект подтверждается исходными данными химического состава по основным питательным веществам полуобезжиренной соевой и пшеничной муки высшего сорта, представленных в таблицах 1 и 2.

Данные таблицы 1 показывают, что соевая мука по сравнению с пшеничной мукой содержат больше: белков на 32,2%, пищевых волокон на 11,0%, К, Са, Mg, Fe - на несколько порядков (в мг) выше, выявляется каротин 50 мкг (отсутствует в муке пшеничной высшего сорта), а также значительно больше витаминов группы В, РР, токоферола и ниацина.

Представленный в таблице 2 аминокислотный состав белков соевой и пшеничной муки показывает, что содержание незаменимых аминокислот в соевой муке в 1,5 - 2,0 раза выше по сравнению с пшеничной мукой.

Технологическое преимущество использования соевого полуфабриката из полуобезжиренной муки (см. таблицу 3) в рецептуре хлебобулочных изделий позволяет на 1,0-1,5 ч сократить продолжительность брожения теста и на 20-30 мин - продолжительность расстойки тестовых заготовок. Готовые хлебобулочные изделия обладают высокими органолептическими и физико-химическими показателями (см. таблицу 4).

Продолжительность сохранения свежести и устойчивости к микробиологическому заражения упакованного хлеба увеличивается до 7-10 суток по сравнению с нормативным сроком - 3-5 суток (см. таблицу 4).

Сущность способа приготовления соевого полуфабриката для производства хлеба из пшеничной муки заключается во включении в тесто полуобезжиренной соевой муки, предварительно прошедшей кислотную, ферментативную и микробиологическую обработку в результате ферментации смесью гомо- и гетероферментативных молочнокислых и пропионовых бактерий. В результате модификации рецептуры теста снижается активность ингибиторов протеаз соевой муки, повышаются пищевая, биологическая ценность, устойчивость к инфицированию посторонними микроорганизмами, улучшаются органолептические, физико-химические показатели и увеличиваются сроки сохранения свежести готовых изделий.

Преимущество предлагаемого технического решения поясняется следующими примерами.

Пример 1.

Способ приготовления соевого полуфабриката, используемого для замеса теста при производстве хлебобулочных изделий, в примере 1 осуществляют следующим образом. Для подавления ингибиторов протеаз полуобезжиренной соевой муки и повышения микробиологической устойчивости хлебобулочных изделий полуобезжиренную соевую муку смешивают с водой с температурой 38°С с гидромодулем 1:2, далее в полученный полуфабрикат добавляют 0,15% лимонной кислоты к исходной массе соевой муки в полуфабрикате, вводят водный раствор ферментных препаратов ксиланазного и амилазного действия из расчета 2 мг на 100 кг соевой муки, помещают в термостат с температурой 38°С на 1 час, по окончании кислотной и ферментативной обработки соевого полуфабриката его охлаждают до 33°С и вносят пробиотические микроорганизмы -мезофильные гомо- и гетероферментативные молочнокислые и пропионовокислые бактерии: Lactobacillus casei: L.plantarum: L.acidophilus: L.fermenti: L.brevis: Propionibacterium freundenrechi spp.shermani при соотношении - 1:1:1:1:1:0,1, соответственно, полуфабрикат перемешивают и оставляют в термостате на 18 ч при температуре 33°С до конечной титруемой кислотностью 14 град и влажности 69%.

Пример 2.

Способ приготовления соевого полуфабриката, используемого для замеса теста при производстве хлебобулочных изделий, в примере 2 осуществляют следующим образом. Для подавления ингибиторов протеаз полуобезжиренной соевой муки и повышения микробиологической устойчивости хлебобулочных изделий полуобезжиренную соевую муку смешивают с водой с температурой 39°С с гидромодулем 1:2,5, в полученный полуфабрикат добавляют 0,17% лимонной кислоты к исходной массе соевой муки в полуфабрикате, вводят водный раствор ферментных препаратов ксиланазного и амилазного действия из расчета 2 мг на 100 кг соевой муки, помещают в термостат с температурой 39°С на 1,5 часа, по окончании кислотной и ферментативной обработки соевого полуфабриката его охлаждают до 34°С и вносят пробиотические микроорганизмы - мезофильные гомо- и гетероферментативные молочнокислые и пропионовокислые бактерии: Lactobacillus casei: L.plantarum: L.acidophilus: L.fermenti: L.brevis: Propionibacterium freundenrechi spp.shermani при соотношении -1:1:1:1:1:0,1, соответственно, полуфабрикат перемешивают и оставляют в термостате на 19 ч при температуре 34°С до конечной титруемой кислотностью 15 град и влажности 70%. Продолжительность сохранения свежести и устойчивости к микробиологическому заражения упакованного хлеба увеличивается до 8 суток (см. таблицу 4).

Пример 3.

Способ приготовления соевого полуфабриката, используемого для замеса теста при производстве хлебобулочных изделий, в примере 3 осуществляют следующим образом. Для подавления ингибиторов протеаз полуобезжиренной соевой муки и повышения микробиологической устойчивости хлебобулочных изделий полуобезжиренную соевую муку смешивают с водой с температурой 40°С с гидромодулем 1:3, в полученный полуфабрикат добавляют 0,2% лимонной кислоты к исходной массе соевой муки в полуфабрикате, вводят водный раствор ферментных препаратов ксиланазного и амилазного действия из расчета 2 мг на 100 кг соевой муки, помещают в термостат с температурой 40°С на 2 часа, по окончании кислотной и ферментативной обработки соевого полуфабриката его охлаждают до 35°С и вносят пробиотические микроорганизмы - мезофильные гомо- и гетероферментативные молочнокислые и пропионовокислые бактерии: Lactobacillus casei: L.plantarum: L.acidophilus: L.fermenti: L.brevis: Propionibacterium freundenrechi spp.shermani при соотношении - 1:1:1:1:1:0,1 соответственно, полуфабрикат перемешивают и оставляют в термостате на 20 ч при температуре 35°С до конечной титруемой кислотностью 16 град и влажности 72%. Продолжительность сохранения свежести и устойчивости к микробиологическому заражения упакованного хлеба увеличивается до 10 суток (см. таблицу 4).

Готовый продукт (хлебобулочные изделия) имеет улучшенные органолептические и физико-химические показатели, при хранении в упакованном состоянии в температурном диапазоне 22-25°С не черствеет и не плесневеет в течение 7-10 суток.

Список литературы:

1. Krogdahl A. Soybean proteinase inhibitors and human proteolitic enzymes. Selective inactivation of inhibitors by treatment with human gastric juice J.N 1981. Vol. 11 LP 2045-2051.

2. Бенкен И.И. Антипитательные вещества белковой природы в семенах сои / И.И. Бенкен, Т.Б. Томилина // Научно-технический бюлл./ВИР.- С-Пб., 1985.Вып.149. с.З.

3. Петибская B.C. Соя: качество, использование, производство / B.C. Петибская, В.Ф. Бараов, А.В. Кочегура, С.В. Зеленцов, М.: Аграрная наука. 2001. 64 с

4. Руководство по детскому питанию / под ред. В.А. Тутельяна, И.Я. Коня. Москва 2004 г. с. 428-430.

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в технологиях хлебопекарного производства. Способ приготовления соевого полуфабриката, используемого для замеса теста при производстве хлебобулочных изделий, характеризуется тем, что полуобезжиренную соевую муку смешивают с водой с температурой 38-40°С при гидромодуле 1:2-1:3. Далее в полученный полуфабрикат добавляют 0,15-0,2% лимонной кислоты к исходной массе соевой муки в полуфабрикате. Затем вводят водный раствор ферментных препаратов ксиланазного и амилазного действия из расчета 2 мг на 100 кг соевой муки. Потом помещают в термостат с температурой 38-40°С на 1-2 часа. По окончании процесса кислотной и ферментативной обработки соевого полуфабриката его охлаждают до 33-35°С. Вносят пробиотические микроорганизмы - мезофильные гомо- и гетероферментативные молочнокислые и пропионовокислые бактерии: Lactobacillus casei : L.plantarum : L.acidophilus : L.fermenti : L.brevis : Propionibacterium freundenrechi spp.shermani при соотношении - 1:1:1:1:1:0,1, соответственно. Полуфабрикат перемешивают и оставляют в термостате на 18-20 ч при температуре 33-35°С до конечной титруемой кислотностью 14-16 град и влажности 69-72%. Изобретение позволяет снизить активность ингибиторов протеаз соевой муки, повысить пищевую и биологическую ценность готовых хлебобулочных изделий, улучшить органолептические, физико-химические показатели, а также увеличить срок сохранения свежести готовых хлебобулочных изделий. 4 табл., 3 пр.

Способ приготовления соевого полуфабриката, используемого для замеса теста при производстве хлебобулочных изделий, характеризующийся тем, что полуобезжиренную соевую муку смешивают с водой с температурой 38-40°С с гидромодулем 1:2-1:3, далее в полученный полуфабрикат добавляют 0,15-0,2% лимонной кислоты к исходной массе соевой муки в полуфабрикате, вводят водный раствор ферментных препаратов ксиланазного и амилазного действия из расчета 2 мг на 100 кг соевой муки, потом помещают в термостат с температурой 38-40°С на 1-2 часа, по окончании процесса кислотной и ферментативной обработки соевого полуфабриката его охлаждают до 33-35°С и вносят пробиотические микроорганизмы - мезофильные гомо- и гетероферментативные молочнокислые и пропионовокислые бактерии: Lactobacillus casei : L.plantarum : L.acidophilus : L.fermenti : L.brevis : Propionibacterium freundenrechi spp.shermani при соотношении - 1:1:1:1:1:0,1, соответственно, полуфабрикат перемешивают и оставляют в термостате на 18-20 ч при температуре 33-35°С до конечной титруемой кислотностью 14-16 град и влажности 69-72%.