СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕКТИНОВОГО ЭКСТРАКТА И ЧАЯ ИЗ СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА Российский патент 2025 года по МПК A23L29/231 A23F3/34 C08B37/06 

Изобретение относится к способам глубокой и полной переработки отхода свеклосахарного производства - свекловичного жома, а именно к способам получения свекловичного пектинового экстракта и чая из свекловичного жома.

Известен «Способ получения пищевого пектинового экстракта», включающий набухание сухого свекловичного жома водой с температурой 30-40°C при соотношении 1:20 в течение 30-40 мин, отжим полностью набухшего жома и его промывку водой с последующим отжимом, гидролиз промытого жома ферментным препаратом, выдержку смеси при температуре 40±2°C при постоянном перемешивании, отделение гидролизата и его фильтрацию, расфасовку целевого продукта, отличающийся тем, что промывку полностью набухшего жома осуществляют один раз водой температурой 40°C , в качестве ферментного препарата используют пектолитический ферментный препарат комплексного действия, причем гидролиз промытого жома осуществляют 1-3%-ным раствором пектолитического ферментного препарата при массовом соотношении жом:ферментный препарат в пределах 1:17 в течение 1 ч, после разделения смеси полученный жом заливают 0,5%-ным раствором лимонной кислоты в соотношении 1:17, а гидролиз-экстрагирование проводят в течение 2 ч при температуре 80-85°C . (Описание к патенту на изобретение №2611841 С1, МПК A32L 29/31 от 2017.03.01).

Также известен «Способ получения чая из свекловичного жома с соком фруктов и/или ягод», включающий процессы смешивания компонентов, ферментации, высушивания, фасовки и упаковки, отличающийся тем, что в качестве исходного сырья используется сушеный свекловичный жомнизкотемпературной аэробной сушки и свежевыжатый фруктовый или ягодный сок прямого отжима, или их купажи от 6 до 75% по массе от количества жома, а время ферментации составляет от 1,5 до 12 ч в зависимости от количества и качества добавляемого сока. (Описание к патенту на изобретение №2751593 С1, МПК A23F 3/34 от 15.07.2021).

Недостатками обоих вышеуказанных изобретений является использование в качестве исходного сырья сушеного свекловичного жома. На сушку свекловичного жома расходуется большое количество тепловой энергии, в среднем 200 m³ природного газа на 1 т сушеного жома. Продукты сгорания топлива выбрасываются в атмосферу, что неблагоприятно влияет на экологию в местах расположения сахарных заводов.

При производстве чая по способу-прототипу технологический процесс включает две стадии высушивания: 1-я свекловичной стружки жома, 2-я окончательного продукта (чая). Это ухудшает свойства целевого продукта, так как снижается способность жомовой основы (свекловичной стружки) отдавать в раствор при заваривании пектиновые вещества.

Целью изобретения является упрощение и удешевление способов получения пектинового экстракта и чая из свекловичного жома, снижение энергетических затрат и выбросов углекислого газа в атмосферу при высушивании жома и производстве целевых продуктов.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве исходного сырья используют свекловичный жом глубокого отжатия с влажностью 70-75%, а гидролиз протопектинового комплекса проводят на границе раздела твердой и жидкой фаз с использованием пищевой кристаллической лимонной кислоты. На практике указанный процесс проводят, опыливая измельченной в пудру кристаллической лимонной кислотой отжатый свекловичный жом, перемещающийся по конвейеру из пресса глубокого отжатия в бункер или в жомохранилище. Расход лимонной кислоты составляет 3-6% от массы отжатого жома.

В бункере или жомохранилище в массе жома микрокристаллы лимонной кислоты понижают кислотность среды, что способствует выделению связанной в клеточных протопластах воды. Лимонная кислота растворяется в выделяющемся клеточном соке жома и происходит кислотный гидролиз протопектинового комплекса. При н.у. процесс гидролиза протопектина в твердой фазе происходит в течение 1-3 сут.

Через 1-3 сут гидролизованный жом отжимают на шнековом прессе-сепараторе с регулируемой глубиной отжатия (СШ-40 или других) до остаточной влажности менее 40%.

Полученную прессовую жидкость фильтруют, стерилизуют и фасуют, получая пектиновый экстракт. Целевой продукт кроме растворенного свекловичного пектина содержит полезные примеси - арабан, галактан, олигосахариды и лимонную кислоту. Остаточные количества азотитистых веществ не оказывают существенного влияния на желирующую способность пектинового экстракта, но придают особые приятные вкусовые качества пищевым продуктам, полученным с использованием данного пектинового экстракта.

Твердая фракция, полученная после отжатия на шнековомом прессе-сепараторе, представляет собой негидролизовавшуюся часть полисахаридов групп целлюлозы, гемицеллюлозы и протопектина. Для получения чая эту фракцию обрабатывают концентратом фруктовых и/или ягодных соков с содержанием СВ=65-70%. На практике указанный процесс проводят опрыскивая концентратом сока через форсунки-распылители отжатую твердую фракцию гидролизованного свекловичного жома, перемещающегося по конвейеру из шнекового пресса-сепаратора в сушильную установку. Расход концентрата сока варьирует от 3 до 30% от массы выжимок.

Полученную смесь выжимок и концентрата соков высушивают в щадящих условиях (при температуре не выше 70-80°С) до влажности менее 9%. Для сушки можно использовать низкотемпературную аэробную сушильную установку с перекрестным током теплоносителя (Описание к патенту на ПМ №184631) или другие типы низкотемпературных аэробных сушильных установок.

Сушка чая требует существенно меньшего расхода тепловой энергии по сравнению с сушкой жома по причине существенно меньшего содержания влаги.

Полученный чай фасуют и упаковывают в соответствии с нормативными документами, регламентирующими стандарты для чая.

Возможность добавления к выжимкам разнообразных фруктовых и ягодных концентратов соков в разном количестве, а также их купажей или смесей в разных соотношениях позволяет получить широкую линейку оригинальных по вкусовым и потребительским свойствам свекловично-фруктово-ягодных чаев.

Полученный чай при заваривании выделяет в настой большое количество пектиновых веществ.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам глубокой и полной переработки отхода свеклосахарного производства - свекловичного жома. Раскрыт способ получения свекловичного пектинового экстракта и чая из отжатого свекловичного жома, который включает гидролиз протопектина из жома с влажностью 70-75% в течение 1-3 суток с обработкой жома измельченной в пудру кристаллической лимонной кислотой, расход которой составляет 3-6% от массы отжатого свекловичного жома, отжатие из полученной смеси жидкой фазы до остаточной влажности менее 40%, фильтрацию, стерилизацию, фасовку пектинового экстракта, обработку выжимок концентратом соков с расходом концентратов 3-30% от массы выжимок, сушку в аэробной низкотемпературной сушильной установке, фасовку и упаковку чая. Изобретение позволяет расширить ассортимент способов получения пектинового экстракта и чая из отжатого свекловичного жома.

Способ получения свекловичного пектинового экстракта и чая из отжатого свекловичного жома, включающий гидролиз протопектина, отжатие из полученной смеси жидкой фазы, фильтрацию, стерилизацию и фасовку пектинового экстракта, обработку выжимок концентратом соков, сушку в аэробной низкотемпературной сушильной установке, фасовку и упаковку чая, отличающийся тем, что гидролиз протопектинового комплекса отжатого свекловичного жома с влажностью 70-75% проводят в течение 1-3 суток, обрабатывая жом измельченной в пудру кристаллической лимонной кислотой, расход которой составляет 3-6% от массы отжатого свекловичного жома, отжатие на прессе-сепараторе до остаточной влажности менее 40% с получением пектинового экстракта, опрыскивание выжимок концентратом фруктового или ягодного сока с расходом концентрата 3-30% от массы выжимок.