Способ получения сиропа из стеблей сахарного сорго Советский патент 1992 года по МПК C13F3/00 C13D3/02 

Изобретение относится к технологии производства сахара и сахаристых веществ, в частности к способам получения подслащивающего сиропа.

Известен способ получения соргового сиропа, предусматривающий измельчение стеблей, экстракцию сока, его очистку, кристаллизацию, получение сахара и патоки.

Недостатком данного способа является низкое качество сиропа.

Известен также способ получения сиропа из стеблей сахарного сорго, предусмат- ривающий извлечение сока из измельченных стеблей прессованием, отделение мезги, подофев сока до 50°С, подще- лачивание содой или известковым молоком до рН 5,7, подогрев оклейстеризации крахмала до 90°С, охла/хдение до 60°С, добавление солодовой вытяхки в количестве 75 г сухого вещества на 1 Гсока, выдерживзние в ферментаторах до полного осахари- вания крахмала (по пробе на йод), подогрев до 90°С для инактивации фермента, фильтрование с добавлением кизельгура (2% к массе сока), выпаривание до содержания сухих веществ 65%, фильтрование, уваривание в вакуум-аппаратах до 80% сухих веществ, затаривание.

Недостатком указанного способа является низкое качество сиропа.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения сиропа из стеблей сахарного сорго, при котором из измельченных стеблей извлекают прессованием сок, отделяют мезгу, подогревают сок до 50°С и добавляют фосфорную кислоту до рН 4,8 ,ля коагуляции коллоидов. Ферментативное осахаривание крахмала после предварительной оклейстеризации его путем подогрева до 90°С и последующего охлаждения до 60-62°С ведут солодовой вытяжкой из расчета 75 г сухого вещества на 1000 кг сока до полного осахаривания крахмала по пробе на йод. Затем проводят подщелачи- вание сока, инактивацию фермента, фильтрование, сгущение сока Б два этапа до густого сиропа, фильтрование полусиропа, охлаждение густого сиропа и расфасовку,

Недостатком известного способа является низкое качество сиропа из-за невысокого эффекта очистки сока и отсутствия дополнительной очистки полусиропа, что обуславливает низкую доброкачественность густого сиропа и высокую цветность.

Цель изобретения - повышение качества сиропа.

Способ получения сиропа из стеблей сахарного сорго предусматривает извлечение сока из измельченных стеблей прессованием, отделение мезги от сока, введение в последний фосфорной кислоты для коагуляции коллоидов, разжижение крахмала, содержащегося в соке, его осахаривание ферментом а-амилазой, подщелачивание сока, инактивацию фермента, фильтрование сока, выпаривание его до полусиропа, фильтрование,окончательное выпаривание до заданного содержания сухих веществ и охлаждение сиропа, при этом разжижение крахмала осуществляют перед введением в сок фосфорной кислоты путем сгущения его до содержания сухих веществ 20-25% при 60-65°С с одновременной термокоагуляцией коллоидов, введение фосфорной кислоты осуществляют до достижения рН 4,6-4,8 в течение 10-12 мин с рН-паузой в течение 3-5 мин при рН 5,0-5,2, а осахаривание крахмала осуществляют до достижения содержания редуцирующих веществ в количестве 50-70% к массе сахарозы в сиропе.

Способ осуществляет следующим образом.

Сок, получаемый путем прессования измельченных стеблей сахарного сорго, сгущают при 60-65°С до содержания сухих веществ 20-25%. Затем проводят коагуляцию коллоидов в сгущенном соке путем про- грессивного добавления фосфорной кислоты в течение 10-12 мин до достижения

рН 4,6-4,8 с рН-паузой в течение 3-5 мин при рН 5,0-5,2. Далее ведут ферментативное осахаривание крахмала, содержащегося в сгущенном до содержания сухих веществ 20-25% соке, ферментом а-амилазой грибного происхождения типа амилорезин П 10х до достижения концентрации редуцирующих веществ, равной 50-70% к массе сахарозы. Затем сок подщелачивают двууглекислой содой до рН 5,7-6,0, подогревают до 90°С для инактивации фермента, фильтруют и сгущают до пслусиропа с содержанием сухих веществ 65-70%, Полученный полусироп фильтруют, а затем проводят его кончательное выпаривание до содержания сухих веществ 75-80%, охлаждают в течение 1-1,5 ч по 40-45°С и анализируют.

Сгущение сока до достижения содержания сухих веществ 20-25% необходимо для коагуляции части коллоидов за счет их частичной дегидратации и перевода в неустойчивое при рН 5,5-6,0 состояние и для одновременного проведения процесса концентрации и оклейстеризации (разжижения) находящегося в соке крахмала в

процессе сгущения при 60-65°С, а также для выпадения в осадок скоагулированных белков, фосфатов и минеральных веществ растворимость которых уменьшается с повышением концентрации среды,

Сгущение сока на первом этапе при 60- 65°С предотвращает потемнение сиропа за счет красящих веществ, образующихся в процессе реакции меланоидинообразова- ния.

Прогрессивное добавление фосфорной

кислоты в течение 10-12 мин в сгущенный до 20-25% сухих веществ сок до достижения рН 4,6-4,8 с рН-паузой в течение 3-5 мин при значениях рН 5,0-5,2 необходимо для более

полного осаждения коллоидных веществ и высокомолекулярных соединений, обуславливающих мутность сиропа, пенение и неприятный привкус. Кроме того, процесс подкисления в течение 10-12 мин с рН-паузой в течение 3-5 мин при значении рН 5,0- 5,2 создает условия для увеличения в сиропе количества редуцирующего сахара за счет сахарозы вследствие инверсии ее под действием фосфорной кислоты, в случае незначительного содержания редуцирующих веществ и крахмала в исходном соке сорго.

Ферментативное осахаривание крахмала, содержащегося в сгущенном до содержания сухих веществ 20-25% соке, препаратом а-амилазой грибного происхождения типа амилорезин П 10х необходимо для обеспечения содержания редуцирующих веществ в сиропе в количестве 50-70% к массе сахарозы в зависимо- сти от физико-химического состава сортового сока, обуславливающего приятный слабосладкий вкус сиропа и хорошее его хранение.

Обработка крахмала ферментным пре- паратом а-амилазой грибного происхождения обеспечивает перевод крахмала в глюкозу и исключает образование продуктов реверсии глюкозы, которые придают сиропу горький вкус и повышают цветность. По сравнению с известным способом исключается применение ячменя для изготовлениясолода.Повышается доброкачественность сиропа, снижается его себестоимость.

Соотношение СХ:РВ обусловлено следующим, Для обеспечения приятного вкуса необходимо соблюдать определенное их соотношение. Данное соотношение должно сохраниться и в процессе хранения. Для устойчивого хранения готового сиропа необходимо соблюдать рН 6,0-6,5 в процессе хранения (устойчивое состояние РВ), Сахароза при этом в присутствии воды может подвергнуться гидролизу. Однако при cry- щении сока, имеющего соотношение СХ:РВ 1:0,5-1:0,7, при содержании сухих веществ 80-82% вся вода находится в виде гидратных оболочек молекул. Благодаря более высокой энергии гидратации глюкозы и фруктозы по сравнению с сахарозой практически вся вода при данном СВ находится в гидратных оболочках глюкозы и фруктозы. Таким образом, при данном соотношении СХ:РВ свободной воды, необходимой для гидролиза сахарозы, в кислой среде нет. Поэтому сахароза не разлагается в процессе хранения сиропа.

Пример (известный). Извлеченный из измельченных стеблей сахарного сорго прессованием сок отделяют от мезги, вводят в него при 50°С фосфорную кислоту в количестве приблизительно 6 мл на 10кг сока до рН 4,8, подогревают его до 90°С для разжижения крахмала, содержащегося в со- ке, затем охлаждают до 62-60°С, добавляют солодовую вытяжку из расчета 0,75 г сухого вещества на 10 кг сока и выдерживают до полного осахаривания крахмала по пробе

на йод. Затем сок нейтрализуют двууглекислой содой, нагревают до 90°С для инактивации фермента, фильтруют, выпаривают до полусиропа (СВ около 70%), фильтруют его, затем окончательно выпаривают до заданного содержания сухих веществ и охлаждают.

Пример 1. Извлеченный прессованием из измельченных стеблей сорго сок сгущают при 60°С до содержания сухих веществ 20%, В сгущенный сок добавляют прогрессивно в течение 10 мин фосфорную кислоту до значения рН 4,6, обеспечивая рН-паузу в течение 3 мин рН 5,0. Осахаривание разжиженного крахмала осуществляют ферментом а-амилазой грибного происхождения типа амилорезин П Юх в количестве 2,0 ед. активности на 1 г крахмала до достижения содержания редуцирующих веществ в количестве 50% к массе сахарозы в сиропе.

Сок подщелачивают двууглекислой содой до рН 5,7, подогревают до 90°С для инактивации фермента, фильтруют, выпаривают до полусиропа с содержанием сухих веществ 70%, фильтруют, затем выпаривают до содержания сухих веществ 80% и охлаждают.

Результаты анализа полученного густого сиропа приведены в таблице .

Пример 2. Опыт проводят аналогично примеру 1, осуществляя сгущение сока при 65°С до содержания сухих веществ 25%. В сгущенный сок добавляют прогрессивно в течение 12 мин фосфорную кислоту до 4,8, обеспечивая рН-паузу в течение 5 мин при рН 5,2. Осахаривание разжиженного крахмала осуществляют ферментом а-амилазой грибного происхождения типа амилорезин П Юх в количестве 2,0 ед. активности на 1 г крахмала до достижения содержания редуцирующих веществ в количестве 70% к массе сахарозы в сиропе. Сок подщелачивают двууглекислой содой, инактивируют фермент, фильтруют, выпаривают до получения сиропа. Полусироп фильтруют, затем выпаривают до содержания сухих веществ 80% и охлаждают.

Результаты анализа полученного густого сиропа приведены в таблице .

Пример 3. Опыт проводят аналогично примеру 1, осуществляя сгущение сока при 62°С до содержания сухих веществ 22,5%. В сгущенный сокдобавляют прогрессивно в течение 11 мин фосфорную кислоту, обеспечивая рН-паузу в течение 4 мин при рН 5,1. Осахаривание разжиженного крахмала осуществляют ферментом а-амилазой грибного происхождения типа амилорезин П Юх в

количестве 2,0 ед. активности на 1 г крахмала до достижения содержания редуцирующих веществ в количестве 60% к массе сахарозы в сиропе. Сок подщелачивают двууглекислой содой, инактивируют фермент, фильтруют, выпаривают до полусиропа. Полусироп фильтруют, затем выпаривают до содержания сухих веществ 80% и охлаждают.

Результаты анализа полученного густого сиропа приведены в таблице .

Полученные данные показывают, что предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет улучшить качество сиропа путем улучшения его доброкачественности на 0,6-1,2%, прозрачности на 4,2-5,4 %.

Осуществление способа при запредельных значениях указанных величин обеспечивает незначительное улучшение качественных показателей сиропа.

Формула изобретения

Способ получения сиропа из стеблей сахарного сорго, предусматривающий извле0

5

0

чение сока из измельченных стеблей прессованием, отделение мезги от сока, введение в последний фосфорной кислоты для коагуляции коллоидов, разжижение крахмала, содержащегося в соке, его осахаривание ферментом а-амилазой, подщелачивание сока, инактивацию фермента, фильтрование сока, выпаривание его до полусиропа, фильтрование, окончательное сгущение до заданного содержания сухих веществ и охлаждение сиропа, отличаю щийся тем, что, с целью улучшения качества сиропа, разжижение крахмала осуществляют перед введением в сок фосфорной кислоты путем сгущения его до содержания сухих веществ 20-25% при 60-65°С одновременной термокоагуляцией коллоидов, введение фосфорной кислоты осуществляют до достижения рН 4,6-4,8 в течение 10-12 мин с рН-паузой в течение 3-5 мин рН 5,0-5,2, а осахаривание крахмала осуществляют до достижения содержания редуцирующих веществ в количестве 50-70% к массе сахарозы в сиропе,

Изобретение относится к технологии производства сахара и сахаристых веществ, а именно к получению подслащивающего сиропа. Целью изобретения является повышение качества сиропа. Стебли сахарного сорго измельчают, из измельченных стеблей извлекают прессованием сок. Полученный сок отделяют от мезги и сгущают до содержания сухих веществ 20-25% при 60- 65°С для разжижения содержащегося в соке крахмала и термокоагуляции коллоидов. В сгущенный до 20-25% сухих веществ сок вводят Фосфорную кислоту до достижения рН 4,6-4,8 для окончательной коагуляции коллоидов. Введение фосфорной кислоты проводят в течение 10-12 мин с рН-паузой в течение 3-5мин при рН 5,0-5,2. Сгущенный сок с коагулированными коллоидами обрабатывают ферментом а-амилазой для осаха- ривания содержащегося в соке крахмала, причем осахаривание ведут до достижения содержания в соке редуцирующих веществ, равного 50-70% от массы,содержащейся в соке сахарозы. Сок, обработанный ферментом, подщелачивают, нагревают до 90-92°С для инактивации фермента и фильтруют. Фильтрованный сок сгущают до полусиропа концентрацией 65-70% СВ, фильтруют, подвергают окончательному сгущению до заданного содержания сухих веществ и охлаждают. 1 табл. XJ СО со М о