Способ получения ароматизатора с запахом печеного картофеля Советский патент 1993 года по МПК A23L1/22 A23L1/226 A23L1/227 

Изобретение относится к области химической технологии, конкретно к способу получения продукта с ароматом печеного картофеля, используемого при изготовлении разнообразных пищевых композиций, а также вводимого в лекарственные средства для маскировки их неприятного запаха.

Целью изобретения является повышение экономичности способа за счет замены пищевого сырья при производстве продукта и повышение его устойчивости при хранении.

Это достигается тем, что в способе получения продукта с ароматом печеного картофеля, включающем смешивание пол- исахаридного компонента с лизином, термообработку смеси, ее охлаждение до 20-25°С, сушку и измельчение, в качестве полисахаридного компонента используют экстракт из хрящей северных оленей, перёд добавлением лизина экстракт гидролизуют при 37-40°С в течение 4-6 ч ферментом хондросульфатазой, который берут из расчета

0,05-0,1% к массе сырья, лизин добавляют из расчета 0,1-10% к массе сырья, термообработку осуществляют при 96-98°С в течение 1-4 ч, а после охлаждения к продукту добавляют аскорбиновую кислоту из расчета 0,1-0,2% к массе сырья и смесь оставляют для созревания на 24-36 ч.

Принцип получения ароматизаторов основан на взаимодействии моно-или полиса- харидов с белками или отдельными аминокислотами при высоких температурах. Меняя соотношение этих компонентов или используя различные аминокислоты, удается получать продукты с ароматом мяса и др. Однако для получения подобных ароматизаторов используют, как правило, в качестве полисахаридного компонента ценное пищевое сырье - например, картофельный крахмал, что ограничивает возможности применения указанных способов.

В предлагаемом способе в качестве полисахаридного компонента используют экстракт хрящей северных оленей, не имесо С

00

о ел

00

VI

N

СА)

ющий пищевого значения и являющийся отходов переработки этого вида животных. Для получения экстракта хрящей мы использовали простой способ, заключающийся в экстракции хрящей 10-12 объемами воды при рН 9-10 в течение 1-2 ч, с последующим отделением экстракта центрифугированием. При таком способе обработки хрящей в экстракт переходит максимальное количество полисахарида - хондроитин сульфата (ХС). Получаемый экстракт является слегка опалесцирующим раствором светло-желтого цвета. Относительная вязкость раствора - 4-5, содержание ХС - не менее 80%, содержание белка - около 10%. Поскольку ХС расщепляется при гидролизе с образованием Д-глюкуроновой кислоты и N-ацетилгалактозамина, обладающего более высокой реакционной способностью, чем продукты гидролиза крахмала - амилоза и амйлопектин, использование ХС в качестве полисахаридного компонента джля получения целевого продукта логически оправдано.

Важно подчеркнуть, что именно хрящи северных оленей явились наиболее приемлемым сырьем для получения целевого продукта, поскольку использование хрящей других млекопитающих, например, крупного рогатого скота, приводило к получению ароматизатора с ослабленными специфиче- . скими характеристиками. Можно полагать, что такой результат является следствием высокого содержания в хрящах оленей не только ХС, но и гиалуроновой кислоты, которая при ферментативном гидролизе расщепляется с образованием М-ацетилглю- козамина. Сочетание N-ацетил- и М-галакто- замина приводит к усилению специфического аромата печеного картофеля при их взаимодействии с лизином.

В известном способе продукты расщепления крахмала образуются в процессе его термической обработки при температуре 150-200°С вы течение 1-10 ч. Такой жесткий режим обработки необходим для гидролиза молекулы крахмала. Однако при этом протекают в побочны реакции, приводящие к образованию продуктов, маскирующих мат печеного картофеля, или привносящих в него иные ароматические и вкусовые оттенки.

В предлагаемом способе с целью смягчения режима термической обработки экстракт хрящей подвергают предварительному ферментативному гидролизу в водном растворе. В качестве фермента используют препарат хондресульфатазы, получаемый из штаммов Proteus vulgaris, с активностью 10 ЕД/мг белка, специфически расщепляющий молекулу ХС с образованием М-аце- тилгалактозамина. Другие известные и доступные ферменты такой способностью не обладают. При этом оптимальными условиями гидролиза ХС являются температура 37- 40°С. время 4-6 ч и концентрация фермента 0,05-0,1% к массе сырья. При уменьшении концентрации фермента (менее 0,05%), температуры (ниже 37°С) и времени (менее 4 ч)

0 гидролиз молекулы ХС не происходит или происходит в неполной степени, что ухудшает качественные показатели целевого продукта. При увеличении концентрации фермента (более 0,1%) дополнительного

5 расщепления молекулы ХС не происходит и, следовательно, это приводит к нерациональному расходу фермента. При температуре выше 40°С фермент инактивируется и не оказывает гидролизующего действия на

0. молекулу ХС, а при увеличении времени гидролиза (более б ч) могут возникать иные продукты расщепления молекулы ХС, которые в значительно меньшей степени взаимодействуют с лизином,

5 Что касается использования лизина, то выбор этой аминокислоты и ее количеств (0,1-10%к массе сырья) основан на том, что как и в йзвестном способе, эта аминокислота позволяет получать целевой продукт с

0 ароматом печеного картофеля. Введение больших (более.5%) или меньших (менее 0,1%) количеств лизина или замена его на другие аминокислоты (напр., на триптофан) желаемого аромата целевому продукту не

5 придает.

Выбор параметров термообработки - температура 96-98°С и время 1-4 ч основан на том, что при более низкой температуре и более коротком времени нагревания, а так0 же при более высокой температуре и более длительном времени нагревания целевой продукт не обладает ароматом печеного картофеля, либо к этому аромату примешиваются посторонние оттенки и возникают

5 не присущие этому продукту вкусовые ощущения.

Важно отметить, что целевой продукт, полученный по известному способу, сохраняет аромат печеного картофеля не более 1

0 месяца при хранении при 20-25°С (см.Акт испытаний). Для пролонгирования и стабилизации этого аромата продукт перед сушкой оставляет для созревания на 24-36 ч. При этом к нему добавляют аскорбиновую

5 кислоту (0,1-0,2% к массе сырья). В таком случае аромат печеного картофеля в целевом продукте сохраняется более 3 месяцев. Обладая свойствами антиоксидэнта. аскорбиновая кислота предотвращает окисли- тельную порчу цеяеёбго продукта при

созревании и последующем хранении. При меньшей концентрации аскорбиновой кислоты ее антиоксидантная активность снижается, а при повышении концентрации усиления положительного эффекта не достигается.

При выдерживании смеси менее 24 ч процессы созревания не успевают полностью завершиться, а при более длительной выдержке (более 36 ч) возникает опасность микробиологической порчи продукта.

Пример Т. 100 г хрящей северных оленей (в качестве сырья использовали носовые перегородки северных оленей, разделяющие носовую полость на две половины) измельчают на мясорубке, экстрагируют 1,2 л воды, подщелоченной 1%-ным раствором NaCH до рН 9,5, в течение 1 ч, затем центрифугируют при 3000 об/мин 15 мин, надосадочную жидкость отделяют и получают слегка опалесцирующий раствор светло- желтого цвета с величиной относительной вязкости 4-5, содержанием хондроитин сульфата не менее 80% и содержанием белка около 105. К 1 л полученного экстракта добавляют 0,05 г фермента хондросульфа-. таэы (0,05% к массе сырья), Эиспользовали препарат хондроеульфатазы фирмы Sigma (США) с активностью 10 ЕД/мг белка). Смесь инкубируют при 37°С 4 ч, затем добавляютО,1 глизина(0,1% кмассесырья), нагревают при 96ос с обратным холодиль-. ником на масляной бане 1 ч, охлаждают до 20°С, добавляют 0,1 г аскорбиновой кислоты (0,1% к массе сырья) и оставляют для созревания на 24 ч, после чего сушат в вакууме и измельчают. Получают 10,2 г продукта золотистого цвета с устойчивым (не менее 3 месяцев) ароматом печеного картофеля.

Пример 2. 100 г хрящей северных оленей измельчают на мясорубке, экстрагируют 1,2 л воды, рН 9,5, в течение 1 ч, затем центрифугируют при 3000 об/мин 15 мин, надосадочную жидкость отделяют и к 1 л экстракта добавляют 0,075 г хондроеульфатазы (0,075% к массе сырья), Смесь инкубируют при 38,5°С 5 ч, затем добавляют 5 г лизина (5% к массе сырья), нагревают при 97°С с обратным холодильником на масляной бане 2,5 ч, охлаждают до 20°С, добавляют 0,15 г аскорбиновой кислоты (0,15% к массе сырья) и оставляют для созревания на 30 ч, после чего сушат в вакууме и измельчают. Получают 15,1 г продукта золотистого цвета с устойчивым (не менее 3 месяцев) ароматом печеного картофеля.

Пример 3. 100 г хрящей северных оленей измельчают на мясорубке, экстрагируют 1,2 л воды, рН 9,5, в течение 1 ч, затем

центрифугируют при 3000 об/мин 15 мин, надосадочную жидкость отделяют и к 1 мл экстракта добавляют 0,1 г хондроеульфатазы (0,1 % к массе сырья). Смесь инкубируют 5 при 40°С 6 ч, заем добавляют 10 г лизина (10% к массе сырья), нагревают при 98°С с обратным холодильником на масляной бане 4 ч, охлаждают до 20°С, добавляют 0,2 г аскорбиновой кислоты (0,2% к массе сырья)

0 и оставляют для созревания на 36 ч, после чего сушат в вакууме и измельчают. Получают 20,2 г продукта золотистого цвета с устойчивым (не менее 3 месяцев) ароматом печеного картофеля.

5 При изменении заявленной совокупности признаков положительный эффект не достигается, что подтверждается сравнительными примерами 4-15.

П р и м е р 4. 100 г хрящей северных

0 оленей измельчают на волчке и далее поступают как в примере 1, за исключением того, что количество хондроеульфатазы составляет 0,03 г (0,03% к массе сырья), а температура и время гидролиза - соответственно 35°С

5 и 3 ч. Получают продукт, не обладающий ароматом печеного картофеля.

П р и м е р 5. 100 г хрящей северных оленей измельчают на волчке и далее поступают как в примере 1, за исключением того,

0 что количество фермента составляет 0,2 г (0,2% к массе сырья). Получают целевой продукт с такими же качественными показателями, как в примере 1, что свидетельствует о нецелесообразности дополнительного

5 расхода фермента.

Пример 6. 100 г хрящей северных оленей измельчают на волчке и далее поступают как в примере 1, за исключением того, что гидролиз проводят при 45°С. Получают

0 продукт, не обладающий ароматом печеного картофеля.

Пример 7, 100 г хрящей северных оленей измельчают на волчке и далее поступают как в примере 1, за исключением того,

5 что гидролиз проводят в течение ч. Получают продукт ухудшенными ароматическими характеристиками и имеющий цвет жженого сахара.

Примере. 100 г хрящей крупного

0 рогатого скота измельчают на волчке и далее поступают как .в примере 1. Получают продукт, в котором аромат печеного картофеля выражен слабее и сохраняется в течение 1,5 месяцев.

5 П р и м е р 9. 100 г хрящей северных оленей измельчают на волчке и далее поступают как в примере 1, за исключением того, что количество лизина составляет 0,05 .г (0,05% кмассесырья), Получают продукт, не обладающий ароматом печеного картофеля.

Пример 10. 100 г хрящей северных оленей измельчают на волчке и далее поступают как в примере 1, за исключением того, что количество лизина составляет 11 г(11% к массе сырья). Получают продукт, не обладающий ароматом печеного картофеля.

Пример 11.100 г хрящей северных оленей измельчают на волчке и далее поступают как в примере 1, за исключением того, что вместо лизина к гидролизату добавляют 10 г (10% к массе сырья) триптофана. В полученном продукте отсутствует аромат печеного картофеля.

Пример 12. 100 г хрящей северных оленей измельчают на волчке и далее поступают как в примере 1, за исключением того, что термообработку проводят при 90°С в течение 0,5 ч. При этом в полученном продукте отсутствует аромат печеного картофеля.

Пример 13. 100 г хрящей северных оленей измельчают на волчке и далее поступают как в примере 1, за исключением того, что термообработку проводят при 100°С в течение 5 ч. При этом в полученном продукте проявляется не присущий печеному картофелю аромат и возникает солоноёа- тый привкус.

П р и м е р 14. 100 г хрящей северных оленей измельчают на волчке и далее поступают как в примере 1, за исключением того, .что созревание проводят в течение 20 ч в присутствии 0,05% аскорбиновой кислоты. При этом аромат печеного картофеля в готовом продукте сохраняется не более 1 месяца.

Пример 15. 100 г хрящей северных оленей измельчают на волчке и далее поступают как в примере 1, за исключением того, что созревание проводят в течение 40 ч в присутствии 0,25% аскорбиновой кислоты.

При этом не достигается улучшения качественных показателей готового продукта по сравнению с примером 1, что свидетельствует о нецелесообразности увеличения времени созревания и повышения концентрации аскорбиновой кислоты.

Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого изобретения произойдет за счет замены пищевого сырья

- картофельного крахмала на хрящи северных оленей, являющиеся отходами при переработке продуктов оленеводства.

Сопоставительный анализ технико-экономических показателей заявляемого объекта и известного способа приведен в таблице.:

Из таблицы видно, что предлагаемый способ позволяет получать целевой продукт с улучшенными ароматическими и физическими показателями из непищевого сырья.

Формул а изо бретени я Способ получения ароматизатора с запахом печеного картофеля, включающий

смешивание полисахаридного компонента с лизином, термообработку полученной смеси, охлаждение ее, сушку и измельчение, отличающийся тем, что в качестве полисахаридного компонента используют

экстракт из хрящей северных оленей, гидро- лизованный при 37-40°С в течение 4-6 ч в присутствии хондросульфатазы, взятой в количестве 0,05-0,1 % к массе экстракта, при смешивании лизин вводят в количестве 0,110% к массе экстракта, термообработку смеси ведут при ее температуре 96-98°С в течение 1-4 ч, а охлаждение - до температуры 20-25°С, перед сушкой в продукт вводят аскорбиновую кислоту в количестве

0,1-0,2% к массе экстракта и выдерживают в течение 24-36 ч.

Использование: получение продуктов с ароматом печеного картофеля. Сущность изобретения: экстракт из хрящей северных оленей, гидролизованный при температуре 37-40°С в течение 4-6 ч хондросульфатазой, взятой в количестве 0,05-0,1% к массе сырья, смешивают с лизином из расчета 0,1- 10% к массе сырья, термообработку полученной смеси осуществляют при ее температуре 96-98°С в течение 1-4 ч, охлаждают, вводят аскорбиновую кислоту из расчета 0,1-0,2% к массе экстракта и выдерживают в течение 24-36 ч. 1 табл.