Способ получения экструдированного продукта высокой пищевой ценности

Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭКСТРУДИРОВАННОГО ПРОДУКТА ВЫСОКОЙ ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Лисовская Дина Петровна Литвяк Владимир Владимирович Рощина Елена Васильевна Прохорова Эллина Александровна Бренч Андрей Александрович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(56)20081230, 2010.10715 1, 2008. ЛИТВЯК В.В. Картофелеводство Сборник научных трудов. - 2010. - Т. 18. С. 306-316.1563661 1, 1990.71702 , 2004.2276546 1, 2006.2313953 1, 2008.2147814 1, 2000.1281070 , 1989.2300901 1, 2007.2277350 1, 2006.1041089 , 1983.(57) Способ получения экструдированного продукта высокой пищевой ценности, включающий подготовку сырья, в качестве которого используют крахмал картофельный или кукурузный, или пшеничный, или рисовый, или тапиоковый или их смеси, или муку пшеничную или ржаную, или картофельную, или кукурузную или их смеси, или сухое картофельное пюре в виде хлопьев или гранул, или гранулята, или крупки, или смеси различного крахмалсодержащего сырья, смешивание сырья с добавкой, повышающей пищевую ценность продукта, подачу полученной смеси одновременно с углекислым газом в твердой фазе в двухшнековый экструдер и низкотемпературную экструзию, отличающийся тем, что в качестве повышающей пищевую ценность продукта добавки используют в сухом измельченном или сыром измельченном виде опенок летний или опенок зимний, или вешенку обыкновенную, или шиитаке, или снежный гриб, или гриб-баран,или иудино ухо, или львиную гриву, или шампиньон двуспоровый или их смеси в разном соотношении, добавку берут в количестве 0,5-20,0 мас. , углекислый газ в твердой фазе подают в количестве 0,5 мас. , экструзию осуществляют при 141-150 С, частоте вращения шнека дозатора и рабочих шнеков 90-95 мин-1 с использованием фильеры диаметром 1-4 мм, затем полученный продукт дробят, просеивают через сито с отверстиями не более 0,67 мм и осуществляют магнитную сепарацию с использованием постоянных магнитов,при этом толщина слоя продукта составляет 6-8 мм, а скорость прохождения слоя через магниты - не более 0,5 м/с. 15889 1 2012.06.30 Изобретение относится к пищевой промышленности и может использоваться при переработке растительного (крахмалсодержащего) сырья. Изобретение позволяет разработать высокоэффективный, экономичный способ обогащения разнообразного крахмалсодержащего сырья с использованием метода низкотемпературной экструзии. Известен способ приготовления пищевого экструдированного продукта, который предусматривает смешивание муки зерновых культур и добавок, увлажнение и нагрев смеси до температуры 170-180 С, экструдирование массы под давлением 2,0-4,0 МПа. При этом на выходе из фильеры матрицы экструдера экструдируемую массу подвергают воздействию избыточного давления паровоздушной среды, которое составляет 5-15 от давления экструзии с последующим его снижением до атмосферного давления 1. Недостатком данного способа является громоздкая, сложная и энергоемкая схема получения пищевого экструдированного продукта, а также недостаточно высокие потребительские свойства продукта. Наиболее близким к изобретению является способ получения комбинированных экструзионных продуктов из мясного и растительного сырья 2 - прототип, включающий подготовку мясного и растительного сырья. В качестве растительного сырья используют чечевицу и манную крупу. При этом чечевицу предварительно измельчают до размера частиц 0,5-1,0 мм, в качестве мясного сырья используют коллагеновую массу, полученную путем обработки вторичного коллагенсодержащего сырья мясной промышленности препаратами протеолитических ферментов, например мегатерином или протосубтилином,и мясо птицы механической обвалки. Мясное сырье обезвоживают методом сублимационной сушки до содержания влаги 14-18 и измельчают до размера частиц 0,5-1,0 мм. Дополнительно используют комбинированные пищевые добавки в виде порошкообразных молочно-овощных полуфабрикатов. Все компоненты дозируют, смешивают и проводят экструзию мясо-растительной смеси при определенном соотношении компонентов в мас. . После экструзии на поверхность продуктов наносят вкусообразователи (сахарную пудру, поваренную соль, специи). Недостатком данного способа является сложная схема выработки, большие энергозатраты и недостаточные потребительские качества полученного экструзионного продукта. Таким образом, задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является разработка высокоэффективного и экономичного экструзионного способа обогащения крахмалсодержащего сырья культивируемыми грибами методом низкотемпературной экструзии без предварительного увлажнения сырья. Это достигается тем, что способ получения экструдированного продукта высокой пищевой ценности, включающий подготовку сырья, в качестве которого используют крахмал картофельный или кукурузный, или пшеничный, или рисовый, или тапиоковый или их смеси, или муку пшеничную или ржаную, или картофельную, или кукурузную или их смеси, или сухое картофельное пюре в виде хлопьев или гранул, или гранулята, или крупки, или смеси различного крахмалсодержащего сырья, смешивание сырья с добавкой, повышающей пищевую ценность продукта, подачу полученной смеси одновременно с углекислым газом в твердой фазе в двухшнековый экструдер и низкотемпературную экструзию, отличающийся тем, что в качестве повышающей пищевую ценность продукта добавки используют в сухом измельченном или сыром измельченном виде опенок летний или опенок зимний, или вешенку обыкновенную, или шиитаке, или снежный гриб, или гриб-баран, или иудино ухо, или львиную гриву, или шампиньон двуспоровый или их смеси в разном соотношении, добавку берут в количестве 0,5-20,0 мас. , углекислый газ в твердой фазе подают в количестве 0,5 мас. , экструзию осуществляют при 141-150 С,частоте вращения шнека дозатора и рабочих шнеков 90-95 мин-1 с использованием фильеры диаметром 1-4 мм, затем полученный продукт дробят, просеивают через сито с отверстиями не более 0,67 мм и осуществляют магнитную сепарацию с использованием 2 15889 1 2012.06.30 постоянных магнитов, при этом толщина слоя продукта составляет 6-8 мм, а скорость прохождения слоя через магниты - не более 0,5 м/с. Способ реализуется следующим образом. Получение экструдированных продуктов высокой пищевой ценности предусматривает следующие последовательно осуществляемые операции подготовку крахмалсодержащего сырья и добавку для повышения пищевой ценности к экструзии, загрузку, подачу углекислого газа в твердой фазе (сухой лед), экструдирование (влаготермомеханическое воздействие на крахмал), приемку, резку, фасовку, упаковку и маркировку, транспортирование или хранение. В качестве крахмалсодержащего сырья используют крахмал (картофельный, и/или кукурузный, и/или пшеничный, и/или рисовый, и/или тапиоковый, и/или различные крахмальные смеси), и/или муку (пшеничную, и/или ржаную, и/или картофельную, и/или кукурузную, и/или их различные смеси), и/или сухое картофельное пюре (хлопья и/или гранулы, и/или гранулят и/или крупка), и/или смеси различного крахмалсодержащего сырья. Грибную добавку для повышения пищевой ценности готовят из следующего грибного сырья опенок летний (.) и/или опенок зимний (.),вешенка обыкновенная (устричная) (.), и/или шиитаке (.), и/или зимний гриб (.), и/или снежный гриб (.), и/или гриб-баран (.), и/или иудино ухо (.), и/или львиная грива (.), и/или шампиньон двуспоровый (.), и/или их смеси в разном соотношении. В настоящее время все больше входят в культивирование грибы. Так, многие лекарственные препараты с антивирусным, противоопухолевым, иммуномодулирующим, антисклеротичным, радиопротекторным, глипогликемическим, афродизиакальным, гиполидемическим и другим действием получают из искусственно культивируемых грибов. Опенок летний - гриб, произрастающий в природных условиях на ослабленных деревьях или разрушенных пнях, валеже лиственных пород. Гриб плодоносит в течение лета с мая по сентябрь. Обилие грибов в течение всего вегетационного периода делает его перспективным для выращивания на плантациях, в индивидуальных хозяйствах на древесных обрезках лиственных пород осине, липе, березе, иве, а также на имеющихся пнях старых плодовых деревьев. По питательной ценности гриб относится к 4-й категории качества. Содержит все незаменимые аминокислоты, минеральные соли, ферменты, микроэлементы, биологически активные вещества. Из органических веществ опенки летние богаты белком (в шляпках до 16-23 ), углеводами (7 ), жирами (10-14 ). Отдельные соединения придают грибам характерный аромат и своеобразный вкус. Обладает высокими вкусовыми качествами. Опенок зимний - гриб, развивающийся на древесине. Имеет богатый комплекс аминокислот и ферментов и может выращиваться в искусственных условиях на различных растительных отходах. Плодоносит в сентябре-ноябре, а при оттепелях - в декабре-январе. По пищевым качествам опенок зимний относится к 4-й категории. Количество минеральных веществ и микроэлементов в грибе превышает их содержание в овощах. В плодовых телах содержатся физиологически активные вещества, замедляющие развитие опухолей. 3 15889 1 2012.06.30 Вешенка обыкновенная или устричная относится к группе грибов, растущих на древесине лиственных пород деревьев. Появление плодовых тел зависит в значительной степени от климатических условий. Так, в средней полосе Европейской части СНГ гриб массово растет в августе-сентябре, в Республике Беларусь - в сентябре-октябре. Вешенка обыкновенная принадлежит к экологически чистой группе грибов. По химическому составу не уступает, а в некоторых случаях и превосходит многие виды съедобных грибов. Содержит 40-45 сырого протеина, 2-3 сырого жира, 20 углеводов,богата микроэлементами, фосфором. Белки по аминокислотному составу относятся к полноценным. Жиры вешенки содержат 84 жирных ненасыщенных кислот, основную долю которых составляют незаменимые. Кроме того, гриб содержит витамин группы . По сравнению с белым грибом вешенка содержит меньше клетчатки, что характеризует ее положительно. Калорийность вешенки такая же, как у белых грибов, и сравнима с калорийностью овощей. Отличается своеобразным грибным ароматом и по пищевым качествам относится к грибам 4-й категории. Шиитаке - японский гриб, обладающий ценными лечебными свойствами. Как установили японские исследователи, шиитаке снижает риск атеросклероза за счет снижения уровня холестерина в крови, повышает потенцию, уменьшает вероятность появления опухолей, реже случаются вирусные заболевания. Кроме того, гриб очень хорошо выводит из организма человека опасные радионуклиды. В Японии он входит в ежедневный рацион питания людей, чьи профессии связаны с облучением. Мицелий (грибница) выращивается на соответствующей основе (субстрате) - дубовых или березовых опилках по технологии,разработанной НАН Беларуси. Для получения добавки растительное сырье моют, подрабатывают и измельчают. В качестве добавки также можно использовать данное мытое и подработанное растительное сырье в высушенном до 80-95 сухих веществ и мелко измельченном виде. Крахмалсодержащее сырье смешивают с добавкой для повышения пищевой ценности. Добавку вносят в количестве 0,5-20 к массе крахмалсодержащего сырья. Экструдирование проводилось на двухшнековом экструдере РЗ-КЭД-88 при следующих технологических параметрах рабочая температура 140 С частота вращения шнека дозатора 90-92 мин-1 частота вращения рабочих шнеков 90-94 мин-1 частота вращения режущего устройства 80-84 мин-1. Диаметр используемой фильеры - 1-4 мм. Дополнительная подача воды в экструдер не проводилась. Процесс экструзии осуществляется следующим образом. Подготовленное исходное крахмалсодержащее сырье из бункера через загрузочное отверстие поступает к шнеку, который перемещает его вдоль корпуса. В ходе этого процесса сырье переходит в упруговязкопластичную массу. Эти превращения происходят при действии на сырье, с необходимым количеством влаги, высоких температур и давления. Продукт, уплотняясь, нагревается за счет сил трения частиц о поверхности вращающихся рабочих органов и деформации сдвига в самом продукте, а также за счет дополнительного регулирования нагрева от внешнего источника теплоты. Образующаяся масса перемещается шнеком к матрице и при определенном давлении выпрессовывается через ее отверстия. Величина давления в значительной мере обусловлена размером отверстий матрицы и структурномеханическими свойствами обрабатываемой массы. После выхода продукта из отверстий матрицы в результате резкого перепада температуры и давления происходит мгновенное испарение влаги, аккумулированная продуктом энергия высвобождается. Экструдат увеличивается в объеме, в нем появляется большое число разных по форме и размеру пор,стенки которых являются высушенными пленками клейстера крахмала. Одновременно со смесью в экструдер для большей степени вспучивания подают углекислый газ в твердой фазе (сухой лед) в количестве 0,5 к массе сырья. Затем продукт подают на дробление. Дробление осуществляют при помощи молотковой дробилки. 4 15889 1 2012.06.30 Просеивание осуществляют через сито с отверстиями не более 0,67 мм, а магнитную сепарацию со скоростью не более 0,5 м/с при помощи постоянных магнитов с толщиной слоя 6-8 мм. Полученные экструдированные продукты высокой пищевой ценности фасуют, упаковывают, маркируют и при необходимости транспортируют или отправляют в склад на хранение. Далее приведены примеры конкретного выполнения изобретения. Пример 1 Картофельный крахмал смешивают с ржаной мукой в соотношении 11. Опенок летний моют и измельчают. Крахмалсодержащее сырье смешивают с подготовленной грибной добавкой (опенком летним) и загружают в экструдер. Опенок летний добавляют в количестве 10 к массе крахмалсодержащего сырья. Экструзионную обработку осуществляют с помощью двухшнекового экструдера РЗ-КЭД-88 с диаметром используемой фильеры 4 мм при температуре 141 С, частоте вращения шнека дозатора 91 мин-1 частоте вращения рабочих шнеков 91 мин-1 частота вращения режущего устройства 81 мин-1 с одновременной подачей углекислого газа в твердой фазе (сухого льда) 0,5 к массе сырья. Далее осуществляют дробление экструдата, просеивание через сито с отверстиями 0,67 мм и магнитную сепарацию со скоростью 0,5 м/с при помощи постоянных магнитов с толщиной слоя 8 мм. Пример 2 Вешенку обыкновенную и шиитаке моют, сушат до 90 сухих веществ, мелко измельчают и смешивают в соотношении 11. К пшеничной муке добавляют подготовленное ягодное сырье в количестве 9 к массе крахмалсодержащего сырья. Экструзионную обработку осуществляют с помощью двухшнекового экструдера РЗ-КЭД-88 с диаметром используемой фильеры 2 мм при температуре 130 С, частоте вращения шнека дозатора 92 мин-1 частоте вращения рабочих шнеков 94 мин-1 частота вращения режущего устройства 84 мин-1 с одновременной подачей углекислого газа в твердой фазе (сухого льда) 0,5 к массе сырья. Далее осуществляют дробление экструдата, просеивание через сито с отверстиями 0,5 мм и магнитную сепарацию со скоростью 0,3 м/с при помощи постоянных магнитов с толщиной слоя 6 мм. Таким образом, разработанный способ обогащения разнообразного крахмалсодержащего сырья с использованием метода низкотемпературной экструзии является эффективным и экономичным, позволяет получать различные экструдированные продукты с высокой пищевой ценностью, которые могут быть широко использованы в пищевой промышленности. Источники информации 1. Патент РФ 2132628 1, МПК 6231/12, А 231/18 // Бюл.19. - 10.07.1999. 2. Патент РФ 2223673 2, МПК 7231/314, 1/315, 1/20,231/12 // Бюл.5. 20.02.2004. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5

МПК / Метки

МПК: A23L 1/30, A23P 1/12

Метки: пищевой, ценности, высокой, получения, экструдированного, продукта, способ

Код ссылки

<a href="http://bypatents.com/5-15889-sposob-polucheniya-ekstrudirovannogo-produkta-vysokojj-pishhevojj-cennosti.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Способ получения экструдированного продукта высокой пищевой ценности</a>

Похожие патенты