FI91213C - Menetelmä kaurasiirapin valmistamiseksi ja menetelmällä valmistetun kaurasiirapin käyttö leivontatuotteiden lisäaineena - Google Patents

Description

i 91213

Menetelmå kaurasiirapin valmistamiseksi ja menetelmå1lå valmistetun kaurasiirapin kåytto leivontatuotteiden liså-aineena 5 Keksinto koskee menetelmåå kaurasiirapin valmista miseksi, joka kaurasiirappi sisaltaa noin 65 - 90 % hiili-hydraattia ja noin 2 - 10 % ravintokuitua, entsymaattisen hydrolyysin avulla, jolloin kaurajauho nesteytetåån a-amy-laasilla ja sokeroidaan B-amylaasilla ja/tai glukoamylaa-10 silla. Keksinnon mukaisesti valmistettu kaurasiirappi si-såltåå liukoisia kuituja ja se on kåyttokelpoinen esimer-kiksi leivontatuotteiden lisaaineena. Kaurasiirappi val-mistetaan keksinnon mukaisesti fraktioimalla lisåttyjen entsyymien avulla hydrolysoitua kaurajauhoa vesiliuokses-15 sa. Kaura on hyvin tunnettu viljalajike, joka viime aikoi-na on tullut suosituksi terveellisyyssyista. Kaura sisaltaa runsaasti liukoisia ravintokuituja, mm. B-glukaania, ja esimerkiksi kauran leseiden syomisen on todettu alenta-van seerumin kolesterolitasoa. Kauran leseitå kaytetaån 20 pååosin leipomotuotteissa, xnutta myos esimerkiksi erikois-makeisissa, kuten terveyslakritsassa. Yleisia kauran kayt-tdalueita ovat aamiaishiutaletuotteet ja puurot. Volyymil-taan ylivoimaisesti suurin kåyttoalue on elainten rehut.

β-glukaanin lisåksi kaura sisaltaa pentosaaneja, 25 jotka ravitsemuksellisesti voidaan myos laskea liukoisiin kuituaineisiin. Pentosaanit ovat polymeerejM, jotka pMa-asiassa ovat muodostuneet pentoosisokereista ja jotka voi-vat sisaltaa myos heksooseja, proteiineja ym. Pentosaanien rakenteesta on esitetty useita toisistaan poikkeavia teo-30 rioita. Vehnan pentosaanien paakomponentin tiedetaan kui-tenkin olevan arabinoksylaani. VehnSn ja rukiin pentosaanien vaikutusta leivonnassa on kuvattu alan kirjallisuu-dessa. Vehnajauhoista eristetyt pentosaanit ovat erittain hydrofiilisia, niiden on todettu sitovan vetta noin 10 35 kertaa oman painonsa (Baker's Digest 45 (1971) 12.. 20 - 2 23, D'Appolonia). Vesiliukoiset pentosaanit pystyvat muo-dostamaan geelin ilman kuumennusta ja sitS seuraavaa jaah-dytysta hapettimen låsnåollessa (Cereal Foods World 23 (1978) 2, 374 - 376, Neukom & Markwalder). TamSn oksida-5 tiivisen gelaation merkitysta leivonnassa ei ole pystytty selvittåmaån. Erityisesti vehnan pentosaanien vaikutusta leipomotuotteisiin on tutkittu erittain paljon, mutta tu-lokset ovat keskenaan ristiriitaisia. Syyna ovat ilmeises-ti erilaiset erotusmenetelmat, preparaattien epapuhtaudet 10 ja eri tavoin toteutetut leivontakokeet. Tracey on julkai-sussa J. Sci. Food Agric. 15 (1964) 9, 607 - 611, kuvannut pentosaanipreparaatin vaikutusta vehnåjauhoihin ja toden-nut, etta jauhoista leivottujen leipien tilavuus pieneni noin 10 %. D'Appolonia, Gilles & Medcalf ovat julkaisussa 15 Cereal Chem. 47 (1970) 3.# 194 - 204 kuvanneet tutkimuksen, jossa he uuttivat vesiliukoiset pentosaanit 5 vehnalajik-keesta ja yhdestå ruislajikkeesta. Pentosaanit kåsiteltiin edelleen a-amylaasilla ja fraktioitiin 5 osaan DEAE-sel-luloosan avulla. Kaksi fraktioista olivat suhteellisen 20 puhtaita pentosaanipreparaatteja, jotka eivat sisaltaneet merkittMvMsti proteiinia. Leivontakokeissa vain proteiinia sisaltavat preparaatit lisåsivåt leipien tilavuutta mer-kittåvåsti. Julkaisussa todetaan myos, ettå pentosaanipre-paraatit vaikuttivat haitallisesti leipien kuoren variin. 25 easier, De Paepe & Brummer ovat julkaisussa Getreide, Mehl und Brot 27 (1973) 1, 36 - 44 kuvanneet vehnan ja rukiin vesiliukoisten pentosaanien vaikutusta eri vehnålajikkeis-ta valmistettuihin taikinoihin ja leipiin. Julkaisun mu-kaan taikinan ominaisuudet paranivat kaikissa tapauksissa. 30 Leipien tilavuudet kasvoivat, leipoutumisarvoluvut kohosi-vat ja leipien tuoreena sailyminen parani. Tutkimuksista voidaan viela todeta se, etta pentosaanien tarkkaa vaiku-tusmekanismia ei ole pystytty selvittåmåån. Lisåksi on havaittu, etta mikali leivonnassa kåytettåvat jauhot si-35 saltavat riittavasti pentosaaneja, ei lisatyillå pentosaa- 91213 3 neilla ole vaikutusta lopputuotteisiin. Ohran pentosaanien vaikutusta leipomotuotteisiin ei ole kuvattu. Kauran pen-tosaaneja ja niiden ominaisuuksia ei ole lainkaan kuvattu alan kirjallisuudessa.

5 Kauran fraktiointia on kuvattu melko paljon, jol- loin paaasiassa on keskitytty kuivafraktiointiin tai frak-tiointiin liuottimien avulla. Kaurasta on erotettu prote-iinifraktioita, oljyå, lesevapaata jauhoa, leseita, kauran kumia ja tårkkelystå (ks. esimerkiksi CA-patenttijulkaisu 10 1 087 611, US-patenttijulkaisu 4 028 468 ja GB-patentti- julkaisu 1 357 669). Kaurasta valmistettua siirappia ei ole kuvattu alan kirjallisuudessa.

Siirappien valmistus puhtaasta tårkkelyksesta on yleisesti tunnettua tekniikkaa. Tårkkelys on useimmiten 15 eristetty ja puhdistettu maissista, perunasta tai vehnSs-ta, ja siirapit on valmistettu hapon tai amylolyyttisten entsyymien avulla (Lloyd & Nelson, teoksessa Starch, Chemistry and Technology, toimittajat Whistler, BeMiller,

Paschall, luku XXI, s. 611 - 660, 1984, Academic Press, 20 London).

Mallastetusta viljasta on myos valmistettu siirap-peja (Food Engineering, July 1979, 11, Bannar). Ohramal-taista valmistettu mallasuute on paljon kaytetty ja hyvin tunnettu tuote. Mallastuksessa viljan omat entsyymit akti-25 voituvat, eikS viljan tårkkelyksen hydrolyysisså nain olien ole valttamatonta lisatM muita entsyymeja. Ohrasta ja vehnåsta on myds valmistettu lisattyjen entsyymien avulla siirappeja, joiden koostumuksessa ja puhtaudessa on pyrit-ty IShelle tarkkelyssiirappeja tai mallasuutteita. Nåita 30 tunnettuja siirappeja kåytetåan sokerin korvikkeina mm.

leivonnassa ja oluen raaka-aineena.

Nyt on yllattaen havaittu, etta kaurasta voidaan suoralla hydrolyysillS lisattyjen entsyymien avulla val-mistaa siirappia, jonka koostumusta voidaan saadella ent-35 syymikasittelyå saatMmMUM ja joka sisaltaa myos liukoisia 4 ravintokuituja. Entsyymihydrolyysin jSlkeen kaura frakti-oidaan vesiliuoksessa.

KeksinnOn mukaisesti valmistettu kaurasiirappi si-såltaa noin 65 - 90 % hiilihydraattia ja noin 2 - 10 % ra-5 vintokuitua kuiva-aineesta laskettuna. Kuiduista suurln osa on liukoista ravintokuitua. Ravintokuitu on maaritetty entsymaattis/gravimetriselia menetelmaiia (Asp et al., J. Agr. Food Chem. 31 (1983) 476 - 489) ja on maaritelman mukaan kuitua, joka ei sula elimistdssa.

10 KeksinnOn mukaisesti saadulla kaurasiirapilla on leivonnan kannalta erittain edullisia ominaisuuksia, osit-tain sisaitamiensa polymeerien, kuten B-glukaanin ja pen-tosaanien ansiosta. Kaurasiirappi mm. suurentaa sita si-saitavien tuotteiden tilavuutta ja parantaa niiden tuoree-15 na sailymista. KeksintO koskee siten myds keksinndn mukai-sella menetelmålia valmistetun kaurasiirapin kayttoa lei-vontatuotteiden lisåaineena. KeksinnOn mukaisesti saatua kaurasiirappia voidaan kayttaa myOs makeisteollisuuden tuotteissa.

20 Kaurasiirappi on variltaan vaaleanruskea, sen pH- arvo on noin 3 - 5 ja silia voi olla esimerkiksi seuraava koostumus: kuiva-ainepitoisuus 65 - 75 % proteiinipitoisuus 1 - 5 % ka 25 tuhkaa 1 - 3 % ka ravintokuitua 2 - 10 % ka sokeripitoisuus 65 - 90 % ka (glukoosia, maltoosia, maltotrioosia) 30 Valmistusprosessissa kaurajauhotarkkelys nesteyte- taan ensin a-amylaasilla ja sokeroidaan sitten glukoamy-laasi- ja/tai B-amylaasientsyymeilia. Valmiin siirapin sokeriprofiilia voidaan saataa halutuksi vaihtelemalla kfiytettyjS entsyymeja ja niiden mSarié. KeksinnOn mukai-35 sessa menetelmSsså kaurajauhojen ravintokuitupolymeerit

II

91213 5 osittain hydrolysoidaan spesifisten pentosanaasi- ja glu-kanaasientsyymien avulla. Hydrolyysiaste on sellainen, etta hydrolyysin aiheuttama viskositeetin aleneminen mah-dollistaa korkeamman siirappikonsentraation, yli 65 % kui-5 va-aineesta laskettuna, mika tarvitaan tuotteen mikrobiologi sen sailymisen takia. Glukaanien ja pentosaanien osit-tainen pilkkominen sailyttaa niiden funktionaalisia omi-naisuuksia.

Kaurajauho nesteytetaan siis α-amylaasilla ja soke-10 roidaan B-amylaasilla ja/tai glukoamylaasilla seka mahdol-lisesti myOs muilla sokeroinnissa tavanomaisesti kaytetta-vien entsyymien avulla. KeksinnOn mukaiselle menetelmaile on tunnusomaista, etta kauran ravintokuitupolymeerit osittain pilkotaan joko samanaikaisesti em. hydrolyysin kanssa 15 tai sen jaikeen kayttamaiia yhta tai useampaa entsyymia, Jolla on glukanaasi- ja/tai pentosanaasi-aktiivisuutta, muodostunut seos fraktioidaan vesiliuoksessa, siirappijae otetaan taiteen, konsentroidaan ja haluttaessa puhdiste-taan edelleen. Muodostuneesta seoksesta erotetaan kuitu-20 jae, proteiinijae seka mahdollisesti muitakin jakeita.

MenetelmassS kaytettava raaka-aine on kaura. Se voi olla kokonaisena jauhettua, siita voidaan poistaa kuori ja/tai lese kokonaan tai osittain ennen jauhamista ja/tai siita voidaan poistaa rasvat ennen hydrolyysia.

25 Kaurajauho hydrolysoidaan amylolyyttisilia entsyy- meilia tavanomaisin menetelmin. Kaurajauho suspendoidaan veteen ja tarkkelys nesteytetaan α-amylaasilla. Entsyymina voidaan kayttaa termostabiilia a-amylaasia, joka ei sisai-ia oleellisia maaria glukaaneja, pentosaaneja tai sellu-30 loosaa pilkkovaa aktiivisuutta. Tailaista entsyymia kay- tetaan valmistettaessa siirappia, joka sisaitaa glukaanija pentosaanioligomeereja. Nesteytys voidaan myiis suorittaa sivuaktiivisuuksia sisaitavilia α-amylaaseilla, jolloin on mahdollista kayttaa hieman korkeampaa kuiva-ainepitoisuut-35 ta kaurajauhon suhteen.

6

Nesteytyksen jaikeen seos sokeroidaan β-amylaasil-la, glukoamylaasilla tai naiden seoksella. β-amylaasilla saadaan maltoosisiirappia, glukoamylaasilla saadaan glu-koosisiirappia. Voidaan kayttaa myOs glukoamylaasin ja B-5 amylaasin seosta, jolloin siirappi sisaitaa seka maltoosia etta glukoosia. Entsyymien suhteita vaihtelemalla saadaan kulloinkin haluttu siirapin sokerikoostumus. Edel1a mai-nittujen entsyymien lisaksi voidaan kayttaa myOs muita sokeroinnissa yleisesti kaytettavia entsyymeja, kuten esi-10 merkiksi pullulanaasia.

Kaurajauhon ravintokuitupolymeerien rakennevaikut-taa hyvin paljon lopputuotteen ominaisuuksiin. Nyt on kek-sitty, etta ravintokuitupolymeerit, kuten S-glukaani ja pentosaanit voidaan pilkkoa spesifisilia entsyymeilia ly-15 hyiksi polymeereiksi ja oligomeereiksi. Tailaiset polymee-rit ovat edelleen liukoisia ravintokuituja ja ne omaavat leivonnan kannalta toivottuja ominaisuuksia. Jos kauran polymeereja ei hydrolysoida ollenkaan, ne nostavat siirapin viskositeetin niin suureksi, etta on mahdotonta val-20 mistaa siirappia, jonka kuiva-ainepitoisuus on sailyvyyden kannalta riittavan suuri. Jos polymeerit hydrolysoidaan liian voimakkaasti, ne pilkkoutuvat paaosin monomeereiksi ja dimeereiksi ja menettavat taten funktionaaliset ominai-suutensa.

25 Sokeroinnin jaikeen kuitufraktio erotetaan esimer- kiksi seulomalla tai dekantoimalla, jonka jaikeen proteii-nifraktio erotetaan separoimalla. KSytettaessa 3-faasise-paraattoria on mahdollista erottaa myOs Oljyfraktio.

Siirapin valmistuksessa syntyvat sivutuotefraktiot 30 voidaan hyOdyntaa ravinnoksi. Kauran kuitufraktio sisaitaa paaosin liukenematonta kuitua, johon voidaan jattaa myOs haluttu maara siirappia makeuden lisaamiseksi. Fraktio sisaitaa noin 50 % kuiva-aineesta ravintokuitua. Kauran proteiinifraktio taas sisaitaa noin 45 % kuiva-aineesta 35 proteiinia. Mikaii rasvoja ei poisteta ennen hydrolyysia, sisaltavat molemmat edelia mainitut jakeet rasvaa noin 20- 91213 7 25 % kuiva-aineesta, joka rasva on mahdollista erottaa omaksi fraktiokseen.

Siirappifraktio konsentroidaan esimerkiksi haihdut-tamalla kuiva-ainepitoisuudeltaan våhintaan 65 %:ksi. Nåin 5 saatua tuotetta voidaan kåyttåå sellaisenaan, mutta halut-taessa se voidaan puhdistaa edelleen esimerkiksi suodat-tamalla bentoniitin tai piimaan avulla tai suorittamalla ioninvaihto suolojen poistamiseksi.

Keksinnon mukaisesti valmistetun kaurasiirapin vai-10 kutus leipomotuotteiden laatuun ja sailyvyyteen on tutkit-tu. Tutkimusten suoritus ja saadut tulokset esitetaån seu-raavassa.

Naytteet olivat vehnåvuokaleipiå, jotka oli merkit-ty symboleilla O ja K. Leipå O oli leivottu perustaikinas-15 ta, ja leipa K sisalsi lisåksi keksinnon mukaisesti val-mistettua kaurasiirappia.

Taikinoiden valmistuksessa kaytettiin seuraavaa perusreseptiH: % jauhojen painosta 20 vehnåjauhoa 100,0 suolaa 1,6 rasvaa 1,9

Fermipan-instanthiivaa 0,90 25 K-leipStaikinaan lisMtyn kaurasiirapin maarM oli kåymiskykyisten sokereiden osalta 3,4 % jauhojen painosta (alle 2 % taikinan painosta).

Taikinanesteen måara mitattiin jauhojen vedensidon-nan (195 ml/300 g) mukaan. Vedensidonnasta våhennettiin 30 suolan loystyttåvå vaikutus (6 ml/4,8 g suolaa). Kaurasii-rappitaikinassa taikinanesteen mååråstå våhennettiin val-misteen sisåltåmå vesi.

Lopulliset koeleivonnat tehtiin Fermipan-hiivalla. Tåstå syystå taikinoihin lisåttiin taikinanestettå leivin-35 hiivan ja Fermipan-hiivan kosteuspitoisuuksien erotus, 8 joka oli 300 gramman taikinassa 6,6 ml.

Tutkimukset tehtiin 2 vuorokautta leipomisen jål- keen.

1. Vuokaleipien såilyvyyden vertailu aistin-5 varaisesti

Vuokaleipien aistittavaa laatua vertailtiin kvan-titatiivisella kuvailevalla analyysilla. Ensimmåisessa vaiheessa valittiin tutkimuksen kannalta oleellisimmin leipia kuvaavat ominaisuudet. Toisessa vaiheessa nHiden 10 ominaisuuksien voimakkuudet arvioi 10-jåseninen harjaan- tunut raati molemmista leipånåytteista graafisilla, pais-tåån ankkuroiduilla, 10 cm pituisella asteikoilla. Nåyt-teet esitettiin arvioijille koodattuina ja satunnaistetus-sa jarjestyksessa. Arvioidut ominaisuudet ja janojen ank-15 kuroidut paåt: - kuoren vSri: luonnollinen - luonnoton - kuoren rapeus: rapea - ei rapea - sisuksen pehmeys: pehmea - tiivis, kova - mehukkuus: mehukas, kostea - ei lainkaan mehukas, kuiva 20 - aromin tyypillisyys: tyypillinen - luonnoton - maun tyypillisyys: tyypillinen - luonnoton - maun tuoreus: tuore - vanha, tunkkainen

- maun miellyttavyys: miellyttava - ei lainkaan miel-lyttåvM

25 Asteikoilla 0 merkitsee ominaisuuden virheettominta ja 10 virheellisinta kohtaa. Tietokoneohjelmia hyvaksi kayttaen numeerisiksi muutetuista tuloksista laskettiin keskiarvot ja standardipoikkeamat, ja lisaksi 0- ja K-nåytteen vSlisen eron merkitsevyys laskettiin yksisuuntai-30 sella varianssianalyysilla (F-arvo ja F-arvon merkitsevyys) . Tulokset vuokaleipien aistittavan laadun arvioin-nista kvantitatiivisella kuvailevalla analyysimenetelmalla on esitetty taulukossa 1.

9 91213

Taulukko 1

Vuokaleipien aistittavan laadun arviointi kvantita-tiivisella kuvailevalla analyysimenetelmallå. Asteikoilla ominaisuuksien optimikohdat on merkitty nollaksi eli mitå pienempi pistemSSra on, sitS lahempana se on ominaisuuden optimiarvoa.

0 K F-arvo F-

Ka+kh Ka+kh arvon merk.

Kuoren vari 3,1+2,00 1,2+1,91 4,709 *

Kuoren rapeus 4,2+2,80 4,2+3,78 0

Sisuksen pehmeys 3,1+1,61 1,1+0,93 12,448 **

Mehukkuus 4,9+1,92 2,2+1,75 10,813 **

Aromin tyypillisyys 2,9+2,46 1,5+1,68 2,061

Maun tyypillisyys 3,4+2,97 1,2+1,22 4,493 *

Maun tuoreus 3,5+2,53 1,7+1,66 3,632

Maun miellyttMvyys 4,3+2,77 1,7+1,66 5,614 *

Ka+h = keskiarvo+keskihajonta F-arvon merkitsevyys: *** erittain merkitseva (p<0,001) ** merkitsevå (p<0,01) * jokseenkin merkitseva (p<0,05) ei merkitseva

Naytteista esitetyt sanalliset kuvailut: 0-nayte Vaalea kuoren vMri, kuori repeillyt; mel- ko tahmea, tiivis rakenne, mieto aromi ja maku, hiukan vanhaa makua K-nayte Kuori ruskea; ei aivan tuore maku, vaik- kakin vahemman vanha kuin 0-nåyte; hiukan erilainen, makeampi maku kuin 0-nayttees-sa » 10

Keksinnbn mukaisesti valmistettua kaurasiirappia sisåltåvå vuokaleipa K arvioitiin siis kaikilta ominai-suuksiltaan parexnmaksi kuin vuokaleipa 0 lukuunottamatta kuoren rapeutta, joka arvioitiin samanlaiseksi molemmilla 5 leivillå. Keskihajonnat olivat suuria kaikkien ominaisuuk-sien kohdalla. K-leivån sisuksen pehmeys ja mehukkuus arvioitiin merkitsevåsti suuremmiksi kuin 0-leivån, ja sen kuoren våri, maun tyypillisyys ja maun miellyttåvyys jok-seenkin merkitsevåsti suuremmiksi kuin 0-leivMn.

10 2. Leipien tilavuuden ja sisustan kovuuden mittaus

Leipien tilavuus mitattiin rypsinsiementen syrjåy-tysmenetelmållå (AACC-method 10-09. Basic straight dough bread baking method-long fermentation, 1983) ja si-sustan kovuus Instron yleismittalaitteella (malli TM-M, mannan 15 nopeus oli 2 cm/min, puristussyvyys 20 % leipapalanpaksuu-desta ja piirturipaperin kulkunopeus 20 cm/min). Instron-laitteen kayråstå laskettiin Youngin moduli, jokakuvaa sisustan pehmeytta (W. Platt & R. Powers, Compressi-bility of bread crumb, Cereal Chemistry 17 (1940) 601). Tulokset 20 on esitetty taulukossa 2.

Taulukko 2

Leipien tilavuuden ja sisustan kovuuden mittaus

Nayte Tilavuus Youngin moduli cm3 104/Nm2 25 0 1385 5,1 K 1665 3,1

Keksinnon mukaisesti valmistettua kaurasiirappia sisalta-3 0 van vuokaleivån K tilavuus oli siis 20 % suurempi kuin leivån 0. Leipa K oli myos selvasti pehmeåmpi kuin leipå 0, sillå sen Youngin moduli oli 40 % pienempi kuin leivån 0.

Keksinnon havainnollistamiseksi esitetåån seuraa-35 vat esimerkit, joissa keksinndn eråitå toteutusmuotoja on yksityiskohtaisesti kuvattu. Esimerkkien tarkoituksena ei ole rajoittaa keksintoå.

II

91213 11

Esimerkki 1 350 kg kauraydinjauhoa (315 kg ka) nesteytettiin liettamållå se 1 000 l:aan kuumaa vettå, johon oli lisatty 200 g CaCl2 ja 0,315 1 α-amylaasientsyymiå (Spezyme AA20, 5 Finnsugar Biochemicals). LMmpotila såadettiin 90 °C:seen. Lieton loputtua pH saadettiin 6,0:ksi ja lisattiin vielå 0,315 1 samaa α-amylaasia. Lietettå sekoitettiin 90 °C:n lampotilassa 4 tunnin ajan.

Nesteytyksen jalkeen mehu jSahdytettiin låmmon-10 vaihtajassa kierråttåmållå 64 °C:seen ja lisattiin B-amy-laasientsyymiM (Spezyme BBA 1500L, Finnsugar Biochemicals) 0,945 l. Mehun annettiin sokeroitua 16 tuntia 60 °C:n låm-mossa. Sokeroinnin lopussa mehun kuiva-aine oli 21 %.

Osa sokeroidusta mehusta (256 kg ka) kasiteltiin 15 edelleen erottamalla siitå kuitujae Alfa-Laval NX-210 de- kantterilla (2500 rpm, 1950 g) . Mehun syottonopeus oli 700 1/h. Sakkaa saatiin 70 kg, josta kuiva-aineen osuus oli 30 kg (11,7 % lahtdkuiva-aineesta). Kuitujae kuivattiin lSm-piman ilman avulla kuivurissa ja siita analysoitiin seu-20 raavat parametrit: raaka-kuitu %/ka 8,8 ravintokuitu liukeneva " 1,0 liukenematon ” 30,5 25 β-glukaanit " 0,5 proteiinit " 36,3

Proteiinifraktio erotettiin Alfa-Laval separaatto-rilla (6800 rpm, 6200 g) syottonopeudella 700 1/h. Osit-taistyhjennys suoritettiin 6 min valein. Saadun proteiini-30 fraktion suuruus oli 200 kg, josta kuiva-ainetta 56 kg (21,9 % lahtokuiva-aineesta). Proteiinien osuus oli 34,1 %/ka.

Separoinnista saadun mehun paino oli 1 000 kg, josta kuiva-ainetta 170 kg (66>4 % lahtokuiva-aineesta).

12

Mehu haihdutettiin silrapiksi, josta analysoitiin seuraa-vat arvot: kuiva-aine % 75,2 pH 4,0 5 proteiinit %/ka 2,8 pentosaanit " 0,4 β-glukaanit " 1,7 glukoosi " 3,0 maltoosi " 42,7 10 maltotrioosi " 23,3 tuhka " 1,2 raaka-kuitu " 0,2

ravintokuitu M

liukeneva " 2,3 15 liukenematon " 0,2

Esimerkki 2 300 g kaurajauhoa nesteytettiin kuten esimerkissa 1.

Olosuhteet olivat: 20 låmpotila 90°.

nesteytysaika 2 tuntia pH 6,0 kalsium (CaCl:) 200 ppm ct-amylaasi 2 1/t 25 kuiva-aine 20 %

Sokerointia vårten lampcStila laskettiin 60 °C:seen, saadettin pH 5,0:ksi ja lisattiin β-amylaasia 1,0 1/t kuiva-ainetta. Pentosaanien pilkkomiseksi lisattiin Multifect Κ-entsyymiå (Finnsugar Biochemicals) 0,2 - 5,0 30 1/t kuivaainetta. Sokerointiaika oli 24 tuntia.

Sokeroinnin jålkeen kuitujae erotettiin 0,35 mm siivilallS seulomalla. Proteiinijae erotettiin sentrifu-goimalla (4200 rpm), ja saatu mehujae analysoitiin. Tulok-set on esitetty taulukossa 3.

II

91213 13

Taulukko 3

Multifeet K:n vaikutus mehun kuiva-ainesaantoon Multifect K Mehu viskositeetti ka-saanto 5 0,0 1/t ka 3,5 cP 54 % 0,2 2,3 " 55 " 0,5 2,2 " 56 " 1.0 2,2 " 57 " 2.0 2,1 " 59 " 10 5,0 2,0 " 61 "

Multifect K selvasti vahensi viskositeettia ja li-sasi kuiva-ainesaantoa. Monomeeristen pentosaanien (ksy-loosi, arabinoosi) muodostumista ei kuitenkaan havaittu. Esimerkki 3 15 6,5 kg ka kauraydinjauhoa lietettiin 25 l:aan vet- tå, seokseen lisattiin α-amylaasia (BAN 240L, Novo) 1 1/t ka ja låmpotila nostettiin 70 °C:seen. Kahden tunnin ku-luttua seokseen lisattiin 0,5 1/t ka samaa entsyymia ja seoksen annettiin nesteytya viela kaksi tuntia.

20 Sokerointia vårten liuoksen pH laskettiin 4,6:een ja låmpotila 60 °C:seen. Liuokseen lisattiin glukoamylaa-sientsyymiå (Spezyme GA-200, Finnsugar Biochemicals) 1,5 1/t ka ja annettiin sokeroitua 40 tunnin ajan, jonka jål-keen sokerikoosturnus oli seuraava: 25 glukoosi %/ka 84,8 maltoosi 1,8 maltotrioosi 2,0

Sokeroidusta mehusta otettiin 1,0 l:n (1,049 kg ip, 230 g ka) nayte. Tama seulottiin 0,355 mm seulalla.

30 Saatu kuitujae pestiin 100 ml:11a vetta, joka erotettiin myos seulomalla.

Seulottu mehu sentrifugoitiin (4500 rpm = 4200 g, 20 min). Saatu proteiinisakka pestiin kuitujakeen pesuve-dellå, johon oli lisatty 100 ml vettå. Pesuvesi erotettiin 35 myds sentrifugoimalla.

14

Saaduista jakeista analysoitiin seuraavat arvot: jae kuitu proteiini liuos pesuvesi jauho paino g lp 105,0 124,0 666,0 429,0 ka % 21,7 30,8 16,1 10,5 5 g 22,8 38,2 107,5 45,0 230,0 proteiini %/ka 23,8 46,1 3,0 12,9 g 5,4 17,6 3,2 29,7 10 kuitu %/ka 13,9 1,9 1,5 g 3,2 0,7 1,6 ravintokuitu %/ka 52,7 g 12,0 15 rasva %/ka 18,4 20,5 0,8 6,85 g 4,0 7,8 0,9 15,8

II

Claims (5)

91213

1. Menetelmå kaurasiirapln valmistamiseksi, joka kaurasiirappi sisaltaå noin 65 - 90 % hiilihydraattia ja 5 noin 2 - 10 % ravintokuitua, entsymaattisen hydrolyysin avulla, jolloin kaurajauho nesteytetaan a-amylaasilla ja sokeroidaan B-amylaasilla ja/tai glukoamylaasilla, tunnettu siita, ettå ravintokuitupolymeerit osit-tain pilkotaan joko samanaikaisesti em. hydrolyysin kanssa 10 tai sen jålkeen kayttamallS yhta tai useampaa entsyymia, jolla on glukanaasi- ja/tai pentosanaasi-aktiivisuutta, muodostunut seos fraktioidaan vesiliuoksessa, siirappijae otetaan talteen, konsentroidaan ja haluttaessa puhdiste-taan edelleen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta fraktioinnissa erotetaan kui-tujae, proteiinijae ja mahdollisesti muitakin jakeita.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmå, tunnettu siita, etta kuitufraktio erotetaan seulo- 20 malla tai dekantoimalla.

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen menetelmå, tunnettu siitå, ettå proteiinijae erotetaan sepa-roimalla.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukaisesti valmistetun 25 kaurasiirapin kayttd leivontatuotteiden lisaaineena.