PL243852B1 - Zastosowanie ekstrudowanych odpadów z mango jako dodatek zwiększający lepkość produktów spożywczych - Google Patents

Zastosowanie ekstrudowanych odpadów z mango jako dodatek zwiększający lepkość produktów spożywczych Download PDF

Info

Publication number
PL243852B1
PL243852B1 PL435631A PL43563120A PL243852B1 PL 243852 B1 PL243852 B1 PL 243852B1 PL 435631 A PL435631 A PL 435631A PL 43563120 A PL43563120 A PL 43563120A PL 243852 B1 PL243852 B1 PL 243852B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
plums
mango
viscosity
pectin
pomace
Prior art date
Application number
PL435631A
Other languages
English (en)
Other versions
PL435631A1 (pl
Inventor
Dariusz ŁUKA
Dariusz Łuka
Original Assignee
Laboratorium Dermapharm Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Luka Dariusz
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Laboratorium Dermapharm Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia, Luka Dariusz filed Critical Laboratorium Dermapharm Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority to PL435631A priority Critical patent/PL243852B1/pl
Publication of PL435631A1 publication Critical patent/PL435631A1/pl
Publication of PL243852B1 publication Critical patent/PL243852B1/pl

Links

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest zastosowanie ekstrudowanych w temperaturze 105°C — 180°C odpadów z owoców mango jako dodatek zwiększający lepkość produktów spożywczych.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest zastosowanie ekstrudowanych odpadów z mango jako dodatek zwiększający lepkość produktów spożywczych.
Dżemy i konfitury zagęszcza się przy pomocy cukru i/lub pektyn. Podczas robienia domowych konfitur, które z założenia mają być zdrowsze i smaczniejsze, niż te dostępne w sklepach, używa się cukru żelującego. Często gotowy wyrób potrafi zawierać go więcej niż w odpowiedniku sklepowym. Minimalna zawartość cukru jaką trzeba dodać używając żelfiksów lub cukru żelującego, to aż 350 g na 1 kg owoców. Ponadto, prawie wszystkie żelfiksy i cukry żelujące dodatkowo zawierają w swoim składzie substancję konserwującą, zwykle jest to kwas sorbowy lub sorbinian potasu. Alternatywą dla cukrów żelujących i żelfiksów jest długie gotowanie owoców na wolnym ogniu (nieraz kilka dni) lub zlewanie soku, który owoce puściły. Rozwiązanie to nie jest satysfakcjonujące. Po pierwsze, wymaga to gotowania jednej partii owoców przez kilka dni, a po drugie traci się wartości odżywcze po tak długim gotowaniu.
Z tego powodu zdecydowanie lepszym rozwiązaniem jest dodawanie pektyn. Zarówno w warunkach domowych jak i przemysłowych pektyny są powszechnie używane.
Pektyny to mieszanina węglowodanów występująca w ścianach komórkowych wielu roślin. Pektyny są generalnie polisacharydami i oligosacharydami o zmiennym składzie. Są to przede wszystkim poliuronidy składające się z połączonych ze sobą wiązaniami a-1,4-glikozydowymi jednostek kwasu D-galakturonowego, w znacznej części zestryfikowanych grupami metylowymi. Pektyny dla ludzi, pod względem odżywczym, są ciałami balastowymi. Pod względem żywieniowym stanowią jedną z frakcji rozpuszczalnego włókna pokarmowego (błonnika). Wiele mikroorganizmów jest w stanie rozkładać pektynę. Wyróżnia się dwie frakcje pektyn, w zależności od stopnia estryfikacji:
- wysokometylowane WM (inaczej wysokoestryfikowane WE), w których zestryfikowanych jest >50% grup karboksylowych reszt kwasu galakturonowego;
- niskometylowane NM (inaczej niskoestryfikowane NE), w których stopień estryfikacji jest mniejszy od 50%.
Wspólną cechą pektyn jest zdolność do tworzenia żeli w kwaśnych warunkach. Zdolność żelowania zależna jest od stopnia zmetylowania pektyn. Są one wykorzystywane w przemyśle spożywczym jako środek zagęszczający. Pektyny między innymi odpowiedzialne są za zestalanie się dżemów i powideł.
Pektyny składają się z trzech głównych rodzajów węglowodanów:
- homogalakturonan - polisacharyd zbudowany z merów kwasu galakturonowego
- ramnogalakturonan I - polisacharyd złożony z dimerów (ramnoza + kwas galakturonowy)
- ramnogalakturonan II - rozgałęziony polisacharyd.
Zawartość pektyny w różnych roślinach:
jabłko - 1-1,5% morela zwyczajna - 1% czereśnia - 0,4% pomarańcza - 0,5-3,5% marchew - 1,4% skórki owoców cytrusowych - 30% skórka z mango - 21%
Z opisu patentowego GB 461200 jest znany sposób produkcji pektyn z wytłoków jabłkowych, polegający na poddaniu wytłoków ekstrakcji rozcieńczonym kwasem solnym, zatężeniu ekstraktu, wytrąceniu pektyn alkoholem, wysuszeniu i rozdrobnieniu. W warunkach procesu ekstrakcji następuje jednak hydroliza glikozydów i degradacja aglikonów.
Z czasopisma Innovative Food Science Emerging Technologies 4 (2003) 99-107 i opisu patentowego WO 0178853 A1 jest znany proces odzyskiwania pektyn i polifenoli z ekstraktów wytłoków jabłkowych zakwaszonych do pH 2,8 kwasem solnym, które poddaje się adsorpcji w złożu żywicy adsorpcyjnej (Amberlite XAD 16HP), z którego pektyny wydobywa się w drodze desorpcji wodą, zaś polifenole w drodze desorpcji metanolem. Frakcję pektynową zatęża się, pektyny wytrąca etanolem i suszy, zaś z metanolowego roztworu polifenoli oddestylowuje się rozpuszczalnik i pozostałość poddaje suszeniu liofilizacyjnemu, w wyniku którego otrzymuje się około 12% koncentratu polifenoli zawierającego około 33% florydzyny i nie mniej niż 20% glikozydów kwercetyny. Zagęszczone wyciągi polifenolowe, w postaci ciekłej i stałej, otrzymane z wytłoków jabłkowych lub z frakcji wyściółek komór nasiennych lub szypułek tych wytłoków, stosuje się do wzbogacania przetworów owocowych.
Mimo iż pektyny są powszechnie używane w warunkach domowych jak i w przemyśle nadal konieczna jest obecność cukru. Ponadto mimo wykorzystywania w pełni naturalnego surowca jakim są wytłoki z owoców, konieczne jest przeprowadzenie szeregu skomplikowanych procesów technologicznych i chemicznych.
Jak wiadomo cukier, zwłaszcza w dużych ilościach, nie jest pożądanym składnik iem produktów spożywczych. Jeśli w warunkach domowych mamy jakiś wpływ jak przygotowywane są przetwory, to w przypadku powszechnie spożywanych produktów dostępnych w sklepach, wpływu takiego już nie ma.
Znane jest również dodawanie wytłoków z owoców lub wa rzyw do produktów spożywczych jednak dostępność pektyn w wytłokach wymaga dodania dużej ilości tego surowca, co niejednokrotnie zmienia smak potrawy. Dżem z wiśni, który jest jednym z trudniej zagęszczających się dżemów, jeśli zawiera dużą ilość wytłoków z jabłek, nie ma już takiego smaku wiśni jaki powinien mieć.
Proces przetwarzania surowców i materiałów pochodzenia biologicznego na cele spożywcze lub paszowe, polegające na ich przetłaczaniu przez ekstrudery pod wysokim ciśnieniem i w wysokiej temperaturze do komory schładzającej nosi nazwę ekstruzji. Ekstruzja stosowana jest do poprawienia strawności składników pokarmowych.
Metodą ekstruzji uzyskuje się:
- galanterię śniadaniową jak przekąski, chrupki, płatki zbożowe,
- paszę dla zwierząt domowych i ryb,
- makarony błyskawiczne, niewymagające gotowania,
- pieczywo chrupkie,
- napoje instant i odżywki dla dzieci,
- wieloskładnikowe, wysoko przetworzone analogi mięsa.
Nadal istnieje potrzeba poszukiwania w pełni naturalnych zagęstników bez konieczności stosowania skomplikowanej przeróbki chemicznej jak i dodatku cukru.
Przedmiotem wynalazku jest zastosowanie ekstrudowanych odpadów z mango jako dodatek zwiększający lepkość produktów spożywczych.
Wysuszone wybrane odpady z mango doprowadza się do wilgotności 18-20% wagowych przez dodanie wody do handlowych wysuszonych produktów, lub wysuszenie świeżych wytłoków i wysłodków do wilgotności 18-20% a następnie podaje się je do ogrzewanego ekstrudera ślimakowego. Ekstruder ogrzewa się do temperatury 105°C - 160°C i prowadzi się proces ekstruzji w sposób ciągły odbierając ekstrudat, który następnie schładza się, pozostawia do wysuszenia na powietrzu lub suszy, po czym mieli i przesiewa.
Wytłoki z mango po dodaniu wody a przed procesem ekstruzji korzystnie pozostawia się na czas około godziny.
Otrzymane ekstrudaty poddano badaniom na zdolność zagęszczania dżemów. Uzyskane wyniki wskazują, że wybrany produkt jest w stanie w pełni zastąpić pektyny oraz cukier. Otrzymuje się dżemy i konfitury o oczekiwanej gęstości. Otrzymany dodatek zwiększający lepkość jest w pełni naturalny, nie został poddany żadnym procesom chemicznej obróbki a ponadto otrzymano pełnowartościowy zagęstnik na bazie surowca, który do tej pory nie był w pełni zagospodarowany. Nieoczekiwanie stwierdzono, że ekstrudowane odpady z mango mają wyższą zdolność do zagęszczania produktów spożywczych poprzez zwiększenie ich lepkości, takich jak dżemy, niż odpady nie poddane procesowi ekstruzji. Ponadto brak jest ścisłej zależności pomiędzy zdolnością do żelowania dżemów z dodatkiem ekstrudatów według wynalazku a zawartością pektyn w surowcach. Na tej podstawie można przypuszczać, że zdolność do zagęszczania dżemów nie jest wynikiem podwyższenia dostępności pektyn w ekstrudowanym surowcu. Założenie, że im więcej pektyn zawartych jest w odpadowym surowcu, tym większa będzie jego zdolność do zagęszczania owoców, nieoczekiwanie okazało się niezgodne z oczekiwaniami. Wytłoki ze skórek z owoców cytrusowych powinny teoretycznie być potencjalnie najlepszym surowcem ze względu na wysoką zawartość pektyn a okazały się nieprzydatne do zastosowania.
Przedmiot wynalazku został zilustrowany przykładami.
Przykład. Procedura otrzymywania ekstrudatów według wynalazku była następująca:
I. Ustalenie warunków ekstruzji
1. Badanie zawartości wody w wysuszonych wytłokach z mango. Ilość wody była na poziomie 10% wagowych.
2. Dodawanie do próbek wody w ilości niezbędnej do uzyskania zawartości wody 10%, 20% i 30% wagowych.
3. Pozostawienie surowca z wodą na okres 1 godziny.
4. Podawanie surowca do wytłaczarki dwuślimakowej z głowicą wytłaczającą podgrzanej w kolejnych eksperymentach do temperatury: 80°C, 1o0°C, 105°C, 110°C, 120°C, 140°C, 160°C, 180°C i 190°C przy obrotach ślimaków 800 obr/minutę.
5. Suszenie esktrudatu i mielenie.
6. Badanie próbek od kątem zdolności do zagęszczania dżemów ze śliwek, moreli, truskawek i malin.
7. Badano w celach porównawczych wytłoki z marchwi, wytłoki z cykorii, wytłoki z pomarańczy, wytłoki z gruszki.
Przy zawartości wody 10% ślimak nie był w stanie przemieszczać surowca w wytłaczarce. Proces ulegał zatrzymaniu. Przy zawartości wody 30% nie obserwowano ekstruzji.
Najlepsze wyniki uzyskano dla zawartości wody od 18% do 20% wagowych. Odpady należało więc albo dowilżyć do wymaganej wilgotności 18-20% wagowych lub dosuszyć.
Stwierdzono, że ekstruzja zachodzi w temperaturze od 105°C do ok. 160°C. Najefektywniej od 140°C do 160°C. Powyżej 160°C następuje przypalenie (zwęglenie) wysłodków. Poza zakresem ustalonym jako najbardziej efektywny produkty ekstruzji mają gorsze właściwości zagęszczania.
Ekstrudat zbierano i pozostawiono w otwartych pudełkach do następnego dnia. W tym czasie następuje schłodzenie i wysuszenie. Następnego dnia ekstrudat mielono i przesiewano, odstawiono do dalszych badań. Następnie gotowano dżemy z próbkami.
Owoce na dżem podzielono na grupy:
- do pierwszej dodano ekstrudowane próbki
- do drugiej suszone wytłoki
- do trzeciej suszone wytłoki i cukier
- do czwartej ekstrudowane próbki i cukier
- do piątej pektynę
W celach porównawczych stosowano w grupach te same ilości owoców i dodatków, przy czym ilości te były różne w zależności od owoców. Badano owoce świeże jak i mrożone, przy czym owoce mrożone pochodziły od różnych producentów, co w tabeli oznaczono jako A, B i C.
Wyniki zebrano w poniższej tabeli, gdzie „b” oznacza brak dodatku. Lepkość dynamiczną z zakresu 50,00 - 30000 mPas mierzono metodą Brookfield'a z zastosowaniem lepkościomierza rotacyjnego. Zmierzona lepkość była miernikiem zdolności do zagęszczania, czyli tworzenia produktu o konsystencji dżemu.
PL 243852 Β1
Tabela
Owoce Ekstrudat Wytłoki suszone Cukier Pektyna Lepkość mPas
Owoce świeże
śliwki (300g) b Sg b b 2479
Śliwki (300g) b b b 5g 7232
śliwki (300g) b b 50 g 5g 7612
śliwki (300g) mango 5 g b b b 4505
śliwki (300g) b mango 5 g b b 3556
Śliwki (300g) b pomarańcze 5g b b 2224
śliwki (300g) pomarańcze 5g b b b 2383
śliwki (300g) marchew 5g b b b 2116
śliwki (300g) b marchew 5g b b 2637
morele (300g) mango 5 g b b b 3840
morele (300g) b mango 5 g b b 2945
morele (300g) b pomarańcze 5g b b 5170
morele (300g) pomarańcze 5g b b b 2934
Owoce mrożone
śliwki A (540g) b b b b 2780
śliwki A (540g) b b b 9g 13096
śliwki A (540g) b b 90 g 9g 13816
śliwki A (540g) cykoria 18 g b b b 3640
śliwki A (540g) mango 18 g b b b 3890
śliwki A (540g) b mango 18 g b b 2657
śliwki A (540g) pomarańcza 18 g b b b 5191
śliwki A (540g) marchew 18g b b b 5330
śliwki A (540g) gruszka 18 g b b b 3231
śliwki A (540g) b cykoria 18 g b b 3587
śliwki A (540g) b pomarańcza 18 g b b 7510
Owoce Ekstrudat Wytłoki suszone Cukier Pektyna Lepkość mPas
śliwki A (540g) b marchew 18 g b b 4230
śliwki A (540g) b gruszka 18 g b b 3441
truskawki (540g) b b b b 1869
truskawki (540g) mango 18 g b b b 4654
truskawki (540g) b mango 18 g b b 2793
truskawki (540g) b b b 9g >15000
truskawki (540g) b b 90 g 9g >15000
maliny (540g) b b b b 1453
maliny (540g) b b b 9g 6045
maliny (540g) b b 90 g 9g 6217
śliwki B (540g) b b b b 1664
śliwki B (540g) pomarańcza 18g b b b 3099
śliwki B (510g) marchew 17g b b b 3114
śliwki C (540g) b b b b 3752
śliwki C (540g) b b b 9g >15000
śliwki C (540g) b b b 9g >15000
Omówienie wyników
Przeprowadzone próby pozwoliły na wyciągnięcie następujących wniosków i obserwacji:
- najlepsze wyniki uzyskano dla zawartości wody od 18% do 20% wagowych,
- ekstruzję należy prowadzić w temperaturze od 105°C do 160°C,
- produkty esktruzji posiadają zaskakujące właściwości:
a) część produktów ekstruzji, a mianowicie pomarańcze, marchew gruszka ma gorsze właściwości niż surowiec,
b) produkty ekstruzji, których właściwości uległy poprawie w stosunku do surowca, przy dodatku cukru (powszechnie stosowany zagęstnik), wykazują pogorszenie właściwości,
c) wytłoki z pomarańczy, które posiadają najwięcej pektyn, wykazują pogorszenie właściwości po ekstruzji.

Claims (1)

  1. Zastrzeżenie patentowe
    1. Zastosowanie ekstrudowanych w temperaturze 105°C - 160°C odpadów z owoców mango jako dodatek zwiększający lepkość produktów spożywczych.
PL435631A 2020-10-08 2020-10-08 Zastosowanie ekstrudowanych odpadów z mango jako dodatek zwiększający lepkość produktów spożywczych PL243852B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL435631A PL243852B1 (pl) 2020-10-08 2020-10-08 Zastosowanie ekstrudowanych odpadów z mango jako dodatek zwiększający lepkość produktów spożywczych

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL435631A PL243852B1 (pl) 2020-10-08 2020-10-08 Zastosowanie ekstrudowanych odpadów z mango jako dodatek zwiększający lepkość produktów spożywczych

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL435631A1 PL435631A1 (pl) 2022-04-11
PL243852B1 true PL243852B1 (pl) 2023-10-23

Family

ID=81076666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL435631A PL243852B1 (pl) 2020-10-08 2020-10-08 Zastosowanie ekstrudowanych odpadów z mango jako dodatek zwiększający lepkość produktów spożywczych

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL243852B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL435631A1 (pl) 2022-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Azad et al. Isolation and characterization of pectin extracted from lemon pomace during ripening
Chou et al. Rheological properties and conformation of tomato paste pectins, citrus and apple pectins
Koh et al. Microwave-assisted extraction of pectin from jackfruit rinds using different power levels.
Mateos-Aparicio et al. Isolation and characterisation of cell wall polysaccharides from legume by-products: Okara (soymilk residue), pea pod and broad bean pod
Kayisu et al. Characterization of starch and fiber of banana fruit
Begum et al. Characterization of jackfruit (Artocarpus heterophyllus) waste pectin as influenced by various extraction conditions
Benítez et al. Effect of sterilisation on dietary fibre and physicochemical properties of onion by-products
Bello‐Pérez et al. Isolation and characterization of starch from seeds of Araucaria brasiliensis: A novel starch for application in food industry
Basanta et al. Effect of extraction time and temperature on the characteristics of loosely bound pectins from Japanese plum
Femenia et al. Developmental and ripening‐related effects on the cell wall of apricot (Prunus armeniaca) fruit
Sundarraj et al. A review-Pectin from Agro and industrial waste
Colin-Henrion et al. From apple to applesauce: Processing effects on dietary fibres and cell wall polysaccharides
PETKOVA et al. Bioactive substance and free radical scavenging activities of flour from Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.) tubers–a comparative study
Assoi et al. Functionality and yield of pectin extracted from Palmyra palm (Borassus aethiopum Mart) fruit
Khan et al. Extraction and characterization of pectin from grapefruit (Duncan cultivar) and its utilization as gelling agent.
WO2021018987A1 (de) Verfahren zur herstellung eines fruchtprodukts und fruchtprodukt
do Nascimento et al. A comparative study of mucilage and pulp polysaccharides from tamarillo fruit (Solanum betaceum Cav.)
Koubala et al. Physicochemical properties of dietary fibres prepared from ambarella (Spondias cytherea) and mango (Mangifera indica) peels
Zaidel et al. Extraction and characterisation of pectin from sweet potato (Ipomoea batatas) pulp
Mahanta et al. Processing and utilization of jackfruit seeds
Ramachandran et al. Extraction of pectin from ripe pumpkin (Cucurbita moschata Duch ex. Poir) using eco-friendly technique
Wennberg et al. Effects of boiling on dietary fiber components in fresh and stored white cabbage (Brassica oleracea var. capitata)
PL243852B1 (pl) Zastosowanie ekstrudowanych odpadów z mango jako dodatek zwiększający lepkość produktów spożywczych
PL241316B1 (pl) Zastosowanie ekstrudowanych odpadów z owoców i/lub warzyw jako dodatek zwiększający lepkość produktów spożywczych
Cascales et al. Characteristics and composition of hackberries (Celtis australis L.) from Mediterranean forests