RU2059388C1

RU2059388C1 - Method for obtaining semi-finished food product from lupine

Info

Publication number: RU2059388C1
Application number: SU925040757A
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Головченко; Владимир Григорьевич Кучеренко; Неля Михайловна Кучеренко; Оксана Владимировна Головченко; Марк Адольфович Седлецкий
Original assignee: Владимир Иванович Головченко
Priority date: 1992-04-29
Filing date: 1992-04-29
Publication date: 1996-05-10

Abstract

FIELD: production of additives for food products from food-grade white lupine. SUBSTANCE: method involves removing contaminants from lupine seed mass; exposing it to infrared radiation with temperature ranging from 400 to 500 C for 35-40 sec; shelling and grinding. EFFECT: increased efficiency and improved gustatory quality. 2 tbl

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при подготовке полуфабриката из семян люпина для производства пищевых продуктов или добавок к ним. The invention relates to the food industry and can be used in the preparation of a semi-finished product from lupine seeds for the production of food products or additives to them.

Ценной особенностью зернобобовых культур (люпин, соя, бобы и др.) является высокое содержание в их семенах биологически полноценных белков. Непосредственное использование растительного белка на пищевые цели эффективное решение белковой проблемы. A valuable feature of leguminous crops (lupins, soybeans, beans, etc.) is the high content of biologically complete proteins in their seeds. The direct use of vegetable protein for nutritional purposes is an effective solution to the protein problem.

В настоящее время в различных странах наиболее широкое использование для пищевых целей находит соя (в нашей стране производство соевых бобов ограничено). При этом обработка сои после обязательного проращивания семян включает различные процессы (экстрагирование, экструзия, термообработка, воздействие выделениями микроорганизмов), направленные на дезактивацию и удаление горьких запахов и вкуса сои, а также ингибиторов трипсина, фитогемагглютининов, стахиоз, т.е. веществ, снижающих питательную ценность белков сои. Currently, in various countries, soya is most widely used for food purposes (in our country, the production of soybeans is limited). Moreover, soybean processing after mandatory seed germination involves various processes (extraction, extrusion, heat treatment, exposure to microorganisms), aimed at decontamination and removal of bitter odors and taste of soy, as well as trypsin inhibitors, phytohemagglutinins, stachyosis, i.e. substances that reduce the nutritional value of soy proteins.

По сравнению с соей люпин на пищевые цели используется крайне редко. Для семян люпина, кроме указанных выше вредных веществ, характерно и наличие алкалоидов, и при использовании его на кормовые и пищевые цели необходимо их экстрагирование, состоящее из ряда технологических этапов. Compared with soy, lupine is used extremely rarely for food purposes. In addition to the harmful substances mentioned above, the presence of alkaloids is also characteristic of lupine seeds, and when it is used for food and food purposes, it is necessary to extract them, consisting of a number of technological steps.

Известно использование обеззараженных нагреванием протеинов всходов семян белковых и масличнобелковых растений (соя, люпин, горох, конские бобы, фасоль) для пищевых продуктов. It is known to use heat-disinfected proteins of seedlings of protein and oil-protein plants (soy, lupine, peas, horse beans, beans) for food.

По известному способу для использования семян зернобобовых, в частности люпина, для производства продуктов питания семена замачивают на 6-12 ч, осуществляют обработку водным паром, сушат и размалывают. According to the known method for the use of seeds of legumes, in particular lupine, for food production, the seeds are soaked for 6-12 hours, they are treated with water vapor, dried and ground.

В ходе этих процессов происходит детоксикация веществ, вредных для организма человека и снижающих питательную ценность изготавливаемых продуктов. К вредным веществам относятся фитогемагглютинины, ингибиторы трипсина, стахиоза, альфагалактозы, а в семенах люпина и алкалоиды. Кроме детоксикации, происходит частичное расщепление высокомолекулярных протеинов на низкомолекулярные растворимые протеины и аминокислоты, что делает семена более ценными в использовании для питания, особенно для детей. During these processes, detoxification of substances harmful to the human body and reducing the nutritional value of manufactured products occurs. Harmful substances include phytohemagglutinins, trypsin inhibitors, stachyosis, alpha-galactose, and in the seeds of lupine and alkaloids. In addition to detoxification, there is a partial breakdown of high molecular weight proteins into low molecular weight soluble proteins and amino acids, which makes seeds more valuable for nutrition, especially for children.

К недостатка известного способа относятся длительность и трудоемкость процесса, а также разрушение при термической обработке полезных компонентов семян (витамины, ферменты и др.), что снижает питательную ценность получаемых продуктов. The disadvantages of this method include the duration and complexity of the process, as well as the destruction during heat treatment of the beneficial components of seeds (vitamins, enzymes, etc.), which reduces the nutritional value of the resulting products.

Задача изобретения упрощение процесса и повышение питательной ценности получаемых продуктов. The objective of the invention is to simplify the process and increase the nutritional value of the resulting products.

Для решения этой задачи после очистки от примесей семена в течение 35-40 с подвергают воздействию инфракрасных лучей и снимают с них оболочку, а в качестве исходного сырья используют семена белого люпина пищевых сортов. To solve this problem, after purification from impurities, the seeds are exposed to infrared rays for 35-40 s and the shell is removed from them, and white lupine seeds of food varieties are used as feedstock.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

Семена белого люпина пищевых сортов по обычно принятой технологии очищают от примесей, подвергают воздействию инфракрасными лучами с температурой 400-500^оС в течение 35-40 с. Для этого используют микронизатор, в котором семена перемещаются на сетчатом транспортере, удаленном от инфракрасных ламп на расстояние 50 см. Температура семян на выходе не превышает 150^оС. Температурные и временные параметры обусловлены тем, что их превышение приводит к пригоранию семян, а при более низких параметрах эффект легкого снятия оболочки не достигается. В результате воздействия лучами оболочка семян лопается и затем легко отдаляется в обычных шелушильных машинах.Seeds of white lupine varieties of food technology normally adopted is purified from impurities, is subjected to infrared radiation at a temperature of 400-500 ^{° C} for 35-40 s. For this purpose, micronizer, wherein the seeds are moved in mesh conveyor remote from the infrared lamps at a distance of 50 cm. The seed outlet temperature does not exceed 150 ^C. The temperature and time parameters due to the fact that they lead to excess seeds overcooking and at a low parameters, the effect of easy removal of the shell is not achieved. As a result of exposure to rays, the seed shell bursts and then easily moves away in conventional peeling machines.

Замачивание семян для снятия оболочки и последующая сушка перед помолом не требуются. Soaking seeds to remove the shell and subsequent drying before grinding are not required.

Ядра семян размалывают на муку с размером частиц до 0,25 мм и используют для производства продуктов. The seed kernels are ground into flour with a particle size of up to 0.25 mm and used to produce products.

П р и м е р 1. Муку добавляют к крупе (гречневой, пшенной) для варки каши. При принятых для выхода 200 г продукции количествах,г: крупа гречневая 70; масло сливочное 5; соль 0,5-1 добавляют 15 г люпиновой муки. Благодаря этому содержание белков в продукте увеличивается на 6 г, жира на 1,5 г, продукт обогащается пектином (1,5 г) и пищевыми волокнами (3 г), а его энергетическая ценность 225,7 кДж. PRI me R 1. Flour is added to cereals (buckwheat, millet) for cooking porridge. When accepted for the output of 200 g of production quantities, g: buckwheat 70; butter 5; salt 0.5-1 add 15 g of lupine flour. Due to this, the protein content in the product increases by 6 g, fat by 1.5 g, the product is enriched with pectin (1.5 g) and dietary fiber (3 g), and its energy value is 225.7 kJ.

П р и м е р 2. При выпечке изделий из теста заменяют 10-15% пшеничной муки первого сорта на люпиновую муку, благодаря чему в изделиях увеличивается содержание ценных компонентов:
белков на 4,0-4,5 г,
жиров на 1,0-1,5 г,
клетчатки на 2,9-3,9 г,
пектина на 1,0-1,5 г,
а энергетическая ценность возрастает на 15-30 кДж.PRI me R 2. When baking products from the dough, replace 10-15% of wheat flour of the first grade with lupine flour, due to which the content of valuable components in the products increases:
proteins 4.0-4.5 g
fats per 1.0-1.5 g,
fiber 2.9-3.9 g
pectin 1.0-1.5 g
and energy value increases by 15-30 kJ.

П р и м е р 3. Оболочка, снятая с семян люпина, представляет собой высококачественные диетические пищевые волокна, которые можно использовать после их помола. PRI me R 3. The shell, taken from the seeds of lupine, is a high-quality dietary fiber, which can be used after grinding.

Таким образом, из процесса подготовки семян люпина для производства продуктов питания исключены замачивание, сушка, термическая обработка. Это упрощает процесс и способствует сохранению в семенах тех компонентов, от которых зависит питательная ценность полученных из них продуктов. Thus, soaking, drying, heat treatment are excluded from the process of preparing lupine seeds for food production. This simplifies the process and helps to preserve in the seeds those components on which the nutritional value of the products derived from them depends.

Люпин как сельскохозяйственная культура может возделываться в условиях более короткого вегетационного периода и более низких температур, чем требуется для сои, т.е. ареал его возделывания может быть достаточно широк. Белый люпин отличается высокой азотфиксирующей активностью (300-500 кг/га азота) и способностью поглощать из глубоких горизонтов почвы труднорастворимые фосфор и калий. Благодаря этому люпин не нуждается в минеральных удобрениях и дает экологически чистую продукцию. Lupine as a crop can be cultivated under conditions of a shorter growing season and lower temperatures than that required for soy, i.e. The range of its cultivation can be quite wide. White lupine is characterized by high nitrogen-fixing activity (300-500 kg / ha of nitrogen) and the ability to absorb insoluble phosphorus and potassium from deep soil horizons. Due to this, lupine does not need mineral fertilizers and provides environmentally friendly products.

Зерно пищевых сортов белого люпина представляет собой высококачественный концентрат белка, витаминов и ценных минеральных веществ. При этом в отличие от существовавших до сих пор сортов люпина и по сравнению с другими зернобобовыми культурами зерно пищевых сортов имеет предельно низкое содержание и активность алкалоидов, ингибиторов трипсина, фитогемагглютининов, альфагалактоз и др. Grain of food varieties of white lupine is a high-quality concentrate of protein, vitamins and valuable minerals. Moreover, unlike the lupine varieties that existed up to now and compared with other leguminous crops, food grains have extremely low content and activity of alkaloids, trypsin inhibitors, phytohemagglutinins, alfagalactose, etc.

Это явилось результатом селекционной работы с люпином и достигнуто генетическим путем при использовании химического мутагенеза. То, ради чего во всех известных способах семена люпина (сои) приходилось подвергать различным видам термической обработки, в зерне пищевого люпина уже есть в наличии и закреплено наследственно. Семена люпина пищевых сортов не нуждаются в термической обработке, благодаря чему в них сохраняется весь ценный комплекс аминокислот, жиров, витаминов и минеральных веществ. Впервые зерно люпина обоснованно можно поставить в ряд источников пищевых продуктов и что особенно ценно диетического и лечебно-диетического питания. This was the result of breeding work with lupine and was achieved genetically using chemical mutagenesis. For what, in all known methods, the seeds of lupine (soy) had to be subjected to various types of heat treatment, in the grain of food lupine is already present and fixed hereditarily. Food grade lupine seeds do not need heat treatment, so that they retain the entire valuable complex of amino acids, fats, vitamins and minerals. For the first time, lupine grain can reasonably be put in a number of food sources and that is especially valuable for dietary and therapeutic diet.

О питательной ценности семян люпина можно судить на примере сопоставления данных химического состава семян сорта Олежка и семян сои (табл.1). The nutritional value of lupine seeds can be judged by comparing the chemical composition of seeds of the Olezhka variety and soybean seeds (Table 1).

Биохимическая характеристика семян люпина пищевых сортов в сравнении с кормовыми представлена на примере соответственно сортов Пищевой и Солнечный (табл.2). The biochemical characteristics of lupine seeds of food varieties in comparison with fodder are presented on the example of the Food and Solar varieties, respectively (Table 2).

Содержание нитратов в семенах пищевых сортов 18-42 мг/кг, что не превышает ПДК для растительных продуктов, а нитритов содержатся лишь следы. The nitrate content in the seeds of food grades 18-42 mg / kg, which does not exceed the MPC for plant products, and nitrite contains only traces.

Приведенные данные свидетельствуют о высокой питательной ценности семян люпина пищевых сортов, которые по содержанию основных химических компонентов (белки, жиры, углеводы), минеральных веществ и витаминов не уступают сое (за исключением жиров), а в некоторых качественных аспектах и превосходят ее, в частности в диетическо-лечебном аспекте. Например, уступая сое по количественному содержанию жиров в семенах, что способствует лучшей хранимости семян, люпин имеет больше таких видов жиров, для которых характерны ценные антиоксидантные свойства. The data presented indicate the high nutritional value of food grade lupine seeds, which in terms of the content of the main chemical components (proteins, fats, carbohydrates), minerals and vitamins are not inferior to soy (except for fats), and in some qualitative aspects they surpass it, in particular in the dietary and medical aspect. For example, yielding soybeans in the quantitative content of fats in seeds, which contributes to better seed storage, lupine has more types of fats that are characterized by valuable antioxidant properties.

В составе углеводов семян люпина пищевых сортов 20-26% составляют пищевые волокна, которые обладают свойствами энтеросорбентов, снижают содержание холестерина в крови и необходимы в пище для профилактики целого ряда заболеваний. Благоприятным для человека является также высокое содержание в семенах описываемых сортов кальция (0,46%) и калия (0,77%), а также жирорастворимых витаминов. Что касается белков, то их биологическая полноценность и высокое содержание (38-42% ) обусловливают и антимутагенное их действие на организм. In the composition of carbohydrates of lupine seeds of food grades 20-26% are dietary fiber, which have the properties of enterosorbents, reduce blood cholesterol and are necessary in food for the prevention of a number of diseases. Favorable for humans is also a high content in the seeds of the described varieties of calcium (0.46%) and potassium (0.77%), as well as fat-soluble vitamins. As for proteins, their biological usefulness and high content (38-42%) determine their antimutagenic effect on the body.

Данные, приведенные в табл. 2, свидетельствуют о том, что в предлагаемых семенах люпина активность вредных для здоровья ингибиторов трипсина и ФГА генетическим способом сведено к нулю и таким образом снято препятствие для использования семян люпина на пищевые цели без специальной подготовки. Достаточно произвести элементарную обработку семян ( очистка, помол), чтобы использовать их в виде муки при изготовлении широкого ассортимента продукции: хлебобулочных и кондитерских изделий, каш, паст, начинок и т.п. Отсутствие привкуса и запаха, придание изготавливаемым продуктам приятного желто-золотистого цвета таковы характерные для семян люпина особенности органо-лептического характера. The data given in table. 2, indicate that in the proposed lupine seeds, the activity of unhealthy trypsin inhibitors and PHA is genetically reduced to zero, and thus the obstacle to the use of lupine seeds for food purposes without special preparation is removed. It is enough to make elementary seed treatment (cleaning, grinding) to use them in the form of flour in the manufacture of a wide range of products: bakery and confectionery, cereals, pastes, fillings, etc. The absence of taste and smell, giving the manufactured products a pleasant yellow-golden color, these are the features of an organoleptic character characteristic of lupine seeds.

Ни проращивание, ни термическая обработка при подготовке для использования в питании семян люпина пищевых сортов не нужны, что ускоряет процесс и снижает затраты на него, а также сохраняет полезные компоненты состава семян. Выведенные селекционным путем пищевые сорта люпина дают семена, которые никогда ранее в питании человека не использовались и представляют собой экономически выгодный, высокопитательный, экологически чистый источник концентрированного растительного белка, пищевых волокон, минеральных веществ и витаминов, обладающих при этом целым рядом профилактических и лечебных свойств. Neither germination nor heat treatment during preparation for use in food nutrition of lupine seeds of food varieties is needed, which speeds up the process and reduces its costs, and also preserves the useful components of the seed composition. The food varieties of lupine, bred by breeding, produce seeds that have never been used in human nutrition before and represent an economically viable, highly nutritious, environmentally friendly source of concentrated plant protein, dietary fiber, minerals and vitamins, which have a whole range of preventive and therapeutic properties.

Claims

METHOD FOR PRODUCING A SEMI-FINISHED PRODUCT FROM LUPINE FOR FOOD PRODUCTS, including purification of raw materials from impurities and grinding, characterized in that seeds of food grade white lupine are used as feedstock, after purification from impurities, the seeds are exposed to infrared radiation at a temperature of 400 500 ^o C for 35 40 s and freed from the shell.