RU2544913C2 - Method for production of modified food additive based on gluten - Google Patents

Method for production of modified food additive based on gluten Download PDF

Info

Publication number
RU2544913C2
RU2544913C2 RU2013125697/10A RU2013125697A RU2544913C2 RU 2544913 C2 RU2544913 C2 RU 2544913C2 RU 2013125697/10 A RU2013125697/10 A RU 2013125697/10A RU 2013125697 A RU2013125697 A RU 2013125697A RU 2544913 C2 RU2544913 C2 RU 2544913C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gluten
products
processing
production
protein
Prior art date
Application number
RU2013125697/10A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013125697A (en
Inventor
Ирина Владимировна Бобренева
Владимир Иванович Степанов
Александр Борисович Мерников
Даниил Александрович Мерников
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью пищекомбинат "Бельковский" (ООО пищекомбинат "Бельковский")
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 Общество с ограниченной ответственностью пищекомбинат "Бельковский" (ООО пищекомбинат "Бельковский") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью пищекомбинат "Бельковский" (ООО пищекомбинат "Бельковский")
Priority to RU2013125697/10A priority Critical patent/RU2544913C2/en
Publication of RU2013125697A publication Critical patent/RU2013125697A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2544913C2 publication Critical patent/RU2544913C2/en

Links

Landscapes

  • Meat, Egg Or Seafood Products (AREA)
  • Formation And Processing Of Food Products (AREA)

Abstract

FIELD: food industry.
SUBSTANCE: native gluten is introduced into the technological treatment zone located directly in the twin screw extruder chamber. Gluten is moistened till moisture content is equal to 35-45% by way of water/water steam introduction into the chamber, subjected to extrusion treatment during 30-50 sec at the screw rotation rate equal to 350 rpm under a pressure of 50-70 atm. Heating lasts 30-50 sec till the treatment temperature is equal to 160°C. Specific mechanical energy is within the range of 380-410 kJ/kg. Treated native gluten is replaced from the technological treatment zone into the matrix. The produced protein mass is forced through 3 mm diameter matrix drawing die holes. The releasing texturate rope is cut into granules, cooled and dried.
EFFECT: target product quality enhancement, raw materials biological and nutritive value preservation at a high level, pathogenic microflora suppression and manufacture of a product with preset indices and high protein content in the texturate.
1 tbl

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к белковым концентратам и способам их производства из источников растительного происхождения, предназначенных для использования в различных отраслях народного хозяйства: пищевой (мясной, молочной, консервной, хлебопекарной, макаронной, кондитерской, пищеконцентратной отраслях промышленности), комбикормовой промышленности при производстве кормов и других производственных отраслях.The invention relates to the food industry, namely to protein concentrates and methods for their production from sources of plant origin, intended for use in various sectors of the economy: food (meat, dairy, canning, baking, pasta, confectionery, food-concentrate industries), feed industry in the production of feed and other manufacturing industries.

В частности, изобретение относится к пищевой промышленности к способу создания нового вида текстурированной пищевой добавки на основе клейковины, полученной методом экструзионной обработки, направленной на обогащение мясных продуктов растительным белковым компонентом и улучшение их функционально-технологических свойств.In particular, the invention relates to the food industry to a method of creating a new type of textured food supplement based on gluten obtained by extrusion processing, aimed at enriching meat products with a vegetable protein component and improving their functional and technological properties.

В настоящее время наиболее распространенными зерновыми культурами в России являются: пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза, тритикале. Злаковые культуры обеспечивают около 50% энергии и дают половину производимого человеком белка, потребляемого среднестатистическим жителем планеты. При переработке пшеницы и других злаковых на крахмал образуются в виде отходов большие количества дешевого белка. Несмотря на низкие функционально-технологические свойства этих белков (растворимость, реологические характеристики, твердость, эмульгирующая способность и др.), из семян злаковых культур получают ценные продукты, содержащие белок - клейковину и белковые концентраты. Перспективы использования белка злаковых в технологии пищевых продуктов очевидны, особенно в регионах, специализирующихся на выращивании конкретных злаковых культур.Currently, the most common grain crops in Russia are: wheat, rye, barley, oats, corn, triticale. Cereal crops provide about 50% of the energy and give half of the protein produced by humans, consumed by the average inhabitant of the planet. When wheat and other cereals are processed into starch, large amounts of cheap protein are generated as waste. Despite the low functional and technological properties of these proteins (solubility, rheological characteristics, hardness, emulsifying ability, etc.), valuable products containing protein - gluten and protein concentrates - are obtained from cereal seeds. The prospects for using cereal protein in food technology are obvious, especially in regions that specialize in growing specific cereal crops.

Мясо и мясные продукты являются одними из основных в рационе человека продуктов животного происхождения, которые содержат незаменимые полноценные белки, жиры, витамины, минеральные вещества и другие жизненно важные нутриенты. Таким образом, большинство необходимых компонентов можно получить из продукции животного происхождения.Meat and meat products are one of the main products of animal origin in the human diet, which contain irreplaceable high-grade proteins, fats, vitamins, minerals and other vital nutrients. Thus, most of the necessary components can be obtained from products of animal origin.

В современной пищевой промышленности находят применение различные способы улучшения качества пищевых продуктов и совершенствование технологического процесса. Наиболее экономически выгодным и легко применимым оказалось применение пищевых добавок, в результате чего пищевые добавки получили широкое распространение в большинстве стран мира.In the modern food industry, various methods of improving the quality of food products and the improvement of the technological process are used. The use of food additives turned out to be the most cost-effective and easily applicable, as a result of which food additives are widely used in most countries of the world.

Основные цели введения пищевых добавок предусматривают:The main objectives of the introduction of food additives include:

1. совершенствование технологии подготовки и переработки пищевого сырья, изготовления, фасовки, транспортировки и хранения продуктов питания. Применяемые при этом добавки не должны маскировать последствий использования некачественного или испорченного сырья или проведения технологических операций в антисанитарных условиях;1. improving the technology of preparation and processing of food raw materials, manufacturing, packaging, transportation and storage of food. The additives used in this case should not mask the consequences of using poor-quality or damaged raw materials or carrying out technological operations in unsanitary conditions;

2. сохранение природных качеств пищевого продукта;2. preservation of the natural qualities of the food product;

3. улучшение органолептических свойств или структуры пищевых продуктов и увеличение их стабильности при хранении.3. improving the organoleptic properties or structure of food products and increasing their stability during storage.

Вопрос о применении пищевых добавок в продуктах питания неразрывно связан с изучением их токсичности, под которым обычно понимается способность веществ наносить вред организму. В то же время любое химическое вещество в определенных условиях может быть токсичным, обладающим мутирующим эффектом. Поэтому уместно говорить о безвредности, под которой следует понимать не только отсутствие каких-либо токсических проявлений, но и отсутствие отдаленных последствии: канцерогенных и коканцерогенных свойствах (способность вызывать развитие злокачественных опухолей), а также мутационных, тератогенных, гонадотоксических (способность вызывать мутации, уродства) и других свойств, влияющих на потомство.The question of the use of food additives in food products is inextricably linked with the study of their toxicity, which is usually understood as the ability of substances to harm the body. At the same time, any chemical substance under certain conditions can be toxic, with a mutating effect. Therefore, it is appropriate to talk about harmlessness, which should be understood not only as the absence of any toxic manifestations, but also as the absence of a long-term consequence: carcinogenic and carcinogenic properties (the ability to cause the development of malignant tumors), as well as mutational, teratogenic, gonadotoxic (the ability to cause mutations, deformities ) and other properties that affect offspring.

При разработке изобретения принимались во внимание вышеуказанные факторы, которые привели нас к выводу, что использование клейковины является перспективным, поскольку это не наносит вред здоровью человека, соответствует вышеуказанным требованиям к пищевым добавкам и является дешевым отходом сырья отечественного производства - пшеницы.When developing the invention, the above factors were taken into account, which led us to conclude that the use of gluten is promising, since it does not harm human health, meets the above requirements for food additives, and is a cheap waste of domestic production of wheat.

Также при разработке изобретения принималось во внимание, что экструзионная обработка - один из самых перспективных и высокоэффективных процессов, который совмещает термо-гидро- и механическую обработку сырья, что позволяет получить продукты и компоненты нового поколения с заданными свойствами, с новой структурой.Also, when developing the invention, it was taken into account that extrusion processing is one of the most promising and highly efficient processes that combines thermo-hydro and mechanical processing of raw materials, which allows to obtain new generation products and components with desired properties, with a new structure.

При экструзионной обработке можно получить ряд преимуществ в сравнении с традиционными технологиями.Extrusion processing can provide several advantages over traditional technologies.

Заложенные в экструзионном способе возможности гомогенизации сырья и его термической обработки позволяют обеспечить решение наиболее важных проблем, связанных с качеством продуктов: сохранение биологической и пищевой ценности, подавление развития патогенной микрофлоры, формирование заданных структурно-механических свойств и органолептических характеристик.The possibilities for the homogenization of raw materials and their heat treatment incorporated in the extrusion method make it possible to solve the most important problems related to the quality of products: preservation of biological and nutritional value, suppression of the development of pathogenic microflora, the formation of predetermined structural and mechanical properties and organoleptic characteristics.

Экструзионную технологию можно отнести к разряду полифункциональных процессов, позволяющих при непрерывности производства быстро осуществлять смешивание и влаготермическую обработку, стерилизацию, выпрессовывание, формование и грануляцию, а также получать продукты с регулируемыми свойствами, варьируя состав и параметры обработки сырья.Extrusion technology can be classified as multifunctional processes that allow for continuous production, mixing and moisture treatment, sterilization, extrusion, molding and granulation, as well as to obtain products with adjustable properties, varying the composition and processing parameters of raw materials.

В источнике информации ("Preparation of soy protein Concentrate and isolate from extruded-expelled Soybean Meals", by H.Wang, L, Al Johnson and T.Wang in "Journal of the American Oil Chemists Society", 2004, 81(7), 713-717 [1]) описан новый подход к производству белковых концентратов, основанный на использовании традиционных методов экстракции растительного сырья, предварительно обработанного экструзионно-экспеллерным методом обработки растительных источников сырья. Такая предварительная обработка проводилась при температуре 135-140°C, давлении 20-50 атм, влажности источников сырья, не превышающей 10-12%, в течение 15-30 с. Следует подчеркнуть, что здесь используется так называемый процесс сухой экструзии источников сырья без какого-либо дополнительного их увлажнения, протекающий при содержании влаги, не превышающем, как правило, 10%. Следует подчеркнуть, что данный способ обработки источников сырья весьма далек от процесса традиционной классической экструзии для получения качественных текстурированных белковых продуктов, имитирующих структуру мясной ткани продуктов слоистой, пластинчатой тонкопористой структуры. Приведенные условия обработки сырья позволяли регулировать и сохранять определенную часть белков в неденатурированном состоянии, обеспечивали разрыв клеточных стенок и облегчали вытекание содержащегося в них масла при последующем прессовании, в значительной степени подавляли активность присутствующих в сырье антинутриентов, таких как ингибиторы трипсина и уреазы, активность которой падала до значений 0,1-0,2 единиц pH. Использование традиционных описанных выше экстракционных методов к источникам сырья, обработанным описанным в данном изобретении способом, позволило получать продукты, по химическому составу и функциональным свойствам аналогичные продуктам, получаемым из стандартных источников сырья.In the source of information ("Preparation of soy protein Concentrate and isolate from extruded-expelled Soybean Meals", by H. Wang, L, Al Johnson and T. Wang in "Journal of the American Oil Chemists Society", 2004, 81 (7) , 713-717 [1]) describes a new approach to the production of protein concentrates, based on the use of traditional methods of extraction of plant materials, pre-processed by extrusion-expeller method of processing plant sources of raw materials. Such pretreatment was carried out at a temperature of 135-140 ° C, a pressure of 20-50 atm, a moisture source of raw materials not exceeding 10-12%, for 15-30 s. It should be emphasized that the so-called process of dry extrusion of raw material sources without any additional moisture is used here, proceeding when the moisture content does not exceed, as a rule, 10%. It should be emphasized that this method of processing raw material sources is very far from the traditional classical extrusion process to obtain high-quality textured protein products that mimic the structure of meat tissue products of a layered, lamellar finely porous structure. These raw material processing conditions allowed us to regulate and preserve a certain part of the proteins in an undenatured state, provided cell walls to break and facilitated the flow of oil contained in them during subsequent pressing, and significantly suppressed the activity of antinutrients present in the raw materials, such as trypsin and urease inhibitors, whose activity decreased to values of 0.1-0.2 pH units. Using the traditional extraction methods described above to the sources of raw materials processed by the method described in this invention, it was possible to obtain products similar in chemical composition and functional properties to products obtained from standard sources of raw materials.

Данный способ производства белковых концентратов представляет несомненный научно-практический интерес, расширяя круг сырьевых источников за счет возможности использования жирного нативного или полуобезжиренного зернобобового сырья, но, к сожалению, не всегда может обеспечить экономически целесообразный выход целевого продукта и требуемый уровень его качества. В частности, предложенный способ не обеспечивает получение уровня содержания липидов в конечном продукте, доля которых может достигать значений более чем 20%. Такие продукты, как известно, подвержены окислительной порче при хранении. Ввиду стремления максимального сохранения нативности составных органелл сырья, в которых заключены основные запасные белки, данному способу также присущ набор всех описанных выше недостатков других способов производства концентратов белков, обусловленный механизмом диффузионных экстракционных процессов.This method of production of protein concentrates is of undoubted scientific and practical interest, expanding the range of raw materials due to the possibility of using fatty native or semi-fat-free leguminous raw materials, but, unfortunately, it cannot always provide an economically viable yield of the target product and the required level of its quality. In particular, the proposed method does not provide a level of lipid content in the final product, the proportion of which can reach values of more than 20%. Such products are known to be susceptible to oxidative damage during storage. In view of the desire to maximize the preservation of the nativeness of the composite organelles of the raw materials in which the main reserve proteins are contained, this method also has a set of all the disadvantages of other methods for the production of protein concentrates described above, due to the mechanism of diffusion extraction processes.

Заявленное авторами изобретение направлено на преодоление вышеупомянутых недостатков, таких как непреднамеренный ввод информации, несанкционированный доступ постороннего лица, при сохранении портативности и малых габаритов устройств и удобства операции.The invention claimed by the authors is aimed at overcoming the aforementioned disadvantages, such as unintentional input of information, unauthorized access by an unauthorized person, while maintaining portability and small dimensions of the devices and the convenience of the operation.

Также из уровня техники известно (WO 2009/003721 А1, 08/01/2009[2]) изобретение, предназначенное для использования в пищевой промышленности, и касается получения экструдированного пищевого продукта, содержащего от около 25% до около 77% мясного и/или растительного белка. Способ предусматривает непрерывное внесение в экструдер компонентов пищевого продукта, включающих мясной и/или растительный белок, смешивание их в экструдере с получением смеси, нагревание смеси в экструдере, экструдирование пищевого продукта через формующую головку и охлаждение пищевого продукта. Продукт может дополнительно содержать пластификаторы и по существу не содержать соединений, образующих поперечные связи. Экструдер имеет высокую величину соотношения «длина: диаметр» и содержит ряд цилиндров, вращающиеся в них вокруг параллельных осей двойные шнеки и установленные на цилиндрах нагревательные устройства. Группа изобретений обеспечивает получение продукта, являющегося аналогом или заменителем мяса и имеющего характерный для мяса волокнистый, текстурированный внешний вид.Also known from the prior art (WO 2009/003721 A1, 08/01/2009 [2]) an invention intended for use in the food industry, and for obtaining an extruded food product containing from about 25% to about 77% meat and / or vegetable protein. The method involves the continuous introduction into the extruder of the components of a food product, including meat and / or vegetable protein, mixing them in an extruder to obtain a mixture, heating the mixture in an extruder, extruding the food product through the forming head and cooling the food product. The product may further contain plasticizers and substantially free of cross-linking compounds. The extruder has a high ratio of “length: diameter” and contains a number of cylinders, double screws rotating around them along parallel axes and heating devices mounted on the cylinders. The group of inventions provides a product that is an analogue or substitute for meat and has a characteristic fibrous, textured appearance.

Также из уровня техники известен (US 6379738 В1, 30.04.2002 [3]) Способ получения эмульсии, включающей белок и жир, и заключающийся в измельчении и нагревании мясной эмульсии до температуры не менее 132°C, воздействии на мясную эмульсию давлением не менее 689 кПа (100 фунтов на кв. дюйм) для образования основы, состоящей, по меньшей мере, частично из множества волокнообразных структурных образований, сформированных в единую массу. Мясной эмульсионный продукт включает основу, состоящую, по меньшей мере, частично из множества волокнообразных структурных образований, сформированных в единую массу, содержащую не менее 29% мас. белка и не более 7% мас. жира. Изобретение позволяет получить продукты, по внешнему виду максимально приближенные к мясу.Also known from the prior art (US 6379738 B1, 04/30/2002 [3]) A method for producing an emulsion comprising protein and fat, which consists in grinding and heating the meat emulsion to a temperature of at least 132 ° C, exposing the meat emulsion to a pressure of at least 689 kPa (100 psi) to form a base consisting at least partially of a plurality of fiber-like structural formations formed into a single mass. The meat emulsion product includes a base consisting, at least in part, of a multitude of fibrous structural formations formed into a single mass containing at least 29% wt. protein and not more than 7% wt. fat. The invention allows to obtain products in appearance as close as possible to meat.

Наиболее близким к заявляемому способу является (US 5097017, Konwinski, Arthur Н. [4]) «Процесс изготовления соевого белкового концентрата». Данный способ производства соевого концентрата направлен не на прямую, а на косвенную интенсификацию процесса его получения за счет решения крайне сложной проблемы - присутствия большой доли в сырье тонко размолотых фрагментов лепестков, порошкообразного материала или даже тонкодисперсной пылевидной фракции, получаемых в процессе производства белого лепестка, содержание которых в некоторых сырьевых источниках достигает 30%-50%. Дело в том, что использование такого нефракционированного сырья в традиционном способе производства концентрата противоточной погружной или перколяционной экстракцией водными растворами спиртов снижает эффективность экстракции за счет забивания отверстий в днищах экстракционных устройств фракций, их отложения на внутренних поверхностях корпусов экстракционных устройств, а за счет оседания и отложения этих тонких фракций на поверхностях нагревающих элементов падает эффективность теплопередачи, снижая, таким образом, общую производительность процесса производства. Это явление вызывает также необходимость частых остановок всей линии, проведения внеплановой очистки, что также резко уменьшает производительность и увеличивает расходы на обслуживание. Одно из решений - отделение тонкой фракции сырья на стандартном американском сите №25, которое, однако, уменьшает количество сырья для производства концентрата, а также требует поиска других направлений использования отделенной тонкой фракции.Closest to the claimed method is (US 5097017, Konwinski, Arthur N. [4]) "The process of manufacturing soy protein concentrate." This method of soybean concentrate production is not aimed at directly, but at indirectly intensifying the process of its production by solving an extremely complex problem - the presence of a large proportion of finely ground petal fragments in the raw material, a powdery material or even a finely divided dust fraction obtained during the production of a white petal, the content which in some raw materials reaches 30% -50%. The fact is that the use of such unfractionated raw materials in the traditional method of concentrate production by countercurrent submersible or percolation extraction with aqueous solutions of alcohols reduces the extraction efficiency by clogging the holes in the bottoms of the extraction devices of the fractions, their deposits on the inner surfaces of the bodies of the extraction devices, and due to sedimentation and deposition of these fine fractions on the surfaces of the heating elements decreases the heat transfer efficiency, thereby reducing the overall production clusive production process. This phenomenon also necessitates frequent stops of the entire line, unscheduled cleaning, which also dramatically reduces productivity and increases maintenance costs. One of the solutions is the separation of the fine fraction of raw materials on a standard American sieve No. 25, which, however, reduces the amount of raw materials for the production of concentrate, and also requires the search for other directions for using the separated fine fraction.

Сущность способа производства белковых концентратов, описанного в ближайшем аналоге, сводится к следующему. Тонкоизмельченный источник сырья смешивают с водой и паром до конечной влажности массы от 18% до 30%, преимущественно 20-25%, и экструдируют в экструдерных устройствах двухшнекового типа или одношнековых экструдерах-экспандерах, которые модифицируют путем удаления концевых матриц для обеспечения свободного выхода массы, прошедшей влаготермическую обработку при температурах, не превышающих 151,1°C, и для предотвращения создания дополнительного давления и возникновения сдвиговых деформаций в концевой выходной части устройств. В результате такой обработки достигается агломерирование частиц исходного сырья в непрерывную тестовую массу макропористой структуры и частичная денатурация белков сырья, которая, однако, сопровождается незначительным изменением внутренней структуры входящих в агломерат исходных частичек. Об этом свидетельствуют представленные в патенте микрофотографии исходного сырья и агломерированного продукта, данные об изменении индекса NSI продукта, который меняется от начальных значений в 50-80 единиц до значений в 25-45 единиц после его обработки, и ферментативной активности фермента уреазы, которая незначительно меняется в результате используемых в изобретении режимов обработки. По утверждению автора описываемого изобретения, предлагаемый им способ представляет собой уникальный процесс, промежуточный между используемым для производства уплотненных гранулированных продуктов из жирного лепестка на экструдерах-эспандерах и текстурированных продуктов из обезжиренного сырья - высокопористых, слоистых, имитирующих структуру мясной ткани продуктов, производимых на двухшнековых экструдерах. Как известно, для этих продуктов характерно значение индекса PDI 18-20 единиц, а активность уреазы менее 0,01 единицы. Об этом также свидетельствует сопоставление приведенных в патенте микрофотографий гистологических срезов продуктов с использованием световой микроскопии, полученных при реализации различных режимов экструзии (агломерирования, экструдерно-экспандерной и двухшнековой экструзии). Для традиционной классической экструзии получения текстурированных белковых продуктов в экструдерных шнековых устройствах или экструдерах-эспандерах, как известно, обязательным условием производства качественных текстурированных продуктов является наличие ограничительных матриц в концевой зоне оборудования, которые препятствуют свободному выходу обработанной массы и обеспечивают создание в этих концевых зонах этих устройств значительных давлений и высоких сдвиговых деформационных воздействий. Именно эти условия обработки обеспечивают получение продукта слоистой, пластинчатой тонкопористой структуры. В случае получения крупноразмерных кусков агломерированных белковых концентратов из модифицированных экструзионных устройств их в случае необходимости измельчают во влажном и горячем состоянии в режущих устройствах типа «Комитроль» до достижения оптимального размера образованных гранул агломератов, соответствующих размеру стандартного американского сита №4 (размер ячеек сита 0,187 дюйма). При таком измельчении доля частиц малого размера, препятствующих проведению последующей экстракции, не превышает, как правило, 5%, что не вызывает сильного влияния на процесс последующей экстракции. Полученные гранулы агломерированного материала экстрагируют водными растворами спиртов. Оптимальными условиями экстракции полученных частиц являются: интервал концентраций спирта в воде 60-70% и температура экстракционной среды 125-165°F (51,7-73,9°C).The essence of the method of production of protein concentrates described in the closest analogue is as follows. A finely ground source of raw materials is mixed with water and steam until the final moisture content of the mass is from 18% to 30%, mainly 20-25%, and extruded in twin-screw type extruder devices or single-screw extruders-expanders, which are modified by removing end matrices to ensure free mass exit, subjected to moisture treatment at temperatures not exceeding 151.1 ° C, and to prevent the creation of additional pressure and the occurrence of shear deformations in the end output part of the devices. As a result of this treatment, agglomeration of the particles of the feedstock into a continuous test mass of the macroporous structure and partial denaturation of the proteins of the feedstock, which, however, is accompanied by a slight change in the internal structure of the feed particles included in the agglomerate, are achieved. This is evidenced by the microphotographs of the feedstock and agglomerated product presented in the patent, data on the change in the NSI index of the product, which varies from initial values of 50-80 units to values of 25-45 units after its processing, and the enzymatic activity of the urease enzyme, which varies slightly as a result of the processing modes used in the invention. According to the author of the described invention, the method proposed by him is a unique process intermediate between that used for the production of compacted granular products from a fat petal on an extruder-expander and textured products from nonfat raw materials - highly porous, layered, imitating the structure of meat tissue of products manufactured on twin-screw extruders . As is known, the PDI index of 18-20 units is characteristic of these products, and the urease activity is less than 0.01 units. This is also evidenced by a comparison of microphotographs of histological sections of products shown in the patent using light microscopy obtained by implementing various extrusion modes (agglomeration, extruder-expander and twin-screw extrusion). For traditional classical extrusion of obtaining textured protein products in extruder screw devices or extruder-expanders, as you know, a prerequisite for the production of high-quality textured products is the presence of restrictive matrices in the end zone of the equipment, which prevent the free exit of the processed mass and ensure the creation of these end zones of these devices significant pressures and high shear deformation effects. It is these processing conditions that provide the product with a layered, lamellar finely porous structure. In the case of obtaining large-sized pieces of agglomerated protein concentrates from modified extrusion devices, they are, if necessary, crushed in a wet and hot state in cutting devices of the Komitrol type to achieve the optimal size of the formed agglomerate granules corresponding to the size of a standard American sieve No. 4 (mesh size 0.187 inches ) With this grinding, the fraction of small particles that impede the subsequent extraction does not exceed, as a rule, 5%, which does not cause a strong effect on the subsequent extraction process. The obtained granules of agglomerated material are extracted with aqueous solutions of alcohols. The optimal extraction conditions for the obtained particles are: a range of alcohol concentrations in water of 60-70% and an extraction medium temperature of 125-165 ° F (51.7-73.9 ° C).

К числу основных недостатков описанного способа получения концентратов белков можно отнести традиционное для всех описанных выше способов сохранение структуры органелл исходного сырья, а значит, и традиционного механизма экстракции, основанного на медленных диффузионных процессах растворителя и экстрагированных веществ. Это приводит к невозможности достижения полноты извлечения экстрактивных веществ сырья за реальное время осуществления процесса экстракции и использованию относительно узкого приведенного выше концентрационного диапазона концентраций растворителя. Ввиду присутствия относительно высокой доли неденатурированных белков применение более низких концентраций спиртов в растворе будет приводить к существенным потерям белка в экстрагент. Кроме того, для описанного изобретения наиболее выгодно и целесообразно использовать только полученную в результате экстракции органическими растворителями обезжиренную тонкую фракцию сырья. Использование всего объема лепестка неэффективно в результате увеличения затрат на переработку и отсутствия какого-либо дополнительного положительного эффекта. Это обстоятельство существенно сужает сырьевую базу для осуществления описанного способа производства белковых концентратов.The main disadvantages of the described method for producing protein concentrates include the traditional for all the above methods, the preservation of the structure of the organelles of the feedstock, and hence the traditional extraction mechanism, based on slow diffusion processes of the solvent and extracted substances. This leads to the impossibility of achieving the completeness of extraction of extractive substances of raw materials in real time the implementation of the extraction process and the use of the relatively narrow concentration range of solvent concentrations given above. Due to the presence of a relatively high proportion of undenatured proteins, the use of lower concentrations of alcohols in solution will lead to significant loss of protein in the extractant. In addition, for the described invention, it is most advantageous and advisable to use only the fat-free fine fraction of raw material obtained by extraction with organic solvents. Using the entire petal volume is inefficient as a result of increased processing costs and the absence of any additional positive effect. This circumstance significantly narrows the raw material base for the implementation of the described method for the production of protein concentrates.

До настоящего времени не осуществлялось производства текстурированных продуктов на основе клейковины. До этого ее не рассматривали как добавку, способную не только улучшить структуру продукта, но и повысить его биологическую ценность за счет высокого процента содержания белка в клейковине более 70%. Поэтому можно считать, что полученный текстурат клейковины также может выступать в роли заменителя мясного сырья в рецептуре, и это не приведет к ухудшению качественных показателей продукта.To date, there has been no production of textured gluten-based products. Prior to this, it was not considered as an additive capable of not only improving the structure of the product, but also increasing its biological value due to the high percentage of protein content in gluten of more than 70%. Therefore, we can assume that the resulting gluten texturate can also act as a substitute for raw meat in the recipe, and this will not lead to a deterioration in the quality of the product.

Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении качества целевого продукта, сохранении на высоком уровне биологической и пищевой ценности сырья, подавлении патогенной микрофлоры и получении продукта с заданными показателями и высоким содержанием белка в тестурате.The technical result of the claimed invention is to improve the quality of the target product, maintaining a high level of biological and nutritional value of raw materials, suppressing pathogenic microflora and obtaining a product with specified parameters and a high protein content in dough.

Поставленная задача решается следующим образом.The problem is solved as follows.

Способ производства модифицированной пищевой добавки на основе клейковины, характеризуется тем, что нативную клейковину вводят в зону технологической обработки, находящейся непосредственно в камере двухшнекового экструдера, где ее увлажняют до 35-45% путем введения воды/водяного пара в эту камеру, а также подвергают непрерывной экструзионной обработке в течение 30-50 с, при скорости вращения шнеков 300-350 об/мин и давлении 50-70 атм.(5-7 МПа), при этом нагревают за 30-50 с до температуры обработки - 155-165°C и с удельной механической энергией в пределах 380-410 кДж/кг, затем обработанную нативную клейковину перемещают из зоны технологической обработки в матрицу и далее, полученную белковую массу продавливают вращающимися шнеками через диаметр отверстий фильеры матрицы - 3 мм, после чего осуществляют резку выходящего жгута текстурата на гранулы и далее осуществляют их охлаждение и сушку.A method of manufacturing a modified gluten-based food additive is characterized in that native gluten is introduced into the processing zone located directly in the chamber of the twin-screw extruder, where it is moistened up to 35-45% by introducing water / water vapor into this chamber, and also subjected to continuous extrusion processing for 30-50 s, at a screw rotation speed of 300-350 rpm and a pressure of 50-70 atm (5-7 MPa), while heating it for 30-50 s to a processing temperature of 155-165 ° C and with specific mechanical energy within 380 -410 kJ / kg, then the processed native gluten is transferred from the processing zone to the matrix and then, the resulting protein mass is pressed through the rotating screws through the holes of the die of the matrix - 3 mm, then the outgoing tow of texture is cut into granules and then they are cooled and drying.

В одном из вариантов исполнения изобретения при введении нативной клейковины в зону технологической обработки ее увлажняют до 40%, при скорости вращения шнеков 350 об/мин и давлении 58 атм., и нагревают до температуры 160°C.In one embodiment of the invention, when native gluten is introduced into the processing zone, it is moistened up to 40%, at a screw speed of 350 rpm and a pressure of 58 atm, and heated to a temperature of 160 ° C.

Также в одном из вариантов исполнения изобретения исходная влажность нативной клейковины до введения в зону технологической обработки составляет 10%.Also, in one embodiment of the invention, the initial moisture content of native gluten before entering the processing zone is 10%.

Экструзия при вышеуказанной совокупности характеристик позволяет качественно и количественно изменять структуру, состав и пищевую ценность нативной клейковины в белковый текстурат.Extrusion with the above set of characteristics allows you to qualitatively and quantitatively change the structure, composition and nutritional value of native gluten in protein texturate.

При термопластической экструзии высококонцентрированные водные суспензии белка подвергают механической обработке при высоких температурах. При этом наблюдается взаимодействие между аминогруппами и карбоксильными боковыми группами белка, приводящее к слипанию полипептидных цепей, а также взаимодействие между группами лизина и карбонильными группами сахара (реакция Майяра). В результате общие потери биологически доступных остатков лизина достигают 30% и более.During thermoplastic extrusion, highly concentrated aqueous suspensions of the protein are machined at high temperatures. In this case, there is an interaction between the amino groups and the carboxyl side groups of the protein, leading to the adhesion of the polypeptide chains, as well as the interaction between lysine groups and sugar carbonyl groups (Maillard reaction). As a result, the total loss of bioavailable lysine residues reaches 30% or more.

Молекулы крахмала подвергаются максимальной деструкции в процессе выхода из экструдера. В результате обработки в экструдерах резко снижается содержание крахмала с соответствующим увеличением содержания водорастворимых сахаров и декстринов, улучшается атакуемость крахмала глюкоамилазой, что обеспечивает высокую питательную ценность продуктов.Molecules of starch undergo maximum destruction during the exit from the extruder. As a result of processing in extruders, the starch content sharply decreases with a corresponding increase in the content of water-soluble sugars and dextrins, and the starch attackability with glucoamylase improves, which ensures high nutritional value of the products.

Витамины, в большинстве своем, являются термонестабильными веществами. Установлено, что сохраняемость витаминов B1, В6, В12 и фолиевой кислоты возрастала с уменьшением продолжительности обработки сырья и увеличения его влажности. С увеличением диаметра отверстий возрастает сохраняемость витамина В1, а на содержание витамина В2 диаметр матриц не влияет.Vitamins, for the most part, are thermally unstable substances. It was established that the shelf life of vitamins B1, B6, B12 and folic acid increased with a decrease in the duration of processing of raw materials and an increase in its moisture content. With an increase in the diameter of the holes, the preservation of vitamin B1 increases, and the diameter of the matrices does not affect the content of vitamin B2.

В процессе разработки технического решения было выявлено, что для всех температурных режимов при одинаковом значении температуры с увеличением скорости вращения шнека в пределах исследуемых диапазонов происходит увеличение коэффициента взрывчатости. Наиболее приемлемые значения коэффициента взрывчатости достигаются при параметрах экструзионной обработки - температуре 160°C и скорости вращения шнека 350 об/мин.In the process of developing a technical solution, it was found that for all temperature conditions at the same temperature with an increase in the speed of rotation of the screw within the studied ranges, an increase in the explosivity coefficient occurs. The most acceptable values of the coefficient of explosiveness are achieved with extrusion processing parameters - a temperature of 160 ° C and a screw rotation speed of 350 rpm.

Значение удельной механической энергии 380-410 кДж/кг в процессе экструдирования влияет на влагопоглотительную способность получаемой текстурируемой клейковины и достигает при этих показателях максимального значения 450-510%.The value of the specific mechanical energy of 380-410 kJ / kg during the extrusion process affects the moisture absorption capacity of the resulting textured gluten and reaches a maximum value of 450-510% at these rates.

Указанные данные удельной механической энергии устанавливаются путем увлажнения перерабатываемой клейковины в экструдере в пределах 35-45%. При этом регулированием значения влажности клейковины достигается варьирование реологии перерабатываемого сырья (динамическая вязкость).The indicated specific mechanical energy data are established by wetting the processed gluten in the extruder within 35-45%. In this case, by controlling the moisture content of gluten, a variation in the rheology of the processed raw material (dynamic viscosity) is achieved.

При этих параметрах наблюдается увеличение диаметра продукта, коэффициента взрывчатости и снижение работы резания, натяжения среза, объемной массы по отношению к более низким температурным режимам (150-155°C) и меньшим значениям скорости вращения шнека (250, 300 об/мин). См. таблица 1.With these parameters, an increase in the product diameter, explosive coefficient and a decrease in cutting work, shear tension, bulk density in relation to lower temperature conditions (150-155 ° C) and lower screw speeds (250, 300 rpm) are observed. See table 1.

Таблица 1 - Изменение структурно-механических показателей экструзионных продуктов в зависимости от температуры и скорости вращения шнека.Table 1 - Change in the structural and mechanical properties of extrusion products depending on the temperature and speed of rotation of the screw.

Изменение структурно-механических показателей экструзионных продуктов происходит в зависимости от температуры и скорости вращения шнека.Changes in the structural and mechanical properties of extrusion products occur depending on the temperature and speed of rotation of the screw.

Возможность реализации устойчивого процесса также определяется такими факторами, как диаметр отверстии фильеры, средним размером и концентрации частиц дисперсной фазы, а также распределения их по размерам. Очевидно, что средний размер дисперсных частиц должен быть значительно меньше диаметра отверстия. В противном случае отверстие будет забиваться. Вероятность забивания отверстий, а следовательно, обрыва волокна увеличивается при повышении концентрации дисперсной фазы (белкового материала), так как при этом возрастает вероятность образования агломератов дисперсных частиц с размерами, превышающими диаметр отверстия. В нашем случае при указанных в п.1 формулы признаках, характеризующих способ, оптимальный диаметр фильеры 3 мм. Он существенно влияет на текстурированне продуктаю. Текстурирование продукта проводят через узкие отверстия в матрице диаметром 3,0 мм с последующим нарезанием продукта концевым вращающимся ножом режущего устройства с получением максимальных размеров поперечника частиц, выходящих из экструдера, не превышающих 3-5 мм, которые могут непосредственно, без предварительной сушки поступать на экстракционные устройства или с целью их накопления или длительного хранения высушиваться и применяться на стадии экстракции в сухом виде. Предлагаемый способ производства белковых концентратов может быть реализован и при выпуске крупнокусковых форм экструзионных продуктов, обычно используемых при выпуске специальных продуктов (основы так называемых аналогов мясопродуктов или крупномерных изделий типа гуляша, или фрикаделек, или шницелей) после дополнительного измельчения получаемых кусков текстурированных продуктов до указанных оптимальных размеров, не превышающих в поперечнике 3-5 мм.The possibility of implementing a sustainable process is also determined by such factors as the diameter of the die hole, the average size and concentration of particles of the dispersed phase, as well as their size distribution. Obviously, the average size of the dispersed particles should be significantly smaller than the diameter of the hole. Otherwise, the hole will clog. The likelihood of clogging of holes, and therefore, fiber breakage increases with increasing concentration of the dispersed phase (protein material), as this increases the likelihood of agglomerates of dispersed particles with sizes exceeding the diameter of the hole. In our case, with the signs characterizing the method specified in claim 1, the optimum diameter of the die is 3 mm. It significantly affects the textured product. Texturing of the product is carried out through narrow holes in a matrix with a diameter of 3.0 mm, followed by cutting the product with an end rotating knife of a cutting device to obtain the maximum particle diameter of the particles emerging from the extruder, not exceeding 3-5 mm, which can be directly transferred to the extraction without preliminary drying devices or for the purpose of their accumulation or long-term storage to be dried and used at the stage of extraction in dry form. The proposed method for the production of protein concentrates can be implemented in the production of large-sized forms of extrusion products, usually used in the production of special products (the basis of the so-called analogues of meat products or large-sized products such as goulash, or meatballs, or schnitzels) after additional grinding of the obtained pieces of textured products to the indicated optimal sizes not exceeding 3-5 mm across.

Сущность способа сводится к следующему.The essence of the method is as follows.

Нативную клейковину влажностью 10% смешивают с водой и паром до конечной влажности 35-45%, вводят в камеру зоны технологической обработки, которая находится непосредственно в двухшнековом экструдере, и экструдируют при скорости вращения шнеков 300-350 об/мин, давлении 50-70 атм., нагревают за 30-50 сек до температуры обработки - 160°C, обработанную нативную клейковину перемещают через зону технологической обработки в матрицу и полученную белковую массу продавливают через диаметр отверстий фильеры матрицы - 3 мм, далее осуществляют резка жгута текстурата на гранулы, а затем - охлаждение и сушку при комнатной температуре или в сушилке. В результате такой обработки достигается агломерирование частиц исходного сырья в непрерывную тестовую массу макропористой структуры и частичная денатурация белков сырья, которая, однако, сопровождается незначительным изменением внутренней структуры входящих в агломерат исходных частичек. Об этом свидетельствуют представленные, данные об изменении индекса NSI продукта, который меняется от начальных значений в 50-80 единиц до значений в 25-45 единиц после его обработки, и ферментативной активности фермента уреазы, которая незначительно меняется в результате используемых в изобретении режимов обработки. Предлагаемый способ представляет собой уникальный процесс, промежуточный между используемым для производства уплотненных гранулированных продуктов из жирного лепестка на экструдерах-эспандерах и текстурированных продуктов из обезжиренного сырья - высокопористых, слоистых, имитирующих структуру мясной ткани продуктов, производимых на двухшнековых экструдерах. Как известно, для этих продуктов характерно значение индекса PDI 18-20 единиц, а активность уреазы менее 0,01 единицы. Для традиционной классической экструзии получения текстурированных белковых продуктов в экструдерных шнековых устройствах или экструдерах-эспандерах, как известно, обязательным условием производства качественных текстурированных продуктов является наличие ограничительных матриц в концевой зоне оборудования, которые препятствуют свободному выходу обработанной массы и обеспечивают создание в этих концевых зонах этих устройств значительных давлений и высоких сдвиговых деформационных воздействий. Именно эти условия обработки обеспечивают получение продукта слоистой, пластинчатой тонкопористой структуры.Native gluten with a moisture content of 10% is mixed with water and steam to a final moisture content of 35-45%, introduced into the chamber of the processing zone, which is located directly in the twin-screw extruder, and extruded at a screw speed of 300-350 rpm, a pressure of 50-70 atm ., heated for 30-50 seconds to a processing temperature of 160 ° C, the processed native gluten is transferred through the processing zone into the matrix and the resulting protein mass is pressed through the diameter of the matrix die openings - 3 mm, then the texture is cut pellets, and then cooling and drying at room temperature or in a dryer. As a result of this treatment, agglomeration of the particles of the feedstock into a continuous test mass of the macroporous structure and partial denaturation of the proteins of the feedstock, which, however, is accompanied by a slight change in the internal structure of the feed particles included in the agglomerate, are achieved. This is evidenced by the presented data on the change in the NSI index of the product, which varies from initial values of 50-80 units to values of 25-45 units after its processing, and the enzymatic activity of the urease enzyme, which varies slightly as a result of the processing regimes used in the invention. The proposed method is a unique process that is intermediate between the one used for the production of compacted granular products from a fat petal on an extruder expander and textured products from nonfat raw materials - highly porous, layered, imitating the structure of meat tissue products produced on twin-screw extruders. As is known, the PDI index of 18-20 units is characteristic of these products, and the urease activity is less than 0.01 units. For traditional classical extrusion of obtaining textured protein products in extruder screw devices or extruder-expanders, as you know, a prerequisite for the production of high-quality textured products is the presence of restrictive matrices in the end zone of the equipment, which prevent the free exit of the processed mass and ensure the creation of these end zones of these devices significant pressures and high shear deformation effects. It is these processing conditions that provide the product with a layered, lamellar finely porous structure.

Пример исполнения.Execution example.

Для проведения исследований была выбрана нативная сухая пшеничная клейковина «Cargill» с содержанием белка - 70% и углеводов - 15%. влажность самой клейковины - 6,5%.For carrying out the research, Cargill native dry wheat gluten was selected with a protein content of 70% and carbohydrates 15%. the moisture content of gluten itself is 6.5%.

Отработка технологических режимов экструзионной обработки проводилась на двухшнековом экструдере марки «Werner und Pfleiderer».Testing of the technological modes of extrusion processing was carried out on a twin-screw extruder of the Werner und Pfleiderer brand.

Диаметр отверстия фильеры составлял 3 мм и оставался неизменным. Напряжение среза и работу резания определяли на приборе «Инстрон».The diameter of the die hole was 3 mm and remained unchanged. The cutoff voltage and the cutting work were determined on an Instron instrument.

В процессе проведения экструзионной обработки клейковины с содержанием влаги 40% было выявлено, что диаметр продукта остается равным диаметру фильеры (3 мм), и продукт на выходе из экструдера имеет светло-желтый цвет (бежевую окраску) и рассыпчатую структуру. Давление в экструдере изменялось с повышением температуры и скорости вращения шнека эти и другие параметры взаимосвязаны и оказывают существенное влияние на конечный результат.During the extrusion processing of gluten with a moisture content of 40%, it was found that the diameter of the product remains equal to the diameter of the die (3 mm), and the product at the exit of the extruder has a light yellow color (beige color) and a friable structure. The pressure in the extruder changed with increasing temperature and auger rotational speed; these and other parameters are interrelated and have a significant effect on the final result.

Экструзионной обработка была произведена при: Т=160°C, скорость вращения шнека n=350 об/мин, Р=58 атм.Extrusion processing was carried out at: T = 160 ° C, screw rotation speed n = 350 rpm, P = 58 atm.

В результате определения химического состава полученного текстурата были получены следующие данныеAs a result of determining the chemical composition of the obtained texture, the following data were obtained

Химический состав образцовThe chemical composition of the samples

70±0,5 белка, 4,28±0,5 жиров, 6,52±0,5 влаги, 4,2±0,5 золы, 15±0,5 углеводов70 ± 0.5 protein, 4.28 ± 0.5 fat, 6.52 ± 0.5 moisture, 4.2 ± 0.5 ash, 15 ± 0.5 carbohydrates

Содержание незаменимых аминокислотEssential Amino Acids

Лизин - 1,8±0,02Lysine - 1.8 ± 0.02

Треонин - 2,6±0,02Threonine - 2.6 ± 0.02

Лейцин - 7,6±0,02Leucine - 7.6 ± 0.02

Изолейцин - 4,6±0,02Isoleucine - 4.6 ± 0.02

Валин - 4,7±0,02Valine - 4.7 ± 0.02

Триптофан - 1,1±0,02Tryptophan - 1.1 ± 0.02

Фенилаланин+тирозин - 8,5±0,02Phenylalanine + tyrosine - 8.5 ± 0.02

Метионин+цистин - 3,8±0,02Methionine + cystine - 3.8 ± 0.02

Гистидрин - 2,3±0,02Histidrine - 2.3 ± 0.02

Общая сумма НАК - 37±0,02The total amount of NAC - 37 ± 0.02

По результатам применения технического решения видно, что образцы с текстурированной клейковиной обладают лучшими показателями, нежели просто нативная клейковина, а именно - степень гидратации, ВСС и ЖСС у них на порядок выше.According to the results of the application of the technical solution, it is clear that samples with textured gluten have better indicators than just native gluten, namely, the degree of hydration, BCC and LSS are an order of magnitude higher.

Полученный текстурат используем на обогащение мясных продуктов, при этом процент введения выбранного текстурата клейковины до 8%.We use the resulting texturate to enrich meat products, with the percentage of introduction of the selected gluten texture to 8%.

Способ введения в мясные системы - в гидратированном или сухом виде, с последующим добавление воды на его гидратацию (1:3,5) для равномерного распределения текстурата в фарше;The method of introduction into meat systems is in hydrated or dry form, followed by the addition of water for its hydration (1: 3,5) for uniform distribution of texture in the minced meat;

Также возможно использование текстурата клейковины для обогащения мясных рубленных полуфабрикатов и колбасных изделий в качестве заменителя мясного сырья.It is also possible to use gluten texture for the enrichment of minced meat semi-finished products and sausages as a substitute for raw meat.

Кроме того, возможно использование для обогащения продуктов, предназначенных для питания людей больных всеми формами диабета (продукт с низким декстрозным и гликолитическим эквивалентами).In addition, it is possible to use for enrichment products intended for the nutrition of people with all forms of diabetes (a product with low dextrose and glycolytic equivalents).

Таким образом, подходы по обогащению мясных рубленных полуфабрикатов включают в себя: выбор текстурата и способа его введения в мясные продукты.Thus, approaches to enrichment of meat minced semi-finished products include: the choice of texture and the method of its introduction into meat products.

Учитывая все факторы, рекомендуется вводить текстурат клейковины внутрь продукта в сухом виде, с последующим добавлением необходимого количества воды на его гидратацию в процессе составления фарша, или же сразу в гидратированном виде. При этом текстурат замачивают в холодной воде в зависимости от влагопоглащения и выдерживают 10-15 минут. Гидратированный текстурат имеет разрыхленную структуру, что способствует его лучшему распределению в фарше. Затем гидратированный образец добавляют к мясной массе в мешалку или куттер в начале процесса фаршесоставления для увеличения поверхностной площади частиц за счет нарушения целостности субъединиц текстурата. Все это позволяет ему быть равномерно распределенным по всему объему мясной системы.Considering all the factors, it is recommended to introduce gluten texturate into the product in a dry form, followed by the addition of the necessary amount of water for its hydration in the process of preparation of minced meat, or immediately in a hydrated form. In this case, the texturate is soaked in cold water, depending on moisture absorption and incubated for 10-15 minutes. Hydrated texturate has a loosened structure, which contributes to its better distribution in minced meat. Then, the hydrated sample is added to the meat mass in a mixer or cutter at the beginning of the mincing process to increase the surface area of the particles due to the violation of the integrity of the texture subunits. All this allows him to be evenly distributed throughout the meat system.

Таким образом, обеспечивается повышение качества целевого продукта, сохранение на высоком уровне биологической и пищевой ценности сырья, подавление патогенной микрофлоры и получению продукта с заданными показателями и высокого содержания белка в тестурате.Thus, improving the quality of the target product, maintaining a high level of biological and nutritional value of raw materials, suppressing pathogenic microflora and obtaining a product with specified parameters and a high protein content in dough.

Таблица 1Table 1 Изменение структурно-механических показателей экструзионных продуктов в зависимости от температуры и скорости вращения шнека.Change in the structural and mechanical properties of extrusion products depending on the temperature and speed of rotation of the screw.

Температура, °CTemperature ° C Скорость вращения шнека, об/минScrew rotation speed, rpm Диаметр образца, ×10-3 мSample diameter, × 10 -3 m Коэффициент взрывчатостиExplosive ratio Объемная масса, ×10-3 кг/лBulk weight, × 10 -3 kg / l Напряжение среза, ×105 Н/м2 Cutoff voltage, × 10 5 N / m 2 Работа резания, ДжCutting work, j 250250 3,013.01 1,051.05 419419 3,843.84 925,13925,13 150150 ±0,15± 0.15 ±0,05± 0.05 ±7,33± 7.33 ±0,13± 0.13 ±25,15± 25.15 300300 3,233.23 1,151.15 376376 3,653.65 873,00873.00 ±0,22± 0.22 ±0,07± 0.07 ±8,52± 8.52 ±0,06± 0.06 ±26,98± 26.98 350350 3,323.32 1,191.19 342342 3,223.22 823,00823.00 ±0,24± 0.24 ±0,09± 0.09 ±9,47± 9.47 ±0,17± 0.17 ±23,02± 23.02 250250 3,113.11 1,111,11 402402 3,783.78 921,68921.68 155155 ±0,20± 0.20 ±0,08± 0.08 ±8,62± 8.62 ±0,13± 0.13 ±29,6± 29.6 300300 3,543,54 1,251.25 339339 3,553,55 866,72866.72 ±0,23± 0.23 ±0,08± 0.08 ±7,31± 7.31 ±0,10± 0.10 ±25,36± 25.36 350350 3,863.86 1,341.34 326326 3,203.20 817,33817.33 ±0,15± 0.15 ±0,06± 0.06 ±5,95± 5.95 ±0,18± 0.18 ±24,03± 24.03 250250 3,153.15 1,131.13 388388 3,713.71 917,27917.27 160160 ±0,26± 0.26 ±0,08± 0.08 ±9,74± 9.74 ±0,11± 0.11 ±28,63± 28.63 300300 3,653.65 1,291.29 331331 3,493.49 856,46856,46 ±0,21± 0.21 ±0,07± 0.07 ±6,21± 6.21 ±0,12± 0.12 ±22,18± 22.18 350350 3,973.97 1,361.36 310310 3,153.15 809,28809.28 ±25,00± 25.00

±0,11± 0.11 ±0,04± 0.04 ±5,63± 5.63 ±0,10± 0.10

Claims (1)

Способ производства модифицированной пищевой добавки на основе пшеничной клейковины для обогащения мясных продуктов, отличающийся тем, что нативную клейковину вводят в зону технологической обработки, находящейся непосредственно в камере двухшнекового экструдера, где ее увлажняют до 35-45% путем введения воды/водяного пара в эту камеру, а также подвергают непрерывной экструзионной обработке в течение 30-50 с при скорости вращения шнеков 350 об/мин и давлении 50-70 атм, при этом нагревают за 30-50 с до температуры обработки - 160°C и с удельной механической энергией в пределах 380-410 кДж/кг, затем обработанную нативную клейковину перемещают из зоны технологической обработки в матрицу и далее полученную белковую массу продавливают вращающимися шнеками через диаметр отверстий фильеры матрицы - 3 мм, после чего осуществляют резку выходящего жгута текстурата на гранулы и далее осуществляют их охлаждение и сушку.  A method of manufacturing a modified food supplement based on wheat gluten for enrichment of meat products, characterized in that the native gluten is introduced into the processing zone located directly in the chamber of the twin-screw extruder, where it is moistened up to 35-45% by introducing water / water vapor into this chamber , and also subjected to continuous extrusion processing for 30-50 s at a screw speed of 350 rpm and a pressure of 50-70 atm, while heating for 30-50 s to a processing temperature of 160 ° C and with specific mechanical energy in the range of 380-410 kJ / kg, then the processed native gluten is transferred from the processing zone to the matrix and then the resulting protein mass is pressed through the rotating screws through the diameter of the die of the matrix - 3 mm, after which the outgoing tourniquet is cut into granules and then carry out their cooling and drying.
RU2013125697/10A 2013-06-04 2013-06-04 Method for production of modified food additive based on gluten RU2544913C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013125697/10A RU2544913C2 (en) 2013-06-04 2013-06-04 Method for production of modified food additive based on gluten

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013125697/10A RU2544913C2 (en) 2013-06-04 2013-06-04 Method for production of modified food additive based on gluten

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013125697A RU2013125697A (en) 2014-12-10
RU2544913C2 true RU2544913C2 (en) 2015-03-20

Family

ID=53290855

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013125697/10A RU2544913C2 (en) 2013-06-04 2013-06-04 Method for production of modified food additive based on gluten

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2544913C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2632487C1 (en) * 2016-06-01 2017-10-05 Максим Александрович Михайлов Method for preparing mince for sausage products and semi-finished products
RU2667097C2 (en) * 2016-07-01 2018-09-14 Закрытое акционерное общество "Партнер-М" Method for producing hydrolyzate from starch-containing materials
WO2023141558A1 (en) * 2022-01-20 2023-07-27 Cargill, Incorporated Process for preparing a coarse devitalized wheat gluten product

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2115340C1 (en) * 1997-06-09 1998-07-20 Акционерное общество открытого типа "Мелькомбинат в Сокольниках" Biologically active additive and method of its production

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2115340C1 (en) * 1997-06-09 1998-07-20 Акционерное общество открытого типа "Мелькомбинат в Сокольниках" Biologically active additive and method of its production

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ШАРИКОВ А.Ю. и др., Исследование режимов экструзионной переработки зернового сырья " субстрата биохимических процессов спиртового производства, VI международный научно-практический симпозиум "Перспективные ферментные препараты и биотехнологические процессы в технологиях продуктов питания и кормов", конф., Москва, 25-26 апреля 2012, с.308-315. РУДАСЬ П.Г. и др., Экструдированные пищевые изделия сложных форм и разнообразных вкусов, Вестник красноярского государственного аграрного университета, Красноярск, с.292-298. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2632487C1 (en) * 2016-06-01 2017-10-05 Максим Александрович Михайлов Method for preparing mince for sausage products and semi-finished products
RU2667097C2 (en) * 2016-07-01 2018-09-14 Закрытое акционерное общество "Партнер-М" Method for producing hydrolyzate from starch-containing materials
WO2023141558A1 (en) * 2022-01-20 2023-07-27 Cargill, Incorporated Process for preparing a coarse devitalized wheat gluten product

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013125697A (en) 2014-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6560672B2 (en) System and method for producing extruded protein products
Paraman et al. Agro-food industry byproducts into value-added extruded foods
JP2007531530A (en) High soy protein nuggets and food applications
JP2011511645A5 (en)
RU2544913C2 (en) Method for production of modified food additive based on gluten
JP2015144593A (en) Structure soybean protein and manufacturing method therefor
CN110915981A (en) High rehydration rate tissue protein and preparation method thereof
RU2399295C2 (en) Method of preparation of extruded dry feed for companion animal, primarily - rodents
Zhang et al. Application of transglutaminase modifications for improving protein fibrous structures from different sources by high-moisture extruding
Jia et al. Effect of oil contents on gluten network during the extrusion processing.
CN105639049A (en) Method for producing textured soybean protein particles
WO2010123396A1 (en) Protein concentrate and a method for the production thereof
RU2389346C1 (en) Method for production of extruded texturates
RU2471361C1 (en) Method for production of protein-and-vitamin concentrates for piglets
EP4178370A2 (en) Method for producing extruded puffed protein
RU2460315C1 (en) Extrudates production method
RU2396001C2 (en) Preparation method of extruded dry feed for fish, mainly for aquarium fish
CN113875946B (en) Preparation method of meat balls
RU2667161C1 (en) Method of manufacturing feeds by extrusion of biological and agricultural waste, production line for method implementation and feed obtained by provided method
KR20200030564A (en) Functionally enhanced fine powder and method for manufacturing and using the same
Strahm Meat alternatives
RU2505993C2 (en) Method for production of fodder additive for dogs and other animals based on keratin-containing wastes
CN106942583A (en) A kind of rice restructuring rice and its production method containing celery
CN106923184A (en) A kind of rice restructuring rice and its production method containing carrotene
JPH0544254B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
HC9A Changing information about author(s)
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180605