RU2584590C1

RU2584590C1 - Method of producing food flax flour

Info

Publication number: RU2584590C1
Application number: RU2015116193/10A
Authority: RU
Inventors: Сергей Кязимович Мустафаев; Екатерина Александровна Калиенко; Анастасия Александровна Андржайчак; Анна Сергеевна Заруба
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Омега" (ООО "Омега")
Priority date: 2015-04-28
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2016-05-20

Abstract

FIELD: food industry.

SUBSTANCE: invention relates to food industry. Seeds are cleaned from impurities by air sieve separation. Pressing of seeds is carried out in two stages, wherein content of oil cake after first stage is 14-18 %, and after second one is 8-10%. Between stages of pressing cake is extruded with heating to 110-120 °C for 3-5 s. Cake is milled, sieved through sieve No. 0.67, and particles of pressed cake, which does not let through sieve No. 0.67 are returned for repeated milling.

EFFECT: invention increases output of food flax flour with high digestibility of nutrients (proteins, starch, cellulose) and high content of food fibres, having increased storage life and low weight fraction of oil with low degree of oxidative spoilage.

1 cl, 1 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для получения пищевой льняной муки.The invention relates to the food industry and can be used to obtain food flax flour.

Известен способ получения пищевой муки из семян масличных культур, в частности семян льна, включающий два варианта. По первому варианту способ включает очистку семян от примесей, сушку, отжим масла и измельчение обезжиренных семян. После очистки семян от примесей их промывают в течение 5-10 минут при температуре не более 20°C, сушку семян осуществляют при их нагреве до температуры 70-80°C до влажности не более 10%, отжим масла производят прессованием, а измельченные обезжиренные семена просеивают через сита из проволочной сетки №0,67. По второму варианту после прессования осуществляют экстракцию обезжиренных семян гексаном при температуре 55-60°C в течение 1-8 часов, после чего полученную экстракционную пульпу сепарируют, а измельченные обезжиренные семена просеивают через сита из проволочной сетки №0,67 (патент №2376344 RU).A known method of producing food flour from oilseeds, in particular flax seeds, comprising two options. According to the first embodiment, the method includes cleaning seeds from impurities, drying, squeezing the oil and grinding skim seeds. After cleaning the seeds from impurities, they are washed for 5-10 minutes at a temperature of not more than 20 ° C, the seeds are dried when they are heated to a temperature of 70-80 ° C to a moisture content of not more than 10%, the oil is pressed by pressing, and the crushed non-fat seeds sieved through sieves from wire mesh No. 0.67. In the second embodiment, after pressing, fat-free seeds are extracted with hexane at a temperature of 55-60 ° C for 1-8 hours, after which the obtained extraction pulp is separated, and crushed fat-free seeds are sieved through sieves from wire mesh No. 0.67 (patent No. 2376344 RU )

Во втором варианте получения льняной муки используют токсичный растворитель гексан (остаточное его содержание в льняной муке составляет порядка 0,1%), и такая мука находит применение только для кормления сельскохозяйственных животных (ГОСТ 10471-96).In the second version of the production of flax flour, a toxic solvent hexane is used (its residual content in flax flour is about 0.1%), and such flour is used only for feeding farm animals (GOST 10471-96).

Первый вариант получения пищевой муки из масличных семян, в частности семян льна, имеет существенные недостатки. Льняные семена содержат масло с высоким содержанием легкоокисляемой линоленовой кислоты, поэтому промывка семян и высокая температура сушки интенсифицируют гидролитические и окислительные процессы в масле и в муке и оно имеет высокую степень окислительной порчи. Соответственно, мука, полученная из такого жмыха, имеет короткий срок хранения.The first option to obtain food flour from oilseeds, in particular flax seeds, has significant disadvantages. Flaxseeds contain oil with a high content of easily oxidizable linolenic acid, therefore, flushing the seeds and high drying temperature intensify the hydrolytic and oxidative processes in oil and flour and it has a high degree of oxidative damage. Accordingly, flour obtained from such a cake has a short shelf life.

Льняная мука является источником пищевых волокон, которые являются пищевыми функциональными ингредиентами. Содержание пищевых волокон находится в обратной зависимости от содержания масла. Поэтому в муке, полученной по первому варианту и имеющей высокую масличность (массовую долю масла), содержание пищевых волокон снижено. Высокая масличность жмыха затрудняет процесс измельчения жмыха, что ведет к низкому выходу льняной муки.Flaxseed is a source of dietary fiber, which is a functional food ingredient. The fiber content is inversely related to the oil content. Therefore, in the flour obtained in the first embodiment and having high oil content (mass fraction of oil), the content of dietary fiber is reduced. The high oil content of the cake complicates the process of grinding the cake, which leads to a low yield of flax flour.

Следующим недостатком получения пищевой льняной муки по первому варианту является ее низкая усваиваемость, что обусловлено отсутствием экструдирования льняного жмыха после первого прессования.The next disadvantage of obtaining food flaxseed flour according to the first embodiment is its low digestibility, which is due to the lack of extrusion of flaxseed meal after the first pressing.

Задачей изобретения является создание высокопроизводительного способа получения низкожирной и легкоусваиваемой пищевой льняной муки, имеющей длительный срок хранения, при высоком выходе пищевого льняного масла.The objective of the invention is to provide a high-performance method for producing low-fat and easily digestible edible flax flour with a long shelf life, with a high yield of edible flaxseed oil.

Техническим результатом изобретения является увеличение выхода пищевого масла и пищевой легкоусваиваемой льняной муки с большим содержанием пищевых волокон, увеличение срока хранения льняной муки, снижение массовой доли масла в муке и степени его окислительной порчи.The technical result of the invention is to increase the yield of edible oil and edible easily digestible flax flour with a high content of dietary fiber, increase the shelf life of flax flour, reduce the mass fraction of oil in flour and the degree of oxidative damage.

Технический результат достигается тем, что заявляемый способ получения пищевой льняной муки включает очистку семян от примесей, прессование семян, измельчение жмыха, просеивание измельченного жмыха через сито №0,67. При этом очистка семян от примесей осуществляется воздушно-ситовым сепарированием, прессование проводится в два этапа, масличность жмыха первого прессования составляет 14-18%, подготовка жмыха ко второму прессованию осуществляется экструдированием, при котором жмых нагревается истиранием до температуры 110-120°C в течение 3-5 с, масличность жмыха после второго прессования составляет 8-10%, частицы жмыха, не прошедшие после измельчения через сито №0,67, отправляются на повторное измельчение.The technical result is achieved by the fact that the inventive method for producing food flaxseed flour includes cleaning seeds from impurities, pressing seeds, grinding cake, sifting the crushed cake through a sieve No. 0.67. In this case, the seeds are cleaned of impurities by air-sieve separation, pressing is carried out in two stages, the oil content of the first pressing cake is 14-18%, the preparation of cake for the second pressing is carried out by extrusion, in which the cake is heated by abrasion to a temperature of 110-120 ° C for 3-5 s, the oil content of the cake after the second pressing is 8-10%, the particles of cake that did not pass after grinding through a sieve No. 0.67 are sent for re-grinding.

Низкая степень окислительной порчи масла в муке достигается за счет очистки семян льна методом воздушно-ситового сепарирования. Исследования показали, что при очистке семян от примесей методом воздушно-ситового сепарирования на современном оборудовании степень очистки существенно не меняется по сравнению с мойкой и дальнейшей сушкой, а кислотное число масла в семенах, характеризующее степень его окислительной порчи, значительно ниже.A low degree of oxidative deterioration of oil in flour is achieved by cleaning flax seeds with air-sieve separation. Studies have shown that when cleaning seeds from impurities by air-sieve separation on modern equipment, the degree of purification does not change significantly compared to washing and further drying, and the acid number of the oil in the seeds, which characterizes the degree of oxidative damage, is much lower.

Увеличение выхода льняной муки достигается путем снижения масличности жмыха и возврата непросеянного остатка жмыха на повторное измельчение. Снижение масличности жмыха в предлагаемом способе достигается применением двух этапов прессования с промежуточным экструдированием. Исследования показали, что масличность жмыха после первого прессования составляет 14-18% и только в этом диапазоне масличности возможно последующее экструдирование жмыха. При экструдировании жмых истиранием и сдавливанием нагревается за 3-5 с до 110-120°C с последующим сбросом давления, что приводит к вскрытию маслосодержащих клеток. В результате из жмыха после экструдирования при втором прессовании удаляется максимальное количество масла. Снижение масличности жмыха на первом прессовании ниже 14% приводит к существенному увеличению давления и температуры в прессе и его нестабильной работе (возможны запрессовки материала), а увеличение масличности жмыха более 18% делает невозможным истирание и сдавливание жмыха при экструдировании.An increase in the yield of flax flour is achieved by reducing the oil content of the cake and returning the whole cake to the regrind. The reduction in oil content of cake in the proposed method is achieved by applying two stages of pressing with intermediate extrusion. Studies have shown that the oil content of oilcake after the first pressing is 14-18%, and only in this oil content range can subsequent extrusion of oilcake be possible. During extrusion, the oilcake by abrasion and squeezing heats up in 3-5 s to 110-120 ° C, followed by depressurization, which leads to the opening of oil-containing cells. As a result, the maximum amount of oil is removed from the cake after extrusion during the second pressing. A decrease in the oil content of the cake in the first pressing below 14% leads to a significant increase in pressure and temperature in the press and its unstable operation (material can be pressed in), and an increase in oil content of the cake more than 18% makes it impossible to abrade and squeeze the cake during extrusion.

Исследования показали, что масличность экструдированного льняного жмыха после второго прессования составляет 8-10%. Жмых с меньшим содержанием масла измельчается лучше, соответственно выход льняной муки увеличивается. Увеличение выхода льняной муки также происходит и за счет возвращения непросеянного остатка на повторное измельчение.Studies have shown that the oil content of extruded flaxseed meal after the second pressing is 8-10%. Cake with a lower oil content is better chopped, respectively, the yield of flax flour increases. An increase in the yield of flax flour also occurs due to the return of the wholemeal residue for re-grinding.

Увеличение усваиваемости питательных веществ льняной муки (белков, крахмала, клетчатки) достигается за счет подготовки жмыха ко второму прессованию экструдированием. Общеизвестно, что в процессе экструзии желатинируется крахмал и это повышает его усваиваемость, также повышается перевариваемость клетчатки за счет ее измельчения и растирания в процессе экструдирования. В процессе экструзии повышается перевариваемость белков за счет разрушения в молекулах белка вторичных связей, сами аминокислоты при этом не разрушаются.An increase in the assimilation of nutrients of flax flour (proteins, starch, fiber) is achieved by preparing the cake for the second pressing by extrusion. It is well known that starch is gelled during the extrusion process and this increases its digestibility, fiber digestibility also increases due to its grinding and grinding during extrusion. In the process of extrusion, the digestibility of proteins increases due to the destruction of secondary bonds in the protein molecules, while the amino acids themselves are not destroyed.

Увеличение срока хранения льняной муки происходит за счет уменьшения в ней доли легкоокисляемого льняного масла и снижения степени его окислительной порчи. Срок безопасного хранения льняной муки определяется величиной показателей окислительной порчи масла в муке - кислотного и перекисного чисел. Согласно Техническому регламенту таможенного союза на масложировую продукцию ТР/ТС 024/2011 эти показатели не должны превышать 4 мг КОН/г и 10 ммоль активного кислорода/кг соответственно.An increase in the shelf life of flaxseed flour occurs due to a decrease in the proportion of readily oxidized flaxseed oil and a decrease in the degree of oxidative damage. The shelf life of flax flour is determined by the value of the oxidative deterioration of the oil in the flour - acid and peroxide numbers. According to the Technical Regulations of the Customs Union for oil and fat products TR / TS 024/2011, these indicators should not exceed 4 mg KOH / g and 10 mmol of active oxygen / kg, respectively.

При снижении масличности льняной муки возрастает содержание пищевых волокон в ней, так как величины двух этих показателей находятся в обратной зависимости. Исследования показали, что содержание пищевых волокон возросло на 7 г/100 г льняной муки по сравнению со способом-прототипом.With a decrease in the oil content of flax flour, the content of dietary fiber in it increases, since the values of these two indicators are inversely related. Studies have shown that the content of dietary fiber increased by 7 g / 100 g of flax flour compared to the prototype method.

Следствием применения технологии двойного прессования с экструдированием при получении льняной муки является получение дополнительного количества льняного масла. Так как обработка в экструдере кратковременна, то полученное после второго прессования льняное масло является пищевым.A consequence of the application of double extrusion technology with extrusion upon receipt of linseed flour is to obtain an additional amount of linseed oil. Since the processing in the extruder is short-term, the linseed oil obtained after the second pressing is edible.

Заявляемый способ подтверждается и иллюстрируется следующими примерами в сравнении с известным способом.The inventive method is confirmed and illustrated by the following examples in comparison with the known method.

Прототип. Льняные семена очищают от примесей, промывают в течение 8 минут при температуре 20°C, сушат при температуре 75°C, прессованием производят отжим масла, жмых измельчают и просеивают через сито №0,67.Prototype. Flaxseeds are cleaned of impurities, washed for 8 minutes at a temperature of 20 ° C, dried at a temperature of 75 ° C, pressed to extract oil, cake is crushed and sieved through a sieve No. 0.67.

Пример 1. Льняные семена очищают от примесей путем воздушно-ситового сепарирования, производят первое прессование масла из них до остаточной масличности жмыха 18%. Затем производят экструдирование жмыха первого прессования при температуре 110-120°C в течение 3-5 с и второе прессование масла из экструдированного жмыха до остаточной масличности жмыха 10%, полученный жмых измельчают, просеивают через сита №0,67, непросеянный остаток возвращают на повторное измельчение.Example 1. Flaxseeds are cleaned of impurities by air-sieve separation, the first pressing of the oil from them to the residual oil content of cake 18%. Then the cake is extruded for first pressing at a temperature of 110-120 ° C for 3-5 s and the second oil is pressed from extruded cake to a residual oil content of cake of 10%, the cake obtained is crushed, sieved through sieves No. 0.67, the non-sifted residue is returned for repeated shredding.

Пример 2. Льняные семена очищают от примесей путем воздушно-ситового сепарирования, производят первое прессование масла из них до остаточной масличности жмыха 16%. Затем производят экструдирование жмыха первого прессования при температуре 110-120°C в течение 3-5 с и второе прессование масла из экструдированного жмыха до остаточной масличности жмыха 9%, полученный жмых измельчают, просеивают через сита №0,67, непросеянный остаток возвращают на повторное измельчение.Example 2. Flaxseeds are cleaned of impurities by air-sieve separation, the first pressing of the oil from them to a residual oil content of cake of 16%. Then the cake is extruded for first pressing at a temperature of 110-120 ° C for 3-5 s and the second pressing is made of oil from extruded cake to a residual oil content of cake of 9%, the cake obtained is crushed, sieved through sieves No. 0.67, the non-sifted residue is returned for repeated shredding.

Пример 3. Льняные семена очищают от примесей путем воздушно-ситового сепарирования, производят первое прессование масла из них до остаточной масличности жмыха 14%. Затем производят экструдирование жмыха первого прессования при температуре 110-120°C в течение 3-5 с и второе прессование масла из экструдированного жмыха до остаточной масличности жмыха 8%, полученный жмых измельчают, просеивают через сита №0,67, непросеянный остаток возвращают на повторное измельчение.Example 3. Flaxseeds are cleaned of impurities by air-sieve separation, the first pressing of oil from them is carried out to a residual oil content of cake of 14%. Then the cake is extruded for first pressing at a temperature of 110-120 ° C for 3-5 s and the second pressing is made of oil from extruded cake to a residual oil content of cake of 8%; shredding.

При получении пищевой льняной муки по способу-прототипу и заявляемому способу определяют ее выход. Пищевую льняную муку анализируют по следующим показателям: массовая доля масла, кислотное число масла, содержание пищевых волокон. Полученную муку хранят и определяют срок ее безопасного хранения. Также определяют выход масла. Результаты проведенных анализов и измерений показаны в таблице 1.Upon receipt of food flax flour according to the prototype method and the claimed method, its yield is determined. Edible flaxseed flour is analyzed according to the following indicators: mass fraction of oil, acid number of oil, content of dietary fiber. The obtained flour is stored and the period of its safe storage is determined. The oil yield is also determined. The results of the analyzes and measurements are shown in table 1.

Данные примеров показывают, что заявляемый способ позволяет получить пищевую льняную муку с большим выходом, большим содержанием пищевых волокон и большей усваиваемостью питательных веществ, имеющую увеличенный срок хранения и пониженную массовую долю масла с низкой степенью его окислительной порчи, а также увеличить выход льняного масла.These examples show that the inventive method allows to obtain edible flaxseed flour with a high yield, a high content of dietary fiber and a greater assimilation of nutrients, having an increased shelf life and a reduced mass fraction of oil with a low degree of oxidative damage, and also to increase the yield of linseed oil.

Claims

A method of obtaining food flax flour, including cleaning seeds from impurities, pressing seeds, grinding cake, sieving the crushed cake through a sieve No. 0.67, characterized in that the seeds are cleaned by air-sieve separation, pressing is carried out in two stages, and the oil content of the cake after the first stage is 14-18%, and after the second - 8-10%, between the stages of pressing the cake is extruded with heating to 110-120 ° C for 3-5 s, and the cake particles that have not passed through a sieve No. 0.67, return for re-grinding.