SK6191Y1 - Bran as a food for people and method for its preparing - Google Patents

Abstract

Described are bran for human consumption containing fibers in the amount of 37 % to 50% by weight based on the amount of bran, whereby the proportion of soluble fiber is 3.9 to 5.3 % by weight and the proportion of insoluble fiber is 33.1 to 44.7 % by weight based on the amount of bran, which have 3 to 5-fold higher level of hydration in comparison with raw bran and method for its preparing.

Description

SK 6191 Y2

Oblasť techniky

Technické riešenie sa týka otrúb s vylepšenými vlastnosťami na ľudskú výživu, pripravených metódou extrúzie a pufovania.

Doterajší stav techniky

V súčasnosti je metóda extrúzie už aplikovaná na výrobu potravín. Príprava polotovarov rôznych kombinácií cereálií našla široké využitie v masových výživových programoch v rámci potravinovej pomoci a v školskej výžive. Tieto typy potravinových produktov sa používajú na jednoduchú prípravu výživných nápojov a kašovitých jedál rozmiešaním v horúcej vode. Extrudované potraviny obsahujú aj texturizovaný proteín rastlinného, resp. živočíšneho pôvodu, napr. kukuričné pukance, snacky, chlebovú múku, tortilly a vysoko výživné potraviny pre osoby s oslabeným organizmom.

Rastúca potreba potravín rozvíjajúcej sa populácie vedie k rozvoju výroby hydiny, mäsa a iných potravinových článkov. S jej rozvojom pribúda objem vedľajších produktov (odpady porážkami, vaječné škrupiny, rybí odpad, odrezky, vedľajšie produkty spracovania rastlinných výrobkov...), ktoré je potrebné odstrániť alebo využiť. Spôsob manipulácie s vedľajšími produktmi je s ohľadom na environmentálne požiadavky čoraz prísnejšie regulovaný. Manipulácia s vedľajšími produktmi prostredníctvom ich zberu, zhromažďovania, spaľovania, zakopávania a kompostovania sú krátkodobými spôsobmi akceptovania starých metód, ale neumožňujú prípravu použiteľného konečného produktu.

Podľa predmetu tohto riešenia ide o využitie odpadu z mletia obilovín a pseudoobilovín - otrúb, ktoré zatiaľ neboli známe na humánnu výživu. Otruby sú spracovávané metódou extrúzie a pufovania a jej význam spočíva v tom, že spracovaním vedľajších produktov z nich vytvára vysokokvalitné komponenty.

Podstata technického riešenia

Výhodou tohto riešenia je, že otruby takto pripravené sa vyznačujú vylepšenými chuťovými vlastnosťami (škrob sa rozkladá na sladšie, jednoduchšie zložky a nežiaduce, nestabilné pachové zložky, ktoré sa v odpadoch z mletia nachádzajú sa odparia v mieste výstupu suroviny z extrudéra). Menia sa aj nutričné hodnoty otrúb, a to v závislosti od druhu odpadu a procesu mletia. Vplyv extrúzie na vlákniny sa primáme vzťahuje na ich mernú hmotnosť. V dôsledku pôsobenia trenia a strižných síl v pracovnom valci sa vlákna materiálu lámu. Zložky zmesí s vysokým podielom vláknin majú bežne nízku vlhkosť a zle prijímajú vodu, čo si môže v istých prípadoch vyžiadať potrebu niektorého z typov prekondiciovania pred extrudovaním. Extrúzia však zvyšuje podiel stráviteľnej vlákniny, čo je výhodou tohto riešenia. Ďalšou výhodou je, že teplo, ktoré vzniká v procese extrúzie, nevplýva negatívne na kvalitu tuku. Stabilita tuku sa zlepšuje, pretože enzýmy, napr. lipáza, ktoré spôsobujú tuchnutie tuku, sa procesom extrúzie likvidujú. Aktivita prírodných stabilizačných látok, napr. lecitínu a tokoferolov sa naproti tomu plne zachová. Škrob obsiahnutý v otrubách sa po želatinizácii pri prechode extrudérom už nevráti do pôvodného granulámeho stavu a stáva sa vodorozpustný, želatinizáciou sa stráviteľnosť škrobu podstatne zvyšuje. Otruby podľa tohto riešenia sa vyznačujú aj takmer úplnou sterilizáciou.

Otruby na ľudskú výživu podľa tohto riešenia obsahujú vlákninu v množstve 37,0 % hmotnostných až 50 % hmotnostných, pričom rozpustný podiel vlákniny je 3,9 až 5,3 % hmotnostných a nerozpustný podiel vlákniny je 33,1 až 44,7 % hmotnostných vzhľadom na množstvo otrúb a majú 3- až 5-násobne vyššiu hodnotu hydratácie v porovnaní s neupravenými otrubami.

Spôsob výroby otrúb na ľudskú výživu podľa tohto riešenia sa uskutočňuje tak, že otruby z obilnín sa podrobia tepelnému spracovaniu - pufovaniu pri rýchlo rastúcej teplote v rozsahu 120 až 185 °C, následne sa otruby extrudujú a pri výstupe suroviny z pracovného valca pri náhlom poklese tlaku a teploty otruby expandujú.

Príklady uskutočnenia

Nasledovný príklad uskutočnenia slúži na ilustráciu uskutočnenia technického riešenia a neobmedzuje rozsah použitia.

Predmetom technického riešenia sú otruby na ľudskú výživu, ktoré môžu obsahovať vlákninu v množstve napríklad 40 % hmotnostných vzhľadom na množstvo otrúb, pričom rozpustný podiel vlákniny napríklad 5,0 % hmotnostných a nerozpustný podiel vlákniny je 40,0 % hmotnostných vzhľadom na množstvo otrúb.

SK 6191 Y2

Takto upravené otruby sa vyznačujú až 4,5-násobnou hodnotou hydratácie v porovnaní s neupravenými otrubami.

Otruby podľa tohto riešenia sa pripravujú nasledovným spôsobom:

Otruby, ktoré vznikajú ako odpad pri klasickom mletí rôznych druhov obilia sa podrobia metóde tepelného spracovania - pufovaniu pri rýchlo rastúcej teplote, ktorej maximum v závislosti od druhu spracovávaného materiálu dosahuje hodnoty 120 až 185 °C. Tepelným spracovaním sa zvyšuje stráviteľnosť a chuťové vlastnosti otrúb a redukuje sa obsah antinutritívnych látok. Následne sa otruby extrudujú, pričom teplo a tlak, ktoré vznikajú v pracovnom valci extrudéra likvidujú škodlivé organizmy, napr. salmonely. Preto sa extrudovanie môže bezpečne použiť na spracovávanie takých materiálov, akými sú odpady z potravinárskeho priemyslu. Toxíny, vznikajúce činnosťou baktérií a húb sa zlikvidujú alebo redukujú na akceptovateľnú úroveň. V procese spracovania surovina expanduje, škrob želatinizuje a olejové bunky sa deštruujú. Hoci je potrebné väčšinu spracovávaných surovín pred extrudovaním nahrubo zošrotovať a riadne zmixovať, počas procesu extrúzie prebieha proces ďalšieho kontinuálneho miešania a drobenia, čím sa zabezpečí homogénny produkt. V mieste, v ktorom surovina opúšťa pracovný valec, nastáva náhly pokles tlaku a teploty, materiál expanduje a prichádza k odpareniu až 50 % vlhkosti. Teplo a tlak deaktivizujú deštruktívne enzýmy, napr. tie, ktoré spôsobujú tuc hnutie.

Priemyselná využiteľnosť

Využitie predmetu tohto technického riešenia je v oblasti ľudskej výživy, a to rôznych potravinárskych výrobkov.

NÁROKY NA OCHRANU

Claims (2)

1. Otruby na ľudskú výživu, vyznačujúce sa tým, že obsahujú vlákninu v množstve 37,0 % hmotnostných až 50 % hmotnostných vzhľadom na množstvo otrúb, pričom rozpustný podiel vlákniny je 3,9 až 5,3 % hmotnostných a nerozpustný podiel vlákniny je 33,1 až 44,7 % hmotnostných vzhľadom na celkové množstvo otrúb a majú 3- až 5-násobne vyššiu hodnotu hydratácie v porovnaní s neupravenými otrubami.

2. Spôsob výroby otrúb na ľudskú výživu podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že otruby z obilnín sa podrobia tepelnému spracovaniu - pufovaniu pri rýchlo rastúcej teplote v rozsahu 120 až 185 °C, následne sa otruby extrudujú a pri výstupe suroviny z pracovného valca pri náhlom poklese tlaku a teploty otruby expandujú.