SK7184Y1 - Process for the preparation of the hydrolyzed cereal and pseudocereal concentrates, hydrolyzed cereal concentrates obtained in this way and equipment for their preparation - Google Patents

Process for the preparation of the hydrolyzed cereal and pseudocereal concentrates, hydrolyzed cereal concentrates obtained in this way and equipment for their preparation Download PDF

Info

Publication number
SK7184Y1
SK7184Y1 SK50110-2014U SK501102014U SK7184Y1 SK 7184 Y1 SK7184 Y1 SK 7184Y1 SK 501102014 U SK501102014 U SK 501102014U SK 7184 Y1 SK7184 Y1 SK 7184Y1
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
enzymes
mixture
products
cereal
dry matter
Prior art date
Application number
SK50110-2014U
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK501102014U1 (en
Inventor
Boris Žitný
Original Assignee
Zitny Boris
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 Zitny Boris filed Critical Zitny Boris
Priority to SK50110-2014U priority Critical patent/SK7184Y1/en
Publication of SK501102014U1 publication Critical patent/SK501102014U1/en
Publication of SK7184Y1 publication Critical patent/SK7184Y1/en

Links

Landscapes

  • Bakery Products And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Cereal-Derived Products (AREA)

Abstract

Process for the preparation of hydrolyzed cereal and pseudocereal concentrates consists of the fact that the cereal and / or Pseudocereals grains or materials and products with a majority interest cereals or pseudocereals, or mixtures were diluted with water 1: 1 to 1: 8 by weight, at 30 � C to 85 � C are added the amylolytic enzymes, or one or more enzymes selected from the group of proteases, xylanases, hemicellulases, lipases. Each enzyme has a volume which is at a given temperature, pH and the fermentation time needed for the cleavage of at least 5.0% of the total of starch and/or dextrin to products of the enzymatic hydrolysis of cereal in the dry matter of the concentrate, typically in a concentration of 0.05 to 10.0% by weight on the dry ingredients. If necessary, the pH was adjusted to 4.0 to 7.0 and the mixture is stirred for 1 to 15 hours fermented, then the mixture is heated to 90 � C to 140 � C where it is left 5 to 45 min . Also disclosed is a cereal enzymatically hydrolysed concentrate which contains in the dry state of at least 5.0% by weight glucose, maltose, maltotriose alone or in a mixture, generated by enzymatic hydrolysis, the viscosity of the end of the fermentation is from 5 AU to 2500 AU at 65 � C and a pH of 4.0 to 7.0 and an apparatus for preparing a concentrate of hydrolysed cereal.

Description

SK 7184 Υ1SK 7184 Υ1

Oblasť technikyTechnical field

Technické riešenie sa týka spracovania cereálnych a pseudocereálnych zŕn, ako aj vedľajších produktov, medziproduktov a výrobkov z cereálnych výrob na cukorno-vlákninové produkty určené ako suroviny do potravinárskych, najmä cereálnych, výrobkov.The technical solution relates to the processing of cereal and pseudo-cereal grains as well as by-products, intermediates and cereal products into sugar-fiber products intended as raw materials for food, especially cereal products.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V súčasnosti sa na výrobu cereálnych výrobkov používajú rôzne priemyselné technologické zariadenia, technologické postupy, ako aj suroviny, ktoré sú špecifické pre jednotkové technologické operácie v pekárskom, pečivárskom, cestovinárskom, cukrárskom, cukrovinkárskom, priemysle, ďalej pri výrobe músli a snack výrobkov s cereálnym obsahom, ako aj výrobkov s obsahom cereálií a pseudocereálií. Pri uvedených cereálnych technológiách dochádza všeobecne pri výrobe k výrobným stratám, ktoré sa skladajú z technologických strát a materiálových strát. Technologické straty sú straty hmoty v dôsledku fyzikálno-chemických zmien (napr. odpar vody, transformácie látok v chemických reakciách, uvoľňovanie plynov a podobne). Materiálové straty predstavujú straty na hmote, ktorá ostáva vo výrobe ako vedľajší produkt, vo forme nepodarkov, zle pripravených cestových či iných hmôt a zmesí (najmä cestá, zle upečené či usušené výrobky), zlomkov a odrezkov, deformovaných a mechanicky poškodených výrobkov, nepredaných výrobkov, skladových zostatkov a iných výrobkov, ktoré sa už nedistribuujú na konzumáciu. Tento podiel tzv. materiálových strát predstavuje celkovo hmotu alebo vedľajší produkt, ktorý obsahuje majoritne polysacharidy, ako sú škrob, hemicelulóza, celulóza, tiež pentózany, ďalej proteíny typické pre dané cereálie či pseudocereálie obsiahnuté v receptúre a tiež pridané a pôvodné tuky. Vedľajšie produkty z uvedených cereálnych odvetví (polotovary, nedopredané a poškodené výrobky cereálneho priemyslu) sa v doterajšej praxi využívajú niekoľkými spôsobmi. V pekárskom priemysle sa časť nespotrebovaných alebo poškodených výrobkov používa na výrobu strúhanky, tiež sa odpadové hmoty z cereálneho priemyslu používali ako krmivo na skrmovanie hospodárskymi zvieratami, ale aj na výrobu priemyselných kŕmnych preparátov pre hospodárske zvieratá, napríklad tak, ako opisuje patent US 20040086627 Al. V pekárskej, cesto vinárskej, pečivárskej výrobe a menej v ostatných cereálnych výrobách sa používajú vedľajšie produkty (hmoty) ako prídavok v množstve do maximálne 5,0 % hmotnostných na suroviny do receptúr na ďalšiu výrobu. Ďalší spôsob využitia vedľajších produktov z cereálnych výrob opisuje patent č. US 4046789 A. Ide o regeneráciu tukov, sacharidov a proteínov so škrobom ako samostatných frakcií, kde sa v prvom kroku separujú tuky pomocou etanolu a následne škrob a zmes proteínov so škrobom ako ďalšie dve frakcie. Takto regenerované komponenty sú určené na ďalšie použitie v potravinárskom priemysle. Viacero autorov v odbornej vedeckej literatúre, napr. Joanna KawaRygielska_et. al. (2012), alebo Choi C. H. et. al. (1995), opisujú rôzne fermentačné postupy s využitím definovaných kmeňov etanolových kvasiniek rodu Saccharomyces cerevisiae, pri ktorých sa hmoty tvoriace materiálové odpady z cereálneho priemyslu, najmä pekárskeho, používajú s cieľom produkcie etanolu alebo s cieľom zvýšenia efektivity kvasnej fermentácie pri produkcií etanolu. Pri tom sa s cieľom rýchleho a lepšieho sprístupnenia skvasiteľných cukrov (najmä glukózy) a zníženia viskozity používajú rôzne enzymatické preparáty (amylázy, proteázy, enzýmy štiepiace neškrobové polysacharidy). Následne sa zápary naočkujú liehovarníckymi kmeňmi kvasiniek, ktoré produkujú etanol a organické kyseliny. Na rovnakom princípe je postavený patent US 20110039318 Al, ktorý rieši výrobu palivového etanolu práve z hmôt produkovaných pri výrobe opísaných cereálnych produktov. Okrem enzymatickej hydrolýzy sa na spracovanie uvedených hmôt používa aj kyslá hydrolýza s použitím anorganických kyselín, ako sú napr. kyselina sírová či kyselina dusičná. Účelom tejto tzv. kyslej hydrolýzy je získanie jednoduchých cukrov, z ktorých sú polysacharidové reťazce tvorené, prípadne získanie fragmentov polysacharidov s rôznou dĺžkou reťazca. Tento princíp spracovania cereálnych hmôt a odpadov opisuje napríklad Kapdan et. al. (2011), Choi et. al. (1996), alebo Ahmed et. al. (1983). Cereálne hmoty a odpady sa používajú aj ako substráty pre produkčné kmene mikroorganizmov, najmä plesní a baktérií, pri výrobe enzýmov alebo na kultiváciu rias rodu Microalgae ako uvádza Pleissner et.al. (2013). V patente US 5324442 A boli cereálne vedľajšie produkty, najmä suchý chlieb, použité na výrobu vápenatých posypových solí pri využití fermentačnej technológie s rodom P. acidi-propionici. Patent US 4613506 A opisuje spôsob, pri ktorom sa vedľajšie produkty z pekárskej výroby spracovávajú vo vodnom prostredí vo valcovitom jednokomorovom alebo dvojkomorovom zmiešavacom zariadení. Následne sa v ďalšom kroku pridajú homofermentatívne alebo heterofermentatívne kmene baktérií rodu Lactobacillus, táto zmes sa nechá fermentovať 15 až 40 hodín pri teplote 20 °C až 30 °C, pričom produktom je kyslé fermentované cesto, priamo použiteľné na výrobu chleba a pečiva v pekárňach. V patentovom dokumente US 4377602 A z roku 1983 je opísaný postup hydrolýzy zŕn cereálií alebo ich šrotu s cieľom získania produktov vo forme jednotlivo separovaných frakcií cereálnych zŕn po hydrolýze amylolytickými a proteolytickými enzýmami. Výsledným produktom boli separované frakcie rozpustných cereálnych proteínov s definovaným obsahom aminokyselín a s definovaným podielom a skladbou cukrov. Produkt obsahoval definované množCurrently, various industrial process equipment, technological processes, as well as raw materials that are specific to unit technology operations in the bakery, pastry, pastry, pastry, confectionery, industry, cereals and snack products with cereal content are used to produce cereal products as well as cereal and pseudo-cereal products. Generally, the cereal technologies mentioned above result in production losses, which consist of technological losses and material losses. Technological losses are mass losses due to physico-chemical changes (eg evaporation of water, transformation of substances in chemical reactions, gas evolution and the like). Material losses are losses on the mass remaining in production as a by-product, in the form of non-products, poorly prepared dough or other materials and mixtures (especially doughs, poorly baked or dried products), fragments and cuttings, deformed and mechanically damaged products, unsold products. , stock balances and other products that are no longer distributed for consumption. This share Material losses represent a total mass or by-product containing major polysaccharides such as starch, hemicellulose, cellulose, also pentosans, proteins specific to the cereal or pseudocereal contained in the recipe, as well as added and original fats. By-products from these cereal industries (semi-finished products, unsold and damaged cereal products) have been used in several ways to date. In the bakery industry, some of the unused or damaged products are used for crumb production, cereal industry waste materials have also been used as feed for livestock feed, but also for the production of industrial feed preparations for livestock, for example as described in US 20040086627 A1. In bakery, pastry and pastry production and less in other cereal products, by-products (masses) are used as an addition up to a maximum of 5,0% by weight of the raw materials in the recipes for further production. Another method of utilizing cereal by-products is disclosed in U.S. Pat. US 4046789 A. It is the regeneration of fats, carbohydrates and proteins with starch as separate fractions, where in a first step the fats are separated by means of ethanol, followed by starch and a mixture of proteins with starch as the other two fractions. The components thus recovered are intended for further use in the food industry. Several authors in scientific literature, eg. Joanna KawaRygielska_et. al. (2012), or Choi C. H. et. al. (1995) describe various fermentation processes using defined strains of ethanol yeast of the genus Saccharomyces cerevisiae, in which the materials constituting the material waste from the cereal industry, in particular the bakery industry, are used to produce ethanol or to increase the efficiency of fermentation in ethanol production. Various enzymatic preparations (amylases, proteases, enzymes that break down non-starch polysaccharides) are used in order to make fermentable sugars (especially glucose) more readily accessible and to reduce viscosity. Subsequently, the mashes are inoculated with distillery yeast strains that produce ethanol and organic acids. The same principle is based on US patent 20110039318 A1, which solves the production of fuel ethanol just from the masses produced in the production of the described cereal products. In addition to enzymatic hydrolysis, acid hydrolysis using inorganic acids such as e.g. sulfuric acid or nitric acid. The purpose of this acid hydrolysis is to obtain simple sugars from which the polysaccharide chains are formed, or to obtain polysaccharide fragments of different chain lengths. This principle of cereal and waste processing is described, for example, by Kapdan et. al. (2011) Choi et al. al. (1996), or Ahmed et. al. (1983). Cereal materials and wastes are also used as substrates for production strains of microorganisms, in particular fungi and bacteria, in the production of enzymes or for the cultivation of algae of the genus Microalgae as described by Pleissner et.al. (2013). In US 5324442 A, cereal by-products, particularly dry bread, have been used to produce calcium road salt using fermentation technology with the P. acidi-propionici genus. U.S. Pat. No. 4,613,506 A discloses a process in which bakery by-products are processed in an aqueous environment in a cylindrical unicameral or bicameral mixing device. Subsequently, in the next step, homofermentative or heterofermentative strains of Lactobacillus are added, the mixture is allowed to ferment for 15 to 40 hours at a temperature of 20 ° C to 30 ° C, the product being an acidic fermented dough, directly usable for bread and bakery production. U.S. Pat. No. 4,377,602 A, 1983, describes a process for hydrolyzing cereal grains or scrap to obtain products in the form of individually separated cereal grain fractions after hydrolysis by amylolytic and proteolytic enzymes. The resulting product was separated fractions of soluble cereal proteins with a defined amino acid content and a defined proportion and composition of sugars. The product contained a defined quantity

SK 7184 Υ1 stvá peptidov a aminokyselín s hydrolyzovaným podielom škrobu na glukózu alebo iné degradačné produkty pri pH 4,0 - 4,5. Zverejnené patentové prihlášky WO 2012076051 A1 a WO 2012076056 A1 z roku 2010 riešia prípravu produktov s obsahom hydrolyzovaných celých zŕn cereálií na použitie v potravinách pri špecifických podmienkach. Prvý z dokumentov sa vzťahuje na prípravu potravín z cereálnych zŕn, ktoré okrem celozrnnej matrice obsahujú aditívne kypriace látky a majú vlhkosť pod 10 % (hmotnostných), ako napríklad sušienky. Pritom môžu byť vyrobené s prídavkom, ale aj bez prídavku alfa-amyláz, beta-amyláz a proteáz, ktoré ale nemajú deklarovanú žiadnu hydrolytickú aktivitu proti cereálnej vláknine. Druhá prihláška rieši prípravu potravinárskych výrobkov s obsahom celozrnných hydrolyzovaných cereálií amylolytickými a proteolytickými enzýmami, rovnako bez deklarovanej hydrolytickej aktivity proti cereálnej vláknine, na použitie v receptúrach potravín s obsahom hydrokoloidov (jednotlivých alebo v zmesiach), pre pudingovité, cukrárske a cukrovinkárske produkty ako cheesecake, dezerty, profiteroles a podobne.The amount of peptides and amino acids with hydrolyzed starch to glucose or other degradation products at pH 4.0 - 4.5. The published patent applications WO 2012076051 A1 and WO 2012076056 A1 of 2010 deal with the preparation of products containing hydrolysed whole cereal grains for use in foodstuffs under specific conditions. The first document relates to the preparation of cereal grain foods which, in addition to the whole grain matrix, contain additive raisers and have a moisture content below 10% by weight, such as biscuits. They can be produced with or without the addition of alpha-amylases, beta-amylases and proteases, but which have no declared hydrolytic activity against cereal fiber. The second application addresses the preparation of food products containing whole grain hydrolysed cereals by amylolytic and proteolytic enzymes, as well as having no declared hydrolytic activity against cereal fiber, for use in food formulations containing hydrocolloids (single or in mixtures) for pudding, confectionery, confectionery and confectionery desserts, profiteroles and the like.

Uvedené riešenia využívajú vedľajšie produkty z cereálneho priemyslu spôsobom, pri ktorom dochádza k transferu týchto hmôt do typovo inej oblasti cereálneho, alebo potravinárskeho, prípadne iného odvetvia priemyselného spracovania, alebo sa spracúvajú na použiteľné polotovary spôsobom, ktorý je ekonomicky a technologicky náročnejší, alebo, ako v prípade fermentácie na kvasy pre pekárske cestá, má takýto polotovar obmedzenú použiteľnosť v čase a obmedzenú spracovateľnosť v kvantite. V prvom prípade nie je, pre samotných producentov vedľajších produktov, ekonomicky výhodné ich predávať len ako druhotnú surovinu. V prípade výroby kvasov má produkt časovo a aj kvantitatívne obmedzené použitie.These solutions utilize cereal by-products in such a way that these materials are transferred to another type of cereal, food, or other industrial processing industry, or are processed into usable semi-finished products in a way that is more economically and technologically demanding, or in the case of fermentation to baking dough, such blanks have a limited usability over time and a limited workability in quantity. In the first case, it is not economically advantageous for the by-product producers themselves to sell them as a secondary raw material. In the case of yeast production, the product has a limited use of time and quantity.

Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution

Predmetom technického riešenia je spôsob spracovania vedľajších produktov, hmôt, z cereálnych výrob (ako sú pekárne, pečivárne, cestovinárne, cukrárne, cukrovinkárske výroby a výroby mušli a snack výrobkov s obsahom cereálií a pseudocereálií), ale aj spracovanie cereálnych zŕn (pšenice, raže, kukurice, tritikale, ovsa, jačmeňa, ryže) a pseudocereálnych plodín (prosa, sezamu, pohánky, amarantu, quinoy a iných) riadenou enzymatickou hydrolýzou, prostredníctvom konkrétnych skupín hydrolytických enzýmov, pričom riadením podmienok enzymatickej fermentácie v zariadení vyvinutom na tento účel, tzv. reaktore (alebo fermentore), je možné vyrobiť viacero definovaných produktov s rôznymi vlastnosťami, ktoré sú priamo použiteľné v spracovateľskej prevádzke alebo aj v inej cereálnej výrobe ako surovina na ďalšie zapracovanie do nových výrobkov.The subject of the technical solution is a method of processing by-products, materials, cereal products (such as bakeries, bakeries, pastry, confectionery, confectionery and mussels and snack products containing cereals and pseudo-cereals), but also cereal grains (wheat, rye, maize, triticale, oat, barley, rice) and pseudocereal crops (millet, sesame, buckwheat, amaranth, quinoy and others) by controlled enzymatic hydrolysis, through specific groups of hydrolytic enzymes, by controlling enzymatic fermentation conditions in a device developed for this purpose, so-called. reactor (or fermenter), it is possible to produce a number of defined products with different properties that are directly applicable in the processing plant or else in cereal production other than the raw material for further incorporation into new products.

Technologický proces je založený na tom, že cereálne a/alebo pseudocereálne zrná alebo hmoty a výrobky s podielom cereálií alebo pseudocereálií alebo ich zmes sa zriedia vodou v pomere 1 : 1 až 1 : 8 hmotn., pri teplote 30 °C až 85 °C sa pridajú amylolytické enzýmy (katalyzujúce hydrolytické štiepenie škrobu na dextríny až glukózu), prípadne jeden enzým alebo viacero enzýmov vybraných zo skupiny zahrňujúcej proteázy (katalyzujúce hydrolytické štiepenie proteínov na nižšie molekulárne proteíny až peptidy a aminokyseliny), xylanázy (katalyzujúce hydrolytické štiepenie pentózanov a slizov v cereálnych matriciach), hemicelulázy (katalyzujúce hydrolytické štiepenie hemicelulóz), celulázy (katalyzujúce hydrolytické štiepenie celulózy), pullulanázy (katalyzujúce hydrolytické štiepenie β-glukánových väzieb), lipázy (katalyzujúce hydrolytické štiepenie lipidov na mono- až diglyceridy a príslušné mastné kyseliny). Každý enzým sa pridáva v množstve, ktoré je pri danej teplote, pH a čase fermentácie potrebné na štiepenie minimálne 5,0 % hmotnostných z celkového množstva škrobov a/alebo dextrínov na produkty enzymatickej hydrolýzy v sušine cereálneho koncentrátu, najčastejšie v koncentrácii 0,05 až 10,0 % hmotn. na sušinu suroviny v závislosti od katalytickej aktivity použitého enzýmového preparátu. V prípade potreby sa pH zmesi upraví na hodnotu 4,0 až 7,0 a zmes sa za stáleho miešania fermentuje 1 až 15 h, následne sa zmes zahreje na teplotu 90 °C až 140 °C, pri ktorej sa ponechá 5 až 45 min.The technological process is based on diluting cereal and / or pseudocereal grains or materials and cereal or pseudocereal products or their mixture with water at a ratio of 1: 1 to 1: 8 by weight, at a temperature of 30 ° C to 85 ° C amylolytic enzymes (catalyzing the hydrolytic cleavage of starch into dextrins to glucose), optionally one or more enzymes selected from the group consisting of proteases (catalyzing the hydrolytic cleavage of proteins to lower molecular proteins to peptides and amino acids), xylanases (catalyzing the hydrolytic cleavage of pentytes) cereal matrices), hemicellulases (catalyzing the hydrolytic cleavage of hemicelluloses), cellulases (catalyzing the hydrolytic cleavage of cellulose), pullulanases (catalyzing the hydrolytic cleavage of β-glucan bonds), lipases (catalyzing the hydrolytic cleavage of lipids to mono- to diglycerides). Each enzyme is added in an amount required at a given temperature, pH and fermentation time to cleave at least 5.0% by weight of the total amount of starches and / or dextrins to enzymatic hydrolysis products in the dry matter of the cereal concentrate, most often at a concentration of 0.05 to 10.0 wt. based on the catalytic activity of the enzyme preparation used. If necessary, adjust the pH of the mixture to 4.0 to 7.0 and ferment the mixture with stirring for 1 to 15 hours, then heat the mixture to 90 ° C to 140 ° C, leaving it for 5 to 45 min. .

Suroviny použité na výrobu cereálnych koncentrátov musia byť mikrobiologický nezávadné v zmysle platnej národnej legislatívy. V prvom kroku sa môže uskutočniť mechanická a termická dezintegrácia cereálnej matrice spracovávaných surovín, aby sa jednotlivé polymérne chemické reťazce čo najviac sprístupnili enzymatickej hydrolýze, čím sa efektivita a rýchlosť procesu hydrolýzy v ďalších krokoch navrhovaného procesu zvyšuje. Proces dezintegrácie sa začína pri ľubovoľnej teplote zmesi vody a surovín, výhodne v rozmedzí od 20 °C do 100 °C vo vodnom prostredí v pomere sušiny a vody v pomere 1 : 1 až 1 : 8 hmotn., optimálne 1 : 2 až 1 : 4, prípadne upravenom podľa viskozity výslednej disperzie po homogenizácii, ktorá by nemala prevyšovať viskozitu gélu 2500 AU (Brabender Amylograph Unit, ICC Štandard 126/1, 1992; AACC Method 22 - 10, 1994) pri 65 °C. Homogenizácia sa vykonáva až pokým minimálne 50 % častíc má veľkosť pod 2,0 mm. Ak je zmes surovín a vody v definovanej miere homogénna už pred procesom homogenizácie, homogenizácia ako krok sa môže vynechať alebo zaradiť v ľubovoľnom ďalšom kroku, aby sa zmenšila veľkosť častíc na požadovanú granuláciu a sprístupnil sa tak substrát enzýmom počas hydrolytického štiepenia. Viskozita zmesi po homogenizácii ako aj jej parametre pre proces enzymatického štiepenia závisia najmä od zloženia vstupných surovín, ktorých chemické zloženie a kvalita môžu byť variabilné v rozsahu, ktorý je príThe raw materials used for the production of cereal concentrates must be microbiologically sound in accordance with the applicable national legislation. In the first step, mechanical and thermal disintegration of the cereal matrix of the raw materials to be processed may be performed to make the individual polymeric chemical chains as accessible as possible to enzymatic hydrolysis, thereby increasing the efficiency and speed of the hydrolysis process in the next steps of the proposed process. The disintegration process starts at any temperature of the mixture of water and raw materials, preferably in the range from 20 ° C to 100 ° C in aqueous medium in the ratio of dry matter to water in the ratio of 1: 1 to 1: 8 wt., Optimally 1: 2 to 1: 4, optionally adjusted to the viscosity of the resulting dispersion after homogenization, which should not exceed the gel viscosity of 2500 AU (Brabender Amylograph Unit, ICC Standard 126/1, 1992; AACC Method 22-10, 1994) at 65 ° C. Homogenization is carried out until at least 50% of the particles are below 2.0 mm in size. If the feedstock and water mixture is homogeneous to a defined extent prior to the homogenization process, the homogenization as a step may be omitted or included in any further step to reduce the particle size for the desired granulation and thus make the substrate accessible to the enzyme during hydrolytic cleavage. The viscosity of the mixture after homogenization as well as its parameters for the enzymatic cleavage process depend mainly on the composition of the feedstocks, the chemical composition and quality of which may vary within the range of

SK 7184 Υ1 pustný pre definované suroviny, avšak výsledná viskozita po homogenizácii pred začiatkom enzymatickej hydrolýzy by mala byť v rozsahu od 5 AU do 2500 AU pri 65 °C.However, the resulting viscosity after homogenization prior to the start of enzymatic hydrolysis should be in the range of 5 AU to 2500 AU at 65 ° C.

Intenzita enzymatickej hydrolýzy sa reguluje množstvom pridaných enzymatických preparátov, ktorých pridávané množstvo sa vypočíta na základe dĺžky kroku v hodinách, kedy prebieha enzymatická hydrolýza, a katalytickej aktivity enzymatických preparátov, vyjadrenej ako ekvivalent štiepenia danej individuálnej látky alebo látok v zhomogenizovanej disperzii spracovávanej suroviny za definovaných teplotných a acidobázických podmienok. Množstvo každého pridaného enzymatického preparátu je preto v navrhovanom riešení regulované ako funkcia nárastu koncentrácie ním katalyzovaných štiepnych produktov v závislosti od času pôsobenia daného enzýmu pri definovanej katalytickej aktivite enzýmu.The intensity of enzymatic hydrolysis is controlled by the amount of enzyme preparations added, the amount of addition being calculated based on the step length in hours of enzymatic hydrolysis and the catalytic activity of the enzymatic preparations, expressed as the cleavage of the individual or substances in the homogenized dispersion of processed materials. and acid-base conditions. The amount of each enzyme preparation added is therefore regulated in the proposed solution as a function of increasing the concentration of its catalyzed cleavage products as a function of the time of action of the enzyme at a defined catalytic activity of the enzyme.

Použité enzymatické preparáty obsahujú hlavne amylolytické enzýmy, proteolytické enzýmy, lipolytické enzýmy a enzýmy štiepiace neškrobové polysacharidy, ktoré sú izolované z definovaných potravinárskych produkčných kmeňov mikroorganizmov (plesne, baktérie, kvasinky). Tie sú vyrábané priemyselne biofermentáciou a následne membránovou alebo inou separáciou a zakoncentrovaním na nosnej matrici, prípadne iným špecifickým známym postupom. Enzýmové preparáty sa v navrhovanej technológii pridávajú vo forme rôzne purifikovaných preparátov s rôznou katalytickou aktivitou na opracovanie cereálií a produktov z cereálnych odvetví potravinárskeho priemyslu s cieľom vyrobiť produkt s vysokým alebo len zvýšeným obsahom mono- a disacharidov, hlavne glukózy, alebo aj so zvýšeným obsahom štiepnych produktov proteínov, alebo aj neškrobových polysacharidov a sacharidov, prípadne aj tukov, ktoré sú obsiahnuté v použitých vedľajších produktoch z cereálnych výrob.The enzymatic preparations used comprise mainly amylolytic enzymes, proteolytic enzymes, lipolytic enzymes and enzymes that cleave non-starch polysaccharides, which are isolated from defined food production strains of microorganisms (fungi, bacteria, yeasts). These are produced industrially by biofermentation followed by membrane or other separation and concentration on a carrier matrix, or by another specific known method. Enzyme preparations in the proposed technology are added in the form of various purified preparations with different catalytic activity for processing cereals and cereal products from the food industry to produce a product with a high or only increased content of mono- and disaccharides, especially glucose, or also with increased fissile content. protein products, or non-starch polysaccharides and carbohydrates, possibly also fats, which are contained in the by-products of the cereal products used.

Reguláciou teploty v jednotlivých krokoch technologického procesu, v kombinácii s intenzitou homogenizácie disperzie a veľkosti častíc, sa riadia procesy tak, aby selektívne vznikali viac len niektoré komponenty ako iné. Dochádza tým k zmene Teologických aj technologických vlastností výsledného produktu, ako aj efektívnejšiemu zvyšovaniu obsahu cukrov. Výberom enzymatických preparátov podľa ich katalytickej aktivity a substrátovej špecifity sa selektívne pôsobí na určitú skupinu látok v cereálnej hmote s cieľom dosiahnuť len konkrétne zmeny vlastností produktu (ako sú koncentrácia jednotlivých cukrov, bobtnavosť polysacharidov, vodoväznosť, technologická sila lepkových proteínov, priemerná molekulová hmotnosť sušiny produktu, obsah voľných mastných kyselín). Po homogenizácii alebo už počas homogenizácie sa zmes zahrieva na teplom 30 °C až 85 °C, v závislosti od použitého enzymatického preparátu v danom kroku alebo zmesných enzymatických preparátov, ktoré sa po homogenizácii dávkujú. Ak je teplota pri homogenizácii vyššia, ako je optimálna teplota na aplikovanie enzymatického preparátu/preparátov, homogenizovaný medziprodukt sa nechá dochladiť. Po dosiahnutí optimálnej teploty v celom objeme zmesi sa nadávkujú enzymatické preparáty. Na amylolytické štiepenie (endogénne amylázy a exogénne amylázy) s použitím enzymatických preparátov z napr. Bacillus amyloliquefaciens, Bacilus subtilis, Aspergilus niger, Aspergillus oryzae alebo z iných produkčných kmeňov, ktoré vykazujú amylolytickú aktivitu a ktoré nevykazujú zvýšenú termostabilitu produkovaných amyláz, sa spravidla použije teplota nižšia od 30 °C do 65 °C, naproti tomu pri enzymatických preparátoch s vyššou termostabilitou sa použije vyššia teplota 65 °C až 85 °C, napr. amylázy produkované z produkčných kmeňov Bacillus licheniformis. Po zahriatí na cieľovú teplom a nadávkovaní enzymatických preparátov sa táto teplota udržuje v celom objeme zmesi počas doby, závislej od množstva spracovávaných surovín a aktivity pridaných preparátov, pridaných ako zmes enzymatických preparátov. Spravidla je trvanie enzymatickej hydrolýzy pri teplotách 30 °C až 85 °C od 1 hodiny do 15 hodín pri prídavku preparátu od 0,05 % doBy controlling the temperature in the individual steps of the process, in combination with the intensity of the homogenization of the dispersion and the particle size, the processes are controlled so as to selectively produce only some of the components than others. This changes the theological and technological properties of the final product, as well as increasing the sugar content more effectively. By selecting enzymatic preparations according to their catalytic activity and substrate specificity, a specific group of substances in the cereal mass is selectively treated in order to achieve only specific changes in product properties (such as concentration of individual sugars, polysaccharide swelling, water binding, technological strength of gluten proteins). , free fatty acid content). After homogenization or already during homogenization, the mixture is heated to a temperature of 30 ° C to 85 ° C, depending on the enzymatic preparation used in the step or the mixed enzymatic preparations which are dosed after homogenization. If the homogenization temperature is higher than the optimum temperature for application of the enzymatic preparation (s), the homogenized intermediate is allowed to cool. After reaching the optimum temperature in the entire volume of the mixture, enzyme preparations are metered in. For amylolytic cleavage (endogenous amylases and exogenous amylases) using enzymatic preparations of e.g. Bacillus amyloliquefaciens, Bacilus subtilis, Aspergilus niger, Aspergillus oryzae, or from other production strains which exhibit amylolytic activity and which do not exhibit an increased thermostability of the produced amylases, as a rule, a temperature lower than 30 ° C to 65 ° C is used. thermostability, a higher temperature of 65 ° C to 85 ° C, e.g. amylases produced from production strains of Bacillus licheniformis. After heating to the target heat and dosing of the enzyme preparations, this temperature is maintained throughout the volume of the mixture for a time depending on the amount of raw materials processed and the activity of the added preparations added as a mixture of enzymatic preparations. Generally, the duration of the enzymatic hydrolysis at temperatures of 30 ° C to 85 ° C is from 1 hour to 15 hours when the preparation is added from 0.05% to 50%.

10,0 % na hmotnosť sušiny substrátu s individuálnou katalytickou aktivitou vyjadrenou ako ekvivalent štiepenia zložky substrátu (napr. škrobu alebo hemicelulózy, alebo pentózanov, alebo proteínov a iných) za definovaných podmienok za hodinu. Aplikáciou týchto prístupov a reguláciou parametrov je technológia použiteľná na výrobu viacerých produktov s rôznymi vlastnosťami v jednotlivých odvetviach uvedených cereálnych výrob, teda nielen na výrobu jedného produktu z definovaných surovín. Počas enzymatickej hydrolýzy sa v prípade potreby pH upraví na hodnotu 4,0 až 7,0, optimálne na pH 4,0 až 6,0 v závislosti od pridaných enzymatických preparátov. Podmienky acidobázickej rovnováhy sa upravujú pufrovacími činidlami na báze potravinársky povolených organických alebo anorganických kyselín a ich konjugovaných solí.10.0% by weight dry matter of the substrate with individual catalytic activity expressed as the equivalent of cleavage of the substrate component (e.g. starch or hemicellulose, or pentosans, or proteins and others) under defined conditions per hour. By applying these approaches and regulating the parameters, the technology is applicable to the production of several products with different properties in the individual sectors of the cereal production mentioned above, ie not only for the production of one product from defined raw materials. During enzymatic hydrolysis, the pH is adjusted, if necessary, to a value of 4.0 to 7.0, optimally to a pH of 4.0 to 6.0, depending on the enzymatic preparations added. The acid-base equilibrium conditions are adjusted by buffering agents based on food grade organic or inorganic acids and their conjugated salts.

Pri spracovaní ciest z výroby bežného pečiva v pekárni a/alebo trvanlivého pečiva, a/alebo nevyexpedovaného sladkého pečiva bez plniek, a/alebo strúhanky je výhodné, ak sa voda pridáva v pomere 1 : 2 hmotn. a pri teplote 35 °C až 70 °C sa pridajú amylolytické a proteolytické enzýmy a enzýmy štiepiace pentózany a neškrobové polysacharidy, každý v množstve 0,05 až 3,0 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov tak, aby vzniklo minimálne 55 % v sušine produktov amylolýzy a minimálne 4 % produktov dôsledkom hydrolýzy neškrobových polysacharidov a lipidov spoločne, pH zmesi sa upraví na hodnotu 4,0 až 5,5 a zmes sa ponechá fermentovať 3 až 6 h. Následne sa zmes zahreje na teplotu 95 °C až 100 °C, pri ktorej sa ponechá 10 až 25 min.In the processing of bakery and / or durable pastry production paths and / or unloaded sweet pastries without fillings and / or crumbs, it is preferred that water is added in a ratio of 1: 2 wt. and amylolytic and proteolytic enzymes, and pentosate and non-starch polysaccharide enzymes, each in an amount of 0.05 to 3.0% by weight, are added at a temperature of 35 ° C to 70 ° C. to dry matter of raw material according to the catalytic activity of the enzymes so as to produce at least 55% in the dry matter of amylolysis products and at least 4% of products due to hydrolysis of non-starch polysaccharides and lipids together, adjust the pH of the mixture to 4.0 to 5.5 and up to 6 h. Subsequently, the mixture is heated to a temperature of 95 ° C to 100 ° C, where it is left for 10-25 minutes.

Ak sa spracováva chlieb a/alebo trvanlivé pečivo bez plniek, je výhodné, ak sa tieto riedia vodou v pomere 1 : 2 až 1 : 5 hmotn. a pri teplote 30 °C až 45 °C sa pridajú amylolytické enzýmy a hemicelulolytické enzýmy spolu s lipolytickými enzýmami, každý z nich v množstve 0,05 až 9,0 % hmotn. na sušinu surovinyIf bread and / or long-life pastry is processed without fillers, it is preferred that they are diluted with water in a ratio of 1: 2 to 1: 5 wt. and at 30 ° C to 45 ° C, amylolytic enzymes and hemicellulolytic enzymes are added along with lipolytic enzymes, each in an amount of 0.05 to 9.0 wt. to dry matter raw materials

SK 7184 Υ1 podľa katalytickej aktivity enzýmov enzýmov tak, aby vzniklo minimálne 45 % v sušine produktov amylolýzy a minimálne 2 % v sušine produktov hydrolýzy neškrobových polysacharidov a lipidov spoločne. Zmes sa ponechá fermentovať 1 až 2 h, potom sa teplota zvýši na 50 °C až 60 °C, pridá sa exogénna amyláza, ďalej xylanázy a hemicelulázy, každé v množstve 0,05 až 9,0 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov tak, aby minimálne 40 % prítomného škrobu a dextrínov bolo hydrolyticky štiepených na glukózu a maltózu celkovo a aby vzniklo minimálne 5 % v sušine produktov po hydrolýze neškrobových polysacharidov celkovo, pH sa upraví na hodnotu 4,5 až 6,5 a fermentácia prebieha ďalších 1 až 3 h. Nakoniec sa teplota zvýši na 95 °C až 100 °C, pri ktorej sa ponechá 10 až 25 min.According to the catalytic activity of the enzyme enzymes, at least 45% of the dry matter of the amylolysis products and at least 2% of the dry matter of the non-starch polysaccharide and lipid hydrolysis products are produced together. The mixture is allowed to ferment for 1-2 hours, then the temperature is raised to 50 ° C to 60 ° C, exogenous amylase is added, followed by xylanases and hemicellulases, each in an amount of 0.05 to 9.0% by weight. to the dry matter of the raw material according to the catalytic activity of the enzymes so that at least 40% of the starch and dextrins present are hydrolytically cleaved to glucose and maltose in total and to produce at least 5% in the dry matter of the products after hydrolysis of non-starch polysaccharides in total And fermentation is continued for an additional 1 to 3 hours. Finally, the temperature is raised to 95 ° C to 100 ° C, leaving it for 10-25 minutes.

Pokiaľ sa spracovávajú sušienky a/alebo piškóty, a/alebo oblátky, potom je výhodné, ak sa pridáva voda v pomere 1 : 1 až 1 : 3 hmotn. a pridajú sa termostabilné endogénne amylolytické enzýmy, každý v množstve 0,05 až 3,0 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov tak, aby minimálne 65 % prítomných škrobov bolo amylolyticky štiepených na dextríny až oligomérne jednotky, zmes sa fermentuje pri teplote 85 °C až 95 °C za stáleho miešania počas 2 až 5 h, následne po ochladení na 50 °C až 65 °C sa pridá exogénna amyláza a proteáza, každá v množstve 0,05 až 5,0 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov tak, aby minimálne 65 % prítomných dextrínov a oligomérnych jednotiek škrobov bolo amylolyticky štiepených na glukózu a maltózu spoločne a aby minimálne 5 % prítomných proteínov bolo hydrolyzovaných na príslušné peptidy a ponechá sa fermentovať ďalších 4 až 7 h, následne sa zmes zahreje na teplotu 95 až 140 °C, pri ktorej sa ponechá 10 až 25 min.When processing biscuits and / or biscuits, and / or wafers, it is preferred that water is added in a ratio of 1: 1 to 1: 3 wt. and thermostable endogenous amylolytic enzymes, each in an amount of 0.05 to 3.0 wt. based on the catalytic activity of the enzymes so that at least 65% of the starches present are amylolytically cleaved to dextrins to oligomeric units, the mixture is fermented at 85 ° C to 95 ° C with stirring for 2 to 5 hours, after cooling to 50 ° C Exogenous amylase and protease, each in an amount of 0.05 to 5.0 wt. based on the catalytic activity of the enzymes so that at least 65% of the dextrins and starch oligomeric units present are amylolytically cleaved to glucose and maltose together and that at least 5% of the proteins present are hydrolyzed to the respective peptides and allowed to ferment for a further 4 to 7 hours the mixture is heated to 95-140 ° C, where it is left for 10-25 min.

Pri spracovaní cukrárskych korpusov a/alebo cereálnych músli, a/alebo cereálnych tyčiniek s podielom cereálií nad 20 % v sušine je výhodné, ak sa riedia vodou v pomere 1 : 2 až 1 : 5 hmotn. na sušinu suroviny, pri teplote 20 °C až 25 °C sa pridajú amylolytické a proteolytické enzýmy, každý v množstve 0,05 až 2,0 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov enzýmov tak, aby vzniklo minimálne 20 % v sušine produktov amylolýzy a enzýmy štiepiace pentózany a neškrobové polysacharidy v množstve 0,1 až 0,5 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov tak, aby vzniklo minimálne 5 % produktov hydrolýzy neškrobových polysacharidov a proteínov spoločne, následne sa pH upraví na hodnotu 5,0 až 6,5 a pridajú sa lipolytické enzýmy štiepiace tuk, každý v množstve 0,05 až 0,2 % hmotn. na sušinu zmesi podľa katalytickej aktivity enzýmov tak, aby minimálne 30 % prítomných lipidov bolo hydrolyticky štiepených na produkty a zmes sa fermentuje ďalších 3 až 6 h, následne sa zmes zahreje na teplotu od 100 °C do 140 °C, pri ktorej sa ponechá 20 až 40 min.In the processing of confectionery bodies and / or cereal musts and / or cereal bars with a cereal content of more than 20% in the dry matter, it is preferable to dilute with water in a ratio of 1: 2 to 1: 5 wt. amylolytic and proteolytic enzymes, each in an amount of 0.05 to 2.0 wt. % to the dry matter of the raw material according to the catalytic activity of the enzymes of the enzymes so as to produce at least 20% in the dry matter of the products of amylolysis and enzymes cleaving pentosans and non-starch polysaccharides in an amount of 0.1 to 0.5 wt. based on the catalytic activity of the enzymes to produce at least 5% of the non-starch polysaccharide and protein hydrolysis products together, then adjust the pH to 5.0 to 6.5 and add lipolytic enzymes that break down fat, each in an amount of 0.05 to 0.2 wt. to dry matter of the mixture according to the catalytic activity of the enzymes so that at least 30% of the lipids present are hydrolytically cleaved to the products and the mixture is fermented for a further 3 to 6 hours, then heated to 100 ° C to 140 ° C up to 40 min.

Ak sa spracováva pšeničné a/alebo jačmenné, a/alebo ražné, a/alebo ovsené, a/alebo kukuričné, a/alebo ryžové zrno, je výhodné, ak sa pridáva voda v pomere 1 : 1 až 1 : 4, pri tom sa pridajú amylolytické enzýmy a jeden enzým alebo viacero enzýmov zo skupiny zahrňujúcej hemicelulázy, xylanázy, celulázy, glukanázy štiepiace neškrobové polysacharidy, každé v množstve 0,05 až 2,0 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov tak, aby minimálne 10 % prítomných škrobov bolo amylolyticky štiepených na produkty amylolýzy a aby vzniklo minimálne 5 % v sušine hydrolyticky štiepenej vlákniny z neškrobových polysacharidov a zmes sa ponechá pri teplote 55 °C až 70 °C fermentovať 3 až 12 h, potom sa zmes zahreje na teplotu 95 °C až 100 °C, pri ktorej sa ponechá 15 až 20 min.If wheat and / or barley, and / or rye, and / or oat, and / or corn, and / or rice grain are processed, it is preferred that water is added in a ratio of 1: 1 to 1: 4, amylolytic enzymes and one or more enzymes selected from the group consisting of hemicellulases, xylanases, cellulases, glucanases cleaving non-starch polysaccharides, each in an amount of 0.05 to 2.0 wt. to the dry matter of the raw material according to the catalytic activity of the enzymes so that at least 10% of the starches present are amylolytically cleaved to amylolysis products and at least 5% are formed in the dry matter of hydrolytically cleaved non-starch polysaccharide fiber and allowed to ferment at 55 ° C to 70 ° C The mixture is heated to 95 ° C to 100 ° C for 15-20 min.

Do zmesi po fermentácii pšeničného a/alebo jačmenného, a/alebo ovseného, a/alebo kukuričného zrna možno navyše pridať 5 % až 80 % hmotn. pšeničného a/alebo jačmenného, a/alebo ovseného, a/alebo kukuričného zrna, a/alebo pohánkového, a/alebo sezamového zrna, a/alebo amarantového, a/alebo ryžového celého zrna, spolu s amylolytickými a jeden enzým alebo viacero enzýmov zo skupiny zahrňujúcej celulolytické, hemicelulolytické a proteolytické enzýmy, každé v množstve 0,05 až 2,0 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov. Zmes sa ponechá pri teplote 50 °C až 65 °C fermentovať 3 až 8 h, potom sa zmes zahreje na teplotu 95 °C až 100 °C, pri ktorej sa ponechá 10 až 25 min.In addition, 5% to 80% by weight of the mixture after fermentation of wheat and / or barley, and / or oat and / or corn grain may be added. wheat and / or barley, and / or oat, and / or corn, and / or buckwheat, and / or sesame, and / or amaranth and / or rice whole grains, together with amylolytic and one or more enzymes from % cellulolytic, hemicellulolytic and proteolytic enzymes, each in an amount of 0.05 to 2.0 wt. based on the catalytic activity of the enzymes. The mixture is allowed to ferment at 50 ° C to 65 ° C for 3 to 8 hours, then the mixture is heated to 95 ° C to 100 ° C for 10 to 25 minutes.

Získaný výsledný produkt sa môže priamo použiť pri výrobe cereálnych výrobkov v ľubovoľnom pomere podľa receptúry výrobcu, optimálne v obsahu od 0,10 % do 60,0 % hmotnostných v sušine výrobku (chlieb, bežné pečivo, sladké pečivo, koláče, zákusky, trvanlivé pečivo, cestoviny, sušienky a oblátky, snack výrobky, tyčinky, plnky a iné).The resultant product obtained can be directly used in the production of cereal products in any ratio according to the recipe of the manufacturer, preferably in a content of 0.10% to 60.0% by weight in the dry product (bread, pastry, pastry, cakes, desserts, pastry) , pasta, biscuits and wafers, snack products, sticks, stuffing and others).

Navyše, aplikáciou technického riešenia pri enzymatickom spracovaní vznikajú zároveň cukry, hlavne glukóza a maltóza, ale môže aj fruktóza a iné jednoduché cukry až oligosacharidy, pričom obsah mono- a disacharidov v produktoch sa zvýši sumárne minimálne nad 5 % obsahu v sušine oproti pôvodnému obsahu v surovinách. Tieto sú metabolizovateľným sladidlom nahradzujúcim úplne alebo čiastočne repný cukor a iné cukry a sladidlá pridávané do cereálnych výrobkov. Rovnako produkty tejto technológie prispievajú k rýchlejšiemu prekonaniu iniciálnej fázy kvasenia a kysnutia v procese kysnutia a kvasovania výrobkov, kde dochádza k fermentácii cereálnych ciest kvasinkami alebo baktériami. Predkladané technické riešenie teda nielen umožňuje vrátenie nespotrebovaných produktov z cereálnych výrob do ich hlavnej výroby, ale predstavuje aj metódu, pri ktorej dochádza k zvýšeniu obsahu jednoduchých cukrov v produkte oproti obsahu vo východiskovej surovine.In addition, the application of the technical solution in enzymatic processing produces at the same time sugars, mainly glucose and maltose, but also fructose and other simple sugars to oligosaccharides, while the content of mono- and disaccharides in products will increase at least above 5% in dry matter. raw materials. These are a metabolizable sweetener replacing, in whole or in part, beet sugar and other sugars and sweeteners added to cereal products. Similarly, the products of this technology contribute to faster overcoming of the initial phase of fermentation and fermentation in the process of fermentation and fermentation of products where the cereal pathways are fermented by yeast or bacteria. Thus, the present invention not only allows the return of unused cereal products to their main production, but also represents a method whereby the content of simple sugars in the product is increased compared to that of the feedstock.

Ďalším benefitom pri aplikovaní produktov vyrobených navrhovanou technológiou je aj zlepšenie senzorických vlastností a zlepšenie technologických vlastností cereálnych výrobkov (vláčnosť striedky pekárskychAnother benefit in the application of products made by the proposed technology is also the improvement of sensory properties and improvement of the technological properties of cereal products (suppleness of bakery

SK 7184 Υ1 výrobkov, zlepšenie reologických parametrov výrobkov, predĺženie trvanlivosti), ako aj polotovarov charakteristických pre jednotlivé výroby (cestá, zmesi s rôznym obsahom vody) pre uvedené cieľové potravinárske odvetvia, najmä výrobu chleba a všetkých druhov pečiva.EN 7184 Υ1 products, improving the rheological parameters of the products, extending the shelf-life) as well as semi-finished products (doughs, mixtures with different water contents) for the above-mentioned target food sectors, in particular bread and all types of bread.

Zariadenie na prípravu cereálnych a pseudocereálnych hydrolyzovaných koncentrátov obsahuje nádobu s otvorom na dávkovanie surovín a výpustným otvorom pre produkt. Nádoba je vybavená duplikátorovým plášťom, v ktorom sa nachádza chladiaca a ohrievacia zóna a ktorý má ventil na naplnenie alebo vypustenie ohrevného alebo chladiaceho média. Zariadenie ďalej obsahuje motor miešadla, umiestnený nad nádobou v jej vertikálnej osi s miešadlom, ako aj homogenizátor s homogenizačnou hlavou, snímač teploty na snímanie teploty v pracovnom priestore nádoby, stojan/podvozok. Je výhodné, ak zariadenie obsahuje tlakovú nádobku pre chladiace médium s tlakovým a teplotným snímačom chladiaceho média. Nádobka pre chladiace médium je potrubím spojená s hlavou homogenizátora.The apparatus for preparing cereal and pseudocereal hydrolyzed concentrates comprises a container with a feed metering opening and a product discharge opening. The vessel is equipped with a duplicator jacket in which the cooling and heating zones are located and which has a valve for filling or draining the heating or cooling medium. The apparatus further comprises a stirrer motor positioned above the vessel in its vertical axis with a stirrer, as well as a homogenizer with a homogenizing head, a temperature sensor for sensing the temperature in the working space of the vessel, a stand / bogie. Preferably, the device comprises a pressure vessel for the coolant with a pressure and temperature coolant sensor. The coolant container is connected via a conduit to the homogenizer head.

Činnosť všetkých aktívnych prvkov, konkrétne činnosť homogenizátora, miešadla a množstvo energie na ohrev v duplikátorovom plášti, môže byť automatizovaná a ľubovoľne kombinovaná do časovaných krokov s individuálnym meraním a reguláciou. Zariadenie v podstate predstavuje fermentor ako komplexný aparát na spracovanie cereálnych a pseudocereálnych produktov a zrnín uvedeným spôsobom, v ktorom je logickým spojením viacerých jednotlivých technologických operácií možné vyrábať rôzne produkty so špecifickými vlastnosťami, bez potreby ďalšieho výrobného zariadenia.The operation of all active elements, namely the operation of the homogenizer, stirrer and the amount of energy to heat in the duplicator jacket, can be automated and arbitrarily combined into timed steps with individual measurement and control. The apparatus essentially constitutes a fermenter as a complex apparatus for processing cereal and pseudo-cereal products and grains in such a manner in which it is possible by logically combining several individual technological operations to produce various products with specific properties, without the need for additional production equipment.

Navrhované technické riešenie kompletne rieši využiteľnosť cereálnych a/alebo pseudocereálnych produktov a zrnín, pričom výsledná pridaná hodnota je vyššia ako pri skrmovaní alebo pri separácii a regenerácii surovinovej matrice na jednotlivé frakcie. Navyše, ide o riešenie, v ktorom sa celý proces pri definovaných podmienkach odohráva len v jednom zariadení a predstavuje jednu ucelenú technológiu bez potreby transportu a manipulácie pri využití tejto suroviny. Výsledný produkt nielen znižuje surovinovú náročnosť pôvodnej produkcie, ale znižuje aj spotrebu cukrov pri produkcii výrobkov. Pritom však zvyšuje výťažnosť a zlepšuje reologické vlastnosti výrobkov, čím prispieva k zvyšovaniu kvality a efektivity výroby. Na rozdiel od použitia živých mikroorganizmov sa pri navrhovanom riešení používajú len izolované aktívne enzýmy, ktoré neobmedzujú dobu použiteľnosti koncentrátu počas krátkeho intervalu či obdobia. Tiež sa v dôsledku použitia izolovaných enzýmových preparátov môže produkt z uvedenej technológie použiť ako surovina do podstatne širšej palety receptúr výrobkov ako pri fermentovaní suroviny živými kultúrami mikroorganizmov. Keďže sa v technologickom procese navrhovaného riešenia nepoužívajú na hydrolýzu žiadne anorganické kyseliny, ale namiesto toho prírodné enzýmy, produkty nie sú zaťažené žiadnymi cudzími rezíduami. Navyše, prostredie s podmienkami upravenými pufrovacími látkami v navrhovanom postupe umožňuje zvýšiť účinnosť enzýmov, a tak znížiť ich dávkované množstvo a zefektívniť proces. V procese nedochádza len k úprave obsahu cukrov amylolytickými enzýmami, ale aj k úprave kvality neškrobových polysacharidov z cereálií, čím sa pozitívne ovplyvňujú reologické vlastnosti výrobkov a ich výťažnosť. Čo sa týka využitia celých zŕn cereálií a pseudocereálií, navrhované riešenie umožňuje komplexné a efektívnejšie zhodnotenie a využitie zŕn priamo v cereálnych výrobách, ich priamu spotrebu bez limitácie ich obsahu v receptúrach výrobkov, ďalej bez negatívnych dopadov na textúru výrobkov a senzorické parametre. Tiež možnosť zvýšenia konečného obsahu neškrobových polysacharidov, ako aj vlhkosti vo výrobkoch, v ktorých je to vhodné, prostredníctvom úpravy vlastností neškrobových polysacharidov mechanickou a termickou dezintegráciou do formy gélov.The proposed technical solution completely solves the utilization of cereal and / or pseudocereal products and grains, with the resulting added value being higher than in feeding or in the separation and regeneration of the raw material matrix into individual fractions. In addition, it is a solution in which the entire process takes place in a single installation under defined conditions and represents one integrated technology without the need for transport and handling using this raw material. The resulting product not only reduces the raw material intensity of the original production, but also reduces the consumption of sugars in the production of products. At the same time, it increases the yield and improves the rheological properties of the products, thus contributing to increasing the quality and efficiency of production. In contrast to the use of living microorganisms, the proposed solution uses only isolated active enzymes that do not limit the shelf life of the concentrate over a short period or period. Also, due to the use of isolated enzyme preparations, the product of said technology can be used as a raw material in a substantially wider variety of product recipes than in fermenting the raw material with live cultures of microorganisms. Since no inorganic acids are used for hydrolysis in the technological process of the proposed solution, but natural enzymes are used instead, the products are free of any foreign residues. In addition, the environment with the buffered substance conditions in the proposed process makes it possible to increase the efficiency of the enzymes, thus reducing their dosage and making the process more efficient. The process involves not only adjusting the sugar content by amylolytic enzymes, but also adjusting the quality of the non-starch polysaccharides from cereals, thereby positively affecting the rheological properties of the products and their yield. Regarding the use of whole cereal grains and pseudocereal cereals, the proposed solution allows a comprehensive and more efficient utilization and utilization of grains directly in cereal products, their direct consumption without limiting their content in product formulas, further without negative effects on product texture and sensory parameters. Also the possibility of increasing the final content of the non-starch polysaccharides as well as the moisture in the products where appropriate by adjusting the properties of the non-starch polysaccharides by mechanical and thermal disintegration into the form of gels.

Navrhovaným technickým riešením vyrábaný produkt je oproti produktom vyrábaným podľa uvedených známych riešení homogénny, mikrobiologický stabilnejší, po usušení je možné ho dlhodobo skladovať alebo je možné ho použiť v ľubovoľnej cereálnej výrobe v kašovitej forme. Uvedené parametre umožňujú spracovávať ľubovoľné množstvo produktov v cereálnych výrobách navrhovaným riešením na nový produkt, a to pri nízkych ekonomických nákladoch v rámci jedného zariadenia. Navyše suroviny takto spracované sa ekonomicky aj technologicky zhodnocujú aj bez použitia konzervantov a prídavných látok.The product produced by the proposed solution is homogeneous, microbiologically stable compared to the products produced according to the known solutions mentioned above, after drying it can be stored for a long time or can be used in any cereal production in slurry form. These parameters make it possible to process any quantity of cereal products by the proposed solution into a new product, at a low economic cost within one installation. In addition, the raw materials processed in this way are economically and technologically utilized even without the use of preservatives and additives.

Výhodnosť zariadenia sa ukázala hlavne v jeho univerzálnom použití pre celé zrná a aj pre vo vode ľahko rozpustné hmoty. Tiež v tom, že intenzívnou homogenizáciou, teda mechanickou dezintegráciou spracovávanej suroviny spoločne s jej termickým spracovaním, sa zvýšila efektivita všetkých použitých enzýmových preparátov v príkladoch 1 až 5.The device has proven to be particularly advantageous in its universal use for whole grains and also for water-soluble materials. Also, by intensive homogenization, i.e. by mechanical disintegration of the raw material to be processed together with its thermal treatment, the efficiency of all the enzyme preparations used in Examples 1 to 5 was increased.

Vstavané miešadlo umožnilo počas celého procesu neustále premiešavať celý obsah a vyrovnávať tak teplotu, ako aj koncentrácie látok, a prispievať tak k rovnomernej hydrolýze celého obsahu nádoby. Ďalším benefitom zariadenia je, že spracovávanú zmes je možné homogenizovať, hydrolyzovať a priviesť do varu v jednom zariadení za kontrolovaných podmienok, čo znižuje prácnosť a zvyšuje presnosť procesu. Tepelným spracovaním produktu pri teplote 95 °C až 100 °C sa znižuje možnosť mikrobiálnej nákazy a kontaminácie, čoho dôsledkom je zlepšenie využiteľnosti koncentrátov ako aj predĺženie ich skladovateľnosti. Pri použití tlakovej nádoby, ktorá bola pretlakovaná do 5,0 baru, možno dosiahnuť teplotu v produkte až 140 °C, čím sa produkt zároveň sterilizuje.The built-in stirrer allowed the entire process to be continuously stirred throughout the process and equalizing both temperature and substance concentrations, thus contributing to even hydrolysis of the entire contents of the vessel. Another benefit of the device is that the processed mixture can be homogenized, hydrolyzed and boiled in one device under controlled conditions, which reduces labor and process accuracy. Heat treatment of the product at a temperature of 95 ° C to 100 ° C reduces the possibility of microbial contamination and contamination, resulting in improved concentrate usability and prolonged shelf life. By using a pressure vessel that has been pressurized to 5.0 bar, a product temperature of up to 140 ° C can be achieved, thereby simultaneously sterilizing the product.

SK 7184 Υ1SK 7184 Υ1

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Na obrázku 1 je znázornený schematický pohľad na fermentor.Figure 1 shows a schematic view of a fermenter.

Príklady uskutočneniaEXAMPLES

Príklad 1Example 1

Nespracované cestá z výroby bežného pečiva v pekárni, ako aj trvanlivé pečivo a nevyexpedované sladké pečivo bez plniek spolu so strúhankou, celkovo 100 kg, sa nadávkovali s pitnou vodou v pomere 1 : 2 (surovina : pitná voda) do zariadenia vybaveného homogenizátorom, regulovateľným ohrevom plášťa a miešadlom. Počas homogenizácie trvajúcej 10 min sa vytvorila suspenzia s požadovanými reologickými vlastnosťami (viskozita do 2500 AU) a homogenitou častíc, kde minimálne 50 % častíc malo veľkosť pod 2,0 mm (minimálne 50 % prepad cez sito so svetlosťou ôk 2,0 mm v sušine). Homogenizácia prebiehala pri kontinuálnom zahrievaní na teplotu 55 °C s odchýlkou ± 5 °C. Táto teplota bola nastavená ako teplota, pri ktorej sa nadávkovali enzymatické preparáty, konkrétne špecifické amylázy (Fungamyl BrewQ) a glukogénne amylázy (Glucoamylase 200K) štiepiace škrob, ďalej proteázy štiepiace lepkové proteíny (Fungal protease od spoločnosti Novozymes), xylanázy a hemicelulázy (Veron 191 S, Rohament GE) štiepiace neškrobové sacharidy. Každý z enzýmov sa pridal v množstve 1,5 % hmotn. na hmotnosť sušiny suroviny. Celý obsah bol upravený pufŕovacím systémom kyseliny citrónovej a dihydrogénfosforečnanu sodného na pH 4,5 ± 0,4 a ponechal sa za stáleho miešania a pri teplote 55 °C s odchýlkou ± 5 °C hydrolyzovať 5 hodín. Po uplynutí doby fermentácie sa obsah za stáleho miešania zahrial na teplotu 98 °C počas 15 min. Následne sa proces ukončil a vzniknutý produkt bol pripravený na použitie do pekárskych výrobkov, na výrobu chlebov, bežného pečiva alebo jemného pečiva. Obsah mono-, di- až oligosacharidov vo vyrobenom produkte po ukončení procesu v sušine bol nad 40 % hmotn. Viskozita fermentovaného produktu pri 65 °C bola do 450 AU.Unprocessed pastry doughs, as well as long-life pastries and unloaded pastries without fillings, together with breadcrumbs, total 100 kg, were dosed with drinking water at a ratio of 1: 2 (raw material: drinking water) to a machine equipped with a heat-adjustable homogenizer jacket and stirrer. During a homogenization lasting 10 min, a suspension was formed with the desired rheological properties (viscosity up to 2500 AU) and particle homogeneity, where at least 50% of the particles were below 2.0 mm (at least 50% overflow through a 2.0 mm mesh sieve in dry matter) ). The homogenization was carried out with continuous heating to 55 ° C with a deviation of ± 5 ° C. This temperature was set as the temperature at which enzymatic preparations, namely specific amylases (Fungamyl BrewQ) and glucogenic amylases (Glucoamylase 200K), cleaving starch, as well as gluten-protein-cleaving proteases (Fungal protease from Novozymes), xylanases and 191 S, Rohament GE) cleaving non-starch carbohydrates. Each of the enzymes was added in an amount of 1.5 wt. to dry weight of raw material. The entire contents were adjusted to pH 4.5 ± 0.4 with a citric acid and sodium dihydrogen phosphate buffer system and allowed to hydrolyze for 5 hours at 55 ° C with a ± 5 ° C offset. After the fermentation time, the contents were heated to 98 ° C for 15 min with stirring. Subsequently, the process was terminated and the resulting product was ready for use in bakery products, for the production of breads, plain bread or pastry. The content of mono-, di- to oligosaccharides in the product produced after the end of the process in the dry matter was above 40% by weight. The viscosity of the fermented product at 65 ° C was up to 450 AU.

Príklad 2Example 2

Nepredané chleby v záručnej dobe, ako aj trvanlivé pečivo bez plniek v množstve 30 kg sa spolu s pitnou vodou nadávkovali v pomere 1 : 5 (surovina : pitná voda) do fermentora s celkovým obsahom 200 litrov. Počas homogenizácie trvajúcej 5 min sa vytvorila suspenzia s požadovanými reologickými vlastnosťami (viskozita do 2500 AU) a homogenitou častíc, kde minimálne 50 % častíc malo veľkosť pod 2,0 mm. Homogenizácia prebiehala pri kontinuálnom zahrievaní na teplotu 30 °C s odchýlkou ± 5 °C. Táto teplota bola nastavená ako teplota, pri ktorej sa nadávkovali endogénne amylázy (Depol 220L) spoločne s enzýmami štiepiacimi neškrobové polysacharidy (Pentopan 500BG, Depol 761P a Celluclast BG) a zmes sa ponechala pri tejto teplote 1 hodinu počas stáleho pomalého miešania. Následne sa teplota zvýšila na 55 °C ± 5 °C, pridali sa exogénne amylázy (Depol 371 P), ďalej xylanázy a hemicelulázy (Rohament GE, Pentopan 500BG, Depol 761P) štiepiace neškrobové polysacharidy. Jednotlivé enzýmy sa pridali v množstve 8,5 % hmotn. na hmotnosť sušiny suroviny a zmes sa pri uvedenej teplote stále pomaly miešala 1 hodinu. Celý obsah bol upravený pufŕovacím systémom citranu sodného a dihydrogénfosforečnanu sodného na pH 4,8 ± 0,2. Po uplynutí celkovej doby fermentácie sa obsah za stáleho miešania zahrieval na teplotu 95 °C počas 20 min. Následne sa proces ukončil a vzniknutý produkt bol pripravený na použitie do pekárskych výrobkov, na výrobu chlebov, bežného pečiva alebo jemného pečiva. Obsah mono- a disacharidov vo výslednom produkte v sušine bol nad 40 % hmotn. Viskozita fermentovaného produktu pri 65 °C bola do 350 AU.Unsold breads under guarantee, as well as long-life pastries without fillings in the amount of 30 kg, together with drinking water were dosed in a ratio of 1: 5 (raw material: drinking water) into a fermenter with a total content of 200 liters. During homogenization lasting 5 min, a suspension was formed with the desired rheological properties (viscosity up to 2500 AU) and particle homogeneity, where at least 50% of the particles were below 2.0 mm in size. The homogenization was carried out with continuous heating to 30 ° C with a deviation of ± 5 ° C. This temperature was set as the temperature at which endogenous amylases (Depol 220L) were fed together with the enzymes digesting starch polysaccharides (Pentopan 500BG, Depol 761P and Celluclast BG) and the mixture was left at this temperature for 1 hour with continuous slow stirring. Subsequently, the temperature was raised to 55 ° C ± 5 ° C, exogenous amylases (Depol 371 P) were added, followed by xylanases and hemicellulases (Rohament GE, Pentopan 500BG, Depol 761P) to cleave non-starch polysaccharides. The individual enzymes were added in an amount of 8.5% by weight. to the dry weight of the feedstock and the mixture was stirred slowly at this temperature for 1 hour. The entire contents were adjusted to pH 4.8 ± 0.2 with sodium citrate and sodium phosphate dihydrogen buffer systems. After the total fermentation time, the contents were heated to 95 ° C for 20 min with stirring. Subsequently, the process was terminated and the resulting product was ready for use in bakery products, for the production of breads, plain bread or pastry. The content of mono- and disaccharides in the resulting product in the dry matter was above 40% by weight. The viscosity of the fermented product at 65 ° C was up to 350 AU.

Príklad 3Example 3

Postupom uvedeným v príklade 1 bola pripravená zmes vody, zlomkov zo sušienok, piškót a odrezkov z oblátok, ktorej pomer sušiny k celkovej vode bol 1 : 2. Následne bola táto zmes zahriata na teplotu 60 °C a homogenizovaná na veľkosť častíc pod 800 pm v 75 % podiele sušiny. V ďalšom kroku boli pridané endogénne termostabilné amylázy (SE HiTA) podľa príkladu 1. Teplota bola po prídavku enzýmov zvýšená na 90 °C a pri tejto teplote intenzívne miešaná 3 hodiny. Následne bola teplota znížená ochladením na 55 °C ± 5 °C a boli pridané exogénne amylázy (Depol 371 P) a proteázy (Fungal Protease) v rovnakom množstve ako v príklade 1. Zmes sa pri tejto teplote ponechala 6 hodín a pH nebolo upravované. Následne bola teplota zvýšená na 140 °C počas 20 min za stáleho intenzívneho miešania. Po ukončení procesu bola viskozita produktu do 400 AU pri 65 °C, obsah mono- a disacharidov bol v sušine nad 50 % hmotn. Produkt bol použiteľný pre všetky potravinárske plnky, cestá a polevy používané pri výrobe pekárskych a pečivárskych výrobkov.A mixture of water, biscuit chips, biscuits and wafer trimmings was prepared as described in Example 1, the dry matter to total water ratio being 1: 2. The mixture was then heated to 60 ° C and homogenized to a particle size below 800 µm. 75% dry matter. In the next step, endogenous thermostable amylases (SE HiTA) according to Example 1 were added. The temperature was raised to 90 ° C after the addition of the enzymes and stirred vigorously at this temperature for 3 hours. Subsequently, the temperature was lowered by cooling to 55 ° C ± 5 ° C and exogenous amylases (Depol 371 P) and proteases (Fungal Protease) were added in the same amount as in Example 1. The mixture was left at this temperature for 6 hours and the pH was not adjusted. Subsequently, the temperature was raised to 140 ° C for 20 min with vigorous stirring. After completion of the process, the viscosity of the product was up to 400 AU at 65 ° C, the content of mono- and disaccharides in the dry matter was above 50% by weight. The product was applicable to all food stuffs, doughs and toppings used in the production of bakery and pastry products.

Príklad 4Example 4

Odrezky z cukrárskych korpusov a nepredné cereálne músli a tyčinky v záručnej dobe s podielom cereálií nad 50 % v sušine v množstve 40 kg boli zmiešané s vodou v pomere 1 : 4 (sušina : voda) pri teplote 20 °C až 25 °C. Následne prebehla homogenizácia počas 15 min. Hodnota pH zmesi bola upravená s kyselinouConfectionery shavings and non-fronted cereal mues and bars with a cereal content of over 50% in the dry matter of 40 kg were mixed with water at a ratio of 1: 4 (dry: water) at 20 ° C to 25 ° C. Subsequently, homogenization was carried out for 15 min. The pH of the mixture was adjusted with acid

SK 7184 Υ1 mliečnou na pH 4,0 ± 0,2 a boli použité enzymatické prídavky podľa príkladu 1. Zmenou bolo, že sa namiesto xylanáz a hemiceluláz pridal iný typ enzýmov štiepiacich neškrobové polysacharidy (Celulase 13L) v množstve 0,2 % hmotn. na hmotnosť sušiny suroviny, ďalšou zmenou bolo, že sa upravilo pH na hodnotu 5,5 až 6,0. Do takto pripraveného prostredia sa nadávkovali v tomto kroku ešte lipolytické enzýmy (Fungal lipase) štiepiace tuk na príslušné degradačné produkty. Tieto enzýmy sa pridali v množstve 0,1 % hmotn. na hmotnosť sušiny zmesi. Zmes sa pri uvedenej teplote miešala 4 hodiny. Potom bola teplota zvýšená na 120 °C počas 30 minút a produkt bol homogenizovaný počas 3 minút. Výsledný produkt po ukončení procesu bol pastovitej až krémovej jemnej konzistencie s viskozitou do 350 AU pri 65 °C. Obsah mono- a disacharidov v sušine bol minimálne 35 % hmotn. a obsah rozpustnej vlákniny stúpol na dvojnásobok oproti jej obsahu vo východiskovej surovine. Produkt bol vhodný najmä na výrobu potravinárskych sladkých plniek, všetkých druhov cereálnych ciest a ako prídavok do snack výrobkov vrátane músli tyčiniek.The change was that another type of non-starch polysaccharide (Celulase 13L) cleavage enzyme (0.2 wt.%) Was added in place of xylanases and hemicellulases. to the dry weight of the feedstock, another change was that the pH was adjusted to 5.5 to 6.0. The lipolytic enzymes (Fungal lipase), cleaving fat to the respective degradation products, were metered into the medium prepared in this step. These enzymes were added in an amount of 0.1 wt. to the dry weight of the mixture. The mixture was stirred at this temperature for 4 hours. Then the temperature was raised to 120 ° C for 30 minutes and the product was homogenized for 3 minutes. The final product after completion of the process was a pasty to creamy fine consistency with a viscosity of up to 350 AU at 65 ° C. The content of mono- and disaccharides in the dry matter was at least 35% by weight. and the soluble fiber content increased twice as much as that in the feedstock. The product was particularly suitable for the production of food sweet stuffs, all kinds of cereal doughs and as an addition to snack products including bar sticks.

Príklad 5Example 5

Cereálne zrná (pšenice, ovsa a jačmeňa) boli v množstve 60 kg zmiešané s pitnou vodou v pomere 1 : 2. Zmes postupným zahrievaním počas 35 min sa zohriala na teplotu 90 °C. Následne sa zmes homogenizovala počas 15 min tak, aby zmes obsahovala aspoň 70 % častíc menších ako 1,0 mm. Potom sa zmes nechala počas 1 hodiny ochladnúť na teplotu 70 °C. Po ochladnutí sa pridali amylolytické enzýmy (Fungamyl BrewQ, Glucoamylase 200K) a enzymatické preparáty štiepiace neškrobové sacharidy (Ultraflo Max, Rohament GE, Cellulase 75000, Optizym DX), teplota sa upravila na 65 °C ± 5 °C a zmes sa ponechala 12 hodín pri tejto teplote. Pridané množstvo enzymatických preparátov pre každý z enzýmov bolo 0,05 % hmotn. na sušinu zrna. Po uplynutí doby fermentácie sa polovica objemu prečerpala do zásobníka a druhá polovica objemu sa zahriala na teplotu 100 °C počas 15 min. a homogenizovala počas 2 min. Viskozita produktu pri 65 °C bola do 1150 AU. Po ochladnutí bol produkt použitý ako prídavná surovina na výrobu pekárskych celozrnných výrobkov, hlavne chleba a chlebových kvasov.The cereal grains (wheat, oats and barley) were mixed with drinking water at a ratio of 1: 2 in an amount of 60 kg. The mixture was heated to 90 ° C by gradual heating for 35 min. Subsequently, the mixture was homogenized for 15 min so that the mixture contained at least 70% of particles smaller than 1.0 mm. The mixture was then allowed to cool to 70 ° C over 1 hour. After cooling, amylolytic enzymes (Fungamyl BrewQ, Glucoamylase 200K) and enzymatic preparations cleaving non-starch saccharides (Ultraflo Max, Rohament GE, Cellulase 75000, Optizym DX) were added, the temperature was adjusted to 65 ° C ± 5 ° C and left for 12 hours at this temperature. The amount of enzyme preparation added for each of the enzymes was 0.05 wt. to dry matter grain. After the fermentation time had elapsed, half the volume was pumped into the reservoir and the other half was heated to 100 ° C for 15 min. and homogenized for 2 min. The viscosity of the product at 65 ° C was up to 1150 AU. After cooling, the product was used as an additional raw material for the production of whole grain bakery products, mainly bread and bread leaven.

K zmesi zo zásobníka sa pridalo 8,0 % hmotn. pšeničného a jačmenného zrna. Do zmesi sa pridalo ekvivalentné množstvo enzýmových preparátov na hmotnosť sušiny pridaných zrnín rovnako ako na začiatku procesu a zmes sa nechala ďalších 5 hodín fermentovať pri teplote od 50 °C do 65 °C. Následne sa zmes pri stálom miešaní zahriala na teplotu 98 °C počas 15 min a po vychladnutí sa homogenizovala 30 sekúnd. Viskozita produktu pri 65 °C bola do 650 AU. Produkt bol vhodný na použitie do výroby celozrnných pekárskych výrobkov, snack výrobkov a cereálnych tyčiniek.8.0 wt. wheat and barley grains. An equivalent amount of enzyme preparations was added to the mixture to the dry weight of the added grains as at the start of the process, and the mixture was allowed to ferment for a further 5 hours at a temperature of 50 ° C to 65 ° C. Subsequently, the mixture was heated to 98 ° C with stirring for 15 min and homogenized for 30 seconds after cooling. The viscosity of the product at 65 ° C was up to 650 AU. The product was suitable for use in the production of whole grain bakery products, snack products and cereal bars.

Príklad 6Example 6

Zmes pekárskych výrobkov bez náplní v množstve 50 kg bola homogenizovaná s vodou v pomere 1 : 2 počas dvoch homogenizačných intervalov, každý trvajúci 4 min, pri teplote 25 °C počas stáleho miešania. Zmes bola zahriata na 55 °C ±5 °C a boli pridané amylázy (AM3K a AMG 400K) v množstve 0,15 % hmotn. na sušinu suroviny, ďalej celulázy (Cellulase 190K) a proteázy (Protease BL) v množstve 0,1 % hmotn. na sušinu suroviny. Zmes sa nechala 6 hodín fermentovať pri uvedenej teplote za stáleho miešania. Hodnota pH sa neupravovala. Po uplynutí 6 hodín sa teplota zvýšila na 95 °C počas 25 minút a zmes sa nechala vychladnúť. Produkt po vychladnutí mal viskozitu do 450 AU pri 65 °C, obsah mono-, di- až oligosacharidov v sušine bol minimálne 45 % hmotn. Produkt bol pridávaný do jemného a bežného pečiva, tiež do cesta na cestoviny a sušienky v podiele nad 5 % hmotn. na hmotnosť múky.A 50 kg bean-free mix of baked products was homogenized with water at a ratio of 1: 2 for two homogenization intervals, each lasting 4 min, at 25 ° C with continuous stirring. The mixture was heated to 55 ° C ± 5 ° C and amylases (AM3K and AMG 400K) were added in an amount of 0.15 wt%. % of the raw material, cellulase 190K) and protease (Protease BL) in an amount of 0.1 wt. to dry matter raw materials. The mixture was allowed to ferment for 6 hours at this temperature with stirring. The pH was not adjusted. After 6 hours, the temperature was raised to 95 ° C for 25 minutes and the mixture was allowed to cool. After cooling, the product had a viscosity of up to 450 AU at 65 ° C, the content of mono-, di- to oligosaccharides in the dry matter was at least 45% by weight. The product was added to fine and conventional pastries, also to pasta doughs and biscuits in a proportion above 5% by weight. to the weight of the flour.

Príklad 7Example 7

Zmes pekárskych výrobkov bez náplní v množstve 50 kg bola homogenizovaná s vodou v pomere 1 : 2 počas troch homogenizačných intervalov, každý trvajúci 2 min, pri teplote 25 °C počas stáleho miešania. V zhomogenizovanej zmesi boli stanovené, metódou podľa Schoorla a následne metódou DNS (stanovenie redukujúcich cukrov metódou s 3,5-dinitrosalicylovou kyselinou) spektrofotometricky, redukujúce cukry vyjadrené na sušinu zmesi. Stanovením podľa Schoorla sa zistil obsah redukujúcich cukrov v zmesi 6 % ± 1 %, metódou podľa DNS sa zistil obsah redukujúcich cukrov 8 % ± 1 %. Zmes po homogenizácii bola zahriata na teplotu 55 °C ± 5 °C a boli pridané amylázy (AM3K) v množstve 0,05 % hmotn. na sušinu suroviny. Zmes sa nechala 3 hodiny fermentovať pri uvedenej teplote za stáleho miešania. Hodnota pH sa neupravovala. Po uplynutí troch hodín sa teplota zvýšila na 95 °C počas 25 minút a zmes sa nechala vychladnúť. Produkt po vychladnutí mal viskozitu do 550 AU pri 65 °C, obsah redukujúcich cukrov, vyjadrený na sušinu, bol zistený metódou podľa Schoorla na úrovni 15 % ± 2 % hmotn. a metódou DNS 19 % ± 2 %. Produkt sa pridával do bežného pečiva, chlebového cesta, do cesta na cestoviny a tiež do sušienok v podiele nad 10 % hmotn. na hmotnosť múky.A 50 kg bean-free mix of baked products was homogenized with water at a ratio of 1: 2 for three homogenization intervals, each lasting 2 min, at 25 ° C with continuous stirring. In the homogenized mixture, the reducing sugars expressed on dry weight of the mixture were determined spectrophotometrically by the method of Schoorl and then by the DNS method (determination of reducing sugars by the 3,5-dinitrosalicylic acid method). The Schoorl assay revealed a reducing sugar content of the mixture of 6% ± 1%, and a DNS sugars content of reducing sugars of 8% ± 1%. After homogenization, the mixture was heated to 55 ° C ± 5 ° C and 0.05% w / w amylases (AM3K) were added. to dry matter raw materials. The mixture was allowed to ferment for 3 hours at this temperature with stirring. The pH was not adjusted. After three hours, the temperature was raised to 95 ° C for 25 minutes and the mixture was allowed to cool. After cooling, the product had a viscosity of up to 550 AU at 65 ° C, the content of reducing sugars, expressed as dry matter, was determined by the Schoorl method at a level of 15% ± 2% by weight. and 19% ± 2% DNS. The product was added to conventional pastry, bread dough, pasta dough and also biscuits in a proportion above 10% by weight. to the weight of the flour.

Príklad 8Example 8

Zariadenie vhodné na prípravu cereálnych koncentrátov pozostáva z nádoby j_ z nerezovej ocele s duplikátorovým plášťom 8, ktorý tvoril minimálne 70 % plochy povrchu, v ktorom sa nachádza chladiaca a ohrieThe apparatus suitable for the preparation of cereal concentrates consists of a stainless steel container 1 with a duplicator jacket 8 which has formed at least 70% of the surface area of the cooling and heating surface.

SK 7184 Υ1 vacia zóna 9. Duplikátorový plášť 8 má v spodnej časti ventil 13 na naplnenie alebo vypustenie ohrevného alebo chladiaceho média. Ďalej je zariadenie vybavené motorom miešadla 2 umiestneným nad nádobou j_, homogenizátorom 4 vo vertikálnej osi, prípadne mimo vertikálnej osi nádoby 1, tlakovým a teplotným snímačom 6, snímajúcim hodnoty teploty a tlaku chladiaceho okruhu homogenizátora 4, miešadlom 7, homogenizačnou hlavou K), nachádzajúcou sa v rovine s vnútorným plášťom nádoby j_ alebo v polohe vysunutej do pracovného priestoru nádoby 1, snímačom 11 teploty na snímanie teploty v pracovnom priestore nádoby 1, stojanom/podvozkom 12, tlakovou nádobkou 14 pre chladiace médium, ktorá je umiestnená na zariadení ľubovoľne alebo na stene vedľa zariadenia, pričom chladiaci okruh homogenizátora je uzavretý prostredníctvom pevných alebo plastových armatúr. Do nádoby na hornej časti ústi dávkovací otvor 3 na dávkovanie surovín a v spodnej časti výpustný otvor 5 na vypúšťanie produktu. Miešadlo 7 je tvarované tak, aby kopírovalo steny nádoby 1, s odstupom od vnútorného povrchu plášťa do maximálne 25 mm. Výpustný otvor zariadenia je situovaný na vyspádovanom alebo kónickom dne vnútorného plášťa nádoby j_, aby produkt mohol byť odvedený cez výpustný otvor von zo zariadenia vplyvom gravitácie. Urýchlenie vypúšťania obsahu nádoby j_ je možné docieliť zapnutím miešadla 7, prípadne aj zapnutím homogenizátora 10. Zariadenie je vybavené bezpečnostnými poistkami proti vlastnému poškodeniu či proti možnému zraneniu obsluhy.The duplicator jacket 8 has a valve 13 at the bottom for filling or draining the heating or cooling medium. Furthermore, the apparatus is equipped with a stirrer motor 2 located above the vessel 1, a homogenizer 4 in the vertical axis, possibly outside the vertical axis of the vessel 1, a pressure and temperature sensor 6 detecting the temperature and pressure values of the cooling circuit of the homogenizer 4, agitator 7, homogenization head 10). in a plane with the inner shell of the container 1 or in a position extended into the working space of the container 1, a temperature sensor 11 for sensing the temperature in the working space of the container 1, a stand / bogie 12, a pressure vessel 14 for a coolant The cooling circuit of the homogenizer is closed by means of fixed or plastic fittings. A metering orifice 3 for dispensing the raw materials opens into a container at the top and an outlet 5 for discharging the product at the bottom. The stirrer 7 is shaped to follow the walls of the container 1, spaced from the inner surface of the shell up to a maximum of 25 mm. The outlet opening of the device is situated on a sloped or conical bottom of the inner shell of the container 1 so that the product can be discharged through the outlet opening out of the device due to gravity. Acceleration of the discharge of the contents of the container 1 can be achieved by switching on the stirrer 7 or possibly by turning on the homogenizer 10. The device is equipped with safety safeguards against self-damage or possible injury to the operator.

Pred dávkovaním surovín sa do nádoby j_ napustí príslušné množstvo vody. Suroviny sa pridávajú postupne cez otvor 3 a zmes je homogenizovaná homogenizátorom 10, prípadne za stáleho miešania miešadlom 7. Teplota zmesi v nádobe 1 sa zisťuje snímačom 11 teploty a reguluje sa prostredníctvom kvapaliny v chladiacej a ohrievacej zóne 9, ktorá sa nachádza v duplikátorovom plášti 8. Pred prvým spustením homogenizátora 10 sa vždy skontroluje tlak chladiacej kvapaliny homogenizátora 10 v chladiacom okruhu, ktorý je meraný v nádobke 14. Prítomnosť dostatočného množstva chladiacej kvapaliny bez prítomnosti vzduchu sa prejavovala zvýšením tlaku v okruhu nad 0,5 baru, po úplnom napustení okruhu chladiacou kvapalinou. Po dosiahnutí požadovaného času a teplôt v jednotlivých krokoch procesu sa zariadenie vypne.Before dosing the raw materials, an appropriate amount of water is introduced into the container. The feedstocks are added sequentially through the opening 3 and the mixture is homogenized with a homogenizer 10, optionally under stirring with a stirrer 7. The temperature of the mixture in vessel 1 is detected by a temperature sensor 11 and controlled by a liquid in the cooling and heating zone 9. Prior to the first start-up of the homogenizer 10, the coolant pressure of the homogenizer 10 in the coolant circuit, as measured in the container 14, is always checked. The presence of sufficient coolant in the absence of air has been shown to increase the pressure in the circuit above 0.5 bar. liquid. After reaching the required time and temperatures in each step of the process, the device will shut down.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability

Predmetné technické riešenie predstavuje spôsob výroby cereálnych a pseudocereálnych koncentrátov, ktoré je možné využiť hlavne ako náhradu pridávaných cukrov a sladidiel do potravín s obsahom cereálií, ale aj ako zdroj proteínov a aj ako aditívum s emulgačnými, texturačnými a senzorickými účinkami. V prípade cereálnych koncentrátov zo zŕn je produkt aj výdatným zdrojom vlákniny.The present invention provides a process for the production of cereal and pseudocereal concentrates, which can be used mainly as a substitute for added sugars and sweeteners in cereal-containing foods, but also as a protein source and also as an additive with emulsifying, texturing and sensory effects. In the case of cereal grain concentrates, the product is also a rich source of fiber.

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS

Claims (13)

1. Spôsob prípravy cereálneho hydrolyzovaného koncentrátu, vyznačujúci sa tým, že cereálne a/alebo pseudocereálne zrná alebo hmoty a výrobky s majoritným podielom cereálií alebo pseudocereálií alebo ich zmes sa zriedia vodou v pomere 1 : 1 až 1 : 8 hmotn., pridajú sa amylolytické enzýmy, každý v množstve potrebnom na štiepenie minimálne 5,0 % hmotnostných z celkového množstva škrobov a/alebo dextrínov na produkty enzymatickej hydrolýzy v sušine cereálneho koncentrátu, pri danej teplote, pH a čase fermentácie, v prípade potreby sa pH zmesi upraví na hodnotu 4,0 až 7,0 a zmes sa pri teplote 20 °C až 85 °C za stáleho miešania fermentuje 1 až 15 h, následne sa zmes zahreje na teplotu 90 °C až 140 °C, pri ktorej sa ponechá 5 až 45 min.Process for the preparation of a cereal hydrolyzed concentrate, characterized in that the cereal and / or pseudocereal grains or masses and products with a major proportion of cereal or pseudocereal or a mixture thereof are diluted with water in a ratio of 1: 1 to 1: 8 by weight, amylolytic enzymes, each in an amount necessary to cleave at least 5.0% by weight of the total amount of starches and / or dextrins to enzymatic hydrolysis products in the dry matter of the cereal concentrate, at a given temperature, pH and fermentation time, adjusting the pH of the mixture if necessary 0 to 7.0, and the mixture is fermented at 20 ° C to 85 ° C with stirring for 1 to 15 hours, then heated to 90 ° C to 140 ° C for 5 to 45 minutes. 2. Spôsob prípravy podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že s amylolytickými enzýmami sa pridá jeden enzým alebo viacero enzýmov vybraných zo skupiny zahrňujúcej, proteázy, xylanázy, hemicelulázy, celulázy, glukanázy, pullulanázy, lipázy, každý v množstve potrebnom na štiepenie minimálne 1,0 % hmotnostných z celkového množstva surovín na produkty, špecifické pre použitý enzýmový preparát počas enzymatickej hydrolýzy v prepočte na sušinu, pri danej teplote, pH a čase fermentácie.A method according to claim 1, characterized in that one or more enzymes selected from the group consisting of proteases, xylanases, hemicellulases, cellulases, glucanases, pullulanases, lipases, each in an amount necessary for cleavage of at least 1, are added with amylolytic enzymes. 0% by weight of the total amount of raw materials for the products specific to the enzyme preparation used during enzymatic hydrolysis, calculated on dry weight, at a given temperature, pH and fermentation time. 3. Spôsob prípravy podľa nároku la 2, vyznačujúci sa tým, že k nespracovaným cestám z výroby bežného pečiva v pekárni a/alebo trvanlivému pečivu, a/alebo nevyexpedovanému sladkému pečivu bez plniek, a/alebo strúhanke sa pridá voda v pomere, 1 : 2 hmotn., pridajú sa amylolytické, proteolytické enzýmy, xylanázy a hemicelulázy, každé v množstve 0,05 až 3,0 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov na získanie minimálne 55 % produktov amylolýzy a minimálne 4 % produktov dôsledkom hydrolýzy neškrobových polysacharidov a lipidov v sušine, pH sa upraví na hodnotu 4,0 až 5,5, zmes sa pri teplote 45 °C až 70 °C ponechá fermentovať 3 až 6 h, následne sa zmes zahreje na teplotu 95 °C až 100 °C, pri ktorej sa ponechá 10 až 25 min.Method of preparation according to claim 1 and 2, characterized in that water is added to the unprocessed doughs for the production of conventional bakery pastry and / or durable pastry, and / or unloaded sweet pastry without fillings, and / or crumb, 1: Amylolytic, proteolytic enzymes, xylanases and hemicellulases, each in an amount of 0.05 to 3.0 wt. to dry matter of raw material according to the catalytic activity of the enzymes to obtain at least 55% of amylolysis products and at least 4% of products due to hydrolysis of non-starch polysaccharides and lipids in the dry matter, pH adjusted to 4.0 to 5.5, mixture at 45 ° C to 70 The mixture is allowed to ferment for 3 to 6 hours, then the mixture is heated to a temperature of 95 ° C to 100 ° C, where it is left for 10-25 minutes. 4. Spôsob prípravy podľa nároku la 2, vyznačujúci sa tým, že k chlebu a/alebo trvanlivému pečivu bez plniek sa pridá voda v pomere 1 : 2 až 1 : 5 hmotn., pridajú amylolytické enzýmy a hemicelulolytické enzýmy spolu s lipolytickými enzýmami, každý z nich v množstve 0,05 až 9,0 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov na získanie minimálne 45 % produktov amylolýzy a miniProcess according to claim 1 and 2, characterized in that water is added to the bread and / or the non-stuffed pastry in a ratio of 1: 2 to 1: 5 by weight, amylolytic enzymes and hemicellulolytic enzymes are added together with lipolytic enzymes each. % thereof, in an amount of 0.05 to 9.0 wt. based on the catalytic activity of enzymes to obtain at least 45% of amylolysis and mini products SK 7184 Υ1 málne 2 % produktov hydrolýzy neškrobových polysacharidov a lipidov v sušine, zmes sa pri teplote 30 °C až 45 °C ponechá fermentovať 1 až 2 h, potom sa teplota zvýši na 50 °C až 60 °C, pridá sa exogénna amyláza ďalej xylanázy a hemicelulázy, každé v množstve 0,05 až 9,0 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov, aby minimálne 40 % prítomného škrobu a dextrínov sa hydrolyticky štiepilo na glukózu a maltózu a na získanie minimálne 5 % produktov po hydrolýze neškrobových polysacharidov v sušine, pH sa upraví na hodnotu 4,5 až 6,5 a fermentácia prebieha ďalších 1 až 3 h, potom sa teplota zvýši na 95 °C až 100 °C, pri ktorej sa ponechá 10 až 25 min.SK 7184 álne1 at least 2% hydrolysis products of non-starch polysaccharides and lipids in dry matter, the mixture is allowed to ferment at 30 ° C to 45 ° C for 1 to 2 hours, then the temperature is raised to 50 ° C to 60 ° C, exogenous amylase is added and xylanases and hemicellulases, each in an amount of 0.05 to 9.0 wt. to the dry matter of the raw material according to the catalytic activity of the enzymes so that at least 40% of the starch and dextrins present are hydrolytically cleaved to glucose and maltose and to obtain at least 5% of products after hydrolysis of the non-starch polysaccharides in the dry matter; the fermentation is continued for a further 1 to 3 hours, then the temperature is raised to 95 ° C to 100 ° C, leaving it for 10-25 minutes. 5. Spôsob prípravy podľa nároku la 2, vyznačujúci sa tým, že k cukrárskym korpusom a/alebo cereálnym mušli, a/alebo cereálnym tyčinkám s podielom cereálií nad 50 % v sušine sa pridá voda v pomere 1 : 2 až 1 : 5 hmotn. na sušinu suroviny, pridajú sa amylolytické a proteolytické enzýmy, každý v množstve 0,05 až 2,0 % hmotn. na sušinu suroviny, a celulolytické enzýmy, každý v množstve 0,1 % až 0,5 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov, na získanie minimálne 20 % produktov amylolýzy a minimálne 5 % produktov hydrolýzy neškrobových polysacharidov a proteínov v sušine, upraví sa pH na hodnotu 4 až 4,5 a zmes sa fermentuje pri teplote 45 °C až 65 °C za stáleho miešania počas 2 až 5 h, následne sa pH upraví na hodnotu 5,0 až 6,5 a pridajú sa lipolytické enzýmy, každý v množstve 0,05 až 0,2 % hmotn. na sušinu zmesi podľa katalytickej aktivity enzýmov, aby minimálne 30 % prítomných lipidov sa hydrolyticky štiepilo na produkty a zmes sa fermentuje ďalších 3 až 6 h, následne sa zmes zahreje na teplotu od 100 °C do 140 °C, pri ktorej sa ponechá 20 až 40 min.Preparation process according to claim 1 and 2, characterized in that water is added to the confectionery bodies and / or cereal mussels and / or cereal bars with a cereal content above 50% in the dry matter in a ratio of 1: 2 to 1: 5 wt. % amylolytic and proteolytic enzymes, each in an amount of 0.05 to 2.0 wt. % of the raw material, and cellulolytic enzymes, each in an amount of 0.1% to 0.5% by weight; to dry matter of raw material according to the catalytic activity of the enzymes, to obtain at least 20% amylolysis products and at least 5% hydrolysis products of non-starch polysaccharides and proteins in the dry matter, adjust the pH to 4 to 4.5 and ferment the mixture at 45 ° C to 65 ° C with stirring for 2 to 5 hours, then the pH is adjusted to 5.0 to 6.5 and lipolytic enzymes are added, each in an amount of 0.05 to 0.2% by weight. to dry matter of the mixture according to the catalytic activity of the enzymes, so that at least 30% of the lipids present are hydrolytically cleaved to the products and the mixture is fermented for a further 3 to 6 hours, then heated to 100 ° C to 140 ° C. 40 min. 6. Spôsob prípravy podľa nároku la 2, vyznačujúci sa tým, že k sušienkam a/alebo piškótam, a/alebo oblátkam sa pridá voda v pomere 1 : 1 až 1 : 3 hmotn., pridajú sa termostabilné endogénne amylolytické enzýmy, každý v množstve 0,05 až 3,0 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov, aby minimálne 65 % prítomných škrobov sa amylolyticky štiepilo na dextríny až oligoméme jednotky, zmes sa fermentuje pri teplote 85 °C až 95 °C za stáleho miešania počas 2 až 5 h, následne po ochladení na 50 °C až 65 °C, sa pridá exogénna amyláza a proteáza, každá v množstve 0,05 až 5,0 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov, aby minimálne 65 % prítomných dextrínov a oligomérnych jednotiek škrobov sa amylolyticky štiepilo na glukózu a maltózu a minimálne 5 % prítomných proteínov sa hydrolyzovalo na príslušné peptidy a ponechá sa fermentovať ďalších 4 až 7 h, následne sa zmes zahreje na teplotu 95 až 140 °C, pri ktorej sa ponechá 10 až 25 min.Method according to claim 1 and 2, characterized in that water is added to the biscuits and / or biscuits and / or wafers in a ratio of 1: 1 to 1: 3 by weight, thermostable endogenous amylolytic enzymes each in an amount of 0.05 to 3.0 wt. to dry matter of the raw material according to the catalytic activity of the enzymes so that at least 65% of the starches present are amylolytically cleaved to dextrins to oligomeric units, the mixture is fermented at 85 ° C to 95 ° C with stirring for 2 to 5 h, after cooling to 50 ° Exogenous amylase and protease, each in an amount of 0.05 to 5.0 wt. to dry matter of the raw material according to the catalytic activity of the enzymes so that at least 65% of the dextrins and starch oligomeric units present are amylolytically cleaved to glucose and maltose and at least 5% of the proteins present are hydrolyzed to the respective peptides and allowed to ferment for 4 to 7 hours. to 95-140 ° C, where it is left for 10-25 min. 7. Spôsob prípravy podľa nároku la 2, vyznačujúci sa tým, že k pšeničnému a/alebo jačmennému, a/alebo ražnému, a/alebo ovsenému, a/alebo kukuričnému, a/alebo ryžovému zrnu sa pridá voda v pomere 1 : 1 až 1 : 4, pridajú sa amylolytické enzýmy a jeden enzým alebo viacero enzýmov zo skupiny zahrňujúcej hemicelulázy, xylanázy, celulázy, glukanázy, proteázy, každý v množstve 0,05 až 2,0 % hmotn. na sušinu suroviny podľa katalytickej aktivity enzýmov, aby minimálne 10 % prítomných škrobov sa amylolyticky štiepilo na produkty amylolýzy a vzniklo minimálne 5 % v sušine hydrolyticky štiepenej vlákniny z neškrobových polysacharidov, zmes sa ďalej ponechá pri teplote 55 °C až 70 °C fermentovať 3 až 12 h., potom sa zmes zahreje na teplotu 100 °C, pri ktorej sa ponechá 15 až 20 min.A process according to claim 1 or 2, characterized in that water is added to the wheat and / or barley, and / or rye, and / or oat, and / or corn and / or rice grain in a ratio of 1: 1 to 1. 1: 4, amylolytic enzymes and one or more enzymes selected from the group consisting of hemicelllulases, xylanases, cellulases, glucanases, proteases, each in an amount of 0.05 to 2.0 wt. to the dry matter of the raw material according to the catalytic activity of the enzymes, so that at least 10% of the starches present are amylolytically cleaved to amylolysis products to produce at least 5% in the hydrolytically cleaved pulp of non-starch polysaccharides. 12 h, then the mixture is heated to 100 ° C, where it is left for 15-20 min. 8. Spôsob prípravy podľa nároku 7, vyznačujúci sa tým, že k zmesi po fermentácii pšeničného a/alebo jačmenného, a/alebo ovseného, a/alebo ražného, a/alebo kukuričného zrna sa pridá 5 % až 80 % hmotn. pšeničného a/alebo jačmenného, a/alebo ovseného, a/alebo kukuričného zrna, a/alebo pohánkového a/alebo sezamového zrna, a/alebo amarantového, a/alebo ryžového celého zrna, pridajú sa amylolytické a jeden alebo viacero enzýmov zo skupiny zahrňujúcej celulolytické, hemicelulolitické a proteolytické enzýmy, každý v množstve 0,05 až 2,0 % hmotn. na sušinu suroviny a zmes sa ponechá pri teplote 50 °C až 65 °C fermentovať 3 až 8 h, potom sa zmes zahreje na teplotu 95 °C až 100 °C, pri ktorej sa ponechá 10 až 25 min.Process according to claim 7, characterized in that 5 to 80% by weight of the mixture is added to the mixture after fermentation of wheat and / or barley, and / or oat and / or rye and / or corn grain. wheat and / or barley, and / or oat, and / or corn grain, and / or buckwheat and / or sesame grain, and / or amaranth, and / or rice whole grain, amylolytic and one or more enzymes from the group comprising % cellulolytic, hemicellulolytic and proteolytic enzymes, each in an amount of 0.05 to 2.0 wt. The mixture is allowed to ferment at 50 ° C to 65 ° C for 3 to 8 hours, then the mixture is heated to 95 ° C to 100 ° C for 10 to 25 minutes. 9. Spôsob prípravy podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 8, vyznačujúci sa tým, že vstupná surovina sa homogenizuje pri postupnom zohrievaní na teplotu 30 °C až 100 °C dovtedy, kým minimálne 50 % častíc má veľkosť pod 2,0 mm.A process according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the feedstock is homogenized by gradual heating to a temperature of 30 ° C to 100 ° C until at least 50% of the particles have a size below 2.0 mm. 10. Spôsob prípravy podľa ktoréhokoľvek nárokov 1 až 5, vyznačujúci sa tým, že PH sa upravuje pufrovacím systémom kyselina citrónová a dihydrogénfosforečnan sodný alebo citran sodný a dihydrogénfosforečnan sodný, alebo len kyselinou mliečnou.Process according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the PH is treated with a buffer system by citric acid and sodium dihydrogen phosphate or sodium citrate and sodium dihydrogen phosphate, or only by lactic acid. 11. Cerálny enzymaticky hydrolyzovaný koncentrát získaný spôsobom podľa ktoréhokoľvek nárokov 1 až 10, vyznačujúci sa tým, že v sušine obsahuje minimálne 5,0 % hmotn. glukózy, maltózy, maltotriózy v zmesi alebo samostatne, vzniknutých enzymatickou hydrolýzou, pričom viskozita po ukončení fermentácie je od 5 AU do 2000 AU pri teplote 65 °C a hodnota pH je 4,0 až 7,0.Ceramic enzymatically hydrolyzed concentrate obtained by the process according to any one of claims 1 to 10, characterized in that it contains at least 5.0 wt. glucose, maltose, maltotriose in a mixture or alone, formed by enzymatic hydrolysis, wherein the viscosity after fermentation is from 5 AU to 2000 AU at 65 ° C and the pH is 4.0 to 7.0. 12. Zariadenie na prípravu cereálneho hydrolyzovaného koncentrátu, vyznačujúce sa tým, že obsahuje nádobu (1) s otvorom (3) na dávkovanie surovín a výpustným otvorom (5) pre produkt, vybavená duplikátorovým plášťom (8), v ktorom sa nachádza chladiaca a ohrievacia zóna (9) a ktorý má ventil (13) na naplnenie alebo vypustenie ohrevného alebo chladiaceho média, ďalej obsahuje motor miešadla (2), umiestnený nad nádobou (1) s miešadlom (7), homogenizátor (4) s homogenizačnou hlavou (10), snímač teploty (11) na snímanie teploty v pracovnom priestore nádoby (1), stojan/podvozok (12).Apparatus for the preparation of a cereal hydrolyzed concentrate, characterized in that it comprises a container (1) with a feed opening (3) and a product discharge opening (5), provided with a duplicator jacket (8) containing a cooling and heating device zone (9) and having a valve (13) for filling or draining the heating or cooling medium, further comprising a stirrer motor (2) located above the stirrer container (1) (7), a homogenizer (4) with a homogenizing head (10) , a temperature sensor (11) for sensing the temperature in the working space of the container (1), the stand / chassis (12). SK 7184 Υ1SK 7184 Υ1 13. Zariadenie podľa nároku 12, vyznačujúce sa tým, že obsahuje tlakovú nádobku (14) pre chladiace médium, s tlakovým a teplotným snímačom (6) chladiaceho média, spojenú potrubím s hlavou homogenizátora (10).Apparatus according to claim 12, characterized in that it comprises a pressure vessel (14) for the coolant, with a pressure and temperature coolant sensor (6) connected by a conduit to the head of the homogenizer (10).
SK50110-2014U 2014-09-16 2014-09-16 Process for the preparation of the hydrolyzed cereal and pseudocereal concentrates, hydrolyzed cereal concentrates obtained in this way and equipment for their preparation SK7184Y1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK50110-2014U SK7184Y1 (en) 2014-09-16 2014-09-16 Process for the preparation of the hydrolyzed cereal and pseudocereal concentrates, hydrolyzed cereal concentrates obtained in this way and equipment for their preparation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK50110-2014U SK7184Y1 (en) 2014-09-16 2014-09-16 Process for the preparation of the hydrolyzed cereal and pseudocereal concentrates, hydrolyzed cereal concentrates obtained in this way and equipment for their preparation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK501102014U1 SK501102014U1 (en) 2015-01-07
SK7184Y1 true SK7184Y1 (en) 2015-07-01

Family

ID=52282346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK50110-2014U SK7184Y1 (en) 2014-09-16 2014-09-16 Process for the preparation of the hydrolyzed cereal and pseudocereal concentrates, hydrolyzed cereal concentrates obtained in this way and equipment for their preparation

Country Status (1)

Country Link
SK (1) SK7184Y1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SK501102014U1 (en) 2015-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2011237844B2 (en) Bran modification
EP2387330B1 (en) Enzymatic generaltion of functional lipids from cereal bran extract
Poutanen Enzymes: An important tool in the improvement of the quality of cereal foods
Shah et al. Improvement of the quality of whole wheat bread by supplementation of xylanase from Aspergillus foetidus
Butt et al. Xylanases and their applications in baking industry
US20120034343A1 (en) Prevention of extract darkening and malodor formation during solubilization of plant cell wall material
WO2009098229A2 (en) A method of preparing food products using ts23 alpha-amylase
KR20110127656A (en) Enzymatic generation of oligasaccharides from cereals or cereal bi-streams
Waters et al. Talaromyces emersonii thermostable enzyme systems and their applications in wheat baking systems
EP0790774B1 (en) Dry bakery products and a process for their preparation
Waters et al. Characterisation of a Talaromyces emersonii thermostable enzyme cocktail with applications in wheat dough rheology
SK7184Y1 (en) Process for the preparation of the hydrolyzed cereal and pseudocereal concentrates, hydrolyzed cereal concentrates obtained in this way and equipment for their preparation
WO2000027215A1 (en) Methods for using a glucose isomerase in baking
Zhygunov et al. Adjusting flour quality by enzymes: current state, problem analysis, future development prospects
Nguyen et al. Fungal biomolecules for the food industry
Chandla Anju Boora Khatkar, Sunil Kumar Khatkar, and Narender
RU2366698C1 (en) Nutrient medium for compressed bakers yeasts activation production method
RU2432748C1 (en) Dough preparation method
RU2065701C1 (en) Bakery product quality improvement method
LT6000B (en) Cereal product and process for preparing thereof