SU1585320A1

SU1585320A1 - Способ получени солодового экстракта

Info

Publication number: SU1585320A1
Application number: SU874199014A
Authority: SU
Inventors: Наталия Николаевна Романская; Елена Валериановна Олейник; Владимир Сергеевич Иванов; Нина Александровна Емельянова; Александр Григорьевич Демиденко; Владимир Федорович Лапшин; Людмила Васильевна Диденко; Галина Антоновна Навроцкая; Александр Петрович Мощич
Original assignee: Киевский Научно-Исследовательский Институт Педиатрии, Акушерства И Гинекологии; Киевский Технологический Институт Пищевой Промышленности; Украинский Научно-Исследовательский Институт Мясомолочной Промышленности
Priority date: 1987-02-24
Filing date: 1987-02-24
Publication date: 1990-08-15

Abstract

Изобретение относитс к пищевой промышленности, в частности к технологии получени солодовых экстрактов, используемых в молочной, безалкогольной и кондитерской промышленности. Цель изобретени - ускорение процесса и повышение пищевой и биологической ценности продукта и его выхода. Готов т затор из воды, пшеничного, овс ного и кукурузного солодов путем их измельчени , осуществл ют ферментативный гидролиз заторной массы, отдел ют сусло и сгущают его под вакуумом. Нар ду с пшеничным, овс ным и кукурузным солодами дополнительно ввод т чменный солод при соотношении чменного, пшеничного, овс ного и кукурузного 1,5:1:1:0,5-2:1:1:0,5, а перед ферментативным гидролизом затора в него ввод т концентрат молочной сыворотки при соотношении его массы и массы солодов 1:3-1:4 и гидромодуле 1:5,5-1:6. 4 табл.

Description

Изобр етение относитс к пищевой промьшшенности, в частности к технологии получени солодовых экстрактов, используемых в молочной, безалкогольной , кондитерской промьшшенности.

Цель изобретени - ускорение процесса и повьшение пищевой и биологической ценности продукта и его выхода .

Способ осуществл ют следующим образом .

В заторный аппарат набирают 1/2 часть от всего необходимого количест- йа воды, при непрерывной работе мешалки загружают дробленные солода: чменный , пр1еничный, овс ный, кукурузный и концентрат обогащенной молочной сыворотки коме, вз тые соответственно в соотношении от 1,5:2:2:0,5:(1-2) до 2:1:1:0,5:(1-2), гидромодуль устанавливают 1:5,5-1:6. Полученный затор выдерживают при температурах: 35 С - З О мин;43°С- 20 мин; 52°С - 30 мин;. - 60 мин.

Температуру затора в процессе гидролиза поднимают медленно со скоростью 1°С/мин. Осахаренный затор подают на

центрифугу, затем на сепаратор и получают центрифугат (осветленное сусло). Осветленное сусло направл ют в вакуум-аппарат , где его сгущают при 55-60 С и разр жении 0,065-0,085 мПА. Упаренное до концентрации 69+2% сусло собирают в сборнике готовой продукции и подают на разлив.

Полученный полисолодовый экстракт представл ет собой густую текучую жидкость, кисло-сладкого вкуса, свойственный солодовым экстрактам с привкусом молочной сыворотки светло-коричневого цвета.,

Ферментативньй гидролиз крахмала осуществл етс амилолитическими ферментами , специфическое действие которых св зано с неоднородностью крахмала , состо щего из амилозы и амистопек- тина, которые в процессе ферментации подвергаютс воздействию R- и Ы, -амилаз .

ot- и А -Амилазы относ тс к группе амилолитических ферментов амилазы и подраздел ютс на два типа: эндо- и зкзоамилазы.

об-Амилаза вл етс четко выраженной эндоамилазой, способной к разрыву внутримолекул рных св зей в высоко полимерных цеп х субстрата; /3-амилаза вл етс экзоаМилазой, атакующей субстрат с нередуцирующего конца. Реакции , катализируемые оО -амилазами, имеют две стадии: предстационарную и стационарную.

Во врем первой стадии эндоамилаза быстро уменьшает молекул рную массу субстрата, образу смесь линейных и разветвленных олигос ахаридов. Второй Этап реакции продолжаетс пока продукты гидролиза не перестанут окрашиватьс иодом. Между этими двум стади ми субстрат подвергаетс воздействию эк- зофермента М-амилазы.

Пределы,действи /3-амилазы зерна составл ют 45-60°С, температурный оптимум frt-амилазы зерна находитс в пределах 70-78 С.

Осахаривание крахмала при помощи -амилазы протекает сравнительно медленно , так как в крахмале имеетс только около 3% глюкозидных единиц, расположенных на периферии молекул. Если этот процесс начинаетс с od-ами лазы, общее действие /3 -амилазы увеличиваетс во много раз.

Нативна о6-а милаза содержитс в молоке, однако она очень чувствитель

г

0 5

g

5

на к температурным воздействи м и при 50 С разрушаетс в течение 1 с.

Амилолитическа активность концентрата обогащенной молочной сыворотки обусловлена накоплением oi, -амилазы лактоглобулиновой фракции сывороточных белков в процессе инкубировани закваски молочно-кислых культур. Наибольша активность данной о -амилазы . находитс в температурных пределах 32-45°С и в то же врем вл етс термостабильной „ При совместном инкубировании коме солодом злаковых во врем первой стадии амилолитического гидролиза сусла участвует преимущественно od-амилаза, содержаща КОМС, так как на первой стадии гидролиза температурные режимы наход тс в оптимальных пределах дл данной об-амилазы (32 - 45°С), что увеличивает общее действие -амилазы при температурных режимах 45-55°С.При Температурах свыше 50 и 63-65 с идет инактиваци фермента уЗ-амилазы: в начале частичное, а затем полное при 63-65°С. Таким образом, использование концентрата обогащенной молочной сыворотки в процессе ферментативного гидролиза позвол ет существенно изменить течение этого процес- са. На первом этапе гидролиза в нем принимает участие преимущественно с.-амилазы КОМС, имеющие температурный оптимум до 50 С. На втором этапе в процессе гидролиза принимают участие В-амилазы, имеющие температурньй оптимум 45-55 С. Подобньш подход к оптимизации процесса гидролиза за счет использовани ферментов солода КОМС используетс впервые. ..

Совместное использование КОМС и солода приводит на второй стадии амилолитического гидролиза к образованию гимеров о -амилазы, что, в свою очередь , также обеспечивает интенсификацию технологического процесса, так как гимеры способствуют более быстрому расщеплению полисахаридов до ди- и моносахаридов. На образование гимеров указывает изменение оптимальных температурных режимов (55-63 с) действи об-амилаз на втором этапе амилолитического гидролиза. Данные режимы не вл ютс оптимальными дл oi-ами- лаз, содержащихс в концентрате обогащенной молочной сыворотки (32-45 с),. и не дл амилаз зерна (75-78 с).

Только при введении КОМС в сусло, т.е. при одновременном использовании.

10

20

25

происходит интенсификаци технологического процесса. Сдвиг оптимума активности амилаз, содержаидахс в соло- Де, с 70-78 до 55-63°С позволило при реализации способа получени солодового экстракта отказатьс от необходимости использовани температурного режима 70 С.

Целесообразность использовани че- тьфех солодов и КОМС -обоснована данными , приведенными в табл. 1.

.Из данных, представле11ных в табл.1, следует, что только комбинаци двух отличительных признаков (введение ч- 15 манного солода и концентрата обогащенной молочной сыворотки) обеспечивает достижение максимального эффекта, ко- торый превосходит сумму эффектов. Так, добавление к кукурузному, ове нному и пшеничному солодам чменного- обеспе- чивает прибавку к выходу конечного продукта 8,5 кг, добавление к первым трем солодам КОМС обеспечивает прибав- .ку 26,2 кг, в то врем как совместное использование чменного солода и КОМС - 60,6 кг, что на 25,9 кг больше суммы прибавок при раздельном использовании каждого из этих компонентов.

При проведении исследований по ана-30 лизу выхода готового продукта и использовании различных комбинаций солодов и КОМС получаемые продукты анализировали на содержание общего и растворимого в белках, а также изучали 35 рост азота аминокислот в процессе ферментации сусла.

Результаты проведенных исследований представлены в табл. 2.

Как следует из приведенных данных 40 табл. 2 и 1, наиболее выраженное увеличение пищевой биологической ценности происходит при одновременном добавлении чменного солода и концентрата обогащенной молочной сыворотки. При этом азот аминокислот в процессе ферментативного гидролиза увеличиваетс в 2,1-2,2 раза, тогда как по прототипу - в 1 ,3 раза.

Пример 1. В заторный аппарат набирают 275 л воды при непрерьшной работе мешалки, загружают дробленные солода, кг: чменный 30,0,: пшеничный 20; ове нный 20, кукурузный 10,0|:концентрат обогащенной молочной сыворот- 5 ки КОМС 20, полученный затор переме-- шиваетс , в него добавл етс 275 л воды и снова перемешивают Полученный затор последовательно вьщерживают

45

50

10

20

25

15

30 35

40

5

45

0

при температурах 35-43-52-63 и соотт ветственно времени 20-30-60 мин.

Температуру затора в процессе гидролиза поднимают медленно со скоростью 1 С/мин. Осахаренный затор подают на центрифугу, затем на сепаратор и получают центрифугат (осветленное сусло). Затем осветленное сусло направл ют в вакуум-аппарат, где его сгущают при 55-60 с и разр жении 0,65-0,085 мПА. Упаренное до концентрации 69+2% cyxtrx веществ собирают в сборнике готовой продукции и подают на разлив.

Полученный полисолодовый экстракт представл ет собой густую текучую жидкость , кисло-сладкого, вкуса, свойственный солодовым экстрактам с привкусом молочной сыворотки, светло-коричневого цвета. Выход готового продукта 727,3 кг.

Примеры 2иЗ. Способ осуществл ют аналогично описанному в примере 1,

Соотношение компонентов по примерам 1-3 указано в табл. 3.

Данные по определению пищевой и биологической цегпшсти солодового экстракта .сведены в табл. 4.

Определение ведут хроматографичес- КИМ способом. М1-1неральный состав продукта определ ют спектральным анализом .

Сравнительные данные содержани макро- и микроэлементов представлены в табл. 4.

Как показывают сравнительные данные составов продуктов, продукт, получаемый по предлагаемому способу, обладает повышенной пищевой и биологической ценностью, так содержание в нем BHTaMiiHa Bg повышено в 2,2, В б - в 2,1 раз, содержание витамина составл ет 1,66 витамина Е ,0,08 мг.%. тогда как в прототипе они отсутствуют. Повышено общее содержание свободных аминокислот, в том числе лизина в 6,7; аргинина в 4,6, глю- таминовой кислоты в 2,7, метионина в 1,3, лейкцина в 3,3, фенилаланина в 2,5 раза. Увеличено содержание магни в 1,4, фосфора в,1,2, железа в 1,3, меди в 3,5 раза.

Вьшгеуказанные элементы оказыва ют благопри тное действие на организм человека при поражени х печени, по-- чек, потере аппетита, повышенной утомл емости , при повышенных умственных и физических нагрузках.

Предлагаемьй способ позвол ет ускорить процесс с 10.ч до 9 ч 4 мин, повысить пищевую и биологическую ценность продукта и его выход.

Claims

Формула изобретени

Способ получени солодового экстракта , предусматривающий- приготовление пшеничного, овс ного и кукурузного солода , отлежку, дробление, затирание с водой, ферментативный гидролиз затора, отделение сусла от твердой фазы и сгущение сусла под вакуумом, о т л и ч аю щ и и с тем, что,, с целью ускорени процесса и повьшени пищевой и биологической ценности продукта и его выхода, при затирании дополнительно внос т чменньй солод при соотношении чменного, пшеничного, овс ного и кукурузного солодов 1,5-2i1:1:0,5 и концентрат обогащенной молочной сыворотки в соотношении его массы и солодов 1:3-4 и гидромодуле 1:5,5-6.

1

Таблица

Наименование компонентов ., участвуюп(их в ферментативном гидролизе

Выход готового продукта, кг

Кукурузный + ОВСЯННЫЙ+

+пшеничный солод

Кукурузный + ОВСЯННЫЙ+

+пшеничный+ чменный

солод

Кукурузный + овс нньй

+ пшеничный солод +КОМС

Кукурузный + ове нный +

+ пшеничный + чменный

солод + КОМС

Табл

Кукурузный:ове нный:пшеничный срлод (0,5:1:;1)

Кукурузный :овс н1гый: пшенич- ньй: чменньй (0,5:1:1:1,5) 5,13

Кукурузный:ове нный:пшеничный: КОМС (0,5:1:1:1) 6,7

Кукурузный :овс нньш: пшеничный : чменньй: КОМС . (0,5:1:1:1,5:08,9

1,3 1,5

1,7

1349,8

31,6

2,1

. Т а б л и ц а 3

Таблица 4

Химический состав продукта, полученного по за вл емому способу и способу прототипа

1585320

10 Продолжение табл.4

Показатель

IСпособ

Предпагавьвй I Прототип

одержание своболмых минокислот а солодоом экстракте

Лизин12,А

Гистндин0,98

Аргинин20,720

Лспарагииова кислота 21,155

Треонин12,070

Серин 38,459 Глутаминопа кислота 32,305

Пролин82,739

Глизин15,748

Алании41,859

Цистин40,2530

Валин26,906

Метионик12,196

Нзолейцин11,718

Лейцин31,911

Тирозин7,16

Фенилаланин20,720 леводный состав

Лактоза11,0

Галактоза0,33

Мальтотетраоза3,95

Ыальтотриоза2,37

Мальтоза22,09

Сахароза0,79

Глюкоза15,78

Фруктоза2,35

1,84

Следы

4,550

26,350

6,180

7,324

11,989

74,689

6,835

10,767

31,150

3,590

9,73

4,439

9,622

6,818

8,319

5,0

3,0 28,0

1.0 20,0

3,0