Способ производства пектиносодержащей пасты

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 62870 А 9) ю)5 А 23 ( 1/0524 ЕНИЯ ИЗС)БРЕ ЛЬСТВУ ВА ПЕКТИНО омышлендержащей в качестве ьэуют выгидролиз сывоортыжимок и ,0:1,3 - 1,7,евои пр ектинсо тения: ок испол лодной, олочнои шение в еделэх 1 я к переработке тово-ягодных соовэно в консерв- кондитерской й изводства яблочлючающий обрав кислой среде, ротирание и издетельство СССР 4. 1984). ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Могилевский технологический институ(56) Авторское свидетел ьство СССРМ 1076064, кл, А 23 1 1/04, 1984.Авторское свидетельство СССРМ 1616587, кл. А 231 1/06, 1988. Изобретение относит отходов производства фру ков и может быть испольэ ной, винодельческой и и ром ы шлен ности.Известен способ про но-пектиновой пасты, вк ботку яблочных выжимок нагревание, гидролиз, и мельчение, (Авторское сви Мз 1076064, кл. А 23 1 1/О Недостатками данного способа является сложность и многостадийность технологического пооцесса. Кроме того, в качестве кислой среды используют 5 раствор минеральной сернистой кислоты, которая при температуре 75 - 85 С в процессе гидролиза протопектина легко разлагается с выделением значительного объема ядовитого сернистого ангидрида. Это загрязняет окружающую среду и вызывает опасность отравления работающих сернистым ангидридом, Кроме того, разложение в процессе гидролиза яблочных выжимок сернистой кислоты приводит к повышению рН среды, что сказывается на качестве получаемой па(54) СПОСОБ ПРОИЗВОД СОДЕРЖАЩЕЙ ПАСТЫ (57) Использование: в пищ ности для производства и пасты, Сущность иэобре пектинсодержащих выем жимки клюквы крупноп протопектина проводят м кой с рН 3,3 - 3,9, а соотно сыворотки выбирают в пр сты, при этом в неи снижается содержание сухих веществ и пектина,Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ производства пектиносодержащей пэсты, включающи нагревание молочной сыворотки, смешивание ее с пектиносодержащими выжимками, выдерживание смеси при постоянной температуре для проведения гидролиза протопектина, протирание и измельчение полученной массы. (Авторское свидетельство СССР Гч. 1616587, кл. А 23 1 1/06, 1988).Недостатком этого способьа является то, что в качестве пектинеосодержащих выжимок используют яблочные выжимки, содержащие не бо, ее 1,50/, пектиновых веществ. Недостаточно также в яблочных выжимках содержание органических кислот, В основном, яблочные выжимки содержат яблочную кислоту, очень мало лимонной, следы салициловой и борной. Это требует использовать для гидролиза яблочных выжимок более кислую молочную сыворотку, что увеличивает продолжительность ее брожения, установки большего количества емкостей и значительных затраттепловой энергии. Кроме того, яблочно-пектиновая паста, получаемая из яблочных выжимок и молочной сыворотки, имеетнатуральный цвет яблок, а при получении изнее мармелада требуется применение дорогостоящих красителей.Целью .изобретения является улучшение. качества пасты эа счет увеличения содержания пектина., Поставленная цель достигается тем, чтов способе производства пектиносодержащей пасты, включающем нагревание молочной сыворотки, смешивание ее спектиносодержащими выжимками, выдерживание смеси при постоянной температуре для проведения гидролизапротопектина, протирание и измелчениеполученной массы, отличием является то,что в качестве пектиносрдержащих выжимок используют выжимки клюквы крупноплодной, рН молочной сыворотки переднагреванием доводят до 3,3 - 3,9, а соотношение выжимок и сыворотки выбирают впределах 1,0:1,3-1,7,Отличительные признаки в известныхтехнических решениях не найдены,В Брестской области Белорусской ССРсозданы промышленные плантации крупноплодной клюквы, урожайность которой составляет 10 т/га, что в 50 - 100 раз больше,чем урожайность клюквы болотной на естественных местах ее произрастания. Установлено, что ягоды сортовой клюквыкрупноплодной, выращиваемой в Белорусском Полесье, можно успешно сохранять всвежем виде в течении 5 - б месяцев притемпературе 0-1 С и относительной влажности воздуха 90-93%.Ягоды клюквы имеют большое хозяйственное значение. Они широко используются в пищевой промышленности и медицине,При отжиме сока из клюквы образуютсяклюквенные выжимки в количестве 35 - 400от массы сырья в зависимости от вида используемого оборудования).Сравнительный химический состав яблок и клюквы крупноплодной, а также получаемых из них сока и выжимокпредставлен в табл.1.Как видно из табл.1, клюква крупноплодная отличается значительным содержанием пектиновым веществ, Если яблокисодержат 1,0 - 1,2 г пектина, то клюква крупноплодная - 1,47-2,31 г в 100 г продукта, Посравнению с яблочными выжимками клюквенные выжимки содержат больше сухих веществ (20-256). Однако по содержаниюсахара клюквенные выжимки незначительно отличаются от яблочных выжимок, и в. основном они состоят из глюкозы, фруктозы55 102025 3035 40 45 50 и незначительного количества сахарозы, количество их составляет 5,1-б,90. А по содержанию органических кислот(1,78 - 2,870) клюквенные выжимки в 1,5 - 3раза превосходят яблочные выжимки, Если в яблочных выжимках содержится в основном яблочная кислота, то в клюквенных выжймках - лимонная, яблочная, бензойная,хинная, урсуловая, оманоловая, щавелевая,-кетоглутаровая, хлорогеновая, кофейная, янтарная, Наличие значительного количества лимонной кислоты в выжимках клюквы обуславливает и более низкую рН среды,равную 2 5-2 9 Витаминный состав выжимок клюквы более разнообразен и содержит в основном водорастворимые витамины: аскорбиновую кислоту, витамны группы В и фенольные соединения (витамин Р) (см. табл.2). Сравнительные данные по содержанию витаминовв яблоках и клюкве крупноплодной в мг на 100 г массы свежих плодов) представлены в табл.2,Как видно из табл.2, клюква крупноплодная содержит -каротина О,Об - 0,17 мг на 100 г массы свежих плодов, что в 3-5 раз больше содержания его в яблоках (0,02-0,03 мг на 100 г массы яблок). По содержанию витаминов С, Р и каротина выжимки клюквы могут служить как дополнительные резервы этих веществ при обогащении продуктов питания. В последние годы установлено, чтокаротин и витамин А играют определенную роль в профилактике злокачественных новообразований. По содержанию витамина 3- каротина клюква в 1,5-3,0 раза превосходит яблоки. Витамин К принимает активное участие в процессе свертывания крови, а также играет важную роль в процессах тканевого дыхания и синтеза белков (в частности, ферментов пищеварительного тракта). По содержанию фенольных соединений клюквенные выжимки в 3 - 10 раз превосходят яблочные выжимки, К фенольным соедиениям клюквы относятся катехины, лейкоантоцианы, антоцианы, флавонеолы, залконы и другие, которые являются биологически активными веществами лечебно- профилактического действия, необходимые человеку для поддержания жизни, сохранения здоровья и трудоспособности, Установлено также, что отдельным представителям фенольных соединений свойственно противоопухолевое и радиозащитное действие. Кроме того, в клюквенных выжимках содержатся сложные органические соединения - тритерпеновые кислоты и спирты, а также гликозиды, оказывающие разностороннее действие на организм: тонизирующее, адаптогенное, капилляроукрепляющее, проти 1762870вавоспалительное, рэнозаживляющее и т,д. Из минеральных соединений выжимки клюквы богаты солями калия, а из микроэлементов - солями меди и марганца.Б процессе обработки клюквенных выжимок молочной сывороткой с рНЕ 3,3 - 3,9 создается кислая среда, в которой под действием температуры происходит связывание ионов Са и М 9 молекулы протопектина с молочной кислотой, что приводит к ослаблению связей в молекуле протопектина и размягчение растительной ткани. Кроме того, рН среды 3,3 - 3,9 молочной сыворотки способствует сохранению нативных свойств и структуры молекулы пектина клюквенных выжимок, что обеспечивает высокую желирующую способность пасты,Обработка выжимок молочной сывороткой с рН, меньшим 3,3, привоидт к снижению содержания пектиновых веществ в пектиносодержащей пасте почти в 2 раза. Вероятно, это обусловлено глубокой деструкцией пектиновых веществ при гидро- лизе в более кислой среде. Кроме того, ухудшается вкус пасты, которая становится излишне кислой, что затрудняет ее использование в производстве желейных кондитерских изделий.Увеличение рН молочной сыворотки, большем 3,9, приводит также к снижению содержания пектиновых веществ в пасте. При этом снижается качество пасты - ухудшается желирующая способность. Продолжительность гидролиза протопектина клюквенных выжимок увеличивается до 3 часов,Соотношение клюквенных выжимок и молочной сыворотки определяется из экспериментальных данных (табл.З).Как видно из табл.3, при соотношении клюквенных вьокимок и молочной сыворотки, меньшем 1,0:1,3, получается масса вязкая, плохо протирающаяся из-за неполного гидролиза протопектина. что не возволяет получить пектиносодержащей пасты.Увеличение соотношения клюквенных выжимок и молочной сыворотки, большем 1,0:1,7, способствует увеличению выхода пасты, однако при этом в ней уменьшается содержание сухих веществ и пектинэ, Это приводит и к снижению качества пасты по желирующей способности.Оптимальное соотношение клюквенных выкимок и молочной сыворотки должно быть 1,0:1,3 - 1,7, при этом выход пасты составит 80 - 84 от содержания сухих веществ в сырье, содержание сухих веществ в пектиносодержащей пасте - 10,0-13,0%, из них содержание пектиновых веществ - 2 Я 45 - 2,765% 5 10 15 20 25 25 30 35 40 45 50 Способ осуществляется следующим образом,В реактор с мешалкой и паровой рубашкой заливают молочную сыворотку с рН 3,3- 3,9, нагревают ее до кипения. В горячую сыворотку небольшими порциями загружают свежие выжимки клюквы при соотношении выжимок и молочной сыворотки 1;1,3 - 1,7. Реактор плотно закрывают крышкой и при перемешивании смесь выдерживают в течение 1,0-1,5 часа при температуре 75-850 С для гидролиза протопектина выжи- . мок, Готовую массу подают последовательно на протирочные машины с диаметром отверстий в ситах 1,6 - 1,8 и 0,6 - 0.8 мм. Полученную пасту подают в сборник или дополнительно измельчают на коллоидной мельнице, затем на расфасовку. Готовая пектиносодержащая паста из вцжимок клюквы имеет густую, плотную консистенцию, розово-малиновый цвет, содержание сухих веществ в ней 10 - 130 , 1,0 - 1,50 кислоты, 0,5 - 0,7 белка и 12-180 пектиновых веществ в пересчете на сухую массу, Пектиносодержащая паста из выжимок клюквы может быть использована в кондитерской промышленности в качестве натурального красного красителя в производстве мармелада, желейных конфет, фруктовой начинки, подварок, повидла и джемов.П р и м е р 1. В реактор с мешалкой и паровой рубашкой заливают 79,7 л молочной сыворотки с рН, равной 3,3, и нагревают ее до кипения. В горячую сыворотку при помешивании небольшими порциями загружают 61,3 кг клюквенных выжимок (соотношение выжимки и молочной сыворотки 1,0:1,3). В реакторе при помешивании смесь выдерживают в течение 1,5 часа при температуре 75 С для гидролиза протопектина клюквенных выжимок. Готовую гидролизованную массу в количестве 141 кг подают последовательно на протирочные машины с диаметром отверстий в ситах 1,6 - 1,8 и 0,6 - 0,8 мм, затем пасту подают в сборник готовой продукции или на коллоидную мельницу и на расфасовку. Выход готовой продукции 80%П р и м е р 2. В реактор с мешалкой и паровой рубашкой заливают 76,7 л молочной сыворотки с рН, равной 3,6, и нагревают ее до кипения. В горячую молочную сыворотку при помешивании небольшими порциями загружают 51,1 кг свежих клюквенных выжимок (соотношение выжимки и молочной сыворотки 1,0:1,5). В реакторе при помешивании смесь выдерживают в течение 1,25 часа при температуре 80 С для гидролиза протопектина клюквенных выжимок. Готовую гидролизо 176287040 ванную массу в количестве 127,8 кг подают последовательно на протирочные машины с диаметром отверстий в ситах 1,6 - 1,8 и 0,6- 0,8 мм, затем массу подают в сборник готовой продукции или в коллоидную мельницу и на расфасовку, Выход готовой продукции 82 оП р и м е р 3, В реактор с мешалкой и паровой рубашкой заливают 71,1 л молочной сыворотки с рН, равной 3,9, и нагревают ае до кипения. В горячую молочную сывоготку при помешивании небольшими пор;иями загружают 41,8 кг свежих клюквенных выжимок (соотношение выжимки и молочной сыворотки 1,0:1,07). Смесь при помешивании в реакторе выдерживают в течение 1,0 часа при температуре 85 С для гидролиза протопектина клюквенных выжимок. Готовую гидролизованную массу в количестве 112,9 кг подают последовательно на протирочные машины с диаметром отверстий в ситах 1,6-1,8 и 0,6-0,8 мм, затем пасту падают в сборник готовой продукции или в коллоидную мельницу, и на расфасовку. Выход готовой продукции - 84%Для сравнения в производственных условиях была получена яблочно-пектиновая паста по способу-прототипу (контроль),На основании органолептической оценки контрольной яблочно-пектиновой пасты и опытных образцов пектиносодержащей пасты сделаны следующие выводы:1, Вкус и запах в опытных и контрольных образцах чистые, слегка кисловатые, без посторонних привкусов и запахов,2. Цвет пектиносодержащей пасты - интенсивно розово-малиновый, а яблочнопектиновой пасты - светло-кремовый,По физико-химиченским покаэателрм опытные образцы пектиносодержащей пасты по сравнению с контрольной пастой имеют следующие показатели;1. Содержание сухих веществ как в опытных, так и в контрольной пасте соответствует 10-413%, т,е. одинаковое.2. Содержание пектиновых веществ в пектиносодержащей пасте составляети 5 10 15 20 25 30 2,045 - 2,765%, что в 2-3 раза больше, чем у контрольной пасты. Прочность стандартного мармеладного студня по Валенту в опытных и контрольных образцах соответствует стандарту.3. Содержание белков в опытных и контрольных образцах пасты составляет 0,5- 0,7%, т.е. одинаковое.4, Общая кислотность (на яблочную) в пектиносодержащей пасте составляет 1,5- 2,0%, что на 25-30% выше, чем у яблочнопектиновой пасты,Использование изобретения по сравнению с прототипом позволит улучшить качество пектиносодержащей пасты благодаря высокомусодержанию в ней пектиновых веществ, кислот, витаминов и биологически активных веществ, применять ее в лечебно- профилактических целях, предназначенных для профилактики злокачественных новообразований или для получения радиозащитных продуктов питания, утилизировать вторичные продукты консервной, винодельческой и молочной промышленностей, экономить в производстве мармелада, джема дорогостоящее сырье: пектин, кислоты, красители. Условный зкономический эффект от увеличения содержания пектиновых веществ в пектиносодержащей пасте (в пересчете на свекловичный пектин) составит 477,88 руб на 1 т,Формула изоб рете н и я Способ производства пектиносодержащей пасты, включающей нагревание молочной сыворотки, смешивание ее с пектинсодержащими выжимками, выдержание смеси при постоянной температуре для проведения гидролиза протопектина, протирание и иэмельчение полученной массы,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения качества пасты за счет увеличения содержания пектина, иэ пектинсодержащих выжимок используют выжимки клюквы крупноплодной, рН молочной сыворотки перед нагреванием доводят до 3,3- 3,9, а соотношение выжимок и сыворотки выбирают в пределах 1,0;1,3 - 1,7.12 1762870 Продолжение табл.З Составитель В,ВаськТехред М,Моргентал едактор Т,Ивано ррек э изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул,Гагарина, 101 каз 3400 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5