Спосіб отримання вуглеводно-білкового екстракту із солоду гороху
Номер патенту: 14618
Опубліковано: 20.01.1997
Автори: Хіврич Борис Іванович, Кошова Валентина Миколаївна, Домарецький Віталій Афанасович, Фролова Наталія Епінетівна
Формула / Реферат
Способ получения углеводно-белкового экстракта из солода гороха, включающий отлежку солода, измельчение, смешивание солода гороха с водой, ферментативный гидролиз, разделение затора и упаривание сусла, отличающийся тем, что солод гороха измельчают, смешивают с водой при гидромодуле 1:9-1:11, проводят ферментативный гидролиз с добавлением в определенной последовательности очищенных ферментных препаратов: Протосубтилина 0,15-0,25 ед/г сухих веществ солода гороха, с последующим отделением декантацией жидкой части затора и ее выдержкой при температуре белковой паузы: Амилосубтилина 2,4-2,6 ед/г сухих веществ солода, задаваемого в густую часть затора, до полного осахаривания с подогревом ее до 80-85°С; Глюкоамилазы 4,0-4,2 ед/г сухих веществ солода, которую добавляют после смешивания густой и жидкой части затора, выдерживают, отстаивают затор 50-70 мин., декантируют сусло, центрифугируют густую часть затора, кипятят все сусло.
Текст
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к те хнологии получения диетических и лечебных продуктов питания. Известен способ получения бобово-со-лодового экстракта (авт.св. СССР № 1596746, кл. С 12 С 1/18, 1988), в котором пшеничный солод в количестве от 5 до 10% от его объема смешивают с горохом и водой до гидромодуля 1:5-1:6, смесь подвергают развариванию в течение 20-30 мин, охлаждают, а перед ферментативным гидролизом добавляют остальное количество пшеничного и овсяного солодов. Недостатком известного способа является невысокий выход продукта, затор не осахаривался, плохо фильтровался. Наиболее близким техническим решением является способ получения солодово-белкового экстракта (авт.св. СССР № 795009, кл. С 12 С 1/18, 1979), в котором после отлежки солодов их измельчают, смешивают с солодом гороха и водой, проводят ферментативный гидролиз, разделение затора и упаривание сусла. Недостатком известного способа является сравнительно невысокое использование крахмала и белковых ве ществ гороха, затор не осахаривался и плохо фильтровался. В основу изобретения поставлена задача получения углеводно-белкового экстракта путем определенного измельчения солода гороха, внесением высокоочищенных ферментных препаратов для последовательного гидролиза составных веществ затора, что обеспечивает повышенный выход легкоусвояемых питательных веществ и интенсификацию процесса. Согласно изобретению, способ получения углеводно-белкового экстракта, включает отлежку солода, измельчение, смешивание солода гороха с водой, ферментативный гидролиз, разделение затора и упаривание сусла, при этом солод гороха измельчают, смешивают с водой при гидромодуле 1:9-1:11, проводят ферментативный гидролиз с добавлением в определенной по-следовательности очищенных ферментных препаратов: протосубтилина 0,15-0,25 ед./г сухи х веществ солода гороха, с последующим отделением декантацией жидкой части затора и ее выдержкой при температуре белковой паузы; амилосубтилина 2,4-2,6 ед./г сухих ве ществ солода, задаваемого в густую часть затора, до полного осахаривaния, с подогревом ее до 80-85°С,' глюкоами-лазы 4,0-4,2 ед./г сухих веществ солода, которую добавляют после смешивания густой и жидкой части затора, выдерживают, отстаивают затор 50-70 мин, декантируют сусло, центрифугир уют густую часть затора, кипятят все сусло. Применение солода гороха повышает питательную и биологическую ценность продукта. Солод гороха богат незаменимыми аминокислотами, особенно триптофаном, который играет важную роль в синтезе тканевых белков, участвует в образовании гемоглобина, сывороточных белков, никотиновой кислоты. Однако заторы, приготовленные из солода гороха, не осахариваются и плохо фильтруются из-за слабой атакуемости крахмала собственными амилазами. Совместное затираните солода гороха с пшеничным и ячменным солодами также не дает повышенных результатов. Это объясняется тем, что крахмал солода гороха, как нативный, так и прошедший термообработку, устойчив к действию ферментов из проросших зерен. Кроме этого, солод гороха содержит до 20% белковых веществ, тесно связанных с крахмалом, что является структурным барьером для действия ферментов. Поэтому для повышения выхода экстрактивных веществ были специально подобраны высокой степени очистки ферментные препараты с определенной очередностью внесения их в затор. Для гидролиза крахмала до олигодисахаров использовали амилосубтилин Г20х и глюкоамилазу Г20х, а для гидролиза белковых ве ществ до низкомолекулярных фракций - протосубтилин Г20х. Первичное использование в заторе протосубтилина Г20х приводит к разрушению белковой оболочки крахмальных зерен, что способствует почти 2-кратному увеличению атакуемости их амилолитическими ферментами. Создаются условия протекания двух параллельных процессов дальнейший гидролиз белка протеазами и первоначальный гидролиз крахмала амилолитическими ферментами. Гидролиз крахмала включает в себя последовательное использование амилосубтилина Г20х для разжижения крахмала (образование декстринов и дисахаров) и глюкоамилазы Г20х для расщепления продуктов гидролиза крахмала до глюкозы. Для увеличения выхода сухи х веществ при затирании, а также улучшения условий фильтрации затора необходимо соблюдать состав помола солода гороха на молотковой дробилке. В табл. 1 представлены данные о зависимости химического состава сусла от степени помола солода гороха. Из табл. 1 видно, что в примере 1 помол содержит значительное количество фракций, обогащенных крахмалом, который в процессе затирания слабо атакуется ферментными препаратами и остается в дробине, что снижает выход экстрактивных веществ. Увеличение тонкости помола (пример 4) ухудшает расслоение и фильтрование затора. При оптимальном составе помола (пример 2,3) сусло имеет наибольшее содержание редуцирующи х ве ществ и скорость осаждения. Влияние гидромодуля на химический состав сусла представлено в табл. 2. Из табл. 2 видно, что гидромодуль 1:8 приводит к получению затора с высоким содержанием сухи х ве ществ, но при этом ферментативные процессы гидролиза крахмала и белка замедляются. При гидромодуле 1:12 создаются условия более благоприятные для действия гидролитических ферментов, однако сусло получается с низким содержанием сухих веществ, что потребует дополнительных затрат пара и электроэнергии при его упаривании. Именно в интервале 1:9-1:11 сусло характеризуется высоким содержанием сухих веществ, хорошо осахарено и имеет высокие качественные показатели. Для достижения при смешивании густой и жидкой части затора температуры, оптимальной для действия глюкоамилазы, в процессе ферментативного гидролиза густая часть затора подогревается до 80-85°Сі При получении углеводно-белкового экстракта используется стандартный солод гороха без оболочек, что затрудняет фильтрование затора на фильтраппаратах или фильтрпрессах (нет фильтрующего слоя). Разделение затора производят отстаиванием (расслоением) в течение 5070 мин. Продолжительность отстаивания 40 мин и менее недостаточна для расслоения затора, при более 70 мин - расслоение затора уже не наблюдается. Сусло декантируется, а оставшаяся густая часть затора дополнительно центрифугируется для уменьшения потерь сусла. Все сусло собирается и кипятится для инактивации ферментов, а затем подается на упаривание в вакуумаппарат. Для определения пищевой и биологической ценности углеводно-белкового экстракта в нем изучали химический состав по существующим методикам и сравнивали с прототипом. Данные представлены в табл. 3. Приведенные в табл. 3 данные указывают на высокое содержание низкомолекуляр-ных, легкоусвояемых продуктов гидролитического расщепления белковых веществ в углеводнобелковом экстракте, по сравнению с прототипом. Способ осуществляется следующим образом. Солод гороха без оболочек измельчают до помола: крупной крупки 5-8%, мелкой крупки 7-10%, муки 82-88%, смешивают с водой при гидромодуле 1:9-1:11, проводят ферментативный гидролиз с добавлением в определенной последовательности очищенных ферментных препаратов: протосубтилина 0,15-0,25 ед./r сухи х веществ солода гороха с последующим отделением декантацией жидкой части затора и ее выдержкой при температуре белковой паузы; амилосубтилина 2,4-2,6 ед./г сухих ве ществ солода, задаваемого в густую часть затора, до полного осахаривания, с подогревом ее до 80-85°С; глюкоамилазы 4,0-4,2 ед./г сухи х ве ществ солода, которую добавляют после смешивания густой и жидкой части затора, выдерживают, отстаивают затор 50-70 мин, декантируют сусло, центрифугир уют густую часть затора, кипятят все сусло. Пример 1 Приготовление углеводно-белкового экстракта проводили на полупромышленной установке. Готовый сухой солод гороха измельчают на молотковой дробилке. Состав помола: крупная крупка - 5%, мелкая крупка - 7%, мука - 88%. Измельченный солод гороха в количестве 10 кг смешивают в заторном аппарате с 100 л воды, при непрерывной работе мешалки, нагревают до 55°С, добавляют 30 г протосубтилина Г20х и выдерживают при температуре 52°С в течение 25 мин. Выключают мешалку и оставляют затор без перемешивания на 15 мин для разделения жидкой и густой части. Жидкую часть затора в количестве 50-60 л декантируют в другой заторный аппарат и оставляют при температуре 52°С до смешивания с густой частью. Густая часть затора при постоянном перемешивании подогревается со скоростью 2°С в минуту до температуры 70°С. При этой температуре в затор задают 20 г амилосубтилина Г20х и выдерживают до полного осахаривания, но не более 40 мин. Осахаренная густая часть затора медленно (скорость нагрева 1°С в минуту) подогревается до 85°С. При этой температуре густая и жидкая части смешиваются и устанавливается общая температура затора 62-65°С. При этой температуре в затор добавляют 20 г глюкоамилазы Г20х. Время выдержки затора 20 мин. Общая продолжительность гидролиза составляет 2-2,5 ч. Затор отстаивается при температуре 65°С в течение 50-70 мин и осветленная жидкая часть декантируется. Выход декантированного сусла составляет 55-65 % от общей массы затора. Оставшуюся густую часть центрифугируют и полученное сусло смешивают с декантированной частью. Сусло кипятится в течение 10 мин и передается на упаривание. Примеры 2-10. Способ осуществляется аналогично способу, приведенному в примере 1, а зависимость качественных показателей сусла от дозы вводимых ферментов приведена в табл. 4. Из табл. 4 видно, что проведение ферментного гидролиза при дозировке протосубтилина Г20х ниже 0,15 ед./г недостаточно для высокого выхода белка, степень гидролиза которого составляет 28,0%. Введение протосубтилина Г20х в затор в количестве 0,15-0,25 ед./г дает высокий выход белка и дальнейшее увеличение дозировки фермента (0.3 ед./г), экономически менее выгодно. Разжижение крахмала амилосубтилином Г20х является необходимой стадией гидролиза крахмала, и чем выше дозировка его в заторе (3,0 ед./г), тем быстрее он осахаривается и больше олиго- и мальтодекстринов переходит в сусло. Однако с экономической точки зрения и по результатам химического анализа сусла более выгодно применять дозировку амилосубтилина Г20х в количестве - 2,5 ед./г. Использование более низких дозировок фермента приводит к затяжному осахарива-нию затора. Для окончательного гидролиза крахмала в затор вводится глюкоамилаза Г20х, которая гидролизует декстрины до моносахаров. Дозировка фермента в количестве 4,0 ед. /г наиболее эффективна и приводит к получению затора с высоким выходом редуцирующи х ве ществ.
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюFrolova Nataliia Epinetivna, Khivrych Borys Ivanovych, Koshova Valentyna Mykolaivna, Domaretskyi Vitalii Afanasovych
Автори російськоюФролова Наталия Эпинетовна, Хиврич Борис Иванович, Кошовая Валентина Николаевна, Домарецкий Виталий Афанасиевич
МПК / Мітки
МПК: C12C 1/00
Мітки: спосіб, гороху, солоду, вуглеводно-білкового, отримання, екстракту
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-14618-sposib-otrimannya-vuglevodno-bilkovogo-ekstraktu-iz-solodu-gorokhu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб отримання вуглеводно-білкового екстракту із солоду гороху</a>
Попередній патент: Спосіб фіксації незнімних адгезивних конструкцій ортопедичних апaратів і пристрій для його здійснення
Наступний патент: Пристрій для одержання відливок
Випадковий патент: Блок рульового приводу керованого снаряда