Спосіб одержання концентрованого продукту з насіння льону

Реферат: Винахід належить до харчової промисловості, а саме до функціональних харчових продуктів дієтичного призначення і носія технологічних властивостей, таких як структуроутворювач, емульгатор, вологоутримувач. Спосіб одержання концентрованого продукту з насіння льону, який включає подрібнення, замочування, екстракцію, пастеризацію та охолодження. Згідно з винаходом, насіння льону обробляють ультрафіолетовим опромінюванням 0,8-1,0 хв., подрібнюють до частинок розміром 0,6…0,9 мм, замочують подрібнене насіння льону при температурі 20-24 °C протягом 1,0-3,0 годин при гідромодулі 1:2,5-1:2,9, екстрагують при дискретно-імпульсному підведенні енергії та гідромодулі 1:5,5-1:6 протягом 3-6 хв. при температурі 20…25 °C, потім пакують, охолоджують до температури 2-7 °C. Технічний результат полягає в розробленні способу отримання концентрованого продукту з насіння льону шляхом повного використання всіх його складових, які надають йому нових споживчих властивостей та дозволяють розширити асортимент продукції з луб'яних культур. UA 109869 C2 (12) UA 109869 C2 UA 109869 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до харчової промисловості, а саме до функціональних харчових продуктів дієтичного призначення і носія технологічних властивостей, таких як структуроутворювач, емульгатор, вологоутримувач. Відомий спосіб одержання концентрованого продукту з насіння льону [Патент RU 2333656 С1 "Спосіб приготування рослинного молока з насіння льону" 20.09.2008], що передбачає промивання насіння льону у воді з температурою не більше 25 °C протягом 10-15 хв., подрібнення вологого насіння льону до тонкодисперсного стану з розміром часток не більше 50 мкм методом розтирання з подальшою екстракцією в розчині кухонної солі з концентрацією не більше 0,6 % і гідромодулем 1:8-1:10 шляхом безперервного перемішування компонентів протягом 45-50 хв. при температурі не більше 30 °C і поділ отриманої пульпи на рослинне молоко і насіннєву масу. Недоліком описаного способу є відсутність використання твердого залишку та не використання всього біологічного комплексу насіння льону. Відомий спосіб одержання концентрованого продукту з олійного насіння [Авторське свідоцтво СРСР, № 944528, Способ получения пищевой муки из семян подсолнечника, кл. A23J 1/14, 1980], що включає очищення, сушіння, фракціонування насіння, обрушення, теплову обробку, віджимання масла, охолодження макухи (знежирених насіння), подрібнення, опромінення ультрафіолетовими променями. Недоліком описаного способу отримання харчового борошна з олійного насіння, зокрема насіння соняшнику, є погіршення якості білкового комплексу борошна внаслідок: денатурації білків під дією ультрафіолетового опромінення [Комов, В.П. Біохімія /В.П. Комов, В.Н. Шведова. - М.: Дрофа, 2004. - с. 53] та не використання олії, яка багата на ессенціальні жирні кислоти. Відомий спосіб одержання концентрованого продукту з насіння льону [Патент RU № 2305950 "Способ получения пищевой муки из семян льна", Опубл. 20.10.2006], що включає очистку, промивку, сушіння, теплову обробку шляхом триступеневого нагріву на електричній жаровні, обробку ультразвуком, охолодження, подрібнення насіння льону. Недоліком відомого способу є багатостадійність теплової обробки методом обсмажування, що може призводити до реакції меланоїдиноутворення та зменшенню харчової цінності продукту. Відомий спосіб одержання концентрованого продукту з насіння льону [Патент RU № 2464799 "Способ снижения ферментативной активности семян льна", Опубл. 12.10.2012], що включає очищення, пропарення водяною парою до вологості 20-25 % протягом 15-20 хв., термічну обробку методом 14-опромінення при температурі 120 °C протягом 80-90 с., охолодження до температури навколишнього середовища, Недоліком відомого способу є високі температурні режими обробки насіння, що призводять до денатурації високомолекулярних сполук та зниження концентрації рослинних ферментів. Відомий спосіб способом одержання концентрованого продукту з насіння льону [Патент RU № 2435833 "Способ получения комплексного продукта из семян льна", Опубл. 10.12.2011], що включає механічну обробку насіння, екстракцію рідкими газами з подальшим виділенням масла з екстракту здійснюють шляхом відділення осаду від екстракту і нагрівання екстракту до 30 °C, при цьому водну екстракцію осаду ведуть в два етапи, в перший раз при 30 °C при співвідношенні сировина - екстрагент 1:5 протягом 20 хв., далі екстракт фільтрують, а потім шрот вдруге екстрагують при 70 °C при співвідношенні сировина - екстрагент 1:5 протягом 60 хв., далі екстракт фільтрують, потім обидва екстракти змішують між собою, упарюють і змішують з маслом, потім отриманий продукт поміщають в капсулу. Недоліком описаного способу одержання концентрованого продукту є проведення екстракції олії з порушенням міжмолекулярних зв'язків та використання лише упареного екстрактивного залишку з олією. Найбільш близьким способом одержання концентрованого продукту з насіння льону [Патент UA № 83981 U "Спосіб одержання льняного напою" Опубл. 10.10.13, Бюл. № 19], що включає промивку, замочування у воді у співвідношенні 1:3-1:3,5 протягом 8-12 год. при температурі 25…35 °C, подрібнення з додаванням води (гідромодуль 1:5), екстракцію з одночасною пастеризацією при температурі 50…65 °C та під тиском 0,12…0,5 МПа протягом 20…30 хв., охолодження до температури 30…35 °C, фільтрацію через лавсанову тканину з отворами розміром 200….300 мкм та віджим рідкої фази. Недоліком описаного способу є відсутність використання твердого залишку з насіння льону та необхідність вирішення питань утилізації цього побічного продукту. В основу винаходу поставлена задача створення способу одержання концентрованого продукту з насіння льону шляхом повного використання всіх його складових надати йому нових споживчих властивостей та розширити асортимент продукції з луб'яних культур. 1 UA 109869 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Поставлена задача вирішується тим, що спосіб одержання концентрованого продукту з насіння льону включає подрібнення, замочування, екстракцію, пастеризацію та охолодження. Згідно з винаходом, насіння льону обробляють ультрафіолетовим опромінюванням 0,8-1,0 хв., подрібнюють до частинок розміром 0,6…0,9 мм, замочують подрібнене насіння льону при температурі 20-24 °C протягом 1,0-3,0 годин при гідромодулі 1:2,5-1:2,9, екстрагують при дискретно - імпульсному підведенні енергії та гідромодулі 1:5,5-1:6 протягом 3-6 хв. при температурі 20…25 °C, потім пакують, охолоджують до температури 2-7 °C. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими знаками та очікуваним технічним результатом полягає в наступному. При виробництві концентрованого продукту використовуються цінні властивості насіння льону, зокрема наявність в ньому до 30 % рослинних волокон та вуглеводів, які здатні в воді розчинятись з утворенням слизу (10 %), який надалі переходить у в'язку масу. Нерозчинні рослинні волокна – целюлоза, лігнін, геміцелюлоза, як високомолекулярні речовини набухають, зв'язуючи воду, підтримують структурування продукту. Рослинні волокна насіння льону є натуральними стабілізаторами, вологоутримувачами і покращують перистальтику шлунковокишкового тракту, що дозволяє одержувати натуральний концентрований продукт з продовженим терміном зберігання, з високим вмістом ненасичених жирних кислот, клітковини, макро- і мікроелементів. Його можна використовувати у дієтичному харчуванні, а також як добавку при виробництві широкого спектра харчових продуктів. Використання ультрафіолетового опромінення протягом 0,8-1,0 хв. до подрібнення насіння льону забезпечує зменшення мікробіологічного забруднення та збереження білкового комплексу від денатурації. Дослідженнями встановлено, що для проведення екстракції необхідний і достатній розмір частинок знаходиться в діапазоні 0,6…0,9 мм, що дозволяє зменшити процес окислення жирів та покращити екстракцію. Режими отримання концентрованого продукту передбачають використання двоступеневої обробки суміші для інтенсифікації процесу виходу поживних речовин, а саме: перший етапзамочування при гідромодулі 1:2,5-2,9 подрібненого насіння льону протягом 1,0…3,0 год. при температурі 20…24 °C; другий етап - інтенсивна обробка при дискретно - імпульсному підведенні енергії та гідромодулі 1:5,5-1:6 протягом 3-6 хв., при температурі 20…25 °C дозволяє збільшити вихід поживних речових з насіння льону майже в 3 рази і в 4 рази скоротити процес отримання продукту. Після пастеризації температура продукту знаходитиметься в межах 65…85 °C, буде забезпечено дотримання санітарних вимог. Пакування продукту унеможливить мікробіологічне зараження, а охолодження до 2-7 °C сповільнить біохімічні процеси. Спосіб отримання концентрованого продукту з насіння льону дозволяє отримувати високоякісний продукт без використання штучних стабілізаторів та здійснити концентрацію продукту за рахунок зв'язування вологи рослинними волокнами, які в достатній містяться в насінні льону. Спосіб здійснюється наступним чином: насіння льону обробляють ультрафіолетовим опроміненням, подрібнюють до частинок розміром 0,6…0,9 мм, а потім проводять замочування льону протягом 1,0…3,0 години при температурі 20…24 °C при гідромодулі 1:2,5-2,9; екстрагують при дискретно-імпульсному підведенні енергії та гідромодулі 1:5,5-1:6 протягом 3-6 хв. при температурі 20…25 °C, пастеризують, пакують і охолоджують до 2-7 °C. Приклад отримання концентрованого продукту з насіння льону. Насіння льону обробляють ультрафіолетовим опроміненням 1 хв. і замочують у ємності з водою (гідромодуль 1:2,9) при температурі 20 °C протягом 1,5 год., екстрагують при дискретноімпульсному підведенні енергії 6 хв. при температурі 20 °C та гідромодулі 1:5,5, пастеризують, пакують і охолоджують до температури 6 °C. Інші приклади отримання концентрованого продукту з насіння льону при використанні питної води з температурою 20…24 °C наведені в таблиці. Технічний результат полягає в розробленні способу отримання концентрованого продукту з насіння льону шляхом повного використання всіх його складових, які надають йому нових споживчих властивостей та дозволяють розширити асортимент продукції з луб'яних культур. 2 UA 109869 C2 Таблиця Характеристика виробництва концентрованого продукту Приклади Час Температура екстракції, хв. екстракції, °C Висновки 1 2 24 Коефіцієнт варіації екстрактивних речовин 10,0-13,0 %. Суміш задовільної якості. 2 3 4 3 4 5 24 22 21 Коефіцієнт варіації екстрактивних речовин 3,0 %. Суміш відмінної якості. 5 9 20 Коефіцієнт варіації екстрактивних речовин 3,0 %. Перевантаження обладнання. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 Спосіб одержання концентрованого продукту з насіння льону, який включає подрібнення, замочування, екстракцію, пастеризацію та охолодження, який відрізняється тим, що насіння льону обробляють ультрафіолетовим опромінюванням 0,8-1,0 хв., подрібнюють до частинок розміром 0,6…0,9 мм, замочують подрібнене насіння льону при температурі 20-24 °C протягом 1,0-3,0 годин при гідромодулі 1:2,5-1:2,9, екстрагують при дискретно-імпульсному підведенні енергії та гідромодулі 1:5,5-1:6 протягом 3-6 хв. при температурі 20…25 °C, потім пакують, охолоджують до температури 2-7 °C. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3