Спосіб отримання пектиновмісних напоїв з плодово-ягідної і овочевої сировини

Спосіб отримання пектиновмісних напоїв з плодово-ягідної і овочевої сировини, який включає підготовку сировини, її подрібнення, підігрів до 95°С, протирання в пюре, змішування пюре з цукровим сиропом і кислотою, деаерацію продукту, його стерилізацію, фасування і укупорювання, який відрізняється тим, що з подрібненої сировини відділяють сік, проводять гідроліз отриманих вичавок лимонною кислотою концентрацією 0,81,3% у співвідношенні 1:2,5-1:3 до маси вичавок при температурі 78-85°С протягом 40-50 хв., протирають прогідролізовану масу в пюре, а потім змішують пюре з соком і підсолоджують високофруктозним сиропом. Зоя (13) 41218 (11) UA на сировина подрібнюється (плоди та овочі) і подається в підігрівач для нагрівання протягом 3 хв при 95°С, а потім подається в протирочну машину для протирання в пюре. Отримане пюре перекачується в резервуари з механічними мішалками, де до пюре додають необхідні за рецептурою компоненти (цукровий сироп, лимонну кислоту). Суміш перемішують і направляють на деаерацію і гомогенізацію. Отриманий нектар стерилізують, розфасовують і закупорюють. Недоліками даного способу є: -наявність в рослинній сировині (особливо недозрілій) значної кількості нерозчинного протопектину погіршує консистенцію нектару внаслідок його розшаровування; -додавання цукрового сиропу обмежує область використання нектару (для людей з порушеним обміном речовин та хворих на цукровий діабет). В основу винаходу було покладено задачу створення способу отримання пектиновмісних напоїв з плодово-ягідної і овочевої сировини шляхом використання нових технологічних операцій і нового підсолоджувача забезпечити отримання напоїв з підвищеною біологічною дією і детоксикуючими властивостями за рахунок збереження біологічної цінності розчинних компонентів соку і підвищеного вмісту розчинного пектину. Поставлена задача вирішується тим, що в способі отримання пектиновмісних напоїв з плодово-ягідної і овочевої сировини, який включає підготовку сировини, її подрібнення, підігрів до (19) Винахід відноситься до харчової промисловості, а саме до способів отримання напоїв з рослинної сировини. Відомий спосіб отримання соків та пюре з яблук та ягід [В.А.Домарецкий. Производство концентратов, экстрактов и безалкогольных напитков. Справочник.-К.: Урожай, 1990. - 248с. - с.53-54]. Переробка яблук, ягід та іншої сировини здійснюється таким чином: плоди з бункера подаються на миття і подрібнення. Отримана мізга подається в центрифугу, де здійснюється розділення продукту на сік з м'якоттю (94%) і мізгу вологістю 50%. Мізга подається на ошпарювання і протирання. Отримане пюре консервується і подається на розфасовку. Сік з м'якоттю після центрифугування подається на сеператор, де розділяється на сік очищений і плодову м'якоть. Очищений сік фільтрують і подають на лінію розлиВУ. Недоліком даного способу є те, що очищений сік відділяється від м'якоті. Отриманий таким чином сік містить тільки розчинні компоненти; з м'якоттю видаляються такі високомолекулярні вуглеводи клітинної стінки як целюлоза, геміцелюлоза, а також пектинові речовини, що значно знижує біологічну цінність соку. За прототип винаходу прийнято спосіб виробництва нектарів з плодів, ягід і томатів [А.Н.Самсонова, В.Б.Ушева. Фруктовые и овощные соки (техника и технология). - М.: Агропромиздат, 1990. - 287с. -с. 165-166]. Підготовка плодів і ягід полягає в їх інспектуванні, митті і ополіскуванні, очищенні від кісточок і плодоніжок". Підготовле А ____________________ 41218 95°С, протирання в пюре, змішування пюре з цукровим сиропом і кислотою, деаерацію продукту, його стерилізацію, фасування і закупорювання, згідно винаходу з подрібненої сировини відділяють сік, проводять гідроліз отриманих вичавок лимонною кислотою концентрацією 0,8-1,3% у співвідношенні 1:2,5-1:3 до маси вичавок при температурі 78-85°С протягом 40-50 хв, протирають прогідролізовану масу в пюре, а потім змішують пюре з соком і підсолоджують високофруктозним сиропом. Причиново-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і очікуваним технічним результатом полягає в наступному. Для виробництва пектиновмісних напоїв як вихідна сировина може бути використана різна пектиновмісна рослинна сировина: плоди (яблука, айва, груші, абрикоси, слива, персик тощо); ягоди (полуниця, смородина, вишня, малина, горобина); овочі (гарбуз, морква, томати). Рослинна сировина є квазітвердим тілом, яке має клітинну структуру. Пружність рослинної тканини визначається наявністю та станом пектинових речовин в клітині: нерозчинний протопектин та розчинний пектин, які знаходяться в сировині у різних співвідношеннях в залежності від виду сировини та її зрілості. Ефект терапевтичної дії пов'язаний зі здатністю пектинових речовин до утворення стійких нерозчинних комплексів з катіонами полівалентних металів, в тому числі токсичних та радіоактивних. Таку комплексоутворювальну здатність до іонів металів має розчинний пектин, а не протопектин. При виробництві соків та напоїв основна кількість протопектину виводиться з відділеними вичавками та м'якоттю, які вважають відходами виробництва. Наявний у сировині протопектин можна перевести в розчинну форму шляхом кислотного гідролізу. Лимонна кислота як гідролітичний чинник є найкращим варіантом, тому що вона є харчовим реагентом, який не потребує додаткового очищення і нейтралізації. Тому автори пропонують спосіб отримання напоїв, збагачених розчинним пектином за рахунок повернення у сік прогідролізованих вичавок вихідної рослинної сировини. Відділення соку від вичавок і окремий гідроліз відділених вичавок має такі переваги: сік не піддається тривалому температурному та кислотному впливу, що дозволяє: - зберегти його цінні харчові компоненти, які розпадаються при високій температурі і кислотності, в першу чергу, вітаміни, цукри (глюкоза, фруктоза тощо); - запобігання підвищення кольоровості продукту, яка підвищується при високій температурі і кислотності за рахунок реакцій взаємодії амінокислот і цукрів, накопичення оксиметилфурфурола. Гідроліз протопектину є внутрішнім процесом і визначається такими основними факторами: температура, тривалість процесу і концентрація гідролітичного чинника (кислоти). Гідроліз протопектину вичавок сировини проводять при температурі 78-85°С. Такий інтервал значень обрано тому, що при температурі вище 85°С буде проходити температурна деетерифікація пектину, яка призводить до повної деструкції пектинових речовин, знижується біологічна цін ність готового продукту, його детоксикуючі властивості. При температурі нижче 78°С недостатньо повно пройде процес гідролізу протопектину, значно менше пектинових речовин перейде в розчинну форму. Внаслідок цього погіршується консистенція напою, в процесі зберігання проходить розшаровування суміші. З тих самих причин обрано інтервали значень тривалості гідролізу 40-50 хв і концентрації лимонної кислоти 0,8-1,3%. Співвідношення розчин лимонної кислоти : маса вичавок складає 1:2,5-1:3. Це пояснюється тим, що при меншому співвідношенні за рахунок недостатньої кількості рідкої фази неповністю проходить гідроліз протопектину, а при співвідношенні більше, ніж 1:3, проходить значне розбавлення гідролізної маси, що призводить до низького вмісту сухих речовин і зменшеної кількості розчинного пектину у готовому продукті. Після гідролізу протопектину вичавок отриману прогідролізовану масу протирають в пюре для отримання однорідної консистенції. Для того, щоб отримати напій із задовільною консистенцією і запобігти його розшаровуванню в процесі зберігання, велике значення має густина і в'язкість рідкої фази напою, співвідношення твердої і рідкої фаз. Густину рідкої фази в напоях і соках з м'якоттю звичайно підвищують додаванням цукру, вона повинна дорівнювати або бути трохи більшою за густину рідкої фази. В'язкість рідкої фази значно залежить від вмісту розчинного пектину, який діє як захисний колоїд та природний стабілізатор і детоксикант. За рахунок проведення запропонованої авторами стадії гідролізу протопектину рослинної сировини підвищується стабільність частинок м'якоті в соку. Підсолодження напою можна здійснювати високофруктозним сиропом замість цукрового. Застосування високофруктозного сиропу знижує енергетичну цінність продукту, що дає можливість вживання напою для людей з порушеним обміном речовин та хворих на цукровий діабет. Поєднання запропонованих ознак дозволяє забезпечити очікуваний технічний результат: отримання напоїв з підвищеною біологічною дією і детоксикуючими властивостями за рахунок збереження біологічної цінності розчинних компонентів соку і підвищеного вмісту розчинного пектину. Спосіб здійснюється таким чином. Плодовоягідна або овочева пектиновмісна сировина проходить стадію попередньої підготовки і подрібнення. Подрібнена сировина направляється на відділення від неї соку. Далі отримані вичавки направляють на гідроліз протопектину при таких параметрах процесу: розчин лимонної кислоти концентрацією 0,8-1,3%, співвідношення фаз 1:2,5-1:3 до маси вичавок, температура процесу 78-85°С, тривалість 40-50 хв. Отриману прогідролізовану масу протирають в пюре і з'єднують з вичавленим соком та високофруктозним сиропом. Далі суміш направляється на деаерацію і гомогенізацію. Отриманий пектиновмісний напій стерилізують, фасують і укупорюють. Приклад 1. Підготовлені яблука подрібнюють, відділяють сік. Отримані вичавки направляють на гідроліз протопектину при таких парамет 2 41218 рах процесу: розчин лимонної кислоти концентрацією 0,6%, співвідношення фаз 1:3 до маси вичавок, температура процесу 80°С, тривалість 45 хв. Отриману прогідролізовану масу протирають в пюре і з'єднують з вичавленим соком та високофруктозним сиропом. В пектиновмісному напої визначають кількість розчинного пектину і його комплексоутворювальну здатність. Далі суміш направляється на деаерацію і гомогенізацію. Отриманий пектиновмісний напій стерилізують, фасують і укупорюють. Визначають органолептичні показники і зовнішній вигляд готового продукту. В даному прикладі напій має низький вміст розчинного пектину за рахунок того, що концентрація лимонної кислоти в процесі гідролізу протопектину яблучних вичавок є надто низькою (0,6%). Внаслідок цього готовий продукт має низьку комплексоутворювальну здатність, а значить, і низьку детоксикуючу властивість. Крім того, при зберіганні напою проходить розшаровування, на дні утворюється осад, напій має неоднорідну консистенцію, що також є результатом низького вмісту розчинного пектину в продукті. Отримання пектиновмісного напою при концентрації гідролітичного чинника (лимонної кислоти) менше 0,8% (0,6% в даному прикладі) є недоцільним. Інші приклади здійснення способу наведено у таблиці (приклади № 1,2,3,4,5 - для яблучної сировини, приклад № 6 - для гарбузяної сировини). Висновки. Як видно з наведених у таблиці прикладів, оптимальними параметрами проведення процесів отримання пектиновмісних напоїв з плодово-ягідної і овочевої сировини є приклади № 2, 3, 4 для напою з яблучної сировини і приклад 6 для напою з гарбуза. При меншому (приклад 1) або більшому (приклад 5) значеннях концентрації гідролітичного чинника (лимонної кислоти) якісні показники готового продукту є незадовільними. Спосіб отримання пектиновмісних напоїв з плодово-ягідної і овочевої сировини № Сировиприна кладу Параметри гідролізу вичавок Показники напою Кон- Темпе- Три- Співц-я рававід. о к-ти,% тура, С лість, мас. хв Висновки Вміст Комплексорозчин. утв. здатпектиність, мг 2+ ну, % Рb /мл 1 Яблука 0,6 80 45 1:3 0,48 0,62 2 -" 0,8 80 45 1:3 0,79 0,88 3 -" 1,0 80 45 1:3 0,88 1,10 Низький вміст розчинного пектину, комплексоутворювальна здатність незадовільна. Напій рідкий, непрозорий, неоднорідний, м'якоть нерівномірно розподілена, видно розшаровування, осад на дні. Напій рідкий, непрозорий, однорідний з рівномірно розподіленою тонкоподрібненою м'якоттю без розшаровування і осаду на дні банок. Смак, запах і колір – натуральний, добре виражений, притаманний даному виду сировини. Високий вміст розчинного пектину і висока комплексоутворювальна здатність продукту. Те саме 4 -" 1,3 80 45 1:3 0,93 0,91 Те саме. 5 -" 1,5 80 45 1:3 0,76 0,85 6 Гарбуз 1,0 80 45 1:3 0,98 1,20 Низький вміст розчинного пектину, комплексоутворювальна здатність незадовільна. Напій рідкий, непрозорий, неоднорідний.Відчувається сильний кислий смак, необхідне додаткове внесення підсолоджувача. Напій рідкий, непрозорий, однорідний з рівномірно розподіленою тонкоподрібненою м'якоттю без розшаровування осаду на дні банок. Смак, запах і колір – натуральний, добре виражений, притаманний даному виду сировини. Високий вміст розчинного пектину і висока комплексоутворювальна здатність продукту. 3 41218 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 4 41218 5