Спосіб виробництва фруктових соків з м’якоттю функціонального призначення для дитячого харчування

Реферат: Спосіб виробництва фруктових соків з м'якоттю функціонального призначення для дитячого харчування включає сортування, миття, інспекцію, фруктової сировини. Потім здійснюють відділення соку шляхом фракціонування фруктової сировини без попередньої теплової обробки. Після формують біокомпозицію з пектинових, фенольних, мінеральних речовин, білка, органічних кислот. Суміш настоюють та екстрагують. Отриманий екстракт біокомпозицій змішують з рідкою фракцією. Потім фасують та пастеризують. UA 70591 U (12) UA 70591 U UA 70591 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до харчової промисловості, а саме до способу виробництва фруктових соків з м'якоттю функціонального призначення для дитячого харчування. Найбільш близький до заявленого є спосіб отримання фруктових та овочево-фруктових соків з м'якоттю та цукром (див. ДСТУ 4008-2001 "Фруктові, овочеві, овочево-фруктові соки для дитячого харчування" та інструкції та нормативно-технологічні документи з виробництва продуктів дитячого харчування). Недоліками відомого способу отримання соку з м'якоттю є: - по-перше те, що він ґрунтується на змішуванні плодового пюре та розчину цукрового сиропу відповідно до рецептури; - по-друге - процес отримання плодового пюре передбачає трикратний тепловий вплив на харчову основу (плодову масу, пюре): 1) у процесі розварювання (бланшування) подрібненої фруктової маси протягом 10-15 хв парою за температури 92-94 °C; 2) у процесі змішування компонентів та підігріву соку до температури фасування (не нижче ніж 85 °C); 3) в процесі стерилізації соку в герметично укупореній тарі в апаратах періодичної дії за температури теплоносія (100±2)°С, протягом 25-30 хв. Цей спосіб виробництва не забезпечує стабільності основних біоактивних речовин відбувається руйнування вітаміну С на 70 % - 100 %, поліфенольних речових - до 50 %, каротину - на 10 % - 15 %. Окрім цього, з відходами під час отримання пюре втрачається до 50 % фенольних, мінеральних, пектинових речовин, харчової клітковини, органічних кислот. Даний спосіб вибрано за найближчий аналог. Прототип співпадає з корисною моделлю, що заявляється, у наявності спільних ознак: - сортування сировини; - миття; - інспекція; - видалення соку; - гомогенізація; - деаерація; - підігрів; - фасування. В основу корисної моделі, що заявляється, поставлена задача удосконалити спосіб виробництва фруктових соків з м'якоттю функціонального призначення, шляхом вилучення процесу розварювання сировини, та введення технології холодного подрібнення (cold break), а також процесів фракціонування плодової маси на екстракторах, протиральних машинах, центрифугах-декантерах з вилученням від 55 % до 75 % натурального соку з м'якоттю та від 25 % до 45 % плодових вичавок, отримання екстракту біокомпозицій з плодових вичавок для збагачення натурального соку. Технічний результат полягає в тому, що даний спосіб дозволяє отримати харчовий функціональний продукт з підвищеною біологічною активністю за рахунок максимального збереження нативних харчових речовин сировини, які, при постійному вживанні, за рахунок збалансованого вмісту натуральних біоактивних компонентів - фенольних, пектинових, мінеральних речовин, вітамінів С, РР сприятимуть оздоровчому впливу на організм дитини. Поставлена задача вирішена в способі виробництва фруктових соків з м'якоттю функціонального призначення, що включає сортування, миття, інспекцію фруктової сировини, відділення соку, гомогенізацію, деаерацію, підігрів, фасування і пастеризацію, тим, що згідно з корисною моделлю, відділення соку здійснюють шляхом фракціонування фруктової сировини без попередньої теплової обробки з отриманням від 55 % до 75 % натурального соку та від 25 % до 45 % густої фракції, потім формують біокомпозицію з пектинових, фенольних, мінеральних речовин, білка, органічних кислот шляхом змішування густої фракції, яка містить до 80 % сухих речовин з подрібненими лікарськими та пряноароматичними рослинами (ЛПАРС) і солодом злакових рослин, суміш настоюють, екстрагують, отриманий екстракт біокомпозицій з масовою часткою сухих речовин 3,2 % змішують з рідкою фракцією у співвідношенні, мас. %: натуральний сік 55 екстракт біокомпозиції 45. Крім того, як фруктову сировину використовують ягоди чорниці або лохини, або чорної смородини, або чорноплідної горобини. Крім того, перед фракціонуванням здійснюють подрібнення фруктової сировини, причому як фруктову сировину використовують плоди яблук або плоди айви. Крім того, фруктову сировину подрібнюють до розміру часток не більше ніж 0,4 мм. 1 UA 70591 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Крім того, як лікарські рослини використовують: ехінацею пурпурову або нагідки лікарські, або чебрець звичайний, або любисток лікарський, або коріння женьшеню. Крім того, як пряноароматичні рослини використовують: кмин звичайний або м'яту перцеву, або плоди фенхелю, або корінь аїру. Крім того, як злакові рослини використовують або ячмінь, або пшеницю, або кукурудзу. Біологічна активність фруктових, ягідних вичавок обумовлена вмістом полісахаридів, фенольних речовин, мінеральних речовин, органічних кислот, які у відповідних співвідношеннях та кількостях, рекомендованих МОЗ України, спроможні у складі харчового продукту, прямо або посередньо, ефективно впливати на нормалізацію порушень імуногенезу дітей, профілактику поширення основних дитячих аліментарно-залежних захворювань. Біокомпозицію фенольні речовини - органічні кислоти - пектинові речовини - мінеральні речовини отримують шляхом екстрагування з попереднім настоюванням плодових вичавок у рідкій системі (фруктовий сік освітлений або вода) з рН не більше ніж 3,7 у співвідношенні тверда:рідка фракція 1:10. Для підвищення ефективності процесу екстрагування біокомпозицій до суміші плодових вичавок вводять солод ячменю або пшениці, який окрім вмісту білків, вуглеводів, вітамінів є джерелом найбільш цінних інгредієнтів рослинного походження - рослинних ферментів та фітогормонів. Саме за рахунок активізації власної ферментної системи солоду за температури суміші (40±3) °С, протягом 2 годин при постійному перемішуванні суміші здійснюється процес екстрагування біокомпонентів з рослинної сировини в екстракт. Спосіб здійснюють таким чином. Фруктову або ягідну сировину сортують вручну на конвеєрі, після чого миють у барабанній, а потім у конвеєрній мийних машинах. Яблука та айву подрібнюють на дискових дробарках на шматочки. Ягоди миють у вібраційних мийних машинах або під душем. У ягодах віддаляють плодоніжки, очищують від гілочок, листків. Далі проводять фракціонування плодової маси на екстракторах, протиральних машинах, центрифугах-декантерах з вилученням від 55 % до 75 % натурального соку з м'якоттю та від 25 % до 45 % плодових вичавок. Біокомпозицію фенольні речовини - органічні кислоти - пектинові речовини - мінеральні речовини отримують шляхом екстрагування з попереднім настоюванням плодових вичавок у рідкій системі (фруктовий сік освітлений або вода) з рН не більше ніж 3,7 у співвідношенні тверда:рідка фракція 1:10. Густу фракцію, яка містить до 80 % сухих речовин, з них до 50 % біоактивних, - фенолів з Рвітамінною активністю, пектинових, мінеральних речовин, органічних кислот, змішують з подрібненими лікарськими та пряноароматичними рослинами (ЛПАРС), солодом ячменю, пшениці, кукурудзи; суміш настоюють, екстрагують, отриманий екстракт біокомпозицій, змішують з рідкою фракцією. Приклад 1. Натуральний сік з м'якоттю з ягід - чорничний або лохиновий, або чорносмородиновий, або чорноплідногоробиновий отримають за заявленим способом на фільтруючій центрифузі або екстракторі, або дезінтеграторі. Вихід соку, з масовою часткою сухих речовин 8,5 %, м'якоті 16 %, складає 60 %, вихід вичавок - 40 %. Ягідні вичавки змішують з водою за температури (45±2) °С у співвідношенні 100 кг вичавок та 300 л води, настоюють у ємкостях при безперервному перемішуванні протягом 60 хв, після чого, екстракт відділяють на фільтруючій центрифузі, вихід екстракту - 320 л з масовою часткою сухих речовин від 2,7 % до 3,0 %. Натуральні соки з м'якоттю купажують з екстрактами біокомпозицій у співвідношенні (за рецептурою) - натуральний сік - 45 % - 60 %, екстракт біокомпозиції - 40 % - 55 %. Приклад 2. Натуральний яблучний або айвовий сік з м'якоттю отримують на фільтруючій центрифузі. Вихід соку, з масовою часткою сухих речовин 12,5 %, м'якоті - 28 %, складає 75 %, вичавок з масовою часткою сухих речовин 22 % - 25 %. Для формування біокомпозиції з пектинових, фенольних, мінеральних речовин, білку, органічних кислот до яблучних, айвових вичавок додають солод ячменю або пшениці, у такому співвідношенні: плодові вичавки - 250 кг, вода -150 л, солод ячменю - 12,5 кг. Суміш витримують за контрольованої температури (45±2) °С протягом 3 год. з інтервалом перемішування кожні 30 хв, після чого, суміш перепускають через центрифугу-декантер, вихід екстракту - 180 кг. Екстракт з масовою часткою сухих речовин 3,2 % подають на змішування з фруктовими натуральними соками у співвідношенні (за рецептурою) - натуральний сік - 55 %, екстракт біокомпозиції - 45 %. 2 UA 70591 U 5 10 15 Показники, які характеризують харчову цінність соків, отриманих за заявленим способом, наведено в таблиці. Як видно із даних, наведених у таблиці, заявлений спосіб дозволяє отримати новий харчовий продукт, введення якого у раціон харчування дитини, починаючи з 9-ти місяців, сприятиме забезпеченню до 50 % рекомендованих МОЗ України норм фізіологічних потреб організму в основних незамінних харчових нутрієнтах, що відповідає принципам здорового харчування, та дозволяє класифікувати соки, отримані за способом, що заявляється, як функціональні. Фізіологічну активність продукту, отриманого за способом, що заявляється, оцінювали на підставі комплексного радіометричного, клініко-лабораторного та інструментального досліджень у дітей - мешканців радіоактивно забруднених територій шляхом включення його до добового харчового раціону по 200 мл протягом 24 діб. Встановлено, що при вживанні соку алергічних реакцій та побічних ефектів не відмічається, його призначення дітям впродовж 20 діб приводить до зниження вмісту цезію-137 на 38,6 %, стійкої імуномоделюючої дії, зниження інтенсивності вільнорадикальних процесів в організмі дітей (антиоксидантна дія), істотного поліпшення процесів травлення та дисбіотичних процесів. Таблиця Фізико-хімічні показники фруктових соків з м'якоттю функціонального призначення для дитячого харчування Назва показника Рекомендовані МОЗ України рівні споживання та допустимі рівні вмісту для для дідоростей лих Сік фруктовий Сік лохиновий Сік яблучний Сік яблучноайвовий Сік яблучночорничний Сік чорничний Сік яблучночорносмородиновий 3,7 рН Масова частка розчинних сухих речовин, % Масова частка титрованих кислот (у розрахунку на яблучну кислоту), % Масова частка вітаміну С, мг/100 г Масова частка пектинових речовин, мг/100 г Масова частка поліфенолів, мг/100 г Масова частка вуглеводів, % Масова частка м'якоті, % Назва соків 3,7 4,0 4,0 3,8 3,7 3,7 Методи контролювання ДСТУ 6045:2008 ДСТУ 4945:2008, ГОСТ 2856290 12,5 9,5 16,0 13,0 14,5 8,0 14,0 не вище 0,8 0,9 1,1 0,5 0,6 0,6 1,1 0,6 ДСТУ 4957:2008 12,0 20,0 15,0 10,0 12,0 10,0 10,0 ГОСТ 2455689 не менше 40 70 0,7-1,5 2,5 0,9 1,1 1,1 1,8 0,9 2,5 ГОСТ 2905391 800 1200 2300 1950 1400 1200 1800 1800 2100 ДСТУ 4373:2005 9,2 10,5 14,5 10,5 12,5 6,4 12,5 15,0 14,0 22,0 25,0 22,5 16,0 21,0 ДСТУ 4954:2008 ДСТУ 7001:2009 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 1. Спосіб виробництва фруктових соків з м'якоттю функціонального призначення для дитячого харчування, що включає сортування, миття, інспекцію фруктової сировини, відділення соку, гомогенізацію, деаерацію, підігрів, фасування і пастеризацію, який відрізняється тим, що відділення соку здійснюють шляхом фракціонування фруктової сировини без попередньої теплової обробки з отриманням від 55 % до 75 % натурального соку та від 25 % до 45 % густої фракції, потім формують біокомпозицію з пектинових, фенольних, мінеральних речовин, білка, органічних кислот шляхом змішування густої фракції, яка містить до 80 % сухих речовин з подрібненими лікарськими та пряноароматичними рослинами (ЛПАРС) і солодом злакових рослин, суміш настоюють, екстрагують, отриманий екстракт біокомпозицій з масовою часткою сухих речовин 3,2 % змішують з рідкою фракцією у співвідношенні, мас. %: натуральний сік 55 екстракт біокомпозиції 45. 3 UA 70591 U 5 10 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що як фруктову сировину використовують ягоди чорниці або лохини, або чорної смородини, або чорноплідної горобини. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що перед фракціонуванням здійснюють подрібнення фруктової сировини, причому як фруктову сировину використовують плоди яблук або плоди айви. 4. Спосіб за пп. 1-3, який відрізняється тим, що фруктову сировину подрібнюють до розміру часток не більше ніж 0,4 мм. 5. Спосіб за пп. 1-4, який відрізняється тим, що як злакові рослини використовують або ячмінь або пшеницю, або кукурудзу. 6. Спосіб за пп. 1-5, який відрізняється тим, що як лікарські рослини використовують: ехінацею пурпурову або нагідки лікарські, або чебрець звичайний, або любисток лікарський, або коріння женьшеню. 7. Спосіб за пп. 1-6, який відрізняється тим, що як пряноароматичні рослини використовують кмин звичайний або м'яту перцеву, або плоди фенхелю, або корінь аїру. 15 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 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 4