Спосіб отримання рисового солоду

Реферат: Спосіб отримання рисового солоду включає миття, замочування, пророщування зерна і висушування солоду, причому використовують зерно рису, замочують повітряно-водяним способом, чередуючи водяні і повітряні паузи, водяна пауза 4…6 год. за температури води 18…22 °C, тривалість повітряної паузи 16…18 год., такі паузи періодично змінюються протягом 70…75 год. до досягнення вологості зерна 39…43 %, пророщування триває 6…7 діб за температури 18…22 °C, висушування солоду проводять до вологості 6…8 % при поступовому підвищенні температури від 45 до 75 °C. UA 101435 U (54) СПОСІБ ОТРИМАННЯ РИСОВОГО СОЛОДУ UA 101435 U UA 101435 U 5 10 15 Корисна модель належить до галузі харчової промисловості, а саме до виробництва солоду з зерна рису, як продукту для одержання безглютенових харчових продуктів. Відомий спосіб виробництва солоду із гречки (A.M. Дорохович, В.М. Ковбаса, В.А. Терлецька "Спосіб виробництва гречаного солоду; патент на винахід 14925А, 04.03.1997 p.). Спосіб за прототипом включає миття, замочування зерна протягом 2…3 год. при температурі води 18…20 °C, потім зливають воду і залишають зерно на 4…6 год. без води, потім повторюють дані операції протягом 70…75 год. до досягнення вологості зерна 45…48 %, пророщування проводять протягом 5…7 діб при температурі 17…22 °C, висушування проводять 24 години, поступово підвищуючи температуру від 50 до 105 °C до вологості 4…6 %. Спосіб має такі недоліки: не забезпечує одержання світлого солоду, так як при температурі вище 70 °C утворюються барвні речовини (меланоїдини) і такий солод неможливо буде використовувати для виробництва світлих сортів пива. При температурі вище 80 °C в солоді інактивуються всі гідролітичні ферменти. Гречка у порівнянні з рисом має більший вміст білкових речовин, а в зерні рису більше кремнію, селену, марганцю, фтору, вітамінів групи В, тобто він має підвищений вміст біологічно активних речовин. В табл. 1. наведена порівняльна характеристика зерна рису та гречки. Таблиця 1 Хімічний склад рису і гречки на 100 г продукту Злак Показники Рис 14,0 7,5 2,0 63,1 55,2 9,0 4,6 325 70 258 120 334 4 8270 2770 1760 33 0,34 85,0 0,54 12,00 3,82 0,30 0,34 3,87 640 1280 360 400 1 50 410 140 290 1 Гречка 14,0 10,6 2,3 59,5 54,9 10,8 1,8 314 40 116 1240 328 30 2090 20 1800 3630 80 Вода, % Білки, % Жири, г Вуглеводи, г Крохмаль, г Клітковина, г Зола, г Макро- і міероелементи, мг, мкг Калій, мг Кальцій, мг Магній, мг Кремній, мг Фосфор, мг Натрій, мг Залізо, мкг Селен, мкг Цинк, мкг Марганець, мкг Фтор, мкг Вітаміни, мг В1 (тіамін) В4(холін) В6 (Піридоксин) В7 (біотін) РР (нікотинова кислота) Амінокислоти, мг Аспарагінова кислота Глютамінова кислота Пролін Валін Метіонін Фенілаланін Цистин Тирозин 1163 1640 670 619 140 464 200 293 UA 101435 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 В основу корисної моделі поставлена задача отримання легкозасвоюваного рисового солоду, який має велику кількість біологічно активних речовин та не містить глютену, а також застосування нових технологічних режимів при замочуванні, пророщуванні зерна і сушінні солоду із рису, що забезпечить активність гідролітичних ферментів. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб виробництва рисового солоду включає миття, замочування, пророщування зерна і висушування солоду. Згідно з корисною моделлю, зерно рису замочують повітряно-водяним способом, чередуючи водяні і повітряні паузи, водяна пауза 4…6 год. за температури води 18…22 °C, тривалість повітряної паузи 16…18 год., такі паузи періодично змінюються протягом 70…75 год. до досягнення вологості зерна 39…43 %, пророщування триває 6…7 діб за температури 18…22 °C, висушування солоду проводять до вологості 6…8 % при поступовому підвищенні температури від 45 до 75 °C. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом полягає у такому. Як відомо, найбільш ефективним способом вирішення проблеми раціонального харчування є збагачення добового раціону людини продуктами високої біологічної цінності, які не містять глютену. Зерно рису доцільно використовувати для виробництва солоду, безглютенових продуктів харчування на його основі і світлих високощільних сортів пива. У порівнянні з іншими культурами рис має низький вміст білкових речовин і високий вміст крохмалю. Білки рису повноцінні за амінокислотним складом і не містить глютену. Незважаючи на бідність рису білками, його харчове значення дуже велике. Варений рис легко засвоюється організмом людини. Коефіцієнт засвоюваності рису, порівняно з іншими зерновими культурами, найвищий 95 %. Рисову крупу широко використовують у дієтичному харчуванні, особливо для хворих людей на целіакію. Підвищення біологічної цінності харчових продуктів може бути досягнуто шляхом додавання пророщеного зерна. Доведено, що зерно при пророщуванні збагачується низькомолекулярними білками, амінокислотами, цукрами, вітамінами, ферментами та фітогормонами. Тому використання солоду при виробництві харчових продуктів, в тому числі і для хворих на целіакію, наддасть можливість значно підвищити їхню біологічну цінність. Для зміни хімічного складу зерна його замочують повітряно-водяним способом, чередуючи водяні і повітряні паузи. В літній період водяна пауза триває 4…5 год., при температурі замочувальної води 18…20 °C, в зимовий період водяна пауза триває 5…6 год. при температурі замочувальної води 20…22 °C. Тривалість повітряної паузи також залежить від пори року - в зимовий період вона триває 16…17 год., а в літній 17…18 год. Такі паузи періодично змінюються протягом 70…75 год. до досягнення вологості зерна 39…43 % (в літній період зерно замочується швидше, в зимовий період повільніше). Пророщування рису а літній період триває 6 діб за температурі 18…20 °C, а в зимовий 6…7 діб за температурі 20…22 °C. При таких режимах пророщування накопичується максимальна кількість гідролітичних ферментів. В процесі солодорощення зерна відбувається інтенсивніше дихання зернової маси, при цьому виділяється вуглекислота, яку необхідно видаляти, для цього зернова маса продувається кондиційованим повітрям, температура якого на 1…2 °C нижче ніж в шарі солоду. Висушування солоду проводять в три фази (фізіологічна, ферментативна, хімічна). Фізіологічна фаза характеризується тим, що у цей процес ще відбуваються життєві процеси, поки вологість солоду не знизиться до 30 % і нижче. Тому цю фазу можна розглядати як продовження пророщування зерна, а тому мають місце й втрати сухих речовин на дихання. Фаза продовжується, поки температура не досягла 45 °C в шарі солоду. Ферментативна фаза діє при підвищенні температури від 45 до 70 °C. Природно, що життєві процеси при цьому повністю припиняються не тільки за рахунок підвищення температури, а й за рахунок зниження вологи до 10 %, коли лишається тільки зв'язана вода. Хімічна фаза при температурі понад 70 °C характеризується повним припиненням ферментативних процесів, але хімічний склад солоду продовжує змінюватися. При високій температурі відбувається коагуляція частин білків, зменшується ступінь їх дисперсності. Найбільш суттєвими є хімічні перетворення, що призводить до утворення барвних і ароматичних речовин-меланоїдинів. У зв'язку з цим зменшується кількість вільних амінокислот і цукрів. В результаті отримуємо солод рисовий, який не містить аглютенової фракції білка, збагачений біологічно активними речовинами з покращеним хімічним складом. Спосіб здійснюється наступним чином. Зерно очищають від сміттєвих і зернових домішок, замочують його до вмісту вологи 39…43 %, потім пророщують протягом 6…7 діб при температурі 18…22 °C, висушують 2 UA 101435 U 5 свіжопророслий солод до вологості 6…8 % протягом 24…36 год., поступово підвищуючи температуру від 45 до 75 °C, потім відокремлюють паростки, і передають солод на зберігання і реалізацію. З пророщених зразків готували лабораторні затори і визначали в отриманому суслі його фізико-хімічні показники. Приклади впливу режимів солодорощення рису та якісні показники наведені в табл. 2. Таблиця 2 Приклади впливу режиму солодорощення № з/п 1. 2, 3. 4. 5. 6. Приклад Тривалість солодорощення, доби Вологість, % Екстрактивність, % на СР Оцукрення, хв Редукуючі речовини, г в 100 г сухого солоду Амінний азот, мг в 100 г сухого солоду 3 Кислотність, см 3 1 моль/дм розчину NaOH на 100 г сухого солоду Кольоровість, 3 см О, 3 5моль/дм розчину йоду на 100 г сухого сусла 7. Примітка: 10 15 1 3 4 5 4 39 2 5 6 7 8 41 43 39 41 43 39 41 43 39 41 43 39 41 43 56,9 57,3 57,6 59,7 60,4 61,7 79,3 80,0 81,2 88,5 89,2 89,7 84,6 85,2 81,1 не оцукрено не оцукрено 55 60 60 45 50 50 45 50 50 11,5 12,3 12,8 11,6 12,6 15,3 30,5 32,0 33,3 31,9 34,2 34,6 32,6 34.4 34,6 55,9 58,5 58,9 57,3 60,1 68,2 111,3 137, 171, 142,5 157,2 162,5 157,4 168,5 165,2 6 6 5,05 5,35 5,40 5,50 6,49 6,85 8,96 11,0 11,03 9,98 11,1 11,15 10,07 11,10 11,15 0 0,40 0,40 0,41 0,41 0,43 0,45 0,76 0,80 0,83 0,83 0,88 0,89 0,86 0,90 0,90 Отриманий рисовий солод має дуже низьку екстрактивність 57,3 %, не оцукрюється, має малий вміст редукуючих речовин та амінного азоту, та невелику кислотність та колір, не відчувається солодковатості та аромату солоду. Отриманий рисовий солод має дуже низьку екстрактивність 60,4 %, не оцукрюється, має малий вміст редукуючих речовин та амінного азоту, незначну кислотність та кольорність, не відчувається солодкуватості та аромату солоду. Отриманий рисовий солод має достатню екстрактивність 80,0 %, оцукрювання 60 хв, має достатній вміст редукуючих речовин та амінного азоту, нормальну кислотність та кольорність, відчувається солодкуватість та легкий аромату солоду. Отриманий рисовий солод має високу екстрактивність, оцукрюється за 50 хвилин, має велику кількість редукуючих речовин та амінного азоту, кислотність та кольоровість які відповідають рисовому солоду, має солодкуватість та виражений аромату солоду. Отриманий рисовий солод має меншу екстрактивність та кількість амінного азоту в порівнянні з 6-7 денним солодом, вміст редукуючих речовин та кислотність та кольоровість майже такі самі як і в семиденному солоді, затір оцукрюється за 50…45 хвилин. Як показали результати аналізу, після 4-х і 5-й діб пророщування затори ще не оцукрювались, тобто активність амілолітичних ферментів була низькою, тому і екстрактивність солоду складала (57 і 60 %). На шосту добу солодорощення затір оцукрився за 60 хв, і екстрактивність збільшилась до 80 % на СР, а на сьому добу вона досягла вже 89 %, тобто збільшувалась на 11 % і при цьому затір був вже оцукрений за 50 хв. Тривалість оцукрення свідчить про незначну активність амілолітичних ферментів. Така ж сама закономірність спостерігається як в кількості редукуючих цукрів, так і в кількості амінного азоту. В результаті солодорощення 4 і 5 діб ці показники були низькими і майже 3 UA 101435 U 5 10 15 однаковими, а при солодорощенні 6 діб вони значно збільшувались, майже в 2 рази. На сьому, восьму добу вміст редукуючих цукрів збільшувався лише на 6 % у порівнянні з шостою добою солодорощення, а вміст амінного азоту - на 25 %, що пов'язано з активністю амілолітичних і протеолітичних ферментів. Зміни показників кислотності і кольоровості сусла при солодорощенні рису мали аналогічну залежність: тобто при чотирьох і п'ятиденному солодорощенні фізико-хімічні показники майже не відрізнялись між собою. В результаті шестиденного солодорощення вони помітно збільшувались, і на сьому, восьму добу мало відрізнялись від попередніх даних, тобто шостої доби. Зменшення екстрактивності в восьмиденному солоді пояснюється утворенням "гусарів", а також збільшенням енергозатрат на його виробництво, тому збільшення тривалості солодорощення є не доцільним. Із вище приведених прикладів видно, що найкращі фізико-хімічні показники були при тривалості солодорощення 6-7 діб і які були оптимальними для накопичення гідролітичних ферментів. Така технологія може бути рекомендована для масового випуску рисового солоду. В табл. 3 наведена порівняльна характеристика хімічного складу. Таблиця 3 Хімічний склад зерна рису і солоду із нього, отриманого при пророщуванні семи діб Рис Показники готових продуктів Зерно 20 Солод 2,0 4,2 0,8 0,4 0,7 0,2 4,8 10,0 0,4 0,2 2,0 1,2 0,09 0,16 0,03 0,01 0,00 0,00 0,01 0,01 0,02 0,01 0,01 Цукри, мг/100 г: моноцукри олігоцукри фруктоза сахароза глюкоза мальтоза Амінокислоти, мг/100г Аланін Глютамінова кислота Гліцин Гістидин Ізолейцин Лейцин Фенілаланін Валін Пропіл Треонін Тіросін 0,16 0,43 0,06 0,14 0,12 0,17 0,16 0,21 0,15 0,10 0,22 З табл. 2 видно, що отриманий солод значно перевищує біологічно-активними речовинами, особливо амінокислотами і оліго- та моноцукрами. Технічний результат полягає у розробленні способу отримання рисового солоду, який має велику кількість біологічно активних речовин та не містить глютену, а також застосування нових технологічних режимів при замочуванні, пророщуванні зерна і сушінні солоду із рису, що забезпечить високу активність гідролітичних ферментів. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 Спосіб отримання рисового солоду, який включає миття, замочування, пророщування зерна і висушування солоду, який відрізняється тим, що використовують зерно рису, замочують повітряно-водяним способом, чередуючи водяні і повітряні паузи, водяна пауза 4…6 год. за температури води 18…22 °C, тривалість повітряної паузи 16…18 год., такі паузи періодично змінюються протягом 70…75 год. до досягнення вологості зерна 39…43 %, пророщування триває 6…7 діб за температури 18…22 °C, висушування солоду проводять до вологості 6…8 % при поступовому підвищенні температури від 45 до 75 °C. 4 UA 101435 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5