способ получения растительного напитка

Формула изобретения

Способ получения растительного напитка, включающий замачивание семян сои, размол, экстракцию, фильтрование, отжим, гомогенизацию, термообработку, отличающийся тем, что замачивание осуществляют в воде с последующим облучением набухших прорастающих семян кварцевой лампой в течение 7-8 мин, инкубацией во влажной камере при температуре 20-23°С и относительной влажности не ниже 80% и термообработкой путем пастеризации при температуре 82±2°С.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к получению биотехнологическими методами напитка из прорастающих семян сои, который может быть использован как самостоятельный продукт и при производстве комбинированных молочно-растительных продуктов.

Известен способ производства заменителя молока «Соевое молоко», растворимого продукта на основе соевых семян, включающий промывание соевых семян водопроводной водой, набухание от 4 до 18 часов в зависимости от температуры воды, разбавление водой с гидромодулем 1:5-1:7, размол в СК-20, варку при температуре 105°С не менее 7 мин, фильтрование, отжим [ТУ 9146-025-10126558-98. Заменитель молока «Соевое молоко»].

Недостатком является неполное извлечение питательных веществ, прежде всего белков, глубокие изменения в биологически активных веществах, вызванные воздействием высокой температуры, наличие горечи и выраженного бобового привкуса из-за развития посторонней микрофлоры при набухании.

Наиболее близким по технической сущности и полученному результату является способ получения соевого молока, включающий замачивание бобов сои в водном растворе, содержащем 0,3-0,35 мас.% гидрокарбоната натрия и 0,2-0,25 мас.% сульфата аммония в соотношении соя:вода 1:4-1:9 при рН 8,2-8,6 и температуре 35-40°С, промывание их до рН 7 и смешивание с новой порцией воды в соотношении 1:4-1:10. После чего проводят измельчение и экстрагирование в водной среде в течение 15-20 мин при температуре 35-50°С до размера частиц 30-50 мкм. Соевую основу отделяют фильтрованием. Вносят в нее 2,0-2,5 мас.% морковно-паточного полуфабриката, 0,2-0,3 мас.% пектина. Затем проводят термообработку при температуре 83-87°С с последующей гомогенизацией и охлаждают. Изобретение позволяет получить соевое молоко с высокой биологической ценностью, хорошим качеством и стабильной консистенцией, улучшенными вкусовыми свойствами [RU 2226840 С2. «Способ получения соевого молока»].

Недостатками данного способа являются сложность получения, связанная с использованием химических реагентов и последующим многократным промыванием до рН 7, необходимость стабилизации с использованием морковно-паточного стабилизатора и пектина, а также присутствие в получаемом продукте легкого бобового привкуса.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в получении растительного напитка с богатым набором питательных веществ со сниженным содержанием комплекса антипитательных соединений, с повышенной пищевой ценностью, улучшенными вкусовыми качествами и технологическими свойствами, позволяющими использовать как самостоятельный продукт, и в технологии комбинированных продуктов функциональной направленности.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения напитка, включающем замачивание семян сои, размол, экстракцию, фильтрование, отжим, гомогенизацию, термообработку, согласно изобретению для запуска процессов прорастания замачивание осуществляют в воде, с последующим облучением набухших прорастающих семян, например кварцевой лампой, инкубацией во влажной камере и термообработкой путем пастеризации при температуре 82±2°С.

Важно отметить, что соевые семена содержат ряд естественно образующихся в них биологически активных веществ, к которым относятся ингибиторы трипсина и химотрипсина, лектины, олигосахариды, сапонины, гемагглютинины, фитаты и изофлавоны. Присутствие ингибиторов может оказывать неблагоприятное влияние на функционирование пищеварительной системы. Термообработка и другие технологии, используемые при производстве соевого напитка, недостаточно устраняют активность этих соединений. При прорастании содержание данных соединений существенно снижается.

Снижение активности ингибиторов трипсина и химотрипсина, а также лектинов и частичный гидролиз олигосахаридов достигаются путем запуска естественных ферментативных процессов при набухании и последующем инкубировании (проращивании) во влажной камере [Маслова А.А., Красильников В.Н. Динамика изменения содержания олигосахаридов и активности некоторых ферментных систем семян сои в процессе набухания // Масложировая промышленность. - 1992 г. - №2. - С.15-17].

В предлагаемом нами способе облучение кварцевой лампой применяется для обеззараживания вегетативной микрофлоры, прорастающей из спор на питательной среде бобовых культур при набухании, которая способствует проявлению выраженного бобового запаха и горечи и последующей порче семян при инкубировании. Этот же прием позволяет инактивировать фермент липоксидазу микроорганизмов, которая участвует в образовании альдегидов и кетонов ненасыщенных жирных кислот, вызывающих неприятный запах соевого молока.

Таким образом достигается суммарный эффект взаимодействия, способствующий удалению бобового запаха, снижению антипитательных веществ и повышению биологической ценности [Климова Е.В., Самофалова Л.А. Биоактивация витаминного комплекса семян гречихи и сои на ранних фазах прорастания и динамика миграции водорастворимых витаминов при экстракции. // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2006. - №8. - С.51-53].

Исследования уровня техники также не выявили идентичного конструктивного решения и оно, на наш взгляд, неочевидно для специалистов, т.е. имеет «изобретательский уровень». Так, при анализе изобретения «Универсальный способ получения проросших семян сельскохозяйственных культур» (RU 2140137 C1, опубл. 27.10.1999) приходим к выводу, что данная технология не предотвращает развития процессов порчи семян, связанных с микрообсемененностью, т.к. источник заражения при этом не уничтожается, поскольку предлагаемые «мягкие антисептические средства широкого спектра действия, не содержащие хлор», «нетоксичные окислители» не действуют на споры микроорганизмов. Споры необходимо прорастить и инактивировать уже вегетативную микрофлору, легко уничтожаемую при воздействии кварцевых ламп. Поэтому важно соблюдение последовательности действий - облучение после набухания. Облучение набухших семян в данном случае особенно эффективно, т.к. в основе его биологического действия лежат химические изменения молекул биополимеров (наследственных белковых структур) как вследствие непосредственного поглощения ими квантов излучения, так и образующимися при облучении радикалами воды. Кроме того, после набухания и удаления воды во влажной среде камеры воздух также является источником дополнительного обсеменения набухших семян, а при облучении обеззараживаются не только семена, но и слой воздуха над ними. При этом отпадает необходимость дополнительного промывания семян и снижается расход воды - в приводимом RU 2140137 C1 (опубл. 27.10.1999) в растворе необходимо семена перетирать и потом промывать 5 раз.

В результате проведенных опытов установлено (табл.1 и 2), что наибольший распад антипитательных веществ имеет место при набухании и достижении семенами критической влажности и последующей инкубации до проклевывания не менее 50% в общей популяции.

Таблица 1
Семена	ТИА, мг/г		ХИА, мг/г
Набухшие	19,11		9,72
Проклюнувшиеся - не менее 50%	10,92		6,11
Таблица 2
Семена	Содержание лектинов по группам крови, мг/мл-1
	1	2		3	4
Набухшие	41,67	58,8		50,0	51,28
Проклюнувшиеся - не менее 50%	7,46	7,94		6,84	6,84

Последующее инкубирование семян во влажной камере способствует развитию естественных процессов прорастания, при котором активизируются ферменты гидролиза и инактивируются ферменты-блокираторы.

Устойчивость к расслоению полученного растительного напитка достигается путем активации гидролитических ферментов при прорастании, деятельность которых способствует пептизации белковых комплексов и повышению растворимости. Органолептическая оценка напитка приведена в табл.3.

Таблица 3
Наименование показателя	Характеристика
Внешний вид и консистенция	Однородная жидкость без осадка
Цвет	Белый молочный с желтоватым оттенком
Вкус и аромат	Приятный, сладковатый, с легким вкусом и ароматом свежих проростков

Пример. Брали целые чистые семена сои последнего года урожая, промывали, замачивали при соотношении семена:вода 1:3-1:6, выдерживали в воде с температурой 18-20°С до 12 часов, облучали кварцевой лампой с экспозицией 7-8 минут и диапазоном волн 253,7-265,2 нм, инкубировали во влажной камере при температуре 20-23°С, относительной влажности не ниже 80%, в весенне-летний период 12-24 часа, в осенне-зимний - 24-48 часов, после чего размалывали в Е8-ОПУ в воде с температурой 30-40°С, гомогенизировали при давлении 15,0±2,5 МПа и температуре от 45 до 85°С, пастеризовали при температуре 82±2°С с выдержкой 5-7 мин, отжимали через фильтр, охлаждали. Полученный напиток представляет собой суспензию белого цвета с желтоватым оттенком, сладковатого вкуса, с легким вкусом и ароматом свежих проростков.

Данный способ позволяет получить напиток, обладающий приятными органолептическими характеристиками, с богатым набором питательных веществ, со сниженным содержанием антипитательных соединений, с хорошими технологическими свойствами, позволяющими использовать как самостоятельный продукт и в технологии молочно-растительных напитков.