способ получения биологически активной добавки к пище

Формула изобретения

1. Способ получения биологически активной добавки к пище, содержащей бета-каротин и пектин, включающий диспергирование бета-каротина и пектина в водной среде и обезвоживание полученной дисперсной системы, отличающийся тем, что при диспергировании бета-каротин используют в масляной форме в присутствии альфа-токоферола и/или других подобных соединений гидрофобной природы, а также лецитина, причем обезвоживанию подвергается полученная дисперсная система, представляющая собой устойчивую прямую эмульсию, в которой в качестве эмульгатора дисперсной системы масло-вода используют пектин при соотношении к масляной (гидрофобной) фазе 1 - 50 : 1.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что лецитин может быть введен в дисперсную систему в любых известных модификациях.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что дисперсная система дополнительно содержит мальтодекстрин при соотношении к пектину 1 - 6 : 1.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается способа получения биологически активной добавки к пище.

Наиболее близким изобретением является способ получения пищевой добавки лечебно-профилактического назначения, содержащей вододиспергируемую форму бета-каротина. Способ получения пищевой добавки заключается в диспергировании в воде бета-каротина, предварительно подвергнутого механической активации в присутствии пектина, и обезвоживании суспензии (патент RU N 2120771, 27.10.98).

Недостатком этого способа является использование кристаллического бета-каротина, что предусматривает введение дополнительной стадии - механической активации смеси бета-каротина и пектина.

Задачей данного изобретения является создание новой технологии получения биологически активной добавки к пище, обладающей высокой антиоксидантной, антиканцерогенной, антимутагенной и витаминной активностью, проявляющей иммуномодулирующие свойства, которая предусматривает отказ от применения кристаллического бета-каротина и, следовательно, от стадии механической активации бета-каротина и пектина.

Эта задача решается тем, что в способе получения биологически активной добавки к пище, содержащей бета-каротин и пектин, включающем диспергирование бета-каротина и пектина в водной среде и обезвоживание полученной дисперсной системы, отличающемся тем, что при диспергировании бета-каротин используют в масляной форме в присутствии альфа-токоферола и/или других подобных соединений гидрофобной природы, а также лецитина, причем обезвоживанию подвергается дисперсная система, представляющая собой устойчивую прямую эмульсию, в которой в качестве эмульгатора дисперсной системы масло/вода используют пектин при соотношении к масляной (гидрофобной) фазе 1 - 50:1.

Причем диспергирование эмульсии проводят в присутствии сахаристого наполнителя - мальтодекстрина при его соотношении с пектином 1 - 6:1.

Причем диспергирование масляной фазы в пектиновый раствор проводят в течение 0,1-0,5 ч в гомогенизаторе при скорости не менее 8000 об/мин при комнатной температуре.

Обезвоживание эмульсии проводят любыми известными способами сушки, применяемыми для эмульсионных систем.

Данный способ позволяет использовать пектин в качестве эмульгатора для получения устойчивой концентрированной прямой эмульсии, исключить применение кристаллической формы бета-каротина, таким образом, упростить технологический процесс и получить гидрофильную биологически активную добавку к пище, содержащую важные компоненты питания гидрофобной природы: бета-каротин, альфа-токоферол и/или другие подобные соединения, а также лецитин и пектин, обеспечивающие ее многофункциональность (высокая антиоксидантная, антиканцерогенная, антимутагенная и витаминная активность, а также иммуномодулирующие свойства).

Способ заключается в следующем.

В пектиновый водный раствор вносят масляную фазу, состоящую из выбранных количеств бета-каротина, альфа-токоферола и/или других подобных соединений гидрофобной природы, соответствующих лечебным или профилактическим нормам потребления, а также лецитин при соотношении пектина и масляной фазы 1 - 50: 1.

В качестве других компонентов в состав масляной фазы могут быть введены производные каротиноидов, токоферолов, масляные растворы витамина A и т.п.

Масляную фазу гомогенизируют в пектиновом растворе со скоростью не менее 8000 об/мин при комнатной температуре в течение 0,1-0,5 ч.

Полученную эмульсию обезвоживают. Обезвоживание проводят любыми известными способами сушки, применяемыми для эмульсионных систем.

Выбранное соотношение пектина и масляной фазы, равное 1 - 50:1, позволяет получить устойчивую эмульсию, обезвоживание которой не сопровождается выделением масляной фазы на поверхности гидрофильного порошка.

Наилучший эффект достигается при диспергировании масляной фазы в пектиновый раствор со скоростью не менее 8000 об/мин. Уменьшение скорости диспергирования приводит к получению крупных капель масляной фазы с последующей коалесценцией отдельных капель друг с другом и быстрому разрушению эмульсии.

Для более широкого использования биологически активной добавки к пище при получении разнообразных продуктов питания используется введение в качестве наполнителя мальтодекстрина. Введение мальтодекстрина осуществляют при диспергировании пектина в воде. Причем выбор соотношения пектина и мальтодекстрина в качестве наполнителя как 1 - 6:1 обусловлен тем, что уменьшение нижнего предела не обеспечит выполнение мальтодекстрином функций наполнителя, а увеличение верхнего предела не приведет к улучшению свойств биологически активной добавки к пище.

Способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

Растворяют 79 г нестандартизованного высокоэтерифицированного яблочного пектина со степенью этерификации 68-78% в 3300 г воды. Смешивают 0,5 г 30%-ной пасты бета-каротина, 1,1 г 30%-ного масляного раствора альфа-токоферола и 19,7 г лецитина в масляной форме. Приготовленную масляную смесь диспергируют в раствор пектина в гомогенизаторе со скоростью не менее 8000 об/мин при комнатной температуре. Полученную эмульсию разбавляют до концентрации сухих веществ 3% и обезвоживают на распылительной сушилке.

Продукт содержит 0,14% бета-каротина, 0,33% альфа-токоферола, 18,71% лецитина, 74,80% пектина.

Полученная добавка рекомендуется к использованию в составе рецептур различных сортов хлеба и хлебобулочных изделий.

Пример 2.

Смесь 24 г нестандартизованного низкоэтерифицированного яблочного пектина со степенью этерификации 36-44% и 71 г мальтодекстрина растворяют в 1600 г воды. В этот раствор диспергируют в предварительно подготовленную масляную смесь, состоящую из 0,3 г 30%-ной пасты бета-каротина, 0,5 г 30%-ного масляного раствора альфа-токоферола и 4,3 г лецитина в масляной форме. Диспергирование проводят в гомогенизаторе со скоростью не менее 8000 об/мин при комнатной температуре. Полученную эмульсию обезвоживают на вакуум-сублимационной сушилке.

Продукт содержит 0,09% бета-каротина, 0,15% альфа-токоферола, 4,09% лецитина, 22,53% пектина.

Полученная добавка рекомендуется к использованию в составе мучных полуфабрикатов кексов и тортов.

Пример 3.

10 г нестандартизованного высокоэтерифицированного яблочного пектина со степенью этерификации 68-78% и 30 г мальтодекстрина гомогенизируют в 90 г воды со скоростью не менее 24000 об/мин. Предварительно подготовленную масляную фазу, состоящую из 0,2 г 30%-ной пасты бета-каротина, 0,2 г 30%-ного масляного раствора альфа-токоферола и 2 г лецитина в масляной форме, диспергируют в раствор пектина со скоростью не менее 24000 об/мин при комнатной температуре. Полученную дисперсную систему обезвоживают на вакуум- сублимационной сушилке.

Продукт содержит 0,06% бета-каротина, 0,06% альфа-токоферола, 1,90% лецитина, 9,50% пектина, 28,5% мальтодекстрина.

Полученная добавка рекомендуется к использованию в рецептурах напитков, киселей, соусов.

Пример 4.

Смешивают 73 г нестандартизованного высокоэтерифицированного яблочного пектина со степенью этерификации 68-78%, 26 г порошкообразного лецитина в лизоформе и растворяют смесь в 2500 г воды. Масляную фазу готовят из 0,2 г 30%-ного масляного раствора бета-каротина, 1,1 г 30%-ного масляного раствора альфа-токоферола и диспергируют ее в раствор пектина и лецитина со скоростью не менее 8000 об/мин при комнатной температуре. Полученную эмульсию обезвоживают на распылительной сушилке.

Продукт содержит 0,05% бета-каротина, 0,31% альфа-токоферола, 24,76% лецитина, 69,09% пектина.

Полученная добавка рекомендуется к использованию в рецептурах пищевых концентратов первых и вторых обеденных блюд.

Пример 5.

Смесь 22 г нестандартизованного низкоэтерифицированного яблочного пектина со степенью этерификации 36-44% и 66 г мальтодекстрина растворяют в 450 г воды. В этот раствор диспергируют предварительно подготовленную масляную смесь, состоящую из 0,8 г 30%-ной пасты бета-каротина, 0,9 г 30%-ного масляного раствора альфа-токоферола и 11 г лецитина в масляной форме. Диспергирование проводят в гомогенизаторе со скоростью не менее 8000 об/мин при комнатной температуре. Полученную эмульсию разбавляют до концентрации сухих веществ 4% и сушат во взвешенном псевдокипящем слое инертных тел.

Продукт содержит 0,22% бета-каротина, 0,26% альфа-токоферола, 10,50% лецитина, 20,71% пектина, 62,23% мальтодекстрина.

Полученная добавка рекомендуется к использованию в составе концентратов заварных кремов, а также в молочных продуктах.

Полученная данным способом биологически активная добавка к пище, содержащая бета-каротин, альфа-токоферол и/или другие подобные соединения гидрофобной природы, лецитин, а также природное соединение многофункционального действия - пектин, может быть использована в разнообразных продуктах питания, таких как хлебобулочные изделия, сухие концентраты: супы, кексы, торты, кремы, кисели, а также напитки и продукты молочной промышленности.

Предлагаемая технология получения данной биологически активной добавки к пище позволяет перевести содержащиеся в ней ингредиенты гидрофобной природы в водорастворимые формы, а также легко изменять их содержание в широком диапазоне, тем самым обеспечивая проявление различных функциональных свойств.

Сочетание вводимых в биологически активную добавку к пище ингредиентов: альфа-токоферола и лецитина, оказывает положительное влияние на бета-каротин, повышая его антиоксидантный потенциал.

Использование в технологии получения биологически активной добавки к пище мальтодекстрина в качестве наполнителя обусловлено возможностью повышения скорости ее растворения, что направлено на интенсификацию технологических процессов получения пищевых продуктов, содержащих эту добавку.

Данное изобретение позволяет получить биологически активную добавку к пище, обладающую высокой антиоксидантной, антиканцерогенной, антимутагенной и витаминной активностью, а также иммуномодулирующими свойствами, без применения бета-каротина в кристаллической форме, тем самым упростив технологический процесс.