способ производства пюре из сахарной свеклы

Формула изобретения

Способ производства пюре из сахарной свеклы, характеризующийся тем, что он включает мойку исходного сырья, тепловую СВЧ-обработку при температуре 95-100С и удельной мощности 450-500 Вт/кг в течение 18-25 мин, очистку, грубое измельчение с последующей электрохимической активацией в анодной зоне до рН 2-2,5 с гидромодулем 1,0-1,5, протирание до тонкого измельчения и последующую тепловую СВЧ-обработку при удельной мощности 100-300 Вт/кг в течение 30-40 мин до содержания сухих веществ 8-12%.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам производства добавок, используемых в технологии пищевых продуктов. Пюре может быть использовано в кондитерских, хлебобулочных и пищеконцентратных изделиях в замене других видов пюре (яблочное, сливовое и т.д.). Пюре богато витаминами, минеральным составом, клетчаткой, имеет полный спектр незаменимых аминокислот, а также содержит пектиновые вещества, которые в сочетании с пектиновыми веществами другого пюре (яблочное, сливовое) дают хорошее студнеобразование.

Ближайшим аналогом является патент на “Способ получения пищевой добавки из свеклы”, который осуществляется следующим образом: сахарную свеклу моют, очищают, нарезают, подвергают СВЧ-нагреву на микроволновой печи “Funai МО 888Т” мощностью 880 Вт в две стадии: вначале без воды в течение 5-8 мин, затем с водой с температурой 95-100С и гидромодулем 1,0-1,5 по отношению к продукту в течение 10-14 мин, затем сырье подвергают протиранию на протирочной машине для тонкого измельчения вареных продуктов МИВП (№ 2110928, МПК⁷ А 23 L 1/00, 1/025. Опубл. 20.05.98, Бюл. № 14).

Недостатки данного метода:

1. Получаемый продукт по органолептическим показателям не может использоваться в замене сырья (яблочного пюре) в кондитерском производстве.

2. Технология разработана по сокращенному способу, в котором теоретически невозможно провести гидролиз сапонинов, нитратов и нитритов (при данной обработке будут присутствовать в добавке). Разрушение сапонинов, нитратов и нитритов идет в кислой среде при длительном нагревании, а в прототипе используется кратковременная тепловая обработка в слабокислой среде (рН 6,5).

3. Цвет получаемой массы желтый, соответственно добавка не может быть использована в тех пищевых продуктах, для которых желтый цвет не удовлетворяет по органолептическим показателям.

4. Используя технологический процесс, представленный в прототипе, невозможно удалить характерный запах сахарной свеклы. Этот фактор обуславливает невозможность использования данной добавки в пищевых продуктах, в которых не используются сильные ароматизаторы или вещества, оттеняющие запах.

5. В технологии не используются подкислители. Применение кислоты или других способов подкисления является консервирующим. Кроме того, создается необходимая среда для гидролиза сапонинов, разрушения нитритов и нитратов, содержащихся в массе.

Технической задачей изобретения является задача по улучшению качества пюре из сахарной свеклы, расширению возможностей применения. Поставленная задача решается способом, включающим в себя следующие этапы: мойку исходного сырья, тепловую СВЧ-обработку при температуре 95-100С и удельной мощности 450-500 Вт/кг в течение 18-25 минут, очистку, грубое измельчение с последующей электрохимической активацией в анодной зоне до рН 2-2,5 с гидромодулем 1,0-1,5, протирание до тонкого измельчения и последующую тепловую СВЧ-обработку при удельной мощности 100-300 Вт/кг в течение 30-40 минут до содержания сухих веществ 8-12%.

Техническим результатом является производство пюре сахарной свеклы более длительного срока, без запаха, белого цвета, равноценного по содержанию кислоты.

Способ реализуется следующим образом: сахарную свеклу моют, проводят тепловой СВЧ-нагрев, на микроволновой печи “LG MB 594 А” мощностью микроволн 800 Вт, с частотой микроволн 2450 МГц. СВЧ-обработку проводят в течение 20 мин на СВЧ-печи удельной мощностью 450-500 Вт/кг для разваривания клетчатки сахарной свеклы, причем при СВЧ-обработке до снятия поверхностного слоя в сахарной свекле сохраняется химический состав (не происходит карамелизации продуктов). Таким образом сохраняется белый цвет, происходит частичная инактивация полифенолоксидазы (во внутренних слоях присутствует небольшое количество активной полифенолоксидазы, которая является главным фактором инициации процессов потемнения), частично обезвоживается сахарная свекла, облегчается очистка от кожуры, хвостов - основных носителей сапонина, полифенолоксидазы, возможных вредных веществ (тяжелых металлов, пестицидов и др.), которые свекла могла впитать в процессе роста. Дальнейшая СВЧ-обработка нецелесообразна в связи с тем, что в области ближе к хвостовой части сахарной свеклы влага удаляется полностью, и начинаются процессы потемнения (меланоидинообразование, карамелизация, глубокий распад сахаров (вплоть до гуминовых веществ)). Далее сахарную свеклу очищают, нарезают, проводят грубое измельчение продукта, с последующей электрохимической активацией в анодной зоне до рН 2-2,5 с гидромодулем 1-1.5. В результате полностью инактивируется полифенолоксидаза, чем исключается возможность потемнения сахарной свеклы по этому фактору, проводится бактерицидная обработка продукта. Контрольный образец пюре, полученный по данной технологии, и пюре, электрохимически активированное, хранили в одинаковых условиях при комнатной температуре в течение двух месяцев в открытом состоянии. При этом в необработанном пюре прошли как поверхностные изменения (тонкий слой плесени), так и глубинные (гниение продукта), в обработанном образце произошли только поверхностные изменения (образование пленки грибной плесени из воздушной среды). Также при ЭХА происходит подкисление пюре, что заменяет подкислители. Затем сырье подвергают протиранию на протирочной машине для тонкого измельчения вареных продуктов. Полученную массу подвергают тепловой обработке с помощью СВЧ-нагрева при удельной мощности 100-300 Вт/кг в течение 30-40 мин до содержания сухих веществ 8-12%. Кислая среда и нагревание создают благоприятные условия для гидролиза остатков сапонина, разрушения нитратов и нитритов. Кроме того, удельная мощность СВЧ-излучения 100-300 Вт/кг не позволяет температуре подниматься выше 60С, обеспечивая сохранение неразрушенных витаминов (при первом СВЧ-нагреве), а также препятствует нарастанию цветности продукта.

В результате полученный продукт имеет следующие параметры:

- белый цвет;

- отсутствие характерного запаха (сапонинный запах) сахарной свеклы;

- рН 2-2,5, что экономит подкислители (лимонная кислота - 100 руб/кг, аскорбиновая, молочная и т.д.);

- содержание сухих веществ 8-12%;

- продукт с помощью ЭХА бактерицидно обработан, что позволяет ему храниться значительно дольше, чем продукту без активации в нормальных условиях;

- в отличие от прототипа данный продукт содержит меньше вредных веществ (сапонина, нитратов, нитритов), так как используется кислая среда с длительной тепловой обработкой.

Способ поясняется примерами.

Пример 1.

Свеклу инспектируют, моют, подвергают СВЧ-обработке при температуре 100С на микроволновой печи “LG MB 594 А”, в течение 20 мин с удельной мощностью 450 Вт/кг, очищают, разрезают, предварительно протирают, активируют в анодной ячейке электрохимического активатора до достижения рН 2,5 с гидромодулем 1.5, далее массу гомогенизируют на протирочной машине, подвергают тепловой обработке в СВЧ-печи в течение 30 минут при удельной мощности 100 Вт/кг.

Полученная масса имеет белый цвет, содержит 8,1% сухих веществ, редуцирующие сахара - 4,1%, не содержит запахов сахарной свеклы, присутствует слабокислый запах.

Пример 2.

Аналогично примеру 1, отличающийся активацией в электрохимическом активаторе (ЭХА) до рН 2 с гидромодулем 1.

Полученная масса имеет белый цвет, содержит 8,5% сухих веществ, редуцирующие сахара - 4,3%, запаха сахарной свеклы не имеет, присутствует слабокислый запах.

Пример 3.

Аналогично примеру 1, отличающийся тепловой обработкой в СВЧ-печи при температуре 95С после мойки и удельной мощностью 500 Вт/кг, и тепловой обработкой после тонкого измельчения в СВЧ-печи в течение 30 минут при удельной мощности 300 Вт/кг.

Полученная масса имеет белый цвет, содержит 11,5% сухих веществ, редуцирующие сахара - 6,4%, запаха сахарной свеклы не имеет.

Пример 4.

Аналогично примеру 1, отличающийся тепловой обработкой после тонкого измельчения в СВЧ-печи в течение 40 минут при удельной мощности 100 Вт/кг.

Полученная масса имеет белый цвет. Содержит 9,3% сухих веществ, редуцирующие сахара - 5,2%, запаха сахарной свеклы не имеет, присутствует слабокислый запах.

Далее, для наглядности представлено сравнение показателей в таблице.

При увеличении гидромодуля выше 1.5 приходится увеличивать время и мощность СВЧ-нагрева при концентрировании, что нецелесообразно.

При уменьшении гидромодуля ниже 1 сухие вещества пюре превышают 13%, следовательно, полученная масса без разведения не может использоваться в замене пюре, а также по консистенции становиться похожей на пасту.

При увеличении рН электрохимической активации более 2,5 в свекольном пюре остается характерный запах свеклы, что ухудшает качество продукта.

Уменьшить рН пюре из сахарной свеклы ниже 2 не позволяет имеющееся оборудование, а также сильно кислая среда (в случае использования дополнительных подкислителей) ухудшает органолептические показатели пюре, а также резко увеличивается содержание редуцирующих веществ.

При увеличении мощности СВЧ-нагрева или увеличении времени СВЧ-нагрева выше представленных параметров сухие вещества пюре резко возрастают, ухудшается консистенция массы, начинаются процессы меланоидинообразования.

Уменьшение параметров мощности и времени СВЧ-нагрева также ухудшает качество пюре (остается характерный запах сахарной свеклы, сухие вещества не набирают 9,5%).

В отличие от производства пасты из сахарной свеклы используется гидромодуль, который облегчает следующие параметры:

- ЭХА проходит при меньшем токе, нет перегрева массы, облегчается автоматизация работы (масса при сухих 8-12% обладает текучестью).

- Вторичное концентрирование необходимо скорее не для концентрирования пюре, а для создания условий для гидролиза сапонина, разрушения нитратов и нитритов.

- Полученное пюре с содержанием сухих 8-12% может использоваться без разведения и дополнительных обработок в замене яблочного пюре при производстве мармелада и других кондитерских изделиях.