способ стабилизации зародышевых хлопьев пшеницы

Формула изобретения

Способ стабилизации зародышевых хлопьев пшеницы, предусматривающий подготовку сырья, термическую обработку и хранение, отличающийся тем, что подготовка сырья заключается в очистке до степени чистоты 85-90%, а термическую обработку осуществляют чередованием процессов нагрева и охлаждения, причем сначала осуществляют прогрев неподвижного слоя продукта высотой 6-8 мм до температуры 35-40С нагретым воздухом с температурой 55-65С в течение 8-10 мин при снижении влажности продукта на 5-5,5%, затем охлаждают продукт до температуры (-5) - (-7)С с его выдержкой в холодильной камере в течение 7-10 мин и дальнейшей обработкой продукта нагретым воздухом с температурой 145-150С в течение 5-6 мин до достижения конечной влажности продукта 3,4-3,8% и температуры внутренних слоев 55-65С, а хранение осуществляют в мягких условиях при относительной влажности воздуха 70-75% и температуре 4-6С в течение 3-3,5 месяца.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к процессу термической обработки зародышевых хлопьев пшеницы (ЗХП) при подготовке для пищевых целей, а также с целью стабилизации их при хранении.

Известны способы, предусматривающие использование термической обработки зародышевых хлопьев пшеницы с целью подготовки для пищевых целей, стабилизации их при хранении. Длительная обработка в области высоких температур 130-150С в течение 25-30 минут позволяет получить зародыш пшеницы с конечной влажностью 2,5%, но с невысоким качеством продукта: наблюдается снижение содержания общего белка, редуцирующих сахаров, витаминной составляющей (Рациональный режим применения зародышевых хлопьев пшеницы в кондитерском производстве./ Т.Горняк, А.Дорохович, А.Бондарь // Хлебопродукты, 1988, №2, с.36-39).

Существующий способ стабилизации путем сушки в вакууме является более приемлемым с точки зрения сохранения биохимического состава, но является экономически невыгодным и в большинстве случаев, недоступным в условиях мукомольных предприятий (Stabilization of wheat germ and its application in the food industry. /Vukobradovic R., Psodorov D. // Cereals’ 96.Sours and Future Civ.: 10^th int Cereal and bread Congr. Porto Carras, 1996, p.135).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности (прототип) является способ стабилизации структуры зародыша зерна пшеницы с применением режимов пропаривания. Сущность способа состоит в том, что пропаривание под давлением 8-10 атм в течение 35-50 минут способствует инактивации ферментов, получению устойчивого при хранении продукта. Полученный по такому способу продукт способен сохранятся в течение нескольких месяцев (Patent U.S.A. 5.063.079 от 5.09.1991).

Однако наблюдается денатурация белков, уменьшение содержания редуцирующих сахаров, полное разрушение водорастворимых и значительное сокращение содержания жирорастворимых витаминов, которыми богат зародыш пшеницы.

Техническая задача состоит в повышении биологической, пищевой ценности ЗХП при снижении времени процесса обработки.

Поставленная задача достигается тем, что в способе стабилизации зародышевых хлопьев пшеницы, предусматривающем подготовку сырья, термическую обработку и хранение, новым является то, что подготовка сырья заключается в очистке до степени чистоты 85-90%, а термическую обработку осуществляют чередованием процессов нагрева и охлаждения, причем сначала осуществляют прогрев неподвижного слоя продукта высотой 6-8 мм до температуры 35-40С нагретым воздухом с температурой 55-65С в течение 8-10 минут при снижении влажности продукта на 5-5,5%, затем охлаждают продукт до температуры (-5)-(-7)С с его выдержкой в холодильной камере в течение 7-10 минут и с дальнейшей обработкой продукта нагретым воздухом с температурой 145-150С в течение 5-6 минут до достижении конечной влажности продукта 3,4-3,8% и температуры внутренних слоев 55-65С, а хранение осуществляют в мягких условиях при относительной влажности воздуха 70-75% и температуры 4-6С в течение 3-3,5 месяца.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе стабилизации ЗХП, включающем очистку ЗХП до чистоты более 85-90%, термическую обработку, хранение, в качестве стабилизирующего фактора используется многостадийная сушка с чередованием процессов нагрева и охлаждения до конечной влажности продукта 3,4-3,8%. При использовании такой термической обработки, в отличие от представленных выше, сохранение биохимического состава, пищевой ценности продукта достигается за счет более щадящих температурных воздействий (температура внутренних слоев продукта на любой стадии не превышает 60С) в течение коротких интервалов времени.

Технический результат состоит в повышении биологической и пищевой ценности зародышевых хлопьев пшеницы и сохранении их в течение длительного времени, при максимальном сохранении биохимического состава. Он достигается использованием многостадийной сушки, чередованием процессов нагрева и охлаждения, которые способствуют прогреванию внутренних слоев продукта не выше 55-65С, что минимально изменяет их состав, сохраняет биологическую ценность при интенсивном влагоудалении.

Способ стабилизации ЗХП осуществляется следующим образом.

В качестве исходного продукта используют ЗХП. Их очищают до чистоты 85,0-90,0%, затем подвергают многостадийной сушке с чередованием процессов нагрева и охлаждения.

Первую стадию термической обработки проводят при температурах сушильного агента (горячего воздуха) 55-65С в течение 8-10 минут. Предварительный прогрев элементарного слоя толщиной 6-8 мм способствует уменьшению влажности продукта с 14-14,5% до 9-10%, с нагревом внутренних слоев до температуры 35-40С. При этом отмечается инактивация ферментов липазы и липоксигеназы соответственно на 30-40% и 45-50%. Денатурации белков и уменьшение витаминной составляющей не наблюдается.

Вторая стадия - резкого охлаждения до температуры (-5)-(-7)С, продолжительность которой составляет 7-10 минут. Резкий перепад температур способствует снижению влажности на 1-1,5%, инактивации ферментов (активность ферментов снижается соответственно на 50-60% и 65-70% для липазы и липоксигеназы от первоначальной). Наблюдается небольшое сокращение содержания витаминов группы Е (на 0,3-0,5%).

Третья стадия термической обработки осуществляется нагретым воздухом с температурой 145-150С в течение 5-6 минут. Она способствует достижению конечной влажности продукта 3,4-3,8%. При этом наблюдается полная инактивация гидролитических и окислительно-восстановительных ферментов, незначительное уменьшение содержания витамина Е (на 2,5-3,5%), частичная денатурация белков.

Охлаждение ЗХП до температуры хранения (4-6С) сопровождается уменьшением влажности в продукте до 0,4-0,6%. Влажность остывших ЗХП составляет 3,5-4%, что является контролирующим параметром.

Хранение осуществляется в мягких условиях: относительная влажность 70-75%, температура 4-6С. Продолжительность хранения по предложенному методу стабилизации 3-3,5 месяца.

Изменения основных показателей качества при хранении стабилизированных хлопьев пшеницы представлены в таблице.

Пример 1. 10 кг ЗХП просеивают на металлотканых ситах №1 и №045. Используем сход с сита №045 и проход №1. Чистота после очистки 85%, прогревают при 60С в течение 10 мин при перемешивании, подвергают охлаждению в холодильной камере при температуре (-5)С в течение 10 мин, интенсивно подводят тепловую энергию в течение 5 мин при температуре 150С, охлаждают до температуры 5С.

Пшеничный зародыш имеет следующие показатели качества:

Влажность, % 3,8

Содержание белка, % 34,3

Содержание жира, % 10,2

Содержание сахаров, % 14,8

Содержание витаминов гр. Е, мг% 16,48

Цвет Светло-желтый

Запах Слегка ореховый

Пример 2. 10 кг ЗХП просеивают на металлотканых ситах №1 и №045. Используем сход с сита №045 и проход №1. Чистота после очистки 90%, прогревают при 65С в течение 8 мин при перемешивании, подвергают охлаждению в холодильной камере при температуре (-7)С в течение 8 мин, интенсивно подводят тепловую энергию в течение 5 мин при температуре 150С, охлаждают до температуры 5С.

Пшеничный зародыш имеет следующие показатели качества:

Влажность, % 3,4

Содержание белка, % 34,0

Содержание жира, % 10,2

Содержание сахаров, % 14,5

Содержание витаминов гр. Е, мг% 16,36

Цвет Светло-желтый

Запах Слегка ореховый

Пример 3. 10 кг ЗХП просеивают на металлотканых ситах №1 и №045. Используем сход с сита №045 и проход №1. Чистота после очистки 85%, прогревают при 60С в течение 10 мин при перемешивании, подвергают охлаждению в холодильной камере в течение 10 мин при температуре (-7)С, интенсивно подводят тепловую энергию в течение 5 мин при температуре 150С, охлаждают до температуры 5С.

Пшеничный зародыш имеет следующие показатели качества:

Влажность, % 3,8

Содержание белка, % 34,0

Содержание жира, % 10,2

Содержание сахаров, % 14,5

Содержание витаминов гр. Е, мг% 16,28

Цвет Светло-желтый

Запах Слегка ореховый

Пример 4. 10 кг ЗХП просеивают на металлотканых ситах №1 и №045. Используем сход с сита №045 и проход №1. Чистота после очистки 90%, прогревают при 65С в течение 10 мин при перемешивании, подвергают охлаждению в течение 10 мин в холодильной камере при температуре (-5)С в течение 8 мин, интенсивно подводят тепловую энергию в течение 5 мин при температуре 150С, охлаждают до температуры 5С.

Пшеничный зародыш имеет следующие показатели качества:

Влажность, % 3,8

Содержание белка, % 33,8

Содержание жира, % 10,2

Содержание сахаров, % 15,5

Содержание витаминов гр. Е, мг% 16,30

Цвет Светло-желтый

Запах Слегка ореховый

Таким образом, использование в качестве стабилизирующего фактора трехстадийную сушку с чередованием процессов нагрева и охлаждения позволяет сократить продолжительность процесса обработки ЗХП, повысить качество продукта при хранении.