способ влаготепловой обработки сои

Формула изобретения

Способ влаготепловой обработки сои, включающий предварительное замачивание соевых бобов, подогрев, обработку под избыточным давлением и охлаждение, отличающийся тем, что замачивание соевых бобов осуществляют до 20-25% влаги, а обработку под избыточным давлением проводят автоклавированием в течение 10-20 мин при температуре пара 105-120°С и давлении 0,01-0,015 МПа, затем продукт выгружают и охлаждают до комнатной температуры, после чего его обрабатывают токами сверхвысокой частоты при мощности 2-3 кВт, частоте 420-440 МГц в течение 2-4 мин.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве соевых продуктов, например соевого молока.

Известен способ инактивации антипитательных веществ соевых бобов, включающий замачивание, термическую обработку в поле токов СВЧ (см. патент РФ № 2057464, МПК⁷ A 23 L 1/211, опубл. 10.04.1996).

Недостатками данного способа являются низкая инактивация уреазы, опасность проявления реакции Мейларда, что приведет к снижению качества соевого продукта и его пищевой ценности.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ обработки соевого зерна, включающий предварительное замачивание, подогрев, последующую барометрическую обработку при 132°С, 0,2 МПа и охлаждение с интенсивностью снижения давления 0,0067 МПа/мин (см. патент РФ № 2150851, МПК⁷ A 23 L 1/201, опубл. 20.06.2000).

Недостатками прототипа являются недостаточное разрушение ингибитора трипсина и денатурация белка, что снижает качество соевого продукта и его пищевую ценность.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение качества соевых продуктов и их пищевой ценности.

Технический результат заключается в разрушении уреазы и ингибитора трипсина и удалении этих антипитательных веществ из соевых продуктов.

Эта техническая задача достигается тем, что в известном способе влаготепловой обработки сои, включающем предварительное замачивание соевых бобов, подогрев и обработку под избыточным давлением с последующим охлаждением, согласно изобретению замачивание соевых бобов осуществляют до 20-25% влаги, а обработку под избыточным давлением производят автоклавированием в течение 10-20 минут при температуре пара 105-120°С и давлением 0,01-0,015 МПа, затем продукт выгружают и охлаждают до комнатной температуры, после чего его обрабатывают токами сверхвысокой частоты 420-440 МГц при мощности 2-3 кВт в течение 2-4 минут.

Данный способ позволит повысить качество и пищевую ценность соевого продукта.

При температуре меньше 105°С уреаза не разрушается, что снижает качество продукта, а при температуре более 120°С происходит желатинизация сахара белка.

При давлении меньше 0,01 МПа высвобождается больше уреазы, которая расщепляет белок сои с образованием аммиака, а при давлении больше 0,015 МПа происходит денатурация белка.

При обработке в автоклаве менее 10 минут активность уреазы превышает допустимую норму, при обработке более 20 минут активность уреазы также превышает допустимую норму.

При мощности менее 2 кВт ингибитор трипсина сохраняет свою активность, при мощности более 3 кВт активность трипсина не снижается, а расход электроэнергии возрастает.

При обработке токами высокой частоты в течение менее 2-х минут ингибитор трипсина как белок не успевает разрушиться, а в течение более 4-х минут происходит денатурация белка сои.

При частоте тока менее 420 МГц и при более 440 МГц происходит интенсивное расщепление фермента липоксидазы, что приводит к потемнению эндоспермы зерна.

Сущность способа поясняется таблицей, в которой представлены примеры с оптимальными, граничными и заграничными значениями параметров.

Пример конкретного осуществления способа.

Соевые бобы замачивали до содержания влаги в них 25%, затем очищали от посторонних примесей и погружали в приемный бункер, из которого шнековым транспортером продукт подавали в кассеты и с помощью тельфера фасовали в мешки, которые затем помещали в рабочую камеру автоклава АВ-4.

Устанавливали рабочие режимы автоклавирования: температуру 115°С, давление пара 0,01 МПа и время процесса 15 минут. После чего кассеты выгружали из автоклава, охлаждали до комнатной температуры и подавали порционно в рабочую камеру маломощной СВЧ-установки, например, марки “Славянка” с объемом рабочей камеры 0,25 м³. СВЧ-обработку проводили при рабочей частоте 433 МГц, мощности 2,5 кВт в течение 3 минут. После СВЧ-обработки продукт высушивали при комнатной температуре и измельчали на вальцовой мельнице.

Качество готового продукта оценивали по активности уреазы - изменение рН-среды за 30 минут в буферном растворе, которая не превышала 0,1 (см. Н.И.Пилюк “К вопросу о методиках определения антипитательных веществ соевых семян и шротов”, изд. Труды ВНИИ жиров. Выпуск 24, 1963, с.126-131).

А ингибитор трипсина оценивали по количеству тирозина, образовавшегося при действии трипсина на казеин в присутствии соляно-кислой вытяжки из бобов сои (см. В.В.Ключкин и Н.И.Пилюк “Получение высококачественного соевого шрота”, изд. Труды ВНИИ жиров. Выпуск XXXIII, 1963, с.67-83).

Полученные результаты качественной характеристики тостированной сои (см. таблицу) свидетельствуют о высоком уровне инактивации антипитательных соединений. Причем поэтапная оценка активности уреазы и ингибитора трипсина в процессе влаготепловой обработки сои позволила установить, что в процессе атоклавирования в первую очередь разрушается уреаза, а СВЧ-обработка способствует повышению эффективности инактивации ингибитора трипсина.

Использование предлагаемого способа по сравнению с прототипом позволит повысить качество соевых продуктов и их пищевую ценность за счет удаления антипитательных веществ (уреазы и ингибитора трипсина) из соевых продуктов.

Таблица
Анализ качества инактивации антипитательных веществ сои при влаготепловой обработке
№ п/п	Автоклавирование	СВЧ-обработка	Качество инактивации
Температура пара, °С	Давление пара, МПа	Продолжительность, мин	Рабочая частота, МГц	Мощность, кВт	Продолжительность, мин	Уреазы, ед.	Ингибитора трипсина, г/кг
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	115	0,01	10	433	2,5	3	0,13	0,07
2	115	0,01	15	433	2,5	1	0,04	0,32
3	115	0,01	15	433	2,5	3	0,03	0,06
4	115	0,01	20	433	2,5	3	0,12	0,07
5	115	0,01	15	433	2,5	6	0,04	0,33
6	100	0,01	15	400	2,5	3	0,17	0,44
7	125	0,01	15	450	2,5	3	0,23	0,42
8	115	0,008	15	433	2	3	0,31	0,63
9	115	0,017	15	433	3,5	3	0,38	0,76