Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВ ИЗ СУШЕНЫХ ВЫЖИМОК ЯГОД БРУСНИКИ И КЛЮКВЫ

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технике по производству паст из вторичных ягодных ресурсов (отходов соковых производств - выжимок ягод), и может быть использовано для кондитерского производства и общественного питания.

Известен способ переработки ягод облепихи [RU №2262864, A23L 1/00, опубл. 27.10.2005], в котором подготовленные ягоды облепихи обрабатывают в микроволновой печи с частотой СВЧ-излучения 2450±50 МГц, где из них самотеком отделяют сок в количестве от 30 до 65% массы ягод. Оставшуюся массу протирают через сита из некорродирующего материала с отверстиями диаметром от 0,8 до 1,5 мм. Общий выход пищевой продукции (сок + пюре) составляет от 80 до 87% от исходной массы ягод. Пюре используют для получения джема из облепихи.

Известна линия получения порошка из ягод и другого растительного сырья [RU №2102894, А23В 7/02, опубл. 27.01.1998], содержащая установленную перед сушилкой камеру фиксации растительного сырья и первичной отгонки влаги, причем в качестве камеры фиксации используется микроволновая СВЧ-печь, оборудованная системами приточной и вытяжной вентиляции, а ягоды и другое растительное сырье помещается в рабочую камеру микроволновой СВЧ-печи в радиопрозрачных поддонах с устройствами для отделения влаги.

Недостатками указанных выше технических изобретений является то, что они направлены на переработку только первичного растительного сырья (ягод).

Задача изобретения заключается в переработке выжимок ягод брусники и клюквы в полуфабрикаты, предназначенные для дальнейшего использования в качестве биологически активной добавки при производстве продуктов питания.

Техническим результатом изобретения является снижение себестоимости продукта за счет эффективного использования вторичного сырья выжимок ягод и повышение пищевой ценности готового продукта путем отсутствия тепловой обработки.

Технический результат достигается тем, что в способе получения порошков из сушеных выжимок ягод брусники и клюквы новым является то, что для получения порошков выжимки ягод выкладывают равномерным слоем толщиной 10 мм на сетчатые противни, сушат радиационно-конвективным способом при температуре 70°С в течение 4 часов до остаточной влажности 20-17%, затем высушенные выжимки ягод измельчают до получения частиц размером 0,4-0,5 мм, просеивают и упаковывают в вакуумные пакеты, металлизированные фольгой.

Изобретение поясняется чертежом. На чертеже приведена аппаратурно-технологическая схема получения порошков из сушеных выжимок ягод брусники и клюквы, где: 1 - стеллаж передвижной; 2 - сушильный шкаф «Универсал-СД-4»; 3 - мельница УИМ-2(Т); 4 - вибросито «Каскад».

Ягодные выжимки - это отходы сокового или ликероводочного производства, представляющие собой остатки плодово-ягодной мезги [ГОСТ Р 52190-2003. Водки и изделия ликероводочные. Термины и определения. - Введ. 2005-01-01. - М.: ГОССТАНДАРТ России, 2003. - 7 с.]. По литературным данным, объем вторичных ягодных ресурсов составляет 40% от общего объема перерабатываемых ягод по РФ.

По собственным исследованиям выявлено, что выжимки ягод брусники, полученные в ходе производства брусничного сока, содержат: пектина - 0,41%, кислот - 2,77%, воды - 77,91%, клетчатки - 12,67%, вит. C - 5,51 мг %, кислот - 2,95%, Na - 3,1 мг %, K - 174,80%, Ca - 32,14 мг %, Mg - 19,31 мг %.

Выжимки ягод клюквы содержат: пектина - 0,97%, кислот - 2,77%, воды - 76,63%, клетчатки - 13,16%, вит. С - 7,42 мг %, кислот - 3,37%, Na - 11,78 мг %, K - 221,71 мг %, Ca 48,14 мг %, Mg - 34,26 мг %.

По показателям безопасности (радиологическим, физико-химическим и микробиологическим) выжимки ягод брусники и клюквы в соответствии с СанПин 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов (с изменениями)» не превышают величины допустимых уровней (ВДУ).

В настоящее время вторичные ягодные ресурсы, выжимки ягод не используются на предприятиях пищевой промышленности. Поэтому комплексные исследования, направленные на решение важной народнохозяйственной задачи - рационального использования вторичных сырьевых ресурсов растительного происхождения с высоким содержанием биологически активных веществ, являются актуальными.

Практическую применимость заявленного изобретения подтверждает пример конкретного выполнения.

Пример.

Для получения порошков выжимки ягод выкладывают равномерным слоем толщиной слоя 10 мм на сетчатые противни и сушат радиационно-конвективным способом в сушильном шкафу «Универсал-СД-4» при температуре 70°С в течение 4 часов до остаточной влажности 20-17%. Высушенные выжимки ягод измельчают на мельнице до получения порошкообразной массы с размером частиц 0,4-0,5 мм, полученный порошок просеивают через сито с размером ячеек 0,5 мм и упаковывают в вакуумные пакеты, металлизированные фольгой (см. чертеж).

В основу принципа действия инфракрасного электрошкафа «Универсал-СД-4» положен комбинированный радиационно-конвективный способ сушки продуктов. При данном способе испарение влаги в продукте, в основном, происходит посредством терморадиационного нагрева инфракрасным излучением определенного диапазона длин волн, а удаление влаги - за счет принудительной конвекции паровоздушной смеси. Внутри корпуса электрошкафа в четырех секциях, попарно в один ряд расположены трубчатые электронагреватели (ТЭНы), которые имеют сиаль покрытие из функциональной керамики. Над каждым ярусом ТЭНов расположены сетчатые противни для сушки продукта. Система управления шкафа обеспечивает автоматическое поддержание температуры внутри шкафа на всех уровнях не выше заданного значения, принудительную циркуляцию воздуха через продукт благодаря встроенной системе вентиляции и специальной системе экранов и воздуховодов. Помещения для работы шкафа должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией производительностью не менее 500 м³/ч на один шкаф, или вытяжная система может быть выведена за пределы помещения с длиной воздуховода не более 4 м. Все боковые стенки шкафа, а также двери теплоизолированы, что позволяет снизить энергозатраты при сушке.

Проведена количественная оценка разработанного способа получения порошков по степени мало- и безотходности.

Количественным критерием оценки технологической схемы по степени мало- и безотходности служил коэффициент (уровень) безотходности К_б - интегральный показатель, учитывающий масштабы потребления природно-сырьевых ресурсов, объемы производимой продукции, массу размещаемых в окружающей среде отходов и степень их опасности. Он формировался из следующих элементарных составляющих - коэффициента полноты использования материально-сырьевых ресурсов К_м, описывающего степень замкнутости технологического процесса на «входе» и «выходе» по отношению к окружающей среде, и коэффициента экологичности К_э, характеризующего интенсивность воздействия процесса на окружающую среду [Количественная оценка технологических процессов по степени мало- и безотходности / В.И. Комаров [и др.] // Пищевая промышленность. - 1995. - №3. - С.2-3; Комаров, В.И. Ранжирование технологий по степени мало- и безотходности / В.И. Комаров, Т.А. Мануйлова // Пищевая промышленность. - 1997. - №6. - С.44-45].

Количественная оценка способа получения порошков из выжимок ягод по степени мало- и безотходности представлена в таблице 1.

Коэффициенты безотходности способа получения порошков из выжимок ягод брусники и клюквы составляют 0,99 и 0,98. Технологические схемы, имеющие К_б от 0,9 до 1,0, относят к категории условно безотходных, поэтому разработанный способ можно отнести к категории условно безотходных, что позволяет перерабатывать выжимки ягод брусники и клюквы в полуфабрикаты с максимально сохраненным витаминным и минеральным составом, поскольку в процессе производства не используется тепловая обработка, предназначенные для дальнейшего использования в качестве биологически активной добавки при производстве продуктов питания.