Результат интеллектуальной деятельности: Состав для производства шоколада

Изобретение относится к кондитерской промышленности и может быть использовано при производстве функционального шоколада с женьшенем.

Известен шоколад, содержащий какао-крупку в количестве 721,6 кг/1 т готового продукта, сахар-песок в количестве 215,6 кг/1 т готового продукта и биологически активную добавку в виде порошка из пастернака (см. патент РФ № 2633555, МПК A23G 1/32, A23G 1/48, дата публикации 13.10.2017).

В данном техническом решении не раскрыто содержание веществ, придающих продукту функциональные свойства, в частности витаминов C и B5, минеральных веществ (К, Mg), а также клетчатки.

В качестве ближайшего аналога принят состав для производства шоколада, содержащий какао-продукт, подсластитель, молоко обезжиренное сухое, биологически активную добавку в виде водно-спиртового настоя биомассы дальневосточного женьшеня Panax Ginseng C.A. Meyer БИО-2 штамма и орехи (см. патент РФ № 2061311, МПК A23G1/00, дата публикации 27.05.1996).

Недостатком ближайшего аналога является высокая трудоемкость и стоимость приготовления из-за следующих факторов:

- применение штамма, который скорее всего не находится в свободном доступе и не производится в промышленных масштабах;

- подача биологически активной добавки в аэрозольном виде.

Кроме того, использование водно-спиртового настоя существенно ухудшает органолептические характеристики, такие как вкус и аромат.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является разработка рецептуры функционального шоколада с женьшенем.

Технический результат, проявляющийся при решении поставленной задачи, выражается в следующем:

- повышение биологической ценности готового продукта благодаря технологии сверхкритической экстракции женьшеня;

- сокращение трудоемкости приготовления;

- обеспечение высоких органолептических характеристик и структурно-механических показателей качества шоколада;

- полностью натуральный состав шоколада;

- использование доступных компонентов.

Поставленная задача решается тем, что в составе для производства шоколада, содержащем какао-продукт, подсластитель, молоко обезжиренное сухое, биологически активную добавку из дальневосточного женьшеня Panax Ginseng C.A. Meyer и орехи, в качестве какао-продукта используют какао-крупку, в качестве подсластителя используют сахар-песок, в качестве биологически активной добавки используют СО2-экстракт корня дальневосточного женьшеня Panax Ginseng C.A. Meyer, а в качестве орехов используют кедровые орехи, кроме того, соотношение компонентов составляет, кг на 1000 кг готового продукта:

Сопоставительный анализ совокупности существенных признаков предлагаемого технического решения и совокупности существенных признаков прототипа и аналогов свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».

При этом отличительные признаки формулы изобретения решают следующие функциональные задачи.

Признак «в качестве какао-продукта используют какао-крупку» обеспечивает технологичность производства, поскольку данный какао-продукт не требует предварительного измельчения и отличается удобством хранения, транспортировки и дозирования.

Признак «в качестве добавки из женьшеня используют СО2-экстракт корня дальневосточного женьшеня Panax Ginseng C.A. Meyer» обеспечивает высокую биологическую ценность готового продукта.

Дальневосточный женьшень Panax ginseng C.A. Meyer является многолетним растением, используемым в течение тысячелетий в традиционной восточной медицине.

Подтверждены следующие свойства женьшеня: тонизирующее, адаптогенное и возбуждающее средство. Наиболее полностью исследованные активные компоненты женьшеня, известные как гинзенозиды, представляют из себя гомологический ряд тритерпеноидных сапонинов с различным профилем гликолизирования.

Гинзенозиды, как известно, имеют разнообразное положительное лекарственное действие: противоопухолевый, химиопрофилактический, иммуномодулирующий и антидиабетический эффекты.

Однако из-за тепловой нестабильности некоторых гинзенозидов, выработка и качество экстрактов из дальневосточного женьшеня зависит от экстракционного метода.

Как процесс, сверхкритическая экстракция имеет потенциальные преимущества перед обычными процессами экстракции (экстракция аппаратом Сокслета, водно-спиртовая экстракция, выпаривание), например: меньшее время экстракции, маленький объем органического растворителя, возможность более селективной экстракции, низкое термическое разрушение и безопасность для пищевых продуктов и биологически активных веществ.

Теоретически обосновано, что извлечение ценных компонентов происходит на наноуровне. В основу данной теории положена научная концепция, поясняющая возможность образования безлигандных биокластеров диоксида углерода при газовой агрегации. Из зоны высокого давления СО2-мисцелла, через отверстие диаметром 0,1-1,0 мм, выходит в зону низкого давления, температура ее резко понижается, что ведет к образованию биокластеров из отдельных молекул.

Признаки «в качестве подсластителя используют сахар-песок», «в качестве орехов используют кедровые орехи» и «соотношение компонентов составляет, кг на 1000 кг готового продукта:

определяют оптимальное содержание компонентов, которое обеспечивает высокие органолептические характеристики и структурно-механические и физико-химические показатели качества шоколада.

Заявляемый шоколад готовят по стандартной технологии на стандартном оборудовании.

Предварительно готовят СО2-экстракт дальневосточного женьшеня Panax Ginseng C.A. Meyer.

Корни 3-4-хлетнего дальневосточного женьшеня Panax Ginseng C.A. Meyer промывают проточной водой, высушивают при температуре 20-25°C в течение 30 минут и измельчают до размера частиц 4х4 мм.

Измельченные корни загружают в емкость экстракционного аппарата сверхкритического давления Thar SFC, S.N. 3526551, США, уже нагретую с помощью горячего кожуха, температуру контролируют термостатом (±1°С). Углекислый газ (СО2) был сжат при помощи компрессора, давление контролируют дозирующим клапаном.

Далее осуществляют экстракцию сверхкритическим флюидным СО2 с массовой долей этанола 1,7-3,4% в скорости потока жидкости 250 г/мин в течение 120 мин, при давлении 20-40 МПа и температуре 31-70°С.

Жидкий СО2-экстракт, который представляет собой продукт сверхкритической экстракции корня дальневосточного женьшеня Panax Ginseng C.A. Meyer, собирают в сепараторе, приложенном к дозирующему клапану, и держат в циркуляционной ванне при температуре 10-15°С.

Содержание общих гинзенозидов в СО2-экстракте дальневосточного женьшеня Panax Ginseng C.A. Meyer приведено в таблице 1.

Таблица 1

Содержание общих гинзенозидов в СО2-экстракте дальневосточного женьшеня Panax Ginseng C.A. Meyer

Подготовленная какао-крупка, подогретая до температуры 50°С и молоко обезжиренное сухое загружаются в меланжер, где какао-крупка подвергается измельчению и перемешиванию с молоком обезжиренным сухим в течение 2 часов, затем засыпается подогретый до температуры 50°С сахар-песок и вымешивают шоколадную массу в течение 72 часов, в конце вымешивания заливают СО2-экстракт корня дальневосточного женьшеня Panax Ginseng C.A. Meyer и засыпают очищенные ядра кедровых орехов.

Далее шоколадную массу выгружают в емкость, из которой берут примерно 25% по весу от общей массы и выливают на гранитную поверхность для охлаждения до температуры 27°С, далее остывшую шоколадную массу переливают обратно в емкость с примерно 75% шоколадной массы температурой 40-42°С и перемешивают до достижения температуры в массе 31°С, затем шоколадная смесь подается на розлив в формы, охлаждается при температуре 12-15°С, после чего готовый шоколад извлекается из форм.

Температура при производстве не превышает 50°С, в результате чего в готовом продукте сохраняются термолабильные гинзенозиды.

А поскольку для приготовления биологически активной добавки в качестве экстрагента используют сверхкритический флюидный СО2 с минимальной массовой долей этанола, готовый шоколад не приобретает неприятный спиртовой привкус и аромат.

Примеры рецептур шоколада приведены в таблице 2.

Таблица 2

Рецептуры шоколада

Исследовали образцы полученного шоколада.

Таблица 3

Органолептические характеристики шоколада

Физико-химические показатели шоколада приведены в таблице 4.

Таблица 4

Физико-химические показатели шоколада

Структурно-механические показатели шоколада приведены в таблице

Готовый продукт удовлетворяет всем требованиям безопасности, обладает биологической ценностью, отличается высокими органолептическими характеристиками, структурно-механические и физико-химические показатели качества шоколада соответствуют требованиям нормативных документов.