Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения соевого молока

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно получению соевого молока и может быть использовано при получении продуктов питания из соевого молока.

Известен способ переработки соевых бобов в соевое молоко (А.с. №2104650, кл. 6 А23С 11/10, опубл. 29.05.98, Бюл. №5), при котором соевые бобы подвергают замачиванию в воде, промыванию, смешиванию набухшей сои с новой порцией воды, измельчению с одновременным экстрагированием белка водой, замачивание осуществляют в течение 6,0-7,5 часов, измельчают до получения суспензии и проводят термообработку в течение 3-5 минут при температуре 95-97°С с целью разрушения антипитательных веществ и охлаждают.

Недостатком данного способа является низкая степень инактивации антипитательных веществ сои и длительность процесса замачивания, что приводит к снижению качества соевого молока и производительности процесса.

Аналогом изобретения является способ получения соевого молока, включающий замачивание исходного сырья, промывание, смешивание набухших бобов сои с новой порцией воды, измельчение в жидкой среде с одновременным экстрагированием белка водой, отделение белковой основы от осадка с последующей температурной обработкой, при этом замачивание бобов сои осуществляют в водном растворе, содержащем 0,3-0,35 мас. % гидрокарбоната натрия и 0,2-0,25 мас. % сульфата аммония в соотношении соя: вода 1:4-1:9 при рН 8,2-8,6 и при температуре 35-40°С, промывают до нейтрального рН и смешивают с новой порцией воды в соотношении 1:4-1:10 и проводят измельчение и экстрагирование в водной среде в течение 15-20 минут при температуре 35-50°С до размера частиц 30-50 мкм, соевую основу отделяют фильтрованием, вносят 2,0-2,5 мае. % морковно-паточного полуфабриката, 0,2-0,3 мас. % пектина, термообработку проводят при температуре 83-87°С с последующей гомогенизацией и охлаждением.

Недостатком данного способа получения соевого молока является низкое качество получаемого соевого молока, обусловленное высокой ферментативной активностью, низкими органолептическими показателями и использованием химических реактивов.

Прототипом изобретения является способ приготовления соевого молока, характеризующийся тем, что семена сои очищают, замачивают в активированной воде при рН 10-12 и температуре 50-65°С в течение 80-90 мин до влажности семян 20-25 %, а процесс мокрого измельчения осуществляют в присутствии активированной воды при 100-110°С с последующей фильтрацией (Патент РФ №2262239, А23С 11/10, A23L 1/20, A23J 3/16, опубл. 20.10.2015, Бюл. №29).

Недостатком данного способа приготовления соевого молока является низкое качество получаемого соевого молока, обусловленное низкой степенью инактивации фермента липоксидазы и низкими органолептическими показателями: наличия металлического привкуса, ввиду образования сахарата натрия при расщеплении углеводов в щелочной среде, высокое содержанием красящих веществ, что ухудшает цвет соевого молока.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение качества соевого молока и сокращение длительности технологического процесса.

Техническим результатом является увеличение степени инактивации липоксидазы, придание продукту бифидогенных свойств, обесцвечивание красящих веществ, а также сокращение времени замачивания соевых семян.

Технический результат достигается тем, что способ приготовления соевого молока включает очистку семян сои, их замачивание, мокрое измельчение, фильтрацию и тепловую обработку, при этом замачивание семян сои осуществляют в электроактивированной жидкости (анолит) с рН 3,2-3,5 с окислительно-восстановительным потенциалом (-400)-(-700) мВ, полученной путем электролиза 1-3%-ного водного раствора хлорида натрия при силе постоянного тока 0,5-0,6 А и напряжении тока 36 вольт, в соотношении соевые семена: электроактивированная жидкость 1:3, при температуре 40-45°С в течение 60-65 минут, а после замачивания осуществляют промывание семян сои проточной водой в течение 3-5 минут.

При недостаточной степени инактивации липоксидазы (липоксигеназы) в соевом молоке начинаются процессы окислительной порчи до перекисей, сопровождающиеся деструкцией каротиноидов, линолевой кислоты и др. Из научно-технических источников известно что, оптимум действия липоксигеназы сои находится при рН 9,0 и температуре 20-30°С. В результате проведение электролиза 1-3 % водного раствора хлорида натрия в заданных технологических параметрах образуется электроактивированная жидкость с рН 3,2-3,5, содержащая хлорноватистую кислоту с концентрацией 0,0037-0,0365 г/см³. Известно, что хлорноватистая кислота обладает антисептическими и бактерицидными свойствами, а также высокой проникающей способностью. При замачивании соевых семян в электроактивированной жидкости хлорноватистая кислота воздействует на ферментную систему соевых семян и разрушает ее. Высокая проникающая способность хлорноватистой кислоты при замачивании соевых семян в электроактивированной воде в течение 60-65 минут при температуре 40-45°С, позволяет инактивировать активность липоксидазы (липоксигеназы) полностью, что в сравнении с известными способами ее инактивации, позволяет значительно сократить время замачивания соевых семян и как следствие длительность технологического процесса.

Хлорноватистая кислота легко разлагается с выделением атомарного кислорода, что способствует обесцвечиванию красящих веществ семян сой, присутствие которых отрицательно сказывается на цвете соевого молока. Это происходит благодаря высокой поверхностной активности моноглицеридов, дающей возможность успешно конкурировать с носителями неприятного цвета, бобового запаха и вкуса - молекулами окисления полиненасыщенных жиров соевых бобов, образующихся под воздействием ферментной системы - липоксигеназы. В процессе воздействия на соевые бобы активированной воды, содержащиеся в ней ионы атакуют свободные места связывания на поверхности соевого белка, блокируют их, а продукты окисления в несвязанном с белком состоянии быстро улетучиваются.

В процессе разрушения ферментной системы, посредством воздействия хлорноватистой кислоты, происходит обесцвечивание красящих веществ и снижение активности ингибиторов трипсина и химотрипсина, фитиновой кислоты, фйтогемагглютининов (лектины комплексы белков и углеводы), активной уреазы, а также липоксидазы (липоксигеназы). При этом уменьшение рН электроактивированной жидкости приводит к денатурации белков сои, а увеличение приводит к резкому изменению цвета продукта. Таким образом, замачивание семян сои в электроактивированной воде, полученной путем электролиза водного раствора хлорида натрия, позволяет повысить качество соевого молока за счет улучшения его органолептических показателей.

При замачивании семян сои в кислой среде в течение 60-65 минут при температуре 40-45°С, при соотношении семена сои: электроактивированная жидкость 1:3 происходит частичный кислотный гидролиз (инверсия) олигоеахаридов раффинозы и стахиозы, позволяющий удалить 70-80% от их общего содержания. При этом оставшееся количество раффинозы и сахарозы переходит в готовый продукт, и далее, при употреблении соевого молока, в желудочно-кишечный тракт человека, где они не перевариваются ни в желудке, ни в тонкой кишке, и нетронутыми попадают в толстый кишечник, являясь, таким образом, субстратом для бифидобактерий. В процессе проведения исследований было определено, что содержание олигоеахаридов соевом молоке промышленного производства не соответствует Единым санитарно-эпидемиологическим и гигиеническим требованиям Таможенного Союза (ЕСТ), содержание рафинозы - 0,93, стахиозы - 2,41. Употребление соевого молока с такими показателями олигоеахаридов будет способствовать метеоризму и вздутию живота.

Соевое молоко, изготовленное по заявляемой технологии, позволяет получить продукт с безопасным содержанием раффинозы и стахиозы - 0,41 и 1,56 соответственно/Количество клеток бифидобактерии, КОЕ/г, не менее, на 9 сутки в соевом молоке, изготовленном по предлагаемому способу составило 6,4⋅10⁴. Данный факт обеспечивает возможность придания соевому молоку, приготовленному предлагаемым способом, бифидогенных свойств. Таким образом, предложенная технология получения соевого молока, позволяет сохранить безопасное и достаточное количество соевого олигосахарида - раффинозы и стахиозы, выполняющих роль пребиотика и стимулирующих рост молочнокислых микроогранизмов.

При замачивании соевых семян в кислой среде в течение 60-65 минут при температуре 40-45°С, при соотношении соевые семена: электроактивированная жидкость 1:3, соевые семена достигают влажность 35-40%, при которой достигается размягчение оболочки и набухание соевых семян. При замачивании первоначальный захват воды производят плодовые оболочки, которые имеют большое количество капилляров, пор, пустот, служащих резервуарами для первичного накопления влаги. Размягчение оболочки способствует ее легкому отделению от зерна соевых семян. Поскольку скорость активизации ферментных систем зависит от продолжительности замачивания, то ускорение процесса набухания соевых семян до достижения требуемой для диспергирования влажности, позволяет уменьшить гидролитическую активность ферментов соевых семян. А дополнительно промывание замоченных семян сои проточной водой в течение 3-5 минут обеспечивает удаление набухшей и отделившейся плодовой оболочки и дальнейшей переработки зерна сои с получением соевого молока, что оказывает положительное влияние на потребительские свойства соевого молока.

Таким образом, замачивание семян сои в предлагаемых условия позволяет повысить качество соевого молока и сократить длительность технологического процесса, за счет увеличения степени инактивации липоксидазы, придания продукту бифидогенных свойств, обесцвечивания красящих веществ, а также сокращению времени замачивания соевых семян.

Пример конкретного выполнения.

Соевые бобы очищали от примесей и замачивали в электроактивированной жидкости при рН 3,2-3,5 в течение 60-65 минут при температуре 40-45°С. Активированную воду получали в лабораторных условиях на аппарате для получения электроактивированной жидкости. По окончанию замачивания соевые бобы имели влажность 35-40%. Затем осуществляют удаление плодовой оболочки путем промывания замоченных соевых бобов проточной водой в течение 3-5 минут, с целью удаления плодовой оболочки.

После чего очищенные замоченные соевые бобы для получения соевого молока подвергают мокрому измельчению на установке "СК-20", в которую загружают 4 кг увлажненных соевых бобов и 12 л жидкости - воды. Через 15 минут обработки осуществляют сливание полученного соевого молока, его фильтрование и тепловую обработку.

Примеры конкретного приготовления приведены в таблице 1.

Далее провели сравнительный анализ показателей качества полученного соевого молока и соевого молока, изготовленного по прототипу.

Качество соевого молока оценивали по активности уреазы - изменение рН среды за 30 минут в буферном растворе, которая не превышала 0,1 (см. ГОСТ 12220-66).

Активность ингибитора трипсина определяли казеинолитическим методом Какейда в модификации И.И. Бенкен, который заключается в спектрофотометрическом определении продуктов распада белкового субстрата казеина, образовавшихся при определенной концентрации фермента трипсина в присутствии и отсутствии ингибитора трипсина. При добавлении ингибитора, содержащегося в экстракте сои, трипсин связывается в неактивные комплексы, что сопровождается уменьшением оптической плотности раствора (экстинкции).

Количественное содержание раффинозы и стахиозы определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с помощью рефрактометрического детектора. (Определение олигосахаридов в соевых продуктах методом вэжх. Белышева Л.Л., Еркович Т.В., Башун Т.В.Республиканский научно-практический центр гигиены; Белорусская медицинская академия последипломного образования, Минск, Беларусь).

В таблице 2 представлены полученные результаты качественной характеристики соевого молока.

Таким образом, совокупность признаков, предлагаемого способа приготовления соевого молока, позволяет увеличить степень инактивации липоксидазы, придать продукту бифидогенные свойства, обесцветь красящие вещества, а также сократить времени замачивания соевых семян, что в конечном итоге способствует повышению качества соевого молока и сокращению длительности технологического процесса.