Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕЛКОВОГО ИМИТАТОРА ЖИРА

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве низкокалорийных молочных продуктов.

Известен заменитель жира «Olestra» производства компании Procter & Gamble, описанный в журнале FoodTechnology (за март 1998 г.). «Olestra» производят из насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, полученных из стандартных пищевых жиров и растительного масла, и сахара с добавлением катализаторов (щелочные металлы). Полученный продукт очищают, дезодорируют.

Приведенный аналог не усваивается организмом, препятствует усвоению жирорастворимых витаминов, каротиноидов, вызывает проблемы с пищеварением.

Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является продовольственный продукт под названием Simplesse, описанный в патенте США «Продовольственный продукт с низким содержанием жира» №US 5171603. Способ производства данного продукта заключается в следующем. Жидкий сывороточный белок (сыворотку) сгущают до 50%-55% белка по массе путем ультрафильтрации и выпаривания, добавляют очищенную воду до достижения 37% сухих веществ в смеси. Затем в смесь добавляют пищевую кислоту, гомогенизируют, нагревают до 74°С-82°С и выдерживают, далее пастеризуют при температуре примерно 93°С в течение 10 с и остужают.

Недостатками приведенного прототипа являются низкая органолептическая оценка качества получаемого продукта и высокие затраты ресурсов на производство, и поэтому высокая стоимость.

Технической задачей заявляемого способа производства белкового имитатора жира является улучшение органолептических показателей готового продукта.

Техническим результатом является улучшение органолептических показателей готового продукта и достижение полной усвояемости организмом готового продукта и снижение затрат необходимых ресурсов.

Технический результат заявляемого изобретения достигается тем, что способ производства белкового имитатора жира, заключающийся в том, что в исходное сырье добавляют молокосвертывающее вещество, подогретую смесь выдерживают, пастеризуют и охлаждают, согласно изобретению в качестве исходного сырья используют сырое обезжиренное молоко, которое подогревают до 35-40°С, затем добавляют раствор хлорида кальция (примерно 0,4% сухой соли к массе молока) и в качестве молокосвертывающего вещества - сычужный фермент (0,1% к массе молока в виде раствора с активностью 100-150 Е), смесь выдерживают 5-10 мин, затем нейтрализуют, пастеризуют при 92-96°С в течение 15-20 с.

За счет того, что в качестве исходного сырья используют обезжиренное молоко, которое подогревают до 35-40°С, затем добавляют раствор хлорида кальция (примерно 0,4% сухой соли к массе молока) и в качестве молокосвертывающего вещества - сычужный фермент (0,1% к массе молока в виде раствора с активностью 100-150 Е), смесь выдерживают 5-10 мин, затем нейтрализуют, пастеризуют при 92-96°С в течение 15-20 с, улучшаются органолептические показатели готового продукта, продукт полностью усваивается организмом и снижаются затраты необходимых ресурсов.

Таким образом, совокупность заявляемых признаков позволила улучшить органолептические показатели готового продукта, обеспечить полную усвояемость организмом и снизить затраты необходимых ресурсов.

Заявляемый способ производства белкового имитатора жира обладает новизной, отличаясь от прототипа перечисленными выше признаками, и обеспечивает достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Заявляемый способ производства белкового имитатора жира может найти широкое применение при производстве маложирных молочных продуктов, поэтому соответствует критерию «промышленная применимость».

Фиг.1 - Схема формирования белкового имитатора жира.

Реализация. Способ сводится к регулированию размеров частиц белка за счет запуска и своевременного прерывания процесса укрупнения белковых молекул при сычужной коагуляции обезжиренного молока. Исходное сырье - обезжиренное молоко подогревают до температуры 35-40°С, добавляют хлорид кальция и сычужный фермент, перемешивают и выдерживают 5-10 мин при непрерывном помешивании. Хлористый кальций вносят в виде водного раствора с массовой долей хлористого кальция 40%, которую уточняют по плотности при 20°С. Раствор хлористого кальция готовят согласно инструкции по технохимическому контролю на предприятиях молочной промышленности, утвержденной в установленном порядке. Хлорид кальция необходим для увеличения в молоке ионов кальция, которые в свою очередь связывают белки, что способствует лучшему образованию сгустка, повышается количество ионов кальция, а следовательно, и качество сгустка. Для получения раствора сычужного фермента с активностью 100-150 Е сухой сычужный фермент с активностью 100000 Е/г разводят из расчета 1 г на 1000-667 см воды. Сычужный порошок растворяют в питьевой воде, предварительно подогретой до температуры 36±3°С, за 20-30 мин перед внесением. Средний размер нативных мицелл казеина (1) в молоке около 40-300 нм. Под действием главного реактива - сычужного фермента (2) происходит отщепление гликомакропептида (3) с поверхности мицелл казеина (1) и формирование гидрофобных участков, в результате чего мицеллы казеина (1) начинают слипаться.

Для прерывания процесса используют нейтрализацию среды до рН 7, измерение рН производят по ГОСТ 26781-85 «Молоко. Метод измерения рН.» любым прибором для измерения активности ионов рХ(рН), например Иономер «Нитрон». Нейтрализуют любой разрешенной для использования в пищевых продуктах щелочью. В результате нейтрализации происходит замедление действия молокосвертывающего сычужного фермента (2). После жесткой термической обработки, пастеризации при 92-96°С в течение 15-20 с, окончательно инактивируется сычужный фермент (2) и на поверхности сформированных микрочастиц (4) осаждаются сывороточные белки (5), придающие микрочастице заменителя жира (6) устойчивость к седиментации и слипанию за счет повышения отрицательного заряда на поверхности частиц. Таким образом, получаются частицы белкового заменителя жира (6) нужного размера (1 мкм), что придает продукту высокие показателем сливочности, вязкости, однородности.

Способ производства белкового имитатора жира может использоваться как для производства собственно заменителя жира, так и для интеграции этапа его изготовления в традиционные технологии выработки молочных продуктов. Способ производства белкового имитатора жира реализуется на уже имеющемся оборудовании любого молокоперерабатывающего предприятия и тем самым легко внедряется на предприятия любой мощности, что соответствует критерию промышленная применимость. Интеграция Способ производства белкового имитатора жира в традиционные технологии предполагается путем добавления этапа получения белкового имитатора жира до пастеризации, при этом собственно тепловая обработка происходит в конце микропартикулирования.

Заявляемый способ производства белкового имитатора жира отличается улучшенными органолептическими показателями готового продукта, полной усвояемостью организмом готового продукта и низкими затратами необходимых ресурсов за счет того, что в качестве исходного сырья используют обезжиренное молоко, которое подогревают до 35-40°С, затем добавляют хлорид кальция (примерно 0,4% сухой соли к массе молока) и в качестве молокосвертывающего вещества - сычужный фермент (0,1% к массе молока в виде раствора с активностью 100-150 Е), смесь выдерживают 5-10 мин, затем нейтрализуют, пастеризуют при 92-96°С в течение 15-20 с.