Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПАСТИЛЫ С ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к способу производства кондитерских изделий с функциональными свойствами, применяемых для профилактики социально значимых заболеваний, в том числе онкологических и желудочно-кишечных.

Кондитерские изделия представляют собой группу продукции широкого ассортимента, обладающие преимущественно сладким вкусом и имеющие разнообразные форму, консистенцию, структуру и аромат. Несмотря на то что они не являются продуктом первой необходимости и не входят в состав «продуктовой корзины», благодаря своей потребительской привлекательности пользуются большим покупательским спросом населения.

Существенный недостаток кондитерских изделий - незначительное содержание в них таких веществ, как витамины, каротиноиды, макро- и микроэлементы, пищевые волокна. В связи с этим химический состав данной продукции нуждается в значительной коррекции: увеличении содержания витаминов, минеральных веществ, пищевых волокон и одновременном снижении энергетической ценности, что приведет к получению функциональных кондитерских изделий.

Наиболее яркими примерами функциональной пищи являются продукты, обогащенные пищевыми волокнами (пастила).

Известен способ производства сбивных пастельных изделий (RU патент 1454354, опубл. 25.06.1987), который осуществляется в следующем порядке: в сбивальную машину загружают сахарный песок, яблочное пюре, клеточный сок картофеля с содержанием сухих веществ 50-92% в количестве 0,5-0,8% по сухим веществам от массы изделия, смесь перемешивают и сбивают, затем в нее вводят агаро-сахаро-паточный сироп, полученную массу формуют и охлаждают. Целью данного изобретения является улучшение качества пастильных изделий при упрощении процесса и экономии сырья. Данный тип пастилы - клеевой - наиболее распространенный и дешевый, однако экономия сырья сильно влияет на вкусовые качества в худшую сторону, в то же время технологический процесс является достаточно сложным.

Также известен способ производства пастилы (RU патент 2056706, опубл. 20.03.1996), включающий смешивание агара с водой и выдержку его до набухания, приготовление агаро-сахаро-паточного сиропа с последующим его увариванием, смешивание яблочного пюре с предварительно протертыми возвратными отходами с дополнением яблочного порошка и цитрусового пектина, взбивание агаро-сахаро-паточного сиропа с полученной смесью и яичным белком с добавлением в конце взбивания вкусовых и ароматических веществ, распределение пастильной массы на ленте транспортера, структурообразование полученного пласта с перегрузкой на ленту дополнительного транспортера для уплотнения массы пласта, его подсушку, резку на отдельные изделия, их сушку с постепенным увеличением температуры, охлаждение и обсыпку сахарной пудрой. Также в пастильную массу могут быть введены фруктовые добавки. Главным недостатком указанного способа является преимущественное содержание в пастиле стабилизаторов и структурообразователей, вкусовых добавок, которые удешевляют способ производства и сокращают его сроки. Однако полученное изделие далеко по вкусу и качественным характеристикам от оригинального рецептурного продукта «Белевская пастила».

Известен способ производства двухслойной пастилы (RU патент 2157072, опубл. 10.10.2000), включающий подготовку сырья, приготовление для мармеладного слоя сахарного раствора, для пастильного слоя сахаропаточного сиропа с добавлением цитрата натрия с внесением в них желирующего вещества в виде цитрусового пектина, приготовление фруктовой смеси с введением в нее ароматических добавок, сбивание пастильного слоя, разливку с последующей выстойкой мармеладного слоя при 45-50°С и пастильного - при 50-55°С, а также резку и глазирование. Описанный выше способ производства имеет достаточно простой технологический процесс за счет использования стабилизаторов и вкусовых добавок, а консерванты обеспечивают длительный срок хранения. Однако использование подобных специальных добавок ограничивает круг потенциальных потребителей продукта.

Известен способ получения пастилы (RU патент 1827775, опубл. 10.04.1995), включающий приготовление яблочно-сахарной смеси с дополнительным введением полиатомного спирта глицерина, или сорбита, или ксилита, введение в нее буферной соли в количестве 0,03-0,52% к общей массе пастилы, при этом соотношение масс полиатомного спирта и буферной соли поддерживают равной от 1,3:0,8 до 20,7:1,19, сбивание смеси с яичным белком до получения сбитой массы, приготовление сиропа из сахара, патоки и студнеобразователя, введение сиропа в сбитую массу, ее подкисление и ароматизацию, формование, выстойку, резку и сушку. Данный способ является очередным среди способов, направленных на экономию затрат за счет вкусовых и питательных качеств конечного продукта.

Также известны способы изготовления многослойного пастильного изделия и многослойного плодово-ягодного пастильного изделия (RU патент 2401015, опубл. 10.10.2010; RU патент 2401016, опубл. 10.10.2010), характеризующиеся тем, что в изделии используют, по меньшей мере, два формообразующих пастельных пласта со слоем промазки между ними и последующей обмазкой сформированного изделия, при этом для приготовления пастильных пластов берут растительную основу, представляющую собой яблочное или ягодного пюре, в количестве не более 50% от общей массы основы, предназначенной для приготовления пастильного пласта, причем растительную основу делят на три части: первую - смешивают с предварительно приготовленной смесью сухого пектина и частью сахарного песка, вторую часть - смешивают с сухим яичным белком, после чего в третью, оставшуюся часть основы вводят предварительно смешанную с упомянутыми ингредиентами и прошедшую выдержку первую часть основы и оставшееся по рецептуре количество сахара-песка, смесь сбивают, после чего в нее вносят вторую часть основы, выдержанную с яичным белком, и продолжают сбивание, сбитую массу разливают в лотки и сушат, затем остужают полученные пастельные пласты до комнатной температуры, после чего проводят их подготовку к формированию путем нарезания пластов на заготовки, обеспечивающие получение слоеного пирога или рулета с выполнением слоя промазки между пластами, уложенными в виде слоеного пирога или образованными при сворачивании в рулет, при этом применяют промазку из заранее приготовленной смеси сухого яичного белка с плодовым пюре, после чего сформованное изделие обмазывают слоем обмазки, состоящей из сахара, сухого яичного белка, пектина и яблочного пюре, после чего изделие подвергают дополнительной сушке, упаковывают и направляют на реализацию или хранение.

Способы отличаются тем, что для изготовления пастильного пласта в качестве яблочного пюре используют пюре из предварительно очищенных от косточек и плодоножек свежих яблок преимущественно сорта Антоновка или близких к ней, подвергнутых запеканию, либо с использованием яблочного пюре, приготовленного на плодоперерабатывающем предприятии.

Пастельные изделия, приготовленные описанными выше способами, имеют долгий срок хранения и оригинальные органолептические свойства, связанные с различной консистенцией и влажностью входящих в его состав слоев. Однако способы включают в себя множество этапов и несмотря на использование загустителей и некоторых готовых ингредиентов, которые уменьшают время приготовления на определенных этапах, процесс все же достаточно долгий, трудоемкий, требующий жесткой технологической дисциплины, что неминуемо сказывается на ценообразовании.

Наиболее близким аналогом разработанного технического решения - прототипом - можно признать способ производства слоеной фруктовой пастилы (RU патент 2490926, опубл. 27.08.2013), включающий сортировку и калибровку плодов яблок, удаление механических примесей, промывку очищенных плодов, их запекание на противнях, протирку печеных плодов для получение пюре, приготовление пастильной массы путем сбивания охлажденного пюре с добавлением в него сахарного песка и/или сахарной пудры и белка яиц, разливку или выкладку пастильной массы для сушки, ее сушку, охлаждение подсушенного пласта, формирование скрученного рулета или, по меньшей мере, двухслойного пирога с промазкой заполнителем соседних пластов рулета или пирога, выстойку для пропитывания с естественным охлаждением, резку в размер, обсыпку сахарной пудрой и упаковывание для последующего хранения и/или реализации. При этом способе используются плоды яблок кислых сортов. Промывку плодов осуществляют в проточной воде после предварительного замачивания на 10-15 минут. После чего яблоки выкладывают на противни для запекания, которое производят в конвекционной печи с принудительной циркуляцией горячего воздуха при температуре 190-260°С в течение 60-90 мин. Производят принудительное охлаждение печеных плодов до температуры 2-7°С. Выделяют порцию для дальнейшей переработки, протирку осуществляют через сита с размером ячеек 1,25-2,25 мм. Сушку пастильной массы осуществляют в сушильной камере при температуре 65-85°С в течение 20-40 часов. Дальнейшее охлаждение подсушенных пластов осуществляют до температуры 18-30°С, а выстойку рулета или пирога (бруска) производят при температуре 18-30°С в течение 18-30 часов.

Недостатком известного способа можно признать трудоемкость и многостадийность.

Техническая задача, решаемая использованием разработанного способа, состоит в расширении ассортимента кондитерских изделий (пастилы) функционального назначения.

Технический результат, достигаемый при реализации разработанного способа, состоит в получении пастилы, обогащенной пищевыми волокнами и обладающей пребиотическими, иммуномодулирующими и противовоспалительными свойствами.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать разработанный способ производства пастилы с функциональными свойствами, согласно которому осуществляют смешение основного сырья с растительным ингредиентом и структурообразование пастильной массы, причем в качестве растительного ингредиента используют яблочный пектин.

В предпочтительном варианте реализации разработанного способа производства пастилы с функциональными свойствами проводят приготовление пектино-сахаро-паточного сиропа; приготовление пастильной массы, состоящей из яблочного пюре, пектино-сахаро-паточного сиропа и сухого яичного белка; разливку пастильной массы; структурообразование пастильной массы при температуре (9±1)°С в течение 15-18 минут; подсушку пастильного пласта при температуре (39±1)°С; резку пастильного пласта на отдельные изделия; сушку пастилы при температуре (47,5±7,5)°С в течение 4,5 ч; охлаждение пастилы при комнатной температуре в течение 1-1,5 ч; обсыпку пастилы сахарной пудрой; при следующем соотношении компонентов (масс. %):

Из литературных источников известно, что яблочный пектин обладает выраженными пребиотическими, адсорбирующими, иммуномодулирующими и противовоспалительными свойствами.

Разработанный способ реализуют следующим образом.

В смесительном агрегате готовят пектино-сахаро-паточный сироп. Приготовление пастильной массы осуществляется непрерывным способом в агрегате непрерывного действия. Для приготовления пастильной массы непрерывным способом используют уплотненное яблочное пюре с содержанием сухих веществ (10±1)%. Содержание сухих веществ в готовой пастильной массе должно составлять (62±2)%, плотность - (600±50) кг/м³. Непрерывным способом пастильную массу сбивают на агрегате, который состоит из четырех горизонтальных металлических цилиндров, расположенных один под другим. В загрузочную воронку первого (верхнего) цилиндра из расходной емкости насосом-дозатором подается яблочное пюре. В загрузочную воронку первого цилиндра одновременно с яблочным пюре ленточным конвейером непрерывно подается сахар-песок. Он поступает на конвейер через щелевой дозатор из расходного бункера. Вместе с яблочным пюре и сахаром-песком в загрузочную воронку непрерывно дозируется яичный белок, например, перистальтическим насосом. При смешивании компонентов в первом цилиндре получается однородная смесь. В двух последующих цилиндрах агрегата осуществляется сбивание пастильной массы. Сбитая яблочно-сахарная смесь самотеком поступает в четвертый цилиндр, где перемешивается с пектино-сахаро-паточным сиропом. Последний с помощью плунжерного насоса-дозатора подается из расходной емкости, входящей в состав агрегата. Температура сиропа (85±5)°С. Далее осуществляют разливку и структурообразование пастильной массы непрерывным способом, а также подсушку пастильного пласта. Структурообразование пастильной массы происходит в охлаждающих шкафах при температуре (9±1)°С в течение 15-18 минут, подсушка - при температуре (39±1)°С. Следующий этап - резка пастильного пласта на отдельные изделия, после чего осуществляют сушку пастилы при температуре (47,5±7,5)°С в течение 4,5 ч и охлаждение до комнатной температуры в течение 1-1,5 ч. Высушенная и охлажденная пастила обсыпается сахарной пудрой механическим способом с использованием опудривающей установки. При этом используют рецептурные ингредиенты в количествах (масс. %):

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

(Сравнение полученных продуктов для обоснования достижения указанного технического результата будет проведено с изделием «Белевская пастила» ГОСТ 6441-2014.)

Пример 1

В смесительном агрегате готовят пектино-сахаро-паточный сироп. Приготовление пастильной массы осуществляется непрерывным способом в агрегате непрерывного действия. Для приготовления пастильной массы непрерывным способом используют уплотненное яблочное пюре с содержанием сухих веществ (10±1)%. Содержание сухих веществ в готовой пастильной массе должно составлять (62±2)%, плотность - (600±50) кг/м³. Непрерывным способом пастельную массу сбивают на агрегате, который состоит из четырех горизонтальных металлических цилиндров, расположенных один под другим. В загрузочную воронку первого (верхнего) цилиндра из расходной емкости насосом-дозатором подается яблочное пюре. В загрузочную воронку первого цилиндра одновременно с яблочным пюре ленточным конвейером непрерывно подается сахар-песок. Он поступает на конвейер через щелевой дозатор из расходного бункера. Вместе с яблочным пюре и сахаром-песком в загрузочную воронку непрерывно дозируется яичный белок, например, перистальтическим насосом. При смешивании компонентов в первом цилиндре получается однородная смесь. В двух последующих цилиндрах агрегата осуществляется сбивание пастильной массы. Сбитая яблочно-сахарная смесь самотеком поступает в четвертый цилиндр, где перемешивается с пектино-сахаро-паточным сиропом. Последний с помощью плунжерного насоса-дозатора подается из расходной емкости, входящей в состав агрегата. Температура сиропа (85±5)°С. Далее осуществляют разливку и структурообразование пастильной массы непрерывным способом, а также подсушку пастильного пласта. Структурообразование пастильной массы происходит в охлаждающих шкафах при температуре (9±1)°С в течение 15-18 минут, подсушка -при температуре (39±1)°С. Следующий этап - резка пастильного пласта на отдельные изделия, после чего осуществляют сушку пастилы при температуре (47,5±7,5)°С в течение 4,5 ч и охлаждение до комнатной температуры в течение 1-1,5 ч. Высушенная и охлажденная пастила обсыпается сахарной пудрой механическим способом с использованием опудривающей установки.

Пастильную массу готовят при следующем соотношении компонентов, масс. %:

Физико-химические свойства пастилы, приготовленной по примеру 1, представлены в таблице 1.

По сравнению с промышленно выпускаемым аналогом «Белевская пастила» содержание влаги снижено на 10,0%, плотность снижена на 8,9%, содержание белка увеличено на 10,0%, содержание углеводов увеличено на 1,7%, содержание пищевых волокон увеличено на 49,4%, энергетическая ценность снижена на 18,4%. Таким образом, продукт за счет обогащения пищевыми волокнам обладает функциональными свойствами (пребиотическими, иммуномодулирующими и противовоспалительными свойствами).

Пример 2

В смесительном агрегате готовят пектино-сахаро-паточный сироп. Приготовление пастильной массы осуществляется непрерывным способом в агрегате непрерывного действия. Для приготовления пастильной массы непрерывным способом используют уплотненное яблочное пюре с содержанием сухих веществ (10±1)%. Содержание сухих веществ в готовой пастильной массе должно составлять (62±2)%, плотность - (600±50) кг/м³. Непрерывным способом пастильную массу сбивают на агрегате, который состоит из четырех горизонтальных металлических цилиндров, расположенных один под другим. В загрузочную воронку первого (верхнего) цилиндра из расходной емкости насосом-дозатором подается яблочное пюре. В загрузочную воронку первого цилиндра одновременно с яблочным пюре ленточным конвейером непрерывно подается сахар-песок. Он поступает на конвейер через щелевой дозатор из расходного бункера. Вместе с яблочным пюре и сахаром-песком в загрузочную воронку непрерывно дозируется яичный белок, например, перистальтическим насосом. При смешивании компонентов в первом цилиндре получается однородная смесь. В двух последующих цилиндрах агрегата осуществляется сбивание пастильной массы. Сбитая яблочно-сахарная смесь самотеком поступает в четвертый цилиндр, где перемешивается с пектино-сахаро-паточным сиропом. Последний с помощью плунжерного насоса-дозатора подается из расходной емкости, входящей в состав агрегата. Температура сиропа (85±5)°С. Далее осуществляют разливку и структурообразование пастильной массы непрерывным способом, а также подсушку пастильного пласта. Структурообразование пастильной массы происходит в охлаждающих шкафах при температуре (9±1)°С в течение 15-18 минут, подсушка - при температуре (39±1)°С. Следующий этап - резка пастильного пласта на отдельные изделия, после чего осуществляют сушку пастилы при температуре (47,5±7,5)°С в течение 4,5 ч и охлаждение до комнатной температуры в течение 1-1,5 ч. Высушенная и охлажденная пастила обсыпается сахарной пудрой механическим способом с использованием опудривающей установки.

Пастильную массу готовят при следующем соотношении компонентов, масс. %:

Физико-химические свойства пастилы, приготовленной по примеру 2, представлены в таблице 1.

По сравнению с промышленно выпускаемым аналогом «Белевская пастила» содержание влаги снижено на 13,6%, плотность снижена на 13,3%, содержание белка увеличено на 15,0%, содержание углеводов увеличено на 2,3%, содержание пищевых волокон увеличено на 47,0%, энергетическая ценность снижена на 22,8%. Таким образом, продукт за счет обогащения пищевыми волокнам обладает функциональными свойствами (пребиотическими, иммуномодулирующими и противовоспалительными свойствами).

Таким образом, заявляемый способ производства пастилы с функциональными свойствами позволяет получить продукт с низким содержанием влаги, высоким содержанием углеводов и пищевых волокон, повышенной биологической ценностью и пониженной энергетической ценностью.

В экспериментах in vitro и in vivo доказаны выраженные биологические свойства пастилы: пребиотические, иммуномодулирующие и противовоспалительные, что позволяет отнести готовую пастилу к функциональным продуктам питания.