Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ ДОБАВКИ ИЗ ВЫЖИМКИ КРАСНЫХ СОРТОВ ВИНОГРАДА

Изобретение относится к винодельческой промышленности и может быть использовано для производства пищевой добавки виноградной выжимки красных сортов винограда с целью максимального использования содержащихся в ней биологически ценных компонентов.

Известна биологически активная добавка (БАД) к пище, представляющая собой порошок из выжимок яблок, полученный путем их сушки, охлаждения и последующего измельчения, при этом перед сушкой выжимки яблок обрабатывают в электромагнитном поле, после чего измельчают (Патент №2562517 БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНАЯ ДОБАВКА К ПИЩЕ / Лисовой В.В., Корней Н.Н., Купин Г.А., Корнена Е.П, Прудников С.М.)

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является биологически активная пищевая добавка из красной смородины, которая представляет собой высушенные и измельченные до порошкообразного состояния выжимки, полученные после отжима сока из ягод красной смородины, и включает питательные вещества, пищевые волокна, органические кислоты, витамины, макро- и микроэлементы, золу и воду при определенном сочетании компонентов (Патент №2399314 БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНАЯ ПИЩЕВАЯ ДОБАВКА из красной смородины / Емельянов А.А., Шалимова О.А.)

Однако указанная биологически активная добавка содержит недостаточное количество природных биофлавоноидов - стильбенов, процианидинов, являющихся мощными антиоксидантами.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в разработке способа получения биологически активной пищевой добавки, включающей природные биофлавоноиды.

Технический результат достигается тем, что для получения биологически активной пищевой добавки используют ягоды красных сортов винограда, богатые природными биофлавоноидами, при этом предварительно высушенную при температуре 30-35°С с применением ИК излучения и измельченную до размера частиц 0,8-1,2 мм выжимку, полученную после отжима сока, просеивают для удаления мелких и крупных частиц, в полученный порошок добавляют 4-5% к массе выжимки крахмала и 2-3% альгината натрия, после чего полученную массу таблетируют или гранулируют. Для производства биологически активной пищевой добавки применяют сброженную мезгу после переработки красных сортов винограда, полученную при переработке только экологически чистого винограда или винограда, полученного методом внесения в почву органического биоудобрения, очищающего почву от токсичных включений, снижающего их агрессивность и миграцию в экосистеме почва-виноград (Патент №2506733 СПОСОБ СОДЕРЖАНИЕ ПОЧВЫ ВИНОГРАДНИКОВ / Воробьева Т.Н., Волкова А.А., Ветер Ю.А.).

Отличительной особенностью предлагаемого способа является: - использование в технологии выжимки, отобранной при переработке только экологически чистого винограда или винограда, полученного методом внесения в почву органического биоудобрения, очищающего почву от токсичных включений, снижающего их агрессивность и миграцию в экосистеме почва-виноград; это позволяет отнести разрабатываемую БАД к категории экологически чистых продуктов; пищевая ценность и безопасность ягод обеспечивается обогащением почвы органическим биоудобрением, активизирующим процессы детоксикации токсичных химикатов, аккумулируемых почвой до предельно-допустимых концентраций, увеличивает количество и доступ элементов питания для растений, повышая пищевую ценность винограда;

- красные сорта винограда и продукты их переработки - сладкая и сброженная мезга - содержит большое количество природных биофлавоноидов винограда, в том числе витаминов, ресвератрола, препятствующего развитию онкологических заболеваний;

- сушка выжимки при температуре 30-35°С с применением ИК излучения способствует сохранению вышеперечисленных соединений и препятствует их окислению и трансформации;

- выжимка не освобождается от семян винограда, а измельчается вместе с ними; это обеспечивает поступление в БАД полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖ) виноградного семени и значительному увеличению биологической ценности готовой БАД;

- таблетирование или гранулирование полученной биомассы БАД с применением 4-5% к массе выжимки крахмала и 2-3% альгината натрия способствует длительному сохранению биологически ценных компонентов в БАД, в том числе ПНЖ, и обеспечивает профилактику их окислительного распада. Сравнительный анализ показал, что использование желатина (и других белковых препаратов) не обеспечивает сохранность катехинов и ресвератора, т.к. желатин взаимодействует с биофлавоноидами с образованием комплексных соединений, в которых биологическая ценность биофлавоноидов уменьшается, а их трансформация и усваиваемость организмом человека затрудняется благодаря высокомолекулярным белково-фенольным комплексам.

Количественный и качественный состав биофлавоноидов в винограде, полученном при применении органических обогатителей почвы более сбалансирован и полноценен.

Проведенные исследования показали, что смешивание измельченной виноградной основы со связующими компонентами целесообразно проводить в следующем количественном соотношении: крахмал - 4-5% к массе выжимки и 2-3% альгината натрия. Увеличение количества крахмала более 5% приводит к образованию труднозастывающего геля, а уменьшение количества крахмала менее 4% затрудняет клейстеризацию смеси. Аналогично действие альгината натрия: при его количестве свыше 3% и наличии крахмала таблетка превращается в студнеобразную массу; а при количестве менее 2% - среда не застывает.

В способе применяется ИК-сушка (ИК-излучение) в режиме промышленных сушилок: мощность 500-700 Вт, температура 30-35°С, продолжительность сушки 6-8 часов.

В таблице 1 приведено обоснование выбора способа сушки выжимки в сравнении с конвективной сушкой в аналогичных режимах

Анализ данных, представленных в табл. 1 показал, что применение ИК-сушки (ИК-излучение) в оптимальном режиме обеспечивает лучшее качество высушенной мезги в сравнении с конвективной сушкой. При мощности обработки 500-700 Вт инфракрасная сушка требует меньшей продолжительности обработки - 6-8 часов. Повышение мощности свыше 700 Вт не приводит к улучшению качественных показателей продукта - концентрация волокна и биофлавоноидов существенно не изменяется. При любом виде сушки свыше 8 часов в выжимке появляются коричневые оттенки, свидетельствующие о процессах меланоидинообразования. Между тем, присутствие меланоидинов в БАД нежелательно.

Таким образом, для сушки выжимки целесообразно применять ИК-сушку (ИК-излучение) мощностью 500-700 Вт, температура 30-35°С, продолжительность сушки 6-8 часов.

Примеры конкретного выполнения

Пример 1 - прототип. Виноградные выжимки после отжима сока путем прессования подвергали конвективной сушке при температуре 48-50°С в течение 6 суток и измельчали до порошкообразного состояния.

Заявляемый способ

Пример 2. Полученную после отжима сока из ягод красных сортов винограда выжимку сушат при температуре 30-31°С с применением ИК-сушки (ИК-излучения), измельчают до размера частиц 1,2 мм, просеивают для удаления мелких и крупных частиц, в полученный порошок добавляют 5% к массе мезги крахмала и 2% альгината натрия, после чего полученную массу таблетируют.

Пример 3. Полученную после отжима сока из ягод красных сортов винограда выжимку сушат при температуре 34-35°С с применением ИК-излучения, измельчают до размера частиц 0,8 мм, просеивают для удаления мелких и крупных частиц, в полученный порошок добавляют 4% к массе мезги крахмала и 3% альгината натрия, после чего полученную массу таблетируют.

Пример 4. Полученную после отжима сока из ягод красных сортов винограда выжимку сушат при температуре 36-37°С с применением ИК -излучения, измельчают до размера частиц 0,7 мм, просеивают для удаления мелких и крупных частиц, в полученный порошок добавляют 3% к массе мезги крахмала и 1% альгината натрия, после чего полученную массу таблетируют.

Пример 5. Полученную после отжима сока из ягод красных сортов винограда выжимку сушат при температуре 28-29°С с применением ИК излучения, измельчают до размера частиц 1,3 мм, просеивают для удаления мелких и крупных частиц, в полученный порошок добавляют 6% к массе мезги крахмала и 4% альгината натрия, после чего полученную массу таблетируют.

Пример 6. Полученную после отделения виноматериалов из красных сортов винограда сброженную выжимку сушат при температуре 30°С с применением ИК излучения, измельчают до размера частиц 1,2 мм, просеивают для удаления мелких и крупных частиц, в полученный порошок добавляют 5% к массе выжимки крахмала и 2% альгината натрия, после чего полученную массу таблетируют.

Пример 7. Полученную после отделения виноматериалов из красных сортов винограда сброженную выжимку сушат при температуре 34-35°С с применением ИК-излучения, измельчают до размера частиц 0,8 мм, просеивают для удаления мелких и крупных частиц, в полученный порошок добавляют 4% к массе выжимки крахмала и 3% альгината натрия, после чего полученную массу таблетируют.

Для оценки эффективности разработанной БАД был определен состав ее биологически ценных компонентов, в том числе суммы биофлавоноидов, ресвератрола, витаминов Р и РР, имеющих фенольную природу, пищевых волокон (таблица 2).

Результаты исследований свидетельствуют о том, что в БАД, полученная по оптимальным заявляемым режимам предлагаемого способа, обладает более высокой концентрацией биологически ценных компонентов, при этом в примерах 2 и 3 БАД получали из свежей (сладкой) выжимки, в примерах 6 и 7 - из сброженной выжимки.

Следует отметить, что при выполнении примера 4 БАД не удалось таблетировать, поскольку при недостатке альгината и высокой концентрации крахмала образовалась не группируемая суспензия.