Результат интеллектуальной деятельности: СОКОСОДЕРЖАЩИЙ ТЫКВЕННЫЙ НАПИТОК

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для производства сокосодержащих напитков па основе овощного сырья, в частности сокосодержащих тыквенных напитков.

Ассортимент производимых сокосодержащих напитков состоит главным образом из соков и напитков фруктовой направленности, в которых овощной компонент чаще всего используют как дополнение к фруктовым сокам.

Ассортимент сокосодержащих напитков, основу которых составляет тыквенная составляющая, значительно меньше, хотя тыква известна как непревзойденный источник пектина, каротина, провитамина А. Ее плоды содержат в среднем 5-6 процентов сахаров (а в лучших сортах до 20 процентов), крахмал, каротин, витамины C, B₁, B₂, PP, клетчатку, пектиновые вещества, органические кислоты, соли кальция, магния, железа, а также витамин K, влияющий на свертываемость крови и которого почти нет в других овощах и фрукта. Мякоть тыквы насыщена β-каротином, углеводами, минеральными веществами и фитонутриентами - флавоноидами, каротиноидами, обладающими антиоксидантными свойствами. Совокупность биологически активных веществ, содержащихся в тыкве, способствует выведению холестерина и улучшает водный и солевой обмен, поэтому она рекомендуется в любом виде при заболеваниях сердечно-сосудистой системы. Одно из главных достоинств тыквенных напитков - пищевая и биологическая ценность, низкая калорийность, нежные диетические волокна.

Однако тыквенные напитки обладают специфическими органолептическими показателями, а как показали опросы покупателей, основной причиной покупки того или иного напитка остаются вкусовые предпочтения.

Для улучшения пищевых качеств тыквенных напитков их купажируют с различными соками. Экспериментально подобрав компоненты, получают купажированный напиток, обладающий улучшенным вкусом, ароматом и цветом.

В то же время для создания необходимых органолептических показателей важен не только соответствующий подбор ингредиентов, но и их совместная сочетаемость, концентрация входящих компонентов. Обогащение пищевых напитков различными наполнителями не должно ухудшать потребительские свойства: уменьшать содержание и усвояемость других содержащихся в них веществ, существенно изменять вкус, аромат, сокращать срок хранения.

Известен сокосодержащий напиток, содержащий пектин из коры и хвои хвойных деревьев, тыквенный сок, черничный сок, клюквенный сок, хлористый натрий йодированный и березовый сок (а.с. СССР №1424785). Однако включение в состав напитка пектина из коры и хвои хвойных деревьев приводит к снижению органолептических свойств напитка.

Известен напиток, содержащий яблочный и виноградный соки, водно-спиртовой настой кориандра, тыквенное и абрикосовое пюре, сахарный сироп, и воду (п. РФ №2027382). Однако известный напиток обладает высокой расслаиваемостью и неустойчивостью, то есть имеет невысокие потребительские показатели, что снижает товарный вид и заставляет производителя указывать на этикетке «при употреблении взбалтывать», кроме этого сниженное содержание каротина, а также присутствие спиртового экстракта кориандра ограничивает круг его потребителей.

Известен сок с мякотью, содержащий сахарный сироп и взятые в равных долях облепиховый сок и тыквенное пюре (п. РФ №2232531). Однако указанный сок обладает невысокими вкусовыми качествами из-за его густой консистенции, достаточно быстрой расслаиваемости, кроме того, невысокие органолептические свойства сока обусловлены пресностью вкуса из-за специфичности вкуса и аромата, как тыквенного пюре, так и облепихового сока.

Наиболее близким к заявляемому является сокосодержащий безалкогольный напиток на клюквенной основе, воду, сахарный сироп и различные добавки, при этом клюквенная основа может включать клюквенный сок, сок брусники и продукты переработки плодов и овощей, содержание которых составляет до 30% (п. РФ №2147205).

Задача, решаемая настоящим изобретением, состоит в расширении ассортимента сокосодержащих напитков с повышенной пищевой ценностью и высокими органолептическими показателями за счет создания сокосодержащего тыквенного напитка однородной длительно нерасслаивающейся консистенции, а также повышении физиологической ценности напитка за счет образования в напитке сбалансированного липидно-каротиноидного комплекса.

Поставленная задача решается сокосодержащим напитком, содержащим ягодный сок, продукты переработки овощей и сахарный сироп, при этом в качестве ягодного сока используют сок ягод клюквы, или брусники, или калины, или лимонника, или голубики, или жимолости, или рябины, в качестве продуктов переработки овощей используют тыквенный сок и тыквенный отвар, при этом напиток дополнительно содержит растительное масло и каррагинан, а сахарный сироп представляет собой сироп, приготовленный на тыквенном отваре с содержанием сухих веществ 65-66 мас.%, при следующем соотношении компонентов, мас.%

Технический результат изобретения, заключающийся в создании в заявляемом напитке липидно-каротиноидного комплекса, повышающего усвоение β-каротина организмом человека, и обеспечении стабильной нерасслаивающейся консистенции напитка в течение более 1 года, достигается за счет введения в состав напитка растительного масла с каррагинаном в заявляемых количествах, а также использования в качестве овощного продукта тыквенного сока и отвара, и расширении ягодной компоненты напитка за счет использования соков дикорастущих растений, таких как калины, или лимонника, или голубики, или жимолости, или рябины в качестве не только вкусового наполнителя, но и природного консерванта.

Заявляемый сокосодержащий тыквенный напиток представляет собой сложную дисперсию, в которой часть ингредиентов содержится в виде суспензии, а часть в виде эмульсии «масло в воде», при этом содержание эмульсионной фазы составляет 4-8%, что и обеспечивает высокую дисперсионную устойчивость системы. При этом повышение содержания эмульсионной составляющей в составе композиции ведет к уменьшению устойчивости системы, а ее снижение не позволяет достичь требуемого содержания β-каротиноидного комплекса в составе напитка, а следовательно, понижает физиологическую ценность напитка. Устойчивость полученной полидисперсной системы напитка, обеспечивающая стабильность как суспензии, так и эмульсии, объясняется увеличением запаса свободной энергии фаз, площади поверхности раздела фаз и поверхностной активности.

Напиток обладает приятным сладко-кислым вкусом и ароматом, свойственным введенному ягодному соку, который вуалирует пустой и невыраженный вкус и аромат тыквы, повышенной калорийностью и пищевой ценностью: в 100 г напитка содержится 0,8-1,3 витамина С, от 8,0 мг % β-каротина, что значительно превышает его содержание в известных тыквенных напитках (Химический состав российских пищевых продуктов: Справочник / Под ред. Член-корр. МАИ, проф. И.М.Скурихина и академика РАМП, проф. В.А.Тутельяна - М.: ДеЛн принт, 2002 - 236 с.). Массовая доля сухих веществ от 20,5 до 21,6%. Энергетическая ценность на 100 г продукта 52-56 ккал.

Способ приготовления сокосодержащего тыквенного напитка включает стандартные операции подготовки и приготовления напитков. Предварительно вымытую тыкву очищают, измельчают и подвергают кратковременной тепловой обработке в воде - бланшированию, как правило, 15 мин при температуре 90-100°С. Превышение этой температуры и продолжительности нагревания приводит к разрушению витаминов и появлению в напитке вареных тонов. При бланшировании происходит частичный переход сухих веществ из сырья в воду, поэтому бланшированную тыкву откидывают на сито, а полученный отвар используют для приготовления сахарного сиропа и добавляют при купажировании, а тыкву затем отжимают для получения сока.

На полученном тыквенном отваре готовят сахарный сироп, который уваривают до содержания сухих веществ 65-66 мас.%.

Каррагинан предварительно смешивают с растительным маслом для увеличения поверхностной активности и поверхности раздела фаз, что предотвращает его комкование в получаемом напитке. Сок ягод используют либо свежеотжатый, либо консервированный.

Затем все подготовленные компоненты смешивают согласно рецептуре, разливают в тару, укупоривают и подвергают последующей пастеризации (90-95°C) или стерилизации (119°C).

Заявляемый сокосодержащий тыквенный напиток представляет собой устойчивую дисперсную систему, в которой часть ингредиентов содержится в виде суспензии, которая составляет 96-98% дисперсионной системы, а часть - в виде эмульсии «масло в воде», составляющей 4-8%. Такой состав дисперсионной системы позволяет достичь стабильности системы, которая сохраняется в течение не менее 1 года наблюдений и более, чего раньше добиться для сокосодержащих тыквенных напитков не удавалось.

Используемые компоненты заявляемого сокосодержащего тыквенного напитка являются широко известными пищевыми продуктами. Тыкву для приготовления напитка используют преимущественно столовых сортов с ярко выраженной окраской мякоти, косвенно характеризующей содержание β-каротина.

Каррагинан (CAS номер 9000-07-1) представляет собой природный загуститель, желеобразующий компонент и стабилизатор консистенций, не расщепляется в желудочно-кишечном тракте человека и выполняет функции пищевых волокон. По своему химическому строению каррагинан представляет собой гидроколлоид, линейный полисахарид, состоящий из сульфатных эфиров галактозы. Кроме того, каррагинан выступает регулятором стабильности консистенции для предотвращения осаждения мякоти, значительно повышая устойчивость к расслоению напитков, а повышение эмульсионных свойств заявляемого напитка увеличивает его усвояемость. Наряду с технологической задачей формирования необходимой консистенции, решается задача по обогащению и улучшению свойств напитка. Каррагинан улучшает вкусовые качества и обогащает продукт клетчаткой, состоящей из гемицеллюлозы, которая благодаря своей способности к сильному, многократному набуханию, способствует уменьшению аппетита, адсорбирует жиры в кишечнике и выводит их из организма. Известно, что каррагинан обладает противовирусной, противоязвенной активностью, сорбционными свойствами и способствует выведению из организма тяжелых металлов.

В качестве растительного масла используют любое рафинированное растительное масло, обезличенное по вкусу и запаху, не принимающее участия в формировании вкуса и запаха напитка, например соевое или кукурузное. Добавление растительного масла в заявляемый напиток дает возможность получить напиток в виде эмульсии «масло в воде», а это в свою очередь позволяет повысить физиологическую и пищевую ценность за счет перевода β-каротина, присутствующего в тыкве, в липидно-каротиноидный комплекс, что повышает его усвояемость и превращение в витамин. А (жирорастворимого провитамина каротина) в организме человека, а также позволяет равномерно распределить жирорастворимые компоненты в водной фазе напитка. Витамины A, D, Е растворяются только в масляной фазе, а витамины группы В являются водорастворимыми. Таким образом, заявляемая композиция сокосодержащего тыквенного напитка обеспечивает сбалансированный витаминный и β-каротиноидный комплекс в форме эмульсии.

Оказалось, что седиментационная устойчивость разработанной системы сокосодержащего тыквенного напитка существенно зависит также от соотношения эмульсионной и суспензионной составляющих. Превышение эмульсионной составляющей сверх 8% в заявляемой композиции приводит к заметному снижению устойчивости, приводя к расслаиванию - всплытию масла на поверхность напитка, а уменьшение - к снижению в составе напитка содержания β-каротиноидного комплекса. Результаты органолептической оценки и физико-химических исследований (определение осаждения мякоти в напитках при помощи центрифуги) наглядно показали преимущество заявленной методикой по сравнению с традиционным составом. Пример: содержание мякоти в сокосодержащем тыквенном напитке без добавок в % содержании 6,536, а в разработанных напитках от 0,927 до 2,327.

Использование сока ягод дикорастущего сырья из ряда лимонника, клюквы, калины, брусники, голубики, жимолости, рябины позволяет дополнительно обогатить напиток биологически активными веществами, обладающими антиоксидантными свойствами. Кроме того, сок дикоросов служит также и природным консервантом, способствуя естественной защите напитков от микроорганизмов.

Количественные соотношения заявляемых компонентов напитка были подобраны экспериментально исходя из задачи получения напитка, обладающего высокой устойчивостью к расслаиванию, повышенной пищевой ценностью и хорошими органолептическими показателями с учетом сбалансированности витаминного и β-каротиноидного комплекса и гармоничного яркого вкуса.

Изменение количественных соотношений компонентов приводит к ухудшению органолептических свойств заявляемого напитка, главным образом вкусовых качеств и устойчивости. Добавление меньше заявленного минимального количества ягодного сока приводит к преобладанию пустого, невыраженного вкуса тыквы, а больше заявленного максимального количества - к излишне кислому вкусу и аромату, что влечет за собой введение дополнительного количества сахарного сиропа, нарушая требуемые физиологические соотношения. Увеличение количества масла или каррагинана выше заявленного предела ведет к образованию масляного кольца или образованию комков, к ухудшению консистенции. Уменьшение содержания тыквенного сока приводит к преобладанию пустого вкуса напитка и снижению пищевой ценности.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами. Все полученные на основе ниже перечисленных композиций напитки были выдержаны в течение 1 года и не показали признаков расслаивания. Напиток по примеру 1 был выдержан в течение 2-х лет без заметных признаков расслаивания.

Пример 1

Для приготовления 100 мл сокосодержащего тыквенного напитка используют тыквенный сок - 44,7 мл, тыквенный отвар 21,5 мл, сок лимонника - 6,9 мл, сахарный сироп с содержанием сухих веществ 66 мас.% - 26,7 мл, кукурузное масло - 0,1 мл, каррагинан - 0,1 г.

Для получения тыквенного сокосодержащего напитка осуществляют мойку щетками и под душем, чистку и измельчение тыквы, затем идет кратковременный подогрев в течение 15 минут, отделение тыквенного отвара и отжим тыквенной массы для получения сока.

Для приготовления сахарного сиропа при непрерывном перемешивании засыпают 660 г сахара в 330 мл тыквенного отвара. После растворения сахара сироп кипятят при перемешивании до содержания сухих веществ, как правило, 66 мас.%, при этом удаляют пену и посторонние примеси, всплывающие на поверхность сиропа.

0,1 мл кукурузного масла смешивают с 0,1 г каррагинана.

Для приготовления напитка тыквенный сок и сок лимонника загружают в сборник с мешалкой согласно вышеприведенной рецептуре, куда добавляют сахарный сироп. Купажируют, добавляют смесь масла с каррагинаном при непрерывном перемешивании любым известным способом, фасуют в стеклянную банку, укупоривают, стерилизуют в автоклавах.

Полученный напиток обладает приятным ароматом, гармоничным и выраженным вкусом и тонким запахом лимонника. Напиток имеет однородную эмульсионную нерасслаивающуюся консистенцию. Содержание β-каротина составляет 13,7 мг %, витамина C - 0,9 мг %, массовая доля сухих веществ 19,8%, энергетическая ценность на 100 г продукта 69 ккал.

Пример 2

Тыквенный напиток готовят аналогично примеру 1, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полученный напиток обладает приятным ароматом, оригинальным вкусом и тонким запахом жимолости. Напиток имеет однородную нерасслаивающуюся консистенцию. Содержание β-каротина составляет 13,8 мг %, витамина C - 0,8 мг %, массовая доля сухих веществ 18,8%, энергетическая ценность на 100 г продукта 68 ккал.

Пример 3

Напиток готовят аналогично напитку по примеру 1, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полученный напиток обладает приятным ароматом, оригинальным вкусом и тонким запахом калины. Напиток имеет однородную нерасслаивающуюся консистенцию. Содержание β-каротина составляет 12,8 мг %, витамина C - 1,3 мг %, массовая доля сухих веществ 18,4%, энергетическая ценность на 100 г продукта 69 ккал.

Пример 4

Напиток готовят аналогично напитку по примеру 1, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полученный напиток обладает приятным ароматом, оригинальным вкусом и тонким запахом брусники. Напиток имеет однородную нерасслаивающуюся консистенцию. Содержание β-каротина составляет 12,8 мг %, витамина C - 1,3 мг %, массовая доля сухих веществ 19,2%, энергетическая ценность на 100 г продукта 69 ккал.

Пример 5

Напиток готовят аналогично примеру 1, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полученный напиток обладает приятным ароматом, оригинальным вкусом и тонким запахом клюквы. Напиток имеет однородную нерасслаивающуюся консистенцию. Содержание β-каротина составляет 13,8 мг %, витамина C - 0,9 мг %, массовая доля сухих веществ 19,2%, энергетическая ценность на 100 г продукта 68 ккал.

Пример 6

Напиток готовят аналогично примеру 1, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полученный напиток обладает приятным ароматом, оригинальным вкусом и тонким запахом голубики. Напиток имеет однородную нерасслаивающуюся консистенцию. Содержание β-каротина составляет 12,2 мг %, витамина C - 0,9 мг %, массовая доля сухих веществ 18,2%, энергетическая ценность на 100 г продукта 68 ккал.

Пример 7

Напиток готовят аналогично примеру 1, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полученный напиток обладает приятным ароматом, оригинальным вкусом и тонким запахом рябины. Напиток имеет однородную нерасслаивающуюся консистенцию. Содержание β-каротина составляет 13,6 мг %, витамина C - 0,8 мг%, массовая доля сухих веществ 20,2%, энергетическая ценность на 100 г продукта 69 ккал.

Таким образом, заявляемый сокосодержащий тыквенный напиток представляет собой сложный дисперсионный продукт, характеризующийся кинетической устойчивостью разработанной системы сокосодержащего тыквенного напитка, существенно зависящей от соотношения эмульсионной и суспензионной фаз. Результаты органолептической оценки и физико-химических исследований наглядно показали преимущество заявленной композиции по сравнению с традиционным составом. В процессе длительного (до 2-х лет) хранения напиток сохраняет структуру свежеприготовленного продукта, а также характеризуется микробиологической чистотой, высокой пищевой ценностью и отличными органолептическими показателями за счет сбалансированности витаминного и β-каротиноидного комплекса и гармоничного яркого вкуса, что обеспечивается введением в состав напитка натуральных компонентов ягодных соков дикорастущих растений и смеси каррагинана с растительным маслом.