Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения муки для кондитерского и хлебопекарного производства

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к помолу смеси зерна для получения пищевой муки для кондитерского и хлебопекарного производства из зерна тритикале и семян льна.

Известен способ получения пищевой муки из семян льна (RU, патент 2305950), включающий очистку, промывку, сушку, тепловую обработку путем трехступенчатого нагрева на электрической жаровне, обработку ультразвуком, охлаждение, измельчение семян льна.

Недостатком этого способа является невысокое содержание белка и его низкое качество, снижающее качество муки вследствие проведения тепловой обработки на электрической жаровне при 150°С и использования ультразвука, которые способствуют необратимой денатурации белка. Кроме того, из-за отсутствия технологической операции удаления масла его высокое содержание в льняной муке вследствие окисления липидов сокращает срок годности льняной муки и придает продукту неприятный запах и прогорклый вкус. Таким образом, по известному способу получают льняную муку низкого качества за счет низкого содержания белка и высокого содержания масла, которое сокращает срок ее годности.

Известен способ получения пищевой муки из масличных семян, в частности семян подсолнечника (SU, авторское свидетельство 944528, опубл. 23.07.1982), включающий очистку, сушку, фракционирование семян, обрушивание, тепловую обработку, отжим масла, охлаждение жмыха (обезжиренных семян), измельчение, облучение ультрафиолетовыми лучами.

Недостатком известного способа получения пищевой муки из масличных семян, в частности семян подсолнечника, является ухудшение качества белкового комплекса муки вследствие денатурации белков под действием облучения (В.П. Комов, В.Н. Шведова. Биохимия. - М.: Дрофа, 2004. - с. 53).

Известен способ получения обезжиренной льняной муки (Пат. РФ №2612426, опубл.09.03.2017), заключающийся в предварительном измельчении жмыха льняного с остаточным содержанием жира не более 20% на машинах ударного действия (молотковая дробилка), основном измельчении на машинах ударного действия (молотковая дробилка, энтолейтор, деташер, дезинтегратор, дисмембратор) с одно- или многократным пропуском, с последующим сортированием продукта размола на ситах различной крупности и получением трех типоразмеров обезжиренной льняной муки.

Недостатком известного способа следует признать сложность воспроизводства на действующих мукомольных заводах.

В качестве прототипа взят способ получения нативной льняной муки (Пат. РФ №2620367, опубл. 25.05.2017) заключающийся в предварительной очистке и двухкратном шелушении семян льна с содержанием жира не более 40% на машинах ударного действия (молотковая дробилка), основном измельчении на машинах ударного действия (молотковая дробилка, энтолейтор, деташер, дезинтегратор, дисмембратор) с одно- или многократным пропуском, с последующим сортированием продукта размола на ситах различной крупности и получением трех типоразмеров нативной льняной муки.

Недостатком известного способа нативной льняной муки является сложность воспроизводства и не достаточно высокое качество из-за незначительного содержания белка.

В процессе анализа патентной и научно-технической литературы выявлено, что технической проблемой в данной области является недостаточный ассортимент пищевой муки с высоким содержанием белка и жира для использования в кондитерской и хлебопекарной промышленности.

Технический результат, достигаемый в результате реализации разработанного технического решения, состоит в расширении сырьевой базы для кондитерской и хлебопекарной промышленности.

Для достижения указанного технического результата в способе получения муки для кондитерского и хлебопекарного производства, включающем очистку исходного сырья, шелушение и размол, предварительно составляют помольную смесь из зерен ячменя и семян льна в соотношении от 9:1-8:2, готовую смесь измельчают на вальцовых станках с расположением рифлей острие по острию, со скоростью вращения быстрого вальца 3,5-7,0 м/с, с соотношением окружных скоростей быстро - и медленновращающихся вальцов 1,5-3,0, с плотностью нарезки вальцов от 4 до 9 штук на 1 см, с уклоном рифлей 6-10%, с последующим сортированием продукта размола на ситах различной крупности.

Характерной особенностью семян льна является высокое содержание белка от 18,7 до 28% с хорошо сбалансированным аминокислотным составом, высокое содержание жира от 35,3 до 52,4% с содержанием полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) (семейства ω-3, ω-6, ω-9) от 75 до 99%, пищевых волокон до 28% с долей растворимых ПВ 7-10%, лигнаны - 300000 мкг на 100 г семян.

Пример выполнения способа.

Производство ячменно-льняной муки с высоким содержанием белка и жира предусматривает следующую последовательность операций.

Исходная помольная смесь, состоящая из 80% ячменя и 20% семян льна поступает на вальцовых станок I драной системы. Верхний сход промежуточных продуктов размола идет на последующую драную систему, второй сход на 1 размольную систему, а проход на контроль ячменно-льняной муки с высоким содержанием белка и жира. Всего IV драных системы. Сход с IV драной системы направляется в бункер для отрубей. Всего размольных систем пять. Сход с 5-ой размольной поступает на вымольную систему, проход сита поступает на контроль муки, а сход с вымольной системы направляется в бункер для отрубей.

Помольную смесь измельчали на вальцовых станках со скоростью вращения быстрого вальца 5,0 м/с с соотношением круговых скоростей быстро - и медленновращающихся вальцов 2,0 с плотностью нарезки вальцов 7 штук на 1 см с уклоном рифлей 8%.

Основное измельчение осуществляли на машинах ударно-истирающего действия (вальцовые станки) с многократным пропуском. Технологическая схема получения ячменно-льняной муки с высоким содержанием белка и жира состоит из 4-х драных, 5-и размольных и 1-ой вымольной системы. Полученная из различных помольных смесей ячменно-льняная мука различается по химическому составу и может быть использована для различных целей в кондитерском и хлебопекарном производстве.

Исследованы также варианты помольной смеси с содержанием зерна ячменя и семян льна в соотношении: 90+10% и 85+15%. Результаты представлены в таблице.

Химический состав исходной ячменной муки и ячменно-льняной муки с высоким содержанием жира и белка, полученные по заявляемому способу, представлены в таблице 1.

Анализ данных таблицы показывает, что продукты полученные по заявляемому способу характеризуются высоким содержанием белка и жира, что позволяет их позиционировать как высокобелковую мучную смесь различного состава при производстве широкого ассортимента хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, в том числе и изделий функционального назначения. По сравнению с контрольным образцом - ячменной муки, в ячменно-льняной муке (80%+20%) удалось повысить содержание белка на 81%, а содержание жира повысили на 219%. При этом произошло обогащение продукта не только белком и жиром, но полиненасыщенными жирными кислотами (ПНЖК), содержащимися в льняном жире, минеральными веществами и витаминами.

Итого получается: ячменно-льняной муки с высоким содержанием жира и белка с драных систем - 14,6%, с размольных систем - 62,0%, отрубей ячменно-льняных с драных систем - 10,9%, отрубей ячменно-льняных с вымольной системы - 12,5%. Общий выход ячменно-льняной муки составил 76,6%.

Заявленный способ получения ячменно-льняной муки с высоким содержанием жира и белка обладает промышленной применимостью и может быть реализован на любом мукомольном заводе или фермерских хозяйствах.

Таким образом, достигается заявленный технический результат - состоящий в расширении сырьевой базы для кондитерской и хлебопекарной промышленности - получение ячменно-льняной муки с высоким содержанием жира и белка для кондитерского и хлебопекарного производств.