Результат интеллектуальной деятельности: Капсулированные пищевые волокна

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к капсулированным пищевым волокнам и может быть использовано при переработке растительного сырья.

Известна пищевая добавка в таблетках (патент Ru №2124300), содержащая криопорошки овощей, и/или ягод, и/или фруктов, и/или бахчевых, и/или овощной зелени, и/или яичной скорлупы, и связующие -технологические вещества в 1 таблетке массой 0,25-1,0 г при определенном соотношении компонентов. В качестве связующих технологических веществ она содержит вещества растительного происхождения, например крахмал, и/или пищевую целлюлозу, и/или криопорошки сахаросодержащего овощного и/или фруктового сырья, например, криопорошки свеклы и/или яблок.

Недостатком данного изобретения является получение пищевой добавки в таблетированном виде. Процесс таблетирования включает стадии механической и термической обработки, которые способствуют деструкции пищевых волокон и снижают их комплексообразующие свойства.

Известен способ получения нанокапсул спирулины в пектине (патент Ru №2672406), в котором порошок спирулины медленно добавляют в суспензию пектина в бутаноле в присутствии 0,01 г Е472с в качестве поверхностно-активного вещества, затем перемешивают при 1000 об/мин, после приливают бутилхлдорид, после чего полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре, при этом массовое соотношение ядро : оболочка составляет 1:3.

Также известен способ получения нанокапсул сухого экстракта шиповника (патент Ru №2636321), который предусматривает использование в качестве ядра сухого экстракта шиповника, а в качестве оболочки - высоко-или низкоэтерифицированного яблочного или цитрусового пектина. При этом сухой экстракт шиповника диспергируют в суспензию пектина в бензоле в присутствии препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1300 об/мин, затем добавляют 1,2-дихлорэтан, после чего выпавший осадок отфильтровывают и сушат при комнатной температуре. При этом соотношение сухого экстракта шиповника к пектину составляет 1:1 или 1:3.

Недостатком данных изобретений является трудоемкость процесса получения оболочки капсул, который требует применения специальных растворителей, осадителей и поверхностно-активных веществ.

Задачей изобретения является получение капсулированных пищевых волокон с целью расширения ассортимента продуктов подобного назначения.

Техническим результатом изобретения является создание капсулированной формы смеси пищевых волокон - пектиновых веществ и клетчатки.

Технический результат достигается тем, что капсулированные пищевые волокна включают ядро и оболочку, при этом ядро представляет собой смесь пектиновых веществ и клетчатки, взятых в соотношении от 1:0,05 до 1:0,5, а оболочка - пищевой альгинат натрия.

Ядро капсулированных пищевых волокон представляет собой смесь пектиновых веществ и клетчатки, полученных по способу, описанному в патенте Ru №2704832. Данный способ включает подготовку пульпы из гранулированного жома сахарной свеклы путем его замачивания в воде при температуре 30±2°С, гидролиз-экстрагирование полученной пульпы водным раствором янтарной кислоты при рН 2, температуре 80°С в течение 65 минут в электромагнитном поле с частотой 29 Гц с получением пектинового экстракта и отработанной пульпы, концентрацию пектинового экстракта до содержания пектиновых веществ 5%, их коагулирование 96%-ым этиловым спиртом в течение 10 минут, двукратное промывание коагулята 80%-ым этиловым спиртом, инфракрасную сушку коагулята под вакуумом при давлении 0,06 МПа и температуре 35°С до влажности пектиновых веществ не более 7%, измельчение полученного пектина до образования порошка с размером частиц не более 200 мкм, а также двукратное промывание отработанной пульпы водой, инфракрасную сушку пульпы под вакуумом при давлении 0,06 МПа и температуре 35°С до влажности не более 7% с получением клетчатки, измельчение полученной клетчатки до образования порошка с размером частиц не более 200 мкм, дальнейшее механическое смешивание полученной клетчатки и пектиновых веществ при соотношении от 1:0,05 до 1:0,5. Смесь пектина и клетчатки, полученная по указанному способу, отличается высокими комплексообразующими свойствами.

Альгинат натрия является одним из наиболее распространенных ингредиентов для применения в технологии капсулирования. Он широко распространен в природе в качестве структурного компонента бурых водорослей. Использование пищевого альгината натрия в качестве оболочки пищевых волокон позволит получать данные вещества в капсулированном виде.

Заявляемое изобретение обладает признаком «изобретательский уровень» ввиду наличия ряда существенных признаков, отличающих его от ближайшего аналога.

Кроме того, из существующего уровня техники авторам неизвестно техническое решение, обеспечивающее получение капсулированных пищевых волокон аналогично заявляемому способу.

Заявляемое техническое решение отвечает условию патентоспособности «промышленная применимость», так как может быть осуществлено в условиях специализированных предприятий промышленности при переработке растительного сырья.

Капсулированные пищевые волокна получают следующим образом.

Для приготовления капсулируемого раствора полученную по способу, описанному в патенте Ru №2704832, смесь клетчатки и пектиновых веществ при соотношении от 1:0,05 до 1:0,5 диспергируют в 1%-ом растворе альгината натрия в количестве, обеспечивающем содержание 10% пищевых волокон.

В качестве формирующей среды используют 0,5%-ый раствор CaCl₂.

Введение капель капсулируемого раствора в формирующую среду проводят при их соотношении 1:10, посредством осевой подачи капсулируемого раствора в формирующую среду через выпускное отверстие диаметром 2 мм. Образовавшиеся капсулы выдерживают в формирующей среде в течение 30 с. Готовые капсулы промывают дистиллированной водой и обсушивают.

Таким образом, получают капсулы, включающие ядро и оболочку, при этом ядро представляет собой смесь пектиновых веществ и клетчатки, взятых в соотношении от 1:0,05 до 1:0,5, а оболочка - пищевой альгинат натрия.

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1. Для приготовления капсулируемого раствора полученную по способу, описанному в патенте Ru №2704832, смесь клетчатки и пектиновых веществ при соотношении 1:0,05 диспергируют в 1%-ом растворе альгината натрия в количестве, обеспечивающем содержание 10% пищевых волокон.

В качестве формирующей среды используют 0,5%-ый раствор CaCl₂.

Введение капель капсулируемого раствора в формирующую среду проводят при их соотношении 1:10, посредством осевой подачи капсулируемого раствора в формирующую среду через выпускное отверстие диаметром 2 мм. Образовавшиеся капсулы выдерживают в формирующей среде в течение 30 с. Готовые капсулы промывают дистиллированной водой и обсушивают.

Пример 2. Для приготовления капсулируемого раствора полученную по способу, описанному в патенте Ru №2704832, смесь клетчатки и пектиновых веществ при соотношении 1:0,2 диспергируют в 1%-ом растворе альгината натрия в количестве, обеспечивающем содержание 10% пищевых волокон.

Введение капель капсулируемого раствора в формирующую среду проводят при их соотношении 1:10, посредством осевой подачи капсулируемого раствора в формирующую среду через выпускное отверстие диаметром 2 мм. Образовавшиеся капсулы выдерживают в формирующей среде в течение 30 с. Готовые капсулы промывают дистиллированной водой и обсушивают.

Пример 3. Для приготовления капсулируемого раствора полученную по способу, описанному в патенте Ru №2704832, смесь клетчатки и пектиновых веществ при соотношении 1:0,5 диспергируют в 1%-ом растворе альгината натрия в количестве, обеспечивающем содержание 10% пищевых волокон.

Введение капель капсулируемого раствора в формирующую среду проводят при их соотношении 1:10, посредством осевой подачи капсулируемого раствора в формирующую среду через выпускное отверстие диаметром 2 мм. Образовавшиеся капсулы выдерживают в формирующей среде в течение 30 с. Готовые капсулы промывают дистиллированной водой и обсушивают.