Результат интеллектуальной деятельности: Полуфабрикат каши, предназначенной для лиц геронтологического профиля, и способ производства каши

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве каш и макаронных изделий.

Геродиетические продукты питания - это продукты питания, предназначенные для комплексного лечения и поддержания общего состояния здоровья лиц пожилого и старческого возраста. Обеспечение потребностей организма в пищевых веществах и энергии, нормализация функционального состояния органов и обменных процессов, нарушенных в связи с физиологическим старением и сопутствующими заболеваниями, является основной целью питания пожилых людей.

Здоровое питание предусматривает снабжение организма определенными количествами энергии и пищевых веществ (белка, жира, углеводов, пищевых волокон, минеральных веществ и витаминов), в зависимости от физиологических и возрастных потребностей человека. Однако содержание макро- и микронутриентов в отдельных пищевых продуктах, как правило, не удовлетворяет необходимые потребности человека [Блинкова Л.Н. Организационные аспекты питания пожилых людей / Л.Н. Блинкова // Вопросы питания. - 2014. - Т. 83, №S3. - С. 13. Синявский Ю.А. Перспективы разработки функциональных геропротекторных продуктов питания на основе нетрадиционного сырья / Ю.А. Синявский, А.М. Басымбекова, В.Г. Выскубова [и др.] // Вопросы питания. - 2014. - Т. 83, №S3. - С. 125].

Постепенное снижение общей калорийности питания по мере старения организма - одно из наиболее важных требований геродиетики. Снижение калорийности питания является адаптационной потребностью старости. Также следует учитывать то, что возрастные особенности обменных процессов в пожилом возрасте требуют большей индивидуализации питания. Рекомендации калорической потребности в пище людей старших возрастов согласуются с известными процессами, характеризующими старение: снижение величины основного обмена, величины активной (мышечной) массы тела, замедление интенсивности обменных процессов, физиологических реакций и других показателей жизнедеятельности организма [Van den Brink, А. С Dietary Approaches to Stop Hypertension (DASH), and Mediterranean-DASH Intervention for Neurodegenerative Delay (MIND) Diets Are Associated with Less Cognitive Decline and a Lower Risk of Alzheimer's Disease-A Review / A. C. Van den Brink, E. M. Brouwer-Brolsma, A. A. M. Berendsen, O. van de Rest// Advances in Nutrition. 2019, no. 10(6), pp. 1040-1065, doi:10.1093/advances/nmz054].

В процессе старения в организме снижается способность ассимилировать белки, в результате чего увеличиваются эндогенные потери белковых, минеральных компонентов пищи и витаминов. Развитие в пожилом возрасте витаминной недостаточности может привести к дезадаптации ферментных систем и связанных с ней нарушений окислительных процессов, что, в свою очередь, может вызвать хронические гиповитаминозные состояния. Указанные нарушения способствуют появлению признаков преждевременного старения организма. Таким образом, наряду с другими факторами, алиментарный фактор имеет большое значение для профилактики нарушений обмена веществ у лиц пожилого возраста [Стародубова А.В. Питание для профилактики неврологических заболеваний пожилых / А.В. Стародубова, Ю.Р. Вараева, С.Д. Косюра // Клиническая геронтология. - 2018. - Т. 24, №9-10. - С. 52-54].

Важна и антиатеросклеротическая направленность пищевого рациона. Она может быть достигнута, с одной стороны, за счет снижения общей энергетической ценности питания, а с другой - за счет включения в пищевой рацион продуктов, оказывающих положительное влияние на процессы липохолестеринового обмена. Для его нормализации рекомендуется увеличивать долю растительных жиров (по сравнению с животными) в суточном рационе.

Важнейшей задачей является обеспечение организма пожилых людей необходимым количеством витаминов и минералов. Ежегодное увеличение числа пожилых людей, страдающих остеопорозом, диктует необходимость коррекции макро- и микроэлементного состава рациона. Недостаток витаминов В1 и В2 наблюдается у 40% населения нашей страны, перешагнувших 50-летний возрастной рубеж. Дефицит В6 испытывают 10-30% пенсионеров. Аскорбиновой кислоты не хватает в организме 60% людей старше 50, ретинола (А) - 40%, витамина В12 - 20%. Самая неблагополучная картина складывается с витамином Е. По данным многочисленных исследований, его дефицит испытывают около 80% пенсионеров. В организм пожилого человека должны поступать такие минеральные вещества, как кальций, магний, железо, йод, селен [Sahni, S. Dietary Approaches for Bone Health: Lessons from the Framingham Osteoporosis Study / S. Sahni, K. M. Mangano, R. R. McLean, M. T. Hannan, D. P. Kiel // Current Osteoporosis Reports, 2015, no. 13(4), pp. 245-255. doi: 10.1007/s 11914-015-0272-1]. В связи с этим необходимо предусмотреть добавку в виде витаминно-минерального комплекса (ВМК).

Отдельно необходимо выделить йододефицит - опасное явление для организма человека в пожилом возрасте, которое может привести к серьезным последствиям. Чтобы его избежать, надо правильно составлять свой рацион и следить за тем, чтобы в нем присутствовали продукты богатые йодом.

Продукция, отвечающая требованиям предъявляемым к геродиетическому рациону предполагает использование компонентов способных удовлетворить потребности стареющего организма в дефицитных макро- и микронутриентах.

В соответствии с требованиями к геродиетическому питанию для производства полуфабриката каш были приняты следующие компоненты: гречневая, ячменная, гороховая, чечевичная, а также добавки - сушеная ламинария (дробленая или в виде порошка), тыквенный, луковый порошки и витаминно-минеральный комплекс. С целью сохранения формы изделий при варке в рецептуры добавляли сухой яичный порошок или свежее куриное яйцо.

Пищевая ценность сырья определяется его химическим составом: содержанием белков, углеводов, витаминов и минеральных веществ.

Данные по пищевой ценности выбранного сырья представлены в таблицах 1, 2 и 3.

В ламинарии в высоких концентрациях содержится йод. Кроме того, ламинария содержит еще и биологически активные вещества, важные для обменных процессов, макро- и микроэлементы (молибден, медь, кобальт), а также витамины, помогающие усвоить йод.

Включение даже небольшого количества овощных порошков (до 10%) в рецептуры продуктов способно обеспечить организм необходимыми питательными и биологически активными веществами, такими как природные сахара, пектиновые вещества, пищевые волокна, органические кислоты, антоцианы и каротиноиды. Вместе с тем, данные компоненты влияют на органолептические свойства готовых продуктов: на их вкус, цвет и аромат.

Известен пищевой продукт на основе зерновых культур (варианты) (патент RU 2527295 опубл. 27.08.2014), включающий от двух до пяти из восьми компонентов зерновых культур, выбранных из группы: крупа гречневая, крупа рисовая, крупа овсяная, крупа пшенная, крупа кукурузная, крупа ячневая, крупа перловая, горох колотый. Для достижения вкусового разнообразия варианты пищевого продукта на основе зерновых культур различаются также по доле одной и той же крупы в составе различных вариантов заявленного пищевого продукта, при этом доля гречневой крупы составляет от 26 до 54 мас.%, рисовой крупы - от 2 до 59 мас.%, овсяной крупы - от 6 до 45 мас.%, перловой крупы - от 24 до 94 мас.%, ячневой крупы - от 8 до 92 мас.%, пшенной крупы - от 1 до 10 мас.%, кукурузной крупы - от 1 до 12 мас.%, гороха колотого - от 2 до 59 мас.%.

Недостатком данных изделий является отсутствие овощных порошков и ламинарии, что снижает пищевую ценность готовых изделий.

Известен способ получения крупяных изделий (патент RU 2398449 опубл. 10.09.2010), предусматривающий приготовление белково-минеральной пасты путем замачивания семян сои в воде, проращивания до длины ростка 10-20 мм, варки пророщенных семян в воде при температуре 100°С с экспозицией 30-35 минут и измельчения семян до пастообразного состояния.

Смешивание белково-минеральной пасты с мучным крупяным компонентом, полученным на основе или гречневой, или ячменной, или пшеничной, или кукурузной, или пшенной, или овсяной, или рисовой крупы, в соотношении 1:1, и приготовление на основе смеси теста. Формование из белково-углеводного теста гранул диаметром 3-4 мм, с последующей их сушкой в течение 30 минут при температуре 150°С.

Недостатком данных изделий является применение трудоемкость и сложность технологического процесса, кроме того, высокая температура воздействия на продукт при производстве гранул (150°С) приводит к денатурации белка и потере витаминов, что снижает биологическую ценность готового продукта.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является состав теста для производства макаронных изделий (патент RU 2289952 опубл. 27.12.2006), содержащий муку пшеничную и воду, при этом он дополнительно содержит белоксодержащие добавки - муку бобовых культур, а именно или муку гороховую в количестве 10% от массы муки пшеничной, или муку чечевичную в количестве 10% от массы муки пшеничной, или комплексную добавку, состоящую из муки фасолевой в количестве 2,5% от массы муки пшеничной и рябинового пюре в количестве 7,5% от массы муки пшеничной, при этом содержание сырой клейковины в пшеничной муке не должно быть ниже 28%.

Недостатком данных изделий является наличие пшеничной муки, что снижает пищевую ценность готовых изделий в отношении содержания белка.

Техническая проблема, решаемая использование разработанного технического решения, состоит в совершенствовании рецептуры полуфабриката каш.

Техническим результатом изобретения является оптимизация пищевой ценности готового продукта предназначенного для питания лип пожилого возраста.

Достижение технического результата обеспечивается тем, что разработан состав полуфабриката каши, предназначенной для лиц геронтологического профиля. Полуфабрикат содержит ячменную муку и/или муку из непропаренной гречневой крупы, чечевичную муку и/или гороховую муку, сушеную ламинарию при следующем соотношении исходных рецептурных компонентов, мас.%:

В некоторых вариантах реализации полуфабрикат каши дополнительно содержит луковый и/или тыквенный порошки в количестве не более 15 мас.%.

Указанный технический результат также достигается использованием разработанного способ производства каши с использованием полуфабриката указанного состава. Для получения готовой каши 100 г полуфабриката закладывают в 300-400 мл кипящей подсоленной воды, доводят до кипения и варят при слабом кипении до поглощения жидкости над поверхностью полуфабриката, в процессе варки кашу помешивают в целях предотвращения слипания и пригорания к стенкам варочной емкости.

Предпочтительно полуфабрикат варят 20-25 минут.

Для приготовления полуфабриката каши смешивают ячменную муку и/или муки из непропаренной гречневой крупы, одно или несколько наименований из группы муки зернобобовых культур (гороха, чечевицы), ламинарию, в некоторых вариантах реализации, тыквенный и луковый порошки. Ячменную муку вырабатывают по технологии помола сортовой муки крупяных культур. Крупность получаемой муки контролируется ситами №045 по ТУ 14-4-1374 (остаток не более 5%) и №43 ПА-70 по ГОСТ 4403 (проход не менее 50%) согласно ТУ 9293-008-00932169-96 «Мука ячменная сортовая»). Гречневая мука в промышленных масштабах вырабатывается как из пропаренной крупы, т.е. подвергнутой гидротермической обработке, так и из нативной (непропаренной) крупы. Процесс обработки зерна, включающий пропаривание с последующей сушкой и охлаждением приводит к ухудшению нутриентного состава крупы, в отличие от нативной, где основные нутриенты и витамины не затронуты тепловой обработкой, поэтому применяется крупа гречневая нативная по ГОСТ Р 55290-2012 (Сорт 1). Муку из нативной гречневой крупы вырабатывают по технологии помола сортовой муки крупяных культур. Крупность получаемой муки контролируется ситами №045 по ТУ 14-4-1374 (остаток не более 5%) и №43 ПА-70 по ГОСТ 4403 (проход не менее 50%) согласно ТУ 9293-005-00932169-96 «Мука гречневая сортовая»). Муку из зернобобовых культур (гороха, чечевицы) вырабатывают по технологии помола сортовой муки бобовых культур. Крупность получаемой муки контролируется ситами №045 по ТУ 14-4-1374 (остаток не более 5%) и №43 ПА-70 по ГОСТ 4403 (проход не менее 50%) согласно ТУ 9293-011-00932169-96 «Мука гороховая сортовая»). Слоевища ламинарии сушеные пищевые дробленые согласно ТУ 9284-039-00462769-02 или измельченные до размера частиц 50 мкм и просеивали через сито №43. Тыквенный и луковый порошки, получают путем дезинтеграционно-конвективно-кондуктивной сушки [Заявка RU 2016108124 А МПК А23В 7/00; В02С 21/00 Дезинтеграционно-конвективно-кондуктивный сушильный агрегат устройство получения порошков из различных видов сельскохозяйственного сырья и дикоросов / Густинович В.Г., Черных В.Я., Годунов О.А. Заявка: 2016108124, 09.03.2016 Опубл. 14.09.2017 Бюл. №26]. При приготовлении теста для полуфабриката каш в 1 кг мучной смеси добавляют 2-6 куриных яйца (ГОСТ 31654-2012. Яйца куриные пищевые. Технические условия) или 25-120 г яичного порошка (ГОСТ 30363-2013 Продукты яичные жидкие и сухие пищевые. Технические условия) предварительно разбавленного в небольшом количестве воды (50-100 мл). Воду, предназначенную для замеса теста, доводили до температуры (35-45°С). Требуемая влажность теста перед прессованием - 25-32%. Время замеса теста - 7-15 мин. Выпрессовка полуфабриката возможна на оборудовании без системы вакуумирования, но с охлаждением камеры прессования. Форма получаемого полуфабриката может быть разнообразной (квадратной, круглой, прямоугольной и т.д.), и длиной (средние-эквивалентным диаметром) не превышать 5 мм. Толщина полуфабриката должна быть 1,0-1,5 мм. Сушка полуфабриката каш проводится при температуре теплоносителя в диапазоне от 55 до 90°С, в течение 3 - 3,5 часов до конечной влажности изделия 12-14%). Для получения готовой каши 100 г полуфабриката закладывают в 300-400 мл кипящей подсоленной воды. Доводят до кипения и варят при слабом кипении до поглощения жидкости над поверхностью крупы (20-25 минут). В процессе варки крупа набухает, впитывая воду, в результате чего масса увеличивается в 2,5-3,5 раза. В процессе варки кашу помешивают в целях предотвращения слипания и пригорания к стенкам варочной емкости. У нас нет понимания, можно ли этот абзац взять в формулу изобретения.

Изобретение можно проиллюстрировать конкретными примерами производства полуфабриката каш.

Пример №1

Ячменную муку в количестве 4000 г, гороховую муку в количестве 4000 г, луковый порошок в количестве 1000 г, ламинарию в количестве 400 г, помещают в смесительный бункер макаронного пресса. 400 г яичного порошка разбавляют с примерно одинаковым количеством воды температурой 40-45°С, далее добавляют полученную смесь оставшееся количество воды необходимой для достижения влажности теста 28%. Время замеса теста - 10 мин. Сушка полуфабриката проводится при температуре теплоносителя в диапазоне от 55 до 90°С, в течение 3-3,5 часов до конечной влажности изделия 13%.

Пример №2

Ячменную муку в количестве 3000 г, муку из непропаренной гречневой крупы в количестве 2000 г, чечевичную муку в количестве 2000 г, тыквенный порошок в количестве 300 г, луковый порошок в количестве 300 г, ламинарию в количестве 500 г помещают в смесительный бункер макаронного пресса. 700 г яичного порошка разбавляют с примерно одинаковым количеством воды температурой 35-40°С, далее добавляют полученную смесь оставшееся количество воды необходимой для достижения влажности теста 28%. Время замеса теста - 12 мин. Сушка полуфабриката каш проводится при температуре теплоносителя в диапазоне от 55 до 90°С, в течение 3 - 3,5 часов до конечной влажности изделия 13%.

Пример №3

Муку из непропаренной гречневой крупы в количестве 4000 г, гороховую муку в количестве 2000 г, чечевичную муку в количестве 2000 г, луковый порошок в количестве 400 г, ламинарию в количестве 400 г помещают в смесительный бункер макаронного пресса. 700 г яичного порошка разбавляют с примерно одинаковым количеством воды температурой 40-45°С, далее добавляют полученную смесь оставшееся количество воды необходимой для достижения влажности теста 30%. Время замеса теста - 7 мин. Сушка полуфабриката каш проводится при температуре теплоносителя в диапазоне от 55 до 90°С, в течение 3 - 3,5 часов до конечной влажности изделия 13%.

Оценка внешнего вида полуфабриката каш по разработанным рецептурам показана в таблице 4.

Расчетное содержание основных пищевых веществ и энергетической ценности на 100 г готовой каши предназначенной для лиц геронтологического профиля выработанных по предлагаемому способу приведены в таблице 5.

Среднее содержание йода (I) в 100 г готового продукта - 1.61 мг.