Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения пшенично-конопляной муки

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 конопли. Характерной особенностью семян конопли является высокое содержание белка от 20 до 30% с хорошо сбалансированным аминокислотным составом, высокое содержание жира от 32,5 до 51,5% с содержанием полиненасыщенных жирных кислот (семейства ω-3, ω-6) от 40 до 50%. Соотношение полиненасыщенных жирных кислот ω-3 (линолевая кислота), ω-6 (линоленовая кислота) в масле, полученной из семян конопли, наиболее оптимальное для организма человека и рекомендуется для людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями и расстройствами нервной системы. Необходимость обогащения пшеничной хлебопекарной муки полиненасыщенными жирными кислотами обосновывается еще тем, в человеческом организме не могут синтезироваться омега-3 и омега-6 жирные кислоты в связи с отсутствием ферментной системы.

Известен способ получения пищевой муки из семян льна (RU, патент Известен способ получения пищевой муки масличных семян, включающий очистку, сушку и калибровку семян, выделение крупной фракции, отжим из нее масла, выделение ядра и последующее его дробление [1]. Недостатком являются потери пищевых компонентов при обрушивании и при выделении жировой фракции, окисление готового продукта в процессе его получения и заниженный выход продукта, невозможность использования данной технологии для переработки семян конопли.

Известен способ получения пищевой муки масличных семян при отжиме масла до содержания его в ядре 18-20%, охлаждении ядра, дроблении и выделении лузги на ситовой поверхности при воздействии центробежных сил [2]. Недостатки этого способа - сложная технология, потери при выделении жировой фракции, неполное использование пищевых компонентов семян, удаление оболочек семян и вместе с ними ценных грубых волокон, а также невозможность применения при переработке конопли.

Известен способ получения пищевой муки масличных семян. Способ предусматривает выбор в качестве семян целых частей предварительно промытых семян конопли, которые просушивают при температуре в семенной массе 80-90°C до влажности не более 8%, затем охлаждают, измельчают до образования порошка и фасуют, не отделяя от лузги. Изобретение позволит получить пищевую муку с богатым содержанием минеральных элементов, в том числе дефицитного кремния, водорастворимых и жирорастворимых витаминов и токоферолов. Недостатком известного способа конопляной муки является сложность воспроизводства на промышленных предприятиях. Поскольку в исходных семенах конопли содержание жира составляет, в среднем, около 45%, то вальцовый станок и линия фасовки перестанут работать в штатном режиме через час из-за того, что измельченные семена конопли покроют технологическое оборудование толстым слоем жира и продуктами измельчения семян конопли.

Наиболее близким решением является «Способ получения тритикалево-конопляной муки» (патент RU №2740215 С1).

Техническая задача, решаемая посредством реализации разработанного технического решения, заключается в расширении сырьевой базы для хлебопекарной и кондитерской промышленности путем разработки эффективной технологии совместной переработки зерна пшеницы и семян конопли с получением пшенично-конопляной муки с высоким содержанием белка и жира.

Технический результат, достигаемый при реализации разработанного способа, состоит в расширении ассортимента сырья, пшенично-конопляной муки, используемого в хлебопекарной и кондитерской промышленности, с повышенной пищевой ценностью, а именно с высоким содержанием белка и жира.

Для достижения указанного технического результата способ получения пшенично-конопляной муки с высоким содержанием белка и жира, характеризующийся тем, что проводят очистку исходного сырья, затем предварительно шелушат зерно пшеницы с удалением 10-15% оболочек, составляют помольную смесь из шелушенного зерна пшеницы и семян конопли в соотношении 9:1, зерно пшеницы перед измельчением увлажняют до влажности 16-16,5% и отволаживают 10-12 часов, измельчают готовую смесь на вальцовых станках с расположением рифлей острие по острию (ос/ос) со скоростью вращения быстрого вальца от 4,0 до 8,0 м/с, с соотношением круговых скоростей быстро- и медленновращающихся вальцов от 1,5 до 3,5, с плотностью нарезки вальцов от 4 до 6 штук на 1 см, с уклоном рифлей от 4,5 до 7,5%, с последующим сортированием продукта размола на ситах различной крупности.

Преимущественно составляют помольную смесь из шелушенного зерна пшеницы и семян конопли в соотношении 9:1.

Обычно измельчают готовую смесь на вальцовых станках со скоростью вращения быстрого вальца 6,0 м/с с соотношением круговых скоростей быстро- и медленновращающихся вальцов - 2,0.

В некоторых вариантах реализации способа измельчают готовую смесь на вальцовых станках с плотностью нарезки вальцов 5 штук на 1 см с уклоном рифлей 6%.

Зерно пшеницы перед шелушением и семена конопли перед составлением помольной смеси и измельчением очищают от сорной, зерновой, минеральной и металломагнитной примесей.

Предпочтительно зерно пшеницы перед измельчением подвергают гидротермической обработке - увлажняют до влажности 16-16,5% и отволаживают 10-12 часов.

Способ осуществляют следующим образом.

Основное измельчение осуществляют на машинах ударно-истирающего действия (вальцовые станки) с многократным пропуском. Технологическая схема получения пшенично-конопляной муки с высоким содержанием жира и белка состоит из 4-х драных и 3-х размольных систем. Полученная из различных помольных смесей пшенично-конопляная мука различается по химическому составу и может быть использована для различных целей в хлебопекарном и кондитерском производстве.

Химический состав исходной пшеничной муки и пшенично-конопляной муки с высоким содержанием жира и белка, полученные по заявляемому способу, представлены в таблице 1.

Анализ данных таблицы 1 показывает, что получаемые продукты характеризуются высоким содержанием жира и белка, что позволяет их позиционировать как высоколипидную мучную смесь при производстве широкого ассортимента хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, в том числе и изделий функционального назначения. По сравнению с контрольным образцом пшеничной муки в композиционной хлебопекарной пшенично-конопляной муке повышенной биологической ценности (90%+10%) удалось повысить содержание белка на 18,8%, а содержание жира повысили на 374,6%. При этом происходит обогащение продукта не только белком и жиром, но ПНЖК содержащимися в конопляном жире, минеральными веществами и витаминами.

Пример. Производство пшенично-конопляной муки с высоким содержанием жира и белка предусматривает следующую последовательность операций. Исходная помольная смесь, состоящая из 90% шелушенной пшеницы и 10% семян льна, прошедшая предварительно очистку сорной, зерновой, минеральной и металломагнитной примесей, 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 пшенично-конопляной муки с высоким содержанием жира и белка. Всего IV драных системы. Сход с IV драной системы направляется в бункер для отрубей. Размольных систем 3. Сход с 3-ой размольной поступает в бункер для отрубей, проход сита поступает на контроль пшенично-конопляной муки.

Итого получается: пшенично-конопляной муки с высоким содержанием белка и жира с драных систем - 15,5%, с размольных систем - 59,8%, отрубей пшенично-конопляных с драных систем - 1,2%, отрубей пшенично-конопляных с размольных систем - 4,1%, относов шелушителя - 13,4%. Общий выход пшенично-конопляной муки составил 75,3%.

Заявленный способ получения пшенично-конопляной муки с высоким содержанием полиненасыщенных жирных кислот и белка обладает промышленной применимостью и может быть реализован на любом мукомольном заводе или фермерских хозяйствах.

Таким образом, достигается указанный технический результат - разработка эффективной технологии совместной переработки зерна пшеницы и семян конопли, расширение ассортимента сырья, используемого в хлебопекарной и кондитерской промышленности, а именно, получения пшенично-конопляной муки с высоким содержанием жира и белка для хлебопекарного и кондитерского производств.

1. ТУ 18 УССР 418-75.

2. А.с. 701633 - прототип.

3. Патент РФ 2199244 Способ получения пищевой муки масличных семян.