СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЩЕВОЙ МУКИ ИЗ СЕМЯН МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР, В ЧАСТНОСТИ СЕМЯН ЛЬНА (ВАРИАНТЫ)
METHOD OF PRODUCTION OF FOOD FLOUR OUT OF GROUND OIL SEEDS NAMELY LINEN SEEDS (VERSIONS)

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам получения пищевой муки из семян масличных культур, в частности из семян льна.
Известен способ получения пищевой муки из семян льна (Пат. РФ №2305950, МПК А23J 1/14, 1/10, 2005), 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.
Наиболее близким к предлагаемой технологии получения пищевой муки является способ получения пищевой муки из масличных семян, в частности семян подсолнечника (а.с. СССР, №944528, кл. А23J 1/14, 1980, прототип), 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).
Задачей настоящего изобретения является повышение качества пищевой муки из семян масличных культур, в частности семян льна, за счет снижения содержания масла в целевом продукте.
Технический результат решаемой задачи заключается в получении пищевой муки с высоким содержанием белка, длительным сроком хранения, улучшенными вкусовыми качествами, что способствует восполнению белка в продуктах с использованием льняной муки, повышает белковую насыщенность рациона населения и снижает риск заболеваний, вызванных дефицитом белка. Кроме того, возможность получения качественной пищевой муки из семян льна позволяет расширить ассортимент биологически активного сырья для пищевой промышленности, в частности для хлебопекарной, характеризующегося полным набором незаменимых для человеческого организма аминокислот, пищевых волокон. Льняная пищевая мука в качестве высокобелкового компонента позволит повысить пищевую и биологическую ценность пищевых продуктов, в частности хлебобулочных изделий (И.Миневич, В.Зубцов, Т.Цыганова. Использование семян льна в хлебопечении. // Хлебопродукты, 2008, №3, с.38-40).
Поставленная задача достигается тем, что по варианту 1 в способе получения пищевой муки из семян масличных культур, в частности семян льна, включающем очистку семян от примесей, сушку, отжим масла и измельчение обезжиренных семян, после очистки семян от примесей их промывают в течение 5-10 мин при температуре не более 20°С, сушку семян осуществляют при температуре 70-80°С до влажности не более 10%, отжим масла производят прессованием, а измельченные обезжиренные семена просеивают через сита из проволочной сетки №0,67; по варианту 2 в способе получения пищевой муки из семян масличных культур, в частности семян льна, включающем очистку семян от примесей, сушку, отжим масла и измельчение обезжиренных семян, после очистки семян от примесей их промывают в течение 5-10 мин при температуре не более 20°С, сушку семян осуществляют при температуре 70-80°С до влажности не более 10%, отжим масла производят прессованием с последующей экстракцией обезжиренных семян гексаном при температуре 55-60°С в течение 1-8 часов, после чего полученную экстракционную пульпу сепарируют, а измельченные обезжиренные семена просеивают через сита из проволочной сетки №0,67.
Особенности структуры семян льна определяют своеобразие технологического процесса получения целевого продукта. Семена льна относятся к мелкосемянным, оболочка которых плотно прилегает к ядру, поэтому в технологический процесс не вводят стадии фракционирования и обрушивания. Оболочка семян льна содержит значительное количество ценных пищевых компонентов. В отличие от других семян масличных культур в оболочке семян льна содержится незначительное количество целлюлозы (не более 18% в пересчете на сухое вещество) и до 62% других углеводов, в первую очередь слизей, представляющих собой легко диспергирующиеся в воде углеводы, состоящие, преимущественно, из нередуцирующих Сахаров, а также жиры, протеины, минеральные вещества (Щербаков В.Г. Биохимия и товароведение масличного сырья. - Агропромиздат, 1991. - с.209). Сохранение всего комплекса пищевых веществ семян льна в целевом продукте повышает его пищевую и биологическую ценность.
В заявленном способе получения пищевой муки из семян масличных культур, в частности из семян льна (варианты), выбранный режим промывки позволяет эффективно очищать семена от пыли и предотвращает их склеивание вследствие набухания слизи, что способствует повышению качества пищевой муки.
Сушка до влажности 10% обеспечивает оптимальную пластичность оболочки семени, облегчает выход масла из клеточных структур ядра, что способствует повышению качества пищевой муки за счет более эффективного снижения ее масличности.
Отжим масла проводится из необрушенных семян масличных культур по схеме однократного окончательного прессования на шнековых маслоотделяющих прессах (например, ПШ-100, ПШ-200). Большим преимуществом метода «холодного» отжима масла является то, что сырье не требует предварительной подготовки: нагревания, пропаривания, прожаривания, и полученные обезжиренные семена сохраняют свой белковый комплекс в нативном состоянии.
Операция экстракции введена для дополнительного удаления остаточного масла, что повышает содержание белка и, в конечном счете, качество муки.
Степень измельчения контролируется просеиванием через проволочные сита 0,67, чем достигается однородность целевого продукта и, следовательно, повышается его качество.
Заявленный способ получения льняной пищевой муки иллюстрируется чертежом, на котором показана принципиальная технологическая схема получения льняной пищевой муки с содержанием белка не менее 25% (вариант 1) и с содержанием белка не менее 45% (вариант 2).
Способ получения пищевой муки из семян масличных культур, в частности семян льна, по варианту 1 включает следующие операции:
очистку;
промывку в течение 5-10 мин при температуре не более 20°С;
сушку при температуре 70-80°С до влажности не больше 10%;
прессование методом «холодного» отжима масла;
измельчение обезжиренных семян льна после технологической операции удаления масла методом «холодного» прессования;
просеивание измельченных семян через проволочные сита №0,67.
Способ получения пищевой муки из семян масличных культур, в частности семян льна, по варианту 2 включает следующие операции:
очистку;
промывку в течение 5-10 мин при температуре не более 20°С;
сушку при температуре 70-80°С до влажности не больше 10%;
прессование методом «холодного» отжима масла;
экстракцию обезжиренных семян льна гексаном для удаления остаточного масла при температуре 55-60°С в течение 1-8 часов;
измельчение обезжиренных семян льна после технологической операции удаления остаточного масла экстракцией гексаном;
просеивание измельченных семян через проволочные сита №0,67.
Способ получения льняной муки осуществляют следующим образом.
Пример по первому варианту.
Для выработки льняной пищевой муки использовали экологически чистые семена льна следующих сортов: «Кудряш» с содержанием белка 25,4% и масла 48,7% и «Долгунец» с содержанием белка 22,3% и масла 43,2%.
Семена проходят тройную очистку: очистка от металломагнитной примеси в металломагнитном сепараторе; очистка от органической примеси на воздушно-ситовом сепараторе; удаление минеральной примеси на вибропневматическом камнеотборнике.
Мойку семян осуществляют проточной питьевой водой температурой не более 20°С в течение 5-10 мин.
Сушку семян проводят при температуре 70-80°С до влажности не более 10% на барабанной сушилке.
Из высушенных семян льна удаляют масло на шнековом маслоотделяющем прессе ПШ-100.
Обезжиренные семена льна измельчают на четырехвальцовом станке типа ВС.
Полученную муку просеивают через проволочные сита №0,67 и в зависимости от содержания белка и масла в исходном сырье получают льняную муку с содержанием белка соответственно 31,8% и 28,5% и масла соответственно 10,0% и 9,0%.
Пример по второму варианту.
Для выработки льняной пищевой муки использовали экологически чистые семена льна следующих сортов: «Кудряш» с содержанием белка 25,4% и масла 48,7% и «Долгунец» с содержанием белка 22,3% и масла 43,2%.
Как и в предыдущем примере по первому варианту операции очистки, промывки, сушки, отжима масла осуществляют при тех же режимах.
Обезжиренные методом «холодного» прессования семена льна подвергают экстракции гексаном для удаления остаточного масла при температуре 55-60°С в течение 1-8 часов в экстракторе. Операцию проводят в экстракторе Б6-МЭМ-400, предназначенном для экстракции жмыхов, содержащих после прессования еще достаточное количество масла. Посредством диффузии масло извлекается из разрушенных клеток жмыха, растворяясь в растворителе.
Полученную экстракционную пульпу сепарируют, отделяя обезжиренные семена льна от мисцеллы (смеси масла с растворителем).
Обезжиренные экстракционным способом семена льна измельчают на четырехвальцовом станке типа ВС.
Полученную муку просеивают через проволочные сита №0,67 и в зависимости от содержания белка и масла в исходном сырье получают льняную муку с содержанием белка соответственно 51,0% и 49,6% и масла соответственно 1,7% и 1,5%.
Химический состав льняной муки, полученной из семян льна сортов «Кудряш» и «Долгунец», приведен в таблице.
ТаблицаХимический состав льняной муки
Наименование показателя
Исходное сырье
семена льна Кудряш с содержанием масла 48,7% и белка 25,4%
семена льна Долгунца с содержанием масла 43,2% и белка 22,3%
льняная мука
по варианту 1
по варианту 2
по варианту 1
по варианту 2
Содержание белка, %
31,8
51,0
28,5
49,6
Содержание жира, %
10,0
1,7
9,0
1,5
Содержание углеводов, %
48,0
40,0
52,0
41,0
Массовая доля влаги, %
10,0
8,2
10,0
8,4
Зольность, %
3,8
3,1
3,95
3,0
Как следует из таблицы, характеристика целевого продукта зависит от количественного соотношения компонентов исходного сырья. Анализ данных таблицы показал, что целевым продуктом по варианту 1 является льняная мука с содержанием белка не менее 25% и масла 50-10%, а по варианту 2 - льняная мука с содержанием белка не менее 45% и масла 1-2%.
Льняная пищевая мука является перспективным компонентом для разработки ассортимента пищевой продукции, в частности хлебобулочных изделий, с высокой пищевой и биологической ценностью.