СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БОБОВОГО ПРОДУКТА ТИПА СЫР ТОФУ
METHOD FOR PRODUCING A BEAN PRODUCT OF TOFU CHEESE TYPE

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к получению белковых композиций, и может быть использовано в пищевой промышленности при переработке семян бобовых культур для получения бобового продукта типа сыра тофу.
При обобщении литературных данных можно сделать вывод, что в основе производства бобового продукта типа сыра тофу из зерна гороха и фасоли могут быть использованы как технологии на которых базируются национальные гастрономические бренды Востока (тофу), так и исконно русские технологии и рецептуры производства постных блюд из зерна бобовых культур о которых упоминается в памятнике русской литературы XVI века «Домострое» XVI в. [ВикипедиЯ. Интернет-энциклопедия: [сайт] / URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Кисель#Гороховый (дата обращения 26.08.2021).-Текст электронный] М. Забылин русский этнограф XIX века, дает следующее определение гороховому сыру «сыр гороховый, то есть твердо сбитый мятый горохъ съ постнымъ масломъ». [Русский народ. Его обычаи, обряды, предания, суеверия и поэзия: в 4 ч. // сост.и отв. редактор О.А. Платонов. - Москва: Институт русской цивилизации. - 2014. - 688 с.].
Известен способ производства соевого белкового продукта, преимущественно соевого сыра, заключающийся в створаживании соевого молока коагулянтом с последующим отделением сыворотки путем прессования в перфорированной форме, отличающийся тем, что створаживание ведут в присутствии нейтральных солей сильных кислот, замедляющих процесс коагуляции белков-глобулинов, взятых в количестве 0,04-2,5% от массы соевого молока, а прессованию подвергают створоженную массу с температурой не менее 68°С [Патент №2192139, А23С 20/02].
Недостатками данного способа являются возможность пищевой аллергии, низкая пищевая ценность, обусловленная биологическими особенностями сырья.
Наиболее близким по технической сущности является способ получения соевого продукта типа сыра тофу, включающий очистку, набухание, измельчение в водной среде соевых семян, тепловую обработку образующейся суспензии, отделение жидкой фазы от нерастворимого остатка, осаждение из жидкой фазы белкового сгустка при нагревании, отделение белкового сгустка, формование и прессование, отличающийся тем, что белковый сгусток осаждают из жидкой фазы при температуре не ниже 90°С смесью органических кислот: молочной, лимонной и уксусной, взятой в количестве 0,2-0,6% в пересчете на 100%-ную концентрацию органических кислот, составляющих смесь в соотношении (1-1,25):(1-1,23):(1-1,1) для уксусной, молочной и лимонной кислот, а кислоты вносят в виде 10-20%-ного раствора [Патент №2178658, A23L 1/20, A23G 1/14].
Недостатками данного способа получения являются низкие органолептические показатели, низкая пищевая и биологическая ценности, низкая технологическая эффективность процесса.
Технический результат изобретения заключается в повышении органолептических показателей, повышении пищевой и биологической ценности продукта, повышение технологической эффективности процесса.
Технический результат достигается тем, что способ получения бобового продукта типа сыр тофу, включающий очистку, набухание, измельчение в водной среде бобовых семян, тепловую обработку образующейся суспензии, отделение жидкой фазы от нерастворимого остатка, осаждение белкового сгустка из жидкой фазы смесью органических кислот: молочной, лимонной и уксусной, взятой в количестве 0,6% в пересчете на 100%-ную концентрацию органических кислот, составляющих смесь в соотношении 1:1:1 для уксусной, молочной и лимонной кислот, кислоты вносят в виде 10%-ного раствора, отделение белкового сгустка, формование и прессование, в качестве бобовых семян используют семена фасоли или гороха, семена подвергают замачиванию в питьевой воде централизованной системы питьевого водоснабжения подвергнутой обработке электромагнитным полем с индукцией 15 мТ при температуре 18±2°С, после набухания семена бобовых проращивают при автоматическом регулировании влажности в диапазоне от 40 до 90% до достижения длины ростка от 2 до 3 мм, семена гороха проращивают при температуре 21° в течение 13-15 часов, семена фасоли при температуре 24°С в течение 17-20 часов, пророщенные семена промывают и составляют гидромодуль в соотношении пророщенные семена: питьевая вода централизованной системы питьевого водоснабжения 1:3-1:6, измельчают в течение 11-13 минут до тонко дисперсного состояния с размером частиц не более 50 мкм и экстрагируют при непрерывном перемешивании компонентов в течение 30 мин при температуре 35-40°С, тепловую обработку жидкой фазы (бобового молока) проводят при температуре 145°С в течение 5-15 сек с последующим охлаждением до 70°С, образовавшийся в процессе осаждения при температуре 70°С белковый сгусток отделяют от сыворотки путем самопрессования в прямоугольной пресс-форме с салфеткой в течение 1-2 часов при температуре 18-20°С, оставшийся после фильтрации растительной суспензии нерастворимый остаток сушат при температуре 100°С в течение 20-30 минут с получением сухого продукта.
1
2
6
Использование в качестве сырья семян бобовых культур гороха или фасоли, отличающихся уникальным биохимическим составом, а именно: содержанием качественно сбалансированного белка, витаминов группы В (В В, В, фолиевая кислота), А, Е, К, РР и НЭ; незаменимых аминокислот, а так же таких элементов как магний, цинк, железо, кобальт, медь, йод, селен, кальций, натрий и др.; повышенным содержанием пищевых волокон и клетчатки, низкой ингибиторной активностью, позволит повысить пищевую и биологическую ценность предлагаемого продукта.
Процесс замачивания семян гороха и фасоли осуществляется при температуре 18±2°С в питьевой воде централизованной системы питьевого водоснабжения, подвергнутой обработке электромагнитным полем с индукцией 15 мТ. При данном температурном режиме процесс поглощения влаги семенами гороха или фасоли протекает интенсивнее, снижаются микробиологические риски, зародыш сохраняет способность к прорастанию, что повышает технологическую эффективность процесса проращивания.
При температуре ниже 18±2°С процесс поглощения влаги семенами гороха и фасоли замедляется, тормозится рост и развитие их зародышей, происходит неравномерное водопоглощение.
При температуре выше 20°С увеличиваются микробиологические риски. При температуре растворителя в диапазоне 35-40°С зародыш бобовых культур теряет способность к прорастанию, дыхание зерна более интенсивное, резко возрастает расход кислорода, наблюдается обильное развитие гнилостных и других микроорганизмов.
Использование омагниченной воды в качестве доступной, экономически эффективной, экологически безопасной технологии, которая является альтернативой ионному обмену, позволяет провести умягчение, и повысить биологическую активность воды, что повышает пищевую и биологическую ценность пророщенного зерна и технологическую эффективность процесса в целом.
Введение в способ процесса производства, проращивания семян фасоли или гороха повышает, в том числе уровень усвояемости белка, снижает содержание антиалиментарных веществ, увеличивается содержание витаминов и антиоксидантов. Первичные и вторичные метаболиты проросшего зерна оказывают повышенное физиологическое воздействие на здоровье человека. В сравнение с непророщенным зерном это позволяет повысить пищевую и биологическую ценность продукта. Солодовый запах и привкус пророщенно-го зерна улучшают органолептические показатели готового продукта.
При выбранных режимах, процесса измельчения пророщенных семян в водной среде до тонкодисперсного состояния с размером частиц не более 50 мкм, не происходит процесс клейстеризации крахмала, следовательно, процесс экстракции не затруднен, минимизированы риски связанные с деструкцией биологически активных веществ, достигается наибольшая степень экстрагирования основных нутриентов, что в свою очередь повлияет на повышение биологической и пищевой ценности.
Выбранный режим тепловой обработки жидкой фазы (бобового молока) при температуре 145°С в течение 5-15 сек направлен на инактивацию антиалиментарных веществ и максимальное сохранение основных нутриентов, что повышает биологическую и пищевую ценность готового продукта.
Процесс сушки нерастворимого остатка при температуре 100°С в течение 20-30 минут до содержания влаги не более 15-16% повышает технологическую эффективность процесса получения бобового продукта типа сыр тофу, за счет безотходности производства.
Введение в способ процесса производства операции самопрессования в прямоугольной пресс-форме с салфеткой в течение 1-2 часов при температуре 18-20°С, позволяет удалить остатки свободной сыворотки и образовать замкнутый поверхностный слой белкового сгустка после отделения сыворотки, что повышает технологическую эффективность процесса удаления влаги, тем самым повышая органолептические показатели сгустка (сгусток получается более плотным).
Процесс осаждения белкового комплекса осуществляют при температуре 70°С, что повышает технологическую эффективность процесса производства, за счет гарантированной коагуляции белка и минимизации микробиологических рисков.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.
Семена фасоли или гороха очищенные от сорной примеси на зерновых сепараторах, промывают проточной водопроводной водой соответствующая требованиям СанПин 2.1.4.1074-01 температурой (t ≤20°С) до получения прозрачной сливаемой воды. Горох или фасоль подвергают замачиванию в питьевой воде централизованной системы питьевого водоснабжения, подвергнутой обработке электромагнитным полем с индукцией 15 мТ при неизменном соотношении семян к воде 1:3, при температуре 18±2°С при замене воды каждые 60 минут во избежание порчи семян в течение не более 5 часов для гороха, не более 7 часов для фасоли. Набухшие семена гороха или фасоли промывают и проращивают при автоматическом регулировании влажности в диапазоне от 40 до 90% до достижения длины ростка от 2 до 3 мм. Семена гороха проращивают при температуре 21° в течение 13-15 часов, семена фасоли при температуре 24°С в течение 17-20 часов, пророщенные семена промывают, составляют гидромодуль в соотношении пророщенные семена: питьевая вода централизованной системы питьевого водоснабжения 1:3-1:6 измельчают в течение 11-13 минут до тонкодисперсного состояния с размером частиц не более 50 мкм и экстрагируют при непрерывном перемешивании компонентов в течение 30 мин при температуре 35-40°С. Отделяют жидкую фазу (бобовое молоко) - от нерастворимого остатка, путем фильтрации. Бобовое молоко подвергают тепловой обработке при температуре 145°С в течение 5-15 сек с последующим охлаждением до 70°С. В бобовое молоко при температуре 70°С вносят 10%-ную смесь уксусной, лимонной и молочной кислот в количестве 600 мл (0,6% от количества молока в пересчете на 100%-ную концентрацию кислот), которая состоит из 200 мл 10%-ной уксусной кислоты, 200 мл 10%-ной молочной кислоты и 200 мл 10%-ной лимонной кислоты и выдерживают при этой температуре 10 минут и при температуре 25°С в течение 30 минут. Образовавшийся белковый сгусток отделяют от сыворотки, формуют и подвергают салфеточному самопрессованию в прямоугольной пресс-форме в течение 1-2 часов при температуре 18-20°С переворачивая формы через 5-10 минут. Прессуют белковый сгусток в той же форме с салфеткой в течение 30 минут под грузом из расчета 10 кг на 1 килограмм продукта. Давление в процессе прессова ния увеличивают до заданного постепенно, в течение 10 минут, что улучшает органолептические показатели (консистенция готового продукта эластичная). Готовый продукт охлаждают до 4-6°С фасуют и реализуют. Оставшейся после фильтрации растительной суспензии нерастворимый остаток сушат при температуре 100°С в течение 20-30 минут с получением сухого продукта с содержанием влаги не более 15-16% без специфического запаха и привкуса.
Пример 1. Семена фасоли очищенные от сорной примеси на зерновых сепараторах, промывают проточной водопроводной водой соответствующая требованиям СанПин 2.1.4.1074-01 температурой (t ≤20°С) до получения прозрачной сливаемой воды. Семена фасоли подвергают замачиванию в питьевой воде централизованной системы питьевого водоснабжения, подвергнутой обработке электромагнитным полем с индукцией 15 мТ при неизменном соотношении семян к воде 1:3, при температуре 18±2°С при замене воды каждые 60 минут во избежание порчи семян в течение не более 7 часов. Набухшие семена фасоли промывают и проращивают при автоматическом регулировании влажности в диапазоне от 40 до 90% до достижения длины ростка от 2 до 3 мм при температуре 24°С в течение 17-20 часов, пророщенные семена промывают, составляют гидромодуль в соотношении пророщенные семена: питьевая вода централизованной системы питьевого водоснабжения 1:3-1:6 измельчают в течение 11-13 минут до тонкодисперсного состояния с размером частиц не более 50 мкм и экстрагируют при непрерывном перемешивании компонентов в течение 30 мин при температуре 35-40°С. Отделяют жидкую фазу (бобовое молоко) - от нерастворимого остатка, путем фильтрации. Бобовое молоко подвергают тепловой обработке при температуре 145°С в течение 5-15 сек с последующим охлаждением до 70°С. В бобовое молоко при температуре 70°С вносят 10%-ную смесь уксусной, лимонной и молочной кислот в количестве 600 мл (0,6% от количества бобового молока в пересчете на 100%-ную концентрацию кислот), которая состоит из 200 мл 10%-ной уксусной кислоты, 200 мл 10%-ной молочной кислоты и 200 мл 10%-ной лимонной кислоты и выдерживают при этой температуре 10 минут и при температуре 25°С в течение 30 минут. Образовавшийся белковый сгусток отделяют от сыворотки, формуют и подвергают салфеточному самопрессованию в прямоугольной пресс-форме в течение 1-2 часов при температуре 18-20°С переворачивая формы через 5-10 минут. Прессуют белковый сгусток в той же форме с салфеткой в течение 30 минут под грузом из расчета 10 кг на 1 килограмм продукта. Давление в процессе прессования увеличивают до заданного постепенно, в течение 10 минут. Готовый продукт охлаждают до 4-6°С фасуют и реализуют. Оставшейся после фильтрации растительной суспензии нерастворимый остаток сушат при температуре 100°С в течение 20-30 минут с получением сухого продукта с содержанием влаги не более 15-16% без специфического запаха и привкуса.
Пример 2. Семена гороха очищенные от сорной примеси на зерновых сепараторах, промывают проточной водопроводной водой соответствующая требованиям СанПин 2.1.4.1074-01 температурой (t ≤20°С) до получения прозрачной сливаемой воды. Семена гороха подвергают замачиванию в питьевой воде централизованной системы питьевого водоснабжения, подвергнутой обработке электромагнитным полем с индукцией 15 мТ при неизменном соотношении семян к воде 1:3, при температуре 18±2°С при замене воды каждые 60 минут во избежание порчи семян в течение не более 5 часов. Набухшие семена гороха промывают и проращивают при автоматическом регулировании влажности в диапазоне от 40 до 90% до достижения длины ростка от 2 до 3 мм при температуре 21° в течение 13-15 часов, пророщенные семена промывают, составляют гидромодуль в соотношении пророщенные семена : питьевая вода централизованной системы питьевого водоснабжения 1:3-1:6 измельчают в течение 11-13 минут до тонкодисперсного состояния с размером частиц не более 50 мкм и экстрагируют при непрерывном перемешивании компонентов в течение 30 мин при температуре 35-40°С. Отделяют жидкую фазу (бобовое молоко) - от нерастворимого остатка, путем фильтрации. Бобовое молоко подвергают тепловой обработке при температуре 145°С в течение 5-15 сек с последующим охлаждением до 70°С. В бобовое молоко при температуре 70°С вносят 10%-ную смесь уксусной, лимонной и молочной кислот в количестве 600 мл (0,6% от количества бобового молока в пересчете на 100%-ную концентрацию кислот), которая состоит из 200 мл 10%-ной уксусной кислоты, 200 мл 10%-ной молочной кислоты и 200 мл 10%-ной лимонной кислоты и выдерживают при этой температуре 10 минут и при температуре 25°С в течение 30 минут. Образовавшийся белковый сгусток отделяют от сыворотки, формуют и подвергают салфеточному самопрессованию в прямоугольной пресс-форме в течение 1-2 часов при температуре 18-20°С переворачивая формы через 5-10 минут. Прессуют белковый сгусток в той же форме с салфеткой в течение 30 минут под грузом из расчета 10 кг на 1 килограмм продукта. Давление в процессе прессования увеличивают до заданного постепенно, в течение 10 минут. Готовый продукт охлаждают до 4-6°С фасуют и реализуют. Оставшейся после фильтрации растительной суспензии нерастворимый остаток сушат при температуре 100°С в течение 20-30 минут с получением сухого продукта. Оставшейся после фильтрации растительной суспензии нерастворимый остаток сушат при температуре 100°С в течение 20-30 минут с получением сухого продукта с содержанием влаги не более 15-16% без специфического запаха и привкуса.
Сравнительный анализ органолептических и физико-химических показателей показывает, что заявленный продукт, за счет повышенного содержания белка в 2,6-2,8 раз обладает высокой пищевой и биологической ценностью, повышенной энергетической ценностью, а также высокими органолептическими показателями.
Совокупный анализ показателей продукта приведенных в таблицах №1, 2 показывает, что разработанные режимы обеспечивают микробиологическую чистоту на приемлемом уровне, повышают пищевую и биологическую ценность, органолептические показатели, что подтверждает технологическую эффективность процесса производства.
1
2
6
Продукт, получаемый по заявленному способу, обладает высокой пищевой и биологической ценностями за счет: использования в качестве сырья семян бобовых культур фасоли или гороха, при этом продукт обогащается эссенциальными компонентами пищи, витаминами группы В (В В, В, фолиевая кислота), А, Е, К, РР и НЭ; незаменимыми аминокислотами, а так же такими биоэлементами как магний, цинк, железо, кобальт, медь, йод, селен, кальций, натрий и др.; за счет введения процесса проращивания, повышается биологическая ценность растительного сырья, в том числе уровень усвояемости белка, снижается содержание антиалиментарных веществ, увеличивается содержание витаминов и антиоксидантов, оказывающие повышенное физиологическое воздействие на здоровье человека; за счет выбранных режимов процесса измельчения, минимизированы риски связанные с деструкцией биологически активных веществ, достигается наибольшая степень экстрагирования основных нутриентов; за счет выбранного режима термообработки, происходит инактивация микрофлоры и максимальное сохранение основных нутриентов, за счет использование для замачивания омагниченной воды, которая является альтернативой ионному обмену и позволяет провести умягчение, и повысить биологическую активность воды.
Продукт, получаемый по заявленному способу, обладает высокими ор-ганолептическими показателями за счет введения процесса проращивания семян, при котором солодовый запах и вкус заменяет специфический бобовый привкус и запах не приемлемый для потенциальных потребителей, за счет процесса самопрессования и прессования сгусток получается более плотный, консистенция готового продукта эластичная.
Продукт, получаемый по заявленному способу, обладает высокой технологической эффективностью: за счет выбранных режимов замачивания процесс поглощения влаги семенами гороха или фасоли протекает интенсивнее, снижаются микробиологические риски, зародыш сохраняет способность к прорастанию; за счет температуры при которой происходит осаждение белкового комплекса с сохранением микробиологической чистоты; за счет процесса самопрессования и прессования происходит равномерное уплотнение массы, удаление остатков свободной сыворотки и образования замкнутого поверхностного слоя белкового сгустка; за счет сушки нерастворимого остатка, которая приводит к безотходному производству.
Бобовый продукт типа сыр тофу, изготовленный по заявленному способу, рекомендуется как для массового питания населения, так и для диетического и лечебно-профилактического питания, в том числе, для людей, страдающих лактазной недостаточностью и непереносимостью сои, в период религиозных канонов, приверженцев ЗОЖ и вегетарианского питания (вега-питания).
Полученный сухой продукт, изготовленный по заявленному способу, может быть использован как в качестве самостоятельного продукта, так и в качестве обогащающей пищевой добавки.
Заявленный способ получения бобового продукта типа сыр тофу был апробирован в лабораторных условиях на кафедре продуктов питания и пищевой биотехнологии ФГБОУ ВО Омский ГАУ.