ЭКСТРУДИРОВАННЫЙ ПРОДУКТ ПИТАНИЯ НА ОСНОВЕ ЖМЫХА МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
EXTRUDED FOOD PRODUCT BASED ON OIL PLANT CAKE AND METHOD FOR ITS MANUFACTURE

Изобретение относится к области пищевой промышленности, в частности к готовым к употреблению продуктам питания и способу их изготовления путем экструзии смеси жмыха масличных культур с мукой зерновых культур и пищевых добавок.
Из уровня техники известны различные способы изготовления жмыха масличных культур и его применения в пищевой промышленности и животноводстве. Как известно, жмых представляет собой побочный продукт, получаемый после отжима масла из семян масличных культур (например, семян подсолнечника, рапса, сои и пр.). Жмых имеет большое содержание белка (около 15-40 мас.%) и клетчатки, но низкие органолептические свойства. Кроме того, остатки масла в жмыхе (особенно в жмыхе холодного отжима) достаточно велики и быстро окисляются, что приводит к малому сроку годности такого продукта. Поэтому жмых, как правило, используется как добавка для изготовления комбикормов или пищевых добавок. Способы изготовления комбикормов на основе жмыха известны, например, из патента РФ на изобретение №2677137 («Способ получения концентрированного белкового корма») или патента РФ на изобретение №2681985 («Способ производства высокобелкового комбикорма для плотоядных пушных зверей»). Способы изготовления пищевых добавок и биопрепаратов на основе жмыха известны, например, из патента РФ №2558446 («Линия производства псевдокапсулированных биопрепаратов на основе отходов масложировой промышленности»).
Продукты питания для потребления человеком на основе жмыха не распространены. Однако, с учетом того, что жмых масличных культур обладает высокой пищевой ценностью, имеется потребность в создании новых продуктов питания на основе жмыха, которые были бы пригодны для потребления человеком, а также имели бы большой срок годности. Таким образом, настоящее изобретение направлено на решение задачи (технической проблемы) по обеспечению способа изготовления новых пищевых продуктов, в частности готовых к употреблению человеком продуктов питания на основе переработанных семян масличных культур с повышенным сроком годности и органолептическими свойствами.
Техническим результатом, обеспечиваемым существенными признаками изобретения, является повышение стойкости к окислению продуктов питания созданных на основе жмыха масличных культур с сохранением их пищевой ценности, а также к повышению срока годности и органолептических свойств таких продуктов питания.
Технический результат достигается за счет обеспечения способа изготовления экструдированного продукта питания, который характеризуется тем, что содержит этапы, на которых смешивают молотый или дробленый жмых по меньшей мере одной масличной культуры (например, жмых семян подсолнечника) с мукой по меньшей мере одной зерновой культуры (например, пшеничной, рисовой и/или кукурузной мукой) и по меньшей мере одной пищевой добавкой (например, соль, сахар, пряность, краситель и/или ароматизатор) для получения смеси, а затем экструдируют указанную смесь в экструдере с получением готового к употреблению экструдата с хрустящей текстурой, при этом указанные компоненты имеют следующее соотношение: молотый жмых - около 10-35 мас.%, мука - около 60-85 мас.% и по меньшей мере одна пищевая добавка - около 5 мас.%. Температуру смеси в экструдере поддерживают на уровне около 105-170°С. Экструдат, получаемый из экструдера, представляет собой готовый к употреблению продукт питания, который может иметь форму, например, лепестков, шариков или цилиндров («палочек»).
Согласно различным вариантам осуществления, способ может содержать дополнительные этапы. Например, в отсутствии готового жмыха, способ может включать в себя этап, на котором изготавливают жмых (до этапа смешивания молотого жмыха с остальными ингредиентами), при этом жмых изготавливают путем переработки семян по меньшей мере одной масличной культуры в маслопрессе с разделением получаемого масла и жмыха. Кроме того, способ может дополнительно иметь этап, на котором изготавливают молотый жмых путем помола жмыха, извлеченного из маслопресса. Наконец, способ может иметь дополнительный этап, на котором наносят на экструдат покрытие из по меньшей мере одной вкусовой добавки с использованием дражировочного барабана.
Указанный выше технический результат также достигается за счет обеспечения экструдированного продукта питания, изготовленного по описанному выше способу. В частности, технический результат достигается за счет обеспечения экструдированного продукта питания, который характеризуется тем, что изготовлен путем экструдирования смеси молотого жмыха по меньшей мере одной масличной культуры, муки по меньшей мере одной зерновой культуры и по меньшей мере одной пищевой добавки, при этом указанные компоненты имеют следующее соотношение: молотый жмых - около 10-35 мас.%, мука - около 60-85 мас.% и по меньшей мере одна пищевая добавка - около 5 мас.%.
Сущность изобретения поясняется на фигурах. На Фиг. 1 показана блок-схема способа изготовления экструдированного продукта питания согласно данному изобретению. На Фиг. 2 показана фотография одного варианта осуществления экструдированного продукта питания, изготовленного по описанному способу и имеющего форму лепестков. Осуществление изобретения представлено ниже.
Как иллюстрируется на Фиг. 1, для изготовления экструдированного продукта питания, согласно данному изобретению, на первом этапе осуществляют прессование или отжим семян масличных культур для получения жмыха. Данный этап является необязательным, если необходимый жмых уже имеется в готовом виде (например, получен как остаточный продукт после отжима растительного масла в масложировой промышленности). Прессование (отжим) семян масличных культур может осуществляться в маслопрессе любой приемлемой конструкции. Например, могут использоваться шнековые маслопрессы или гидравлические маслопрессы. Могут также использоваться маслопрессы горячего и холодного отжима (в зависимости от используемых семян). Также может осуществляться как одноэтапный, так и двухэтапный отжим масла в маслопрессе. В качестве семян масличных культур предпочтительно использовать семена подсолнечника, однако могут также использоваться семена рапса, сои, расторопши или иные семена масличных культур или их комбинация.
На следующем этапе, после удаления масла в результате прессования или отжима семян масличных культур, полученный жмых подвергают помолу или дроблению. Для этого может использоваться дробилка или мельница любой приемлемой конфигурации, наиболее подходящей для выбранных масличных культур. В результате помола или дробления жмыха получают помолотый жмых.
Далее помолотый жмых смешивают с мукой зерновой культуры, например, с мукой хлебной зерновой культуры, к которой относится пшеница, рожь, рис, овес, ячмень, кукуруза, сорго, просо, и другие. Жмых также может смешиваться с гречневой или амарантовой мукой. В некоторых вариантах реализации изобретения, помолотый жмых смешивают с мукой нескольких зерновых культур. Например, может использоваться комбинация пшеничной и ржаной муки. На данном этапе также добавляются к смеси одна или несколько пищевых добавок, таких как вкусовых и/или ароматических добавок. Например, могут использоваться соль, сахар, пряности, красители, ароматизаторы или любое их сочетание. При необходимости могут использоваться консерванты и/или стабилизаторы в качестве пищевых добавок. Указанные компоненты смешивают в следующем соотношении: молотый жмых - около 10-35 мас.%, мука - около 60-85 мас.% и по меньшей мере одна пищевая добавка - около 5 мас.%. Термин «около» означает погрешность не более 0,5 мас.%. Проведенные испытания органолептических свойств (дегустация) готового продукта показали, что указанное соотношение ингредиентов приводит к существенному и положительному улучшению вкуса, запаха, внешнего вида и консистенции готового продукта по меньшей мере на несколько баллов в зависимости от использованной методики и шкалы.
В некоторых вариантах осуществления могут изменять влажность полученной смеси указанных ингредиентов в зависимости от влажности используемого жмыха. Например, в смесь может быть добавлена вода или иные пищевые жидкости для повышения влажности необходимой для эффективного экструдирования, как указано ниже. Или, наоборот, молотый жмых может подвергаться сушке, если его влажность оказывается достаточно велика. Повышение или понижение влажности не является обязательным этапом в описываемом изобретении.
На следующем этапе способа, указанную смесь подают в экструдер и подвергают горячей экструзии для получения экструдированного продукта питания. Для этого может использоваться любой приемлемый экструдер, например, экструдер, описанный в патенте РФ на изобретение №2715394. Экспериментально было установлено, что поддержание температуры подаваемой смеси в экструдере в диапазоне около 105-170°С позволяет эффективно удалить волатильные масла из экструдированной смеси, что в свою очередь влияет на значительное замедление окисления готового продукта, а следовательно, и на повышение срока его годности. Было определено, что более низкая температура не позволяет эффективно удалить волатильные масла из экструдированной смеси, а более высокая температура может приводить к нежелательному перегреву («пережогу») смеси и негативному влиянию на ее органолептические свойства.
Помимо высокотемпературного воздействия на подаваемую смесь, она также подвергается высокому давлению внутри экструдера (давление составляет около 20-30 атм.). В процессе воздействия повышенного давления и повышенной температуры на подаваемую смесь в экструдере, происходит расщепление сложных углеводов на простые сахара, что обеспечивает существенное улучшение органолептических свойств готового продукта.
Полученный вышеописанной экструзией продукт питания (т.е. экструдат) является готовым к употреблению человеком, имеет хрустающую структуру и может представлять собой либо в качестве чипсов («снэков»), либо в качестве сухих завтраков (каш). При этом сухое их состояние делает этот продут хорошо перевозимым и удобным в употреблении.
Фильеры, используемые в выходном диске экструдера, могут быть подобраны так, чтобы получить желаемую форму экструдированного продукта. Например, могут использоваться такие фильеры, что готовый продукт по форме напоминает форму семян подсолнечника или может иметь форму лепестков, шариков, цилиндров («палочек») прямой или изогнутой формы. На Фиг. 2 приведена фотография примера готового продукта, имеющего форму лепестков.
На следующем этапе способа, как показано на Фиг. 1, на полученный вышеописанной экструзией продукт питания (экструдат) может быть нанесено покрытие из по меньшей мере одной вкусовой или иной добавки. Данный этап не является обязательным, но в зависимости от выбранного композиции смеси, позволяет повысить органолептические свойства готового продукта. Покрытие может быть нанесено с использованием дражировочного барабана или иного приемлемого для этих целей средства. В качестве вкусовой добавки могут использоваться специи, приправы, соль, сахар и пр. Могут также использоваться иные добавки, такие как ароматизаторы или декоративные добавки.
На последующем этапе способа готовый продукт (экструдат), с нанесенным покрытием или без такового, может быть упакован в тару, например, одноразовую тару индивидуального пользования, такую как пакет, изготовленный из листа термосвариваемой полимерной пленки. Данный этап способа не является обязательным в производстве.
Таким образом, описанный выше способ изготовления экструдированного продукта питания и сам продукт питания обладают по сравнению с аналогичными способами и продуктами рядом преимуществ. Во-первых, настоящее изобретение позволяет повысить стойкость к окислению продуктов питания созданных на основе жмыха масличных культур с сохранением их пищевой ценности. Как указано выше, это достигается в первую очередь благодаря процессу удаления волатильных масел при экструзии жмыха масличных культур в комбинации с иными ингредиентами и при заданных параметрах температуры и/или давления внутри экструдера. Во-вторых, изобретение позволяет повысить срок годности готовой продукции ввиду того же процесса экструзии жмыха с остальными ингредиентами и нанесения покрытий на готовую продукцию как отмечено выше. В-третьих, изобретение позволяет повысить органолептические свойства полученного продукта питания (экструдата) не только за счет описанного процесса экструзии, но и за счет комбинирования жмыха масличных культур с мукой зерновых культур в описанном выше соотношении.