КОМПЛЕКС ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СОЕВОГО БЕЛКОВОГО ПРОДУКТА

Полезная модель относится к оборудованию для пищевой промышленности и может быть использована при производстве соевых белковых продуктов, в частности, соевого молока и окары, которые могут быть использованы в качестве пищевой основы для приготовления других блюд.
Известна установка «соевая корова», предназначенная для получения молочно-белкового продукта из растительного сырья, преимущественно, для получения соевого молока путем измельчения и тепловой обработки соевых бобов (Соя - путь к успеху, Д.Тихомиров, ж-л «Оборудование», №3, 1999 г.; пат. РФ №2160542, опубл. 20.12.2000 г.). В состав установки «соевая корова» входят три основных агрегата: размолочно-варочный аппарат, электропарогенератор и отжимной пресс. Размолочно-варочный аппарат содержит бак с герметичной крышкой, снабженный сливным патрубком, загрузочную воронку, установленную на крышке бака, режущий механизм, установленный в донной части бака, сепаратор, выполненный в виде цилиндрического стакана с отверстиями, установленный на дне бака, размещенный в баке парораспределитель, выполненный в виде кольцевого трубопровода с отверстиями, соединенного с парогенератором. Для приготовления молочно-соевого продукта предварительно обработанные бобы сои через загрузочную воронку помещают вместе с водой в герметичный бак, в котором происходит измельчение бобов и экстрагирование соевого белка в воде. Экстрагирование белка осуществляют в баке без доступа воздуха, нагревая массу с помощью пара. После завершения тепловой обработки массу отжимают, отделяя соевое молоко от окары.
Недостатком описанной установки является невозможность полностью избавиться от содержащихся в сырых семенах сои ряда веществ, обусловливающих неприятный соевый привкус и запах у готового продукта, в результате только термической обработки исходного сырья.
Известна также установка для приготовления пищевых продуктов из соевых бобов, в частности, заменителей молока, окары, сыра, майонеза (пат. РФ №2181975, опубл. 10.05.2002 г.), являющаяся наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой полезной модели. В качестве основных узлов установка включает емкость смешения с приспособлением для загрузки предварительно замоченных бобов сои и с патрубком для подвода воды; сообщенный с емкостью смешения диспергатор для
измельчения соевых бобов с получением водной суспензии; приспособление для нагрева соевой суспензии и приспособление для очистки соевой суспензии от нерастворимых частиц сои.
Диспергатор состоит из бункера, в который непосредственно загружаются предварительно замоченные бобы, и узла измельчения, при этом диспергатор снабжен трубопроводом для возврата измельченной массы в бункер с целью повышения дисперсности размола и максимального извлечения белка из бобов.
Устройство для барогидротермической обработки соевой суспензии представляет собой герметично закрывающийся крышкой бак, к нижней части которого подсоединены патрубок для подключения паропровода, соединенного с парогенератором, и сливной патрубок, а в верхней части бака установлен патрубок для загрузки водной суспензии соевой массы, подаваемой из диспергатора с помощью насоса. С целью повышения производительности установка для приготовления соевых пищевых продуктов может дополнительно включать по меньшей мере одно устройство для барогидротермической обработки водной суспензии.
В качестве приспособления для очистки соевой суспензии от нерастворимых частиц сои установка содержит отжимной пресс.
Таким образом, данная установка фактически представляет собой комплекс специального оборудования, компоновка и особенности которого определяются спецификой реализуемого в ней способа получения соевого белкового продукта, включающего термообработку предварительно подготовленного соевого сырья.
Недостатком известной установки является то, что она не позволяет получить готовый продукт без нежелательных посторонних запахов и неприятных вкусовых ощущений вследствие только термической обработки (которая не приводит к полной инактивации антипитательных веществ).
В настоящее время для достижения более полной инактивации антипитательных веществ в растительном сырье используются различные технологические приемы, одним из которых является метод ферментативной модификации сырья.
Задачей полезной модели является разработка комплекса оборудования для приготовления соевого белкового продукта, позволяющего получать готовый продукт без выраженных посторонних запахов и неприятных вкусовых ощущений за счет включения в комплекс узла, обеспечивающего выполнение дополнительной ферментативной обработки соевого сырья.
Поставленная задача достигается предлагаемым комплексом для приготовления соевого белкового продукта, включающим соединенные трубопроводами с запорными и
регулирующими клапанами в соответствии с последовательностью осуществления технологического процесса: емкость для замачивания в воде предварительно очищенных от механических загрязнений соевых бобов; диспергатор для измельчения замоченных соевых бобов с получением соевой суспензии, снабженный приспособлением для загрузки соевых бобов, патрубком для подвода воды и средством подачи полученной водной суспензии из диспергатора в реактор для термической и ферментативной обработки суспензии, который оборудован внешним нагревом, средством для перемешивания суспензии и сливным патрубком; снабженный дозатором реактор-смеситель с мешалкой для приготовления раствора фермента, соединенный с реактором для термической и ферментативной обработки соевой суспензии; устройство для разделения протеолизированной суспензии на твердую и жидкую фракции; линию порционирования и фасовки готового соевого белкового продукта.
Для очистки бобов сои от механических примесей на стадии предварительной подготовки бобов сои к переработке комплекс может включать набор вибрационных сит.
Для измельчения соевых бобов с получением соевой суспензии может быть использовано любое известное техническое средство соответствующего назначения. Например, диспергатор может быть выполнен в виде бункера с расположенным в его нижней части узлом измельчения, а подача полученной соевой суспензии в реактор для последующей термической и ферментативной обработки может быть осуществлена с помощью крыльчатки центробежного насоса, как в известной установке.
В частном случае осуществления полезной модели при необходимости получения более мелких частиц сои дополнительно к диспергатору в комплекс может быть включен размещенный последовательно за диспергатором гомогенизатор.
Для разделения протеолизированной суспензии на твердую и жидкую фракции могут быть использованы, например, отжимной пресс, с помощью которого через тканевый фильтр отделяется жидкая фракция соевого белкового продукта, либо центрифуга.
Для контроля параметров процесса реактор для термической и ферментативной обработки снабжен, соответственно, средствами для измерения температуры и рН среды.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором представлена аппаратурная схема технологического комплекса для приготовления соевого белкового продукта.
Комплекс включает емкость 1 для замачивания в воде соевых бобов; диспергатор 2 для измельчения соевых бобов; дополнительный гомогенизатор 3; реактор 4 для термической и ферментативной обработки соевой суспензии; реактор-смеситель 5 для приготовления раствора фермента; устройство 6 для разделения протеолизированной суспензии на твердую и жидкую фракции и линию порционирования и фасовки жидкого 7 и твердого 8 соевого белкового продукта.
Получение соевых белковых продуктов в предлагаемом комплексе осуществляется следующим образом.
Очищенные от механических примесей соевые бобы помещают в емкость 1 для замачивания в воде при массовом отношении соевых бобов к воде в пределах 1:(4-8), и выдерживают около 8 часов при комнатной температуре. Затем воду сливают, а бобы промывают в проточной воде с одновременным удалением семенной оболочки. Промытые соевые бобы загружают в диспергатор 2 через загрузочное отверстие (на чертеже не показано), подают воду через патрубок для подачи воды (на чертеже не показан) при массовом отношении бобов к воде в пределах 1:(2-6) и измельчают.
Если в результате измельчения бобов сои образуются достаточно крупные частицы, то целесообразно дополнительно обработать смесь в гомогенизаторе 3 для получения водной соевой суспензии с размером частиц сои не более 3 мм.
Далее полученную соевую суспензию подают в реактор 4, оборудованный внешним нагревом, средством для перемешивания суспензии и сливным патрубком (на чертеже не показаны), в котором проводят термическую обработку суспензии при слабом перемешивании, выдерживая при температуре 95-100°С в течение 5-10 мин.
После охлаждения соевой суспензии до температуры 35-40°С из реактора-смесителя 5 с помощью дозатора (на чертеже не показан) в реактор 4 добавляют требуемое количество свежеприготовленного раствора фермента, например, растительного фермента папаина в активирующем растворе, в количестве по массе 1 часть фермента на 1000-2000 частей исходных соевых бобов. Ферментативный протеолиз ведут при слабом перемешивании в течение времени до достижения значения рН суспензии, равного 6,8. Температуру суспензии на стадии термообработки и значение рН среды на стадии ферментативной обработки контролируют, используя известные технические средства, например, контактный термометр и рН-метр (на чертеже не показаны).
По завершении ферментативного протеолиза суспензию пульповым насосом (на чертеже не показан) подают в устройство 6 для разделения протеолизированной суспензии на твердую и жидкую фракции, например, с помощью отжимного пресса, как
в известной установке, при этом через тканевый фильтр отделяется жидкая фракция - соевое «молоко», а на тканевом фильтре остается твердая - окара.
Готовые продукты подают на линию порционирования и фасовки соевых белковых продуктов с узлом 7 для соевого «молока» и узлом 8 для окары.
Результаты органолептического исследования полученных продуктов показали отсутствие у них выраженных посторонних запахов и неприятных вкусовых ощущений.
Таким образом, техническим результатом предлагаемой полезной модели является возможность получать соевый белковый продукт более высокого качества за счет выполнения дополнительной ферментативной обработки соевого сырья, позволяющей устранить в готовом продукте характерный посторонний запахов и неприятный привкус. Получаемые продукты могут быть использованы в качестве пищевой основы для приготовления других блюд.