СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАПИТКА НА ОСНОВЕ БЕЛКОВОГО МОЛОКА
METHOD FOR PRODUCTION OF BEVERAGE BASED ON PROTEIN MILK

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве белковых продуктов из растительного сырья для дальнейшего использования в различных пищевых отраслях, как самостоятельного продукта, так и для получения ингредиента для пищевых продуктов, обладающих антистрессовыми свойствами. Актуально внесение доли белкового растительного молока чечевицы к животному молоку с целью увеличения пищевой и биологической ценностей продукта, либо можно использовать в качестве заменителя молока, а также как основу для производства продуктов густой консистенции типа йогуртов, кремов, соусов, мороженого или напитков. Продукт может быть использован как профилактическое средство при стрессовых ситуациях и рекомендован для включения в ежедневный рацион различных возрастных категорий населения, в том числе учащейся молодежи и спортсменов.
Известен способ получения растительного молока из семян зерновых и/или бобовых культур и орехов (RU 2333657 С2, 29.12.2005). Способ включает промывку водой смеси предварительно очищенных семян зерновых и/или бобовых культур и орехов, замачивание в воде или в водном слабощелочном растворе карбоната или бикарбоната натрия, далее проводят пастеризацию или стерилизацию смеси с одновременным измельчением, отделением нерастворимого осадка путем фильтрации, пастеризации и/или стерилизации и придания продукту необходимого вкуса, запаха и цвета. Продукт может быть высушен до порошкообразного состояния.
Недостатком данного способа является двойная термическая обработка смеси, в результате которой разрушается большинство биологически активных компонентов и понижается усвояемость минеральных веществ (прежде всего кальция). Кроме того, в виду отсутствия обогатительных добавок продукт не обладает функциональными свойствами.
Наиболее близким по технической сущности является способ получения белкового молока (RU 2185736, 08.03.2001). Семена чечевицы замачивают в водном растворе, содержащем 0,5-0,9% гидрокарбоната натрия в соотношении 1:5-1:7 при температуре 38-42°С в течение 3,0-3,5 ч. Измельчают, проводят экстракцию белка в молочной сыворотке при рН 7,5-8,0 в течение 8-10 мин в соотношении семена чечевицы: сыворотка 1:5-1:6 при температуре 35-40°С. Выдерживают в ней 30 мин. Белковую основу отделяют фильтрованием. Вносят в нее 1,5% глюкозы, 0,3% стабилизатора, представляющего собой смесь пектина и модифицированного крахмала. Проводят термообработку при температуре 85°С в течение 10 мин.
Недостатком способа является отсутствие процесса проращивания, в результате которого в чечевице образуются витамин С, который обладает антиоксидантными свойствами, а также увеличивается содержание витаминов группы В и Е, которые обладают антистрессовым действием. Кроме того, в результате проращивания в семенах чечевицы образуются аминокислоты - метионин и цистеин. В ростках разрушаются вещества, которые препятствуют полноценному усвоению необходимых человеческому организму минеральных веществ, таких как магний, кальций, цинк и др. Кроме того, недостатком этого способа являются сниженные вкусовые качества конечного продукта, обусловленные отсутствием вкусовых добавок.
Технической задачей данного изобретения является получение напитка, обладающего антистрессовыми свойствами, обогащенного сывороточными белками молока и другими природными и обогатительными добавками, оказывающими успокаивающий эффект.
Поставленная задача решается за счет способа получения напитка из белкового молока, включающего промывание, проращивание в течении 10-14 ч при температуре 35-40°С в воде или в водном слабощелочном растворе карбоната или бикарбоната натрия в соотношении зерно/водный растворитель от 1:2 до 1:3; промывание проросших семян, измельчение семян на частицы не более 1 мм; полученную массу экстрагируют в воде при температуре 35-40°C с гидромодулем 1:3-1:5; отделение белковой основы от нерастворимого осадка; пастеризацию полученного белкового молока в течение 5-10 мин при температуре 80-95°С; охлаждение с последующим внесением в конечный продукт вкусовых и обогатительных добавок и упаковывание; отделение белковой основы от нерастворимого осадка осуществляют на тканевых фильтрах, ситах или на декантирующей центрифуге; в качестве обогатительных добавок используют сухую молочную сыворотку, инулин, пектин, глицин, витаминно-минеральный премикс. С целью придания продукту антистрессовых свойств подобрано соответствующее сырье, содержащее в своем составе ингредиенты, активно расходуемые при стрессовых ситуациях и облегчающие негативные последствия стресса (витамины А, Д, Е, С, группы В); в качестве вкусовых добавок используют курагу, имбирь, орехи, мед, какао, корицу, экстракт мяты и ваниль; в качестве консерванта для увеличения срока хранения добавляют аминокислоту глицин или лимонную кислоту в количестве 0.8-1.2% от массы белкового продукта.
Проращивание семян чечевицы проводят до появления ростков 3-4 мм в течение 10-14 ч при температуре 35-40°С в воде или в водном слабощелочном растворе карбоната или бикарбоната натрия в соотношении зерно/водный растворитель от 1:2 до 1:3, желательно соблюдать уровень рН 8.2-8.4. При такой длине ростка и выбранных условиях наблюдается максимальное содержание полезных веществ в чечевице, при большем размере все эти вещества используются на рост зародыша.
Выбор температуры раствора 35-40°С и времени прорастания (10-14 ч) обусловлен тем, что при низкой температуре (менее 10°С) ферментивный гидролиз не обеспечивает полного разрушения нежелательных олигосахаридов и пектинов, обуславливающих фитогемагглютининовую активность. При температуре более 40°С нежелательный процесс брожения простых углеводов опережает процесс гидролиза лектинов и олигосахаридов.
При данном значении рН слабощелочного раствора происходит снижение активности ингибитора трипсина и идет частичный гидролиз олигосахаридов. При других значениях рН не обеспечивается значительное снижение активности ингибитора трипсина и наблюдается появление 0.3-0.5% исходных количеств олигосахаридов. Промывание проращенных семян обеспечивает снижение уровня олигосахаридов.
Процесс измельчения и экстракции осуществляют при температуре 35-40°С. Более высокая температура нежелательна, так как ведет к денатурации белков. При этом следует соблюдать рН 7-8. Уменьшение рН исходной среды до 6.0-6.5 приводит к недостаточной экстракции ингредиентов семян чечевицы, а при увеличении рН в щелочную сторону происходит изменение цвета продукта и появляется щелочной привкус.
Температура термообработки составляет 80-95°С в течение 5-10 минут, что позволяет максимально сохранить первоначальные свойства семян чечевицы и снизить общую бактериальную обсемененность.
Установлено, что наибольшее разложение антипитательных веществ происходит при температуре 75°С и выше, а активная денатурация белка идет свыше 100°С, поэтому температура пастеризации в предлагаемом способе 80-95°С. При указанной температуре происходит разрушение антипитательных веществ (ингибиторов трипсина, фермента липоксидазы и др.) при практически полной сохранности аминокислот.
Для получения устойчивой суспензии используют стабилизатор пектин в количестве 0.3-0.5%, также он исполняет роль растворимого пищевого волокна в продукте. С целью обогащения продукта на последней стадии процесса, для лучшей сохранности полезных веществ добавляют необходимые антистрессовые ингредиенты в виде витаминно-минерального премикса, пектина, который также является стабилизатором, глицина и инулина, в количестве от 20 до 40% от рекомендуемой суточной нормы потребления для людей в возрасте старше 18 лет. Применение разведенной в растительном молоке сухой молочной сыворотки способствует обогащению продукта сывороточными белками, витаминами, минеральными солями, лактозой, которые повышают пищевую ценность продукта.
Для придания продукту определенного вкуса, запаха и цвета отобраны следующие природные ингредиенты: курага, орехи, имбирь, какао, мед, ваниль, корица, экстракт мяты, возможно любое их сочетание. Кроме того, вышеперечисленные ингредиенты обладают антистрессовыми свойствами, так как содержат вещества, активно расходуемые организмом человека при стрессе.
Для увеличения срока хранения рекомендуется использовать аминокислоту глицин в количестве 0.3%-1.2% или 0.8-1.2% лимонной кислоты.
2
Глицин за счет реакционноспособных групп NH и СООН обладает консервирующим свойством, что позволяет сохранить качество полученного продукта при концентрации глицина в продукте 0.3% до 10 суток хранения. Кроме того эта кислота оказывает успокаивающее действие, что положительно влияет при создании антистрессового продукта.
Результатом изобретения должно быть получение антистрессового напитка на основе белкового молока из бобов проращенной чечевицы, повышение стойкости продукта за счет использования пектина, повышение биологической ценности не только благодаря обогащению сывороточными белками, но и за счет внесения пребиотика-инулина, растворимого пищевого волокна-пектина, природных компонентов и витаминно-минерального премикса и глицина. Важной задачей являлось расширение ассортимента функциональных продуктов питания, а также легкость и недороговизна технологии.
Способ осуществляется следующим образом.
Предварительно очищенные семена чечевицы проращивают до появления ростков 3-4 мм в течение 10-14 ч при температуре 35-40°С в воде или в водном слабощелочном растворе карбоната или бикарбоната натрия в соотношении зерно/водный растворитель от 1:2 до 1:3, до рН 8.2-8.4, после чего их промывают. Далее производят измельчение семян до размера частиц не более 1 мм и экстрагируют массу в воде температурой 35-40°C с гидромодулем 1:3-1:5. При этом следует соблюдать рН 7-8. Отделение нерастворимого осадка проводят путем фильтрации. Пастеризация проходит при температуре 80-95°С в течение 5-10 мин. Далее полученное белковое молоко из проращенных семян чечевицы охлаждают до 6-10°С. Для повышения пищевой ценности, придания продукту антистрессовых свойств и обогащения его сывороточными белками на следующем этапе добавляют сухую молочную сыворотку к белковому молоку в соотношении 1:10; в качестве пребиотика используют инулин в количестве 0.6%; витаминно-минеральный премикс и глицин вносят для восполнения имеющегося дефицита необходимых антистрессовых компонентов в количестве от 20 до 40% от рекомендуемой суточной нормы потребления для людей в возрасте старше 18 лет; в качестве стабилизатора используют пектин в количестве 0.3-0.5%, который также является растворимым пищевым волокном.
Для придания продукту определенного вкуса, запаха и цвета добавляют предварительно измельченные до гомогенной массы различные вкусовые сочетания натуральных природных ингредиентов: кураги, орехов, имбиря, какао, ванили, корицы, меда, экстракта мяты. Для увеличения срока хранения вносят аминокислоту глицин в количестве 1.2% или лимонную кислоту.
Конечный продукт - напиток из белкового молока чечевицы - представляет собой густую консистенцию с мякотью кураги или орехов, приятного персикового, кремового или шоколадного цвета, без характерного яркого бобового привкуса и запаха.
Пример 1
Способ включает промывание, проращивание семян в течении 10 ч при температуре 35°С в водном слабощелочном растворе карбоната или бикарбоната натрия в соотношении зерно/водный растворитель 1:3, желательно соблюдать уровень рН 8.2-8.4. Далее производят измельчение семян на частицы не более 1 мм и экстрагируют в воде температурой 35-40°C с гидромодулем 1:4. Отделение нерастворимого осадка проводят путем фильтрации. Пастеризация проходит при температуре 80°С в течение 10 минут. Далее полученное белковое молоко из проращенных семян чечевицы охлаждают до 6-10°С. Для придания продукту определенного вкуса, запаха и цвета добавляют смесь кураги, имбиря; для обогащения вносят сухую молочную сыворотку к белковому молоку в соотношении 1:10, инулин и витаминно-минеральный премикс в количестве от 20 до 40% от рекомендуемой суточной нормы потребления для людей в возрасте старше 18 лет; в качестве стабилизатора пектин в количестве 0.3%. Для увеличения срока хранения вносят аминокислоту глицин в количестве 1.2% или лимонную кислоту. Конечный продукт представляет собой густую, не расслаивающуюся со временем консистенцию с мякотью кураги, пряным привкусом имбиря, приятного персикового цвета, без характерного яркого бобового привкуса и запаха.
Пример 2
Способ включает промывание, проращивание семян в течение 11 ч при температуре 35°С в водном слабощелочном растворе карбоната или бикарбоната натрия в соотношении зерно/водный растворитель 1:2, желательно соблюдать уровень рН 8.2-8.4. Далее производят измельчение семян на частицы не более 1 мм и экстрагируют в воде температурой 35-40°C с гидромодулем 1:3. Отделение нерастворимого осадка проводят путем фильтрации. Пастеризация проходит при температуре 85°С в течение 7 мин. Далее полученное белковое молоко из проращенных семян чечевицы охлаждают до 6-10°С. Для придания продукту определенного вкуса, запаха и цвета добавляют смесь кураги, экстракта мяты; для обогащения вносят сухую молочную сыворотку к белковому молоку в соотношении 1:10, инулин и витаминно-минеральный премикс в количестве от 20 до 40% от рекомендуемой суточной нормы потребления для людей в возрасте старше 18 лет; в качестве стабилизатора пектин в количестве 0.4%. Для увеличения срока хранения вносят аминокислоту глицин или лимонную кислоту. Конечный продукт представляет собой густую, не расслаивающуюся со временем консистенцию с мякотью кураги, с легким оттенком мятной свежести, приятного цвета, без характерного яркого бобового привкуса и запаха.
Пример 3
Способ включает промывание, проращивание семян до появления ростков 3-4 мм в течение 12 ч при температуре 35°С в воде или в водном слабощелочном растворе карбоната или бикарбоната натрия в соотношении зерно/водный растворитель 1:3, желательно соблюдать уровень рН 8.2-8.4. Далее производят измельчение семян на частицы не более 1 мм и экстрагируют в воде температурой 35-40°C с гидромодулем 1:5. Отделение нерастворимого осадка проводят путем фильтрации. Пастеризация проходит при температуре 90°С в течение 5 мин. Далее полученное белковое молоко из проращенных семян чечевицы охлаждают до 6-10°С. Для придания продукту определенного вкуса, запаха и цвета добавляют смесь кураги, орехов или какао с ванилином и медом, для обогащения вносят сухую молочную сыворотку к белковому молоку в соотношении 1:10, инулин и витаминно-минеральный премикс в количестве от 20 до 40% от рекомендуемой суточной нормы потребления для людей в возрасте старше 18 лет, в качестве стабилизатора пектин в количестве 0.5%. Для увеличения срока хранения вносят аминокислоту глицин в количестве 1.2%. Конечный продукт представляет собой густую консистенцию с мякотью кураги и крупинками орехов, приятного персикового цвета, со вкусом, соответствующим орехам и кураге, с приятным запахом или конечный продукт имеет густую консистенцию с крупинками какао, приятного шоколадного цвета, со вкусом, соответствующим шоколаду, меду и ванили, с приятным запахом.
Пример 4
Способ включает промывание, проращивание семян до появления ростков 3-4 мм в течение 14 ч при температуре 40°С в воде или в водном слабощелочном растворе карбоната или бикарбоната натрия в соотношении зерно/водный растворитель 1:4, желательно соблюдать уровень рН 8.2-8.4. Далее производят измельчение семян на частицы не более 1 мм и экстрагируют в воде температурой 35-40°C с гидромодулем 1:5. Отделение нерастворимого осадка проводят путем фильтрации. Пастеризация проходит при температуре 95°С в течение 5 мин. Далее полученное белковое молоко из проращенных семян чечевицы охлаждают до 6-10°С. Для придания продукту определенного вкуса, запаха и цвета добавляют смесь орехов, меда, имбиря или экстракта мяты; для обогащения вносят сухую молочную сыворотку к белковому молоку в соотношении 1:10, инулин и витаминно-минеральный премикс в количестве от 20 до 40% от рекомендуемой суточной нормы потребления для людей в возрасте старше 18 лет; в качестве стабилизатора пектин в количестве 0.5%. Для увеличения срока хранения вносят аминокислоту глицин или лимонную кислоту в количестве 0.8-1.2%. Конечный продукт представляет собой густую консистенцию с частичками орехов, пряным или мятным привкусом, приятного кремового цвета, без характерного яркого бобового привкуса и запаха. Со временем наблюдалось расслоение продукта.
Как видно из примеров 1-4, используемые согласно данному изобретению белки чечевицы и орехов отличаются взаимодополняющим аминокислотным составом, что обеспечивает высокую биологическую ценность растительного белка продукта, не уступающую наиболее высококачественным белкам животного происхождения. Кроме того, к плюсам данного продукта можно отнести его низкую калорийность, а также отсутствие холестерина.
Полученное данным способом белковое молоко из проращенных семян чечевицы имеет высокую биологическую ценность и характеризуется следующими показателями:
Наличие привкуса чечевицы: слабо чувствуется.
Наличие запаха чечевицы: отсутствует.
Согласно настоящему изобретению нерастворимый осадок, отделяемый после экстракции путем фильтрования, используют для пищевых и/или кормовых целей в качестве пищевой или кормовой добавки, что делает производство безотходным, а продукт недорогим.
Полученный продукт отличается высокими потребительскими качествами и пищевой ценностью ввиду большого содержания в нем растительных и сывороточных белков, пищевых волокон, пребиотика-инулина, витаминно-минерального премикса и других натуральных обогатительных добавок, что позволяет нам отнести его к группе функциональных продуктов питания с антистрессовой направленностью. В качестве профилактического средства, в период интенсивных стрессовых ситуаций подходит для ежедневного потребления различными категориями населения, в том числе учащейся молодежи и спортсменов.
Белковое молоко, приготовленное согласно настоящему изобретению, предназначено также для производства растительного творога, йогуртов, различных соусов, мороженого, начинок, а также подходит для детского питания, вегетарианской пищи и т.д.