СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПИЩЕВОГО ПРОДУКТА ИЗ ПЛОДОВОГО СЫРЬЯ
METHOD FOR MANUFACTURE OF FOOD PRODUCT FROM FRUIT RAW MATERIAL

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к изготовлению пищевого продукта из пюре плодового сырья с использованием инфракрасной сушки.
Известен способ производства пищевого продукта из плодоовощного сырья (Патент RU 2304885, опубл. 27.08.2007 г.) путем его подготовки, нарезки на кубики, сушки до промежуточной влажности, обработки раствором хитозана, дальнейшей комбинированной сушке в потоке газообразного теплоносителя и при импульсной подаче СВЧ-энергии до остаточной влажности 3-5% и упаковке в бескислородной среде.
Недостатками известного способа производства являются:
1. Трудность нагрева и поддержания постоянной температуры продукта в процессе его нагрева во всем объеме;
2. Перераспределение сухих веществ высушиваемого продукта по всему объему, вызванное движением влаги из центра продукта к поверхности;
3. Трудности организации устойчивого процесса сушки продукта с использованием СВЧ-энергии в промышленных условиях, ввиду зависимости поглощаемой СВЧ-энергии от массы продукта.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ производства пищевого продукта из яблок (Патент RU 2268617, опубл. 27.01.2006 г.) путем их подготовки, нарезки на ломтики, обработки в яблочном натуральном соке с добавлением подсластителя. После чего проводят сушку конвективным методом до влажности 28-31%, а затем в потоке газообразного теплоносителя с импульсной подачей СВЧ-энергии до остаточной влажности 5-7%.
Недостатками этого способа производства являются низкое качество конечного продукта, вследствие, прежде всего, разрушения биологически активных веществ, изменения цвета и формы продукта, низкой экономической эффективности процесса сушки, обусловленной высоким расходом энергии. Ценные вещества (витамины, органические кислоты, сахара, некоторые ферменты и др.) вместе с влагой выносятся на поверхность продукта, где окисляются кислородом воздуха. Ухудшается вкус конечных продуктов по сравнению с исходными продуктами. Объясняется это, прежде всего тем, что тепловая энергия, поглощаемая поверхностными слоями вызывает изменение градиента массового потока влаги, следствием этого является большая неравномерность температурного поля по объему продукта и длительное его обезвоживание. В результате чего в продукте возникают деформационные напряжения, что негативно отражается на его технологических свойствах.
Техническим результатом предлагаемого нами способа является изготовление пищевого продукта, содержащего все биологически активные вещества исходного сырья в нативном виде. Пищевой продукт, полученный из плодового пюре, имеет консистенцию и внешний вид, схожий с чипсами, обладает хрустящими и освежающими свойствами, при этом не содержит побочных токсичных веществ (в том числе акриламида), образующихся в процессе термической обработки.
Поставленный технический результат достигается тем, что способ производства пищевого продукта из плодового сырья, согласно изобретению, предусматривает его подготовку, нарезку, протирание, перемешивание, нормализацию, внесение структурирующего компонента в количестве 3-5% к массе плодового пюре, в качестве которого используют или пектин, или модифицированный крахмал, или экструзионный продукт, повторное перемешивание, после чего из полученного плодового пюре формуют пласт толщиной 1-1,5 мм, проводят инфракрасную сушку его при температуре 53-55°С в течение 20-24 минут до содержания влаги 5-7%, затем осуществляют резание пласта и отформованный пищевой продукт упаковывают в бескислородной среде в пакеты из комбинированного материала полимер-фольга-полимер.
Способ также предусматривает то, что в качестве плодового сырья используют плоды: яблоки, груши, абрикосы, хурму, сливу, персики, малину, смородину, черноплодную рябину, облепиху, инжир, фейхоа как отдельно, так и совместно.
Способ также предусматривает то, что в качестве структурирующего компонента используют яблочный пектин, в количестве 3-4% к массе плодового пюре.
Способ также предусматривает то, что в качестве структурирующего компонента используют модифицированный крахмал, в количестве 3-5% к массе плодового пюре.
Способ также предусматривает то, что в качестве структурирующего компонента используют экструзионный продукт из крупки злаковых культур, в количестве 4-5% к массе плодового пюре.
Данная технология является ресурсосберегающей, позволяет использовать нестандартное сырье для получения высококачественного пищевого продукта, который представляет собой пластинки различного цвета, в зависимости от используемого плодового сырья, с хрупкой хрустящей структурой, характерной для чипсов. Полученный пищевой продукт сохраняет все свойства исходных продуктов, так как в процессе его изготовления применяют низкотемпературные режимы. Способ осуществляют следующим образом.
-4
2
При производстве пищевого продукта из плодового сырья сначала подготавливают плодовое пюре. Для этого плоды инспектируют, моют, нарезают, протирают через капроновое сито с диаметром ячеек 0,5-0,8 мм, перемешивают. Для нормализации пюре вносят аскорбиновую кислоту в количестве 1-1,5%, структурирующий компонент в количестве 3-5% к массе плодового пюре, в качестве которого используют или пектин, или модифицированный крахмал, или экструзионный продукт, и перемешивают в течение 2-3 минут до равномерного распределения всех компонентов. Из полученной массы на плоском листе формуют пласт толщиной 1-1,5 мм и подвергают его инфракрасной сушке с удельным тепловым потоком 1,3-1,5·10 Вт/м при температуре 53-55°С в течение 20-24 минут до содержания влаги 5-7%. Затем осуществляют нарезку на пластинки размерами 50×80 мм. Готовый продукт упаковывают в пакеты из комбинированного материала полимер-фольга-полимер, заполненные азотом.
Пектин вносится не только с целью структурообразования, но и с целью повышения абсорбирующих свойств ЖКТ человека, что придает продукту профилактические свойства. Цель внесения модифицированного крахмала заключается в придании чипсам более объемной и пористой структуры. Используется крахмал, модифицированный кислотами (карбоксиметилкрахмал), что позволяет улучшить внешний вид чипсам и придать им хрустящие свойства. Экструзионный продукт из крупки злаковых культур может быть получен на одношнековом экструдере при следующих параметрах: скорость вращения шнека 120-160 об/мин, диаметр матрицы 3-5 мм, температура 140-180°С. При данных параметрах продукт обладает оптимальными структурно-механическими свойствами, обеспечивающими высокое качество фруктовых чипсов. Затем осуществляют повторное перемешивание, после чего из полученного плодового пюре формуют пласт толщиной 1-1,5 мм, проводят инфракрасную сушку его при температуре 53-55°С (данный интервал температур был выбран из условий максимального поглощения ИК-излучения плодовым пюре, что свидетельствует о высокой эффективности ИК-сушки по сравнению с конвективной. Затраты электроэнергии в кВт/ч на ед. высушенной продукции минимальные. Эффект обусловлен синергизмом самого плодового пюре и силиконовой подложки, на которую наносится высушиваемое пюре) в течение 20-24 минут до содержания влаги 5-7%, затем осуществляют резание пласта и отформованный пищевой продукт упаковывают в бескислородной среде в пакеты из комбинированного материала полимер-фольга-полимер.
Продукт с конечной относительной влажностью 5-7% можно дополнительно упаковывать в полимерную тару, заполненную азотом.
Пример 1
-4
2
При производстве пищевого продукта из плодового сырья берут 1 кг яблок. Яблоки инспектируют, моют, нарезают на 4 части, протирают через капроновое сито с диаметром ячеек 0,5 мм и перемешивают. После подготовки сырья получают 910 г яблочного пюре. В пюре вносят аскорбиновую кислоту в количестве 1% и яблочный пектин в количестве 3% к массе пюре и перемешивают в течение 3 минут до равномерного распределения всех компонентов. Из полученной массы на плоском листе формуют пласт толщиной 1,5 мм и подвергают его инфракрасной сушке с удельным тепловым потоком 1,5·10 Вт/м при температуре 53°С в течение 20 минут до содержания влаги 7%. Затем осуществляют нарезку на пластинки размерами 50×80 мм. Готовый продукт упаковывают в пакеты из комбинированного материала полимер-фольга-полимер, заполненные азотом.
Пример 2
-4
2
При производстве пищевого продукта из плодового сырья берут 1 кг яблок, 0,3 кг абрикосов. Яблоки и абрикосы инспектируют, моют, нарезают, протирают через капроновое сито с диаметром ячеек 0,8 мм и перемешивают. После подготовки сырья получают 1100 г яблочно-абрикосового пюре. В пюре вносят аскорбиновую кислоту в количестве 1,3% и модифицированный крахмал в количестве 4% к массе пюре и перемешивают в течение 2 минут до равномерного распределения всех компонентов. Из полученной массы на плоском листе формуют пласт толщиной 1,4 мм и подвергают его инфракрасной сушке с удельным тепловым потоком 1,2·10 Вт/м при температуре 54°С в течение 22 минут до содержания влаги 6%. Затем осуществляют нарезку на пластинки размерами 50×80 мм. Готовый продукт упаковывают в пакеты из комбинированного материала полимер-фольга-полимер, заполненные азотом.
Пример 3
-4
2
При производстве пищевого продукта из плодового сырья берут 1 кг яблок, 0,4 кг хурмы. Яблоки и хурму инспектируют, моют, нарезают, протирают через капроновое сито с диаметром ячеек 0,7 мм и перемешивают. После подготовки сырья получают 1200 г готового пюре. В пюре вносят аскорбиновую кислоту в количестве 1,5% и экструзионный продукт из крупы злаковых культур в количестве 5% к массе пюре и перемешивают в течение 3 минут до равномерного распределения всех компонентов. Из полученной массы на плоском листе формуют пласт толщиной 1,3 мм и подвергают его инфракрасной сушке с удельным тепловым потоком 1,3·10Вт/м при температуре 55°С в течение 24 минут до содержания влаги 5%. Затем осуществляют нарезку на пластинки размерами 50×80 мм. Готовый продукт упаковывают в пакеты из комбинированного материала полимер-фольга-полимер, заполненные азотом.
При проведении оценки органолептических свойств полученного продукта установлено, что конечный продукт, полученный по разработанной авторами технологии, обладает приятным вкусом и представляет собой ломтики различного цвета в зависимости от используемого плодового сырья с хрупкой хрустящей консистенцией, характерной для чипсов. Анализ химического состава полученного продукта по примеру 1, показал практически полное соответствие по химическому составу сушеных яблок, что является свидетельством безопасности принятой технологии (таблица 1).
Пищевой продукт из плодового сырья, выработанный по предлагаемому способу с применением структурирующего компонента, с использованием последовательности операций и именно указанных в формуле интервалов значений, имеет лучшие характеристики по сравнению с пищевым продуктом, выработанным по известному способу.
Таблица 1
Химический состав пищевого продукта
Наименование показателей
Яблоки сушеные
Пищевой продукт из яблок (пример 1)
Вода, %
20,0
7,0
Белки, %
2,2
2,5
Жиры, %
0,1
0,3
Углеводы, %
73,9
83,7
в т.ч. крахмал, %
3,4
5,9
Моно- и
дисахариды, %
55,6
58,4
пищевые волокна, %
14,9
19,4
кальций, мг/%
111
125
калий, мг/%
580
610
магний, мг/%
30
38
натрий, мг/%
12
15
фосфор, мг/%
77
80
витамин С, мг/%
2,0
280
витамин В 1, мг/%
0,02
0,4
В-каротин, мг/%
20,0
26,0
Энергетическая
ценность (ккал)
250
265