СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТА НА ОСНОВЕ ПШЕНИЧНЫХ ЗАРОДЫШЕЙ
WHEAT GERM PRODUCT MANUFACTURE METHOD

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве пищевых добавок.
Наиболее близким по технической сущности является способ производства продукта на основе пшеничных зародышевых хлопьев (Патент РФ №2138960, МКИ А23К 00, 1/16. Прокопенко А.Ф., Жеребцов Н.А., Шенцова Е.С., Зяблова Т.В. Опубл. 10.10.99. Бюл. №28. - 8 с). Способ производства осуществляется следующим образом. Вначале зародыши пшеницы проходят очистку от металломагнитных примесей. Далее пшеничные зародыши с целью повышения концентрации продукта за счет удаления частиц отрубей и муки просеиваются на металлотканых ситах N 1 и N 045. Затем обогащенный продукт, являющийся сходом сита N 045 и проходом сита N 1, проходит стадию стабилизации. Стабилизацию продукта, приводящую к снижению активности ферментов и снижающую микробиологическую обсемененность, осуществляют химическим консервированием фумаровой кислотой, при этом ее вводят в количестве 10-15%.
Задачей изобретения является повышение биологической и пищевой ценности продукта, расширение диапазона специализированных продуктов с увеличенным сроком хранения.
Поставленная задача достигается тем, что пшеничные зародыши проходят очистку от металломагнитных примесей, обогащаются на металлотканых ситах N 1 и N 045, проходят стадию стабилизации, новым является то, что стабилизацию осуществляют воздействием ультрафиолетового излучения в течение 30 мин и в качестве консерванта используют смесь аскорбиновой и янтарной кислот в соотношении 7:3, при этом ее вводят в количестве 5% по отношению к массе продукта.
Способ производства осуществляется следующим образом. В начале сырье проходит очистку от металломагнитных примесей. Далее пшеничные зародыши с целью повышения концентрации продукта за счет удаления частиц отрубей и муки просеиваются на металлотканых ситах N 1 и N 045. Затем обогащенный продукт, являющийся сходом сита N 045 и проходом сита N 1, проходит стадию стабилизации.
Сдозированные пшеничные зародыши подают в смеситель, где продукт перемешивается в течение 26 мин и подвергается воздействию ультрафиолетового излучения. В качестве источника излучения использовали ультрафиолетовую лампу низкого давления с длиной волны 254 нм [1]. Далее в смеситель подается стабилизатор в количестве 5% от массы продукта, смешивание продолжается еще 4 мин. Стабилизацию продукта, приводящую к снижению активности ферментов и снижающую микробиологическую обсемененность, осуществляют смесью аскорбиновой и янтарной кислот в соотношении 7:3 в количестве 5% к массе продукта.
Янтарная кислота (этан-1,2-дикарбоновая кислота) обладает высокой реакционной способностью, является активным антиоксидантом. Янтарная кислота стимулирует процесс поступления кислорода в клетки, облегчает стресс, восстанавливает энергообмен, нормализует процесс производства новых клеток, обладает общеукрепляющими и восстанавливающими свойствами. Янтарная кислота нормализует общий метаболизм в организме. Способствует усилению иммунитета благодаря более эффективному синтезу клеток иммунной системы. Благодаря своему антиоксидантому действию ингибирует рост и развитие опухолей, предупреждает деление злокачественных клеток. Янтарная кислота снижает производство основного медиатора воспалений и аллергических реакций - гистамина. Ее препараты часто назначают для обезвреживания определенных токсинов (этанола, никотина и др.). Янтарная кислота признана полностью безвредным веществом. Она обладает уникальным действием: она скапливается именно в тех областях, которые в ней нуждаются, игнорируя здоровые ткани. Также она повышает питательную ценность основных пищевых компонентов и усиливает эффект медикаментов. Эти свойства определяют ее как очень полезную пищевую добавку, способствующую восстановлению работы всех органов и систем организма, ускорению восстановления и поддержанию естественного баланса его жизнедеятельности [2, 3].
Аскорбиновая кислота существует в виде четырех изомеров. L-аскорбиновая кислота, или витамин С, используется в пищевой промышленности. Витамин С необходим для формирования волокон коллагена, для защиты тканей организма от свободных радикалов. Аскорбиновая кислота применяется как общеукрепляющее и стимулирующее иммунную систему средство при различных болезнях (простудные, онкологические), а также при недостаточном поступлении с пищей. Она также применяется при отравлении угарным газом, переводит трехвалентное железо в двухвалентное, тем самым способствует его всасыванию, тормозит гликозилирование гемоглобина и замедляет превращение глюкозы в сорбит. Аскорбиновая кислота является мощным антиоксидантом, нормализует окислительно-восстановительные процессы [2, 3]. В Российской Федерации янтарная и аскорбиновая кислоты разрешены для использования в пищевой промышленности [4, 5].
Таким образом, применение данных органических кислот в качестве стабилизаторов зародышей пшеницы не только увеличивает их срок хранения, но и придает продукту дополнительные функциональные свойства. Кроме того, эти кислоты являются технологичными продуктами. Аскорбиновая и янтарная кислоты представляют собой белый сыпучий кристаллический порошок, растворимый в воде и спирте. Процесс смешивания консервантов со стабилизируемым продуктом характеризуется удовлетворительным коэффициентом вариации (менее 1). Оба стабилизатора имеют кислый вкус и при добавлении в диапазоне 2-5% не оказывают негативного влияния на органолептические показатели зародышей пшеницы, что позволяет в дальнейшем применять их в широком диапазоне.
Процентное содержание аскорбиновой и янтарной кислот в готовом продукте установлено экспериментально. Для этого было изготовлено несколько вариантов продукта (таблица). Цель исследований: определение ингибирующего влияния янтарной и аскорбиновой кислот на окислительные процессы и развитие микрофлоры в пшеничных зародышах при хранении. Зародыши пшеницы смешивали с определенным количеством кислот в кристаллической форме в лабораторном смесителе в течение 4 мин, контролем служили пшеничные зародыши без обработки кислотами (таблица). Предварительно зародыши пшеницы подвергали воздействию ультрафиолетового излучения таким образом, чтобы общее время воздействия на продукт составило 30 мин. Опытные партии пшеничных зародышей хранили в пищевых емкостях с плотно притертыми крышками в условиях отапливаемого склада: относительная влажность воздуха 70-80%, температура 18-22°С в течение 8 недель. Результаты экспериментальных исследований представлены в таблице.
Исходя из результатов экспериментальных исследований можно сделать вывод, что наиболее стабилизирующий эффект на хранящийся продукт оказывал консервант в виде смеси аскорбиновой и янтарной кислот в соотношении 7:3 при ее вводе в количестве 5%. Увеличение содержания консерванта выше 5% не приводило к существенным изменениям в хранящейся массе продукта (таблица).
Преимуществом данного вида стабилизации пшеничных зародышевых хлопьев является то, что состав получаемого продукта позволяет повысить его биологическую и пищевую ценность, расширяет диапазон специализированных продуктов, обладающих лечебно-профилактическим действием с увеличенным сроком хранения.
Изменение показателей качества стабилизированного продукта при хранении (температура 20-22°С, относительная влажность 70-80%)
Наименование показателей качества
Вариант продукта
Время хранения, нед
Начало
2
4
6
8
1
2
3
4
5
6
7
Влажность, %
Контроль
14,0
13,7
13,6
13,4
13,1
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 1:1)
13,9
13,8
13,7
13,7
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 6:4)
13,9
13,9
13,8
13,7
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 7:3)
13,9
13,9
13,8
13,7
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 7% (в соотношении 7:3)
13,9
13,8
13,8
13,7
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 8:2)
13,9
13,9
13,8
13,7
Объемная масса, г/дм<sup>3</sup>
Контроль
395,0
390,2
385,2
379,3
375,4
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 1:1)
420,0
419,8
419,6
419,5
419,5
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 6:4)
420,3
419,9
419,6
419,5
419,5
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 7:3)
420,0
419,7
419,8
419,7
419,5
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 7% (в соотношении 7:3)
423,1
422,9
422,8
422,4
422,4
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 8:2)
420,1
420,1
420,0
419,6
419,6
Кислотное число, град
Контроль
5,5
14,6
22,6
29,8
36,7
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 1:1)
12,3
12,7
16,3
20,9
23,1
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 6:4)
12,0
12,6
15,9
19,2
22,81
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 7:3)
11,9
12,4
13,8
14,9
16,3
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот.7% (в соотношении 7:3)
12,6
13,3
14,7
15,3
17,0
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 8:2)
11,7
12,5
14,6
17,9
21,6
Перекисное число, мМ/кг
Контроль
2,82
33,15
75,63
97,37
130,21
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 1:1)
11,36
19,75
30,65
37,67
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 6:4)
10,43
16,92
28,47
32,13
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 7:3)
3,57
4,15
5,17
6,88
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 7% (в соотношении 7:3)
3,62
4,33
5,12
6,87
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 8:2)
9,71
14,62
26,73
31,16
Общая обсемененность, КОЕ/г
Контроль
1,8·10<sup>4</sup>
2,9·10<sup>4</sup>
5,8·10<sup>4</sup>
10,1·10<sup>4</sup>
16,1·10<sup>4</sup>
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 1:1)
1,9·10<sup>4</sup>
2,0·10<sup>4</sup>
1,8·10<sup>4</sup>
1,4·10<sup>4</sup>
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 6:4)
1,9·10<sup>4</sup>
1,9·10<sup>4</sup>
1,7·10<sup>4</sup>
1,2·10<sup>4</sup>
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 7:3)
1,8·10<sup>4</sup>
1,6·10<sup>4</sup>
1,0·10<sup>4</sup>
0,6·10<sup>4</sup>
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 7% (в соотношении 7:3)
1,8·10<sup>4</sup>
1,7·10<sup>4</sup>
1,0·10<sup>4</sup>
0,7·10<sup>4</sup>
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 8:2)
1,8·10<sup>4</sup>
1,9·10<sup>4</sup>
1,8·10<sup>4</sup>
1,2·10<sup>4</sup>
Активность липазы, мкМ/мин·мг
Контроль
3,9465
4,2369
4,9271
5,4298
6,1037
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 1:1)
3,2789
2,6325
2,1089
1,8964
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 6:4)
3,1167
2,4214
1,9716
1,7317
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 7:3)
3,0965
2,2373
1,5698
1,0524
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 7% (в соотношении 7:3)
3,1756
2,2513
1,5531
1,0317
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот.5% (в соотношении 8:2)
3,3167
2,6816
2,1466
1,9762
Активность липоксигеназы, мМ/мл·мин
Контроль
4,1949
4,5036
5,0372
5,7935
6,8712
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 1:1)
3,4811
2,7902
2,3008
2,1966
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 6:4)
3,3617
2,5806
2,2716
1,9713
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 7:3)
3,2006
2,4113
1,8330
1,4186
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 7% (в соотношении 7:3)
3,1907
2,4311
1,8212
1,4317
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 8:2)
3,3801
2,6762
2,2903
2,2163
Активность каталазы, мМ/мг·мин
Контроль
3,4750
4,2001
4,9633
5,5771
5,9102
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 1:1)
2,8099
2,3109
2,0112
1,8621
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 6:4)
2,7313
2,2713
1,9713
1,7315
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 7:3)
2,6310
2,1049
1,7992
1,5099
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 7% (в соотношении 7:3)
2,6117
2,1136
1,7897
1,4986
Смесь аскорбиновой и янтарной кислот, 5% (в соотношении 8:2)
2,7762
2,2901
1,9921
1,7863
Литература
1. Стандарт CTES 009/Е:2002 «Фотобиологическая безопасность ламп и ламповых систем», 2002.
2. Сарафанова Л.А. Применение пищевых добавок. Технические рекомендации, СПб: ГИОРД, 2005.
3. Булдаков А.С. Пищевые добавки. - М.: ДеЛи принт, 2003.
4. СанПин 2.3.2.1078-01. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов, 2001.
5. ТУ 9295-010-00932732-08. Хлопья зародышевые пшеничные пищевые, дата введения 09.12.2008.