Патент на изобретение №2289628

(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ФРУКТОЗО-ГЛЮКОЗНОГО СИРОПА

(57) Реферат:

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству сахарозаменителей. Способ предусматривает использование в качестве исходного сырья клубней якона. Их бланшируют горячей водой или паром для инактивации ферментов, вызывающих потемнение сырья. Затем клубни измельчают. Полученную массу экстрагируют водой при соотношении 1:0,5 при температуре 80-85°С в течение 25-30 минут. Проводят гидролиз инулина, содержащегося как в экстракте, так и в мезге ферментным препаратом инулиназой П10Х в количестве 12-14 ед. активности на 1 г инулина при температуре 53-55°С в течение 3,0-3,5 часов до образования моносахаридов. Отделяют гидролизат от мезги. Гидролизат осветляют адсорбентом и концентрируют под вакуумом при температуре 60-70°С с получением фруктозо-глюкозного сиропа. Изобретение позволяет увеличить количество инулина, извлекаемого из исходного сырья – клубней якона, повысить степень его гидролиза и обеспечить необходимую сладость готового продукта. 1 табл.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству сахарозаменителей – фруктозных сиропов из инулинсодержащего сырья.

Известен способ производства фруктозо-глюкозного сиропа из инулинсодержащего сырья, в частности топинамбура, предусматривающий измельчение клубней топинамбура, экстракцию измельченной массы горячей водой при соотношении измельченного сырья и воды 1:3 с одновременным гидролизом инулина ферментами, находящимися в клубнях топинамбура, отделение экстракта от мезги, его осветление адсорбентом и концентрирование под вакуумом при температуре 60-70°С с получением фруктозе – глюкозного сиропа (RU 2167198 С2, 20.05.2001).

Недостатком данного способа является то, что клубни топинамбура содержат инулин в количестве 12-14%, которое меньше по сравнению с содержанием инулина в яконе (17-19%). Кроме того, процесс гидролиза инулина осуществляют только за счет собственных ферментов сырья, что не позволяет получить сироп с высоким содержанием фруктозы и глюкозы и обеспечить повышенную степень сладости готового продукта.

Технический результат изобретения заключается в увеличении количества инулина, извлекаемого из исходного сырья – клубней якона и повышении степени его гидролиза и, таким образом, обеспечении необходимой сладости готового продукта.

Технический результат достигается тем, что в предложенном способе производства фруктозо-глюкозного сиропа, предусматривающем его измельчение, экстракцию водой измельченного сырья, гидролиз инулина до образования моносахаридов, отделение гидролизата от мезги, его осветление адсорбентом и концентрированно под вакуумом при температуре 60-70°С с получением фруктозо-глюкозного сиропа. В качестве исходного сырья используют клубни якона, которые перед измельчением бланшируют горячей водой или паром для инактивации ферментов, вызывающих потемнение сырья, экстракцию измельченной массы проводят при соотношении последней и воды 1:0,5 при температуре 80-85°С в течение 25-30 минут. При этом гидролизу подвергают инулин, содержащийся как в экстракте, так и мезге ферментным препаратом инулиназой П10Х в количестве 12-14 ед. активности на 1 г инулина и процесс проводят при температуре 53-55°С в течение 3,0-3,5 часов.

Способ осуществляют следующим образом. Якон (Polymnia sonchifolia Poepp.& Endi) – корнеплод, дальний родственник подсолнечника и топинамбура, в настоящее время интродуцирован в США, Новой Зеландии, Японии, Западной Европе, России и Молдове. Основу углеводного комплекса якона составляет фруктоза, содержащаяся как в свободном состоянии, так и в виде олиго- и полисахаридов (65%). Клубни якона моют, подвергают термической очистке от кожуры, бланшируют горячей водой с температурой 83-85°С в течение 3-6 мин или паром в течение 2-5 мин для инактивации ферментов, вызывающих потемнение сырья в процессе переработки. Клубни измельчают до размера частиц, не превышающих 1 мм, смешивают с водой в соотношении 1:0,5 и подвергают тепловой обработке при температуре 80-85°С в течение 25-30 минут. Полученный экстракт охлаждают до температуры 53-55°С, вводят ферментный препарат инулиназы П10Х в количестве 12-14 единиц активности на 1 г инулина и проводят гидролиз при температуре 53-55°С в течение 3-3,5 ч. Гидролизат отделяют от мезги, осветляют путем пропускания его через адсорбент и концентрируют в вакуум-выпарном аппарате при температуре 60-70°С до содержания в фруктозно-глюкозном сиропе не менее 70-80% сухих веществ.

Полученный фруктозо-глюкозный сироп представляет собой вязкую жидкость без осадка и посторонних включений. Цвет – от желтою до светло-коричневого различной интенсивности, вкус – сладкий без горечи. Запах, как правило, отсутствует, при этом допускается легкий фруктовый или карамельный аромат.

По физико-химическим свойствам фруктозо-глюкозный сироп имеет следующие показатели:

сухие вещества – 70-80%;

редуцирующие вещества – 88-90% в пересчете на абсолютно сухое вещество;

фруктоза – 87-89% в пересчете на абс. сухое вещество;

глюкоза – 1% в пересчете на абс. сухое вещество;

остаточное содержание инулина- 1-2% в пересчете на абс. сухое вещество;

белковые вещества – 6-6,5% в пересчете на абс. сухое вещество;

содержание золы – 4% в пересчете на абс. сухие вещества.

Пример 1. Вымытые клубни якона в количестве 100 кг подвергают термической очистке от кожуры, бланшируют горячей водой с температурой 85°С в течение 5 мин, измельчают на дробилке до однородной кашицеобразной массы. К измельченным клубням добавляют воду в количестве 50 л (соотношение 1:0,5), полученную массу подвергают экстракции инулина при температуре 83°С в течение 30 минут и охлаждают до температуры 55°С. В экстракт вместе с мезгой вводят при перемешивании ферментный препарат инулиназу П10Х в количестве 14 единиц активности на 1 г инулина. Гидролиз проводят при температуре 55°С в течение 3,5 ч.

Полученный гидролизат отделяют от мезги и осветляют путем пропускания через активированный уголь (адсорбент) и концентрируют в вакуум-выпарном аппарате при температуре 65°С до содержания сухих веществ в полученном фруктозо-глюкозном сиропе 70%. Физико-химические свойства фруктозо-глюкозного сиропа отражены в таблице.

Пример 2. Получают фруктозо-глюкозный сироп аналогично примеру 1, но ферментный препарат вводят в количестве 12 единиц активности на 1 г инулина. Физико-химические свойства фруктозо-глюкозного сиропа отражены в таблице.

По сравнению с известным способом содержание глюкозы и фруктозы в полученном сиропе составляет 85-90%. В известном способе содержание последнего составляет 70-72%. Таким образом, способ позволяет увеличить количество фруктозы и глюкозы в полученном сиропе и повысить его сладость и использовать готовый сироп в производстве пищевых продуктов.

Формула изобретения

Способ производства фруктозо-глюкозного сиропа из инулинсодержащего сырья, предусматривающий его измельчение, экстракцию водой измельченного сырья, гидролиз инулина до образования моносахаридов, отделение гидролизата от мезги, его осветление адсорбентом и концентрирование под вакуумом при температуре 60-70°С с получением фруктозо-глюкозного сиропа, отличающийся тем, что в качестве исходного сырья используют клубни якона, которые перед измельчением бланшируют горячей водой или паром для инактивации ферментов, вызывающих потемнение сырья, экстракцию измельченной массы проводят при соотношении последней и воды 1:0,5 при температуре 80-85°С в течение 25-30 мин, при этом гидролизу подвергают инулин, содержащийся как в экстракте, так и мезге ферментным препаратом инулиназой П10Х в количестве 12-14 ед. активности на 1 г инулина и процесс проводят при температуре 53-55°С в течение 3,0-3,5 ч.

QB4A – Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью “Биокатализ”

Договор № РД0036377 зарегистрирован 22.05.2008

Извещение опубликовано: 10.07.2008 БИ: 19/2008

* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 05.07.2007

Извещение опубликовано: 27.12.2008 БИ: 36/2008