Патент на изобретение №2296473

(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПИЩЕВОГО ПРОДУКТА ИЗ ФАСОЛИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к общественному питанию, мукомольной и консервной промышленности. Способ производства пищевого продукта из фасоли включает сепарацию семян, мойку, сушку, дробление, варку, смешивание компонентов и формование. После мойки семян проводят операцию проращивания, а после дробления проращенных семян осуществляют воздушно-ситовую сепарацию и измельчение с получением фасолевой муки. После смешивания сваренного фасолевого пюре с компонентами проводят операцию взбивания в течение 3-5 минут, а после формования осуществляют замораживание при температуре не менее минус 18°С до температуры в геометрическом центре продукта минус 7°С. Изобретение позволяет значительно снизить потери семян в результате замены операции обрушивания на воздушно-ситовую сепарацию, сократить продолжительность гидротермической обработки семян и варки фасолевого пюре и получить пищевой продукт с длительным сроком хранения и высокими потребительскими свойствами. 6 з.п. ф-лы, 5 табл.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к общественному питанию, мукомольной, консервной промышленности, включая функциональное питание и питание детей школьного возраста.

Известен способ производства полуобезжиренной соевой муки (Назаренко С. В. Биохимическая и технологическая оценка качества соевых семян в связи с их комплексной переработкой: Автореф. дис…канд. техн. наук. – Краснодар, 2001. – С.19), состоящий из следующих операций: очистки семян от сорной примеси, сушки при температуре от 50°С до 80°С до влажности зерен 10%, отволаживания в течение 24-72 часов, калибровки по размерам, дробления, воздушно-ситовой сепарации, вальцевания, сухой экструзии при температуре 140°С, прессования с отделением масла, измельчения.

К недостаткам данного способа относят длительность технологических процессов, отсутствие функциональных свойств у получаемого продукта.

Недостатками этого способа являются длительный процесс проращивания, что связано с применением в качестве увлажнителя дистиллированной воды, а также короткий срок хранения пророщенных зерен.

Применение этого способа позволяет значительно интенсифицировать процесс проращивания, но к недостаткам следует отнести широкий диапазон температуры сушки, применение верхних границ которого приводит к значительным потерям биологически активных веществ, а также использование сырья с низким содержанием дефицитных веществ (витаминов группы В, пищевых волокон, железа).

Вышеперечисленные технологии позволяют получить в качестве целевого продукта обезжиренную муку из сои или проращенное зерно из соответствующего сырья с коротким сроком хранения, но с повышенным содержанием биологически активных веществ (микро- и макроэлементов, витаминов, незаменимых аминокислот) и пониженным содержанием ингибиторов протеолитических ферментов, однако описанные технологии предусматривают дальнейшую длительную переработку полученной муки или проращенного зерна с целью получения готового блюда или полуфабриката. Вместе с тем, в соответствии с требованиями современной науки о питании, наибольший практический интерес имеют технологии производства продуктов питания, позволяющие получать в качестве целевого продукта пищевые продукты высокой степени готовности с длительным сроком хранения, использование которых позволяет существенно улучшить качество питания широкого круга населения за счет высоких потребительских свойств готового продукта, включая высокую биологическую ценность, а также простоты приготовления полуфабриката.

Известен способ приготовления котлет или биточков из бобовых (Кулинария: Суперкнига для гурманов. – М.: Воскресенье, Раритет, 1997. – С.667), заключающийся в следующем: бобовые инспектируют, моют, замачивают в холодной воде в течение от 5 до 8 часов. Перед варкой заливают холодной водой (2,5 литра воды на 1 кг бобовых) и варят в закрытой посуде при слабом непрерывном кипении от одного до полутора часов. Манную крупу варят на воде, из расчета 2 л жидкости на 1 кг крупы. Сваренную горячую фасоль пропускают через протирочную машину или мясорубку, добавляют горячую манную кашу, сырые яйца, пассерованный лук, соль и перемешивают. Полученную фасолевую массу формуют в виде биточков или котлет, панируют в молотых сухарях или муке, обжаривают на растительном масле до образования корочки и запекают 5 минут в жарочном шкафу. Подают котлеты и/или биточки по 2-3 штуки на порцию, с маслом, сметаной или соусом.

Недостатками этого способа являются длительность технологических процессов, повышающих трудоемкость блюда, короткий срок хранения, отсутствие у готового продукта функциональных свойств, невысокие потребительские свойства формованного продукта за счет использования в качестве структурообразователя манной крупы.

Недостатками этого способа являются длительные технологические процессы, использование сырья с высоким содержанием легкоусвояемых углеводов, но с низким содержанием дефицитных нутриентов, а также пониженные функциональные и потребительские свойства готового продукта.

Наиболее близким к заявляемому способу производства пищевого продукта из фасоли относят способ производства котлет и биточков на основе вязких каш из крупяных бинарных композиций (Гиль О.Б. Обоснование, разработка технологии, оценка качества первых и вторых блюд на основе крупяных бинарных композиций: Автореф. дис….канд. техн. наук. – Владивосток, 2005. – С.12), состоящий из сепарации семян сои, мойки, пропаривания при температуре от 110 до 115°С, в течение 10 минут, сушки и прожаривания при температуре от 110 до 120°С до влажности семян 6,03%, обрушивания, дробления, разделения на фракции смешивания полученной соевой крупы с пшеничной или рисовой или пшенной круп или гречневого продела, варки в течение 20-30 минут, охлаждения до температуры 60-70°С, смешивания с нарезанной соломкой пассерованной морковью, яйцами и молоком, формования и обжаривания.

К недостаткам описываемого способа следует отнести высокие потери семян при обрушивании, длительная гидротермическая обработка семян и варка получаемой крупы, получение в качестве целевого продукта котлет или биточек с коротким сроком хранения, без функциональных свойств, с низкими потребительскими свойствами, такими как органолептические показатели, пищевая и биологическая ценность.

Задачей, решаемой изобретением, является разработка и создание способа производства пищевого продукта из фасоли с сокращенной гидротермической обработкой, обеспечивающего снижение потерь семян при обрушивании, и получение пищевого продукта из фасоли высокой степени готовности с длительными сроками хранения, обладающего функциональными и высокими потребительскими свойствами.

Техническим результатом является простота доведения до готовности пищевого продукта из фасоли, сокращение продолжительности гидротермической обработки семян и времени варки фасолевого пюре, а также производство пищевого продукта с длительными сроками хранения, с функциональными свойствами и высокими потребительскими свойствами, включая повышенные органолептические показатели, пищевую и биологическую ценность.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе производства пищевого продукта из фасоли, включающем сепарацию семян, мойку, сушку, дробление, варку, смешивание компонентов и формование, после мойки семян проводят операцию проращивания, а после дробления семян осуществляют воздушно-ситовую сепарацию и измельчение с получением фасолевой муки, при этом после смешивания сваренного фасолевого пюре с компонентами проводят операцию взбивания в течение 3-5 минут, а после формования осуществляют замораживание при температуре не менее минус 18°С до температуры в геометрическом центре продукта минус 7°С, а проращивание семян фасоли проводят в суспензии микроводоросли хлореллы при температуре от 18°С до 22°С в течение от 18 до 28 часов, при этом семена перед проращиванием обрабатывают 1%-ным раствором натрия двууглекислого, а сушку проводят при температуре от 60°С до 70°С до влажности зерна от 15% до 16%, причем семена фасоли измельчают до получения фасолевой муки, соответствующей по крупности помола детской и диетической муке (сход с сита №27 – не более 2%, проход через сито №38 – не менее 60%), а операцию варки для получения фасолевого пюре ведут на водяной бане при температуре от 70 до 80°С в течение 3-5 минут при соотношении фасолевая мука: вода от 1:0,7 до 1:1, при этом в качестве компонентов используют жировые продукты, пектин, фарш из мясного и/или растительного сырья и вкусовые ингредиенты, такие как соль и перец душистый молотый или сахар и ванилин, а полученную массу формуют в виде звездочек и/или клецок.

Заявляемый способ производства пищевого продукта из фасоли позволяет значительно снизить потери семян в результате замены операции обрушивания на воздушно-ситовую сепарацию, сократить продолжительность гидротермической обработки семян и варки фасолевого пюре и получить пищевой продукт высокой степени готовности с функциональными свойствами, с длительными сроками хранения и высокими потребительскими свойствами.

Изобретение позволяет получить в качестве целевого продукта пищевой продукт высокой степени готовности с длительным сроком хранения, что достигается централизованным производством, включающим получение муки, затем варку фасолевого пюре, подготовку компонентов, смешивание фасолевого пюре с компонентами, взбивание, формование и замораживание. Централизованное проведение трудоемких операций позволяет сократить затраты времени и труда на приготовление блюд на предприятиях-доготовочных и в домашних условиях. Операция замораживания позволяет увеличить срок хранения и приготовить свежее блюдо в любое удобное время. Для доведения пищевого продукта из фасоли до готовности необходимо запекать его в жарочном шкафу без предварительного размораживания в течение 3-5 минут и подавать по 3-6 штук на порцию со сметанным, сметано-томатным, томатным, ванильным, яблочным или клубничным соусами.

В заявляемом способе производства пищевого продукта достигается сокращение гидротермической обработки семян в результате применения операций проращивания и сушки вместо операций пропаривания, сушки и прожаривания, а также снижение температуры сушки с 110-120°С до 60-70°С. При этом при проращивании происходит размягчение семян, связанное с процессами набухания, и расщепление сложных веществ на более простые, а щадящие режимы сушки способствуют сохранению биологически активных веществ.

Сокращение времени варки фасолевого пюре достигается применением проращивания, способствующего инактивации ингибиторов протеолитических ферментов, и механического измельчения семян в муку. При этом варку проводят на водяной бане с использованием перфорированных вставок в наплитную посуду или стационарные варочные котлы. В кастрюли или котлы наливают воду, в количестве равном половине объема используемой посуды, а фасолевую муку смешанную с водой помещают в перфорированную вставку, при этом соотношение фасолевая мука: вода принимается от 1:0,7 до 1:1. Данный вид варки способствует равномерному прогреванию всего объема фасолевого пюре и устраняет прилипание приготавливаемого продукта к днищу посуды. При сравнении с известным способом готовность продукта при варке на водяной бане достигается на 17-25 минуте, а щадящий температурный режим (от 70 до 80°С) способствует снижению потерь витаминов и минеральных элементов.

Замена операции обрушивания на воздушно-ситовую сепарацию приводит к сокращению потерь семян и увеличению выхода муки. При этом в заявляемом способе эффективность удаления оболочки семян на 15,8-17,1% выше, чем в известном способе. Таким образом, при включении в технологический процесс воздушно-ситовой сепарации получается мука однородной мелкодисперсной структуры с высокими товароведческими и хлебопекарными характеристиками.

Функциональные свойства пищевого продукта из фасоли обуславливаются использованием проращенных семян, в котором снижена активность ингибиторов протеолитических ферментов, и добавлением в качестве структурообразователя пектина.

Функциональные свойства пектинов связаны со способностью создавать комплексы с тяжелыми и радиоактивными металлами, фенолами, аминами и выводить их из организма человека без побочных эффектов. Пектин нормализует обмен веществ, стабилизирует иммунную систему и минеральный состав крови, способствует снижению холестерина и сахара в крови, уменьшению накопления жиров, заживлению язвенных заболеваний желудка и кишечника, оказывает профилактическое и лечебное действие при ишемической болезни сердца, диабете и хроническом колите. Пребиотические свойства пектина выражаются в его положительном воздействии на состав микрофлоры кишечника, благодаря чему восстанавливается перистальтическая активность, улучшаются переваривающая и всасывательная функции.

Проращивание семян способствует снижению активности ингибиторов протеолитических ферментов, повышению биологической ценности, возрастанию содержания аминокислот на 5,1-15,9% и увеличению содержания витаминов в 1,8 и более раз.

Снижение активности ингибиторов протеолитических ферментов обусловлено протекающим протеолизом сложных белковых веществ, который сопровождается снижением, а затем и потерей ингибирующей активности. Такие процессы, протекающие в прорастающих семенах, связаны с биологической ролью белковых ингибиторов, которые выполняют функции торможения протеолитических ферментов в покоящихся семенах, а также защиты от патогенных микроорганизмов и насекомых вредителей и при высаживании мигрируют в почву.

Ферменты, образующиеся в прорастающих семенах, расщепляют сложные запасные вещества на более простые, и при использовании проращенных семян в пищу организм человека тратит гораздо меньше сил на их переваривание и усвоение по сравнению с продуктами, полученными из сухих семян. Введение проращенных семян в рацион стимулирует обмен веществ и кроветворение, повышает иммунитет, компенсирует минеральную и витаминную недостаточность, способствует очищению организма и интенсивному пищеварению.

Проращивание семян, предварительно обработанных 1%-ным раствором натрия двууглекислого, в суспензии микроводоросли хлореллы способствует интенсификации процесса и обогащению муки биологически активными веществами. Микроводоросль хлорелла содержит легкоусвояемый белок в количестве 60-70%, 18 видов аминокислот, из которых 8 незаменимые, минеральные элементы, такие как железо, кальций, натрий, калий, медь, магний, марганец, цинк, фосфор, селен и 14 видов витаминов. Суспензия микроводоросли хлореллы является хорошим увлажнителем и способствует быстрому накоплению зеленой массы проростков.

Сине-зеленые водоросли, к которым относится микроводоросль хлорелла, являются базифилами, то есть при развитии тяготеют к щелочной среде, поэтому комплексное применение подщелачивания семян и увлажнения микроводорослью хлореллой позволяет ускорить темп проращивания за счет создания благоприятной среды для обитания микроводоросли, активизации обменных процессов и дополнительного насыщения семян влагой и биологически активными веществами.

Микроводоросль хлорелла используется в питании для профилактики и лечения железодефицитной анемии, сахарного диабета, кардиологических и воспалительных заболеваний, снижает уровень холестерина в крови, уменьшает радиационные поражения клеток, усиливает процесс размножения клеток костного мозга и способствует повышению иммунитета. Вследствие этого проращивание семян фасоли в суспензии микроводоросли хлореллы не только способствует быстрому протеканию биохимических процессов, но и обогащает фасолевую муку белками, пищевыми волокнами и комплексом витаминов и минеральных элементов.

В качестве основного сырья при производстве заявляемого пищевого продукта была выбрана зерновая фасоль. Этот выбор обусловлен высокой пищевой ценностью зерновой фасоли, содержащей пищевые волокна, которые обеспечивают ряд важных функций, связанных с процессами пищеварения и обмена веществ в целом, высоким содержанием белка, железа и витаминов группы В. Особая ценность растворимой клетчатки фасоли заключается в снижении скорости всасывания глюкозы и стабилизации колебаний концентрации глюкозы в крови после переваривания пищи. Более медленное всасывание простых углеводов в кровь объясняется образованием геля при смешивании растворимой клетчатки с жидкостью, а также наличием в белках фасоли аминокислот глицина и аргинина, помогающих снижать уровень инсулина в крови. Таким образом, использование продуктов питания на основе фасоли целесообразно в диетическом питании больных сахарным диабетом.

Заявляемый способ производства пищевого продукта из фасоли позволяет повысить потребительские свойства, такие как органолептические показатели, пищевую и биологическую ценность. Улучшение внешнего вида пищевого продукта, дополнительное внесение компонентов (жировых продуктов, вкусовых ингредиентов, пектина, яйца, фарша из мясного и/или растительного сырья) способствует повышению балльной оценки показателей, отвечающих за вкус, запах и внешний вид.

Операция взбивания фасолевого пюре позволяет получить пищевой продукт, хорошо сохраняющий форму, с пористой пластичной консистенцией. Такое изменение структурно-механических характеристик фасолевого пюре положительно сказывается на структуре готового продукта после хранения в замороженном виде. Так, после хранения пищевого продукта из фасоли в течение шести месяцев наблюдалось сокращение объема по сравнению с только что приготовленным на 25%. Стойкость получаемой структуры объясняется высокой стабилизирующей способностью пектина, кроме того, пектин обладает криопротекторными и бактерицидными свойствами.

Вместе с этим в результате взбивания белки яйца, содержащиеся в продукте, дополнительно подвергаются механической денатурации, что способствует их более полному и эффективному усвоению за счет лучшей атакуемости ферментами желудочно-кишечного тракта.

Заявляемый способ производства продукта питания из фасоли поясняется примерами.

Пример 1

Семена фасоли очищают от сорной примеси на сепараторе, моют, проращивают в суспензии микроводоросли хлореллы при температуре 20°С в течение 24 часов, при этом семена перед проращиванием обрабатывают 1%-ным раствором натрия двууглекислого, проращенные семена сушат при температуре 60°С, дробят, проводят воздушно-ситовую сепарацию, измельчают на вальцевых станках до крупности детской и диетической муки (сход с сита №27 – не более 2%, проход через сито №38 – не менее 60%), фасолевую муку смешивают с водой при соотношении фасолевая мука: вода как 1:0,75 и варят на водяной бане с использованием перфорированных вставок при температуре 70°С в течение 5 минут, затем смешивают с растительном маслом, пектином, яйцом, перцем душистым молотым и солью, а в качестве фарша используют отварное измельченное мясо птицы с пассерованным репчатым луком. Полученную массу взбивают в течение 3 минут, формуют с помощью кондитерского мешка в виде звездочек и замораживают при температуре не менее минус 18°С до температуры в геометрическом центре продукта минус 7°С.

Пример 2

Семена фасоли очищают от сорной примеси на сепараторе, моют, проращивают в суспензии микроводоросли хлореллы при температуре 22°С в течение 18 часов, при этом семена перед проращиванием обрабатывают 1%-ным раствором натрия двууглекислого, проращенные семена сушат при температуре 70°С, дробят, проводят воздушно-ситовую сепарацию, измельчают на вальцевых станках до крупности детской и диетической муки (сход с сита №27 – не более 2%, проход через сито №38 – не менее 60%), фасолевую муку смешивают с водой при соотношении фасолевая мука: вода как 1:0,7 и варят на водяной бане с использованием перфорированных вставок при температуре 75°С в течение 4 минут, затем смешивают с растительном маслом, пектином, яйцом, ванилином и сахаром, а в качестве фарша используют пюре из яблок и слив. Полученную массу взбивают в течение 5 минут, формуют в виде клецок и замораживают при температуре не менее минус 18°С до температуры в геометрическом центре продукта минус 7°С.

Пример 3

Семена фасоли очищают от сорной примеси на сепараторе, моют, проращивают в суспензии микроводоросли хлореллы при температуре 18°С в течение 28 часов, при этом семена перед проращиванием обрабатывают 1%-ным раствором натрия двууглекислого, проращенные семена сушат при температуре 65°С, дробят, проводят воздушно-ситовую сепарацию, измельчают на вальцевых станках до крупности детской и диетической муки (сход с сита №27 – не более 2%, проход через сито №38 – не менее 60%), фасолевую муку смешивают с водой при соотношении фасолевая мука: вода как 1:1 и варят на водяной бане с использованием перфорированных вставок при температуре 80°С в течение 3 минут, затем смешивают с растительном маслом, пектином, яйцом, перцем душистым молотым и солью, а в качестве фарша используют измельченные отварную говядину с пассерованным репчатым луком и баклажанами. Полученную массу взбивают в течение 4 минут, формуют с помощью кондитерского мешка в виде звездочек и замораживают при температуре не менее минус 18°С до температуры в геометрическом центре минус продукта 7°С.

Параллельно получают продукт по известной технологии. Показатели известного и заявляемого способа производства пищевого продукта из фасоли приведены в таблицах 1, 2, 3, 4, 5.

Для производства пищевого продукта из фасоли оптимальным является способ приготовления, описанный в примере 1. Продукт, приготовленный по способу, описанному в примере 1, имеет высокую пищевую ценность, наилучшие органолептические показатели и обладает функциональными свойствами, а описанные режимы проращивания семян являются оптимальными для протекания биохимических процессов и снижения активности ингибиторов протеолитических ферментов. Представленные режимы варки фасолевого пюре и взбивания фасолевой массы и соотношение муки и воды при смешивании являются технологически обусловленными для получения заявляемого пищевого продукта из фасоли.

Заявляемый способ производства пищевого продукта из фасоли позволяет значительно снизить потери семян в результате замены операции обрушивания на воздушно-ситовую сепарацию, сократить продолжительность гидротермической обработки семян и варки фасолевого пюре и получить пищевой продукт высокой степени готовности с функциональными свойствами, с длительными сроками хранения и высокими потребительскими свойствами.

Формула изобретения

1. Способ производства пищевого продукта из фасоли, включающий сепарацию семян, мойку, сушку, дробление, варку, смешивание компонентов и формование, отличающийся тем, что после мойки семян проводят операцию проращивания, а после дробления семян осуществляют воздушно-ситовую сепарацию и измельчение с получением фасолевой муки, при этом после смешивания сваренного фасолевого пюре с компонентами проводят операцию взбивания в течение 3-5 мин, а после формования осуществляют замораживание при температуре не менее минус 18°С до температуры в геометрическом центре продукта минус 7°С.

2. Способ производства пищевого продукта из фасоли по п.1, отличающийся тем, что проращивание семян фасоли проводят в суспензии микроводоросли хлореллы при температуре от 18 до 22°С в течение от 18 до 28 ч, при этом семена перед проращиванием обрабатывают 1%-ным раствором натрия двууглекислого.

3. Способ производства по п.1, отличающийся тем, что сушку проводят при температуре от 60 до 70°С до влажности зерна от 15 до 16%.

4. Способ производства по п.1, отличающийся тем, что семена фасоли измельчают до получения фасолевой муки, соответствующей по крупности помола детской и диетической муке (сход с сита № 27 – не более 2%, проход через сито № 38 – не менее 60%).

5. Способ производства по п.1, отличающийся тем, что операцию варки для получения фасолевого пюре ведут на водяной бане при температуре от 70 до 80°С в течение 3-5 мин при соотношении фасолевая мука: вода от 1:0,7 до 1:1.

6. Способ производства по п.1, отличающийся тем, что в качестве компонентов используют жировые продукты, пектин, фарш из мясного и/или растительного сырья и вкусовые ингредиенты, такие как соль и перец душистый молотый или сахар и ванилин.

7. Способ производства по п.1, отличающийся тем, что полученную массу формуют в виде звездочек и/или клецок.

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: 25.08.2007

Извещение опубликовано: 10.03.2009 БИ: 07/2009