RU2329653C1 - Способ получения растительного молока из семян амаранта - Google Patents

Abstract

Способ может быть использован в пищевой промышленности для получения растительного молока. Способ получения растительного молока из семян амаранта включает проращивание семян до появления ростков 1-2 мм при электрофизической активации воды с пропусканием постоянного электрического тока величиной 0,001-1 мА и с ее минерализацией и рециркуляционном фильтровании с пропусканием ультразвука с номинальной частотой ультразвука 22 кГц, амплитудой колебания до 70 мкм через водную среду и плотностью мощности ультразвука, составляющей 0,1-0,6 кВт/см². Далее происходят дробление семян до гомогенной массы, экстракция массы в горячей воде с гидромодулем 1:3-1:5 и отжимом через фильтр. Предлагаемый способ позволяет увеличить содержание растворимых белков и повысить их перевариваемость пищеварительными ферментами. 3 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к получению сырья, и может быть использовано как самостоятельный продукт, а также при производстве комбинированных молочных напитков и при выработке специального питания.

Из уровня техники известен способ получения соевого молока, включающий промывку, замачивание, измельчение и варку соевых бобов с последующими фильтрацией, отжимом, расфасовкой и стерилизацией готового продукта. Соевые бобы промывают водой, имеющей температуру 28-38°С, замачивают промытые соевые бобы в воде при температуре 18-25°С в течение 5-8 часов, добавляют порцию воды, нагревают до температуры 45-55°С и измельчают соевые бобы в течение времени, достаточного для получения суспензии, с последующей варкой при температуре 100-110°С. Полученное соевое молоко охлаждают до температуры 40-50°С и добавляют в охлажденное соевое молоко флавоноиды в количестве, достаточном для стабилизации белков соевого молока (RU 2163446, 27.02.2001).

Недостатками данного способа являются глубокие денатурационные изменения в белках, вызванные продолжительным воздействием высокой температуры, и присутствие в полученном продукте неприятного соевого запаха и привкуса, а также ферментов ингибиторов трипсина, кроме того, указанный способ невозможно применить для получения растительного молока из семян других масличных.

Известен способ получения растительного молока из семян конопли, включающий проращивание и дробление семян. Проращивают семена до появления ростков величиной до 1-2 мм, дробят до гомогенной массы, подвергают экстракции в горячей воде с гидромодулем 1:3-1:5, отжимают через фильтр (RU 2185069, 20.07.2002).

В данном способе получения растительного молока возможно применение в качестве исходного сырья только специально выведенной безгашишной конопли, районирование которой весьма ограничено, и не учитывается разное качество семян по энергии прорастания, что имеет место на практике в силу неоднородности их размеров, стадии зрелости и изменения качества при хранении. Кроме того, семена конопли не обеззараживаются перед переработкой и никак не обогащаются в процессе прорастания, дробления и фильтрации. Также при указанном способе длительное набухание семян (более 20 часов) приводит к появлению в них лишней свободной влаги и, как следствие, излишней активизации биохимических процессов анаэробной фазы.

Наиболее близким к предложенному изобретению является заменитель молока, включающий муку из амаранта и воду. Мука из амаранта состоит из раздробленных частиц всего амаранта, включая весь крахмал и содержания волокна раздробленных семян амаранта. Влагосодержание муки меньше, чем 20% веса, и соотношение муки и воды в пропорциях 1:3 к 1:12 муки к воде (US 4911943, 27.03.1990).

Недостатком является то, что в результате проведения технологических операций конечный продукт теряет практически все питательные вещества растения амарант - белок, полифенолы, флавоноиды, свободные сахара (глюкоза и галактоза), пектин.

Задача, на решение которой направлено предложенное изобретение, заключается в создании такого способа получения растительного молока из семян амаранта, который исключал бы указанные выше недостатки.

Технический результат, достигаемый при реализации данного изобретения, заключается в повышении потребительских характеристик растительного молока из пророщенных целых семян амаранта при эффективном их обеззараживании и обогащении полезными веществами, а также имеющего высокую пищевую ценность и содержащего легкоусвояемый модифицированный белок, свободные аминокислоты, растворимые сахара, витамины, макро- и микроэлементы, а также другие биологически активные вещества.

Указанный технический результат достигается в способе получения растительного молока из семян амаранта, включающем проращивание семян при электрофизической активации воды с ее минерализацией и рециркуляционном фильтровании с пропусканием ультразвука через водную среду, с последующим дроблением семян до гомогенной массы, экстракцией ее в горячей воде с гидромодулем 1:3-1:5 и отжимом через фильтр.

Проращивают целые семена амаранта до появления ростков 1-2 мм.

Электрофизическая активация воды происходит с пропусканием постоянного электрического тока величиной 0,001-1 мА.

Номинальная частота ультразвука при рециркуляционном фильтровании составляет 22 кГц, амплитуда колебаний до 70 мкм, а плотность мощности ультразвука составляет 0,1-0,6 кВт/см².

Основными преимуществами зерна амаранта перед кукурузой и зернобобовыми культурами является то, что зерно амаранта характеризуется высоким содержанием легкоусвояемого белка (15-23%) с оптимальным соотношением аминокислот, масла (6-10%), уникального по структуре и свойствам крахмала (до 60%).

Белок амаранта по соотношению аминокислот входит в число лучших белков растительного происхождения, он близок к составу идеального белка и цельного молока. По этой причине усвояемость протеина зерна амаранта значительно превосходит зерно пшеницы и кукурузы. По содержанию протеинов 13-19% амарант имеет наибольшее совпадение с теоретически рассчитанным идеальным белком, а по сбалансированности аминокислотного состава заменимых и незаменимых аминокислот приравнивается к белку женского молока. Для сравнения, коэффициент оценки к идеальному белку: амарант - 75, коровье молоко - 72, соя, 68, ячмень - 62, пшеница - 60, кукуруза - 44, арахис - 32.

По количеству незаменимой аминокислоты лизина амарант превосходит все известные растения. В семенах амаранта содержится больше кальция, железа, магния, фосфора и калия, чем в молоке, и в три раза больше кальция и железа, чем в пшенице. По содержанию пищевых волокон, интерес к которым в последнее десятилетие выше, чем к любому другому компоненту питания, амарант превосходит овес. Семена амаранта содержат ценнейшее масло, которое является источником комплекса полиненасыщенных жирных кислот (линолевой, пальмитиновой, стеариновой, олеиновой, линоленовой), причем около 50% принадлежит линолевой кислоте, из которой синтезируется арахидоновая кислота, являющаяся основанием для синтеза простагландинов в организме.

В семенах амаранта содержится витамин Е в редкой форме токотриена, а также уникальный ненасыщенный углеводород сквален. Ценность сквалена состоит в том, что при взаимодействии его с водой, находящейся во всех системах и органах человека, выделяется кислород, который способствует нормализации процессов тканевого дыхания.

Так же в составе амаранта присутствуют и другие не менее важные для организма человека вещества, такие, как серотонин, пигменты красного ряда, например, ксантины, желчные кислоты, холин, стероиды, витамины группы В (рибофлавин - В2, тиамин - В1), токоферолы, витамин Д, пантотеновая кислота.

В семенах амаранта также содержится крахмал, гранулы которого обладают высокой степенью набухания, низкой растворимостью, повышенной способностью связывать воду, высокой амилографической вязкостью.

По выходу белка и незаменимых аминокислот с единицы посевной площади амарант существенно превосходит сою, люцерну, горох, что показывает его ценность для производства продуктов питания. Использование в пищу белков амаранта делает питание человека более полноценным и сбалансированным по аминокислотному составу.

Амарант - культура, способная восполнить дефицит белка, витаминов и микроэлементов в рационе человека.

В предлагаемом способе получения растительного молока в качестве сырья используются целые чистые семена амаранта, для проращивания которых используется электрофизическая активация воды с ее минерализацией; флотация и рециркуляционное фильтрование с пропусканием ультразвука через водную среду, что сокращает сроки проращивания до появления "глазков" - ростков величиной 1-2 мм при эффективном обеззараживании и обогащении семян. Затем семена дробятся до гомогенной массы, подвергаются экстракции в горячей воде с гидромодулем 1:3-1:5 и отжимаются через фильтр.

Благодаря проращиванию присутствующий в семенах жир подвергается расщеплению с образованием Сахаров, нерастворимые в воде белки подвергаются ферментативному гидролизу с образованием растворимых подвижных пептидов и переходят в раствор при экстракции. В процессе активного замачивания минерально обогащенной водой идет накопление богатого набора биологически активных соединений. Истончаются и частично гидролизуются клеточные стенки внутри семян и оболочки, легко подвергаясь дроблению при последующей механической обработке. Пропускание ультразвука через воду позволяет получить ускоренное прорастание - появление "глазков".

Целые свободные от примесей, промытые семена амаранта заливают водой до полного погружения и оставляют для ферментации и прорастания. Для ускорения прорастания используется электрофизическая активация воды с пропусканием постоянного электрического тока величиной силы тока 0,001-1 мА и с ее минерализацией: минералы вводятся в воду, например, минеральных солей, в соотношении 1 г/10 л в соответствии с рекомендуемыми нормами потребления; рециркуляционное фильтрование с пропусканием ультразвука - номинальная частота 22 кГц, амплитуда колебаний до 70 мкм, плотность мощности ультразвука составляет 0,1-0,6 кВт/см² через водную среду до появления "глазков" - ростков не более 1-2 мм, затем семена дробятся до гомогенной массы. После этого полученная масса заливается горячей водой и далее проводится экстракция при гидромодуле 1:3-1:5, с последующим отжимом через фильтр.

Такое растительное молоко можно употреблять в пищу непосредственно или направлять на пастеризацию, хранить до 48 часов, использовать для производства различных пищевых продуктов и ингредиентов.

Пример 1. Брали целые необрушенные семена амаранта, очищали от примесей и пыли на зерновом сепараторе, пропускали через магниты для очистки от металлопримесей, промывали, заливали водой. Далее применялась электрофизическая активация воды с пропусканием постоянного электрического тока величиной силы тока 0,001-1 мА и с ее минерализацией (различные минералы вводятся в воду в соотношении 1 г/10 л в соответствии с рекомендуемыми нормами потребления) и рециркуляционное фильтрование с пропусканием ультразвука - номинальная частота 22 кГц, амплитуда колебаний до 70 мкм, а плотность мощности ультразвука составляет 0,1-0,6 кВт/см², через водную среду до появления "глазков" - ростков не более 1-2 мм. Затем семена направляли на дробление до гомогенной массы с помощью лопастного роторного измельчителя ударного действия, после чего проводили экстракцию в горячей воде 20 мин с гидромодулем 1:3, отжимали через фильтр. Полученный продукт представляет собой стойкую, не расслаивающуюся пищевую суспензию - растительное молоко, мелочно-белого цвета с легким кремовым оттенком, с характерным ароматом свежих семян амаранта и приятным сладковатым вкусом.

Пример 2. Способ осуществляли аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что проводили экстракцию в горячей воде 30 мин с гидромодулем 1:4, отжимали через фильтр, пастеризовали при 65°С с выдержкой 10 мин. Полученный продукт представляет собой стойкую, не расслаивающуюся пищевую суспензию растительное молоко, мелочно-белого цвета с легким кремовым оттенком цвета, с характерным ароматом свежих семян амаранта и приятным сладковатым вкусом.

Пример 3. Способ осуществляли аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что проводили экстракцию в горячей воде 30 мин с гидромодулем 1:5, отжимали через фильтр. Полученный продукт представляет собой стойкую не расслаивающуюся пищевую суспензию - растительное молоко, мелочно-белого цвета с легким кремовым оттенком, с характерным ароматом свежих семян амаранта и приятным сладковатым вкусом.

Данный способ позволяет получить растительное молоко высокой пищевой ценности, содержащее легкоусвояемый модифицированный белок, свободные аминокислоты, растворимые сахара, витамины, макро- и микроэлементы, входящие в состав органических соединений с высокой химической и биологической активностью, энзимы, фитогормоны и другие биологически активные вещества.

Данный способ позволяет модифицировать растительное сырье, увеличивать содержание растворимых белков амаранта независимо от содержания альбуминов и тем самым повысить их переваримость пищеварительными ферментами. Растительное молоко можно использовать как самостоятельный продукт, в комбинированных молочно-растительных напитках, в сочетании с соками в диетическом и лечебном питании, а также как основу для производства пищевых продуктов типа йогурта, сметаны, майонеза.

Claims (4)

1. Способ получения растительного молока из семян амаранта, характеризующийся тем, что он включает проращивание семян при электрофизической активации воды с ее минерализацией и рециркуляционном фильтровании с пропусканием ультразвука через водную среду, с последующим дроблением семян до гомогенной массы, экстракцией ее в горячей воде с гидромодулем 1:3-1:5 и отжимом через фильтр.

2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что проращивают целые семена амаранта до появления ростков 1-2 мм.

3. Способ по п.2, характеризующийся тем, что электрофизическая активация воды происходит с пропусканием постоянного электрического тока величиной 0,001-1 мА.

4. Способ по п.3, характеризующийся тем, что номинальная частота ультразвука при рециркуляционном фильтровании составляет 22 кГц, амплитуда колебаний до 70 мкм, а плотность мощности ультразвука составляет 0,1-0,6 кВт/см².