Способ комплексной переработки и рационального использования плодового сырья

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к способу комплексной переработки плодового сырья с использованием ферментных препаратов, и может быть использовано для получения сока-полуфабриката прямого отжима, диффузионного сока и сухого порошка из выжимок, которые могут использоваться для получения продуктов повышенной пищевой ценности.

Из уровня техники известны различные способы комплексной переработки плодового, плодово-ягодного и овощного сырья, которые различаются природой экстрагента, методами физического воздействия.

Из литературных данных известен способ переработки фруктового и овощного сырья с использованием ферментов. По разработанной технологии обработка сырья проводится при температуре 45°C в течение 30-180 минут (в зависимости от сырья), при этом концентрация ферментного препарата составляет 0,05% к массе сырья. Способ позволяет увеличить выход продукта от 20% до 26% (в зависимости от используемого фермента и времени обработки), а также долю экстрактивных веществ. Разработанная технология позволяет в дальнейшем получать пюре и сок с мякотью (Киселева Л.В., Ломачинский В.А., Синицына О.А., Синицын А.П. Биокатализаторы в технологии соков с мякотью и пюре // Пиво и напитки. - 2009. - №2. - С. 30-32).

Однако способ имеет недостатки: эффективность способа невелика, так как способ не предусматривает комплексное использование составных частей сырья, чем увеличивает загрязнение окружающей среды.

Также из литературных данных известен способ переработки быстрозамороженных дикорастущих ягод (брусники и клюквы). Сырье проходит подготовку, измельчение и обработку ферментным препаратом пектолетического действия. Для этого суспензию ферментного препарата вносят в концентрации 0,05% от массы в воду, а затем проводят экстрагирование с использованием водно-спиртовых растворов при температуре 30°C в течение 120-150 мин (Овсянникова Е.А., Киселева Т.Ф., Потапов А.Н., Дюжев А.В. Исследование процесса экстрагирования дикорастущих ягод Сибири с использованием биокаталетических методов // Техника и технология пищевых производств. - 2012. - №4. - С. 110-114).

Недостаток этого способа в том, что он недостаточно эффективен, так как автор не использует оставшиеся выжимки брусники и клюквы в дальнейшем, кроме того, при их переработке используется только препарат пектолетического действия, не позволяющий получать повышенный выход сока и экстрактивных веществ, так как не происходит гидролиз клеточных стенок мезги и вещества, в т.ч. биологически активные соединения, которые содержатся в клетках, не извлекаются, а остаются в выжимках.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому способу является способ получения растительных экстрактов из растительного сырья (травы зверобоя, мелиссы, мяты, листьев березы и подорожника) с повышенным содержанием антиоксидантных веществ в экстрактах. Способ включает водно-ферментативное экстрагирование измельченного растительного сырья в две стадии. На первой стадии сырье заливают водой при температуре 85°C в соотношении 1:15 и экстрагируют в течение 15 мин, после чего проводят декантацию. На второй стадии мацерация проходит в присутствии ферментного препарата ВискоСтар (0,01% к массе сырья) в течение 3 ч при температуре 55°C. Способ позволяет получить экстракт для последующего производства безалкогольных напитков, соковой продукции (Патент РФ №2466554, опубликованный 20.11.2012).

Недостатком способа по патенту №2466554 является то, что выжимки после получения полуфабрикатов не используются, что приводит к загрязнению окружающей среды продуктами отходов переработки. Выход конечного продукта невелик.

Задача изобретения - создать способ с более эффективной комплексной переработкой и рациональным использованием плодового сырья, в котором предусматривается комплексное использование составных частей сырья, снижение загрязнение окружающей среды продуктами отходов производства, повышение выхода сока, экстрактивных и антиоксидантных веществ; получение сока-полуфабриката прямого отжима, диффузионного сока и сухого порошка из выжимок.

Техническим результатом предложенного способа является:

- более эффективный способ комплексной переработки и рационального использования плодового сырья;

- повышение выхода сока-полуфабриката из плодового сырья;

- повышение содержания антиоксидантных веществ (полифенольных соединений) в полуфабрикатах;

- получение плодового сока-полуфабриката прямого отжима, диффузионного сока и сухого порошка из выжимок высокой пищевой ценности;

- снижение загрязнения окружающей среды продуктами отходов производства.

Технический результат достигается тем, что способ комплексной переработки и рационального спользования плодового сырья предусматривает мойку, измельчение сырья (винограда), мацерацию измельченной смеси в присутствии ферментного препарата, причем мацерацию проводят в две стадии, на первой стадии в присутствии фермента Фруктоцим П6-Л, на второй в присутствии комплекса ферментных препаратов Фруктоцим П6-Л и ЦеллоЛюкс-А, после чего проводят тепловую обработку, пастеризацию сока-полуфабриката и диффузионного сока, оставшиеся выжимки высушивают и измельчают.

Предложенный способ отличается от способа по прототипу тем, что: мацерацию проводят в две стадии, на первой стадии в присутствии фермента Фруктоцим П6-Л, на второй в присутствии комплекса ферментных препаратов Фруктоцим П6-Л и ЦеллоЛюкс-А, после чего проводят тепловую обработку, пастеризацию сока-полуфабриката и диффузионного сока, оставшиеся выжимки высушивают и измельчают.

Выполнение способа

Плоды винограда моют, раздавливают, после чего проводят обработку сырья ферментным препаратом Фруктоцим П6-Л (в количестве 0,015% от массы) плодов при температуре 50°C в течение 120 мин. Из винограда отделяют сок методом прессования (виноградный сок-полуфабрикат прямого отжима). Полученную мезгу смешивают с водой в соотношении 1:2 доводят до температуры 50°C и вводят комплекс ферментных препаратов Фруктоцим П6-Л (0,015% от массы мезги) и ЦеллоЛюкс-А (0,04% от массы мезги) и выдерживают при температуре 50°C в течение 60 мин. При этом массовая доля растворимых сухих веществ увеличивается на 14,2%, а полифенольных веществ на 15,4%. Жидкую часть (виноградный диффузионный сок) отделяют методом прессования, после чего виноградный сок-полуфабрикат и диффузионный сок подвергают кратковременной тепловой обработке (при температуре 80°C продолжительностью 1-2 мин.). Оставшуюся мезгу высушивают и измельчают. В результате получаются готовые к дальнейшему производству продукты повышенной пищевой ценности: виноградный сок-полуфабрикат прямого отжима, виноградный диффузионный сок и сухой порошок из выжимок винограда.

Двукратной обработкой плодового сырья ферментными препаратами пекто- и цитолетического действия повышается выход сока (прямого отжима) в среднем на 20-50%, диффузионного сока на 30-40%, сухих веществ в диффузионном соке - в 2,4 раза, антиоксидантных веществ (полифенольные вещества) в соке полуфабрикате на 13-18% в соотношении и в 2,0-2,3 раза в диффузионном.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет получить полуфабрикат, который может использоваться для производства новой функциональной продукции повышенной пищевой ценности.

Способ комплексной переработки и рационального использования плодового сырья предусматривает мойку, измельчение сырья, мацерацию измельченной смеси в присутствии ферментного препарата, отличающейся тем, что в качестве плодового сырья используют плоды винограда, мацерацию проводят в две стадии, на первой стадии в присутствии фермента Фруктоцим П6-Л, на второй в присутствии комплекса ферментных препаратов Фруктоцим П6-Л и ЦеллоЛюкс-А, после чего проводят тепловую обработку, пастеризацию сока-полуфабриката и диффузионного сока, оставшиеся выжимки высушивают и измельчают.