Способ производства зефира

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(71) Заявитель Могилевский технологический институт(73) Патентообладатель Могилевский технологический институт(57) Способ производства зефира, предусматривающий приготовление смеси из яблочно-пектиновой пасты и пектина, ее набухание, добавление сахара, белка, патоки, взбивание, подкисление полученной пенообразной массы, формование, выстойку, отделку, отличающийся тем, что пектин предварительно смешивают с натрийкарбоксиметилцеллюлозой общей формулы 672(ОН)3-(ОСН 2 СООа)со степенью замещения 0,6-0,8, при этом смесь готовят при соотношении яблочно-пектиновой пасты, пектина и натрийкарбоксиметилцеллюлозы 1(0,022-0,032)(0,011-0,017), после набухания добавляют сахар и дополнительно молочную сыворотку с кислотностью 200-300 Т в количестве 25-30 от массы сахара, полученную смесь уваривают до содержания сухих веществ 81-83 мас.и вводят ее в предварительно сбитую смесь белка и патоки, а взбивание полученной массы проводят в течение 5-9 мин. Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству пенообразных масс типа зефира и пастилы. Известен способ получения зефира, предусматривающий приготовление смеси, включающей яблочнопектиновую пасту и пектин, набухание полученной смеси, добавление белка, патоки, сахара, жидкого компонента, взбивание, подкисление полученной пенообразной массы, формование, выстойку, отделку 1. Недостатком данного способа является то, что при приготовлении яблочно-пектиновой смеси также используют высококачественное яблочное пюре и только часть его (не более 9 ) заменяют яблочнопектиновой пастой. Однако при получении яблочно-пектиновой пасты используют яблочные выжимки и 5 -ный раствор минеральной сернистой кислоты, которая легко разлагается с выделением значительного объема ядовитого сернистого ангидрида. Это приводит к загазованности сернистым ангидридом производственных помещений и окружающей среды. Небольшие добавки яблочно-пектиновой пасты не оказывают существенного влияния на снижение плотности зефира. Отсутствуют резервы для повышения пенообразующей способности и сорбционных свойств зефирной массы. Таким образом, существующий технический уровень производства зефира предусматривает получение пенообразной массы, состоящей из дисперсной фазы - пузырьков воздуха и дисперсионной среды - яблочносахаро-белкового раствора со студнеобразователем - пектином. При охлаждении дисперсионная среда переходит в студнеобразное состояние, и тем самым, происходит стабилизация пенообразной структуры зефира. Существующие способы производства зефира предусматривают в основном использование высококачественного яблочного пюре с большим содержанием пектина. При этом не уделяют должного внимания границе раздела фаз, роль которой выполняют белки яйца как поверхностно-активные вещества. От толщины и прочности белковых оболочек зависит объем воздушной фазы, а следовательно, и плотность зефирной массы. 3477 1 Задачей настоящего изобретения является улучшение качества зефира за счет снижения плотности зефирной массы. Технический результат достигается тем, что в способе производства зефира, предусматривающем приготовление смеси из яблочно-пектиновой пасты и пектина, ее набухание, добавление сахара, белка, патоки,взбивание, подкисление полученной пенообразной массы, формование, выстойку, отделку, отличием является то, что пектин предварительно смешивают с натрийкарбоксиметилцеллюлозой общей формулы 672(ОН)3-(ОСН 2 СООа) со степенью замещения 0,6-0,8, при этом смесь готовят при соотношении яблочно-пектиновой пасты, пектина и натрийкарбоксиметилцеллюлозы 1(0,022-0,032)(0,011-0,017), после набухания добавляют сахар и дополнительно молочную сыворотку с кислотностью 200-300 Т в количестве 25-30 от массы сахара, полученную смесь уваривают до содержания сухих веществ 81-83 мас.и вводят ее в предварительно сбитую смесь белка и патоки, а взбивание полученной массы проводят в течение 5-9 мин. При приготовлении яблочно-пектиновой смеси используют яблочно-пектиновую пасту с кислотностью 160200 Т (по ТУ РБ 00966671.484-95), полученную следующим образом. Предварительно нагретую молочную сыворотку смешивают с бензоатом натрия или сорбиновой кислотой в количестве 0,10-0,14 от массы сыворотки, затем в смесь добавляют яблочные выжимки и проводят гидролиз. После гидролиза в смесь добавляют лактат натрия в количестве 1,0-1,2 от ее массы и протирают с получением пюре. Кислотность яблочно-пектиновой пасты составляет 160-200 Т, что соответствует содержанию 1,44-1,80 ма.молочной кислоты в 100 г продукта. Наличие большого количества кислоты в яблочно-пектиновой пасте (в 1,5-2,0 раза больше, чем в яблочном пюре) обеспечивает экономию до 50 молочной кислоты на подкисление зефира. Около 30 сухих веществ яблочно-пектиновой пасты приходится на легкоусвояемые белки молочной сыворотки. Кроме того,в яблочно-пектиновой пасте содержится в 1,3-1,5 раза больше пектиновых веществ, чем в яблочном пюре. По содержанию витаминов (А, В 1, В 2, В 6, С, Е, РР и др.) яблочно-пектиновая паста является более ценным продуктом, чем яблочное пюре. Стоимость яблочно-пектиновой пасты в 3 раза ниже, чем яблочного пюре,что позволяет снизить себестоимость зефира на 4-5 . Кроме того, зефир, приготовленный на яблочнопектиновой пасте, благодаря содержанию в нем биологически активных веществ можно рекомендовать для лечебно-профилактического питания. Карбоксиметилцеллюлоза представляет собой простой эфир целлюлозы и гликолевой кислоты и является полимерной многоосновной кислотой, содержащей в своем составе большое количество карбоксильных групп. Для производства зефира используют карбоксиметилцеллюлозу в виде натриевой соли общей формулы 672(ОН)3-(ОСН 2 СООа)- степень замещения гидроксильных групп- степень полимеризации целлюлозы. Карбоксиметилцеллюлоза в виде натриевой соли (-КМЦ) представляет собой белый или слегка желтоватый волокнистый продукт без запаха с насыпной массой 400-800 кг/м 3, степень замещения гидроксильных групп 0,6-0,8 (в расчете на одно элементарное звено), с температурой размягчения 170 С. Использование натрийкарбоксиметилцеллюлозы при производстве зефира позволяет придать зефирной массе сорбционные свойства, а также повысить ее пенообразующую способность. Благодаря наличию в -КМЦ -гликозидных связей, она не усваивается организмом человека, по сравнению с пектином, имеющем а-гликозидные связи, что усиливает энтеросорбционные свойства зефира и позволяет выводить радионуклиды и соли тяжелых металлов. В качестве жидкого компонента используют молочную сыворотку с кислотностью 200-300 Т, которую получают сбраживанием лактозы молочнокислыми бактериями (и) при температуре 40-45 С в течение 1-3 суток. Молочная сыворотка является одним из самых доступных и дешевых видов кислотосодержащего сырья. В 100 г молочной сыворотки с кислотностью 200-300 Т содержится 1,8-2,7 г молочной кислоты. При смешивании яблочно-пектиновой пасты с пектином, натрийкарбоксиметилцеллюлозой и последующем добавлении в нее сахара, молочной сыворотки, происходит равномерное распределение компонентов по всему объему и образование студнеобразной массы. -КМЦ взаимодействует с молочной кислотой, содержащейся в молочной сыворотке и яблочно-пектиновой пасте по уравнению 672(ОН)3-(ОСН 2 СООа)СН 3 СНОНСООН 672(ОН)3-(ОСН 2 СОО) СН 3 СНОНСООа. При этом в результате реакции образуются карбоксиметилцеллюлоза в Н-форме (Н-КМЦ) и лактат натрия. Наличие в растворе сахарозы, как сильно водоотнимающего вещества, так и уваривание массы, приводит к сближению молекул пектина и Н-КМЦ. Карбоксильные и этерифицированные группы пектина и НКМЦ взаимодействуют между собой с образованием водородных связей (каркаса) и получением студневой массы при охлаждении. Последующее введение горячей яблочно-пектиново-сахарной смеси с -КМЦ в пенообразную массу,полученную сбиванием яичного белка и патоки приводит к взаимодействию карбоксиметилцеллюзы, пектина и белка с образованием сложных комплексов, которые упрочняют оболочки на границе раздела фаз и увеличивают объем воздушной фазы. Одновременно они повышают прочность мармеладного студня и лучше 2 3477 1 удерживают воздушную фазу. Это приводит к повышению пенообразующей способности массы и, как следствие, к снижению плотности зефира. Использование яблочно-пектиновой пасты с кислотностью меньше 160 Т не обеспечивает достаточного количества молочной кислоты для взаимодействия ее с натрийкарбоксиметилцеллюлозой, и при этом не образуется карбоксиметилцеллюлоза в Н-форме, что приводит к снижению прочности студня, и как следствие,к увеличению плотности зефирной массы. Использование яблочно-пектиновой пасты с кислотностью больше 200 Т обусловливает получение чрезмерно кислого вкуса зефирной массы, что снижает качество зефира. Использование натрийкарбоксиметилцеллюлозы со степенью замещения меньше 0,6 отрицательно сказывается на качестве зефирной массы, так как тогда -КМЦ недостаточно хорошо растворяется в воде при комнатной температуре и не образует однородных вязких растворов и при этом снижается пенообразующая способность массы и увеличивается плотность зефира. Использование -КМЦ со степенью замещения больше 0,8 не обеспечивает улучшения качества зефира,оно остается на уровне достигнутого качества зефира состепенью замещения -КМЦ 0,8. Если на 1 часть яблочно-пектиновой пасты приходится меньше 0,022 пектина и меньше 0,011 натрийкарбоксиметилцеллюлозы, то снижается желирующая способность студнеобразной массы, что приводит к уменьшению пенообразующей способности и сорбционных свойств зефирной массы. Если на 1 часть яблочно-пектиновой пасты приходится больше 0,032 пектина и больше 0,017 натрийкарбоксиметилцеллюлозы, то не обеспечивается улучшение качества зефира, оно остается на уровне достигнутого при соотношении яблочно-пектиновой пасты, пектина и натрийкарбоксиметилцеллюлозы 10,0320,017). Использование молочной сыворотки с кислотностью меньше 200 Т не обеспечивает достаточного количества молочной кислоты для взаимодействия ее с натрийкарбоксиметилцеллюлозой, и при этом не образуется карбоксиметилцеллюлоза в Н-форме, что приводит к снижению прочности студня, и как следствие, к увеличению плотности зефирной массы. Использование молочной сыворотки с кислотностью больше 300 Т приводит к чрезмерно кислому вкусу зефирной массы. Использование молочной сыворотки в количестве меньше 25 от массы сахара приводит к неполному растворению в ней сахара и ухудшению качества зефира. Использование молочной сыворотки в количестве больше 30 от массы сахара приводит к нарастанию редуцирующих веществ, что также ухудшает качество зефира. При уваривании яблочно-пектиново-сахарной смеси с -КМЦ и молочной сывороткой до содержания сухих веществ меньше 81 в массе содержится много воды, которая ухудшает взаимодействие молекул карбоксиметилцеллюлозы с пектином, что приводит к снижению прочности студня и уменьшению пенообразующей способности массы и, как следствие, к увеличению плотности зефирной массы. Уваривание яблочно-пектиново-сахарной смеси с -КМЦ и молочной сывороткой до содержания сухих веществ больше 83 , приводит к повышению вязкости массы за счет избыточного содержания сухих веществ в ней, а это, в свою очередь, снижает пенообразующую способность зефирной массы и увеличивает плотность зефира. Таким образом, техническим результатом является увеличение пенообразующей способности и сорбционных свойств зефирной массы. Способ осуществляют следующим образом. В смеситель загружают яблочно-пектиновую пасту и при непрерывном перемешивании в нее вводят предварительно смешанные сухие порошки пектина и натрийкарбоксиметилцеллюлозы при соотношении яблочно-пектиновой пасты, пектина и натрийкарбоксиметилцеллюлозы 1(0,022-0,032)(0,011-0,017). Смесь набухает в течение 1 часа. Набухшую смесь загружают в варочный котел, добавляют сахар, молочную сыворотку с кислотностью 200-300 Т в количестве 25-30 от массы сахара и уваривают до содержания сухих веществ 81-83 . Полученную горячую смесь вводят в предварительно сбитую пенообразную массу из белка и патоки,сбивают в течение 5-9 мин. Добавляют молочную кислоту для подкисления и сбивают в течение 0,5 мин. Полученную зефирную массу формуют, направляют на выстойку и отделку. Пример 1. В смеситель загружают 3,769 кг яблочно-пектиновой пасты и при непрерывном перемешивании в нее вводят предварительно смешанные 0,123 кг сухого порошка пектина и 0,042 кг сухого порошка натрийкарбоксиметилцеллюлозы (соотношение яблочно-пектиновой пасты, пектина и натрийкарбоксиметилцеллюлозы 10,0320,011). Смесь набухает в течение 1 часа. Набухшую смесь загружают в варочный котел, добавляют 6,848 кг сахара, 1,712 кг молочной сыворотки с кислотностью 250 Т (25 от массы сахара) и уваривают до содержания сухих веществ 81 . Полученную горячую смесь вводят в предварительно сбитую пенообразную массу из 0,663 кг яичного белка и 1,460 кг патоки, сбивают в течение 5 мин. Добавляют 0,085 кг молочной кислоты для подкисления и сбивают в течение 0,5 мин. Полученную зефирную массу формуют, направляют на выстойку и отделку. Пример 2. В смеситель загружают 3,769 кг яблочно-пектиновой пасты и при непрерывном перемешивании в нее вводят предварительно смешанные 0,102 кг сухого порошка пектина и 0,057 кг сухого порошка натрийкарбоксиметилцеллюлозы (соотношение яблочно-пектиновой пасты, пектина и натрийкарбоксиметилцеллюлозы 10,0270,015). 3477 1 Смесь набухает в течение 1 часа. Набухшую смесь загружают в варочный котел, добавляют 6,848 кг сахара, 1,849 кг молочной сыворотки с кислотностью 250 Т (27 от массы сахара) и уваривают до содержания сухих веществ 82 . Полученную горячую смесь вводят в предварительно сбитую пенообразную массу из 0,663 кг яичного белка и 1,460 кг патоки, сбивают в течение 5 мин. Добавляют 0,085 кг молочной кислоты для подкисления и сбивают в течение 0,5 мин. Полученную зефирную массу формуют, направляют на выстойку и отделку. Пример 3. В смеситель загружают 3,769 кг яблочно-пектиновой пасты и при непрерывном перемешивании в нее вводят предварительно смешанные 0,082 кг сухого порошка пектина и 0,066 кг сухого порошка натрийкарбоксиметилцеллюлозы (соотношение яблочно-пектиновой пасты, пектина и натрийкарбоксиметилцеллюлозы 10,0220,017). Смесь набухает в течение 1 часа. Набухшую смесь загружают в варочный котел, добавляют 6,848 кг сахара, 2,054 кг молочной сыворотки с кислотностью 250 Т (30 от массы сахара) и уваривают до содержания сухих веществ 83 . Полученную горячую смесь вводят в предварительно сбитую пенообразную массу из 0,663 кг яичного белка и 1,460 кг патоки, сбивают в течение 5 мин. Добавляют 0,085 кг молочной кислоты для подкисления и сбивают в течение 0,5 мин. Полученную зефирную массу формуют, направляют на выстойку и отделку. Качественные показатели зефира по предлагаемому способу в сравнении со способом прототипом представлены в таблице. Физико-химические показатели зефирных масс Предлагаемый способ Пример 1 Пример 2 Пример 3 Влажность,20 20 20 20 Содержание редуцирующих веществ,14 15 15 14,5 Плотность, г/м 3 0,6 0,5 0,4 0,45 Содержание в г/100 г пектин 1,37 1,23 1,02 0,82 клетчатка 0,2 0,62 0,77 0,86 Как видно из таблицы, влажность и содержание редуцирующих веществ в зефирной массе соответствуют требованиям стандарта, доля пектина снижается на 11-40 . Зефир по предлагаемому способу обеспечивает увеличение доли клетчатки в 3,1-4,3 раза по сравнению с прототипом за счет введения -КМЦ в зефирную массу, которая является показателем увеличения сорбционной способности зефира. Показателем пенообразующей способности зефира является его плотность. Снижение плотности зефирной массы с 0,6 г/см 3 до 0,4-0,5 г/см 3 по сравнению с прототипом обеспечивает увеличение пенообразующей способности. Зефир по предлагаемому способу рекомендуется употреблять детям и всему населению, живущему в условиях малых доз радиации, в качестве продукта, обеспечивающего снижение уровня внутреннего облучения организма. Показатели качества зефира Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.