Способ производства мармелада

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(71) Заявитель Могилевский технологический институт(73) Патентообладатель Могилевский технологический институт(57) Способ производства мармелада, предусматривающий измельчение моркови, смешивание полученной массы с кислотосодержащим компонентом, термообработку, смешивание полученного пюре с сахаром и патокой, уваривание, подкисление, ароматизацию и формование, отличающийся тем, что в качестве кислотосодержащего компонента используют смесь молочной сыворотки с рН 3,5-3,7 и бензоата натрия или сорбиновой кислоты, взятых в соотношении 1,0(0,00114-0,00116), эту смесь нагревают до 90-95 С и смешивают с морковной массой в соотношении (1,0-1,2)1,0, термообработку проводят до содержания сухих веществ 8-12 мас. , смешивание полученного пюре с сахаром, патокой и дополнительно с желатином проводят в соотношении 1,0(0,52-0,62)(0,31-0,34)(0,12-0,13), уваривание смеси проводят до влажности 30-32 , после чего в полученную мармеладную массу добавляют Каролин в количестве 7,7-8,1 от массы пюре. Изобретение относится к кондитерской промышленности, а именно к способам производства мармелада. Известен способ получения мармелада, предусматривающий измельчение моркови, смешивание полученной массы с кислотосодержащим компонентом, термообработку, смешивание полученного пюре с сахаром, уваривание, подкисление, ароматизацию и формование 1. Недостатком данного способа является то, что содержание бета-каротина в мармеладных изделиях недостаточно для придания им радиопротекторных и антиоксидантных свойств. Используемое морковное пюре содержит небольшое количество бета-каротина. Кроме того, при измельчении морковь загрязняется посторонней микрофлорой из сырья, тары, технологического оборудования, воздуха, от обслуживающего персонала и т.п. и быстро портится. Хранить измельченную морковь можно не более 30 мин. Последующая термообработка измельченной моркови в водном растворе минеральной сернистой кислоты приводит к значительной потере бета-каротина в пюре. Использование минеральной сернистой кислоты приводит к образованию ядовитого сернистого ангидрида и загрязнению окружающей среды. При этом для производства морковного пюре требуется выделение дополнительных площадей на кондитерской фабрике. Отсутствуют резервы для повышения качества и пищевой ценности мармеладных изделий, обладающих радиопротекторным и антиоксидантным действием. Таким образом, существующие способы производства мармеладных изделий не позволяют повысить пищевую ценность кондитерских изделий и придать им радиопротекторные и антиоксидантные свойства. Задачей предлагаемого изобретения является повышение пищевой ценности мармеладных изделий и придание им радиопротекторных и антиоксидантных свойств. Технический результат достигается тем, что в способе производства мармелада, предусматривающем измельчение моркови, смешивание полученной массы с кислотосодержащим компонентом, термообработку,смешивание полученного пюре с сахаром и патокой, уваривание, подкисление, ароматизацию и формование,отличием является то, что в качестве кислотосодержащего компонента используют смесь молочной сыворотки 3478 1 с рН 3,5-3,7 и бензоата натрия или сорбиновой кислоты, взятых в соотношении 1,0(0,00114-0,00116), эту смесь нагревают до 90-95 С и смешивают с морковной массой в соотношении (1,0-1,2)1,0, термообработку проводят при температуре 95-100 С до содержания сухих веществ 8-12 мас. , смешивание полученного пюре с сахаром, патокой и дополнительно с желатином проводят в соотношении 1,0(0,52-0,62)(0,31-0,34)(0,12-0,13), уваривание смеси проводят до влажности 30-32 , после чего в полученную мармеладную массу добавляют Каролин в количестве 7,7-8,1 от массы пюре. В качестве кислотосодержащего компонента используют молочную сыворотку, которая является одним из самых доступных и дешевых видов сырья, содержащих молочную кислоту. В 100 г молочной сыворотки с рН 3,5-3,7 (титруемая кислотность 260-300 Т) содержится 2,3-2,7 г молочной кислоты. Молочную сыворотку с рН 3,5-3,7 получают сбраживанием лактозы молочнокислыми бактериями (и) при температуре 40-45 С в течение 1-3 суток. Введение молочной сыворотки с рН 3,5-3,7 понижает в морковном пюре рН среды с 5,5-6,5 до 4,0-4,1. Это вызывает нарушение питания и обмена веществ остаточной микрофлоры, т.е. обеспечивает подавление их активности. Введение только молочной сыворотки в морковное пюре недостаточно, так как молочная кислота может окисляться многими несовершенными дрожжами рода , а также грибами и уксусно-кислыми бактериями. Использование молочной сыворотки в смеси с бензоатом натрия или сорбиновой кислотой - сильнейшими антисептиками - позволяет усилить действие неблагоприятного химического фактора на остаточную микрофлору пюре. При этом в условиях высокой активной кислотности морковного пюре (рН 4,0-4,1) бактерицидность бензоата натрия или сорбиновой кислоты проявляется наиболее сильно. Антисептик оказывает губительное действие на микроорганизмы. Предварительный подогрев до температуры 90-95 С смеси бензоата натрия или сорбиновой кислоты и молочной сыворотки позволяет увеличить растворимость антисептика и тем самым повысить поверхность контакта с микроорганизмами пюре. Неблагоприятные условия, созданные химическим фактором в морковном пюре для посторонней микрофлоры,усиливаются действием физического фактора - температурой и влажностью пюре, которые проявляются при термообработке массы до содержания сухих веществ 8-12 мас. . Это обусловлено тем, что большинство остаточных микроорганизмов морковного пюре, вызывающих его порчу, являются мезофилами. Оптимальной температурой для развития которых является 25-35 С, а максимальная - 40-45 С. Температуры, превышающие максимальные,действуют на мезофилы губительно. В процессе термообработки массы морковного пюре температура достигает 95-100 С, при которой в клетках микроорганизмов в течение нескольких минут происходит нарушение коллоидного состояния цитоплазмы, свертывание (денатурация) белков и инактивация ферментных систем, т.е. их гибель. Кислая среда и антисептик ускоряют термическую инактивацию микроорганизмов морковного пюре и стерилизуют продукт. Большее содержание сухих веществ в морковном пюре позволяет уменьшить количество свободной и доступной воды для жизнедеятельности микроорганизмов и тем самым сохранить богатый питательный состав моркови, обогатить ценными компонентами молочной сыворотки и обеспечить бактерицидность и стерильность пюре в течение 2-х месяцев при комнатной температуре. В процессе термообработки морковного пюре с молочной сывороткой и антисептиком происходит гидролиз протопектина моркови и накопление пектиновых веществ. Причем мягкие условия гидролиза обеспечивают накопление в морковном пюре пектина с нативной, неразрушенной структурой и с высокими энтеросорбционными свойствами. Кроме того, морковное пюре содержит легко эмульгирующие белки молочной сыворотки, которые способствуют равномерному распределению в мармеладной массе жировой фазы Каролина. Применение Каролина разрешено Министерством Здравоохранения Республики Беларусь (удостоверение 08-33-1173 от 05.04.94 г.). Введение Каролина в мармелад повышает его ценность и придает ему профилактические свойства. Каролин представляет собой 0,1 раствор бета-каротина в растительном масле. Бета-каротин относится к группе каротиноидов - природных витамин А-подобных веществ, выполняющих в организме роль природных антиоксидантов. Бета-каротин, фиксируя активный кислород, прерывает цепь свободнорадикальных реакций,защищая от цитоксических, иммунотоксических, мутагенных и канцерогенных процессов, обеспечивает повышение резистентности организма к различным экстремальным воздействиям. Бета-каротин участвует в процессах роста, дифференцировки и нормального обновления эпителиальных тканей. По биологической активности 1 мг бета-каротина соответствует 0,167 мг (559 ед.) витамина А. Применение молочной сыворотки с рН меньше 3,5 приводит к излишне кислому вкусу морковного пюре,потемнению цвета пюре после термообработки, а при введении такого пюре в рецептурную смесь мармелада ухудшается качество кондитерских изделий, т.е. мармелад имеет коричневый цвет и излишне кислый вкус. Применение молочной сыворотки с рН больше 3,7 приводит к повышению рН среды морковного пюре выше 4,2, при которой могут развиваться остаточные микроорганизмы, способствующие порче продукта. Использование такого морковного пюре в производстве кондитерских изделий запрещено органами здравоохранения. Если на 1 часть молочной сыворотки добавляют меньше 0,00114 частей бензоата натрия или сорбиновой кислоты, то антисептик действует на микроорганизмы как стимулятор, усиливая их развитие и размножение,2 3478 1 при этом происходит порча морковного пюре. Использование низкобактерицидного пюре в производстве кондитерских изделий запрещено органами здравоохранения. Если на 1 часть молочной сыворотки добавляют больше 0,00116 частей бензоата натрия или сорбиновой кислоты, то бактерицидное действие антисептика остается на уровне достигнутого. Нагревание смеси молочной сыворотки и бензоата натрия или сорбиновой кислоты до температуры меньше 90 С снижает растворимость антисептика, при этом теряется бактерицидное действие раствора наморковное пюре. Использовать низкобактерицидное морковное пюре в мармеладных изделиях запрещено органами здравоохранения. Нагревание смеси молочной сыворотки и бензоата натрия или сорбиновой кислоты до температуры больше 95 С нецелесообразно, т.к. происходит вскипание молочной сыворотки с образованием обильной пены, при этом ухудшается ее вкус и цвет. Использование такой молочной сыворотки придает морковному пюре неприятный вкус, темную окраску. В свою очередь, такое морковное пюре ухудшает качество мармеладных изделий,т.е. придает готовому продукту неприятный привкус, темную окраску студню и снижает содержание питательных веществ. Если на 1 часть морковной массы добавляют меньше 1,0 части горячей смеси молочной сыворотки и бензоата натрия или сорбиновой кислоты, то масса пюре получается густой и с неравномерно распределенной жидкой фазой. При термообработке масса пюре пригорает к стенкам оборудования, при этом ухудшается вкус, цвет и бактерицидность пюре, а готовые мармеладные изделия приобретают неприятный привкус, определяемый органолептически. Если на 1 часть морковной массы добавляют больше 1,2 частей горячей смеси молочной сыворотки и бензоата натрия или сорбиновой кислоты, то масса получается жидкой и ее термообработка идет более продолжительное время. При этом морковное пюре имеет более темный цвет, неприятный привкус, а введение такого пюре в рецептурную смесь мармелада приводит к ухудшению качества кондитерских изделий. При термообработке массы до содержания сухих веществ меньше 8 мас.в пюре остается много свободной и доступной воды, которая является благоприятной средой для развития и размножения микроорганизмов, при этом происходит порча пюре. Введение низкобактерицидного морковного пюре в мармеладные изделия запрещается органами здравоохранения. При термообработке массы до содержания сухих веществ более 12 мас.морковное пюре имеет густую консистенцию, темный цвет и неприятный привкус. Введение такого морковного пюре в рецептурную смесь придает мармеладным изделиям неприятный запах, темную окраску студня. Если на 1 часть морковного пюре приходится меньше 0,52 частей сахара, меньше 0,31 частей патоки и меньше 0,12 частей желатина, то мармеладная масса имеет низкую прочность студня, не образуется блестящая корочка на поверхности изделия и структура имеет мазеобразную консистенцию. Если на 1 часть морковного пюре приходится больше 0,62 частей сахара, больше 0,34 частей патоки и больше 0,13 частей желатина, то мармеладная масса имеет также низкую прочность студня, высокое содержание редуцирующих веществ и структура также имеет мазеобразную консистенцию и темно-коричневый цвет. Добавление Каролина в количестве менее 7,7 от массы пюре не обеспечивает суточную потребность человека в бета-каротине. Добавление Каролина в количестве больше 8,1 от массы пюре придает мармеладным изделиям привкус растительного масла, а также снижается прочность студня и мармелад имеет мазеобразную консистенцию. Уваривание мармеладной массы до влажности меньше 30 приводит к снижению прочности студня, нарастанию редуцирующих веществ и мармеладные изделия имеют темно-коричневую окраску. Уваривание мармеладной массы до влажности больше 32 приводит также к снижению прочности студня, мармеладные изделия имеют крупнозернистую структуру без блестящей корочки. Таким образом, технический результат предлагаемого изобретения достигается следующим образом. Морковь моют, бланшируют, очищают от кожуры и измельчают до частиц размером 2-5 мм. На одну часть измельченной морковной массы добавляют 1,0-1,2 частей предварительно подогретой до температуры 9095 С смеси молочной сыворотки с рН 3,5-3,7 и бензоата натрия или сорбиновой кислоты, взятых в соотношении 1,0(0,00114-0,00116). Затем проводят термообработку массы до содержания сухих веществ 8-12 мас. . Полученное морковное пюре смешивают с сахаром, патокой и желатином в соотношении 1,0(0,520,62)(0,31-0,34)(0,12-0,13), уваривание смеси производят до влажности 30-32 , после чего в полученную мармеладную массу добавляют Каролин (7,7-8,1 от массы пюре), а затем подкисляют, ароматизируют и формуют готовые изделия. Пример 1. Морковь моют, бланшируют, очищают от кожуры и измельчают до частиц размером 2-5 мм. В варочный котел заливают 5,83 кг молочной сыворотки с рН 3,5 и добавляют 0,00676 кг бензоата натрия или сорбиновой кислоты, взятых в соотношении 1,00,00116, затем смесь нагревают до температуры 90 С. В полученный горячий раствор добавляют морковную массу в количестве 5,83 кг (соотношение 1,01,0) и про 3 3478 1 водят термообработку массы до содержания сухих веществ 8 мас. . Затем морковное пюре охлаждают до комнатной температуры. Охлажденное морковное пюре в количестве 8,75 кг смешивают с 4,55 кг сахарапеска, 2,71 кг патоки и 1,05 кг желатина (соотношение 1,00,520,310,12). Полученную смесь тщательно перемешивают до растворения сахара и уваривают до влажности 30 . Уваренную массу через пароотделитель направляют в смеситель, куда подают 0,68 кг Каролина (7,7 от массы пюре), 0,05 кг лимонной кислоты,0,03 кг эссенции, перемешивают и разливают в формы. Пример 2. Морковь моют, бланшируют, очищают от кожуры и измельчают до частиц размером 2-5 мм. В варочный котел заливают 7,09 кг молочной сыворотки с рН 3,6 и добавляют 0,00815 кг бензоата натрия или сорбиновой кислоты, взятых в соотношении 1,00,00115, затем смесь нагревают до температуры 92,5 С. В полученный горячий раствор добавляют морковную массу в количестве 6,45 кг (соотношение 1,11,0) и проводят термообработку массы до содержания сухих веществ 10 мас. . Затем морковное пюре охлаждают до комнатной температуры. Охлажденное морковное пюре в количестве 8 кг смешивают с 4,56 кг сахарапеска, 2,6 кг патоки и 1,00 кг желатина (соотношение 1,00,570,3250,125). Полученную смесь тщательно перемешивают до растворения сахара и уваривают до влажности 31 . Уваренную массу через пароотделитель направляют в смеситель, куда подают 0,62 кг Каролина (7,75 от массы пюре), 0,05 кг лимонной кислоты, 0,03 кг эссенции, перемешивают и разливают в формы. Пример 3. Морковь моют, бланшируют, очищают от кожуры и измельчают до частиц размером 2-5 мм. В варочный котел заливают 8,33 кг молочной сыворотки с рН 3,7 и добавляют 0,00949 кг бензоата натрия или сорбиновой кислоты, взятых в соотношении 1,00,00114, затем смесь нагревают до температуры 95 С. В полученный горячий раствор добавляют морковную массу в количестве 6,94 кг (соотношение 1,21,0) и проводят термообработку массы до содержания сухих веществ 12 мас. . Затем морковное пюре охлаждают до комнатной температуры. Охлажденное морковное пюре в количестве 7,4 кг смешивают с 4,59 кг сахарапеска, 2,52 кг патоки и 0,96 кг желатина (соотношение 1,00,620,340,13). Полученную смесь тщательно перемешивают до растворения сахара и уваривают до влажности 32 . Уваренную массу через пароотделитель направляют в смеситель, куда подают 0,6 кг Каролина (8,1 от массы пюре), 0,05 кг лимонной кислоты,0,03 кг эссенции, перемешивают и разливают в формы. Качественные показатели кондитерских изделий по предлагаемому способу и способу-прототипу представлены в таблице. Как видно из приведенных в таблице данных, по предлагаемому способу в мармеладных изделиях повышается пищевая ценность, т.к. содержание бета-каротина увеличивается на 166 , содержание калия на 80 , кальция - на 147 , магния - на 26 , фосфора - на 161 и пектина - на 48 . Сравнительные характеристики качества кондитерских изделий по способу-прототипу и по предлагаемому способу Наименование показателей 1 Влажность,Общая кислотность, градусы Массовая доля редуцирующих веществ,Содержание пектина,Содержание витаминов, в мг на 100 г продукта бета-каротина Содержание минеральных веществ, в мг на 100 г продукта калия кальция магния фосфора По предлагаемому способу Пример 1 Пример 2 Пример 3 3 4 5 30,00 31,00 32,00 12,6 12,6 12,6 17,1 17,2 17,5 1,61 1,47 1,36 Наличие бета-каротина в мармеладных изделиях позволяет не только повысить их пищевую ценность, но и придать им антиоксидантные свойства. Так как бета-каротин относится к группе каротиноидов природных витамин А-подобных веществ, выполняющих в организме роль природных антиоксидантов. Бета-каротин, фиксируя активный кислород, прерывает цепь свободнорадикальных реакций, защищая от цитоксических, иммунотоксических, мутагенных и канцерогенных процессов, обеспечивает повышение резистентности организма к различным экстремальным воздействиям. 3478 1 Наличие калия и кальция позволяет придать мармеладным изделиям радиопротекторные свойства, т.к. они блокируют поглощение цезия-137 и стронция-90. Кроме того, калий совместно с натрием способствует проникновению питательных веществ сквозь клеточную мембрану, способствует регулированию баланса рН в организме, регулирует деятельность сердца, почек и скелетных мышц, улучшает работу печени. Калий совместно с натрием и витамином В 6 обладает синергическим действием. Кальций укрепляет кости, играет важную роль в укреплении нервной системы, служит буферным веществом для кислот и поддерживает рН,противодействует стрессу и защищает иммунную систему. Магний способствует обмену углеводов и белков,помогает поддержанию рН, обладает седативным действием. Фосфор - важнейший элемент, входящий в состав белков, нуклеиновых кислот, костной ткани. Соединения фосфора принимают участие в обмене энергии, с превращениями которых связаны мышечная и умственная деятельность. Это позволяет применять мармелад в качестве лечебно-профилактического средства при состояниях, характеризующихся усилением свободнорадикальных реакций (воздействие малых доз радиации). Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66. 5