L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ СЪЕДОБНЫХ ГРИБОВ


НазваниеСПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ СЪЕДОБНЫХ ГРИБОВ
Разработчик (Авторы)Верещагин А.Л., Щеглова И.В.
Вид объекта патентного праваИзобретение
Регистрационный номер 2333676
Дата регистрации20.09.2008
ПравообладательГосударственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ)
Область применения (класс МПК)A23L 1/29 (2006.01)

Описание изобретения

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к повышению пищевой ценности съедобных грибов. Способ предусматривает использование вакуумно-импульсной обработки грибов при температуре 55-65°С. Данный способ позволяет получить продукт с повышенной пищевой ценностью. Отсутствие химических реагентов в процессе автогидролиза обеспечивает экологическую чистоту получаемого продукта. 1 табл.

 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к повышению пищевой ценности съедобных грибов.

Пониженная усвояемость грибов обусловлена относительно высоким содержанием неусвояемых углеводов (60-80% от общей суммы углеводов), а также низкой степенью извлекаемости белка, находящейся в зависимости от вида грибов на уровне 35-60% [1].

Известен способ повышения пищевой ценности продуктов питания путем введения пищевых добавок [2-4].

Данный способ является неприемлемым для повышения пищевой ценности грибов вследствие ухудшения их органолептических характеристик. Кроме того, указанный метод не способен повысить усвояемость белков и углеводов грибов.

Для повышения усвояемости содержащихся в продуктах питания белков и углеводов в пищевой технологии используется гидролиз. Основными являются следующие способы осуществления гидролиза: химический (кислотный и щелочной) и ферментативный.

Известен кислотный способ гидролиза белка 1-20% раствором серной кислоты при 100-150°С в течение 0,5-12 ч с последующей нейтрализацией, осветлением, выпариванием гидролизата и отделением нерастворимого осадка [5].

Существенными недостатками кислотного гидролиза являются: необходимость удаления гидролизующего агента путем многократного промывания этанолом продуктов осаждения, высокие температуры осуществления, большой расход теплоносителя, а также загрязнение гидролизатов побочными продуктами, что снижает их качество.

Также применяется щелочной гидролиз для улучшения перевариваемости жвачными животными сельскохозяйственных остатков, но способ является дорогим, потому что в нем используется гидроокись натрия [6]. Кроме того, при щелочном гидролизе происходит рацемизация большинства аминокислот и полное разрушение таких аминокислот, как аргинин, лизин, цистин и цистеин. В результате щелочного гидролиза образуется комплекс дефектных, чуждых организму компонентов.

Ферментативный способ гидролиза (протеолиз) является более предпочтительным, по сравнению с химическими методами, т.к. проводится в более мягких условиях (при температуре 30-70°С). В процессе протеолиза не происходит патологических изменений продуктов гидролиза, полученные в результате расщепления компоненты физиологичны, легко проникают в клетку и включаются в процессы клеточного метаболизма. Например, известен способ получения сахаристых продуктов из зернового сырья, предусматривающий активацию воды в роторно-пульсационном аппарате в течение 5-15 минут, приготовление суспензии исходного сырья, разжижение и ферментативный гидролиз амилосубтилином, глюкаваморином или целловиридином при 55-67°С, который способен вызвать цепь биохимических процессов, с помощью которых повышается усвояемость углеводов [7]. Существенными недостатками этого способа являются необходимость использования ферментов, а также то, что значительное количество полисахаридов не принимает участия в реакции.

Задача, на решение которой направлено предполагаемое техническое решение, состоит в повышении пищевой ценности готового продукта за счет гидролиза клетчатки, дисахарида трегалозы, хитин-глюкановых комплексов и труднорастворимых белковых структурных соединений грибов с использованием воды в качестве гидролизующего агента.

В предлагаемом способе это достигается путем сушки в режиме взрывного автогидролиза в варианте вакуумно-импульсного метода с температурой сушки 55-65°С.

В результате повышения активности воды за счет вакуумно-импульсной обработки происходит гидролиз клетчатки, дисахарида трегалозы, хитин-глюкановых комплексов и трудноусвояемых белков грибов. При этом образуются растворимые и легкогидролизуемые углеводы и свободные аминокислоты.

Плодовые тела съедобных грибов, предварительно очищенные и промытые, разрезают на кубики размером сторон 5-10 мм. Подготовленные таким образом грибы помещают в рабочую камеру сушилки и подвергают вакуумно-импульсной обработке с температурой сушки от 55°С до 65°С. Обработку осуществляют понижением давления от атмосферного до 100 Па в течение 30 с, затем сбрасывают вакуум до атмосферного давления и выдерживают грибы в контакте с атмосферой в течение 100 с. Процесс последовательного вакуумирования и выдерживания грибов в контакте с атмосферой осуществляют периодически 2-5 раз в зависимости от консистенции грибов, определяемой их возрастом, до постоянной массы.

Температура, давление и продолжительность обработки частиц грибов были подобраны экспериментально и зависели от характера изменения содержания растворимых и легкогидролизуемых углеводов и свободных аминокислот при сушке.

Интервал выбранных значений температуры сушки обусловлен тем, что при температуре ниже 55°С не достигается эффект взрывного автогидролиза, а при температуре выше 65°С происходят необратимые процессы (разрушение клеток, клейстеризация полисахаридов, разложение аминокислот, накапливание меланоидиновых соединений и др.), ухудшающие органолептические свойства продукта.

Способ повышения пищевой ценности грибов поясняется следующим примером.

Пример. Плодовые тела вешенки обыкновенной (Pleurotus ostreatus) подвергали сортировке, мойке, резке на кубики размером сторон 5-10 мм, затем помещали в рабочую камеру сушилки и подвергали вакуумно-импульсной обработке с температурой сушки 55°С (образец №1) и 65°С (образец №2). Вакуумирование осуществляли 3-кратным понижением давления от атмосферного давления до давления 100 Па в течение 30 с с промежуточной выдержкой при атмосферном давлении в течение 100 с. Контроль - плодовые тела вешенки обыкновенной, высушенные при атмосферном давлении при температуре 60°С до постоянной массы.

Оценку эффективности предлагаемого способа повышения пищевой ценности грибов проводили по содержанию свободных аминокислот [8] и растворимых и легкогидролизуемых углеводов [9].

Экспериментальные данные представлены в таблице 1.

Таблица 1
Физико-химические показатели сушеных грибов вешенки обыкновенной (Pleurotus ostreatus)
Образец Свободные аминокислоты Растворимые и легкогидролизуемые углеводы
массовая доля, % отношение к контролю, % массовая доля, % отношение к контролю, %
№1 (55°С) 38,5 122 24,2 135
№2 (65°С) 45,3 144 39,0 218
№3 (контроль) 31,5 100 17,9 100

Как видно из таблицы 1, применение предлагаемого способа позволяет увеличить содержание свободных аминокислот на 22% и 44% (для обработки при температурах 55°С и 65°С соответственно) по сравнению с контрольным образцом. Увеличение массовой доли растворимых и легкогидролизуемых углеводов составляет 35% (при температуре 55°С) и 118% (при температуре 65°С).

Таким образом, приведенный анализ показывает высокую эффективность в повышении пищевой ценности грибов, причем большая степень гидролиза достигается при 65°С.

Список литературных источников

1. Бакайтис В.И. Управление качеством и ассортиментом грибной продукции. / В.И.Бакайтис, Центросоюз РФ, Сиб. унив. потребительской кооперации. - Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2005. - 320 с.

2. Патент РФ №2222956 от 2004.

3. Патент РФ №2112389 от 1998.

4. Патент РФ №2035873 от 1995.

5. АС СССР №1081843 от 1986.

6. Патент РФ №2095501 от 1997.

7. Патент РФ №2285725 от 2006.

8. ГОСТ Р 52347-2005. Комбикорма, комбикормовое сырье. Определение содержания аминокислот (лизина, метионина, треонина, цистина и триптофана) методом капиллярного электрофореза.

9. ГОСТ 26176-91. Корма, комбикорма. Методы определения растворимых и легкогидролизуемых углеводов.

Формула изобретения

 

Способ повышения пищевой ценности съедобных грибов, предусматривающий очистку, мойку и нарезание грибов кубиками размером сторон 5-10 мм, обработку грибов 2-5-кратным вакуумно-импульсным воздействием при температуре 55-65°С понижением давления от атмосферного до 100 Па в течение 30 с и последующую выдержку при атмосферном давлении в течение 100 с.

Изобретение "СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ СЪЕДОБНЫХ ГРИБОВ" (Верещагин А.Л., Щеглова И.В.) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля