СПОСОБ БЕЗОТХОДНОЙ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ПЛОДОВ И ЯГОД В КОНСЕРВЫ

Название	СПОСОБ БЕЗОТХОДНОЙ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ПЛОДОВ И ЯГОД В КОНСЕРВЫ
Разработчик (Авторы)	Дудкин Д.В., Ефанов М.В., Реутов Ю.И., Семенов Ю.П.
Вид объекта патентного права	Изобретение
Регистрационный номер	2438336
Дата регистрации	20.10.2009
Правообладатель	Автономное учреждение Ханты-Мансийского автономного округа-Югры "Технопарк высоких технологий", Дудкин Денис Владимирович, Ефанов Максим Викторович, Реутов Юрий Ильич, Семенов Юрий Прокопьевич

Описание изобретения

Изобретение относится к области пищевой и консервной промышленности, может быть использовано для переработки плодов и ягод в натуральные соки и напитки, пюре и другие продукты.

Известен способ получения морса из плодово-ягодного сырья, включающий предварительную очистку и механическую обработку исходного сырья, его термообработку при температуре 80-85°С в умягченной воде, отделение отвара, его подслащивание, подкисление и охлаждение, при смешении отвара с концентрированным соком или экстрактом плодов и ягод [Патент РФ №2248731. Способ получения морса. Опубл. 27.03.2005. БИ №9].

Недостатками известного способа являются многостадийность технологического процесса производства морса, необходимость использования умягченной воды и сравнительно малый срок хранения полученной продукции (12 месяцев).

Известен способ производства плодово-ягодного пюре, характеризующийся тем, что разнородное плодово-ягодное сырье измельчают, смешивают в определенной пропорции и обрабатывают в экструдере с последующей сушкой, испарением воды, введением 90%-ного сахарного сиропа, 5%-ного водного раствора пектина, 5%-ного водного раствора лимонной кислоты и полученную смесь варят по давлением 4200 Па до получения плодово-ягодного пюре с конечной влажностью 34%. Выход сока или иной готовой продукции невелик и сопряжен с тепловой и ферментативной обработками [Патент РФ №2337557. Способ производства плодово-ягодного пюре. Опубл. 10.11.2008. БИ №31].

Основными недостатками известных способов являются: проведение технологического процесса в нескольких стадий, применение химических консервантов, большая доля отходов, низкое содержание микронутриентов в консервированной продукции, большие временные и трудозатраты.

Наиболее близким по назначению и технической сущности к заявляемому изобретению и выбранным в качестве прототипа является способ переработки плодов и овощей путем обработки водой в роторно-кавитационном экстракторе при ступенчатом увеличении индекса кавитации от 0,7 до 1,2 и при дополнительном введении сырья в роторно-кавитационный экстрактор с введением в полученную смесь вкусовой добавки, ее фасовку и стерилизацию [Патент РФ №2088116. Опубл. 27.08.1997. БИ №24].

Общие признаки заявляемого изобретения и прототипа следующие: использование диспергирования плодово-ягодного сырья в кавитационном аппарате.

Предлагаемое изобретение отличается от прототипа: более низкой температурой (40-80°С), меньшей продолжительностью до 50 мин и меньшими энеро- и трудозатратами, безотходностью использования сырья, что позволяет повысить эффективность технологического процесса, удешевить технологию и улучшить качественные показатели продукции и увеличить срок ее хранения.

Недостатком этого способа является то, что обязательным условием для протекания процесса являются необходимость добавления воды и предварительной резки сырья, а также необходимость дополнительной стерилизации получаемой продукции.

В предлагаемом изобретении указанные недостатки устраняются следующим образом: разработанный способ переработки обеззараживает перерабатываемое сырье за счет усиленного эффекта кавитации, генерируемого механогидродинамическим образом. За счет резкого перепада давления на стенку бактерий она разрушается под действием баротравмы, что позволяет при низкой температуре (уже при 40°С) добиться стерильности продукта, достаточной для полной сохранности консервов в течение срока не менее двух лет в условиях нерегулируемых положительных температур. Более полно сохраняется аромат, идентичный соответствующим плодам или ягодам. Низкая температура позволяет сохранить также практически неизменным цвет плодовой мякоти в процессе ее переработки, так как происходит интенсивное перемешивание и устраняется возможность локального перегрева сырья.

В производстве продукта сырье используется безотходно. То есть для плодов семечковых культур в консервы перерабатываются помимо плодовой мякоти семена, семенные створки и плодоножки (за исключением косточковых плодово-ягодных культур). При этом продукт обогащается микронутриентами, содержащимися в плодовой семечке плода или ягоды. Низкая температура позволяет сохранить до 70% витаминов и других микронутриентов. Для переработки косточковых культур необходимо предварительное отделение косточки.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что свежие или свежемороженые плоды и ягоды семечковых культур диспергируют в кавитационном аппарате в токе инертного газа с градиентом роста температуры 2°С/мин и при достижении плодово-ягодной массой температуры 80°С выдерживают при этой температуре при одновременном диспергировании (гомогенизировании) в течение 3 мин, после чего производят горячий асептический розлив и укупоривание продукта.

Осуществление изобретения достигается следующим образом. Плоды или ягоды диспергируют в кавитационном аппарате с температурным градиентом 2°С/ мин до температур не менее 80°С и выдерживают процесс диспергирования при данной температурной задержке 3 мин. Диспергирование происходит в среде инертного газа. В зависимости от рецептуры в процессе диспергирования-стерилизации возможно добавление воды, сахара или патоки и других ингредиентов. Далее процесс диспергирования-стерилизации заканчивают и производят розлив и укупорку готовой продукции.

Технический результат: предложенный способ по сравнению с прототипом содержит одну технологическую операцию. Исключены операции нарезки и стерилизации. Стерилизация заменена пастеризацией и объединена с гомогенизацией. Барботирование инертного газа в процессе кавитации позволяет более полно сохранить витамины и другие лабильные микронутриенты плодов и ягод. Наряду с этим происходит увеличение числа кавитации при сохранении неизменным значения скорости вращения ротора кавитационного аппарата.

Способ предполагает использование меньшего количества оборудования и соответственно трудозатрат, что существенно снижает себестоимость продукта. Использование более низкой по сравнению с прототипом температуры повышает биологическую ценность продуктов, получаемых по данному способу.

Таким образом, полученное плодовое пюре содержит повышенное количество сахаров, сухих веществ и низкую кислотность (0,3-0,15), что позволяет рекомендовать его для детского питания.

Формула изобретения

Способ безотходной переработки плодов и ягод в консервы, характеризующийся тем, что свежие или свежемороженные ягоды и плоды совместно с семенами, створками и плодоножками диспергируют в кавитационном аппарате с добавлением или без добавления сахара, патоки, воды и лимонной кислоты, при этом диспергирование проводят в токе инертного газа с градиентом роста температуры 2°С/мин при достижении плодово-ягодной массой температуры 80°С и выдерживают при этой температуре при одновременном диспергировании в течение 3 мин, после чего производят горячий асептический розлив и укупоривание продукта.

Изобретение "СПОСОБ БЕЗОТХОДНОЙ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ПЛОДОВ И ЯГОД В КОНСЕРВЫ" (Дудкин Д.В., Ефанов М.В., Реутов Ю.И., Семенов Ю.П.) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля

Оформление наградных документов и заказ каталога