RU2118369C1 - Method of preparing fructose-containing product from jerusalem artichoke - Google Patents
Method of preparing fructose-containing product from jerusalem artichoke Download PDFInfo
- Publication number
- RU2118369C1 RU2118369C1 RU97101188A RU97101188A RU2118369C1 RU 2118369 C1 RU2118369 C1 RU 2118369C1 RU 97101188 A RU97101188 A RU 97101188A RU 97101188 A RU97101188 A RU 97101188A RU 2118369 C1 RU2118369 C1 RU 2118369C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fructose
- jerusalem artichoke
- mixture
- inulin
- hydrolysis
- Prior art date
Links
Landscapes
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к фармацевтической и пищевой промышленности. The invention relates to the pharmaceutical and food industries.
В клубнях топинамбура содержится инулин, который является полисахаридом фруктозы и накапливается в процессе фотосинтеза растения. При кислотном гидролизе или при гидролизе в организме человека инулин переходит во фруктозу. Jerusalem artichoke tubers contain inulin, which is a fructose polysaccharide and accumulates during plant photosynthesis. With acid hydrolysis or hydrolysis in the human body, inulin passes into fructose.
Фруктоза - кетоза, восстанавливающий моносахарид, который также содержится в ягодах, фруктах, пчелином меде. Слаще сахарозы и ксилита в 1,5 раза, слаще сорбита в 3 раза. Энергетическая ценность фруктозы 3,8 ккал. Усвоение фруктозы и меньшей степени зависит от гормона поджелудочной железы инсулина, чем для глюкозы. Умеренное потребление фруктозы не вызывает выраженных изменений сахара в крови. Фруктоза обладает антикетогенным и противокариесным свойствами. Эти свойства фруктозы особенно важны для больных сахарным диабетом. Fructose is a ketose that restores monosaccharide, which is also found in berries, fruits, and bee honey. 1.5 times sweeter than sucrose and xylitol, 3 times sweeter than sorbitol. The energy value of fructose is 3.8 kcal. The absorption of fructose and to a lesser extent depends on the hormone of the pancreas, insulin, than for glucose. Moderate consumption of fructose does not cause pronounced changes in blood sugar. Fructose has antiketogenic and anticaries effects. These fructose properties are especially important for patients with diabetes.
Известен способ получения фруктозосодержащего продукта из топинамбура, в частности фруктозного сиропа, предусматривающий измельчение клубней топинамбура, смешивание измельченных клубней с горячей водой для экстрагирования инулина, гидролиз последнего на первой стадии ортофосфорной кислотой при температуре 80 - 90oC pH 5,0 - 5,2 в течение 60 мин до образования низших фруктанов, фильтрацию экстракта через адсорбент и вторую ступень гидролиза в электродиализаторе при pH 4,0 - 4,2 до образования фруктозы и сгущение гидролизата до сиропа (SU автор. свидет. N 1392105, C 13 K 11/00, 1988).A known method of producing a fructose-containing product from Jerusalem artichoke, in particular fructose syrup, comprising crushing Jerusalem artichoke tubers, mixing crushed tubers with hot water to extract inulin, hydrolysis of the latter in the first stage with phosphoric acid at a temperature of 80 - 90 o C pH 5.0 - 5.2 for 60 min until the formation of lower fructans, filtering the extract through the adsorbent and the second stage of hydrolysis in an electrodialyzer at a pH of 4.0 - 4.2 to form fructose and thickening the hydrolyzate to a syrup (SU author. a. N 1392105, C 13 K 11/00, 1988).
Недостаток способа заключается в многостадийности процесса гидролиза, в потерях чести биологически активных веществ и наличии отходов производства. The disadvantage of this method is the multi-stage process of hydrolysis, the loss of honor of biologically active substances and the presence of waste products.
Технический результат изобретения заключается в создании безотходного производства, получении конечного продукта в виде фруктозосодержащей пасты, содержащей большее количество биологически активных веществ, чем сироп и упрощение процесса. The technical result of the invention is to create a waste-free production, obtaining the final product in the form of a fructose-containing paste containing more biologically active substances than syrup and simplifying the process.
Для достижения этого технического результата в предложенном способе получения фруктозосодержащего продукта, предусматривающем смешивание частиц сырья с горячей водой, гидролиз инулина раствором кислоты при температуре 80oC и сгущение гидролизата, смешивание, частиц сырья с горячей водой проводят до достижения соотношения 1:7 с учетом исходной влажности сырья, а гидролиз инулина - непосредственно в смеси сырья с водой при pH 3,0 в течение 4,5 часов с последующей нейтрализацией смеси, при этом сгущение гидролизата осуществляют при pH 4,5 и температуре 70oC для уменьшения разложения фруктозы и образования пасты.To achieve this technical result, in the proposed method for producing a fructose-containing product, comprising mixing the particles of raw materials with hot water, hydrolysis of inulin with an acid solution at a temperature of 80 o C and thickening the hydrolyzate, mixing, particles of raw materials with hot water is carried out to achieve a ratio of 1: 7, taking into account the original moisture content of the raw material, and inulin hydrolysis directly in a mixture of raw materials with water at a pH of 3.0 for 4.5 hours, followed by neutralization of the mixture, while the hydrolyzate is concentrated at a pH of 4.5 and temp Aturi 70 o C to minimize decomposition of fructose and form a paste.
В качестве исходного сырья следует использовать измельченные клубни топинамбура с размером частиц 1 мм, а также может быть использован полученный из клубней порошок с размером частиц 1 мм. Смесь порошка и воды необходимо выдерживать в течение 1 часа для набухания. При использовании для гидролиза инулина хлористоводородной кислоты процесс следует вести в закрытом варочном котле. As a raw material, ground Jerusalem artichoke tubers with a particle size of 1 mm should be used, and powder obtained from tubers with a particle size of 1 mm can also be used. The mixture of powder and water must be kept for 1 hour to swell. When hydrochloric acid is used for hydrolysis of inulin, the process should be carried out in a closed digester.
Способ получения фруктозосодержащего продукта заключается в следующем. A method of obtaining a fructose-containing product is as follows.
В качестве исходного сырья используют измельченные клубни топинамбура с размером частиц 1 мм в начале сезона заготовки. В последующее время используют порошок из клубней топинамбура с размером частиц 1 мм, который позволяет проводить процесс на предприятии бесперебойно. As a raw material, crushed Jerusalem artichoke tubers with a particle size of 1 mm at the beginning of the harvesting season are used. Subsequently, they use powder from Jerusalem artichoke tubers with a particle size of 1 mm, which allows the process to run smoothly at the enterprise.
Порошок перед использованием следует просеять для отделения механических примесей. The powder should be sieved before use to separate solids.
Определяют влажность используемого сырья, подают его в открытый варочный котел с мешалкой и смешивают с горячей водой до достижения соотношения 1:7 с учетом начальной влажности. Такое соотношение компонентов обеспечивает их эффективное перемешивание. Полученную смесь нагревают до 80oC при перемешивании. Порошок в горячей воде выдерживают в течение 1 часа для набухания. Температура в 80oC позволяет достаточно полно инактивировать ферменты в клубнях. В смесь сырья с водой добавляют раствор лимонной или хлористоводородной кислоты до достижения pH 3,0 при перемешивании. Используют для проведения гидролиза 15,5%-ный раствор пищевой лимонной кислоты. При указанной величине pH и температуре в течение 4,5 часов проводят гидролиз инулина в смеси сырья с водой до фруктозы и олигофруктанов, при этом получается светлый гидролизат с хорошими вкусовыми качествами.The moisture content of the raw materials used is determined, it is fed into an open digester with a stirrer and mixed with hot water until a ratio of 1: 7 is taken into account, taking into account the initial humidity. This ratio of components ensures their effective mixing. The resulting mixture was heated to 80 o C with stirring. The powder in hot water is kept for 1 hour to swell. A temperature of 80 o C allows you to fully inactivate the enzymes in the tubers. A solution of citric or hydrochloric acid is added to the mixture of raw materials with water until a pH of 3.0 is reached with stirring. A 15.5% solution of edible citric acid is used for hydrolysis. At the indicated pH and temperature, inulin is hydrolyzed for 4.5 hours in a mixture of raw materials with water to fructose and oligofructans, and a light hydrolyzate with good taste is obtained.
При использовании хлористоводородной кислоты процесс гидролиза ведут в закрытом варочном котле до нейтрализации кислоты для предотвращения попадания в окружающее пространство хлористого водорода. When using hydrochloric acid, the hydrolysis process is carried out in a closed digester to neutralize the acid to prevent hydrogen chloride from entering the environment.
Время гидролиза 4,5 часа при pH 3,0 и температуре 80oC является оптимальным и не приводит к разложению фруктозы и к потемнению пасты. После гидролиза кислоту нейтрализуют до достижения pH 4,5: в частности гидрокарбонатом натрия, что придает большую устойчивость фруктозе при хранении продукта.The hydrolysis time of 4.5 hours at pH 3.0 and a temperature of 80 o C is optimal and does not lead to the decomposition of fructose and to darken the paste. After hydrolysis, the acid is neutralized to achieve a pH of 4.5: in particular sodium bicarbonate, which makes fructose more stable during storage of the product.
Обогащение последнего лимонной кислотой и частичное образование цитрата натрия при нейтрализации увеличивает биологическую ценность продукта. При нейтрализации хлористоводороной кислоты, образующийся хлорид натрия улучшает вкусовые качества продукта. The enrichment of the latter with citric acid and the partial formation of sodium citrate during neutralization increases the biological value of the product. When neutralizing hydrochloric acid, the resulting sodium chloride improves the taste of the product.
Гидролизат после нейтрализации сгущают при pH 4,5 и температуре 70oC до образования пасты. Сгущение гидролизита более, чем в 2,5 раза нежелательно, так как это ухудшает потребительское качество продукта. Выход готового продукта находится в пределах 300% в расчете на исходное сухое сырье.After neutralization, the hydrolyzate is concentrated at pH 4.5 and a temperature of 70 ° C. until a paste forms. Condensation of hydrolysite more than 2.5 times is undesirable, as this affects the consumer quality of the product. The yield of the finished product is in the range of 300% based on the initial dry raw material.
Пример 1. 100 г однородного просеянного через сито порошка клубней топинамбура с размером частиц 1 мм с влажностью 8,7%, загружают в открытый варочный котел с мешалкой, заливают горячей водой с температурой 80oC в соотношении порошок-вода 1: 7, учитывая его влажность, перемешивают и оставляют набухать 1 час. К полученной смеси прибавляют мелкими порциями пищевую лимонную кислоту (18 г в 100 мл воды) до pH 3,0 (контроль по иономеру) и нагревают при 80oC в течение 4,5 часов при постоянном перемешивании. Смесь охлаждают и осторожно прибавляют при постоянном перемешивании мелкими порциями около 10, г кристаллического гидрокарбоната натрия (NaHCO3 - пищевая сода) до pH 4,5 (контроль по иономеру), при этом необходимо учитывать вспенивание и увеличение объема смеси).Example 1. 100 g of uniform Jerusalem artichoke tubers powder sieved through a sieve with a particle size of 1 mm with a moisture content of 8.7% is loaded, loaded into an open digester with a stirrer, filled with hot water at a temperature of 80 o C in a powder-water ratio of 1: 7, considering its humidity, stirred and left to swell for 1 hour. Edible citric acid (18 g in 100 ml of water) was added in small portions to the resulting mixture to pH 3.0 (ionomer control) and heated at 80 ° C. for 4.5 hours with constant stirring. The mixture is cooled and carefully added with constant stirring in small portions about 10 g of crystalline sodium bicarbonate (NaHCO 3 - baking soda) to pH 4.5 (control by ionomer), it is necessary to take into account foaming and increasing the volume of the mixture).
Полученную смесь сгущают в открытой выпарительной чашке или под вакуумом на водяной бане при 70oC в 2,5 раза по отношению к исходной массе смеси. Получают 300 г однородной фруктозосодержащей пасты с приятным кисловато-сладким вкусом без выраженного запаха, светло-коричневого цвета с содержанием восстанавливающих сахаров 20% в расчете на исходное сырье (безводный порошок). Таким образом, процесс является безотходным с получением продукта, содержащего весь комплекс биологически активных веществ исходного сырья.The resulting mixture is concentrated in an open evaporation cup or under vacuum in a water bath at 70 ° C. 2.5 times with respect to the initial weight of the mixture. 300 g of a homogeneous fructose-containing paste are obtained with a pleasant sour-sweet taste without a pronounced odor, light brown in color with a content of reducing sugars of 20% based on the feedstock (anhydrous powder). Thus, the process is waste-free with obtaining a product containing the whole complex of biologically active substances of the feedstock.
Пример 2. 400 г сырых клубней топинамбура с исходной влажностью 75% измельчают с помощью гомогенизатора до однородной кашицеобразной массы и протирают через сито с диаметром отверстий 11 мм. Протертую массу загружают в отрытый варочный котел с мешалкой, добавляют 400 мл воды так, что соотношение клубни-вода составляет 1:7 с учетом их влажности. К смеси добавляют порциями 18,0 г лимонной кислоты, предварительно растворенной в 100 мл воды, до pH 3,0 (контроль с помощью иономера) и нагревают при 80oC в течение 4,5 ч при постоянном перемешивании. Дальше процесс ведут как в примере 1. Получают пасту с аналогичными показателями.Example 2. 400 g of raw Jerusalem artichoke tubers with an initial moisture content of 75% are crushed using a homogenizer to a homogeneous mushy mass and wiped through a sieve with a hole diameter of 11 mm The mashed mass is loaded into an open digester with a stirrer, 400 ml of water is added so that the tuber-water ratio is 1: 7, taking into account their moisture content. To the mixture was added portionwise 18.0 g of citric acid, previously dissolved in 100 ml of water, to a pH of 3.0 (control with an ionomer) and heated at 80 ° C. for 4.5 hours with constant stirring. Then the process is conducted as in example 1. Get a paste with similar indicators.
Пример 3. 100 г однородного просеянного через сито порошка из клубней топинамбура с размером частиц 1 мм и влажностью 8,7% или 400 г сырых клубней топинамбура с влажностью 75%, измельченных и протертых через сито с диаметром отверстий 1 мм, загружают в закрытый варочный котел с воздушным холодильником и мешалкой, заливают горячей водой с температурой 80oC в соотношении сырье (порошок или клубни) - вода 1:7, включая исходную влажность. Порошок перемешивают и оставляют набухать 1 ч, а сырые клубни используют сразу. К полученной смеси прибавляют до pH 3,0 (контроль с помощью иономера) 4 мл конц. хлористоводородной кислоты растворенной в 50 мл воды и нагревают при 80oC в течение 4,5 ч при постоянном перемешивании. Смесь после гидролиза частично нейтрализуют, осторожно прибавляя при постоянном перемешивании, мелкими порциями, кристаллический гидрокарбонат натрия (NaHCO3 пищевая сода) до pH 4,5 (контроль по иономеру). При этом необходимо учитывать вспенивание и увеличение объема смеси.Example 3. 100 g of homogeneous sifted powder from Jerusalem artichoke tubers with a particle size of 1 mm and a moisture content of 8.7% or 400 g of raw Jerusalem artichoke tubers with a moisture content of 75%, crushed and rubbed through a sieve with a hole diameter of 1 mm, is loaded into a closed cooking a boiler with an air cooler and a stirrer, pour hot water with a temperature of 80 o C in the ratio of raw materials (powder or tubers) - water 1: 7, including the initial humidity. The powder is stirred and left to swell for 1 hour, and raw tubers are used immediately. To the resulting mixture was added to pH 3.0 (control using an ionomer) 4 ml conc. hydrochloric acid dissolved in 50 ml of water and heated at 80 o C for 4.5 hours with constant stirring. The mixture after hydrolysis is partially neutralized by carefully adding crystalline sodium bicarbonate (NaHCO 3 baking soda) under fine stirring in small portions to a pH of 4.5 (ionomer control). In this case, it is necessary to take into account foaming and an increase in the volume of the mixture.
Полученную смесь сгущают в открытой выпарительной чашке или под вакуумом на водяной бане при 70oC в 2,5 раза по отношению к исходной массе смеси. Получают 300 г однородной фруктозосодержащей пасты с приятным кисловато-сладким вкусом без выраженного запаха, от светло-коричневого до темно-коричневого цвета с содержанием восстанавливающих сахаров 20% в расчете на исходное безводное сырье (безводный порошок или сухие клубни).The resulting mixture is concentrated in an open evaporation cup or under vacuum in a water bath at 70 ° C. 2.5 times with respect to the initial weight of the mixture. 300 g of a homogeneous fructose-containing paste with a pleasant sour-sweet taste without a pronounced odor are obtained, from light brown to dark brown with a content of reducing sugars of 20% based on the initial anhydrous raw material (anhydrous powder or dry tubers).
Полученная фруктозосодержащая паста имеет следующие характеристики: внешний вид - однородная пастообразная масса без посторонних примесей, вкус - кисло-сладкий приятный, запах - не выражен, цвет - от светло - до темно-коричневого, потеря массы при высушивании - 65%, в расчете на исходное сухое сырье: остаток при прокаливании - 9%, общая кислотность в пересчете на лимонную кислоту - 6,4%, углеводы - 45,0%, в том числе свободные восстанавливающие сахара - 20%, пектины - 5,0%, пищевые волокна - 8,0%, аминокислоты и белковые вещества - 8%. Хроматографически на бумаге в системе н-бутанол-ледяная уксусная кислота - вода (4:1:2) обнаружены сахара: инулин, олигофруктаны, фруктоза и следы глюкозы. The obtained fructose-containing paste has the following characteristics: appearance — homogeneous pasty mass without impurities, taste — sweet and sour, pleasant, odor — not expressed, color — from light to dark brown, weight loss upon drying — 65%, based on initial dry raw materials: the residue on ignition is 9%, the total acidity in terms of citric acid is 6.4%, carbohydrates are 45.0%, including free reducing sugars - 20%, pectins - 5.0%, dietary fiber - 8.0%, amino acids and protein substances - 8%. Chromatographically on paper in the system n-butanol-glacial acetic acid - water (4: 1: 2) sugars were detected: inulin, oligofructans, fructose and traces of glucose.
Таким образом, предложенный способ является безотходным и обеспечивает получение фруктозосодержащей пасты с большим количеством биологически активных веществ. Thus, the proposed method is waste-free and provides a fructose-containing paste with a large number of biologically active substances.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97101188A RU2118369C1 (en) | 1997-01-27 | 1997-01-27 | Method of preparing fructose-containing product from jerusalem artichoke |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97101188A RU2118369C1 (en) | 1997-01-27 | 1997-01-27 | Method of preparing fructose-containing product from jerusalem artichoke |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2118369C1 true RU2118369C1 (en) | 1998-08-27 |
RU97101188A RU97101188A (en) | 1999-01-27 |
Family
ID=20189352
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97101188A RU2118369C1 (en) | 1997-01-27 | 1997-01-27 | Method of preparing fructose-containing product from jerusalem artichoke |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2118369C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD4169C1 (en) * | 2011-03-16 | 2013-03-31 | Олег БАЕВ | Process for producing inulin from tubers of Jerusalem artichoke Helianhtus tuberosus L. |
CZ304803B6 (en) * | 2013-10-18 | 2014-10-29 | Ústav Chemických Procesů Akademie Věd České Republiky | Hydrolysis process of inuline solution and apparatus for making the same |
RU2567201C1 (en) * | 2014-07-03 | 2015-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Горский государственный аграрный университет" | Fructose-glucose elecampane syrup production method |
-
1997
- 1997-01-27 RU RU97101188A patent/RU2118369C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
3. Пищевая промышленность, N 9, 1991, 52 - 53 "Биотехнологические аспекты переработки топинамбура". * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD4169C1 (en) * | 2011-03-16 | 2013-03-31 | Олег БАЕВ | Process for producing inulin from tubers of Jerusalem artichoke Helianhtus tuberosus L. |
CZ304803B6 (en) * | 2013-10-18 | 2014-10-29 | Ústav Chemických Procesů Akademie Věd České Republiky | Hydrolysis process of inuline solution and apparatus for making the same |
RU2567201C1 (en) * | 2014-07-03 | 2015-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Горский государственный аграрный университет" | Fructose-glucose elecampane syrup production method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Balagopalan | Cassava utilization in food, feed and industry. | |
CA1324022C (en) | Process for preparing flour from jerusalem artichoke tubers | |
DE3688836T2 (en) | Process for breaking down all the flour of carbohydrates for the production of foods, these foods and their application. | |
DE2844896A1 (en) | PROCESS FOR THE MANUFACTURING OF HYDROLYZED PRODUCTS FROM WHOLE GRAIN | |
US20140044858A1 (en) | Stable solid form agave sweeteners and methods for manufacture thereof | |
CN101999597A (en) | Instant barley highland cereal for reducing cholesterol and preparation method thereof | |
US2782123A (en) | Sweetening agent and method of preparing the same | |
JPS63269993A (en) | Partially decomposed product of hardly digestible polysaccharides, its production and food containing same | |
RU2118369C1 (en) | Method of preparing fructose-containing product from jerusalem artichoke | |
FR2620906A1 (en) | Process for preparing a cereal | |
KR100243525B1 (en) | Process for producing non-digestive dextrin | |
US1754825A (en) | Foam production | |
Kusfriyadi et al. | Analysis of nutritional value, acceptability and organoleptic quality of mackerel fish waffle with additional Kelulut honey as an additional food alternative for stunting children | |
JPS601869B2 (en) | Method for producing yeast extract | |
US2834694A (en) | Fructose polymers and method of preparation | |
DE2254924A1 (en) | WATER-SOLUBLE POWDERS MADE FROM HYDROLYZED STARCH AND HYDROLYZED PROTEINS AND THE PROCESS FOR THEIR PRODUCTION | |
JP2729134B2 (en) | Non-browning food and method for preventing browning of food | |
JP6573493B2 (en) | Zina rice cracker | |
KR100455913B1 (en) | A wheat-gluten containing Rubus coreanus extract, and a method for manufacturing thereof | |
CN107912758B (en) | Preparation method of drying-promoting and moisture-absorption-resisting composite functional xylo-oligosaccharide composition | |
JPS62273921A (en) | Solid preparation | |
RU97101188A (en) | METHOD FOR PRODUCING FRUIT-CONTAINING PASTE FROM TUBIC TOPINAMBUR FOR MEDICAL AND FOOD PURPOSES | |
KR101421154B1 (en) | Method for seasoning liquid using rice and seasoning liquid thereof | |
KR100485041B1 (en) | Health Enhancing a Pumpkin Beverage and Manufacturing Method of Pumpkin Beverage | |
CN114403344B (en) | Oat extract beneficial to maintaining oat flavor and preparation process thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070128 |