RU2242887C1 - Method for producing of frozen dessert - Google Patents

Abstract

FIELD: food-processing industry, in particular, manufacture of frozen products from raw fruit material.

SUBSTANCE: method involves inspecting raw fruit material, grinding; adding sand sugar, pectin and solid residue produced after extracting of Mortierella sclerotiella micromycet biomass by predetermined process; mixing said components while heating and simultaneously inactivating native enzymes; cooling; increasing pressure while introducing miscella separated after first stage of extracting of Mortierella sclerotiella micromycet biomass by liquid carbon dioxide; reducing pressure to atmospheric pressure value for obtaining of base product in frozen state.

EFFECT: reduced consumption of power and reduced accumulation of melanoidins in base product.

3 ex

Description

Изобретение относится к технологии производства замороженных продуктов из плодово-ягодного сырья.The invention relates to a technology for the production of frozen products from fruit and berry raw materials.

Известен способ производства замороженного десерта, предусматривающий подготовку плодов и/или ягод, тепловую инактивацию нативных ферментов, измельчение, добавление сахарного песка, крахмала и молочной сыворотки, перемешивание при нагревании, охлаждение, порционирование и замораживание при контакте с гранулированной двуокисью углерода (RU 2092079 С1, 10.10.1997).A known method for the production of a frozen dessert, comprising preparing fruits and / or berries, thermal inactivation of native enzymes, grinding, adding granulated sugar, starch and whey, stirring when heated, cooling, portioning and freezing upon contact with granular carbon dioxide (RU 2092079 C1, 10/10/1997).

Недостатками этого способа являются высокая энергоемкость и накопление меланоидинов в целевом продукте.The disadvantages of this method are the high energy intensity and the accumulation of melanoidins in the target product.

Техническим результатом изобретения является снижение энергоемкости и накопления меланоидинов в целевом продукте.The technical result of the invention is to reduce the energy intensity and accumulation of melanoidins in the target product.

Этот результат достигается тем, что в способе производства замороженного десерта, предусматривающем подготовку плодов и/или ягод, тепловую инактивацию нативных ферментов, измельчение, добавление сахарного песка, перемешивание при нагревании, охлаждение и замораживание, согласно изобретению, в измельченное сырье дополнительно вводят пектин и твердый остаток, полученный после последовательного экстрагирования биомассы микромицета Mortierella sclerotiella жидкой двуокисью углерода, водой, щелочью, водой, кислотой, водой, щелочью и водой, взятые в соотношении по массе около 10:1 в количестве около 1,3% по массе смеси, тепловую инактивацию нативных ферментов осуществляют в процессе перемешивания при нагревании, охлаждение осуществляют до температуры ниже критической температуры двуокиси углерода, после охлаждения в смесь дополнительно вводят с одновременным повышением давления мисцеллу, отделенную без разделения на экстрагируемое вещество и экстрагент со стадии экстрагирования биомассы микромицета Mortierella sclerotiella жидкой двуокисью углерода, при этом количество вводимой мисцеллы задают соответствующим по расходу биомассы количеству введенного твердого остатка, а замораживание осуществляют при сбросе давления до атмосферного.This result is achieved by the fact that in the method of producing a frozen dessert, which involves preparing fruits and / or berries, thermal inactivation of native enzymes, grinding, adding granulated sugar, stirring when heated, cooling and freezing, according to the invention, pectin and solid are additionally added to the crushed raw materials the residue obtained after sequential extraction of the biomass of micromycete Mortierella sclerotiella with liquid carbon dioxide, water, alkali, water, acid, water, alkali and water, taken in with a mass ratio of about 10: 1 in an amount of about 1.3% by weight of the mixture, the thermal inactivation of native enzymes is carried out during stirring when heated, cooling is carried out to a temperature below the critical temperature of carbon dioxide, after cooling, the mixture is additionally introduced with a simultaneous increase in the pressure of miscella separated without separation into extractable substance and extractant from the stage of biomass extraction of micromycete Mortierella sclerotiella with liquid carbon dioxide, the amount of miscella being introduced by appropriate flow of biomass quantity injected solid, and freezing is carried out at atmospheric pressure to discharge.

Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.

Из уровня техники известно, что экстрагированием жидкой двуокисью углерода из биомассы микромицетов родов Mortierella, Pythium получают липидсодержащие экстракты, обладающие антиоксидантной активностью (Ломачинский В.А., Квасенков О.И. Технология производства липидных экстрактов из биомассы микроорганизмов. Научно-практическая конференция “Прогрессивные, экологически безопасные технологии хранения и комплексной переработки сельхозпродукции для создания продуктов питания повышенной пищевой и биологической ценности”. Тезисы докладов. - М.: РАСХН, 1999, с.253-254). Последовательное экстрагирование биомасс микроорганизмов неполярным экстрагентом, водой, щелочью, водой, кислотой, водой, щелочью и водой приводит к получению в качестве твердого остатка известного пищевого структурообразователя (RU 2116314 C1, 27.07.1998 )It is known from the prior art that by extracting liquid carbon dioxide from the biomass of micromycetes of the genera Mortierella, Pythium, lipid-containing extracts with antioxidant activity are obtained (Lomachinsky V.A., Kvasenkov O.I. Technology for the production of lipid extracts from biomass of microorganisms. Scientific-practical conference “Progressive , environmentally friendly storage technologies and integrated processing of agricultural products to create food products of increased nutritional and biological value. "Abstracts. - M.: APA, 1999, s.253-254). The sequential extraction of biomass of microorganisms with a non-polar extractant, water, alkali, water, acid, water, alkali and water leads to the production of a well-known food structure-forming agent as a solid residue (RU 2116314 C1, 07.27.1998)

Плоды и/или ягоды подготавливают путем инспекции, мойки и отделения несъедобных частей. Сахарный песок и пектин в качестве подготовки просеивают и пропускают через магнитный уловитель. Плоды и/или ягоды измельчают, например, на протирочной машине, с получением пюре. Сухую биомассу микромицета Mortierella sclerotiella экстрагируют жидкой двуокисью углерода и отделяют мисцеллу без ее разделения. Далее биомассу последовательно экстрагируют водой, щелочью, водой, кислотой, водой, щелочью и водой с получением твердого остатка. В плодово-ягодное пюре вводят подготовленные сахарный песок, пектин и твердый остаток биомассы микромицета Mortierella sclerotiella, полученный по описанной выше технологии. Соотношение сахарного песка и пюре задают в соответствии с традиционными рецептурами плодов и ягод, протертых с сахаром. Соотношение пектина и твердого остатка биомассы микромицета Mortierella sclerotiella задают около 10:1. Сумма пектина с твердым остатком биомассы микромицета Mortierella sclerotiella должна составлять около 1,3% от массы приготавливаемой смеси. Точность соблюдения всех названных соотношений определяется, в основном, точностью используемого дозирующего оборудования. Далее компоненты перемешивают при нагревании с одновременной тепловой инактивацией нативных ферментов растительного сырья, охлаждают в герметичной емкости, предпочтительно до температуры ниже 31°С, которая заведомо ниже критической температуры двуокиси углерода, и вводят мисцеллу, отделенную со стадии экстрагирования биомассы микромицета Mortierella sclerotiella жидкой двуокисью углерода, с одновременным повышением давления до давления насыщенных паров двуокиси углерода при температуре смешивания за счет частичного испарения жидкой двуокиси углерода из мисцеллы. Указанная температура охлаждения не позволяет двуокиси углерода перейти в надкритическое состояние, что снижает потери экстрактивных веществ биомассы Mortierella sclerotiella и ароматических веществ сырья при последующей заморозке. Количество мисцеллы, вводимой в смесь, должно по расходу биомассы соответствовать количеству введенного твердого остатка. Затем давление сбрасывают до атмосферного. В результате жидкая двуокись углерода испаряется с поглощением теплоты, а приготовленная смесь диспергируется и замерзает. Замороженный десерт фасуют в потребительскую тару или упаковку и хранят до употребления в замороженном виде. Перед употреблением десерт размораживают.Fruits and / or berries are prepared by inspection, washing and separation of the inedible parts. Sugar and pectin as a preparation are sieved and passed through a magnetic trap. Fruits and / or berries are crushed, for example, by a washing machine, to obtain mashed potatoes. The dry biomass of the micromycete Mortierella sclerotiella is extracted with liquid carbon dioxide and the miscella is separated without separation. Next, the biomass is sequentially extracted with water, alkali, water, acid, water, alkali and water to obtain a solid residue. Prepared granulated sugar, pectin, and a solid biomass of micromycete Mortierella sclerotiella obtained by the above technology are introduced into the fruit puree. The ratio of granulated sugar and mashed potatoes is set in accordance with traditional recipes of fruits and berries, mashed with sugar. The ratio of pectin and solid biomass residue of micromycete Mortierella sclerotiella is set at about 10: 1. The amount of pectin with a solid residue of biomass micromycete Mortierella sclerotiella should be about 1.3% by weight of the prepared mixture. The accuracy of compliance with all of the above ratios is determined mainly by the accuracy of the dosing equipment used. Next, the components are mixed while heating with the thermal inactivation of native enzymes of plant materials, cooled in a sealed container, preferably to a temperature below 31 ° C, which is obviously lower than the critical temperature of carbon dioxide, and miscella is introduced, separated from the stage of biomass extraction of micromycete Mortierella sclerotiella liquid carbon dioxide , while increasing the pressure to the pressure of saturated vapors of carbon dioxide at the mixing temperature due to the partial evaporation of liquid dioxide carbon from miscella. The indicated cooling temperature does not allow carbon dioxide to go into a supercritical state, which reduces the loss of extractive substances of the biomass Mortierella sclerotiella and aromatic substances of the raw material during subsequent freezing. The amount of miscella introduced into the mixture should correspond to the amount of solid residue introduced by the consumption of biomass. Then the pressure is released to atmospheric. As a result, liquid carbon dioxide evaporates with the absorption of heat, and the prepared mixture disperses and freezes. Frozen dessert is packaged in consumer packaging or packaging and stored frozen before use. Before use, the dessert is thawed.

Опытная проверка показала, что цветостабильность не ниже, а потеря влаги в процессе хранения не выше у продуктов, полученных по предлагаемому способу, чем у продуктов, полученных по наиболее близкому аналогу. В то же время, исключение повторности нагревания сырья сокращает энергоемкость технологии.An experimental check showed that color stability is not lower, and moisture loss during storage is not higher for products obtained by the proposed method than for products obtained by the closest analogue. At the same time, the exclusion of repeated heating of raw materials reduces the energy intensity of the technology.

Пример 1.Example 1

Биомассу микромицета Mortierella sclerotiella экстрагируют в описанной последовательности в шнековом противоточном секционном экстракторе с шлюзовыми узлами на входах и выходах каждой секции при температуре во всех секциях 22°С с использованием двуокиси углерода с давлением 6,4 МПа, растров гидроокиси натрия с рН 9,7 и соляной кислоты с рН 2,7 при соотношении расходов фаз 1:10 на всех стадиях экстрагирования. Для дальнейшего использования отделяют СО₂-мисцеллу и твердый остаток.The biomass of micromycete Mortierella sclerotiella is extracted in the described sequence in a screw counterflow sectional extractor with lock nodes at the inlets and outlets of each section at a temperature in all sections of 22 ° C using carbon dioxide with a pressure of 6.4 MPa, sodium hydroxide rasters with a pH of 9.7 and hydrochloric acid with a pH of 2.7 with a ratio of phase flow rates of 1:10 at all stages of extraction. For further use, the CO ₂ micelle and the solid residue are separated.

Яблоки сорта Уэлси подвергают стандартной подготовке, протирают с отделением семян, семенных камер и плодоножек, смешивают с сахаром, пектином и твердым остатком биомассы микромицета Mortierella sclerotiella в следующем соотношении по массе: яблоки 931, сахар 55,8, пектин 12, твердый остаток биомассы микромицета Mortierella sclerotiella 1,2.Wellsi apples are subjected to standard preparation, wiped to separate seeds, seed chambers and stalks, mixed with sugar, pectin and a solid residue of micromycete Mortierella sclerotiella in the following weight ratio: apples 931, sugar 55.8, pectin 12, solid residue of micromycete biomass Mortierella sclerotiella 1.2.

Перемешивание осуществляют с одновременным нагреванием до 70°С, что обеспечивает инактивацию нативных ферментов яблок. Далее смесь охлаждают в герметичном смесителе до 20°С и вводят в нее СО₂-мисцеллу биомассы микромицета Mortierella sclerotiella, количество которой составляет 5 мас. ч., и сбрасывают давдавление до атмосферного с получением целевого продукта.Stirring is carried out while heating to 70 ° C, which ensures the inactivation of native enzymes of apples. Next, the mixture is cooled in an airtight mixer to 20 ° C and the CO ₂ micelle of the biomass micromycete Mortierella sclerotiella is introduced into it, the amount of which is 5 wt. hours, and dump the pressure to atmospheric to obtain the target product.

Количество меланоидинов в размороженном десерте, полученном по описанной технологии, в 4 раза ниже, чем в яблочном десерте, полученном по наиболее близкому аналогу.The amount of melanoidins in the thawed dessert obtained by the described technology is 4 times lower than in the apple dessert obtained by the closest analogue.

Пример 2.Example 2

Биомассу микромицега Mortierella sclerotiella экстрагируют аналогично примеру 1, но при температуре 17°С, соотношении расходов фаз 1:20, с использованием двуокиси углерода с давлением 5,7 МПа, растров гидроокиси аммония с рН 10,5 и серной кислоты с рН 1,7.The biomass of the micromicega Mortierella sclerotiella is extracted analogously to example 1, but at a temperature of 17 ° C, a ratio of the flow rate of the phases 1:20, using carbon dioxide with a pressure of 5.7 MPa, rasters of ammonium hydroxide with a pH of 10.5 and sulfuric acid with a pH of 1.7 .

Крыжовник сорта Русский подвергают стандартной подготовке, протирают с отделением семян, смешиваю г с сахаром, пектином и твердым остатком биомассы микромицета Mortierella sclerotiella в следующем соотношении по массе: крыжовник 703, сахар 283,8, пектин 12, твердый остаток биомассы микромицета Mortierella sclerotiella 1,2.Russian gooseberry varieties are subjected to standard preparation, wiped with seed separation, mix g with sugar, pectin and a solid residue of micromycete Mortierella sclerotiella in the following weight ratio: gooseberry 703, sugar 283.8, pectin 12, solid residue of biomass micromycete Mortierella sclerotella 1 2.

Перемешивание осуществляют с одновременным нагреванием до 75°С, что обеспечивает инактивацию нативных ферментов крыжовника. Далее смесь охлаждают в герметичном смесителе до 30°С и вводят в нее СО₂-мисцеллу биомассы микромицета Mortierella sclerotiella, количество которой составляет 10 мас. ч., и сбрасывают давление до атмосферного с получением целевого продукта.Stirring is carried out with simultaneous heating to 75 ° C, which ensures the inactivation of native gooseberry enzymes. Next, the mixture is cooled in an airtight mixer to 30 ° C and introduced into it a CO ₂ micelle of micromycete biomass Mortierella sclerotiella, the amount of which is 10 wt. hours, and depressurize to atmospheric to obtain the target product.

Количество меланоидинов в размороженном десерте, полученном по описанной технологии, в 3 раза ниже, чем в крыжовниковом десерте, полученном по наиболее близкому аналогу.The amount of melanoidins in the thawed dessert obtained by the described technology is 3 times lower than in the gooseberry dessert obtained by the closest analogue.

Пример 3.Example 3

Биомассу микромицета Mortierella sclerotiella экстрагируют аналогично примеру 1, но при температуре 22°С, соотношении расходов фаз 1:30, с использованием двуокиси углерода с давлением 6,1 МПа, растров гидроокиси калия с рН 11,2 и уксусной кислоты с рН 2,1.The biomass of micromycete Mortierella sclerotiella is extracted analogously to example 1, but at a temperature of 22 ° C, a phase flow ratio of 1:30, using carbon dioxide with a pressure of 6.1 MPa, raster of potassium hydroxide with a pH of 11.2 and acetic acid with a pH of 2.1 .

Яблоки сорта Теллисааре подвергают стандартной подготовке, протирают с отделением семян, семенных камер и плодоножек.Tellisaare apples are subjected to standard preparation, wiped with the separation of seeds, seed chambers and stalks.

Клубнику сорта Ясна подготавливают по стандартной технологии, отделяют плодоножки и протирают.Jasna strawberries are prepared according to standard technology, the stalks are separated and wiped.

Черноплодную рябину сортосмесь подготавливают по стандартной технологии, отделяют гребни и протирают.Chokeberry variety mix is prepared according to standard technology, the ridges are separated and wiped.

Полученные пюре смешивают с сахаром, пектином и твердым остатком биомассы микромицета Mortierella sclerotiella в следующем соотношении по массе: яблоки 409, клубника 248, черноплодная рябина 170, сахар 159,8, пектин 12, твердый остаток биомассы микромицетаMortierella sclerotiella 1,2.The resulting puree is mixed with sugar, pectin and a solid residue of biomass of micromycete Mortierella sclerotiella in the following weight ratio: apples 409, strawberries 248, chokeberry 170, sugar 159.8, pectin 12, solid residue of micromycete Mortierella sclerotiella 1.2.

Перемешивание осуществляют с одновременным нагреванием до 80°С, что обеспечивает инактивацию нативных всех ферментов используемого растительного сырья. Далее смесь охлаждают в герметичном смесителе до 15°С и вводят в нее СО₂-мисцеллу биомассы микромицета Mortierella sclerotiella, количество которой составляет 15 мас. ч., и сбрасывают давление до атмосферного с получением целевого продукта.Stirring is carried out with simultaneous heating to 80 ° C, which ensures the inactivation of all native enzymes used plant materials. Next, the mixture is cooled in a sealed mixer to 15 ° C and introduced into it a CO ₂ micelle of micromycete biomass Mortierella sclerotiella, the amount of which is 15 wt. hours, and depressurize to atmospheric to obtain the target product.

Количество меланоидинов в размороженном десерте, полученном по описанной технологии, в 3,3 раза ниже, чем в аналогичном десерте, полученном по наиболее близкому аналогу.The amount of melanoidins in the thawed dessert obtained by the described technology is 3.3 times lower than in the same dessert obtained by the closest analogue.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить энергоемкость технологии и сократить накопление меланоидинов в целевом продукте.Thus, the proposed method allows to reduce the energy intensity of the technology and reduce the accumulation of melanoidins in the target product.

Claims (1)

Способ производства замороженного десерта, предусматривающий подготовку плодов и/или ягод, тепловую инактивацию нативных ферментов, измельчение, добавление сахарного песка, перемешивание при нагревании, охлаждение и замораживание, отличающийся тем, что в измельченное сырье дополнительно вводят пектин и твердый остаток, полученный после последовательного экстрагирования биомассы микромицета Mortierella sclerotiella жидкой двуокисью углерода, водой, щелочью, водой, кислотой, водой, щелочью и водой, взятые в соотношении по массе около 10:1 в количестве около 1,3 мас.% смеси, тепловую инактивацию нативных ферментов осуществляют в процессе перемешивания при нагревании, охлаждение осуществляют до температуры ниже критической температуры двуокиси углерода, после охлаждения в смесь дополнительно вводят с одновременным повышением давления мисцеллу, отделенную без разделения со стадии экстрагирования биомассы микромицета Mortierella sclerotiella жидкой двуокисью углерода, при этом количество вводимой мисцеллы задают соответствующим по расходу биомассы количеству введенного твердого остатка, а замораживание осуществляют при сбросе давления до атмосферного.A method of manufacturing a frozen dessert, comprising preparing fruits and / or berries, thermal inactivation of native enzymes, grinding, adding granulated sugar, stirring when heated, cooling and freezing, characterized in that pectin and a solid residue obtained after sequential extraction are further added to the crushed raw materials biomass of micromycete Mortierella sclerotiella liquid carbon dioxide, water, alkali, water, acid, water, alkali and water, taken in a ratio by weight of about 10: 1 in quantity about 1.3 wt.% of the mixture, the thermal inactivation of native enzymes is carried out during stirring while heating, cooling is carried out to a temperature below the critical temperature of carbon dioxide, after cooling, the mixture is additionally introduced with a simultaneous increase in pressure miscella, separated without separation from the biomass extraction stage micromycete Mortierella sclerotiella with liquid carbon dioxide, while the amount of miscella introduced is set according to the biomass consumption to the amount of introduced solid residue, and freeze-resetting is carried out at pressures up to atmospheric pressure.