RU2320200C1 - Method for producing of coextrusion cereal chips - Google Patents

Abstract

FIELD: food-concentrates industry, in particular, processes for producing of extruded foods.

SUBSTANCE: method involves sieving basic products; moistening; holding in hopper; extruding; using basic products such as preliminarily ground blue lupine, corn and wheat; mixing said components in the ratio, wt%: lupine 27-31, corn 36-40, wheat 31-35; moistening resulted mixture to 20-30%-moisture content and processing in screw-type extruder at product temperature of 378-403 K before it is exposed to the action of matrix, screw rotational speed of 1-2 s^-1 and pressure of 5-8 MPa in pre-matrix zone of extruder; introducing fatty, protein or vitamin filler into central zone of extruded cord. Method allows combined extruded product with filler to be obtained.

EFFECT: improved quality, balanced composition, increased nutrient and biological value, wider range of extruded products made from cheap and readily available raw materials.

4 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к пищеконцентратной промышленности, в частности к способам производства экструдированных продуктов.The invention relates to food-concentrate industry, in particular to methods for the production of extruded products.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ производства кукурузных палочек (Кретов И.Т., Остриков А.Н., Кравченко В.М. Технологическое оборудование предприятий пищеконцентратной промышленности: Учебник. - Воронеж: Изд-во ВГУ, 1996. - 448 с.), согласно которому просеянную крупу смешивают в шнековом кондиционере с солью или солевым раствором до влажности 12...13%, при этом соль добавляют из расчета 1% от общей массы смеси, выдерживают крупу в темперирующем бункере в течение 3...4 часа и производят экструзионную обработку.Closest to the proposed technical essence is the method of production of corn sticks (Kretov I.T., Ostrikov A.N., Kravchenko V.M. Technological equipment for food-concentrate industry enterprises: Textbook. - Voronezh: Publishing House of Voronezh State University, 1996. - 448 c.), according to which the sifted cereal is mixed in a screw conditioner with salt or saline to a moisture content of 12 ... 13%, while the salt is added at the rate of 1% of the total mass of the mixture, the cereal is kept in a tempering bin for 3 ... 4 hours and produce extrusion processing.

Недостатками известного способа являются низкая биологическая ценность получаемого продукта и невозможность регулирования его состава.The disadvantages of this method are the low biological value of the resulting product and the inability to regulate its composition.

Техническая задача изобретения - получение комбинированных экструдированных продуктов питания с начинкой, обладающих высоким качеством, сбалансированных по составу, повышение их пищевой и биологической ценности, расширение ассортимента выпускаемых экструдированных изделий при использовании недорогого и широко распространенного сырья.The technical task of the invention is the production of combined extruded food products with a filling having high quality, balanced in composition, increasing their nutritional and biological value, expanding the range of manufactured extruded products using inexpensive and widespread raw materials.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом способе производства коэкструзионных зерновых палочек, включающем просеивание исходных продуктов, увлажнение, выдерживание в бункере, экструдирование, новым является то, что в качестве исходных продуктов используют люпин узколистный, кукурузу и пшеницу, предварительно измельченные до размера частиц 0,16...0,63 мм, смешивают их в соотношении, мас.%: люпин - 27...31%, кукуруза - 36...40%, пшеница - 31...35%, увлажняют полученную смесь до 20...30% и производят обработку на шнековом экструдере при температуре продукта перед матрицей 378...403 К, частоте вращения шнека 1...2 с^-1 и давлении в предматричной зоне экструдера 5...8 МПа, вводя в центральную зону экструзионного жгута жировую, белковую или витаминную начинку.The problem is achieved in that in the proposed method for the production of coextruded grain sticks, including sifting of the starting products, moistening, keeping in the hopper, extrusion, it is new that narrow-leaf lupine, corn and wheat, pre-crushed to a particle size of 0, are used as the starting products , 16 ... 0.63 mm, mix them in the ratio, wt.%: Lupine - 27 ... 31%, corn - 36 ... 40%, wheat - 31 ... 35%, moisten the mixture to 20 ... 30% and carry out processing on a screw extruder at temperatures the product before the matrix 378 ... 403 K, the rotational frequency of the screw 1 ... 2 s ^-1 and a pressure in the zone of the extruder predmatrichnoy 5 ... 8 MPa by introducing into the central zone of the extrusion harness fat, protein or vitamin stuffing.

Технический результат изобретения заключается в получении качественных экструдированных продуктов питания с начинкой, сбалансированных по составу, с высокой пищевой и биологической ценностью при соблюдении рациональных параметров процесса (температуры перед матрицей, частоты вращения шнека и др.).The technical result of the invention is to obtain high-quality extruded food stuffed with filling, balanced in composition, with high nutritional and biological value, subject to rational process parameters (temperature in front of the matrix, screw speed, etc.).

На фиг.1 изображена сравнительная характеристика аминокислотного состава кукурузных палочек и коэкструзионных зерновых палочек; на фиг.2 - сравнительная характеристика аминокислотного скора (АКС) кукурузных палочек и коэкструзионных зерновых палочек; на фиг.3 - сравнительная характеристика биологической ценности и коэффициента различия аминокислотного скора (КРАС) кукурузных палочек (а) и коэкструзионных зерновых палочек (б); на фиг.4 - диаграмма пищевой ценности коэкструзионных зерновых палочек в сравнении с формулой сбалансированного питания.Figure 1 shows a comparative characteristic of the amino acid composition of corn sticks and coextruded grain sticks; figure 2 is a comparative characteristic of the amino acid scores (ACS) of corn sticks and coextruded grain sticks; figure 3 is a comparative characteristic of the biological value and the coefficient of difference of amino acid scores (KRAS) of corn sticks (a) and coextruded grain sticks (b); figure 4 is a diagram of the nutritional value of coextruded grain sticks in comparison with the balanced nutrition formula.

Получение экструдированных продуктов из крахмалсодержащих круп, богатых белком - одно из перспективных направлений производства взорванных продуктов. Однако производство нового пищевого продукта на основе только одного компонента было бы нецелесообразно.The production of extruded products from starch-containing cereals rich in protein is one of the promising areas for the production of blasted products. However, the production of a new food product based on only one component would be impractical.

После анализа известных зерновых культур за основу был взят люпин узколистный сорта «Надежда», содержащий 34% белка, 6% жира, 16% воды. Белок люпина богат такими незаменимыми аминокислотами, как лейцин, изолейцин и фенилаланин.After the analysis of well-known grain crops, the basis was taken lupine narrow-leaved cultivar "Hope", containing 34% protein, 6% fat, 16% water. Lupine protein is rich in essential amino acids such as leucine, isoleucine and phenylalanine.

Для повышения биологической ценности и сбалансированности состава продукта в качестве составляющих были внесены кукурузная и пшеничная крупа в количестве 36...40% и 31...35% от массы смеси соответственно. Внесение в исходную смесь кукурузной и пшеничной круп, богатых крахмалом (содержание крахмала 55,3% и 54,5% соответственно), компенсирует его пониженное содержание в люпиновой крупе (27,1%), поэтому соотношение углеводы - белки в полученном экструдате близко к рекомендованному 4:1, составляя 3,48:1.To increase the biological value and balance the composition of the product, corn and wheat groats in the amount of 36 ... 40% and 31 ... 35% of the mixture weight, respectively, were introduced as components. Adding starch rich corn and wheat cereals into the initial mixture (starch content is 55.3% and 54.5%, respectively) compensates for its low content in lupine groats (27.1%); therefore, the ratio of carbohydrates to proteins in the obtained extrudate is close to recommended 4: 1, amounting to 3.48: 1.

Это позволяет получать качественные экструдированные продукты с хорошим для продуктов с начинкой коэффициентом расширения. В зависимости от дальнейшей целевой направленности продуктов внутрь их вводится начинка, богатая белком, жиром или витаминами.This allows you to get high-quality extruded products with a good coefficient of expansion for filling products. Depending on the further target orientation of the products, a filling rich in protein, fat or vitamins is introduced inside them.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

В качестве исходного сырья используют: люпин узколистный сорта «Надежда» (ГОСТ 11321-89), кукурузную крупу (ГОСТ 13634-90) и пшеничную крупу (ГОСТ 9353-90).As the source of raw materials used: lupine narrow-leaved varieties "Hope" (GOST 11321-89), corn grits (GOST 13634-90) and wheat grits (GOST 9353-90).

Все компоненты измельчают до размера частиц 0,16...0,63 мм, просеивают и смешивают в следующем соотношении компонентов, мас.%: 27...31% люпина узколистного, 36...40% кукурузной крупы и 31...35% пшеничной крупы, увлажняют полученную смесь до 20...30%, выдерживают в темперирующем бункере для равномерного распределения температуры и влаги 3...4 часа.All components are crushed to a particle size of 0.16 ... 0.63 mm, sieved and mixed in the following ratio of components, wt.%: 27 ... 31% narrow-leaved lupine, 36 ... 40% corn grits and 31 .. .35% wheat cereal, moisten the mixture to 20 ... 30%, incubated in a tempering hopper for even distribution of temperature and moisture for 3 ... 4 hours.

Далее осуществляют обработку полученной смеси на шнековом экструдере при температуре продукта перед матрицей 378...403 К, частоте вращения шнека 1...2 с^-1 и давлении в предматричной зоне экструдера 5...8 МПа.Next, the resulting mixture is processed on a screw extruder at a product temperature in front of the matrix of 378 ... 403 K, a screw rotational speed of 1 ... 2 s ^-1 and a pressure in the prematrix zone of the extruder of 5 ... 8 MPa.

Перерабатываемый материал через загрузочный патрубок поступает в рабочую камеру, где перемещается шнеком к матрице.The processed material through the loading pipe enters the working chamber, where it is moved by a screw to the matrix.

По мере продвижения продукт в зоне смешения частично перемешивается, в зоне сжатия происходит скачкообразное увеличение давления и уплотнение продукта вследствие резкого уменьшения размеров винтового канала. В зоне пластификации осуществляется частичное превращение гранул продукта в расплав за счет трения между частицами продукта и витками шнека.As you move the product in the mixing zone is partially mixed, in the compression zone there is an abrupt increase in pressure and compaction of the product due to a sharp decrease in the size of the screw channel. In the plasticization zone, the product granules are partially converted to melt due to friction between the product particles and the screw turns.

Затем происходит дальнейшее сжатие продукта. Далее в зоне гомогенизации происходит превращение размягченных гранул в однородный расплав за счет возрастания давления. Давление расплава продукта в зоне дозирования достигает необходимого значения, обеспечивается окончательное расплавление мелких включений и образуется расплав однородный по структуре и температуре. Это позволяет для нормальной работы экструдера иметь заданную, однородную по сечению температуру расплава продукта.Then there is further compression of the product. Further, in the homogenization zone, the transformation of the softened granules into a homogeneous melt occurs due to an increase in pressure. The melt pressure of the product in the dosing zone reaches the required value, the final melting of small inclusions is ensured, and a melt is uniform in structure and temperature. This allows for the normal operation of the extruder to have a predetermined, uniform cross-section temperature of the melt of the product.

В зоне стабилизации происходит выравнивание давления и температурных полей расплава продукта. Затем он попадает в предматричную зону и продавливается через выходное отверстие в матрице в виде полого жгута. В осевую часть жгута насосом для вязких сред подается жировая, белковая или витаминная начинка, увеличивающая массовое содержание определенного компонента в продукте.In the stabilization zone, pressure and temperature fields of the product melt are equalized. Then it enters the pre-area and is forced through the outlet in the matrix in the form of a hollow bundle. A pump for viscous media delivers fat, protein or vitamin filling to the axial part of the tow, increasing the mass content of a certain component in the product.

После выхода продукта из матрицы в результате резкого перепада температуры и давления происходит мгновенное испарение влаги, аккумулированная продуктом энергия высвобождается со скоростью, примерно равной скорости взрыва, что приводит к образованию пористой структуры и увеличению объема экструдата (расширению). При этом в результате «взрыва» продукта (или «декомпрессионного шока») происходят глубокие преобразования его структуры: разрыв клеточных стенок, деструкция, гидролиз [Остриков А.Н. Экструзия в пищевых технологиях [Текст] / А.Н.Остриков, О.В.Абрамов, А.С.Рудометкин - СПб.: ГИОРД, 2004. - 288 с.]. В результате получают коэкструзионные зерновые продукты с начинкой хорошего качества.After the product leaves the matrix as a result of a sharp drop in temperature and pressure, moisture evaporates instantly, the energy accumulated by the product is released at a rate approximately equal to the rate of explosion, which leads to the formation of a porous structure and an increase in the volume of the extrudate (expansion). Moreover, as a result of the "explosion" of the product (or "decompression shock"), deep transformations of its structure take place: rupture of cell walls, destruction, hydrolysis [Ostrikov AN Extrusion in food technology [Text] / A.N. Ostrikov, O.V. Abramov, A. S. Rudometkin - St. Petersburg: GIORD, 2004. - 288 p.]. The result is coextruded cereal products with good quality fillings.

Способ поясняется следующим примерами.The method is illustrated by the following examples.

Пример 1. Люпин, кукурузу и пшеницу измельчают до размера частиц от 0,16 до 0,32 мм, просеивают и смешивают в шнековом кондиционере в следующем соотношении компонентов, мас.%: 29% крупы люпина узколистного, 38% крупы кукурузы и 33% пшеничной крупы, увлажняют полученную смесь до 22%. Затем выдерживают крупу в темперирующем бункере в течение 4 часов для равномерного распределения температуры и влаги. Далее осуществляют обработку полученной смеси на шнековом экструдере при температуре продукта перед матрицей 388 К, частоте вращения шнека 2 с^-1 и давлении в предматричной зоне экструдера 7 МПа.Example 1. Lupine, corn and wheat are crushed to a particle size of 0.16 to 0.32 mm, sieved and mixed in a screw conditioner in the following ratio of components, wt.%: 29% of lupine narrow-leaved, 38% of corn and 33% wheat grits, moisten the resulting mixture to 22%. Then the cereals are kept in the tempering hopper for 4 hours to evenly distribute temperature and moisture. Next, the resulting mixture is processed on a screw extruder at a product temperature in front of the matrix 388 K, screw speed 2 s ^-1 and the pressure in the prematrix zone of the extruder 7 MPa.

Данные по примеру 1 представлены на фиг.1-4.The data of example 1 are presented in figures 1-4.

В отношении обоснования выбора размера частиц 0,16...0,63 мм. Переработка смеси с размером частиц более 0,63 мм приводит к значительному перерасходу электроэнергии и получению продукта неоднородной консистенции из-за образования неоднородного по структуре расплава в зоне гомогенизации экструдера. И, наоборот, уменьшение размера частиц менее 0,16 мм приводит к увеличению порошкообразных фракций, которые запекаются и не способствуют образованию однородного расплава.In relation to the rationale for the choice of particle size of 0.16 ... 0.63 mm Processing the mixture with a particle size of more than 0.63 mm leads to a significant waste of electricity and to obtain a product of a heterogeneous consistency due to the formation of a heterogeneous melt in the homogenization zone of the extruder. Conversely, a decrease in particle size of less than 0.16 mm leads to an increase in powdered fractions, which are baked and do not contribute to the formation of a uniform melt.

При обосновании выбора компонентов и их дозировки учитывали ряд факторов: необходимость получения качественных коэкструзионных продуктов питания, сбалансированных по составу; повышение их пищевой и биологической ценности; максимальное обогащение экструдированного продукта пищевыми компонентами, ориентированными на определенные слои населения (спортсмены, люди с недостатком белков, витаминов и т.д.); достижение приятного вкуса и аромата.When substantiating the choice of components and their dosage, a number of factors were taken into account: the need to obtain high-quality coextruded food products balanced in composition; increasing their nutritional and biological value; maximum enrichment of the extruded product with food components targeted at certain segments of the population (athletes, people with a lack of proteins, vitamins, etc.); achieving a pleasant taste and aroma.

Необходимость увлажнения смеси до 20...30% обусловлена следующими соображениями. Доказано, что расширение продукта непосредственно на выходе из отверстий матрицы является следствием физических свойств воды [Остриков А.Н. Экструзия в пищевых технологиях [Текст] / А.Н.Остриков, О.В.Абрамов, А.С.Рудометкин - СПб.: ГИОРД, 2004. - 288 с.]. При таких термических условиях (изменение температуры в экструдере может быть в пределах 403...573 К) и под очень большим давлением (5...8 МПа) вода существует только в жидком состоянии. Когда пластифицированный материал выходит из матрицы и достигает атмосферного давления, вода из состояния перегретой жидкости мгновенно превращается в пар, выделяя значительное количество энергии. Под действием давления пара в продукте образуются поры, а оставшиеся целыми крахмальные зерна разрываются. Если влаги в смеси было менее 20%, то ее оказывалось недостаточно и продукт на выходе из экструдера не расширялся. И, наоборот, если влаги в продукте было более 30%, это также приводило к снижению степени расширения, так как при этом формируется более плотная структура продукта с грубой консистенцией. Причина этих изменений заключается в том, что при увеличении влажности повышается пластичность массы, а это обуславливает снижение механических напряжений в экструдате. Следовательно, количество теплоты, выделяемой в результате работы сил вязкого трения, оказывалось недостаточно для получения вспученной структуры.The need to wet the mixture to 20 ... 30% is due to the following considerations. It is proved that the expansion of the product directly at the exit from the holes of the matrix is a consequence of the physical properties of water [Ostrikov AN Extrusion in food technology [Text] / A.N. Ostrikov, O.V. Abramov, A. S. Rudometkin - St. Petersburg: GIORD, 2004. - 288 p.]. Under such thermal conditions (temperature changes in the extruder can be in the range of 403 ... 573 K) and under very high pressure (5 ... 8 MPa), water exists only in a liquid state. When the plasticized material leaves the matrix and reaches atmospheric pressure, water from a state of superheated liquid instantly turns into steam, releasing a significant amount of energy. Under the influence of vapor pressure, pores are formed in the product, and the remaining whole starch grains break. If the moisture in the mixture was less than 20%, then it was not enough and the product did not expand at the exit of the extruder. And, on the contrary, if the moisture in the product was more than 30%, this also led to a decrease in the degree of expansion, since a denser structure of the product with a rough consistency was formed. The reason for these changes is that with an increase in humidity, the plasticity of the mass increases, and this leads to a decrease in mechanical stresses in the extrudate. Consequently, the amount of heat released as a result of the work of viscous friction forces was not enough to obtain an expanded structure.

Экструдер должен работать при давлении продукта в предматричной зоне, не превышающем оптимального значения (5...8 МПа). Это необходимо, так как величина давления однозначно определяет температуру обработки продукта, от которой в свою очередь зависит качество готового изделия. Установлено, что основные компоненты (углеводы, белки, жиры, витамины и др.) пищевых продуктов имеют различную оптимальную температуру, необходимую для протекания полных и качественных физико-химических изменений при экструзии [Остриков А.Н. Экструзия в пищевых технологиях [Текст] / А.Н.Остриков, О.В.Абрамов, А.С.Рудометкин - СПб.: ГИОРД, 2004. - 288 с.].The extruder should operate at a product pressure in the prematrix zone not exceeding the optimum value (5 ... 8 MPa). This is necessary, since the pressure value uniquely determines the temperature of the product processing, on which the quality of the finished product, in turn, depends. It has been established that the main components (carbohydrates, proteins, fats, vitamins, etc.) of food products have different optimal temperatures necessary for complete and qualitative physico-chemical changes during extrusion [Ostrikov AN Extrusion in food technology [Text] / A.N. Ostrikov, O.V. Abramov, A. S. Rudometkin - St. Petersburg: GIORD, 2004. - 288 p.].

Для эффективного и качественного протекания экструзии необходимо подобрать такой характер изменения температуры, при котором основные компоненты продуктов подвергались бы, с одной стороны, полной гидротермической обработке, а с другой - на них оказывалось «мягкое» (щадящее) температурное воздействие, предотвращающее их термическое разложение.For an efficient and high-quality extrusion process, it is necessary to select the nature of the temperature change at which the main components of the products are subjected, on the one hand, to a complete hydrothermal treatment, and on the other, they have a “soft” (sparing) temperature effect that prevents their thermal decomposition.

Экспериментально установлено, именно частота вращения шнека n=1...2 с^-1 позволяет достичь давления в предматричной зоне экструдера Р=5...8 МПа, что как раз и обеспечивает достижение температуры продукта перед матрицей Т=378...403 К. В этом диапазоне температур происходят полные и глубокие физико-химические изменения белков, углеводов и других компонентов, придающие им свойства, наиболее приемлемые для полного усваивания человеческим организмом.It has been experimentally established that it is the screw rotation speed n = 1 ... 2 s ^{-1 that} allows you to achieve pressure in the prematrix zone of the extruder P = 5 ... 8 MPa, which just ensures that the product temperature is reached in front of the matrix T = 378 ... 403 K. In this temperature range, complete and deep physico-chemical changes of proteins, carbohydrates and other components occur, giving them the properties most suitable for complete assimilation by the human body.

Полученные при рациональных параметрах процесса зерновые продукты с различными начинками были исследованы по комплексу показателей, характеризующих потребительские свойства, пищевую и энергетическую ценность готового изделия. Их зерновую оболочку измельчают, просеивают через металлическую сетку №025 (ГОСТ 4601-73) и подвергают анализам. Коэкструзионные зерновые палочки анализируют по органолептическим показателям по ГОСТ 15113.3-77, влажности - по ГОСТ 15113.4-77, кислотности - по ГОСТ 15113.5-77.Obtained with rational process parameters, grain products with various fillings were investigated by a set of indicators characterizing consumer properties, nutritional and energy value of the finished product. Their grain shell is crushed, sieved through a metal mesh No. 025 (GOST 4601-73) and subjected to analysis. Coextruded grain sticks are analyzed according to organoleptic indicators according to GOST 15113.3-77, humidity according to GOST 15113.4-77, acidity according to GOST 15113.5-77.

Органолептические показатели: получены продукты в виде прямых или изогнутых коротких изделий кольцевого поперечного сечения, с шероховатой поверхностью и развитой пористостью. По цвету (желтому с кремовым оттенком), вкусу и аромату (соответствующему исходному виду сырья) экструдаты имеет удовлетворительные потребительские данные, характерные для такой группы пищевых продуктов, как «подушечки» и «трубочки». В качестве начинки для продуктов используют ароматические жировые и белоксодержащие продукты, такие как сырная и шоколадная паста, а также фруктовые джемы, увеличивающие общее содержание витаминов в продукте.Organoleptic characteristics: products were obtained in the form of straight or curved short products of annular cross section, with a rough surface and developed porosity. In terms of color (yellow with a cream tint), taste and aroma (corresponding to the initial type of raw material), the extrudates have satisfactory consumer data characteristic of such a group of food products as “pads” and “tubes”. Aromatic fatty and protein-containing products, such as cheese and chocolate paste, as well as fruit jams, which increase the total content of vitamins in the product, are used as filling for products.

Для оценки качественных характеристик зерновых продуктов с начинкой были исследованы следующие их физико-химические свойства: набухаемость (водопоглотительная способность), растворимость и водоудерживающая способность зерновой оболочки. Эти важные показатели, демонстрирующие возможность экструдата связывать воду и растворяться в ней, характеризуют его углеводный состав, а также потребительские свойства и частично усвояемость продукта. Получены следующие результаты: набухаемость - 2,2 г/г; растворимость соответственно 40,5%; водоудерживающая способность измельченной оболочки экструдатов - 3,15 г/г. Установлено, что данные показатели зерновых продуктов соответствуют аналогичным, свойственным традиционным подушечкам и трубочкам с начинкой.To assess the qualitative characteristics of grain products with filling, the following physicochemical properties were studied: swelling (water absorption capacity), solubility and water holding capacity of the grain shell. These important indicators, demonstrating the ability of the extrudate to bind water and dissolve in it, characterize its carbohydrate composition, as well as consumer properties and partially digestibility of the product. The following results were obtained: swelling - 2.2 g / g; solubility, respectively, 40.5%; the water holding capacity of the crushed shell of the extrudates is 3.15 g / g. It was found that these indicators of grain products correspond to the same characteristic of traditional pillows and straws with filling.

Определение биологической ценности экструдатов. Оценку аминокислотной сбалансированности и биологической ценности продуктов проводили по следующим показателям: коэффициент различия аминокислотного скора (КРАС) и биологическая ценность (БЦ) пищевого белка. Для сравнения и расчета биологической ценности зерновой оболочки продуктов параллельно приведены данные по аминокислотному составу кукурузных палочек (фиг.1).Determination of the biological value of extrudates. Assessment of amino acid balance and biological value of products was carried out according to the following indicators: the difference coefficient of amino acid scores (KRAS) and the biological value (BC) of food protein. For comparison and calculation of the biological value of the grain shell of the products, data on the amino acid composition of corn sticks are presented in parallel (Fig. 1).

Анализ данных показал, что количество незаменимых аминокислот в зерновых продуктах с начинкой на 143% превышает их содержание в широко распространенных кукурузных палочках. Это обусловлено тем, что входящие в состав смеси люпин узколистный и пшеница содержат больше белка, чем кукурузная крупа.Analysis of the data showed that the amount of essential amino acids in cereal products with filling is 143% higher than their content in widespread corn sticks. This is due to the fact that the narrow-leaved lupine and wheat that are part of the mixture contain more protein than corn grits.

При этом наблюдается более сбалансированное содержание незаменимых аминокислот: изолейцин, лейцин, лизин, метионин + цистин, треонин, что показывает аминокислотный скор, стремящийся к 100% (фиг.2).At the same time, a more balanced content of essential amino acids is observed: isoleucine, leucine, lysine, methionine + cystine, threonine, which shows the amino acid rate tending to 100% (figure 2).

Рассчитанные значения биологической ценности и КРАС зерновых палочек в сравнении с традиционными кукурузными палочками приведены на фиг.3.The calculated values of the biological value and KRAS grain sticks in comparison with traditional corn sticks are shown in figure 3.

Анализ пищевой ценности разработанных экструдированных продуктов. Одним из основных требований к продуктам питания, помимо высоких потребительских свойств, является сбалансированность их состава.Nutritional analysis of developed extruded products. One of the main requirements for food products, in addition to high consumer properties, is the balance of their composition.

Соотношение компонентов в «идеальном» продукте, обоснованное Институтом Питания Академии медицинских наук РФ, в сравнении с составом полученных экструдатов представлено на фиг.4. Как видно из диаграммы, за счет потребления 100 г зерновых палочек можно удовлетворить суточную потребность в белке на 20,6%, углеводах - 12,9%. Сравнительный анализ полученных результатов показал, что готовый продукт имеет достаточно близкое к оптимальному соотношение углеводов и белка, которое может изменяться в зависимости от подаваемой внутрь продукта начинки.The ratio of components in the "ideal" product, justified by the Institute of Nutrition of the Academy of Medical Sciences of the Russian Federation, in comparison with the composition of the obtained extrudates is presented in figure 4. As can be seen from the diagram, by consuming 100 g of grain sticks, you can satisfy the daily need for protein by 20.6%, carbohydrates - 12.9%. A comparative analysis of the results showed that the finished product has a fairly close to optimal ratio of carbohydrates and protein, which can vary depending on the filling fed into the product.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволит:Thus, the invention will allow:

- получать экструдированные зерновые продукты с хорошими потребительскими свойствами и высокой биологической и пищевой ценностью;- receive extruded cereal products with good consumer properties and high biological and nutritional value;

- использовать в качестве исходных компонентов для зерновой оболочки продукта широко распространенные и недорогие виды сырья;- use widespread and inexpensive types of raw materials as initial components for the grain shell of the product;

- расширить ассортимент выпускаемой продукции.- expand the range of products.

Claims (1)

Способ производства коэкструзионных зерновых палочек, включающий просеивание исходных продуктов, увлажнение, выдерживание в бункере, экструдирование, отличающийся тем, что в качестве исходных продуктов используют люпин узколистный, кукурузу и пшеницу, предварительно измельченные до размера частиц 0,16...0,63 мм, смешивают их в соотношении, мас.%: люпин 27...31%, кукуруза 36...40%, пшеница 31...35%, увлажняют полученную смесь до 20...30% и производят обработку на шнековом экструдере при температуре продукта перед матрицей 378...403 К, частоте вращения шнека 1...2 с^-1 и давлении в предматричной зоне экструдера 5...8 МПа, вводя в центральную зону экструзионного жгута жировую, белковую или витаминную начинку.A method for the production of coextruded grain sticks, including sieving the initial products, moistening, keeping in the hopper, extrusion, characterized in that the source products are narrow-leaf lupine, corn and wheat, pre-crushed to a particle size of 0.16 ... 0.63 mm mix them in the ratio, wt.%: lupine 27 ... 31%, corn 36 ... 40%, wheat 31 ... 35%, moisten the mixture to 20 ... 30% and process on a screw extruder at a product temperature in front of the matrix 378 ... 403 K, screw speed 1 ... 2 s ^-1 and pressure in the prematrix zone of the extruder 5 ... 8 MPa, introducing fat, protein or vitamin filling into the central zone of the extrusion bundle.

Images