Способ получения пищевой добавки лечено-профилактического назначения, содержащей водно-диспергируемую форму бета- каротина

Способ получения пищевой добавки лечено-профилактического назначения, содержащей водно-диспергируемую форму бета- каротина

Реферат

 

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается пищевой лечебно-профилактической добавки, содержащей водно-диспергируемую форму бета-каротина. Способ позволяет повысить стабильность добавки, отказаться от искусственных диспергаторов и обеспечить возможность использования пищевой добавки в продуктах длительного хранения. Смесь бета-каротина и пектина подвергают механической активации либо со всем количеством пектина, вводя его порциями, либо с его частью. Соотношение бета-каротина и пектина не мене 1 : 1. Проводят диспергирование. При диспергировании в присутствии пектинового экстракта бета-каротин предварительно подвергают механической активации с пектином. Соотношение бета-каротина и пектина не менее 1 : 1. Диспергирование бета-каротина проводят в течение 0,5 - 1,5 ч. Обезвоживание проводят либо сушкой во взвешенном слое инертных тел или распылительным способом, либо коагуляцией этиловым спиртом. Соотношение соответственно 1 : 2. Далее обрабатывают коагулят спиртом при соотношении 1 : 1. Проводят диспергирование в присутствии сахаристого наполнителя, например сахарозы, соотношение пектина и наполнителя 1 : 0,6 - 10,0, либо в присутствии наполнителя мальтодекстрина, соотношение пектина и мальтодекстрина 1 : 1 - 6, либо в присутствии наполнителя бета-циклодекстрина, соотношение пектина и бета-циклодекстрина 1 : 1,8. 8 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается пищевой лечебно-профилактической добавки, содержащей водно-диспергируемую форму бета-каротина.

Известен способ получения воднодиспергируемой формы бета-каротина путем диспергирования его с бета-циклодекстрином в присутствии воды (Патент, Япония N 82-3861, 1988, МКИ⁴ C 09 B 67/00).

Недостатком способа получения является длительность процесса диспергирования и неустойчивость образующегося комплекса, что не позволяет использовать его в производстве пищевых продуктов.

Наиболее близким изобретением является способ получения препарата "Циклокар", содержащего водно-диспергируемую форму бета-каротина. Способ получения препарата заключается в диспергировании бета-каротина с бета-циклодекстрином и последующей сушкой, причем для стабилизации бета-каротина диспергирование проводят в присутствии аскорбиновой кислоты и мальц. экстракта (Патент РФ N 2004244, 19, МКИ A 61 K 31/595).

Недостатком этого способа является нестабильность растворов, полученных на основе препарата, что ограничивает область его применения при производстве пищевых продуктов длительного хранения, а также использование в качестве диспергатора бета-каротина искусственно полученного соединения бета-циклодекстрина с содержанием его в препарате 69,5% на сухой вес.

Задачей данного изобретения является новая технология получения пищевой добавки лечебно-профилактического назначения, содержащей водно-растворимую форму бета-каротина, которая предусматривает отказ от применения в качестве диспергатора искусственно полученного соединения и обеспечение возможности использования пищевой добавки в продуктах длительного хранения.

Эта задача решается тем, что в способе получения пищевой добавки лечебно-профилактического назначения, содержащей водно-диспергируемую форму бета-каротина, включающем диспергирование бета-каротина в водной фазе и обезвоживание полученной суспензии, отличием является то, что диспергирование бета-каротина проводят в присутствии пектина при соотношении 1 : 1-960 или пектинового экстракта с содержанием сухих веществ 1-12%, причем смесь бета-каротина с пектином перед диспергированием подвергают механической активации.

Причем механическую активацию бета-каротина с пектином проводят либо со всем количеством пектина, вводят его дробно, либо с его частью при соотношении бета-каротина и пектина не менее 1:1, а диспергирование в присутствии пектинового экстракта бета-каротина предварительно подвергают механической активации с пектином при соотношении бета-каротина и пектина не менее 1:1.

Диспергирование бета-каротина проводят в течение 0,5-1,5 часов.

Обезвоживание проводят сушкой во взвешенном слое или распылительным способом.

Обезвоживание проводят коагуляцией этиловым спиртом при соотношении 1:2 и последующей обработкой коагулята спиртом при соотношении 1:1.

Причем диспергирование проводят с сахаристым наполнителем, например сахарозой при соотношении пектина и наполнителя 1:0,6-10.

Диспергирование проводят с наполнителем - мальтодекстрином при соотношении пектина и мальтодекстрина 1:1-6.

Диспергирование проводят с наполнителем - бета-циклодекстрином при соотношении пектина и бета-циклодекстрина 1:1,8.

Необходимо отметить, что известно введение пектина с целью стабилизации систем, однако в предлагаемом способе пектин вводится в качестве диспергатора бета-каротина, сохраняя при этом свои стабилизирующие свойства.

Данный способ позволяет использовать в качестве диспергатора бета-каротина пектин, исключить искусственно полученное соединение бета-циклодекстрин, таким образом получить пищевую добавку, содержащую два важных компонента лечебно-профилактического назначения, обеспечивающих ее многофункциональность.

Способ заключается в следующем.

Выбранное количество бета-каротина и пектина при соотношении 1:1-960 подвергают механической активации, например измельчению в шаровой мельнице, дезинтеграторе или гомогенизации в пастообразном состоянии (возможны и другие методы). Механическую активацию бета-каротина можно проводить не со всем количеством пектина, а с частью, но при соотношении не менее 1:1.

После механической активации бета-каротин диспергирует с пектином при соотношении 1: 1-960 в гомогенизаторе в присутствии воды или с пектиновым экстрактом с содержанием сухих веществ 1-12% при комнатной температуре в течение 0,5-1,5 часов.

Полученную суспензию обезвоживают. Обезвоживание проводят сушкой во взвешенном слое или распылительным способом. Обезвоживание может быть осуществлено коагуляцией суспензии этиловым спиртом при соотношении 1:2 и последующей обработкой коагулята спиртом при соотношении 1:1 или другими известными методами.

Нижний предел соотношения бета-каротина и пектина при механической активации бета-каротина выбран как 1:1, поскольку дальнейшее понижение содержания пектина затрудняет равномерное распределение бета-каротина в объеме (затрудняет активацию бета-каротина, что не приведет к полному диспергированию бета-каротина).

Выбранное соотношение пектина и бета-каротина как 1:1-960 обусловлено тем, что позволит обеспечить стабильную систему комплекса пектина и бета-каротина, в которой бета-каротин будет переведен в водно-диспергированную форму.

При диспергировании бета-каротина может быть использован пектиновый экстракт с содержанием сухих веществ 1-12%, который является полупродуктом пектинового производства (Л.В. Донченко, Н.С. Карпович, Е.Г. Симхович. Производство пектина. 1994 г.).

Наилучший эффект достигается при диспергировании в течение 0,5-1,5 часов. Уменьшение времени не приведет к полной диспергируемости бета-каротина, увеличение - нежелательно, так как может привести к потерям бета-каротина.

Для более широкого использования пищевой добавки лечебно-профилактического назначения при получении разнообразных продуктов питания используется введение различных наполнителей. Введение наполнителей может быть осуществлено как при механической активации бета-каротина, так и при диспергировании с пектином, поскольку не оказывает влияния на получение водно-диспергируемой формы бета-каротина. Причем выбор соотношения пектина и сахаристого наполнителя (например, сахарозы) как 1:0,6-10,0, а также выбор соотношения пектина и мальтодекстрина в качестве наполнителя как 1:1-6, обусловлен тем, что увеличение верхнего предела затруднит процесс сушки, а уменьшение нижнего предела не обеспечит выполнение сахарозой и мальтодекстрином функций наполнителей.

Выбор соотношения пектина и бета-циклодекстрина в качестве наполнителя как 1:1,8 обусловлен растворимостью бета-циклодекстрина в пектиновом растворе.

Способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. 3,6 г бета-каротина, 180 г пектина и 108 г сахарозы подвергают обработке в шаровой мельнице, добавляют 3000 г воды и гомогенизируют в течение 30 минут при комнатной температуре. Суспензию разбавляют водой до содержания сухих веществ 4% и высушивают продукт во взвешенном псевдокипящем слое инертных тел.

Продукт содержит 1,03% бета-каротина и 49,48% пектина на сухой вес.

Пример 2.

Смесь 48 г бета-каротина и 48 г пектина, предварительно подвергнутую механической активации любым известным способом, гомогенизируют в присутствии 90 г воды в течение часа при комнатной температуре. Далее в пастообразную массу добавляют 100 г воды и перемешивают еще 30 минут.

В полученную суспензию вносят 400 г этилового спирта и выдерживают 30 минут до образования коагулята, который затем отделяют от маточного раствора. Для дальнейшего обезвоживания его обрабатывают 100 г этилового спирта, сушат в вакуум-эксикаторе или на воздухе без доступа света в течение 24 часов.

Продукт содержит 46,51% бета-каротина и 53,49% пектина на сухой вес.

Пример 3.

Смесь 1,5 г бета-каротина и 9 г пектина подвергают механической активации в дезинтеграторе и затем гомогенизируют с 3000 г пектинового экстракта с содержанием сухих веществ 4% в течение 45 минут при комнатной температуре. Далее обогащенный экстракт подают на распылительную сушилку.

Продукт содержит 1,15% бета-каротина и 33,56% пектина на сухой вес.

Пример 4.

Смесь 0,3 г бета-каротина и 3 г пектина после механической активации любым известным способом добавляют к 57 г пектина и 60 г мальтодекстрина, и гомогенизируют в 3000 г воды в течение 30 минут при комнатной температуре. Суспензию обезвоживают на распылительной сушилке.

Продукт содержит 0,24% бета-каротина и 49,88% пектина на сухой вес.

Пример 5.

Механически активированную в дезинтеграторе смесь 10 г бета-каротина и 200 г пектина гомогенизируют в присутствии 360 г бета-циклодекстрина в 3000 г воды в течение часа при комнатной температуре. Разбавляют водой до содержания сухих веществ 4% и сушат во взвешенном псевдокипящем слое инертных тел.

Продукт содержит 1,75% бета-каротина и 35,08% пектина на сухой вес.

Полученная данным способом пищевая добавка лечебно-профилактического действия, содержащая устойчивую водно-диспергируемую форму бета-каротина, а также природное соединение многофункционального действия - пектин, позволяет использовать ее в разнообразных продуктах питания, таких как напитки, желейные продукты, хлебобулочные изделия, а также при изготовлении сухих концентратов (например, кремов и киселей) и продуктов молочной промышленности.

Предлагаемая технология получения данной пищевой добавки позволяет легко изменять содержание компонентов в широком диапазоне, тем самым обеспечивая проявление различных функциональных свойств.

Так, например, при соотношении пектина и бета-каротина 1:1 и введении добавки в количестве 10-15 мг, соответствующем суточной лечебно-профилактической дозе бета-каротина, желирующие свойства пектина практически не проявляются, и функциональные свойства добавки будут обусловлены, главным образом, действием бета-каротина, что определит предпочтительные области использования в пищевых продуктах.

Применение пектина в качестве диспергатора бета-каротина позволяет использовать для выделения конечного продукта технологический прием, основанный на свойстве пектина коагулировать из водного раствора при введении в него спирта. Обезвоживание таким образом растворов с высокими концентрациями компонентов имеет очевидное преимущество перед традиционной сушкой, предусматривающей небольшие значения содержания сухих веществ.

Применение пектинового экстракта позволяет расширить технологические возможности получения пищевой добавки.

Использование в технологии пищевой добавки различных наполнителей обусловлено возможностью повышения скорости ее растворения, что направлено на интенсификацию технологических процессов получения пищевых продуктов, содержащих эту добавку.

Использование бета-циклодекстрина в качестве наполнителя в составе добавки обусловливает проявление нового функционального свойства регулятора вкуса, что принципиально при введении добавки в некоторые виды пищевых продуктов.

Данное изобретение позволяет получить пищевую добавку лечебно-профилактического назначения, содержащую водно-диспергируемую форму бета-каротина, без применения искусственно полученного соединения, обеспечивающую возможность различного использования в продуктах длительного хранения.

Формула изобретения

1. Способ получения пищевой добавки лечебно-профилактического назначения, содержащей водно-диспергируемую форму бета-каротина, включающий диспергирование бета-каротина в водной фазе и обезвоживание полученной суспензии, отличающийся тем, что диспергирование бета-каротина проводят в присутствии пектина или пектинового экстракта с содержанием сухих веществ 1-12% при соотношении 1: 1-960, причем смесь бета-каротина и пектина перед диспергированием подвергают механической активации.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что механическую активацию бета-каротина проводят либо со всем количеством пектина, вводя его дробно, либо с его частью при соотношении бета-каротина и пектина не менее 1:1.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что при диспергировании в присутствии пектинового экстракта бета-каротин предварительно подвергают механической активации с пектином при соотношении бета-каротина и пектина не менее 1:1.

4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что диспергирование бета-каротина проводят в течение 0,5-1,5 ч.

5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что обезвоживание проводят сушкой во взвешенном слое или распылительным способом.

6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что обезвоживание проводят коагуляцией этиловым спиртом при соотношении 1:2 и последующей обработкой коагулята спиртом при соотношении 1:1.

7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что диспергирование проводят с сахаристым наполнителем, например сахарозой, при соотношении пектина и наполнителя 1:0,6-10,0.

8. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что диспергирование проводят с наполнителем мальтодекстрином при соотношении пектина и мальтодекстрина 1:1-6.

9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что диспергирование проводят с наполнителем бета-циклодекстрином при соотношении пектина и бета-циклодекстрина 1:1,8.