Способ получения пищевого масла

      A 23 D 9/00 

Способ  получения пищевого масла 

      Изобретение относится к пищевой, а именно к масложировой промышленности и может быть использовано для получения пищевого масла со специальными свойствами, преимущественно антисептическими и антиоксидантными.

     Известен  способ стабилизации горячего кулинарного  масла (варианты), композиции для жарки, композиции, пригодной для использования  в качестве добавки, для стабилизации горячего кулинарного масла и  композиции, пригодной для получения  добавки (РФ патент 2318391, A23D 9/00; C11B 5/00, опубл. 2008.03.10). Согласно способу в горячее масло вводят водную композицию, содержащую антиоксидант из группы пищевых кислот, сложных эфиров, глицерина, трав, травянистых экстрактов, их смесей, водорастворимый иди вододиспергируемый эмульгатор. Композиция добавки содержит воду, по меньшей мере один антиоксидант, выбранный из группы, состоящей из пищевых кислот, сложных эфиров глицерина и указанных пищевых кислот, трав, травяных экстрактов и их смесей, и по меньшей мере один водорастворимый или вододиспергируемый эмульгатор. Изобретение позволяет увеличить срок использования масла, исключить расплескивание и вспенивание горячего масла в процессе его использования, повышает стабильность и качество жидких кулинарных масел.

     Техническое решение способа предполагает использование эмульгаторов, с целью равномерного распределения антисептического компонента в кулинарном масле, так как водная композиция, содержащая антиокисдант не смешивается с жиром. Использование высокой температуры в процессе соединения компонентов может способствовать деградации антиоксидантных и антисептических веществ естественного или искусственного происхождения, присутствующих в водной фазе. Вышеуказанные технологические воздействия усложняют процесс получения масла, удорожают его, способствуют частичной деградации антисептических компонентов, в результате воздействия высоких температур смешивания масла и водорастворимого компонента, содержащего антиоксидант. Наличие воды в готовом к использованию масле также будет способствовать процессам окисления жира.

     Недостатками  данного способа является сложность  производства из-за мнокомпонентности  используемых систем, необходимости  использования высоких температур при которых снижаются антиоксидантные  свойства введённых компонентов и их антисептическое действие. При получении масла согласно способу, вводимые в него антисептические и антиоксидантные компоненты распределяются в масле неравномерно, так как изначально содержатся в водной композиции.

     Известен  способ получения приправы, приправа (РФ, 2314714, А23L1/22, опубл. 2008.01.20). Согласно способу получают приправу на масляной основе, путём смешивания исходных компонентов и нагрева. Согласно способу смешивают натуральное жидкое растительное масло в количестве 50-82 мас.%, натуральное твердое растительное масло 3-15%, эмульгатор 0,8-3,2 мас.%, соль 0,01-8,0 мас.% в качестве вкусоароматической добавки. После нагрева до 60-65°С и выдержки при этой температуре 3-7 мин при постоянном перемешивании добавляют пищевую кислоту 0,01-3,0 мас.% в качестве вкусоароматической добавки. При поэтапном охлаждении до температуры 45-55 °С, продолжая перемешивать, добавляют остальные вкусоароматические добавки, в том числе сахар или сахарозаменитель и наполнители, выбранные из ряда: сухие овощи, фрукты-ягоды, пряности или их смеси. При достижении температуры 25-35 °С вводят пищевые добавки, выбранные из ряда: красители, витамины, антиокислители, ароматизаторы и, доведя охлаждение до 12-16°С, выдерживают при этой температуре 10-30 мин для завершения формирования структуры продукта. Далее масляный продукт прогревают 3-7 минут для уменьшения окисления, исключения бактериальной порчи.

     Недостатками  данного способа является введение в масло сахара, расширяющего энергетическую базу для жизнедеятельности микроорганизмов. Совместное воздействие температуры прогрева и присутствие углеводов может служить причиной порчи, вызванной микроорганизмами. Изменение температурного параметра в процессе технологической обработки усложняет технологический процесс.

      Наиболее близким к заявленному техническому решению по назначению и сходству существенных признаков является способ получения пищевого масла (РФ, 2325069, A23D 9/02, опубл. 2008.01.20). Согласно способу измельчают семена амаранта путём дробления на ¼-1/2 части, настаивают в кукурузном масле, в соотношение семена:масло 1:3 при температуре 5-10°С 2-5 суток. Далее смесь выдерживают на паровой бане при 45-65 °С до трёх дней. Далее масло отстаивают и отделяют. Изобретение позволяет получить пищевое масло, обогащенное биологически активными веществами и обладающее антиоксидантными свойствами.

     Недостатками  способа является длительность процесса, смена температурного режима.

      Задачей, решаемой данным изобретением, является разработка способа производства пищевого масла, обладающего, антисептическими и антиоксидантными свойствами, с улучшенными органолептическими свойствами, а также сокращение сроков производства масла и удлинение срока хранения в сравнении с обычными пищевыми маслами.

     Поставленная  задача решается тем, что в способе получения пищевого масла, включающего измельчение пряностей, внесение пряностей в растительное масло, настаивание пряностей в масле, удаление плотной части смеси, согласно изобретению, в качестве пряности используют кардамон, или кориандр, или куркуму, или корицу, компоненты используют в следующем соотношении, масс %: масло 90-98%, пряность – 2-10%.

     Техническим результатом является создание способа получения пищевого масла пищевого масла, обладающего антисептическими и антиоксидантными свойствами, улучшение органолептических свойств масла, а также сокращение сроков его изготовления. Срок годности масла полученного по изобретению увеличивается в 1,5 раза. (можно в 1,5-2 раза)

      Способ  осуществляют следующим образом. Пряность измельчают до порошкообразного состояния и вносят в ёмкость с жидким растительным рафинированным маслом. С помощью мешалки равномерно перемешивают содержимое. Далее настаивают при постоянном встряхивании. Время настаивания составляет от 1 часа до 24 часов. Время настаивания зависит от выбора температуры настаивания. Температура настаивания может варьировать от 18 до 60°С. При температурах меньших чем 18°С значительно замедляется экстракция жирорастворимых антисептических и антиоксидантных компонентов пряностей в масло. При температурах выше 60°С происходит разрушение этих компонентов. После настаивания отстаивают полученную пряно-жировую смесь в течение 24 часов. Затем отделяют масло от осадка. Далее полученное масло используют по назначению. Масло, полученное этим способом, сохраняет антисептические и антиоксидантные свойства в течение 18 (24) месяцев, что почти в половину (вместо последних 2 слов - что значительно) увеличивает срок хранения.

      Выбор пряностей обусловлен следующим.

      Кардамон. Из кардамона в растительное масло переходят терпены – лимонен, сабинен, также терпинеол, цинеол, барнеол. (Исупов В.П. Пищевые добавки и пряности. История, состав и применение. – СПб.: ГИОРД, 2000. – 176 с., с. 59). Эти вещества обладают антиоксидантными свойствами (http://treskunov.narod.ru/conference2004/lapin.html Лапин А.А., Зиятдинова Г.К., Герасимов М.К. Антиоксидантные свойства бальзамов на основе ратительного сырья.). Информации об антисептических свойствах жирорастворимых компонентов кардамона  не обнаружено.

      Корица. Из корицы в растительное масло переходят вещества – коричный альдегид, эвгенол, дубильные вещества, циннамилацетат, коричный спирт (Исупов В.П. Пищевые добавки и пряности. История, состав и применение. – СПб.: ГИОРД, 2000. – 176 с., с. 52). Эти вещества обладают антиоксидантными свойствами (Дубровская Т.А. Антиокислительная активность некоторых натуральных добавок. Информационный пакет «Обработка рыбы и морепродуктов». Новости отечественной и зарубежной рыбообработки. VII (II), 1994. с. 25-29). Информации об антисептических свойствах жирорастворимых компонентов корицы  не обнаружено.

      Куркума. Из куркумы в растительное масло переходят вещества, хорошо растворимые в жирах – куркумин, сабинен, сексвитерпеновый кетон – турмерон, диметилбензиловый спирт, метилацетилциклогексан (Исупов В.П. Пищевые добавки и пряности. История, состав и применение. – СПб.: ГИОРД, 2000. – 176 с., с. 57). Эти вещества обладают антиоксидантными свойствами (Самченко О.Н., Чижикова О.Г., Лим С.В., Исследование влияния куркумы на процессы окисления. Сборник материалов III Международного симпозиума «Пищевые биотехнологии: проблемы и перспективы в XXI веке. Владивосток, 8-10 октября 2008 г. С. 63-64). Найден только один источник из которого следует, что куркумин обладает антисептическими свойствами (Zhang Youlin, Han Junqi, Lu Chenhui. Экстракция куркумина и его антисептическое действие в пищевых продуктах. Nongye gongcheng xuebao= Trans. Chin. Soc. Agr. Eng. 2005. 21, № 2, с. 1444-148).

      Кориандр. Кориандр является источником линалоола, деканаля, танинов, пентосана (Исупов В.П. Пищевые добавки и пряности. История, состав и применение. – СПб.: ГИОРД, 2000. – 176 с., с. 42). Эти вещества обладают выраженной антиоксидантной активностью (Мишарина Т.А., Самусенко А.Л. Антиоксидантные свойства эфирных масел лимона, грепфрута, кориандра, гвоздики и их смесей. Прикладная биохимия и микробиология, 2008, том 44, № 4, с. 482-486), содержит ((Исупов В.П. Пищевые добавки и пряности. История, состав и применение. – СПб.: ГИОРД, 2000. – 176 с., с. 42-43). Информации об антисептических свойствах жирорастворимых компонентов кориандра не обнаружено.

      Антисептическое действие веществ проявляется в уничтожении или замедлении роста микроорганизмов и используется для продления сроков хранения продуктов питания. Наиболее используемые консерванты в пищевой промышленности являются синтетическими. Их антисептический эффект проявляется в водной среде и зависит от рН среды. Поскольку они работают в диссоциированном состоянии, их антисептическое действие проявляется в кислой среде (Булдаков А.С. Пищевые добавки. Справочник. – Санкт-Петербург, «Ut», 1996. – 240 с., с. 78). Подавляющее большинство антисептиков водорастворимы (бензойная кислота, бензойнокислый натрий, сорбиновая кислота, борная кислота, уротропин, пропионовая кислота, салициловая кислота и некоторые другие).

     Антиоксиданты, так же как и антисептики предназначены для продления сроков хранения продуктов питания. Механизм действия антиоксидантов – перекрыть реакцию самоокисления пищевых компонентов в продукте питания. Известные антиоксиданты не проявляют антисептический эффект. Подавляющее большинство антиоксидантов жирорастворимы. В маслах всегда присутствуют естественные антиоксиданты, которые разрушаются в процессе рафинирования масла. (Булдаков А.С. Пищевые добавки. Справочник. – Санкт-Петербург, «Ut», 1996. – 240 с., с. 92). При этом антиоксиданты не являются антисептиками, но некоторые антисептики могут проявлять антиоксидантный эффект (Булдаков А.С. Пищевые добавки. Справочник. – Санкт-Петербург, «Ut», 1996. – 240 с., с. 92).

      Информация  о веществах, содержащихся в пряностях  и проявляющих одновременно антисептическое  и антиоксидантное действие крайне ограниченна.

     Сухие пряности обычно обильно обсеменены микроорганизмами. Поскольку в масло вносят измельченные пряности без специальной обработки от микроорганизмов, то авторы настоящего изобретения исследовали динамику изменения количества микроорганизмов, обсеменяющих масло в результате введения пряностей.

     При смешивании измельченных пряностей  с маслом, согласно технологии приготовления масла микроорганизмы равномерно распределяются по всему объему масляной смеси вместе с частицами пряности. Исследования показали, что 1 см³ смесей масла и пряностей содержал от 54 клеток до 990 клеток микроорганизмов на 1 см³ масла. Наименьшее количество клеток было обнаружено при соотношении 1:49, что соответствует содержанию 2% пряностей, 98% масла. Наибольшее количество клеток было обнаружено при соотношении 1:9.

     Обсемененность масла с корицей, в зависимости от концентрации составила от 54 кл/см³ масла до 990 кл/см³.

     Обсемененность  масла, содержащего кардамон изначально, в зависимости от концентрации, составила – 148 кл/см³ до 740 кл/см³

     Обсемененность  масла, содержащего кориандр изначально, в зависимости от концентрации, составила – 68 кл/см³ до 340 кл/см³.

     Обсемененность  масла, содержащего куркуму изначально, в зависимости от концентрации, составила – 198 кл/см³ до 990 кл/см³.

     При этом сухие пряности содержали, в  зависимости от вида от 2,7 * 10³ кл/г до более, чем 9,9 *10³ кл/г (табл. 1).

     Таблица 1

Результаты  исследования обсемененности сухих  пряностей

      После завершения процесса настаивания, в течение 24 часов при комнатной температуре, готовое к использованию масло с антисептическими компонентами вышеперечисленных пряностей не содержало клеток микроорганизмов.

      Согласно  представленным результатам: значениям исходной контаминации пряностей и смесей масло-пряность, результатам обсеменения масла после настаивания, снижение микрофлоры произошло в 54-990 раз, в зависимости от концентрации пряности в масле.

     В отличие от общеупотребляемых антисептиков, которые работают только в водной среде, масло, полученное с помощью изобретения содержит антисептики, которые могут из него мигрировать в водную среду и там проявлять тоже свои антисептические свойства вне зависимости от активной кислотности среды. Так как молекулы пряностей, проявляющие антисептический эффект являются органическими, то работают в недиссоциированном виде.

      Так как жиры не стойки при хранении (Нечаев А.П., Траубенберг С.Е., Кочеткова А.А. и др. Пищевая химия. – СПб.: ГИОРД, 2003. – c. 199) был исследован процесс гидролитического прогоркания полученных масел с экстрагированными компонентами специй и контрольного без экстрагированных компонентов специй. Основанием для проведения исследования явились сведения литературы, свидетельствующие о влиянии микроорганизмов с липолитической активностью ферментов на процессы прогоркания масла, а также влиянии молекулярного кислорода на процессы изменения масел. Процесс прогоркания был изучен на примере изменения кислотного и перекисного чисел полученных образцов масла. Кислотное и перекисное числа для пищевых продуктов нормируются стандартами и являются показателем, характеризующим качество. Кислотное число масел растительных допускается от 0,4 до 2,25 мг/г (ГОСТ Р 51483–99 Масла растительные и жиры животные).

      Динамика изменения кислотного числа полученных видов масел была исследована после получения и через 14 дней хранения масла при температуре 36 °С. После получения масел кислотное число опытных образцов и контрольного не превышали норму и составили 0,4±0,23 мг КОН/г. Результаты исследования характеристики кислотного числа опытных и контрольного масел представлена в таблице 2.

Таблица 2

Динамика  изменения кислотного числа опытных  и контрольного образцов масел через 14 суток хранения масел при температуре 36 °С

     Как видно из результатов таблицы, значение кислотного числа не превышает предельно допустимой нормы у всех видов опытных образцов масел 2,25 мг КОН/г и увеличивается при уменьшении концентрации экстрагированных жирорастворимых компонентов пряностей в масле.

      Динамика  изменения перекисного числа  полученных видов масел была исследована аналогичным образом. После получения опытных и контрольного образцов, перед закладкой на хранение перекисное число составил 0,02±0,0075 %I₂. В соответствии ГОСТ Р 51483–99 Масла растительные и жиры животные перекисное число растительного масла не должно превышать 0,1 %I₂. Результаты исследования значений перекисных чисел контрольных и опытного образцов масел после 14 дней хранения представлены в таблице 3.

Таблица 3

Динамика  изменения перекисного числа  опытных и контрольного масел через 14 суток хранения масел при температуре 36 °С 

     Как видно из результатов исследования, перекисное число опытных образцов масел ниже контрольного образца  масла, без экстрактов пряностей, что  доказывает (проявление) антиоксидантную активность (антиоксидантной активности) жирорастворимых компонентов пряности на масло ( в масле).

     При внесении пряностей менее 2 % не отмечается антисептический и антиоксидантный  эффект, а при внесении пряностей  более чем 10 % не изменяются достигнутое  антимикробное действие жирорастворимых  компонентов пряностей, при этом ухудшаются органолептические свойства масла, а именно отмечается преобладание вкуса пряности, резко интенсифицируется цвет, масло горчит (что горчит - убрать).

      Было  проведено заражение опытных  образцов масел с экстрагированными  компонентами пряностей и контрольного образца масла без экстрагированных компонентов пряностей тест-штаммом бактерий Staphylococcus aureus 906, полученного из Государственного научно-исследовательского института стандартизации и контроля медицинских биологических препаратов имени Л.А. Тарасевича.

      Концентрация  заражающей дозы составила - 1,0*10³ кл/см³ буферного раствора (слова «буферного раствора» - убрать) , приготовленной с использованием стандарт-титра по Staphylococcus aureus 906. Выбор данного тест штамма обоснован хорошей выживаемостью стафилококка в липидной среде и влиянию липидного слоя, как защитной оболочки на сохранение жизнеспособности стафилококка. Зараженные образцы культивировали при температуре 36 °С, в течение 24 часов. Результаты микробиологического исследования на присутствие жизнеспособных форм тест-штамма Staphylococcus aureus 906 (образцов масла показали, что в опытных образцах масла, содержащих жирорастворимые компоненты пряностей, отсутствуют жизнеспособные клетки стафилококков, а в контрольном образце масла, не содержащем антисептические антиоксидантные жирорастворимые компоненты пряностей, численность клеток Staphylococcus aureus 906 увеличилось и составило 2,3*10³ кл/см³.) а в опытных образцах масла, содержащих жирорастворимые компоненты пряностей, вносимых в заявленных количествах не дали положительного результата. Исследование на присутствие жизнеспособных форм тест-штамма  Staphylococcus aureus 906 в контрольном образце масла, не содержащего антисептические антиоксидантные жирорастворимые компоненты пряностей дало положительный результат. (После красных предложений все убери)

Примеры конкретного осуществления изобретения  приведены ниже.

Пример 1.

     В ёмкость, содержащую 900 см³ подсолнечного рафинированного растительного жидкого масла вносят 100 г (10 мас.%) измельчённой корицы. Смесь перемешивают и выдерживают при температуре 60 °С в течение 1 часа при постоянном взбалтывании на качалке. Затем масло снимают с качалки, охлаждают до комнатной температуры (18 °С), отстаивают в течение 24 часов. Далее отделяют масляную часть от осадка. Масло используют для пищевых целей. Полученное масло имеет более коричневый оттенок, прозрачное, запах приятный пряный – свойственный корице. Готовое к употреблению масло свободно от микроорганизмов. Перекисное число масла составляет 0,04 %I₂, что соответствует норме.

     Проявление  антисептических и антиокислительных  свойств масла по изобретению  можно продемонстрировать следующим.

     Приготовили салат, в состав которого входят белокачанная капуста, зелёный лук, соль. Тонко  нашинковали капусту, лук. Тщательно перемешали с солью (с солью – убрать). Подготовленную массу разделили на две части. К одной части добавили 3 % масла, полученное согласно способу (опытный образец), к другой части добавили 3 % обычного масла (контрольный образец). Оставили на хранение в бытовом холодильнике при температуре 3-5^оС на 24 часа. Оставили при комнатной температуре (20°С) в течение 24 часов. По прошествии данного времени подготовили от каждого образца салата аликвоту для микробиологических исследований (предложения после красного – все убери, так как при комнатной температуре все забродит)

     Образцы свежего и после хранения салатов  исследовали на содержание общего количества микроорганизмов. Установлено, что  число микроорганизмов в свежем салате составляло 18300 кл/г. После хранения в опытном образце салата число микроорганизмов составляло 700 кл/г, в контрольном – 62500 кл/г.

     Результаты  микробиологического анализа показали, что количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов  в 1 г контрольного образца составило 18300 кл/г, в опытном образце 700 кл/г (это предложение убери). В одном грамме контрольного образца обнаружены характерные для растительного сырья микроорганизмы родов Ecsherihia ssp., Yersinia ssp., Proteus ssp., Bacillus ssp., Staphylococcus ssp. В 1 г опытного образца обнаружены только споры, а вегетативные формы отсутствовали.

Пример 2.

     В 940 см³ микса подсолнечного и оливкового рафинированного жидкого масла вносят 60 г кориандра. Смесь выдерживают при температуре 40 °С в течение 3 часов при постоянном взбалтывании на качалке. Затем масло снимают с качалки, охлаждают до комнатной температуры (18 °С), отстаивают в течение 24 часов. Далее отделяют масляную часть от осадка. Масло используют для пищевых целей. Масло используют для пищевых целей. Полученное масло имеет коричневый оттенок, прозрачное, запах отсутствует. Готовое к употреблению масло свободно от микроорганизмов. Перекисное число масла составляет 0,05 %I₂, что соответствует норме.