Интеграл 4/2019

Эмблема Интеграл

УДК 577

СПОСОБЫ ПЕРЕРАБОТКИ СОЕВОГО ШРОТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЩЕВЫХ БЕЛКОВ

METHODS FOR PROCESSING SOYBEAN MEAL FOR THE PRODUCTION OF FOOD PROTEINS

Пилипенко Анна Анатольевна, канд. полит. наук, Севастопольский государственный университет, Политехнический институт, кафедра «Пищевые технологии и оборудование», Россия, г. Севастополь

Аннотация: В данной статье рассмотрены способы переработки соевого шрота для получения пищевых белков.

Summary: This article discusses methods of processing soybean meal to obtain food proteins.

Ключевые слова: шрот, пищевые белки, ресурсы, переработка.

Key words: meal, food proteins, resources, processing.

Одним из приоритетных направлений роста продовольственных и кормовых ресурсов для улучшения структуры питания человечества является разработка промышленных способов производства концентрированных белковых продуктов на базе сырья растительного происхождения, а именно сои.

Положительный опыт переработки сырья на базе сои для выработки соевых белков и широкого ассортимента пищевых продуктов на его основе зафиксирован в ряде развитых стран Европы, Соединенных Штатов Америки и Японии. Данные производства характеризуются относительной экологичностью, безотходностью и выпуском не только пищевых белковых концентратов, но и высококачественных кормов и биологически активных препаратов.

Основными факторами, обуславливающими повышенное внимание к соевым белкам, являются:

  • Относительная доступность сырья – размер посевов сои превышает 80 млн. га, а объемы производства семян сои находятся на уровне 170 млн т, урожайность же сои достигает 726 кг на гектаре.
  • Особый химический состав семян сои, характеризующийся содержанием белка более 42%, а уровнем липидов около 25%, обеспечивающий высокую эффективность их переработки.
  • Высокий уровень биологической и пищевой ценность и уникальные функциональные свойства продуктов на базе соевого белка.
  • Накопленный опыт применения результатов обработки сои в пищевом производстве.

Основными технологическими подходами, лежащими в основе всех современных технологий получения белковых продуктов из сырья растительного происхождения, являются:

  • Глубокое фракционирование питательных веществ сырья для увеличения выработки белков с последующей их очисткой, концентрацией и модификацией основных функциональных показателей.
  • Среднее фракционирование питательных веществ сырья для получения белково-липидных и белково-углеводных смесей определенного состава с высоким фитохимическим потенциалом сопутствующих веществ.

Несмотря на то, что человек издревле употребляет в пищу сою и продукты на ее основе, в основном ее употребление приходится на продукты из «жировой» сои – молоко, соевые сыры и пр. Соевые белки высокой концентрации и технологии их производства появились только в прошлом веке. Цельные семена и жмых были основой для приготовления соевой муки, в последующем вырабатываемой из соевых шротов.

Ресурс увеличения рынка соевой муки ограничивался навязчивым вкусом бобов, в последствии удаленным ценой значительных усилий в этом направлении.

В отечественной практике популярностью пользуются продукты на базе соевого шрота, технологии производства которых относятся к способу глубокого фракционирования питательных веществ сырья, что было обусловлено поставленной задачей максимизации содержания белка.

Соевые продукты с низким содержанием жиров делятся на три основные группы, каждая их которых различны по белковому составу:

Мука и крупа с низкой жирностью — 51-58%, белковый концентрат — 62-70%, белковый изолят — 91-94%.

Изоляты и концентраты – характеризуются высокой степенью очистки белка сои. Они могут использоваться в питании неограниченно и в сочетании с различными пищевыми компонентами как основной источник белка.

Соевый шрот, являющийся результатом экстракции масла из семян, служит главным сырьем в производстве соевых белков. Для производства соевых белков используются хорошо вызревшие, очищенные семена, отобранные по размеру, так как качество исходных семян сои напрямую влияет на конечный продукт. Общепринятый стандарт качества семян сои должен соответствовать требованиям американских стандартов к соевым бобам.

Промышленные технологии выработки соевых белков характеризуются авторскими разработками, при этом количество способов их получения практически безгранично. Незначительные отличия конечного продукта обусловлены различием применяемых механизмов и технологических решений.

Пищевой соевый белок производится на выделенных технологических линиях, обособленных от аналогичных для производства масел и шрота. Распространенным технологическим решением является промывка сои с целью очистки от загрязнений и инородных тел.

Современные способы производства предусматривают применение в качестве исходного сырья, так называемый «белый лепесток», представляющий собой обезжиренный гексаном лепестков из пищевых сортов соевых семян без оболочки.

Отечественные способы производства шрота в основном состоят в пресс-экстракции, предусматривающий съем масла перед отжимом на специальных «форпрессах». Выгонка растворителя ведется на испарителях чанного типа.

Получаемый продукт имеет значение показателя NSI не выше 48..50, что обусловлено воздействием на блок влажности и температуры.

Технологические линии, применяемые в отечественной практике позволяют получать только соевый шрот и соевую муку тестированного типа.

Производство соевого шрота, применяемого для производства пищевой соевой муки,  регламентируется ГОСТом 8056-96 «Шрот соевый пищевой. Технические условия». Специальные требования к изолятам соевых белков разработаны ВНИИЖ.

Изоляты соевых белков производятся с использованием достаточно большого количества технологических решений. Наибольшее предпочтение отдается технологиям, имеющих в своей основе перспективу переработки шрота после отжима масляных фракций, качество итоговой продукции наиболее соответствует современным требованиям.

Основными тремя способами производства изолятов являются: экстракция, осаждение и нейтрализация при заданном значении кислотности. Последующие обогащение кальцием позволяет использовать их для замены молочного белка в питании.

Увеличение выхода протеина достигается двукратной промывкой нерастворимого остатка. В качестве технологической воды следует использовать деминерализованную воду.

Ультрафильтрация (UF) и обратный осмос (OO) являются альтернативным способами, имеющими в своей основе различие в молекулярных массах. Первая применяется для фиксации на фильтре или прохода через фильтр выбранных размеров частиц, а обратный осмос для обезвоживания и концентрации.

Конечные потребительские свойства концентратов и изолятов могут быть улучшены за счет коррекции кислотности щелочными растворами и механического воздействия. В результате нагрева или щелочного воздействия происходят изменения структуры белка с сохранением молекулярных связей, т.н. «денатурация белка».

Методы, основанные на химическом воздействии на белок, включают ацилирование, диамидирование или фосфорирование с целью модификации характеристик.

Текущее положение дел в отрасли отличает мощное развитие функциональных концентратов методов этаноловой экстракции с физической модификацией. Повышенную выработку концентратов (52%) из начального сырья в сравнении с выходом изолятов (31%) при сопоставимых характеристиках способствует формированию более низкого уровня цен в сравнении с изолятами.

На отечественном рынке соевый белок в виде концентратов и изолятов не производится. Соевую муку текстурированного типа производят на основе импортной соевой муки.

Ассортимент продукции с использованием соевых белков постоянно расширяется и в настоящее время достигает 400 наименований. Действующие рецептуры прошли апробацию Министерством здравоохранения РФ. Основным потребителем соевых белковых продуктов является мясоперерабатывающая промышленность, широкое применение также находит соевый белок в производстве молока, масла, кондитерских и хлебобулочных изделий и т.п.

Отнесение сои к продуктам питания, имеющих профилактическое и терапевтическое воздействие на организм, в конце XX века, подняло популярность соевого белка, как профилактического средства, для предупреждения таких болезней века, как сердечно-сосудистые заболевания, ожирение, диабет, болезни почек и др.

Список использованной литературы

  1. Soy Protein Products, Soy Protein Council, Washington, DC, 1987.
  2. Kanzamar G.J., Predin S.J, Oreg D.A., and Czehak Z.M. World Conference on Oilseed Technology and Utilization, edited by Т.Н. Applewhite, AOCS, Champaign, IL, 1993.
  3. Johnson D.W. Food Uses of Whole Oil and Protein Seeds, edited by E.W.Lusas, D.R.Enckson, and W-K Nip, AOCS, Champaign, IL, 1989.
  4. Pringlet W., J.Amer.Oil Chem.Soc., 1974, 51(1).
  5. Mustakas G.C., Kirk L.D. & Griffin E.L. J. Amer. Oil Chem. Soc. 39:222 (1962).
  6. Campbell M.F., Kraut C.W., Yackel W.C., Yang H.S. New Protein Foods, vol.5, edited by A.M. Altschul and H.L. Wilcke, Academic Press, New York, 1985.
  7. Ohren J.A.t J.Amer. Oil Chem.Soc., 1981, 58.
  8. Kolar C. W., Richert S.H., Decker C.D., Steinke F.H., Vander Zanden Ff.J. New Protein Foods, vol.5, edited by A.M. Altschul and H.L. Wilcke, Academic Press, New York, 1985.
  9. C., J.Amer. Oil Chem.Soc, 1979, 56.
  10. Доморощенкова М.Л. Разработка технологии получения модифицированных белков из соевого шрота с использованием биотехнологических методов: Автореф. дис. канд. техн. наук -СПб, 1991.
  11. Fulmer R.W. Proceedings of the World Conference on Vegetable Protein Utilization in Human Foods and Animal Feedstuffs, edited by Т.Н. Applewhite, American Oil Chemist s’Society, Champaign, IL, 1989.
  12. Edible Uses of Soybean Protein, E.S. Sipos, Brussels, Belgium
  13. CW& Fat International», 1998, июнь.
  14. Российский продовольственный рынок, 1999, № 3.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *