Полезные свойства цикория и способы его приготовления. Как делают напиток цикорий

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано на предприятиях по производству пищеконцентратов. Способ включает подготовку сырья, его водное экстрагирование, фильтрование и концентрирование. Согласно изобретению экстрагирование проводят в экстракционных аппаратах или батарее при давлении 0,02-0,03 МПа и температуре 80-95 o С до достижения массовой доли сухих (растворимых) веществ 10-15%. Перед концентрированием в экстракт вводят добавки, включающие пищевую соду в количестве 0,1-0,3% к массе экстракта и выдерживают при непрерывном перемешивании в течение 10-20 мин. Концентрирование проводят при температуре не выше 80 o С и разрежении 0,055-0,085 МПа до массовой доли сухих веществ 50-55% и массовой доли общих сахаров в пересчете на сухое вещество не менее 62%, в том числе инулина не менее 20%, поддерживая значение рН в готовом продукте 4,2-5,6. В качестве добавок используют сахар-песок, и/или лимонную кислоту, и/или молотую корицу или без добавок. В качестве сырья используют сушеный цикорий или его смесь с обжаренным цикорием и/или необжаренным зерном овса. Это позволяет получить продукт с повышенными профилактическими свойствами, улучшенными органолептическими показателями и расширить ассортимент жизненно необходимых продуктов питания. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение касается пищевой промышленности, в частности способов производства кофепродуктов - заменителей кофе. Известен способ производства растворимого порошка из экстракта цикория, предусматривающий экстрагирование водой высушенного в печи цикория или прессование корней цикория и сушку полученного экстракта с получением порошка, который затем подвергают карамелизации в экструдере при температуре от 180 до 250 o С при длительности обработки до 5 мин, а затем охлаждают и измельчают с получением порошка цикория (см з-ку РСТ WO 96/24256, 15.08.1996 г). Недостатком известного способа является его большая энергоемкость, длительность, а получаемый продукт не полностью растворим в воде и имеет заметный карамельный тон, не совсем характерный для кофепродуктов. Известен способ производства пастообразного растворимого цикория, включающий мойку корнеплодов, их измельчение, водное экстрагирование, фильтрование, упаривание и термообработку. Для увеличения выхода готового продукта и снижения теплоэнергозатрат перед экстрагированием измельченные корнеплоды прессуют под давлением с получением клеточного сока и выжимок. Водному экстрагированию подвергают выжимки, а перед фильтрованием клеточный сок и экстракт объединяют (см. авт. свид. СССР 1718772, 15.03.1992). Полученный этим способом продукт богат биологически активными веществами, но органолептические показатели не достаточно высоки из-за использования свежих несушеных и необжаренных корнеплодов цикория. Наиболее близким к предлагаемому способу является способ производства пастообразного растворимого цикория, включающий подготовку сырья, его водное экстрагирование, фильтрование и концентрирование. Сущность этого способа заключается в том, что экстрагированию подвергают 60-80% сушеного цикория и 20-40% обжаренного цикория, полученные экстракты объединяют, фильтруют, а затем упаривают (см. авт. свид. СССР 1734644, 23. 05.1992). Недостатком известного способа является то, что полученный продукт обладает недостаточно высокими органолептическими свойствами. Задачей настоящего изобретения является создание кофепродукта-заменителя кофе с высокими органолептическими показателями со слаженными ароматическими и вкусовыми характеристиками, расширение ассортимента продуктов повышенного профилактического свойства. Сущность состоит в том, что способ включает подготовку сырья, его водное экстрагирование, фильтрование и концентрирование. Согласно изобретению экстрагирование проводят в экстракционных аппаратах или батарее при давлении 0,02-0,03 МПа и температуре 90-95 o С до достижения массовой доли сухих (растворимых) веществ 10-15%. Перед концентрированием в экстракт вводят добавки, включающие пищевую соду (называемую иначе двууглекислый натрий, сода питьевая или бикарбонат натрия) в количестве 0,1-0,3% к массе экстракта, и выдерживают при непрерывном перемешивании в течение 10-20 мин. Концентрирование проводят при температуре не выше 80 o С и разряжении 0,055-0,085 МПа до массовой доли сухих веществ 50-55% и массовой доли общих сахаров в пересчете на сухое вещество не менее 65%, в том числе инулина не менее 20%, поддерживая значение рН в готовом продукте 4,2-5,6. В качестве добавок используют сахар-песок, и/или лимонную кислоту, и/или молотую корицу. В качестве сырья используют сушеный цикорий или его смесь с обжаренным цикорием и/или необжаренным зерном овса. Предлагаемый способ позволяет получить цикорий растворимый профилактический, который представляет собой продукт, вырабатываемый из экстракта сушеного цикория (90%) его смеси с обжаренным цикорием (10%) или с необжаренным зерном овса (10%), путем его концентрирования. Способ предполагает введение добавок, которые в своем составе должны содержать соду пищевую, а кроме того, и/или сахар, и/или лимонную кислоту, и/или молотую корицу. Хорошо известно, что свежий цикорий обладает очень сильной горечью из-за содержания в нем гликозида интибина. Для его разрушения цикорий обжаривают. Однако при этом разрушаются и другие ценные вещества цикория, в частности инулин. Исключение процесса обжаривания позволяет максимально сохранить этот ценный полисахарид в готовом продукте, однако использование только экстракта сушеного цикория не позволит получить напиток с высокими органолептическими показателями, поэтому способ предусматривает введение добавок и сочетание использования не только сушеного и обжаренного цикория, но и зерен овса, придающих особенные профилактические свойства наряду с приданием пикантности вкуса. Представленные в альтернативе вариации сырья для экстракции и добавки позволяют получить напитки, одинаково полезные и с повышенными органолептическими показателями, ориентированными на различные вкусовые притязания потребителя: с корицей, с лимонной кислотой и сахаром или без добавок. Инулин в процессе гидролиза образует сначала гамма-, а затем де-фруктозу. Эта особенность способствует лучшему усвоению инулина организмом людей, особенно больных диабетом, по сравнению с низким усвоением ими обычных сахаров. Кроме того, всем известно, что напитки из цикория являются не только вкусными и полезными, но и обладают также целебными свойствами. По многочисленным данным отечественных и зарубежных врачей цикорий облегчает работу сердца, улучшает пищеварение, способствует удалению токсинов из организма, усиливает обмен веществ, повышает активность желчи, печени, почек. Эти научные данные позволяют назвать новый напиток из цикория профилактическим благодаря высокому содержанию в нем инулина, что обусловлено особенностями ведения способа, его режимами. Введение добавок позволяет строго поддерживать значение рН концентрата, его вкусовые характеристики, сочетающие в себе свойственные цикорию легкую горечь и в то же время легкое, приятное восприятие. Предлагаемый способ обладает новизной. Достижение указанного выше технического результата позволяет считать данное изобретение соответствующим критерию "изобретательский уровень". Промышленная применимость очевидна из-за отсутствия каких-либо препятствий для его осуществления, не известных ранее в пищевой промышленности. Способ поясняется примерами осуществления. ПРИМЕР 1 Для получения цикория растворимого профилактического "Инулинный" на 1000 кг экстракта с содержанием сухих веществ 12% брали 280 кг цикория сушеного. Экстракцию сушеного цикория производили в экстракторах периодического действия при соотношении сырья и воды 1:6 при температуре до 95 o С и давлении в аппарате 0,03 МПа. Отбор экстракта производили при достижении в нем массовой доли сухих веществ 15%. Определение массовой доли сухих веществ в экстракте производили по рефрактометру. Для этого брали среднюю пробу экстракта, охлаждали до температуры 20 o С и одну-две капли наносили между призмами рефрактометра. Фильтрацию экстракта проводили на рамных фильтр-прессах. Отфильтрованный экстракт взвешивали и направляли в емкости на смешивание с добавками. Сахар-песок, лимонную кислоту и пищевую соду дозировали на весовых устройствах. Подготовленные компоненты вносили в отфильтрованный взвешенный экстракт сушеного цикория из расчета 60 кг сахара-песка, 3,0 кг лимонной кислоты и 2,0 кг пищевой соды. Полученную смесь тщательно перемешивали в течение 15 мин, делая таким образом выдержку для биохимического и органолептического ассимилирования компонентов. После этого смесь направляют на концентрирование. Концентрирование производили в вакуум-выпарных аппаратах при разрежении 0,065 МПа и температуре 75 o С до массовой доли сухих веществ 52%. В готовом продукте рН составляло 4,8. Концентрированный продукт направляли на фасование и пастеризацию. ПРИМЕР 2 Для получения цикория растворимого профилактического "Золотой корешок" все процессы вели аналогично описанным в примере 1, за исключением того, что экстрагирование проводили в батарее непрерывного действия, а в качестве сырья брали 90% сушеного цикория и 10% жареного цикория. Причем экстракты получали раздельно, а затем их смешивали (в соотношении 9:1), вносили 0,2% пищевой соды и тщательно перемешивали с выдерживанием в течение 20 мин. Остальные процессы велись аналогично примеру 1. В готовом продукте рН составляла 5.1. ПРИМЕР 3 Производили выработку цикория растворимого профилактического "Циколистин". Процессы велись аналогично примеру 2. Однако для смешивания брали концентрированный экстракт сушеного цикория из расчета 75%, жареного цикория 5,0%, необжаренного зерна овса 20,0%. Все остальные процессы проводили аналогично примеру 2. В готовом продукте рН составляло 5,4. ПРИМЕР 4. Проводили выработку цикория растворимого профилактического с корицей. Для этого получали экстракт цикория растворимого с содержанием сухих веществ 15% из сушеного цикория и смешивали его с корицей и содой пищевой. Корицу брали в количестве 0,1% к массе экстракта, а соду в количестве 0,2% к массе экстракта. Тщательно перемешивали в течение 15 мин для выдерживания и формирования вкусовых и ароматических свойств, после чего смесь направляли на концентрирование. Все остальные процессы проводили аналогично примеру 2. В готовом продукте рН составляло 4,2.

Использование: в пищеконцентратной промышленности. Сущность изобретения: способ предусматривает резку, сушку и обжарку корней цикория, экстрагирование водой при температуре 90 - 95 o C при диспергировании в экстракционной смеси жидкой двуокиси углерода, отделение экстракта, его концентрирование вымораживанием влаги на охлаждаемой со скоростью 0,2 - 0,3 o C/мин поверхности и сушку сублимацией под вакуумом при -28 - -33 o C.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к технологии производства заменителей кофе и может быть использовано в пищеконцентратной промышленности. Известен способ производства порошкообразного растворимого цикория, включающий резку, сушку и обжарку его корней, экстрагирование водой при температуре 90 95 o C, отделение экстракта, его концентрирование до содержания сухих веществ 35 40% по массе в вакуум-выпарных установках и сушку в распылительной или пенной сушилке
Недостатком этого способа является низкий выход готового продукта. Задачей изобретения является повышение выхода готового продукта. Поставленная задача решается тем, что в способе производства порошкообразного растворимого цикория, включающего резку, сушку и обжарку его корней, экстрагирование водой при температуре 90 95 o C, отделение экстракта, его концентрирование до содержания сухих веществ 35 40% по массе и сушку, согласно изобретению при экстрагировании в экстракционной смеси диспергируют жидкую двуокись углерода, концентрирование экстракта осуществляют путем вымораживания на охлажденной поверхности со скоростью ее охлаждения 0,2 0,3 o C/мин, а сушку осуществляют сублимацией под вакуумом при температуре -28 -33 o C. Это позволяет увеличить выход готового продукта за счет повышения глубины экстракции и сокращения потерь экстрактивных веществ. Способ реализуется следующим образом. Промытые корни цикория подсушивают, режут на кубики, отсеивают мелкую фракцию обрезков, сушат, отсеивают крошку, обжаривают и экстрагируют водой при температуре 90 95 o C, обеспечивающей максимальную растворимость целевых компонентов экстрактивных веществ. В процессе экстрагирования в экстракционной смеси диспергируют жидкую фазу двуокиси углерода, которая частично растворяется в воде с образованием угольной кислоты, ускоряющей гидролиз полисахаридов цикория и интенсифицирующей их переход в экстракт. Поскольку температура экстракции превосходит критическую температуру двуокиси углерода, то ее диспергируемая в воде жидкая фаза практически мгновенно переходит в газовую с генерированием ударных волн с эпицентрами в зонах образования газовой фазы. Образующиеся пузырьки всплывают в экстракционной смеси, осуществляя ее перемешивание, что ускоряет процесс обновления поверхности контакта фаз и интенсифицирует экстракцию. Ударные волны, генерируемые в экстракционной смеси с акустической частотой, способствуют разрушению клеточных оболочек цикория, что приводит к резкому падению диффузионного сопротивления сырья, развитию поверхности контакта фаз, ускорению гидролиза и увеличению глубины экстракции одновременно с ее интенсификацией. Далее экстракт отделяют от твердой фазы одним из известных приемов, например фильтрацией. Обнаружено, что вследствие высокой газонасыщенности вязкость экстракта ниже, чем по способу-прототипу. В результате его отделение от шрота облегчено, а потери экстрактивных веществ со шротом снижены на 60%
Отделенный экстракт концентрируют вымораживанием воды на охлаждаемой со скоростью 0,2 0,3 o C/мин поверхности. При такой скорости охлаждения потери экстрагированных веществ при концентрировании составляют не более 3% по массе против 5 8% по прототипу. Концентрированный до 35 40% по массе сухих веществ экстракт высушивают сублимацией под вакуумом при температуре в интервале -28 -33 o C. При таком варианте осуществления сушки потери экстрактивных веществ не превышают 5% против 12 15% по прототипу. Высушенный порошок имеет темно-коричневый цвет и легко растворяется как в холодной, так и в горячей воде без образования осадка. Вкус, цвет и аромат получаемого напитка идентичен тем же показателям напитка, приготавливаемого из порошка, полученного по способу-прототипу. При этом скорость растворения порошка, полученного по предлагаемой технологии, выше, чем у базового объекта. Таким образом, предлагаемый способ позволяет увеличить выход целевого продукта за счет повышения глубины экстракции и уменьшения потерь экстрактивных веществ, а также улучшает потребительские свойства готового продукта за счет увеличения скорости его растворения как в горячей, так и в холодной воде при приготовлении из него напитка.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ производства порошкообразного растворимого цикория, включающий резку, сушку и обжарку его корней, экстрагирование водой при 90 95 o С, отделение экстракта, его концентрирование до содержания сухих веществ 35 40 мас. и сушку, отличающийся тем, что при экстрагировании в экстракционной смеси диспергируют жидкую двуокись углерода, концентрирование экстракта осуществляют путем вымораживания воды на охлаждаемой поверхности со скоростью ее охлаждения 0,2 0,3 o С/мин, а сушку осуществляют сублимацией под вакуумом при температуре -28 -33 o С.

Цикорий - это травянистое растение, которое по внешнему виду очень похоже на цветы василька. На территории нашей страны цикорий произрастает практически везде, кроме северных районов. Порошок из цикория является одним их наиболее известных заменителей кофе, который, помимо вкусовой схожести с таким популярным напитком, обладает еще массой положительных качеств. А именно тонизирует, повышает иммунитет, укрепляет защитные функции организма.

Стоит отметить, что цикорий имеет более широкий спектр применения. Кроме самого напитка, его используют в кондитерской промышленности, для создания коктейлей и безалкогольных напитков. Такой широкий спектр применения создает все условия для создания и развития бизнеса по производству цикория. При этом, оборудование позволяет его изготавливать как в сухом, так и в жидком состоянии.

Помещение.

Помещение стоит выбирать за городом или в промышленной зоне. Поскольку производство цикория относится к пищевому, то и к самому помещению будет предъявлено достаточно весомое количество требований. Это соответствие санитарным нормам, противопожарной безопасности, полное отсутствие вредителей и так далее.

Размер помещения будет начинаться от 200 м2, но будет зависеть от планируемых объемов производство. Всю площадь необходимо будет разделить на складские, административные и производственные отделы. Сама зона для изготовления также должна быть разделена на участки. Это подготовительный этап, где сырье проходит очистку, зона для обжаривания и отдельно для охлаждения, измельчения продукта. Выполняя данные условия можно получить действительно качественный, конкурентоспособный продукт.

Также. В помещении должен быть свет, вода, газ и отопления в зимний период. Для организации и аренды помещения необходимо будет выделить не мене 800 $ в месяц.

Оборудование.

Для изготовления цикория необходимы следующие устройства:

1. Бурат (позволяет очистить сырье от примесей) - 1,4 тыс. $;
2. Обжарочные аппараты (производительностью 140 кг за 1 час) - 7 тыс. $;
3. Установка для охлаждения полуфабриката - около 2 тыс. $;
4. Вальцевые станки (измельчают полуфабрикат) - 400 $;
5. Ленточный транспортер - 600 $;
6. Фасовочное и упаковочное оборудование - 2,5 тыс. $.

Стоит отметить, что на оборудовании лучше не экономить. Поскольку, вся технология изготовления цикория предусматривает использование ручного труда. А если вы выберете недорогие обжарочные аппараты, то, помимо всего прочего, необходимо будет нанять персонал, которые будут следить за качеством обжарки полуфабриката. А это будет дополнительная статья расходов. Поэтому, для закупки необходимой техники и устройств нужно обладать суммой в размере не менее 14 тыс. $.

Сырье.

Для изготовления цикория используется специальный сорт растения, а именно корнеплодный подвид цикория обыкновенного. Его выращивают в сельских хозяйствах, к которым и придется обращаться.

Для этого применяют лишь корень растения. Хотя, недобросовестные производители используют разные сорта цикория, получая в конечном итоге более дешевый, но менее качественный продукт. Помимо этого, производители сейчас используют и другие добавки к цикорию, которые обогащают вкусовые качества продукта, его целебные свойства и делают напиток более привлекательным для потребителя. Это может быть боярышник, мята, лимонник, облепиха. Или фруктовые добавки, такие как яблоко или груша. На закупку сырья стоит выделять около 3 тыс. $.

Персонал.

Для работы на предприятии по изготовлению цикория необходимо будет пригласить около 20-25 человек. Это будут технологи, операторы на линию, разнорабочие, бухгалтер, наладчик оборудования, водитель, секретарь, менеджер. Персонал будет осуществлять свою работу в двухсменном режиме. Изготовления цикория предполагает большое использования ручного труда, но нет необходимости в найме персонала с большим опытом или высшим образованием. Это не качается технологов. Поэтому, для выплаты всех зарплат на таком предприятии необходимо располагать суммой в размере 6,5-8 тыс. $.

Предлагать потребителям свою продукцию можно через все известные средства массовой информации. Это может быть реклама в интернете: создание сайта и аренда рекламных площадей. Публикации в популярных журналах или газетах для досуга, самого разнообразного направления. Если вы располагаете довольно-таки внушительным бюджетом, то можно будет создать свой ролик на местном телеканале. Еще можно воспользоваться наружной рекламой для привлечения покупателей. Если ваш выбор -это развернутая маркетинговая стратегия, то тогда будет необходимо сделать скидку на продукт, провести ряд дегустации в местах большого скопления людей, провести акцию. На рекламную деятельность необходимо выделить около 400 $.

Основные затраты.

В группу основных затрат входят следующие пункты:

1. Аренда помещения - 800 $;
2. Закупка оборудования - 14 тыс. $;
3. Закупка сырья - 3 тыс. $;
4. Наем персонала - 6,5-8 тыс. $;
5. Рекламная стратегия - 400 $.

Общий бюджет для организации бизнеса по производству цикория будет составлять около 26 тыс. $.

Прибыль и период окупаемости.

Производительность оборудования будет составлять изготовления 43 тонны сырья за один месяц. Стоимость продукта будет сильно отличаться. К примеру, если вы делаете цикория (или его часть для промышленности), то стоимость 1 кг будет составлять около 4 $. А если вы предлагаете цикорий для конечного потребителя в красочной упаковке, то вы предлагаете товар по 9 $ за 1 кг. Иногда больше, если вы добавили к цикорию добавку в виде травяного или фруктового экстракта. Средняя прибыль предприятия в месяц будет составлять около 60 тыс. $. Вот только на окупаемость вложений стоит рассчитывать не ранее, чем через пару лет.

Клиенты и развитие бизнеса.

Потребителями будут оптовые и розничные магазины, а также кондитерская или пищевая промышленность. В качестве развития бизнеса можно экспериментировать с формой подачи (предлагать товар в упаковках разного объема, в том числе в стиках), а также с добавками (можно положить сухое молоко, сливки, шоколад или натуральный кофе). В дальнейшем можно заняться изготовления сгущенки с цикорием или же экстракта в жидком виде.

Читайте так же:

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ НЕТРАДИЦИОННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ В КОНДИТЕРСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Мучные кондитерские изделия — преимущественно сдобные изделия с высоким содержанием сахара, жира и яиц и с низким содержанием влаги.Имеют приятный вкус и привлекательный вид. Их ассортимент очень разнообразен.

Однако существует определённая группа людей, для которой данные лакомства запретны. Поэтому одной из основных задач, стоящих перед предприятиями пищевой промышленности в настоящее время, является целенаправленное создание цивилизованного рынка продуктов лечебно-диетического, профилактического назначения, отвечающих потребностям конкретных групп населения:

• людей с различными заболеваниями (диабет и др.),
• людей, имеющих избыточный вес,
• людей испытывающих различные физические нагрузки.

Некоторые из этих проблем можно решить, реализуя следующие направления:

• создание технологий и новых видов изделий профилактического назначения повышенной пищевой и биологической ценности;
• разработка технологий и новых видов продукции без сахара, в том числе диабетической.

Перед работниками хлебопекарной и кондитерской промышленности России также стоит задача улучшить структуру питания в результате увеличения доли продукции массового потребления высокой пищевой, в том числе и биологической ценности. Целесообразность её решения обуславливается необходимостью регулирования химического состава продуктов в соответствие с современными требованиями науки о питании, а также эффективностью их производства благодаря экономии дорогостоящего сырья.

В последние годы наметилась тенденция обогащения продуктов питания различными биологически активными веществами растительного происхождения и снижения сахароёмкости изделий¸ также благодаря использованию растительного сырья.

Цикорий идеально подходит для этих целей. В России культурный цикорий как пищевое растение выращивают давно и в крупных масштабах. Долгое время производство и переработка цикория в России были сосредоточены главным образом в Ярославской и Ивановской областях, где заготавливалось ежегодно около 16 тыс. тонн корнеплодов цикория. В последние годы промышленные посадки цикория осуществлены также в Белгородском, Воронежском, Тамбовском и других регионах Российской Федерации.

Такой возросший интерес к цикорию объясняется, прежде всего тем, что он является вторым после натурального кофе сырьем для производства кофепродуктов. Цикорий зарекомендовал себя как вкусный и полезный продукт, обладающий целебными свойствами. На основе цикория во многих странах вырабатывают более сотни растворимых и нерастворимых кофейных напитков. Его применяют для производства натурального кофе (10-12%), кофейных напитков (до 70%). Цикорий повышает их питательность, придаёт аромат, горький приятный вкус, кофейный цвет (при обжаривании инулин и фруктоза частично карамелизуются, чем и обеспечивается густота окраски получаемого из порошка “кофейного” напитка). Только в России, ассортимент кофепродуктов, вырабатываемых с использованием цикория, за последние годы достиг почти 50 наименований. Ценность, столь распространенного в природе растения, как цикорий, обусловлена его уникальным химическим составом. Корни цикория содержат от 40 % (в дикорастущем виде) до 61 % (в культурных сортах) инулина, 4 % белковых веществ; до 15 % сахара, 0,1-0,2 % глюкозида интибина, придающего корням характерный горький вкус, 4,5-9,5 % фруктозы, 10-20% левулезы, 4,7-6,5 % пентозанов, а также пектин, жиры, смолы, дубильные вещества и органические кислоты — аскорбиновая (15,8 %;), цикоревая, яблочная, лимонная и винная.

По данным Парижской лаборатории, в состав цикория входит 33 минеральных элемента и витамины: А, Е, В1, В2, В12, РР. Исследования по содержанию минеральных элементов в чистом цикории показали, что по составу макро- и микроэлементов этот продукт характеризуется следующим образом (мг/100г сухого вещества): калия — 1667,4; кальция -91,5; магния -6,3; железа -3,0; меди -0,2; цинка -0,65; марганца -0,42.

В цикория также можно обнаружить 17 аминокислот: аспаргиновую в количестве 1,01-1,18 г/100 г вещества сырья в зависимости от сорта цикория, треонин 0,31-0,50г, серин-0,35-0,59г, глутаминовую кислоту – 1,07-1,70 , пролин – 0,28-0,83г, глицин – 0,28-0,51г, аланин – 0,38-0,89г, валин – 0,21- 0,41г, изолейцин – 0,20-0,38г, лейцин – 0,26-1,59г, тирозин – 0,14-0,70г, фенилаланин – 0,11-0,52г, гистидин – 0,00-0,77г, лизин – 0,00-0,97г, аргинин – 0,51-0,81г, а также следы цистина и метионина. Однако в процессе хранения содержание большинства свободных аминокислот, особенно незаменимых (треонин, валин, метионин, изолейцин, лейцин, фенилаланин и лизин), заметно снижается. Другие компоненты корнеплодов цикория — минеральные вещества, яблочная, лимонная, винная и щавелевая кислоты, глюкозиды — интибин, лактуцин, лактопикрин, тараксатол, белки и липиды в процессе хранения сырья практически остаются без изменений.

Известно, что углеводы играют очень важную технологическую роль в процессе меланоидинообразования (интенсивной окраске корки хлебобулочных и кондитерских изделий), а цикорий является самым натуральным источником ценного полисахарида инулина. Инулин — это высокомолекулярный фруктозан, растворимый в воде, осаждающийся из водных растворов при добавлении спирта. При гидролизе инулина с помощью кислот образует фруктофуранозу и небольшое количество глюкопиранозы, а также примерно в четыре раза увеличивается содержание свободных моносахаридов – фруктозы и глюкозы.

В растениях инулин часто сопровождается другими фруктозанами (инулидами), имеющими меньшую молекулярную массу (10-12 остатков фруктозы) и, следовательно, лучшую растворимость в воде. С точки зрения качественного анализа инулин и инулиды не окрашиваются йодом. Инулин, содержащийся в корнях цикория, является наиболее ценным подсластителем в нашей стране. Также в большом количестве он содержится в клубнях земляной груши и георгина, в корнях одуванчика, кок-сагыза, в артишоках, в корнях, листьях и стеблях каучуконосного растения гваюлы. В этих растениях инулин заменяет крахмал. По химическому строению инулин является полимером фруктозы из 35-60 моносахаридных остатков, связанных гликозидными связями между 1-м и 2-м углеродным атомом.

Инулин, используется в качестве пищевой добавки к продуктам питания, обогащает их пищевыми волокнами, которые стимулируют моторную функцию кишечника, препятствуют всасыванию холестерина, способствуют выделению из организма токсических элементов. К тому же, инулин имеет низкую калорийность. Как заменитель сахара инулин используется в продуктах питания для больных сахарным диабетом.

В растениях (а также в плесневых грибах и дрожжах) содержаться особый фермент – инулаза, который гидролизует инулин с образованием фруктозы. Фруктоза цикория облегчает работу печени по удалению токсинов из организма, положительно влияет на центральную нервную систему, устраняет бессонницу. Поступив в кровь, фруктоза скорее вступает в обменные процессы по сравнению с глюкозой. Утилизация фруктозы не требует инсулина, поэтому она также как и инулин полезна для больных сахарным диабетом. Фруктоза обладает большой сладостью по сравнению с другими сахарами.

Содержащиеся в цикории дубильные вещества оказывают вяжущее антибактериальное и противовоспалительное действие. Лекарственные растения, содержащие дубильные вещества, принимаются для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, ожогов, а также при отравлениях алкалоидами и тяжелыми метолами, так как обладают способностью образовывать нерастворимые осадки с этими соединениями.

Существуют оптимальные режимы процесса обжаривания цикория, потому что на этой стадии происходят значительные изменения физико- химических свойств продукта. С химической точки зрения при этом происходит гидролиз инулина до фруктозы и глюкозы (в четыре раза увеличивается их содержание); изменяется содержание свободных аминокислот. Гликозид интибин, взаимодействуя с образующимися при обжаривании соединениями, даёт горько-ароматный комплекс – цикориол;

так же, как и положено при высоких температурах, образуются меланоидины – вещества приятного золотисто-коричневого цвета.

Таким образом, обжаренный цикорий содержит в среднем 17,46% сахара, 25,58% безазотистых экстрактивных веществ, 7,35% азотистых веществ, 2,48% жирного масла, а в общей сложности 71,77% водорастворимых веществ (на сухое вещество).

С давних времен такое ценное растение, как цикорий, применяют в народной медицине для лечения заболеваний желудка и кишечника, особенно при гастритах, энтеритах, колитах; почек, а также как общеукрепляющее, кровоочищающее, улучшающее обмен веществ и усиливающее сердечную деятельность средство. Все это и обуславливает использование цикория, как сырья, обладающего ценными лечебно-профилактическими свойствами. Наиболее удобные продукты для коррекции питания — хлебобулочные и мучные кондитерские изделия. Мучные кондитерские изделия занимают значительное место по объёмам производства отраслей. Среди всего разнообразия выпеченных полуфабрикатов, используемых для приготовления тортов и пирожных, наибольшее применение получили бисквиты. Анализ рецептур бисквитных полуфабрикатов показал, что на 1 часть белка приходится от 4 до 8 частей углеводов, поэтому их химический состав можно привести в соответствие с требованиями сбалансированного питания, снизив содержание сахара и повысив количество пищевых волокон, витаминов и минеральных веществ.

Поэтому для исследований контрольным был выбран бисквитный полуфабрикат, приготовленный по рецептуре № 8 традиционным способом с добавлением 7% какао — порошка. В качестве обогатителей вносились следующие продукты переработки корнеплодов цикория:

• цикорий пастообразный обжаренный;
• цикорий сухой обжаренный;
• цикорий сухой не обжаренный.

Была проведена замена сахара-песка цикорием. Целью данного исследования являлось получение продукции с повышенной пищевой и биологической ценностью, высокими достоинствами, обладающей лечебно-профилактическим действием.

Использование нетрадиционного сырья, то есть продуктов переработки корнеплодного цикория, позволяет снизить расход сахара – песка, причем если вводить цикорий на стадии взбивания яичной массы (или меланжа), то наблюдается уменьшение продолжительности взбивания, что также приводит к снижению себестоимости готовых изделий и увеличению экономического эффекта. К тому же экспериментальные образцы характеризовались более лучшей пористостью (более мелкие и тонкостенные поры) и эластичным мякишем, легко восстанавливающим исходную форму при сжатии, по сравнению с контрольным образцом.

Также считаю нужным отметить положительное, на мой взгляд, влияния введения цикория в тесто на оргонолептичиские показатели готовых изделий – приобретение приятного шоколадно – кофейного вкуса и аромата. Исследования в этой области продолжаются. Но уже не у кого нет сомнений о целесообразности широкого использования цикория и продуктов его переработки в производстве пищевых продуктов массового потребления с целью расширения ассортимента изделий с направленными лечебно – профилактическими свойствами, улучшающими здоровье человека.

Как уже указывалось, напитки, заменяющие кофе, нашли много приверженцев и пользуются у населения на­шей страны заслуженным успехом. Однако с целью дальнейшего улучшения их качества и удобства использования целесообразно вырабатывать эти напитки в виде быстрорастворимых, по при­меру растворимого кофе.

Так как напитки, заменяющие кофе, содержат менее летучие ароматические вещества, чем кофе, можно не только сушить их, но и уваривать в вакуум-аппарате, а затем либо досушивать, ли­бо выпускать в виде пасты. В связи с тем, что расход тепла на испарение 1 кг влаги при уваривании в вакуум-аппарате в 3-3,5 раза меньше, чем при распылительной сушке, это пред­ставляет определенную экономическую целесообразность.

В нашей стране растворимый цикорий в виде пасты впервые начали выпускать на одном из заводов производственного объе-. динения «Ростовкофецикорпродукт».

Технологическая схема производства растворимого цикория приведена на рис. 99.

Сушеный цикорий подают в обжарочный аппарат 2 через ве­сы I, обжаривают по режимам, принятым в производстве напит-

КОВ, заменяющих кофе, и резервируют в бункере 3, откуда его по мере необходимости подают на вальцовый станок 4, где дро­бят в крупку. Дробленный продукт разделяют на мельничном рассеве 5, получая крупку следующего гранулометрического со­става: проход через сито с диаметром отверстий 7 мм - 100%, сход с сита с диаметром отверстий 5 мм - 5%. Более мелкий продукт используют в кофе и напитков, его заменя­ющих. Полученную крупку резервируют в бункере 6. Крупку че­рез весы 7 подают, в диффузионную батарею 8, где обрабатывают водой. Экстракт собирают в сборник 9. Водный экстракт цикория фильтруют на фильтре 10 и уваривают в вакуум-аппарате 11 до содержания в экстракте 70% сухих веществ. Уваренный экстракт перекачивают в сборник 12. Готовый продукт может быть расфа­сован в полулитровые стеклянные банки или в алюминиевые тубы.

Экстракцию обжаренной крупки цикория осуществляют з экстракционной батарее Роберта (рис. 100).

Батарея состоит из 12 диффузоров и 12 подогревателей. Все диффузоры и подогреватели соединены между собой трубопро­водами горячей воды, водного экстракта цикория и так называе­мым обходным трубопроводом, позволяющим исключать из ра­боты любой диффузор с подогревателем.

В змеевики подогревателей можно подавать пар для подо­грева передаваемого из экстрактора в экстрактор экстракта ци­кория.

Работа батареи осуществляется следующим образом. Перво­начально загружают обжаренной крупкой цикория четыре диф­фузора - по 12 кг в каждый. Крышки диффузоров закрывают и в первый начинают подавать воду. Вода, пройдя диффузор, экст­рагирует из цикорной крупки водорастворимые вещества. Экст­ракт выдавливается водой в следующий диффузор, проходя че­рез подогреватель, с помощью которого поддерживается необхо­димая температура, затем из второго диффузора экстракт посту­пает в третий и четвертый. На наполнение четырех диффузоров затрачивается 20 мин. Затем жидкость в четырех экстракторах

Выдерживается некоторое время для более полной экстракции и через четвертый диффузор начинают отбирать готовый экстракт, проверяя его на содержание экстрактивных веществ (плотность). При плотности выходящего экстракта 8-10% отбор его прекра­щают и к работающим диффузорам подключают еще два, запол­няя их крупкой цикория и экстрактом из четвертого диффузора (подавая воду в первый диффузор). После выдержки заполнен­ных дополнительных диффузоров опять отбирают экстракт и так повторяют до тех пор, пока все 12 диффузоров не будут за­полнены.

Во время заполнения диффузоров вода все время подается в первый диффузор (хвостовой) под давлением 0,2-0,3 МПа. В каждый диффузор вмещается 12 кг крупки цикория и 84 л воды.

После заполнения всей батареи диффузоров и отбора экстрак­та из двенадцатого диффузора первые два диффузора (хвосто­вые) отключаются от коммуникаций батареи. Оставшуюся в них жидкость с содержанием 1,5-2% сухих веществ сливают в спе­циальный сборник и затем насосом перекачивают взамен воды з хвостовые диффузоры. Из отключенных диффузоров выгружают через нижний люк жмых и специальным шнеком эвакуируют из помещения в сборник отходов. Диффузоры заполняют свежей цикорной крупкой и включают в работу как головные. Цикл раз­грузки и выгрузки повторяют через каждые 20 мин.

В связи с тем, что промежутки между выгрузкой-загрузкой невелики, процесс экстракции приближается к непрерывному.

Установлено, что экстракцию цикория следует проводить при температуре воды 85-90°С. В этом случае при наибольшем пе­реходе экстрактивных веществ в раствор в экстракте наблю­дается оптимальное соотношение инулина и фруктозы (3:2). При более высокой температуре процесс гидролиза инулина идет более глубоко и накапливается значительное количество фрукто­зы, что снижает вкусовые достоинства готового продукта. При температуре воды, подаваемой на экстрацию, ниже 85°С значи­тельно уменьшается переход сухих веществ в экстракт, а следо­вательно, и выход готовой продукции.

В итоге работы батареи диффузоров получают экстракт цико­рия, концентрацию которого до содержания 70% сухих веществ осуществляют в вакуум-аппаратах при температуре не выше €5°С.

При некоторой реконструкции для экстракции цикория может быть использована экстракционная батарея, описанная выше (см. рис. 95).

Готовый экстракт цикория представляет собой темно-корич­невую пасту, легко и без осадка растворяющуюся в горячей воде. Чтобы получить напиток достаточной крепости, необходимо в стакане воды растворить 2-3 г цикория (меньше половины чай­ной ложки).

Нормы расхода сырья в производстве растворимого цикория устанавливаются на основе замеров выходов. Они зависят or степени обжаривания цикория, проведения процесса экстракции, и потерь сырья и материалов на стадиях технологического про­цесса.

В настоящее время расход обжаренного цикория на 1 т раст­воримого цикория принят равным 1200 кг.

Где V - объем, занимаемый материалом, м3;

VM - собственный объем материала, м3.

Исследованиями установлено, что при температуре сушильно­го агента 150°С продолжительность сушки до влажности 10% со­ставляет от 8 до 14 мин в зависимости от толщины слоя. Темпе­ратура сушильного агента выше 150°С вызывает побурение про­дукта, поэтому такое повышение температуры недопустимо.

При температуре 150°С и высоте слоя крупы 120 мм получены следующие данные: суммарное сопротивление слоя в начале суш­ки 774 Па, в конце 608 Па, длительность сушки- 14 мин, удель­ная загрузка 99,0 кг/м2, производительность 1 "М2 решетки 424 кг/ч.

Крупа отличалась высоким качеством. Так, коэффициент на - бухаемости был равен 2,5 вместо 2,3 для крупы, высушенной в сушилке «Эврика», длительность разваривания-12 мин вместо 20 мин.