PL 222613 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 222613 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 400790 (22) Data zgłoszenia: 17.09.2012: (51) Int.Cl. A21D 2/36 (2006.01) A21D 8/00 (2006.01) A23L 1/05 (2006.01) A23L 1/308 (2006.01) (54) Chleb balastowy oporny na działanie enzymów trawiennych oraz sposób wytwarzania chleba (43) Zgłoszenie ogłoszono: 31.03.2014 BUP 07/14 (73) Uprawniony z patentu: UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNO-PRZYRODNICZY IM. JANA I JĘDRZEJA ŚNIADECKICH W BYDGOSZCZY, Bydgoszcz, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.08.2016 WUP 08/16 (72) Twórca(y) wynalazku: JOANNA CIEŚLEWICZ, Toruń, PL KATARZYNA KOCZWARA, Bydgoszcz, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Piotr Jankowski
2 PL 222 613 B1 Opis wynalazku Przedmiotem, wynalazku jen chleb balastowy oporny na działanie enzymów trawiennych oraz sposób wytwarzania, chleba, zwłaszcza prowadzenia zacieru i ciasta. Pieczywa specjalnego przeznaczenia, dostosowane są do zróżnicowanych potrzeb konsumentów, w zależności od typu, charakteryzują się wysokimi walorami dietetycznymi i niską kalorycznością. oraz mogą być dostosowane do potrzeb osób dotkniętych różnymi chorobami. Niektóre typy chleba mają wyjątkowo wysoki udział błonnika z różnych źródeł. Coraz większym zainteresowaniem cieszy się błonnik babki płesznik (PIantago psyllium L.), jednorocznej rośliny. Najcenniejsze są jej nasiona, koloru brunatnego o gładkiej i lśniącej powierzchni, które po zebraniu poddawane są procesowi suszenia. Znajduje się w nich 10 15% substancji śluzowych (głównie polisacharydy), 15 20% białka oraz skrobia, tłuszcze, alkaloidy, fitosterole, garbniki i flawonoidy. Po zamoczeniu w wodzie, natychmiast pokrywają się dość grubą warstwą żelu. Łuski nasion babki płesznik stanowi głównie błonnik. Ze zgłoszenia patentowego nr 288057 znany jest sposób wytwarzania chleba pszennego wzbogaconego błonnikiem z ziarna żyta dodawanego w postaci otrąb żytnich w ilości 15 40 części wagowych do mąki pszennej w ilości 85 60 części wagowych, natomiast w opisie patentowym nr PL 171801 B1 zaproponowano sposób produkcji chleba o podwyższonej wartości żywieniowej, zawierające dodatek od 2,5 do 25% białka ziemniaczanego. Dodatek taki można stosować do chlebów różnego rodzaju, na przykład pszenno-żytnich czy pszennych zarówno jasnych jak i razowych. Znany jest także sposób produkcji chleba razowego pszennego z dodatkiem serwatki w ilości od 2,7 do 3,8 części wagowych (nr zgłoszenia 366757). Z opisu patentowego nr UA20030032653 20030327, znany jest sposób otrzymywania chleba wzbogaconego w białko roślinne, w postaci mąki z łubinu białego. Mąka ta stanowi 10 12% masy mąki używanej do wypieku. Często do pieczywa o podwyższonej zawartości białka, dzięki dodatkowi proszku białkowego w ilości 15 50 części na 65 85 części mąki opis patentowy nr CN20101113092 20100224) dodawany jest także błonnik 0,05 10 części), a także mąka z Amorphophallus konjac jako dodatkowe źródło błonnika (0,05 10 części). Otrzymywany tą metodą chleb zawiera powyżej 15 g białka w 100 g chleba. W opisie patentowym nr CN2008115916 20081105 przedstawiony został przepis na chleb o wysokiej zawartości białka, w którym do zwykłej mąki pszennej (45,5 53,5%) dodawane jest białko sojowe w ilości 1,5 4,5%, od 1,5 do 4,54, mąki z pszenicy z doliny Nguyen oraz od 1,5 do 2,5 procent z mleka w proszku. Do podwyższenia zawartości białka w pieczywie stosowany bywa również odtłuszczony proszek orzechowy(patent nr CN20061039826 20060412), gluten pszenny w ilości przynajmniej 5% i hydrolizowane białka pszenicy o stopniu hydrolizy od około 0,5 do 50%, natomiast białka mleka lub hydrokoloid białka sojowego są wykorzystywane jako środek poprawiający trwałość chleba (patent nr US20010340541P 20011213). Chleb uzyskiwany tą metodą charakteryzuje się niską zawartością węglowodanów. Receptura chleba według wynalazku nr US20040851899 20040521 oparta jest w głównej mierze o koncentrat białek izolowanych z pszenicy, gluten pszenny, frakcjonowane białko pszenicy i hydrolizowane białko pszenicy w różnych kombinacjach, a dodatek węglowodanowy stanowi skrobia oporna. Francuski patent nr FR20040004863 20040505 zaleca zastosowanie do wypieku chleba wysokobiałkowego białka grochu lub dodatku mąki sojowej w ilości 25 35%. W patencie nr US 19860930256 19861113 przedstawiono chleb, który oprócz wysokiej zawartości białka (w zakresie 18 25% dzięki dodatkowi glutenu pszennego, kiełków pszenicy, mąki sojowej lub soi) charakteryzuje się zawartością kwasu askorbinowego wynoszącą od 450 do 850 ppm. Znane są także sposoby wytwarzania chleba ze znacznym udziałem białka z mleka (15%) i co najmniej 1% dodatkiem białka jaja kurzego (zastrzeżenia patentowe nr US 19740472163 19740522 i CH19730005409 19730416). Chleb uzyskiwany według przepisu zawartego w patencie US20050187184 20050721 jest całkowicie pozbawiony skrobi zawiera natomiast bardzo drobno mielone otręby ryżowe posiadające zdolność absorpcji oleju i wody. Skład uzupełnia białko w proszku i gluten. Znany jest także sposób uzyskiwania pieczywa o właściwościach prozdrowotnych (patent nr KR20040033131 20040511). Bazę tego chleba stanowi skrobia z tapioki (100%) wymieszana z mąką
PL 222 613 B1 3 pszenną (15 20%) i dodatkiem zielonej herbaty (od 1 do 10%), jako dodatek smakowy stosowany jest sos sojowy (5 10%). W opisie nr US 19830506229 19830622 patentowym przedstawiono środek o działaniu przeczyszczającym w skład, którego wchodzą nasiona babki płesznik i owoce strączyńca, natomiast w opisie patentowym nr KR20050002677 20050111 przedstawiono środek wykazujący działanie odchudzające zawierający w swym składzie zmielone nasiona babki płesznik. Jak dotychczas brak zastrzeżenia patentowego obejmującego przepis na pieczywo zawierające w swym składzie nasiona babki płesznik lub błonnik otrzymywany z jej ziaren. Istotą chleba balastowego, opornego na działanie enzymów trawiennych wg wynalazku jest unikalna kompozycja i dobór poszczególnych surowców o następującym składzie: estryfikowana skrobia o zawartości ok. 7% grup hydroksylowych, w ilości 11,23 14,39% mikronizowane łuski nasion babki płesznik, w ilości 5,61 7,49% mikronizowane otręby pszenne, w ilości 11,23 14,39% mikronizowane otręby owsiane, wysokobłonnikowe, w ilości 11,22 14,40% nierozpuszczalna frakcja białka pszenicy, w ilości 9,54 11,52% celuloza, w ilości 1,12 1,73% o standaryzowana beta amylaza, w ilości 0,01 0,03% ksantan i mączka chleba świętojańskiego, w ilości 0,06 0,09% drożdże, w ilości 0,73 0,86% sól, w ilości 0,84 0,98% spożywczy kwas mlekowy lub kwas żytni, w ilości 0,29% lub 2,81% (odpowiednio) woda, w ilości 39,28 40,32%, oraz sposób jego wytwarzania, a w szczególności prowadzenia zacieru zaparzanego i ciasta. W celu otrzymania żelu o zwiększonej intensywności działania w sposobie wg wynalazku zastosowano mieszaninę hydrokoloidów, wykorzystując interakcję zachodzącą w mieszaninie ksantanu i mączki chleba świętojańskiego w roztworze. Chleb wytwarzany jest na drożdżach z dodatkiem kwasu mlekowego lub żytniego celem przeciwdziałania rozwojowi Bac. mesentericus. Podczas wyrobu chleba ciasto prowadzi się metodą trójfazową: I rozczyn, II rozczyn ciasto, przy czym czas prowadzenia ciasta oraz zaparzaniu i rozmiękczania składników błonnikowych wynosi 7 9 godzin, w temperaturze 92 95 C, przy czym składniki błonnikowe w czasie zaparzania nieustannie miesza się, zaś po wymieszaniu temperaturę zacieru obniża się do 30 32 C, w tym czasie pozostałe składniki łączy się z zaparzanym zacierem. Wodę podczas wyrobu dodaje się w dwóch namiarach, intensywnie mieszając składniki przy zaparzaniu zacieru oraz, przy sporządzeniu rozczynu solnodrożdżowego z dodatkiem kwasu mlekowego lub kwasu żytniego. Zestaw składników balastowych, łącznie 100 kg estryfikowana skrobia zawierająca ok. 7% grup hydroksylowych 20,0 25,0 kg, mikronizowane łuski nasion babki płesznik 10,0 13,0 kg, mikronizowane otręby pszenne 20,0 25,0 kg, mikronizowane otręby owsiane wysokobłonnikowe 20,0 25,0 kg, nierozpuszczalna frakcja białka pszenicy otrzymywana na drodze specjalnej separacji mąki 17,0 20,0 kg, znana celuloza posiadająca wiązania β-glikozydowe uzupełnione wiązaniami wodorowymi, sprzyjającymi tworzeniu się sztywnych nitkowatych struktur biopolimeru o wzorze ogólnym (C 6 H 10 O 5 ) n, dla n = 3000 5000 M w ok 570 000 g/mol o długości włókien 800 do 2000 μm, posiadającej zdolność wiązania wody od 350% do 740% 2,0 3,0 kg. Zestaw pozostałych składników na 100 kg składników balastowych standaryzowana beta amylaza 0,010 0,050 kg, ksantan i mączka chleba świętojańskiego w stosunku 1: 1,5 w masie łącznej 0,10 0,30 kg, 0,75 1,50 kg drożdży, od 1,50 do 1,70 kg soli, 0,50 kg spożywczego kwasu mlekowego, lub kwasu żytniego w ilości 5 14.0 kg. woda 67,0 70,0 kg. Rozrost chleba prowadzi się w temperaturze 30 35 C, w czasie 30 min. W zależności od właściwości reologicznych ciasta poddaje się rozrostowi słabemu lub pełnemu. Chleb wypieka się w temp. 240 C, przez 50 60 minut, albo w temperaturze 220 C przez 2 godziny. Chleb balastowy wg wynalazku, charakteryzuje się wysokimi walorami dietetycznymi i niską kalorycznością. Ciasto chleba charakteryzuje się łatwością formowania i mniejszą przylepnością do urządzeń. Posiada miękisz o równomiernej, drobnej porowatości i przyjemnym aromacie. Chleb odznacza się wydłużonym terminem przydatności do spożycia, znakomitą możliwością wiązania wody i wydajnością ciasta oraz wysokimi walorami dietetycznymi. Chleb może być stosowany jako składnik wspomagający odchudzanie. Dzięki swym właściwościom żelującym łagodzi podrażnienia ścian jelit i przełyku.
4 PL 222 613 B1 P r z y k ł a d 1 Sporządza się mieszaninę produktów balastowych w następującym składzie: estryfikowana skrobia zawierającej ok. 7% grup hydroksylowych 25,0 kg mikronizowane łuski nasion babki płesznik 10,0 kg mikronizowane otręby pszenne 25 kg mikronizowane otręby owsiane wysokobłonnikowe 20,0 kg nierozpuszczalna frakcja białka pszenicy otrzymywana na drodze specjalnej separacji mąki 17 kg znana celuloza posiadająca wiązania β-glikozydowe uzupełnione wiązaniami wodorowymi, sprzyjającymi tworzeniu się sztywnych nitkowatych struktur biopolimeru o wzorze ogólnym (C 6 H 10 O 5 ) n dla n = 3000 5000 M w ok. 570 000 g/mol o długości włókien 800 do 2000 μm, posiadającej zdolność wiązania wody od 350% do 740% 3,0 kg. Do zapasania wyżej wymienionych składników stosuje się 90% (63,0 kg) z całej ilość wody. 10% (7,0 kg) wody przeznacza się do sporządzenia rozczynu solno-drożdżowego z dodatkiem kwasu mlekowego lub kwasu żytniego i pozostałych składników. Zaparzanie łub rozmiękczanie składników błonnikowych prowadzi się w temperaturze 95 C. W czasie zaparzania składników błonnikowych należy je nieustannie mieszać. Po wymieszaniu temperatura zaparzanego zacieru powinna wynosić 60 C. Mieszanina nadaje się do dalszego przerobu, gdy temperatura zacieru obniży się do 30 C. W tym czasie należy przygotować pozostałe składniki rozprowadzając je w 7,0 kg wody całość połączyć z zaparzanym zacierem, standaryzowana beta amylaza 0,050 kg, ksantan i mączka chleba świętojańskiego w stosunku 1:1,5 w masie łącznej 0,15 kg, 1,50 kg drożdży, 1,50 kg soli, 0,50 kg spożywczego kwasu mlekowego, lub kwasu żytniego w ilości 5,0 kg, woda 7,0 kg. Rozrost i wypiek w foremkach w wilgotnej atmosferze w temperaturze 35 C a przed wypiekiem dokładne zwilżanie wodą, czas rozrostu 35 min. W zależności od właściwości reologicznych ciasta poddaje się rozrostowi słabemu lub pełnemu. Temperatura 240 C, czas wypieku 50 60 minut. P r z y k ł a d 2. Sporządza się mieszaninę produktów balastowych w następującym składzie; estryfikowana skrobia zawierającej ok. 7% grup hydroksyiowych 20,0 kg, mikronizowane łuski nasion babki płesznik 13,0 kg, mikronizowane otręby pszenne 20 kg, mikronizowane otręby owsiane wysokobłonnikowe 25,0 kg, nierozpuszczalna frakcja białka pszenicy otrzymywana na drodze specjalnej separacji mąki 20 kg celuloza posiadająca wiązania β glikozydowe uzupełnione wiązaniami wodorowymi, sprzyjającymi tworzeniu się sztywnych nitkowatych struktur biopolimeru o wzorze ogólnym (C 6 H 10 O 5 ) n dla n = 3000 5000 M w ok 570 000 g/mol o długości włókien 800 do 2000 μm, posiadającej zdolność wiązania wody od 350% do 740% 2,0 kg. Do zaparzania wyżej wymienionych składników stosuje się 90% (63,0 kg) z całej ilość wody. 10% (7,0 kg) wody przeznacza się do sporządzenia rozczynu solno-drożdżowego z dodatkiem kwasu mlekowego lub kwasu żytniego i pozostałych składników. Zaparzanie lub rozmiękczanie składników błonnikowych prowadzi się w temperaturze 92 C. W czasie zaparzania składników błonnikowych należy je nieustannie mieszać. Po wymieszaniu temperatura zaparzanego zacieru powinna wynosić 60 C. Mieszanina nadaje się do dalszego przerobu gdy temperatura zacieru obniży się do 32 C. W tym czasie należy przygotować pozostałe składniki rozprowadzając je w 7,0 kg wody całość połączyć z zaparzanym zacierem. standaryzowana beta amylaza 0,020 kg, ksantan i mączki chicha świętojańskiego w stosunku 1:1,5 w masie łącznej 0,10 kg, 1,30 kg drożdży, 1,70 kg soli, 0,50 kg spożywczego kwasu mlekowego, łub kwasu żytniego w ilości 5,0 kg, woda 7,0 kg. Rozrost i wypiek w foremkach w wilgotnej atmosferze w temperaturze 30 C a przed wypiekiem dokładne zwilżanie wodą, czas rozrostu 30 min. W zależności od właściwości reologicznych ciasta, poddaje się rozrostowi słabemu lub pełnemu. Temperatura 220 C, czas wypieku 2 godziny.
PL 222 613 B1 5 Zastrzeżenia patentowe 1.Chleb balastowy oporny na działanie enzymów trawiennych, znamienny tym, że składa się z estryfikowanej skrobi o zawartości ok. 7% grup hydroksylowych, w ilości 11,23 14,39%, mikronizowanych łusek nasion babki płesznik, w ilości 5,61 7,49%, mikronizowanych otrąb pszennych, w ilości 11,23 14,39%, mikronizowanych otrąb owsianych, wysokobłonnikowych, w ilości 11,22 14,40%, nierozpuszczalnej frakcji białka pszenicy, w ilości 9,54 11,52%, celulozy, w ilości 1,12 1,73%, standaryzowanej beta amylazy, w ilości 0,01 0,03%, ksantanu i mączki chicha świętojańskiego, w ilości 0,06 0,09%, drożdży, w ilości 0,73 0,86%, soli, w ilości 0,84 0,98%, spożywczego kwasu mlekowego łub kwasu żytniego, w ilości 0,29% lub 2,81% (odpowiednio), wody w ilości 39,28 40,32%. 2. Chleb balastowy wg zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera celulozę o wiązaniach β-glikozydowe uzupełnionych wiązaniami wodorowymi, do tworzenia sztywnych nitkowatych struktur biopolimeru o wzorze ogólnym (C 6 H 10 O 5 ) n dla n = 3000 5000 M w ok 570 000 g/mol o długości włókien 800 do 2000 μm o zdolność wiązania wody od 350% do 740%. 3. Chleb balastowy wg zastrz. 1, znamienny tym, że do procesu fermentacji z udziałem drożdży zastosowano beta, amylazę celem rozkładu pozostałości skrobi w otrębach do maltozy. 4. Chleb balastowy wg zastrz. 1, znamienny tym, że w zawiera mieszaninę hydrokoloidów wykorzystując interakcję zachodzącą w mieszaninie ksantanu i mączki chleba świętojańskiego w roztworze. 5. Sposób wyrobu chleba balastowego opornego na działanie enzymów trawiennych, dotyczy składu ilościowego i jakościowego określonego w zastrzeżeniu niezależnym nr 1, znamienny tym, że ciasto prowadzi się metodą trójfazową: I rozczyn, II rozczyn ciasto, przy czym czas prowadzenia ciasta oraz zaparzania i rozmiękczania składników błonnikowych wynosi 7 9 godzin, w temperaturze 92 95 C, przy czym składniki balastowe dodaje się po zaparzeniu, zaś w czasie zaparzania składniki błonnikowe miesza się, następnie obniża się temperaturę zacieru do 30 32 C, i łączy pozostałe składniki z zaparzanym zacierem, kolejno dodaje się wodę w dwóch namiarach: przy zaparzaniu zacieru oraz przy sporządzeniu rozczynu solno drożdżowego z dodatkiem kwasu mlekowego lub kwasu żytniego, intensywnie mieszając składniki, przy czym rozrost ciasta prowadzi się w temperaturze 30 35 C, w czasie 30 min. następnie ciasto wypieka się w temp. 240 C, przez 50 60 minut, albo w temperaturze 220 C przez 2 godziny.
6 PL 222 613 B1 Departament Wydawnictw UPRP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)