Изобретение относится к технологии получения пектина из выжимок плодово-ягодного сырья и может быть использовано в пищевой промышленности.
Известен способ производства пектина из плодово-ягодных выжимок, включающий их экстрагирование сжиженным гексаном, промывку водой, гидролиз протопектина, разделение фаз и выделение целевого продукта из жидкой фазы (авт. св. СССР N 577212, кл. С 08 B 37/06, 1977).
Недостатком этого способа является токсичность и пожаро-взрывоопасность производства.
Задачей изобретения является повышение техники безопасности.
Поставленная задача решается тем, что в способе производства пектина из плодово-ягодных выжимок, включающем их экстрагирование газом, промывку водой, гидролиз протопектина, разделение Фаз и выделение целевого продукта из жидкой фазы, согласно изобретению, экстрагирование осуществляют потоком двуокиси углерода в надкритическом состоянии.
Это позволяет повысить технику безопасности производства за счет использования нетоксичного и негорючего экстрагента.
В предпочтительном варианте экстрагирование осуществляют при 50 - 80oC и давлении 10 12 Мпа. Это ускоряет удаление восков из выжимок.
В другом предпочтительном варианте в процессе экстрагирования осуществляют по меньшей мер однократный сброс давления в сырье до атмосферного.
Это ускоряет процессы экстрагирования, промывки и гидролиза протопектина за счет улучшения условий массообмена.
Аналогичный результат достигается при наложении на поток двуокиси углерода ультразвуковых колебаний, желательно с частотой 18 22 кГц, что предусмотрено последним предпочтительным вариантом воплощения изобретения.
Способ реализуется следующим образом.
Плодово-ягодные выжимки обрабатывают потоком надкритической двуокиси углерода, предпочтительно при 50 80oC и давлении 10 12 МПа, возможно осуществляя, по меньшей мере однократный, сброс давления в обрабатываемом сырье до атмосферного, или накладывая на поток двуокиси углерода ультразвуковые колебания, предпочтительно в интервале частот 18 22 кГц. В процессе экстрагирования из сырья удаляются воскоподобные эпифитные гидрофобные вещества кутикулярного слоя кожицы и гидрофобные жирорастворимые вещества содержимого клеток, в том числе растительное масло. Наложение на поток двуокиси углерода ультразвуковых колебаний, особенно в рекомендуемом диапазоне частот, и/или сброс давления в сырье до атмосферного приводят к разрушению клеточных мембран, с резким увеличением поверхности контакта фаз и падением диффузионного сопротивления сырья, что интенсифицирует массообменные процессы, как на стадии экстрагирования, так и на последующих стадиях.
Обработанное таким образом сырье промывают водой и подвергают гидролизу кислотой или ферментным препаратом. Отсутствием в составе сырья гидрофобных веществ, а также возможное разрушение клеточных мембран, ускоряют процессы промывки и гидролиза протопектиновых соединений. После завершения гидролиза жидкую фазу, содержащую пектиновые вещества, отделяют от остатков твердой фазы, а затем выделяют из нее пектин, например, путем мембранного концентрирования или спиртового осаждения и последующей сушки.
Использование на стадии экстрагирования двуокиси углерода, которая входит в состав атмосферного воздуха, не горюча и не является окислителем, повышает технику безопасности списанной технологии.
Пример I. Яблочные выжимки обрабатывают потоком двуокиси углерода при температуре 48oC и давлении 8,3 МПа в течение 23 мин, после чего промывают водой, гидролизуют соляной кислотой, разделяют фазы и выделяют пектин спиртовым осаждением. Выход пектина, степень его этерификации и метоксилирования аналогичны тем же показателям пектина, полученного из того же сырья по способу-прототипу.
Пример 2. Аналогичное сырье обрабатывают аналогичным образом, но при температуре двуокиси углерода 53oC и давлении 10 МПа. Время экстрагирования составляет 3 мин. Полученный пектин не отличается от продукта по примеру 1.
Пример 3. Выжимки рябины черноплодной обрабатывают аналогично примеру 2, но при двухкратном сбросе давления до атмосферного на 3 и 4 мин процесса экстрагирования. При качественных показателях пектина, близких к полученному из аналогичного сырья по способу-прототипу, его выход увеличен на 7,3%
Пример 4. Выжимки груш обрабатывают потоком двуокиси углерода при 80oC и давлении 12 Мпа, на который наложены ультразвуковые колебания с частотой 18 кГц, в течении 3 мин. Далее обработку осуществляют аналогично примеру 1. При сходных с полученным из аналогичного сырья по способу-прототипу качественных показателях выход пектина увеличен на 9,1%
Пример 5. Грушевые выжимки обрабатывают аналогично примеру 4, но при частоте ультразвуковых колебаний 22 кГц и со сбросом давления в сырье до атмосферного на 2 мин экстрагирования. При качественных показателях, аналогичных примеру 4, выход пектина увеличен на 10,5%
Таким образом, предлагаемый способ позволяет при повышении техники безопасности за счет замены экстрагента повысить производительность технологии и выход целевого продукта при сохранении его качественных показателей.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЯГОД ШИПОВНИКА И ЛИНИЯ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1993 |
|
RU2045917C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЩЕВОГО КРАСИТЕЛЯ ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ | 1993 |
|
RU2057774C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЩЕВОГО ЗАГУСТИТЕЛЯ | 1995 |
|
RU2090087C1 |
ЛИНИЯ ПРОИЗВОДСТВА КРАСНОГО ПИЩЕВОГО КРАСИТЕЛЯ ИЗ ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ ВЫЖИМОК | 1993 |
|
RU2057153C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ПЕКТИНА ИЗ ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ ВЫЖИМОК | 1993 |
|
RU2063148C1 |
СУШИЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ ВЫЖИМОК | 1995 |
|
RU2092092C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЩЕВЫХ ВОЛОКОН ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ | 1993 |
|
RU2060691C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРАСНОГО ПИЩЕВОГО КРАСИТЕЛЯ | 1995 |
|
RU2086590C1 |
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СУШЕНЫХ ЛИСТОВЫХ ОВОЩЕЙ | 1993 |
|
RU2069516C1 |
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПИЩЕВЫХ ВОЛОКОН | 1993 |
|
RU2069519C1 |
Использование: в пищевой промышленности при получении пектина. Сущность изобретения: плодово-ягодные выжимки экстрагируют потоком двуокиси углерода в надкритическом состоянии, затем промывают водой, подвергают гидролизу, разделяют на фазы и выделяют целевой продукт из жидкой фазы. Экстрагирование преимущественно ведут при 50 - 80°C и давлении 10 - 12 МПа. На поток двуокиси углерода можно накладывать ультразвуковые колебания, преимущественно с частотой 18 - 22 кГц. 4 з.п. ф-лы.
Способ получения пектина из яблочных выжимок | 1976 |
|
SU577212A1 |
Топка с несколькими решетками для твердого топлива | 1918 |
|
SU8A1 |
Авторы
Даты
1997-08-27—Публикация
1995-09-19—Подача