Способ получения фракционного лецитина Российский патент 2024 года по МПК A23J7/00 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам переработки животного сырья, в частности, рыбных отходов, и может быть использовано для производства фракционированного лецитина.

Известен способ получения лецитина из желтков куриных яиц путем многократного обрабатывания их ацетоном, включающее предварительное охлаждение желтков до температуры минус 18…20°С. Далее желтки отделяются от ацетона и четырехкратно подвергаются экстрагированию 96% этиловым спиртом при интенсивном перемешивании в течение 1 часа. Из полученной смеси отделяют экстракт фильтрованием под вакуумом и упаривают до мазеобразного остатка, к которому при перемешивании добавляют 3-кратный объем ацетона. Полученную смесь нагревают и выдерживают при температуре 25…28°С в течение 60 мин. После чего в ротационном аппарате под вакуумом удаляют ацетон, добавляют в остаток, нагретый до 40°С, 96% этанол, который затем полностью удаляют под вакуумом. (Патент RU №2255559, 2005).

Недостатками данного способа являются его многостадийность, в частности, необходимость отделения желтка от общей яичной массы, его замораживание, а также многократное использование ацетона, как на предварительных этапах, так и на конечной стадии выделения лецитина, имеющего потенциальное негативное воздействие при его неполном отделении.

Известен способ получения лецитина из рыбного порошка путем его экстрагирования этанолом и гексаном в несколько этапов (Molla M.R. et al. Extraction and characterization of oil and lecithin from Boal (Wallago attu) fish // Journal of Food and Nutrition Research. - 2015. - T. 3. - №. 10. - C. 661-666). Авторы описывают способ следующим образом. К 30 г рыбного порошка добавляют 100 мл этанола (95%) и перемешивают в течение 12 часов посредством магнитной мешалки, затем смесь центрифугируют при 6000 об/мин в течение 10 мин. Надосадочную жидкость, которая содержит в основном полярные липиды с очень низким содержанием нейтральных липидов, помещают в разделительную воронку, а осадок дополнительно экстрагируют 100 мл этанола (95%) и затем, после центрифугирования, вновь полученную надосадочную жидкость добавляют к предыдущему этанольному экстракту. Далее к этанольному экстракту добавляют удвоенный объем гексана для отделения нейтральных липидов от полярных, затем собирают этанольную фазу и выпаривают ее при 40°С. Оставшийся липидный остаток снова растворяют в том же объеме гексана, куда затем добавляют пятую часть от объема гексана охлажденный до 4°С ацетон при медленном перемешивании для осаждения мазеобразного материала. Полученную смесь помещают на ледяную баню на 15 мин, а затем центрифугируют при 5000 об/мин в течение 10 мин. Собранный осадок и есть рыбный фракционированный лецитин.

Недостатками данного способа являются многостадийность и трудоемкость проводимых процедур, а также влияние на фосфолипидный комплекс большого количества токсичных растворителей, которые должны быть полностью удалены, особенно применение ацетона на финишной стадии получения целевого продукта.

Наиболее близким к заявленному является способ, включающий экстракцию желтка ацетоном при перемешивании с отделением ацетонового экстракта и экстракцию остатка этанолом при последующем удалении экстрагента с получением целевого продукта, причем при разложении липопротеинового комплекса при перемешивании с ацетоном в желток добавляют карбонат кальция в количестве 0,02…4,50% от исходной массы желтка. (Патент SU №1496746, 1987).

Недостатком данного способа, является то, что для полученных экстрактов используются токсичные растворители, а применение карбоната кальция при использовании рыбного сырья не приведет к увеличению удельного содержания фосфатидилхолина во фракционированном лецитине, ввиду низкого содержания холестерина в отходах рыбопереработки, к тому же значительное различие полярности и летучести экстрагентов создает опасность неполной его отгонки и потенциального вреда здоровью.

Из анализа известных аналогичных решений выявлено, что технической проблемой в данной области является необходимость создания решений обеспечивающих получение продукта, соответствующего требованиям ГОСТ 32052-2013 «Лецитины Е322. Технические условия» не требующих сложного технологического оборудования, большого количества химических реактивов.

Технический результат изобретения - повышение качества и выхода конечного продукта при одновременном упрощении способа получения лецитина.

Для решения технической проблемы и достижения заявленного результата способ получения фракционного лецитина из икорного сырья, характеризующийся тем, что включает экстракцию измельченного икорного сырья ацетоном при температуре не более 40°С в соотношении 1:4, выдерживание в течение 24 часов, фильтрацию и высушивание твердой фазы, экстракцию полученного сухого концентрата этанолом при температуре 60°С в течение 24 часов, фильтрацию полученного экстракта, упаривание на ротационном испарителе, затем в полученный концентрированный экстракт добавляют дистиллированную воду в соотношении 1:2, после чего полученную смесь упаривают на ротационном испарителе и сушат до пастообразного состояния.

Добавление дистиллированной воды способствует разрушению сольватных оболочек, образуемых молекулами этанола вокруг молекул растворенного вещества - лецитина (что приводит к резкому уменьшению его растворимости) и более полному удалению этанола путем упаривания.

Готовый продукт характеризуется однородной, пастообразной консистенцией, заметным привкусом и запахом икры, однородным по всей массе цветом.

Способ поясняется примерами выполнения.

Пример 1

1 кг икры толстолобика сушат кондуктивно-конвективным способом при следующих параметрах: скорость сушильного агента - 3,5 м/с; температура сушильного агента - 40°С; температура подложки - 40°С; толщина высушиваемого слоя - 0,015 м; конечная влажность - 10%. Высушенную икру (370±10 г) заливают 1450-1470 г ацетона и выдерживают при температуре 40°С до достижения оптической плотности 1,55±0,01 (λ=340 нм, толщина кюветы 10 мм). Полученный экстракт фильтруют и подсушивают, после чего оставшуюся массу экстрагируют 2900-2950 г этанола при температуре 60°С до достижения оптической плотности экстракта 2,20±0,01. Спиртовой экстракт (3200 мл) фильтруют и упаривают на ротационном испарителе под вакуумом при температуре 55°С до объема 200 мл. К полученному концентрату добавляют дистиллированную воду при температуре 55°С до объема 500 мл. Полученную суспензию упаривают на ротационном испарителе до объема 250 мл и сушат при температуре 40°С в сушильном шкафу до пастообразного состояния. Выход лецитина 41,5 г с 1 кг икры сазана.

Пример 2

1 кг икры сазана перемешивают с 20 г карбоната кальция (2%), заливают 1460-1480 г ацетона и выдерживают при температуре 40°С до достижения оптической плотности 1,53±0,01. Полученный экстракт фильтруют и подсушивают, после чего оставшуюся массу экстрагируют 2900-2950 г этанола при температуре 60°С до достижения оптической плотности экстракта 2,20±0,01. Затем процесс осуществляют аналогично примеру 1. Выход лецитина 40,2 г с 1 кг икры сазана.

Пример 3

1 кг икры сазана заливают 1460-1480 г ацетона и выдерживают при температуре 40°С до достижения оптической плотности 1,90±0,01. Полученный экстракт фильтруют и подсушивают, после чего оставшуюся массу экстрагируют 2900-2950 г этанола при температуре 60°С до достижения оптической плотности экстракта 1,40±0,02. Затем процесс осуществляют аналогично примеру 1. Выход лецитина 39,6 г с 1 кг икры сазана.

Положительный эффект: в предлагаемом способе используется рыбное сырье, которое является отходами при переработке рыбы, и для получения лецитина не требуется дополнительных технологических операций их специального отделения, кроме того, нет необходимости в многократном использовании вредного для здоровья человека ацетона, особенно на финишной стадии получения готового продукта, при этом, предлагаемый способ позволяет получить фракционированный лецитин высокого качества из отходов переработки частиковых видов рыб, который соответствует ГОСТ 32052-2013 «Добавки пищевые. Лецитины Е322. Общие технические условия».

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ получения фракционного лецитина из икорного сырья, характеризующийся тем, что включает экстракцию измельченного икорного сырья ацетоном при температуре не более 40°С в соотношении 1:4, выдерживание в течение 24 часов, фильтрацию и высушивание твердой фазы, экстракцию полученного сухого концентрата этанолом при температуре 60°С в течение 24 часов, фильтрацию полученного экстракта, упаривание на ротационном испарителе, затем в полученный концентрированный экстракт добавляют дистиллированную воду в соотношении 1:2, после чего полученную смесь упаривают на ротационном испарителе и сушат до пастообразного состояния. Изобретение позволяет получить из отходов переработки частиковых видов рыб лецитин высокого качества, содержащий полиненасыщенные жирные кислоты, при снижении его себестоимости. 3 пр.

Способ получения фракционного лецитина из икорного сырья, характеризующийся тем, что включает экстракцию измельченного икорного сырья ацетоном при температуре не более 40°С в соотношении 1:4, выдерживание в течение 24 часов, фильтрацию и высушивание твердой фазы, экстракцию полученного сухого концентрата этанолом при температуре 60°С в течение 24 часов, фильтрацию полученного экстракта, упаривание на ротационном испарителе, затем в полученный концентрированный экстракт добавляют дистиллированную воду в соотношении 1:2, после чего полученную смесь упаривают на ротационном испарителе и сушат до пастообразного состояния.