Способ получения фруктозы из клубней топинамбура Советский патент 1987 года по МПК C13K11/00 

1

Изобретение относится к способам получения фруктозы из инулинсодержа щего сырья, в частности из клубней топинамбура.

Цель изобретения - повышение вых да фруктозы и улучшение качества продукта.

Способ получения фруктозы из клуней топинамбура заключается в следующем.

Клубни топинамбура измельчают путем глубокого истирания до степени измельчения 92-96% и получения части 60-180 мкм. Образующаяся кашка представляет собой гетерогенную массу, -состоящую из разорванных клеточных стенок (мезги), зерен инулина и сока растворимых фруктозанов. Из полученной кашки извлекают растворимую и нерастворимые части в виде сока противоточной промывкой на ситах марки БСС и ЦПС. Процесс осуществляют на холоде (температура промывной воды 18-22 0 в несколько ступеней в течение 5-6 мин.

Переход нерастворимых веществ в подрешеточную жидкость при ситовании происходит вследствие того, что инулин имеет размеры частиц меньше, чем размеры ячеек сита. Поэтому он отделяется вместе со всеми растворимыми веществами.

Гидролиз полученного сока, содержащего 10-15% сухих веществ, производят минеральной кислотой, при этом происходит разложение инулина и всего фруктозатного комплекса до фруктозы и глюкозы. Затем отделяют белкову часть путем отстаивания, центрифугирования и фильтрации. Полученный фильтрат охлаждают до (+1) - ( и осаждают фруктозу гидроксидом кальция в количестве 170% к расчетному. В раствор, содержащий фруктозат кальция, вводит флокулянт полиакриламид для образования флокул осадка в количестве 10 мг%.

Образовавшийся осадок фруктозата кальция отделяют центрифугированием или фильтрацией, а затем растворяют его водой, очищают сатурацией до рН 9,25. Под действием диоксида углерода ионы кальция осаждаются в виде карбоната кальция, который отделяетс от фруктозного раствора на фильтре.

Очищенный таккм образом раствор подвергают еще ионообменной очистке путем пропускания его через катионо- обменную колонну, заполненную катио

нитом КУ-2, где происходит удаление

(рН

оставшегося иона Са чри gj,,)(o3oi и через анионообменную колонну.

2,7).. за0

0

5

0

35

0

5

0

(рН.

с

полненную анионитом АВ-17, для удаления ионов SO 1 и красящих веществ

3,7-4,0)

еыхоЭо.

Полученный очищенный р аствор фруктозы выпаривают до содержания сухих веществ 90-92% и кристаллизуют в течение 48 ч, снижая температуру от 55- 60 до 22-24 С.

Пример. 5 кг помытых клубней топинамбура, содержащих 18,5% фрукто- 5 зы и 3,45% глюкозы по весу сырья, измельчают. Степень измельчения клубней составляет 96%. Сок получают че- тырехкратной промывкой мезги и на капроновых ситах № 46, № 58 на холоде .

Количество полученного сока составляло 200% по весу сырья, т.е. 10 кг/СВ 13,23%Г фруктозы 8,6%; глюкозы 1,6%; несахаров 3,024%.

Отжатая мезга влажностью 50% в количестве 10,24% по весу сырья, т.е. 0,512 кг содержит фруктозы 1,3%; глюкозы 0,24%; растворимых несахаров 3,08% по весу сырья.

Сок гидролизуют при 100°С серной кислотой концентрацией 0,1 н. в течение 10 мин и охлаждают до .

Состав сока: несахаров 1,02% по весу сырья, осадок содержит 2% несахаров (из них 75% - белковые вещества) ; фруктозы 0,51%; глюкозы 0,096% по весу сырья.

Гидролизованный сок охлаждают до температуры - . Затем тщательно перемешивают и добавляют гидроксид кальция в виде молока плотностыо 1,2 г/мл в количестве 170% к расчетному. В раствор добавляют также по- лиакриламид в количестве 10 мг%.

Осадок фруктозата кальция отделяют на рефрижераторной центрифуге, промывают, растворяют в воде до концентрации 10% фруктозы в растворе, сатурируют до рН 9,25 и фильтруют выпавший осадок карбоната кальция с адсорбированными на нем несахарамн.

Очищенный раствор пропускают через катионит КУ-2-8 для удаления остав- 5 шегося иона Са и через анионит АВ17-2П для удаления ионов SO и красящих веществ.

Сок после ионообменной очистки упаривают до содержания сухих веществ

92% и кристаллизуют при охлаждении от 60 до в течение 48 ч.

Выход кристаллического продукта, содержащего 99,5% фруктозы, составил 14,46% по весу сырья или 78% к исходному содержанию.

В таблице приводятся данные при осуществлении процесса при различной степени измельчения клубней.

Предлагаемый способ позволяет увеличить выход фруктозы за счет полно- 30 го извлечения растворимых и нерастворимых фруктозанов. Выход кристалСоставитель Г.Лошкарева- Редактор Е.Копча Техред И.Попович Корректор н.Король

Заказ 1119/26 Тираж 331Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

0

5

0

лического продукта, содержащего 99,5% фруктозы, на 14% вьппе, чем по способу без применения глубокого истирания и ситования.

Формула изобрет е н и я

Способ получения .фруктозы из клубней топинамбура, предусматривакяций измельчение клубней, получение сока, гидролиз инулина, охлаждение сока, осаждение фруктозы в виде фруктозата кальция с одновременной нейтрализацией раствора, отделение образовавшегося осадка фруктозата кальция, ионообменную очистку раствора, содержащего фруктозу, выпаривание раствора и кристаллизацию, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода фруктозы и улучшения качества продукта, измельчение клубней топинамбура осуществляют путем их истирания на терках до степени измельчения 92-98%, получение сока осуществляют путем отделения вьщеливше- гося при истирании клеточного сока и последующей противоточной Промывки мезги водой на холоде в несколько ступеней, при этом в раствор, содер-. жащий фруктозат кальция, перед отделением вводят флокулянт полиакрил- амид.

Изобретение относится к способам получения фруктозы из инулинсодержащего сырья, а именно из клубней топинамбура. Цель изобретения заключается в повышении выхода фруктозы и улучшении качества продукта. Согласно способу получения фруктозы из клубней топинамбура предусматривается измельчение клубней путем их истирания на терках до степени измельчения 92-98%, получение сока путем отделения выделившегося при истирании клеточного сока и последующей противоточной промывки мезги водой на холоде в несколько ступеней, охлаждение сока, осаждение фруктозы в виде фруктозата кальция с одновременной нейтрализацией раствора, введение флокулянта полиакриламида, отделение образовавшегося осадка фруктозата кальция, инообменную очистку раствора, содержащего фруктозу, выпаривание раствора и кристаллизацию. 1 табл. с @ (Л САЭ О О О СО ГС