Способ получения пектина Советский патент 1993 года по МПК C08B37/06 

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к получению из растительного сырья пектина, используемого в пищевой промышленности в производстве кондитерских изделий и в медицине.

Известен способ получения пектина, предусматривающий набухание яблочных выжимок в растворе уксусной кислоты с рН 4,0-4.5, гидролиз соляной кислотой, отделе- .ние гидролизата, охлаждение, нейтрализацию, осаждение пектина, его очистку, сушку, измельчение.

Недостатком данного способа является то/что для гидролиза используется сильная кислота - соляная, которая не позволяет создать щадящие условия для карбоксильных групп пектина, что отрицательно сказывается на его студнеобразующей способности. Кроме того, производство пектина из яблочных выжимок убыточно из-за невысокого содержания пектиновых веществ в сырье (5-15%) и несовершенства технологического процесса. Полученный по

этому способу пектин имеет невысокие качественные показатели, что обусловливает необходимость его купажирования с цитрусовым пектином для получения кондитерских изделий, соответствующих .требованиям стандарта.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения пектина, включающий -набухание смеси свекловичного жома с яблочными выжимками в водном растворе уксусной кислоты, промывку водой, гидролиз в водном растворе смеси соляной, уксусной и оксикислоты, отделение гидролизата, охлаждение, нейтрализацию, осаждение пектина этиловым спиртом 96% концентрации, его очистку, сушку, измельчение.

Недостатком способа является то, что в качестве оксикислоты в смеси кислот используют дефицитную и дорогостоящую лимонную кислоту. Использование тройной смеси кислот: соляной, уксусной и лимонной

Os

О 00

ы

для гидролиза не позволяет увеличить долю свекловичного жома в купажной смеси более 30% без ухудшения качества получаемого пектина. Несмотря на то, что введение 10-30% свекловичного жома и купажную смесь увеличивает выход пектина, себестоимость пектина остается сравнительно высокой.

Целью изобретения является повышение чистоты пектина и его студнеобразую- щей способности.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения пектина, включающем набухание смеси свекловичного жома с яблочными выжимками в водном растворе уксусной кислоты, промывку водой, гидролиз в водном растворе смеси соляной, уксусной и оксикислоты, отделение гид- ролизата, охлаждение, нейтрализацию, осаждение пектина этиловым спиртом 96% концентрации, его очистку, сушку/измельчение, используют смесь свекловичного жома и яблочных выжимок при массовом соотношении 1:1-9.

В качестве оксикислоты используют мо- лочную кислоту, гидролиз проводят при массовом соотношении соляной, уксусной и молочной кислот соответственно 1,0:0 , Т94-0,676:0.358-0,949, а осаждение пектина проводят при объемном соотноше- нии гидролизата и спирта 1:2-3.

Способ осуществляют следующим образом..

Свекловичный жом и яблочные выжимки смешивают в массовом соотношении 1:1- 9 и заливают для набухания раствором уксусной кислоты с рН 4,0-4,5 при гидромодуле 1:10. Полученную смесь перемешивают и выдерживают при комнатной температуре в течение 1,0-1,5 ч. Затем ее фильтруют, набухшее сырье дважды промывают водой-и загружают в гидролизатор. Гидролиз проводят в течение 1,0-1,5 ч при 75-77°С водным раствором смеси кислот: соляной, уксусной и молочной, при их мае- совом соотношении 1:0,184-0,676:0,358- 0,949 с рН 0,6-0,8 и гидромодуле 1:10. После гидролиза отделяют гидролизат, охлаждают его и нейтрализуют карбонатом натрия до рН 2,2-2,4. Осаждают пектин этиловым спиртом 96% концентрации. Объемное количество задаваемого спирта на объем гидролизата составляет 2-3:1. Пектиновый коагулят после центрифугирования с влажностью 70-75% загружают в промывэтель, в котором очищают спиртом 70% в соотношении 1;8. После первой очистки пектиновый коагулят снова загружают в промыватель, где вторично очищают спиртом крепостью 90-95 об.% в соотношении 1:8. После второй

промывки пектин отделяют на центрифуге и подают на сушку в вакуум-сушилку. Пектин1 сушат при температуре не выше 60°С в течение 2-3 ч. Конечная влажность сухого пектина 8%. Высушенный пектин измельчают на молотковой дробилке до порошка с размером частиц не более 0,4 мм.

П р и м е р 1. В емкость загружают 50 кг свекловичного жома и 50 кг яблочных выжимок (соотношение 1:1) и заливают 1000 л раствора уксусной кислоты с рН 4,0 (гидромодуль 1:10). Полученную смесь перемешивают и выдерживают при комнатной температуре в течение 1,0 ч. Затем смесь фильтруют, набухшее сырье дважды-промы- вают водой и загружают в гидролизатор. Гидролиз проводят в течение Т,5 ч при 75°С 1000 л водного раствора смеси соляной, уксусной и молочной кислот при массовом соотношении их 1,000:0,194:0,949 с рН 0,6 и гидромодуле 1:10. После гидролиза отделяют гидролизат, охлаждают его и нейтрализуют карбонатом натрия до рН 2,2. Осаждают пектин этиловым спиртом 96% концентрации при соотношении объема спирта к объему гидролизата. равном 2:1. После двукратной очистки пектиновый коагулят сушат при 60°С до содержания влаги 8%, затем его измельчают. Выход пектина 83,3% от содержания протопектина в свекловичном жоме и яблочных выжимках, чистота пектина 81,4%, студнеобразующая способность 74 кПа.

Пример 2(сравнительный). В емкость загружают 20 кг свекловичного жома и 80 кг яблочных выжимок с рН 4,25 (гидромодуль 1:10), Полученную смесь перемешивают и выдерживают при комнатной температуре в течение 1,25.ч. Затем смесь фильтруют, набухшее сырье дважды промывают водой и загружают в гидролизатор. Гидролиз проводят в течение 1,25 ч при 76°С 1000 л водного раствора смеси соляной, уксусной и молочной кислот при их массовом соотношении 1,000:0,435:0,653 с рН 0,7 и гидромодуле 1:10. После гидролиза отделяют гидролизат, охлаждают его и нейтрализуют карбонатом натрия до рН 2,3. Осаждают пектин этило- вым спиртом 96% концентрации при соотношении объема спирта к объему гидролизата, равном 2,5:1. Очистку, сушку и измельчение пектина проводят аналогично примеру Т. Выход пектина от содержания протопектина в сырье 87,4%; чистота пектина 80.2%, студнеобрззующая способность 76 кПа. ,

Пример 3. В емкость загружают 10 кг свекловичного жома и 90 кг свекловичного жома и 90 кг яблочных выжимок (соотношение 1:9) и заливают 1000 л раствора уксусной кислоты с рН 4.5 (гидромодуль .1:10). Полученную смесь перемешивают и выдерживают при комнатной.температуре в течение 1,5 ч: Затем смесь фильтруют, набухшее сырье дважды промывают водой и загружают в гидролизатор. Гидролиз проводят в течение 1,0 ч при 77°С 1000 л водного раствора смеси соляной, уксусной и молочной кислот при их массовом соотношении 1,000:0,676:0,358 с рН 0,8 и гидромодуле 1:10. После гидролиза отделяют гидролизат. охлаждают его и нейтрализуют карбонатом натрия до рН 2,4. Осаждение пектина проводят этиловым спиртом 96% концентрации при соотношении объема спирта к объему нейтрализованного гидролизата 3:1. Очистку, сушку и измельчение пектина проводят аналогично примеру 1. Выход пектина от содержания протопектина в сырье Ј0,9%, чистота пектина 77,1%, студнеобразующая способность 79 кПа.

В таблице приведены студнеобразующая способность, чистота и качественные показатели пектина, полученного по предлагаемому и известному способам.

Использование: в пищевой промышленности при производстве кондитерских изделий, в медицине. Сущность изобретения: смесь свекловичного жрма и яблочных выжимок при массовом соотношении 1:1-9 обрабатывают водным раствором уксусной кислоты до набухания, промывают водой и проводят гидролиз водным раствором соляной, уксусной и молочной кислот при их массовом соотношении соответственно 1:0,194-0,676:0,358-0,949. Гидролизат отделяют, охлаждают, нейтрализуют и осаждают пектин этиловым спиртом 96%-ной концентрации при объемном соотношении гидро- лизата и спирта 1:2-3. 1 табл.

Формулаизобретения Способ получения пектина, включающий набухание смеси свекловичного жома с яблочными выжимками в водном растворе уксусной.кислоты, промывку водой, гидролиз в водном растворе смеси соляной, уксусной и океикислоты,отделение гидролизата, охлаждение, нейтрализацию, осаждение пектина этиловым спиртом 96%-ной концентрации, его очистку, сушку и измельчение, от л и ч а ю щи и с я тем, что. с целью

повышения чистоты пектина и его студнеоб- разующей способности, используют смесь свекловичного жома и яблочных выжимок при массовом соотношении 1:1-9, в качестве океикислоты используют молочную кислоту, гидролиз проводят при массовом соотношении соляной, уксусной и молочной кислот соответственно 1,0:0,194-0,676:0,358-0,949, а осаждение пектина проводят при объемном соотношении гидролизата и спирта 1:2- 3.