Способ получения красного пищевого красителя Советский патент 1993 года по МПК C09B61/00 

Изобретение относится к способам пол учения натуральных пищевых красителей из сырья растительного происхождения и может быть использовано в различных областях пищевой промышленности для подкраски вина, ликеро-водочных, кондитерских и других пищевых продуктов.

Известен способ получения красного пищевого красителя из растительного сырья - лепестков шток-розы розовой, заключающийся в том, что экстракцию проводят смесью ацетон-вода в соотношении 1:1 при 50-55°С с последующей отгонкой ацетона 1.

Недостатком способа является много- стадийность процесса получения красителя и его пригодность только для лепестков шток-розы розовой, что сужает сырьевую базу для получения пищевых красителей. Кроме того, продукт получен в виде порошка, не имеет запаха и вкуса.

Прототипом изобретения является способ получения красного пищевого красите- . ля из сырья растительного происхождения путем настаивания сырья подкисленным раствором при 40°С, отделения полученного настоя, вторичного настаивания того же сырья с последующим отделением настоя, смешивания первого и второго настоев и концентрации под вакуумом. При этом в качестве сырья растительного происхождения используют лепестки шток-розы Alcea, семейства Malvaceae, порядка Malvales.

Недостатком известного способа является его многостадийность и длительность. Способ можно применить только для вида сырья лепестки шток-розы рода Alcea. Кроме того, выход пищевого красителя относительно маленький, и полученный экстракт пищевого красителя не имеет постороннего привкуса и запаха, способ трудно осуществим в промышленности. Это и другие недостатки препятствуют промышленному выпуску экстракции пищевого красителя.

Целью изобретения является расширение сырьевой базы, увеличение выхода концентрации красящих веществ, интенсификация процесса и упрощение способа.

Эта цель достигается тем, что в качестве сырья растительного происхождения используют цветки шток-розы Alcea rosea L.

t/

С

о ч о

СП

СА)

семейства Malvaceae, а экстракцию ведут в присутствии 23,5 %-ного водоспиртного раствора, содержащего 1,0% лимонной кислоты, перемешиванием при температуре 55НЮ°С в течение 2,5 часов.

Описанный способ позволяет использовать новое сырье, уменьшить длительность процесса, увеличить выход концентрации красящих веществ с упрощением процесса.

Проведенный анализ признаков известного и предлагаемого изобретений показал, что у них имеются общие признаки: по способу экстракцию ведут из сырья растительного происхождения путем настаивания сырья подкисленным раствором с последующим отделением полученного настоя.

Наличие отличительных признаков свидетельствует о соответствии предлагаемого технического решения критерию новизна.

Сопоставительный анализ свойств заявляемого технического решения с известным показал, что по сравнению с ними отличительные признаки направлены на решение с новым положительным эффектом, т.е. расширение сырьевой базы, увеличение выхода концентрации красящих веществ с интенсификацией процесса и упрощение способа. Это свидетельствует о соответствии заявленного технического решения критерию существенные отличия.

Красный краситель получают следующим образом. В экстрактор, снабженный мешалкой, рубашкой для обогрева и приборами контроля температуры и визуального наблюдения, засыпают сухие цветки штокрозы Alcea rosea L семейства Malvaceae (цветки - т.е. цветоложе, околоцветник, плодник, тычинки, чашелистнйки и лепестки). В купальном чане, находящемся над экстрактором, приготовляют 23,5%-ный водоспиртный раствор, в котором растворяют лимонную кислоту (при соотношении лимонной кислоты по массе к сухим цветкам шток-розы 1:5) для получения в последнем 1,0 раствора лимонной кислоты.

Полученный водоспиртный раствор с лимонной кислотой самотеком поступает в экстрактор. В экстракторе получают смесь с соотношением по массе водоспиртный раствор 12 частей {1182 л): 5 частей сухих цветков шток-розы (50 кг): 1 часть лимонной кислоты (10 кг).

8 отношении времени и температуры экстрагирования можно отметить следующее. Для извлечения полного количества антоцианов из растительного сырья предлагаемым экстрагентом экстракцию необходимо проводить в течение 2,5 часов при температуре от 55 до 60°С.

Проведение экстракции при температуре ниже 55°С не дает полного извлечения антоцианов, а более высокая температура, т.е. выше 60°С, приводит к увеличению

выхода сопутствующих веществ, т.е. содержание антоцианов сохраняется на достигнутом уровне, а содержание сухих веществ увеличивается. Экстрагирование , при более высокой температуре приводит к

0 разложению антоцианов, в результате чего уменьшается содержание антоцианов в целевом продукте, что приводит к ухудшению качества красителя и уменьшению его на выходе.

5 Так как проведение выпарки большого объема диффузионной смеси требует дли тельного времени при температуре 55- 60°С, то при таком режиме и времени упаривания антоциановые красители мень0 ше подвергаются изменениям, что влияет на выход и качество целевого продукта.

Для более полного извлечения антоцианов из растительного сырья следует приме нять водный раствор органических кислот,

5 Поэтому применяется лимонная кислота, концентрация которой, для практически полного извлечения красителя, должна быть 1-0%.

При м е р: 50 кг воздушно-сухих цветков

0 шток-розы загружают в экстрактор. В купальный чан, находящийся над экстрактором, наливают 282 л этилового ректифицированного спирта высшей очистки и добавляют смягченной воды 900 л для

5 того, чтобы получить 23.5 %-ный водоспир- товой раствор. В этот раствор прибавляют 10 кг лимонной кислоты. Полученный раствор самотеком поступает в экстрактор,где происходит экстракция смеси раствора с

0 воздушно-сухими цветками шток-розы при периодической циркуляции и температуре 55-60°С в течение 2,5 часов.

В результате экстракций получают настой, который фильтруют через обыкновен5 ный капроновый фильтр. В полученном настое после фильтрации образуется концентрация красящих веществ не менее 9,5 г/л. Полученный продукт в жидком виде имеет красный цвет, аромат цветков шток-розы и

0 кисловатый вкус при крепости 22% и рН 3-4. Полученный продукт в концентрированном виде представляет сумму красящих веществ 55-90 г/л (массовая доля сухих веществ 30%, относительная плотность не менее

5 1.14 при 20°С, рНЗ-4).

Посев шток-розы розовой Alcea rosea L. семейства Malvaceae производится по фону зяблевой вспашки в весенние сроки (середина марта - конец 2-й декады апреля). Сев проводится тщательно очищенными, полноценными семенами сеялкой точного высева для пропашных культур - СПН-2 на глубину 2-3 см с расстоянием через 10 см при междурядьях 60 см. Норма высева семян - 6-8 кг/га. Всходы появляются через 8-10 дней после посева. В случае недостаточного увлажнения почвы проводится выгоночный полив. В зависимости от метеорологических условий количество вегетационных поливов на 1-ом году не превышает 5, на 2-ом - 4. После каждого полива - междурядная обработка (до конца периода, когда высота растений не превышает 1 м). На 1-ом году вегетации проводится 2-3 кетменных моты- жения с прополкой, на 2-ом-1-2.

В период массового цветения (через 8- 10 дней после начала) проводится интенсивный сбор цветков - не реже 1 раза в неделю. Собирают опавшие и увядшие венчики в полиэтиленовые ведра или другие удобные для сбора емкости.

Собранное сырье цветков шток-розы розовой высушивается в тени, с 2-3-кратным перелопачиванием до воздушно-сухого состояния (влажность не более 11-13 %), Затем упаковывается в бумажные (до 5 кг) или тканевые (до 15 кг) мешки и до сдачи потребителю сохраняется в сухих проветриваемых помещениях.

Отбор проб и методы испытаний производятся по ГОСТу 13341-77 и определение посторонних примесей проводят по ГОСТу 24027-1-80, Срок хранения- не более3 лет со дня заготовки.

Естественную досушку проводят в защищенных от осадков проветриваемых помещениях или под навесами следующим образом: цветки шток-розы розовой раскладывают на стеллажах, полках или брезенте слоем, толщина которого не должна превышать 5 см. Время досушки ограничивается сроком, в течение которого получают цветки с массовой долей остаточной влаги не более 12 %. Высушенные цветки шток-розы розовой инспектируют на инспекционном транспортере или столе, удаляя заплесневевшие, загнившие цветки, посторонние примеси в соответствии с требованиями ТУ 18 УзССР 2-85.

Собирают цветки шток-розы розовой (красная махровая форма)- крупные махровые на коротких цветоножках диаметром в среднем 6-8 см с соблюдением санитарных правил, утвержденных в установленном порядке.

По органолептическим показателям цветки шток-розы розовой должны соответствовать требованиям:

внешний вид - цветки высушенные

запах - свойственный

данным цветкам

вкус- слегка вяжущий цвет - темно-красный , Цветки шток-розы розовой должны вырабатываться в соответствии е требова- 5 ниями Инструкции о порядке санитарно- технического контроля консервов на . производственных предприятиях, оптовых базах, в розничной торговле и на предприятиях общественного питания, утвержден- 0 ной Министерством здравоохранения СССР 18.09.73 №1121-73.

Высушенные цветки шток-розы розовой (Alcea rosea L. семейства Malvaceae) предназначены для получения красного 5 пищевого красителя, используемого для подкрашивания кондитерских, ликеро-водочных и колбасных изделий, сухих кисилей, пищевых концентратов, а также для клеймления мясных туш.

0 Предлагаемое техническое решение распространяется на производство красителя натурального красного шток-розы, представляющего собой:

жидкость (спиртовый раствор); 5 густая сиропообразная жидкость (концентрированный).

Готовый краситель жидкостный (спиртовый раствор) имеет следующие характеристики: красного цвета с содержанием 0 спирта 22%, массовая доля сухих веществ не менее 1,8 г/100 мл, имеет рН 3-4, запах - приятный, свойственный запаху цветов штокрозы, вкус кисловатый и концентрация красящих веществ не менее 9,5 г/1000 мл, 5 Густая сиропообразная жидкость (конц- центрйрованный) имеет следующие характеристики: темно-красный цвет, массовая доля сухих веществ не менее 30 г/100 мл, имеет рН 3-4, запах приятный, свойствен- 0, ный запаху цветов шток-розы, вкус кислый, вяжущий.

Для приготовления красителя применяют:

спирт этиловый ректификованный вы- 5 сшей очистки и Экстра ТОСТ 5962-67; вода питьевая ТОСТ 2874-82; цветки шток-розы; кислота лимонная пищевая. Схема производства красителя нату- 0 рального красного шток-розы включает в себя: .

подготовку сырья (приема и взвешивания цветов шток-розы);

приготовление водно-спиртовых рас- 5 творов;

получение настоя жидкого красителя; изготовление спирта из отработанного сырья:

получение концентрированного красителя;

розлив, фасование и оформление готового продукта;

хранение и транспортирование готовой продукции.

Концентрированный краситель получается путем концентрировать жидкого красителя в выпарных аппаратах согласно инструкции и рекомендации по эксплуатации этих аппаратов по известному способу.

Применение изобретения в промышленности позволяет сократить время осуществления способа в 2 раза, увеличить выход красящего вещества в 2 раза при получении настоя только одного слива (второго слива по предлагаемому способу не ведется).

Предложенный способ обеспечивает расширение сырьевой базы, упрощает тех0

5

нологический процесс. Технологический процесс, имеющий повышенный выход, обеспечивает его широкое применение в пищевой промышленности.

Данный способ обсуждался на тех.сове- те П/0 Ливико в марте 1991 г., которым рекомендована внедрение способа в производство.

Заявляемое изобретение в настоящее время вызывает коммерческую заинтересованность зарубежных стран.

Авторы предлагают в будущем назвать изобретение Способ получения красного пищевого красителя Роза красная.

Результаты исследования производства красного пищевого красителя на П/0 Ливико приведены в таблицах 1,2,3 и 4.

Использование: в пищевой промышленности, в частности, при производстве красителей. Сущность изобретения: в качестве сырья используют цветки шток-розы. Экстракцию ведут в присутствии 23,5%-ного водоспиртового раствора, содержащего 1,0% лимонной кислоты, перемешивании при температуре 55-60°С в течение 2,5 часов. 4 табл.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ получения красного пищевого красителя, предусматривающий экстракцию растительного сырья шток-розы рода Alcea семейства Malvaceae, подкисленным 1%-ным раствором лимонной кислоты при нагревании с последующим отделением полученного экстракта, отличаю щи й- с

Таблица1

Зависимость выхода антоциановых красителей от содержания лимонной кислоты в экстрагенте

я тем, что, с целью увеличения выхода красителя, интенсификации процесса и упрощения способа, в качестве растительного сырья используют цветки шток-розы рода Alcea rosea L. семейства Malvaceae, а экст ракцию проводят в присутствии 23,5%-ного водоспиртового раствора при перемешивании в течение 2,5 ч, причем нагревание осуществляют до 55-.60°С.

Зависимость выхода антоциановых красителей от содержания спирта в экстрагенте

Та б л и ц а 3

Зависимость выхода антоциановых красителей от температуры

экстрагирования

Зависимость выхода антоциановых красителей от времени выпарки

1797615

Та блица 4