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

Ё

Использование: в пищевой промышленности и парфюмерии. Сущность изобретения: растительное сырье замораживают, дефростируют, измельчают и стерилизуют путем его погружения в жидкую двуокись углерода, слива последней и мгновенного сброса давления до атмосферного, после отделения сока от выжимок их разбавляют водой и проводят ферментацию сока и выжимок с последующим смешиванием куль- туральных жидкостей, фильтрацией и концентрированием. 2 з.п.ф-лы.

Изобретение относится к получению красителей из растительного сырья, которые могут быть использованы в пищевой промышленности и парфюмерии.

В предлагаемом способе получения красного красителя из растительного сырья, предусматривающем замораживание, де- фростацию, измельчение, отделение сока от выжимок, добавление воды, стерилизацию, раздельную ферментацию разбавленных водой сока и выжимок энзимами микроорганизмов лимонно-кислого брожения, смешивание культуральных жидкостей, фильтрацию и концентрирование, согласно предлагаемому изобретению замораживание, измельчение и стерилизацию сырья осуществляют путем его погружения в жидкую двуокись углерода, слива последней и мгновенного сброса давления до атмосферного.

Это позволяет совместить три технологические операции на одной позиции при параллельном проведении, что сокращает время цикла, и снизить искажение химического состава готового продукта при замене тепловой стерилизации кавитационной.

Возможно осуществление концентрирования распылением в поле ультразвуковых колебаний с частотой 18-100 кГц под вакуумом.

Это позволяет полностью исключить тепловое воздействие на продукт и искажение его химического состава.

Также возможно смешивание сока и/или выжимок с водой совместным распылением в поле ультразвуковых колебаний с частотой 18-100 кГц.

Это позволяет повысить качество смешения и вскрыть растительные клетки за счет кавитзциоиного изменения давления при воздействии ультразвука на обрабзты00

00

Ј о

OJ

ваемое сырье, чем облегчить процессы мас- сообмена при экстракции красителя и ферментации,

Способ реализации следующим образом.

Подготовленное свежее растительное сырье погружают в жидкую двуокись углерода, что приводит к экстракции вкусоарома- тических веществ и пропитке растительных тканей сжиженным газом, и сливают мисцеллу вкусоароматических веществ, после чего давление мгновенно сбрасывают до атмосферного, что приводит к замораживанию и нарушению межклеточных связей сырья за счет вскипания и адиабатного расширения сжиженного газа. Измельченное сырье дефростируют, после чего отделяют сок от выжимок. Затем осуществляют разведение выжимок водой, желательно совместным распылением в поле ультразвуковых колебаний с частотой 18-100 кГц до размера частиц 0,1-100 мкм, что позволяет получить гомогенную смесь со вскрытыми оболочками клеток сырья, дробление которых происходит за счет кавитационного изменения давления в процессе распыления ультразвуком. Кавитационное изменение давления в процессе вскипания и адиабатного расширения сжиженного газа и ультра- звукового распыления при удельном энерговводе 475 Дж/л приводит к гибели при нарушении целостности или невозвратимой деформации клеточных оболочек ми- коорганизмов в любой форме, в том числе и споровой, чем достигается стерилизация сырья и/или полуфабриката. В разбавленные водой сок и выжимки раздельно вводят культуру микроорганизма лимонно-кислого брожения, энзимами которой осуществляют ферментацию неразрушенной клеточной ткани сырья. В процессе жизнедеятельности микроорганизмы очищают целевой продукт от сопутствующих веществ углеводного и белкового типа. Культураль- ную жидкость после ферментации смешива- . ют, фильтруют и концентрируют, предпочтительно распылением в поле ультразвуковых колебаний с частотой 18-20 кГц до дисперсности 0,1-0,5 мкм под вакуумом, что позволяет получить концентрат красителя при комнатной температуре без изменения химического состава термолабильных веществ антоцйановой группы.

Пример 1. Свежую краснокачанную капусту после инспекции, очистки, мойки и высверливания кочерыг погружают в жидкую двуокись углерода при температуре 22°С и давлении 12 МПа. После выдержки в течение 50 мин мисцеллу, содержащую вку- соароматические вещества, сливают, а давление мгновенно сбрасывают для атмосферного. После дефростации из капусты отделяют сок и выжимки, к которым добавляют воду при совместном распылении в поле ультразвуковых колебаний с частотой 80 и 18 кГц соответственно в соотношении по массе 1:0,6 и 1:1,5, соответственно. Затем в приготовленные субстраты добавляют 20% по объему водной

0 суспензии грибковой культуры Asperglllus nlger. Ферментацию проводят при температуре 30°С в течение 96 часов до снижения рН до 2,5. Полученные культуральные жидкости смешивают и фильтруют, а затем кон5 центрируют распылением под вакуумом с остаточным давлением 10 кПа в поле ультразвуковых колебаний с частотой 20 кГц до содержания сухих веществ 79%. Выход целевого продукта составляет 98% оттеорети0 чески возможного.

Пример 2. Свежую свеклу после инспекции, мойки, обрезки ботвы и концов режут на ломтики толщиной 5 мм и погружают в жидкую двуокись углерода при темпе5 ратуре 30°С и давлении 15 МПа. После выдержки в течение 40 мин мисцеллу, содержащую вкусоароматические вещества, сливают, а давление мгновенно сбрасывают до атмосферного. После дефростации сок

0 отделяют от выжимок и смешивают с водой в соотношении по массе 1:0,84 и 1:2 соответственно. Затем в приготовленном субстрате после добавления 20% по объему суспензии спор дрожжевой культуры Candida tropfcalls

5 проводят Феоментацию при температуре 28°С в течение 96 часов до снижения рН до { 3,0. Полученные культуральные жидкости смешивают и концентрируют выпариванием до содержания сухих веществ 65%. Вы0 ход красителя составляет 95% от теоретически возможного.

Пример 3. Свежую сливу после инспекции и мойки загружают в жидкую двуокись углерода при температуре 18 С и

5 давлении 6,5 МПа. После выдержки в течение 30 мин мисцеллу, содержащую вкусоароматические вещества, сливают, а давление мгновенно сбрасывают до атмосферного. После дефростации сок отделяют

0 от выжимок и смешивают с водой совместным распылением в поле ультразвуковых колебаний с частотой 18 кГц в соотношении 1:1 и 1:1,5, соответственно. Затем в приготовленные субстраты добавляют 20% по

5 объему суспензии спор дрожжевой культуры Candida Hpolytica. Ферментацию проводят при температуре 29°С в течение 96 часов до снижения рН до 2,5. Полученные культуральные жидкости смешивают, фильтруют и концентрируют до содержания сухих веществ 70% распылением под вакуумом с остаточным давлением 15 кПэ в поле ультразвуковых колебаний с частотой 40 кГц. Выход красителя составляет 99% от теоретически возможного.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с наиболее близким техническим решением позволяет сократить продолжительность технологического цикла на 10-15% и исключить искажение химическо- го состава красителя, повысив его количественный выход.

Формула изобретения 1. Способ получения красного пищевого красителя из растительного сырья, предус- матривающий отделение сока от выжимок, ферментацию сока энзимами микроорганизмов лимонно-кислого брожения, фильтрацию и концентрирование, о т л и ч а ю - щ и и с я тем, что перед отделением сока от

выжимок растительное сырье замораживают, дефростируют, измельчают и стерилизуют путем его погружения в жидкую двуокись углерода, слива последней и мгновенного сброса давления до атмосферного, а после отделение сока от выжимок их разбавляют водой, при этом наряду с ферментацией сока проводят ферментацию выжимок с последующим смешиванием культуральных жидкостей.

2,Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что концентрирование осуществляют в поле ультразвуковых колебаний с частотой 18-100 кГц под вакуумом.

3.Способ по п. 1,отличающийся тем, что смешивание сока и/или выжимок с водой осуществляют совместным распылением в поле ультразвуковых колебаний с частотой 18-100 кГц.