Способ получения пищевого красителя Советский патент 1981 года по МПК C09B61/00 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЩЕВОГО КРАСИТЕЛЯ

1. i - ;--. Изобретение относится к пищевой .промьаиленности и может быть использо вано для получения пищевого красител Известен способ получения пищевого красителя путем экстрагирования 0,5 - 1,0%-ной соляной кислоты и ви ноградных выжимок красных сортов винограда, сбраживания экстракта, нейтрализации его щелочью , добавки кара мельной патоки и концентрирования под вакуумом 1. Однако экстрагирование выжимок . Оу5 j:; 1,0.%-ИЬ1М раствором 9ояяной л ис лоты приводит к деградации красящих .веществ при упаривании под вакуумом препятствует получению более концентрированного красителя и сужаетобласть его применения, так как избыток сильной минеральной кислоты вызывает гидролитическое расширение компонентов: окрашиваеьллх продуктов, в частности в карамели это приводит к излишнему нарастанию редуцирующих веществ; солянокислый краситель сод жит большое количество балластнь1Х в ществ, так как при нейтрализации щелочью происходит загрязнение .хло-ристым натрием. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения пищевого красителя из виноградных выжимок путем экстрагирования СЕЛрья раствором сернистой кислоты, отделения экстракта, анионирования его, сбраживания, фильтрации и концентрирования под вакуумом с улавливанием спирта 2 . При получении красителя по этому способу концентрат содержит наряду с красящим веществом сахар, органические кислоты, пектиновые и дубильные вещества. Кроме того, при концентрировании в вйпарной аппаратуре происходит значительное выпадение кристаллов органических кйслЪт, краситель загрязнен и выход его не велик. Целью изобретения является интенсификация процесса, увеличение выхода и улучшение качества красителя. Для зтого экстрагирование проводят 0,05 - 0,1%-ной соляной ИЛ1Г О,05-0,1%ной сернистой или 0,1-0,2%-ной лимонной кислЪтой с одновременной обработкой электрическим током при напряженности электрического поля 100-400 В/см и удельной энергии 0,1-2 квт.час в течение 10-100 мс,, а перед отделением экстракта осуществляют настадавание. Настаивание осуществляют при 2025 С в течение 2-3 ч, а при 45-; 50с

в течение 0,5-1,0 ч. Кроме того, при кстрагировании лимонной кислотой полученный после концентрирования имоннокислый концентрат выдерживают 5-10 дней при температуре .

Обработка выжимок электрическим током приводит к разрушению полупроницаемых мембран клеток и интенсификации процесса перехода красящих веществ в раствор, . улучшается проесс диффузии. Применяемые концентрани растворителей позволяют извлечь основное количество красящих веществ, содержащихся в выжимках. Электрообработка ведется при 20-25 с. Растворители готовят на умягченной воде для предотвращения загрязнения экстрактов ионами жесткости воды. Настаивание смеси при 45-5о С сокращает время экстракции . При более высоких температурах наблюдаются большие потери красящих веществ.

После настаивания массу подают на прессование, вижимки промывают водой и снова прессуют, а промывные воды используют для залива свежей порции выжимки и приготовления растворителя. Сернистокислый и солянокислый экстракты подвергают анионированию ани- онитом ЭДЭ - ЮП в ОН - форме для удсшения 1 збытка растворителей (анионов минеральных кислот), а также анионов органических кислот, в основном винной кислоты. При анионировании не удаляют все анионы органических кислот, так как краситель должен содержать определенное количество органических кислот для улучшения сохранения продукта и поддержания величины рН 2,2-2,8.

Анионированные экстракты сбраживают. Для удаления из экстракта сахара, в него задают 0,5-1% разведенных дрожжей, например, рассы Кишиневская 338. Выбраженный экстракт фильтруют или центрифугируют. Экстракты содержат примеси спирта (2-5 об.%). В результате брожения и фильтрации удаляется основная масса балластных ве- ществ, перешедших в раствбр при экстракции, что облегчает дальнейший процесс концентрирования. При выпаривании под вакуумом спирт улавливают. Концентрирование под вакуумом осуществляют при 45-50°С для исключения потерь красящих веществ. Процесс упаривания с одновременным улавливанием спирта проводят до достижения концентрации красящих веществ в концентрате 50 г/л энина, согласно требованиям РСТ МССР 565-70.

Анионирование солянокислого Э1сстракта исключает процесс нейтралиэсщии щелочью и загрязнение продуктами реакции. При анионировании сер. нистокислого экстрактаудаляют из быток сернистого ангидрида, что исключает процесс десульфитации при температуре , который необходимо

осуществить при высокой концентрации сернистого ангидрида в экстрактах, полученных по известному способу. Анионирование экстрактов с высоким содержанием сернистого ангидрида неэффективно, так как анионит быстро насыщается анионами сернистой кислоты.

Лимоннокислый экстракт сбраживают, фильтруют и концентрируют под вак умом. Растворитель является стабилизатором красящих веществ в готовом продукте. Так как при анионировании наряду с анионами винной кислоты будут удаляться и анионы лимонной кислоты, этот процесс-не осуществляют. Для удаления избытка солей винной кислоты лимоннокислый концентрат выдерживают в течение 5-iO дней при 5-10с. После выпадения осадка солей винной кислоты концентрат отделяют и разливают в соответствующую тару. Для лучшего сохранения концентрата красящих веществ используют тару, изготовленную из титана.

П р и р 1.200 кг выжимок красных сортов винограда (смесь гибридов) после прессования вина заливают 200 л 0,1%-ного раствора сернистого ангидрида, приготовленного на умягченной воде, перемеривают и перекачивают насосом через электроплазмолизатор трубчатого типа, где сырьевую массу подвергают электрообработке при напрйженности электрического поля 200 В/см, продолжительности обработки 100 мс и удельной энергии 0,1 квт. ч/т. После электрообработки сырьевую массу настаивают при в деревянной бочке в течение 2 ч с периодическим перемезииванием. Далее смесь прессуют. Получают 193 л экстракта(красящие вещества КР - 11,8 г/л;рН 2,9; сахар 6,3; винная кислота 3,1 г/л).

50 л экстракта-анионируют на фильтрах, заполненных анионитом ЭДЭ ЮП в ОН - форме. Анионированный экстракт сбраживают при 15 В в течение 3 сут. Для сбраживания в экстракт вводят 1% разведенных дрожжей рассы Кишиневская 338. Сброженный экстракт фильтруют . через фильтр-картон. Очищенный экстракт имеет следующие показатели; КР-11,5 г/л; рН-3,4; спирт 3,2 об.% винная кислота 11 г/л, сернистый ангидрид liO мг/л. . .

Экстракт концентрируют на стендовой вакуум-выпарной установке. Кон-центрирование проводят при 45°С при

5 вакууме 680 мм рт.ст. Процесс упаривания осуществляют в герметической системе с улавливанием сшфта,. При этом отбирают головные фракции конденсата, содержащие наибольшее ко0личество спирта. В результате концентрИрова;Нйяполучают 10,7 кг пищевого виноградного красителя в виде сиропа со следующими показателями: КР-52,3 г/кг; зола - 4,6%; общий экстракт - 29,6%; рН-2,8 и спирт-сырец 6,7 л крепостью 21,4 об.%. При хранении концентрата в течение 6 мес не наблюдается образования осадка. Пример 2 .200 кг выжимок гибрид ных сортов (смесь) заливают 0,2%-ным раствором лимонной кислоты,перемешив ют и подвергают электрической обработке в электроплазмализаторе при па раметрах, указанных в примере 1. Пос ije электрообработки сырьевую массу настаивают 30 мин при 45°С с периоди ческим перемешиванием. Смесь после настоя прессуют. Получают экстракт со следующими показателями:КР-10,2 г рН - 2,3; - 6,1%; винная кисло .та - 2,9 г/л. Экстракт сбраживают пр 15-20с в течение 5 сут. При брожени лимоннокислого экстракта разводк дрожжей не применяют. После сбраживания сахара для дальнейшего хранени лимоннокислый экстракт сульфитируют 120 мг/л сернистого ангидрида. Для удаления балластных веществ экстракт фильтруют через фильтр-картон. Очищенный экстракт концентрируют на ваку ум-выпарной установке. После концентрирования лимоннокислый краситель выдерживают 7 дней при . В концен трат выпадает осадок, состоящий в ос новном из солей винной кислоты. Осадок содержит белковые, красящие, дубильные и другие в ещёст в а. Концентрат отделяют от осадка и используют по назначению. Виноградный краситель, полученный экстракцией лимонной кислоты, имеет следующие показатели: КР-50,7 г/кг; рН-2,1; винная кислота.4,2 г/кг; общий экстракт - 31,2%, зола - 5,81, Из 194 л лимоннокислого экстракта получено 39 кг концентрата красителя и 30,5 л спирта-сырца крепостью 19,4 об,%. Предлагаемый способ получения пищевого красителя интенсифицирует процесс экстракции, увеличивает выход красящих веществ, улучшает качество красителя и уменьшает расход растворителей, также значительно уменьшается износ оборудования, упрощается процесс получения концентрата, Сёрнистокислый экстракт не подвергают десульфитации при , т,е, исключают процессы нагрева, барботирования паром и охлаждения экстракта. При низком содержании минеральных н органических кислот увеличивается производительность анионитовых фильтров , Электрообработка выжимок осуществима на имеющемся оборудовании для получения красителя с использованием электроплазнйлиэагтбра трубчатого типа при малом расходе электроэнергии из-за высокой проводимости систекы Формула изобретения 1,Способ получения пищевого красителя путем экстрагирования сырья раствором кислоты, отделения экстракта, анионирования его, сбраживания, фильтрации и концентрирования под вакуумом с улавливанием спирта, о тл и ч ающ ий с я тем, что, с целью интенсификации процесса, увеличения илхода и улучшения качества красителя, экстрагирование осуществляют 0,05-1%-ной соляной или 0,05-0,1%koй сернистой, или 0,1-0,2%-ной лимонной кислотой с одновременной обработкой электрическим током при напряженности электрического поля 100-400 В/см и удельной энергии 0,12 КВТ,ч в течение 10-100 мс, а перед отделением экстракта осуществляют настаивание, 2,Способ поп, 1, отличающийся тем, что настаивание осуществляют при 20-25°С в течение 2-3 ч, 3,Способ по п. 1, отличаюш и и с я тем, что настаивание осуществляют при 45-50 с в течение 0,51,0 ч, 4,Способ по п, 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что при экстрагировании лимонной кислотой полученный после ,к6нцентрирЪванйя лимоннокислый концентрат выдерживают 5-10 дней при температуре 5-10°С, Ист.очники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР 126570, кл. С 09 В 61/00, 1959. 2.Авторское свидетельство СССР 231051, кл. С 09 В 61/00, 1963.