Способ получения пектина Советский патент 1981 года по МПК C08B37/06 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕКТИНА

Изобретение относится к получению природных высокомолекулярных веществ конкретно пектина, из растительного . сырья в мягких условиях, не приводящих к их разрушению. Пектиновые вещества в клеточных стенках растений связываются межмолекулярными водородными связями через гидроксильные и карбоксильные группы, посредством мостиков из поливалентных металлов и эфирными связями. Цепочки пектиновых веществ (ПВ) связываются с нейтральными полисахаридами клеточной стенки или же между собой, обра3yjj сетчатую структуру. Чтобы вьщелить ПВ, необходимо разрущить эти свя зи в таких условиях, которые не привели бы к понижению молекулярной массы макромолекул. Это очень важно для пищевой промышленности, так как умень шение молекулярной массы ведет к ухуд шению желирующих свойств пектинов важнейшего технологического показа теля. Известен способ выделения пектиновых веществ экстракцией из растительного сырья с применением водных растворов соляной и серной кислот, рН которых, варьируется в пределах 1,0-2,5. Температура реакционной смеси , время гидролиза составляет до 20 мин. Время экстракции увеличивают, если снижается температура реакционной смеси до 70-80 С Однако, при температурах выше 50 С и понижении рН от 2,5 до 1,0 происходит значительный гидролиз гликозидных связей, что приводит к разрыву полигалактуроновой цепочки и отщеплению боковых цепей арабанов и галактанов, т.е. происходит резкое уменьшение молекулярного веса пектина, а это влечет за собой снижение желирующей способности - основного технологического показателя целевого продукта. Наиболее близким к предлагаемому является способ экстракции пектина, состоящий из следующих стадий: 60 г сухого сырья, например яблочных выжимок, заливают 1800 мл воды, добавляют 18 г амберлита-120 и соляной ки лотой доводят рН до 1,3-1,6. Нагрева ют 2 ч при . Добавляют равный объем воды и нагревают еще 3 ч. ПВ из раствора осаждают равным объемом пропанола 2, Однако в этих условиях в процессе экстракции происходит гидролиз гликозидных и сложноэфирных связей, т.е нарушается первичная структура пекти новых веществ, снижается их молекуля ная масса, а следовательно и прочность образуемых пектинами, желе. Цель изобретения - получение высо молекулярного пектина. Поставленная цель достигается тем что получая пектин экстракцией из растительного сырья, сырье предварительно обрабатывают 0,1-0,2 н. соляной кислотой в 50-70% этаноле, а экстракцию проводят 1-2%-ным водным раствором ацетата натрия при 40-45 С и рН 6,0-6,5. . Из экстракта пектин осаждают равным объемом 56% этанола, промывают 70%, затем 96% этанолом и сушат. Увеличение времени промывки НС1 в этаноле и времени экстракции не увеличивает выхода целевого продукта и не влияет на его параметры ( на качество) . Уменьшение этого времени не влияет на качество выделениного пектина, но может привести к уменьшению выхода целевого продукта. Пектин, выделенный по предлагаемому .способу, не содержит примесей других полисахаридов, загрязняющих ПВ при экстракции более жесткими ме тодами. Его желирующая сТюсобность выше в сравнении с известным способом. Предлагаемый способ может осуществляться на стандартном оборудов нии без реконструкции существующих производств. Пример 1. Получение ПВ из свежих яблочных выжимок. 100 г свежих яблочных выжимок об рабатывают 1 л 0,1 н, НС1 в ,50%-ном этаноле в течение 3 ч .при 40 С. От-жимают через лавсановую ткань и отмывают от ионов хлора 50%-ным этанолом. Снова отжимают и приливают 2 л 1%-ного водного раствора ацетат натрия, рН 6,0. Экстрагируют пектин при и постоянном перемешивании в течение 4 ч, после чего массу отжимают через лавсановую ткань. Из раствора пектин осаждают добавлением 2 л 96%-ного этанола. Осадок ПВ в виде пектината натрия промывают на лавсановой ткани 2 л 70%-ного этанола, отжимают и тщательно перемешивают с 0,5 л 96%-ного этанола. Через час отжимают и сушат на воздухе. Параметры выделенного пектината: Содержание полигалак- туроновой кислоты,% 61 Степень мето ксилирования карбоксильных групп,%82 Молекулярная масса (определена вискозимитрически 40000Прочность желе по Тарр-Бейкеру,° 365 Пример 2. Получение ПВ из свежих яблочных выжимок. 100 г свежих яблочных выжимок обрабатывают 1 л и 0,2н. HCI в 70%-ном этаноле в течение 3 ч при . Отжимают через лавсановую ткань и отмывают от ионов хлора 70%-ным этанолом. Снова отжимают и приливают 2 л 2%-ного водного.раствора ацетата натрия, рН 6,0-6;5.Экстрагируют пектин при при постоянном перемешивании в течение 4 ч. Из раствора пектин осаждают добавлением 2 л 96%-ного этанола. Осадок ПВ в виде пектината натрия промь вают на лавсановой ткани 2 л 70%-ного этанола, отжимают и тщательно перемешивают с 0,5 л 96%-ного этанола. Через час отжимают и сушат на воздухе. Параметры вьщеленного пектина: Содержание полигалактуроновой кислоты,% .63 Степень метоксилирования карбоксильных групп,%. 80 Молекулярная масса (определена вискозиметрически)41000 Прочность жале. по Тарр-Бейкеру,° 360 Пример 3. Получение пектина из сухих яблочньк выжимок. 100 г сухих яблочных выжимок обрабатывают 1 л О,1 н. НС1 в 50%-иом этаноле при 40-45®С в течение 3 ч. Отжимают через лавсановую ткань и отмывают от ионов хлора 50%-ным этанолом. Снова отжимают и приливают 2 л 1 %-ного водного раств.ора ацетата натрия, рН 6,0-6,5. Экстракцию пектиа проводят при и постоянном пеемешивании в течение 4 ч, после чего ассу отжимают через лавсановую ткань, з раствора пектин осаждают добавлением 2 л 96%-ного этанола. Осадок пек- 5 ина в виде пектината натрия промыват на лавсановой ткани 2 л 70%-ного этанола, отжимают и тщательно перемешивают с 0,5 л 96%-ного этанола. Через час отжимают и сушат на возду- ю хе.

Параметры выделенного пектина: Содержание полигалак65туроновой кислоты,% Степень метилирования15

кapбoкckпbныx групп,%

73 Молекулярная масса (определена вискози30000метрически) Прочность желе по Тарр- 20 Бейкеру,280

П р и м е р 4. Получение ПВ из сухих яблочных выжимок.

ТОО г измельченных сухих яблочных выжимок обрабатывают 1 л 0,2 н. НС1 25 в 70%-ном зтаноле в течение 3 ч при . Отжимают через лавсановую ткань и отмывают от ионов хлора 70%-ным ртанолом. Снова отжимают и приливают г 2 л 2%-ного водного раствора ацетата 30 на:трия, рН 6,0-6,5. Экстрагируют пектин при н течение 4 ч, после чего массу отжимают через лавсановую ткань. Из раствора пектин осаждают прибавлением 2 л 96%-ного этанола. 35

Осадок ПВ в виде пектата натрия промывают на лавсановой ткани 2 л 70%-ного этанола, отжимают и тщательно перемешивают с 0,5 л 96%-ного этанола. Через час отжимают и сушат на воздухе.

Использование предлагаемого способа экстракции пектина обеспечивает по сравнению с существуюпщм способом значительное снижение температуры реакционной смеси в процессе экстракции и предотвращение при выделении пектина его гидролиза, что существенно улучшает желирующие свойства пектиновых веществ - наиболее важный технологический показатель.

Формула изобретения

Способ получения пектина экстракцией последнего из растительного сырья, о тлич ающий с. я тем, что, с целью получения высокомолекулярного пектина, сырье предварительно обрабатывают. 0,1-0,2 н. соляной кислотой в 50-70% этаноле, а экстракцию цроводят 1-2%-ным водным раствором ацетата натрия при 40-45 -С и рН 6,0-6,5.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

. кл. 260-209.5, опублик. 1973 (прототип ).