Способ выделения пектина

(п) созв 37/06 ГОСУДАРСТВЕННОЕ. ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(57) Способ выделения пектина из его концентрированных водных растворов путем осаждения этиловым спиртом, отлшчщощийся тем, что концентрированный раствор пектина с температурой 40-50 С пропускают через фильеру с диаметромотверстий О 07-05 О мм в осадителъную ванну 50- 96-ного этилового спирта с температурой 2 О-3 ОС и выдерживают в ней в течение О 04-2,ОО часов.(71) Заявитель Могилевский технологический институт (В)(73) Патентообладатель Могилевский техно логическшй институт (ВТ)Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно, к производству пектина из растительного сырья.Известен способ выделения пектина из концентрированных водных растворов путем осаждения его этиловым спиртом 1.Существенным недостатком данного способа является то что Непостоянство свойств раствора пектина, закладываемое в процессе их получения и концентрирования упариванием под вакуумом, а также отсутствие известных зависимостей, определяющих приемы добавления спирта в этот раствор, приводит к плохой воспроизводимости процесса осаждения и нестабильному качеству конечного продукта. Кроме того, такой процесс осаждения пектина сопровождается. большими потерями целевого продукта в виде мелкодис персных фракций, Отсутствуют резервы для повышения качества пектина по желируюЩей способности, товарному виду и растворимости.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ выделения пектина из его концентрированных водных растворов путем осаждения этиловым спиртом 2.Недостатком этого способа является то, что как и в способе - аналоге, концентрирование экстракта проводят в вакуум - вьшарных установках, в которых температура поддерживается 70-75 С рН концентрата 1,7-2,2. Высокая температура и низкая кислотность концентрата приводят к деградации пектинаи снижению его желирующей способности.ется трехкратный объем спирта. Требуется то же технологическое оборудование, потери остаются на том же уровне, заметно не улучшается качество целевого продукта. Отсутствуют резервы повышения желирутощей способности пектина, его выхода и товарного вида.Таю/гм образом, известные способы выделения пектина из его концентрированных водных растворов этиловьпи спиртом характеризуются сложностью процесса осаждения коатулята пектина, трудностями последующего вьщеления пектина из спирта и невозможностью получения стабильного по качеству конечного продукта. На решение задач, свяваш-пых со стабилизацией процесса вьщелетшя ПСКТИНЕ, ПОЛУЧВНИВМ СГО С ПОВЬТШВННЫМ Кач честном и улучшенными потребительскими свойствами, большим выходом и направлено данное изобретение.В предлагаемом способе вьшеления пектина из его концентрированных водных растворов путем осаждения этиловым стартом концентрированный раствор пектина с температурой 40-5 ОС пропускают через фильеру с диаметром отверстий 007-О,5 О мм в осадительную ванну 50- 9 б-ного этилового спирта с температурой 2 О 3 ОС и выдерэшвают в ней в течение 0,04-2,00 часов.Концентрированный раствор пектина представляет собой гель, каркас которого образован макромолекулами пектина, а все пространство между ними заполнено водой. При вылавливании раствора пектина через отверстие фильеры в виде струи, ее поверхность, контактируя с этиловым сгшртом - водоотнимающим компонентом, превращается в твердую пористую оболочку. Она не мешает диффузии сквозь нее небольших по размеру молекул воды и спирта, но препятствует выходу низкомолекулярных фракций пектина из внутренних слоев струи в осадительную ванну. Результатом последнего является увеличение выхода пектина. Постепенное замещение воды спиртом приводит к полной коагуляции пектина по всему сечению струи и превращению ее в нить с достаточной механической прочностью, позволяющей извлекать ее из осадительной ванны. Замена воды спиртом происходит без разрушения архитектоники геля, что обеспечивает создание развитой внутренней поверхности пектиновой нити. Сочетание развитой поверхности пектиновой нити, высокой концентрации спирта и Повышенной температуры обуславливает большую скорость этерификации свобедных карбоксильных грутпт пектина и, как следствие, повышение его желирующей способности и растворимости.Для выдавливания концентрированного раствора пектина через фильеру необходимо поддерживать его температуру в пределах 40-50 С. Повышение температуры водного раствора пектина выше 50 С приводит к неустойчивому истечению раствора из отверстия фильеры и потере пек-типовой нитью товарного вида. Понижение температуры ниже 40 С приводит к значительному повышению вязкости водного раствора пектина,увеличению толщины нити, ухудшению процесса химической модификации и, как следствие, к снижению желируюшей способности пектина и его растворимости.Диаметр отверстий фильеры для формирования пектиновой нити должен быть в пределах 0,О 7-050 мм. Применение фипьер с диаметром отверстий меньше 0,07 мм нежелательно, так как формуемая нить из-за малого диаметра получает малую механическую прочностъ, что приводит к полному ее разрушению и затрудняет ее выделение из осадительной ванны. При этом пектин полностью теряет товарный вид. Использование фильер с диаметром отверстий больше 0,50 щи приводит к резкому возрастанию толщины формуемой нити. При этом снижается скорость химической модификации пектина и,как следствие, уменьшается желирующая способность конечного продукта и его растворимость.Концентрация спирта в осадительной ванне дотокна быть 50-96. Использование осадительной ванны с концентрацией спирта меньше 50 приводит к ухудшению процесса формования нити, снижению скорости тмической модификации пектина. При этом получается пектин с низкой желирующей способностью и плохой растворимостью. Применение осадительной ванны с концентрацией спирта больше 96 не представляется возможным, исходя из физических свойств самого спирта.Температура осадительной ванны должна быть 20-3 ОС. Как снижение температуры осадительной ванны ниже 20 С, так и повышение ее выше 3 ОС проводить нецелесообразно, и прежде всего из экономических соображений. При этом качество получаемого пектина остается на достигнутом уровне. Кроме того, повышение температуры осадительной ванны выше 30 С приводит к заметному иепарению спирта и, тем самым, кухудшению санитарных условий работы, повышению взрыво- и пожароопасности производственных помещений.Сформованную нить пектина выдерживают в осадительной ванне в течение О,О 4-200 часов. Продолжительность пребывания пектиновой нити в осадительной ванне меньше0,04 часа не позволяет придать ей достаточной прочности, что Приводит к ее разрыву и невозможности выделить из ванны. При этом полностью теряется товарный вид, снижается и желирующая способность пектина. Увеличение продолжительности пребывания пектиновой нити в осадительной ванне больше 2 часов приводит к снижению производительности процесса и увеличению себестоимости получаемого пектина как по Желирутощей способности, так и по растворимости остаются на уровне достип-гутого. Способ осуществляют следующим образом. Концентрированный водный раствор пектина с температурой 40-50 С пропускают через фильеру с диаметром отверстий 0,070,5 О мм в осадительнуто ванну 50-96-ного этилового спирта с температурой 20-3 ОС и выдерживают в ней в течение 0,04-200 часов. Пример 1. Концентрированный водный раствор пектина с температурой 40 С пропус кают через фильеру с диаметром отверстий 0,50 мм в осадительнуло ванну 50-ного этилового спирта с температурой 30 С и вьщерживают в ней в течение 2,00 Часов.Пример 2. Концентрированный водный раствор пектина с температурой 45 С пропускают через фильеру с диаметром отверстий 0,28 мм в осадительную ванну 73-ного этилового спирта с температурой 25 С и вьщержнвают в ней в течение 1,0 часа.Пример 3. Концентрированный водный раствор пектина с температурой 5 ОС пропускают через фильеру с диаметром отверстий 0,07 мм в осадительную ванну 9 бного этилового спирта с температурой 20 С и вьщерэкивают в ней в течение 0,04 часа.Сравнительные характеристики качества пектинов, полученных по предлагаемому способу и известному способу представлены в таблтще. Сравнительные характеристики яблочного пектшта по способу-прототипу и предлагаемому способуСодежание свободных кабоксильньвс - и 3 75 2 75Яблочный Яблочный пектин по пектш-г по способу прототипуС днеоб аз Щая способность пектина кПаИз данных таблицы видно, что оглушительной особенностью пектина, полученного по предлагаемому способу, являются более высокие показатели качества по студнеобразутощей способности, выходу продукта, растворимости. Кроме того, предлагаемыйПО О ОШОК ВОЛОКНО ВОЛОКНО ВОЛОКНОспособ выделения пектина в виде нити,позволяет упростить и стабилизировать технолошчесшитй процесс осаждения и вьшеления пектина из спиртовой среды, улучшить его товарный вид.Государственное патентное ведомство Республики Беларусь.