Способ получения красного пищевого красителя
Изобретение относится к пищевой промышленности , в частности к технологии получения пищевого красителя из растительного сырья. Цель изобретения - увеличение выхода красителя и улучшение его качества. Для получения красного пищевого красителя проводят экстракцию выжимок черных сортов винограда 28-33%-ным водным раствором этилового спирта, содержащим смесь лимонной и уксусной кислот в количестве 0,9-1,0% и 0,4-0,5% соответственно с последующим концентрированием полученного экстракта до содержания сухих веществ 37-42% и антоцианов 34-39 г/л, отстаиванием концентрата, отделением выпавшего осадка от водного раствора антоцианов , растворением осадка в этиловом спирте, содержащим 0,5-1,0% лимонной кислоты, концентрированием полученного, раствора до содержания антоцианов 34-39 г/л и смешиванием полученного концентрата с водным раствором антоцианов, оставшимся после отделения осадка. Экстракцию цветков шток-розы проводят 1,5-2,0%-ным водным раствором лимонной кислоты с последующим концентрированием полученного экстракта при 65-70°С до содержания сухих веществ 42-45% и антоцианов 33-36 г/л и смешиванием концентратов , полученных из выжимок черных сортов винограда и цветков шток-розы в соотношении 4:1-5:1 с добавлением танина в количестве 3-6% от общей массы концентрата . 2 табл. fe О -с со о о
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (g))g С 09 В 61/00
ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
О
О (21) 4301518/13 (22) 15.09,87 (46) 23.11.91. Бюл, ЬЬ 43 (71) Институт биоорганической химии АН
УэССР, Институт ботаники АН УЗССР и Ташкентское производственное объединение мясной промышленности (72) А.К. Каримджанов, З.Б. Рахимханов, А,И. Исмаилов, А,С. Садыков, Ф.Х. Мухамедова, А. Расулова, К.Х. Ходжиматов и
А.И, Зыкова (53) 667,211.5(088.8)
: (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 1187453, кл. С 09 В 61/00, 1983. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРАСНОГО ПИЩЕВОГО КРАСИТЕЛЯ (57) Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технологии получения пищевого красителя из растительного сырья. Цель изобретения — увеличение выхода красителя и улучшение его качества, Для получения красного пищевого красителя проводят зкстракцию выжимок черных сортов винограда 28 — 33 -ным водным раствором этилового спирта, содержаИзобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технологии получения пищевого красителя из растительного сырья.
Целью изобретения является увеличение выхода, стабильности красителя и улучшение его качества;
Способ осуществляется следующим образом.
„„59„„1693001 А1 щим смесь лимонной и уксусной кислот в количестве 0,9 — 1,07, и 0,4 — 0,5ф соответственно с последующим концентрированием полученного экстракта до содержания сухих веществ 37 — 42 и антоцианов 34-39 г/л, отстаиванием концентрата, отделением выпавшего осадка от водного раствора антоцианов, растворением осадка в этиловом спирте, содержащим 0,5 — 1,0ф, лимонной кислоты, концентрированием полученного, раствора до содержания антоцианов 34 — 39 г/л и смешиванием полученного концентрата с водным раствором антоцианов, оставшимся после отделения осадка.
Экстракцию цветков шток-розы проводят
1,5 — 2,0%-ным водным раствором лимонной кислоты с последующим концентрировани- 3 ем полученного экстракта при 65-70 С до содержания сухих веществ 42 — 45 и антоцианов 33 — 36 г/л и смешиванием концентратов, полученных из выжимок черных сортов винограда и цветков шток-розы в соотношении 4:1 — 5:1 с добавлением танина в количестве 3 — ба от общей массы концентрата. 2 табл.
Извлечение красителей из выжимок черных сортов винограда и цветков штокрозы осуществляют из каждого сырья раздельно. Экстрацию выжимок черных сортов винограда проводят 28-337,-ным водным раствором этилового спирта, содержащего смесь уксусной и лимонной кислот в количестве 0,4 — 0,57ь и 0,9 — 1,0 соответственно с последующим концентрированием экстракта до содержания сухих веществ 37-42ф, и
1693001
55 антоцианов до 34-39 г/л при 65-70 С, отделением выпавшего осадка от водного раствора антоцианов, растворением его в этиловом спирте, содержащем 0,5 — 1,0 лимонной кислоты, концентрированием полученного раствора .до содержания антоцианов 34 — 39 г/л и смешиванием полученного концентрата с водным раствором антоцианов, оставшимся после отделения осадка, Экстракцию цветков шток-розы проводят 1,5 — 2,0% Hûì водным раствором лимонной кислоты с последующим концентрированием полученного экстракта при
65 — 70 С до содержания сухих веществ 4245% и антоцианов 33 — 36 г/л и смешиванием концентратов, полученных из выжимок черных сортов винограда и цветков штокрозы в соотношении 4;1 — 5:1 с добавлением танина в количестве 3-6% от общей массы концентрата, Предлагаемая последовательность приемов позволяет извлечь из цветков шток-розы такие типы антоциановых красителей, как гликозиды цианидина, пионидина, дельфинидина, которые имеют ярко-красную окраску, Из выжимок черных сортов винограда выделяют труднорастворимые в воде гликозиды петунидина, мальвидина и дельфинидина, которые придают устойчивость конечному продукту и способствуют получению четкого клейма на мясных тушах.
Зкстрагент, указанный в известном способе, содержащий 22 — 25% водного спирта, 0,6-0,8% уксусной и 0,7 — 0,9% лимонной кислот, полностью извлекает антоцианы из шток-розы, представленные гликозидами цианидина и пеонидина, но не полностью извлекает гликозиды, необходимые для клеймения туш — мальвидина и петунидина, которые содержатся не в шток-розе, а в выжимках черных сортов винограда, Результаты проведенных исследований показывают, что для получения красителя для клеймения мясных туш необходимо использовать компоненты из выжимок винограда, Для более полного извлечения антоцианов экстракцию выжимок винограда необходимо проводить 28 — 33 -ным водным этанолом, содержащим лимонную и уксусную кислоты, которые способствуют извлечению труднорастворимых. групп антоцианов — гликозидов мальвидина и пе гунидина, содержащихся в выжимках винограда.
Увеличение содержания спирта в экстрагенте до 33% мало влияет на содержание антоцианов в диффузионном соке и концентрате красителя из цветков шток-роЗы, в котором основными красящими веществами являются гликозиды цианидина и пеонидина. При использовании 28-33%-ного водного спирта, содержащего 0,5% уксусной и 1,0% лимонной кислот, для извлечения антоцианов иэ выжимок темных сортов винограда заметно увеличивается содержание антоцианов в диффузионном соке и концентрате красителя, следовательно, и выход антоцианов из этого вида сырья. Как видно из данных, увеличение количества антоцианов по сравнению с известным прототипом наблюдается в диффузионном соке и в концентрате красителя. Таким образом, при использовании 28 — 33%-ного водного этанола, содержащего 0,5% уксусной и 1,0% лимонной кислот, при сравнении с известным способом выход красящего вещества из выжимок винограда, составляющего основную часть целевого продукта, значительно увеличивается. Следует отметить, что наряду с увеличением содержания антоцианов в концентрате красителя из выжимок винограда увеличивается и содержание плохо растворимых в воде групп антоцианов в составе конечного продукта, которые крайне необходимы для получения четкого клейма на мясных тушах, При экстракции красителя иэ выжимок черных сортов винограда нарядус антоцианами извлекается танин, имеющийся в данном виде сырья в количестве 1 — 3%. Это количество оказалось недостаточно для получения стабильного красителя, в связи с чем для повышения его стабильности к объедине н ному кон центрату к расителя добавляют танин в количестве 3-6 от общей массы красителя, чтобы содержание в конечном продукте достигло 4 — 8 . Танин, кроме своей основной функции связывания красителя сживочным белком, повышает стойкость красителя при хранении.
Пример 1. Получение концентрата красителя иэ цветков шток-розы; по 1,8 кг воздушно-сухих лепестков шток-.розы загружают в 4 экстрактора, Антоциановые красители из цветков шток-розы извлекают при комнатной температуре путем последовательной экстракции 1,5 -ным водным раствором лимонной кислоты в течение 2 ч 40 мин. Полученный диффузионный сок (экстракт) концентрируют в вакуум — выпарном аппарате при 65 С до содержания сухих веществ 42,3 и содержания антоцианов до
33,2 г/л. Получено 10,2 кг концентрата красителя из цветков шток розы.
Получение красителя из выжимок черных сортов винограда: по 3,6 кг выжимок винограда загружают в четыре экстрактора и краситель последовательно экстрагируют
30%-ным водным раствором этилового
1693001
10
20
30
40
55 спирта, содержащим 0,9 лимонной и
0,457, уксусной кислот в течение 3 ч 30 мин.
Диффузионный сок (экстракт) концентрируют при 65 С до содержания сухих веществ 38,2 и антоцианов 35,8 г/л. Концентрат отстаивают, выпавший осадок отделяют от водного раствора антоцианов и растворяют в этиловом спирте, содержащем 1,0 лимонной кислоты. Спиртовой раствор концентрируют до содержания антоцианов 36,5 г/л и объединяют с водным раствором антоцианов, оставшимся после отделения осадка.
4 кг объединенного водного и спиртового концентрата красителя из выжимок винограда смешивают с 1 кг концентрата красителя из цветков шток-розы и при нагревании до 45-50 С и перемешивании добавляют танин в количестве 6ф, от общей массы концентрата красителя.
Полученный краситель представляет собой сиропообразную жидкость темно-красного цвета с содержанием сухих веществ
41,6, антоцианов 35,2 г/л, кислого вкуса с фруктовым запахом, со следующим составом:
Гликозид цианидина 0,20-0,45
Гликозид пеонидина 0,60-0,95
Гликозид дельфинидина 0,75-1,85
Гликоэид мальвидина 0,91-2,15
Гликозид петунидина 0,25-0,55
Танин 4,0-8,0
Флавонолы 1,0-2,0
Органические кислоты 13,0-18,0
Минеральные соли, микроэлементы и полисахариды 10,0-17,0
Вода и этиловый спирт Остальное
К концентрату красителя можно добавлять танин в виде раствора, при этом 4 кг объединенного водного и спиртового концентрата красителя из выжимок винограда смешивают с 1 кг концентрата красителя из цветков шток-розы (в соотношении 4:1), добавляют 0,6 кг 5 -ного раствора танина в
65ф>-ном водном этиловом спирте и 0,17 кг танина в виде порошка и перемешивают до полного растворения танина. Полученным красителем пропитывают поролоновую подушку, прижимают к поверхности подушки . клеймо для нанесения на него красителя, накладывают клеймо на туши и получают оттиск.
Пример ы 2 — 22. Осуществляют аналогично примеру 1.
Результаты зависимости и качества красителя от параметров процесса приведены в табл. 1, где указаны средние, граничные и заграничные значения параметров ведения процесса и их влияние на качество, содержание антоцианов и выход целевого продукта, Данные по выходу красителя из цветков шток-розы и выжимок винограда приведены в табл. 2.
Наиболее оптимальные количества лимонной кислоты — 1,5-2,0 в водном растворе при экстракции цветков шток-розы представлены в примерах 1 — 3 (табл. 1), а температура концентрирования 65 — 70 С в примерах 1 — 6 (табл. 1). Увеличение концентрации лимонной кислоты приводит к увеличению балластных веществ, что влияет на качество конечного продукта, а также приводит к увеличению расхода лимонной кислоты (пример 8, табл. 1). Уменьшение концентрации лимонной кислоты (менее
1,57;) приводит к неполному извлечению необходимых типов антоциановых красителей (примеры 5 и 7, табл. 1). Извлечение основного количества красителей из цветков шток-розы проводят в течение 2 ч 30 мин—
3 ч, а для красителя из выжимок винограда в течение 3 — 4 ч вполне достаточно (примеры
1 — 4, табл. 1).
Уменьшение температуры выпаривания приводит к затягиванию процесса (пример
13, табл. 2), а повышение (выше 75-80 С) к разложению антоцианов, что также ведет к снижению качества конечного продукта (примеры 7 и 8, табл. 1). Поскольку краситель из выжимок винограда трудно растворяется в воде, извлечение красителя иэ сырья необходимо проводить в водном этиловом спирте. Использование 28 — 337-ного водного раствора спирта, содержащего 0,9-1,0ф» лимонной и 0,4-0,5 уксусной кислот, вполне достаточно для извлечения основного количества красителя из выжимок винограда и способствует извлечению труднорастворимых частей красителя. При использовании низких концентраций спирта и кислот красители полностью не извлекаются (пример 5, табл. 1), а при концентрации более
33 спирта и лимонной кислоты более 2 экономически невыгодно (примеры 8 и 14, табл. 1).
При упаривании диффузионного сока иэ выжимок винограда значительная часть красителя (более 20 от общего количестве красителя) выпадает в осадок, который затрудняет дальнейшее концентрирование и получение красителя с необходимой концентрацией красителя и набором антоцианов.
Отделение выпавшего осадка путем фильтрации облегчает дальнейшее концентрирование красителя, а растворение осадisa в спирте, содержащем 0,5- 1,0 лимонной кислоты, с последующим концентрированием.спиртового раствора до содер1693001 жания 34-39 г/л антоцианов позволяет получить концентрат красителя из выжимок винограда с высоким содержанием антоцианов, представленных в основном гликозидами дельфинидина, мальвидина и 5 петунидина, которые крайне необходимы для оптимального состава красителя для клеймения мясных туш. Кроме того, для улучшения окраски и оптимального состава красителя, объединенный водный и спирто- 10 вой концентрат из выжимок винограда смешивают с концентратом красителя из цветков шток-розы в соотношении 4:1-5:1.
Концентрат красителя из спиртового раствора с содержанием 34-39 г/л антоци- 15 анов в присутствии танина дает хорошее и очень четкое клеймо на мясных тушах (при мер 18, табл, 1), но спиртовой концентрат красителя составляет небольшую часть от общего количества красителя выжимок ви- 20
Награда, в то время как клеймо, нанесенное с использованием водной части — фильтра1а, полученного после отделения осадка растворимая в воде часть красителя), котоая составляет более 65;, от общего коли- 25 чества красителя, дает не очень четкое . пятно (пример 17, табл. 1). При смешивании концентрата с водной частью красителя в йрисутствии танина четкость клейма, а следовательно, качество красителя улучшается 30 (пример, 16, табл. 1), Поэтому для более полного использования красителя использована и водная часть красителя, Соотношение концентратов, получен- 35
Иых из выжимок винограда и цветков штокрозы 4:1 — 5:1 с добавлением танина, является оптимальным (примеры 1- 6, табл.
1), а увеличение количества красителя у выжимок винограда приводит к осаждению 40 значительной части красителя при хранении.
Формула изобретения
Способ получения красного пищевого красителя, предусматривающий экстракцию выжимок черных сортов винограда водного раствора этилового спирта, содержащего смесь лимонной и уксусной кислот, экстракцию лепестков шток-розы с проведением процессов концентрирования экстракта диффузионного сока, отстаивания полученного концентрата и отделения выпавшегоосадка, отл и ча ющий ся тем, что, с целью увеличения выхода, стабильности красителя и улучшения его качества, при экстракции выжимок черных сортов винограда концентрацию водного раствора этилового спирта устанавливают равной
28 — 33, а лимонную и уксусную кислоты используют в количестве 0,9-1,0 и 0,4—
0,5 соответственно с последующим концентрированием полученного экстракта до содержания сухих веществ 37-42Я, и антоцианов 34-39 г/л, отстаиванием концентрата с отделением выпавшего осадка от водного раствора антоцианов, растворением осадка в этиловом спирте, содержащем
0,5-1,0 j лимонной кислоты, концентрированием полученного раствора до содержания антоцианов 34 — 39 г/л и смешиванием полученного концентрата с водный раствором антоцианов, оставшимся после отделения осадка, а экстракцию цветков шток-розы проводят 1,5 — 2,0 -ным водным раствором лимонной кислоты с последую- щим концентрированием полученного экстракта при температуре 65-70 С до содержания сухих веществ 42-45 )(> и антоцианов 33 — 36 г/л и смешиванием концентратов, полученных из выжимок черных сортов винограда и цветков шток-розы в соотношении 4:1-5:1 с добавлением танина в количестве 3 — 6 от общей массы концентрата.
1693001
Таблица 1
Пример
Вкстракцмя цветков вток-розы
Солар>»амие
Содервамие выиимок вииограда
Водный Водный спмрт> солев этиловый каций,смесь>кислот спирт, t
Вимом- Уксусмал, мая, 2 2 амтоциамов ° г/Л с ухи к вецеств сухих вецеств амтоциамов, г/л
Время экстракВодный раствор
«
Ции, ч а
1 я «я °
«> Э«а
38,2 35>8
42 ° 3 33,2
0,4
3 ч.40 мин 32
1,5 2 ч
30 ммм
0>9
44 ° 7 34,8
44,6 35,4
4S,1 . 36,1
42,7 32,3
0,5 70
0,45 67
0,5 70
0,4 68
3 ч
2ч45мим 69
0,4 69.
448 375 Ьч
6 . 2 ° О
42,5
0,9
ЗЗ
30 0,9
04 . 77
45,1 29,2
38>9
3 и
1,0
30,2
4S,8 30,3
4Ь,З 34>7
Ь ч 30иим 31 ,4ч 30
2 ч 30иим 78
2 ч 30 мин 70
36>3 28,6
36,9 29,3
3,0
1,75
0,8
0,6
0>3 77
0,3 69
44,8 36,2 4 ч 30
38 3 . 37.4
Зч 69
10 2,0
0,5 70
О ° 9
2 ч 30мии 68
Зч 69
Зч 60
44 2 . 35 Ь 4 ч 32
43>9 34,9 3 ч 45 мим 32
43,8 . 34,8 4 ч 30
37>9 36,7
38,! 37,0
37,8 36,9
0,4 70
О,5 69
0,4 60
1„О
1,О!
4 1>75 2 ч 30и>е» 68 43>1 34>4 . Ь 4
1,0 0,4
37,2 36,2
15 2,0 2 ч 30 иин 65 43, Ь 34>9
38,3 38,2
16 Ь.ч 0,95 О 5, 68
0,95, 0,4 69
38,0 37 „3
3 ч 40 иин 33
18
34 30 иии 30
Ьч 33
Ьч. 33
19 1 ° 75 2 ч 50мин 69
20 2,0 3 ч 70
21 20 Зч 69
36,7 34,2
Э7,5 36,8
38,9 37,9
1,0 0,5
1,О О ° 5
1 0 . О 5
22 20 Зч 70
23 Краситель по известноиу
38,4 37,1.
10 05 69
43 >2
34,5
30 способу т
2,0
1 75
2 ° О
1,25
11 2 ° О
12 1 75
13 2,0
2 ч 30иин
2 ч 50 мим
3 ч
Температуре упаривания, С
67
&8
44,6
43,7
43,4
35,5
35 3
34>7
Вкстракция
Время экстракцим
3 ч 1О мин
4 ч 15 ими
ЗчЗОмин
3 ч 45мим
28
31
29
1 ° О
О ° 95
1,О
0>9
Тем тура рив
69
69
10.3
41,7
42,1
41,2
36,7
36,8
38,9
34,2
1693001
Прололиенме табл.1
Содеркание .а ГОтОВОН
ПРОДУКТВ
Реэультатм клеймения няснмк туа (качество) Прммер
Концентрация лимонной
Соотновение концентратов иэ вмвммок винограда и аток-роем в букете кисло тм для растворения
Осадке, 4 антоцианов, г/h сухих веществ, 41,6 35,2 Клеймо на няснмх тумак четкое, устойчивое
4,0
36,5
1 1,0
6,0
l,0
1,О т
/ °
То we
4,0
4,5
1 ° О
5,5
1,О
5,0
39,5
6 0,6
6,0
37,9
G,0
1,0
4519
7 0,9
4,0
32,1
40,1! ° 0
3,0
30,0
36,4
36,0
8, ° 3
9 1,0
4,5
4,0
29,5
29,2
2В,7
29,8
3,5
4,0
1,0
1,0
То we
38,7!
О 1,0
1,О
43,5
36 ° 8
1,0
Клеймо на мяснмх туаах четкое устойчивов процесс длит елен
42,6
36,8
4,0
1>0
35,2
7,0
Клеймо ма ияснмх тувам четкое, устойчивое
1,О
46 ь3
3 0
34,8
Клеймо на мясник тувах нечеткое, расплав етое
43,2
37,7
1,0
5,0
37,9
43 О!
1>О
5,0
37,2
Клейно на илснмх тувах нечеткое, расплмвчатое
38,2
43,1!
В 0,7
30,3
6,0
1 1 0
Клеймо на мясник тувах четкое, устойчивое
36,4
35,1
i9 0,8
20 0,8
37,8
34.i
49,0
42,3
5,0
5,0
4,0
1,0
1,0
То we
4,0
4 2,!
21 0,8
4,5
36,5 . Клеймо ма мясник тувах нечеткое, расплмвчатое
35,3 . То we
37,9
1,0
42 ° 5
22 0,6
37,6
4,0
1 ° 0
4,0
2 0,5
3 075
4 1,0
5 0,7
11 1>О
12 1,0
13 1,0
14 1,О
16 1,0
Содерванне T ан тОцманоа 1 г/л
36,3
36,8
38,8
36,7
37,6
36,7
37,3
Краситель иэ вмаммок винограда, объем
4>0
4 5
4,0
2,0
3 5
4,5
Краситель иэ аток-!
>О ам ° объем
1,0
1i0
1,0
Количество добавпленого стабилнэатора>.Ф
4,5
4,0
6 ° 0
42>3
43,4
44,8
43 3
4! °
40,7
43,4
36,1
36,5
38,6
34,6 36,5
35,3
36. 7
Клеймо на Няснмк тумак, четкое, но ме яркое
Клеймо на няснмх тувах четкое, устойчивое
Клеимо на нясммх тувах нечеткое, ниэкий амход красителя, (раэлсаение . антоцианов) Клеймо ма мяснмх тувах нечеткое, невысокий вмход красителл
Клеймо на млсммх туаах, нечеткое, раслтвтвчатое т
То ве
Клеймо на нясммх тувах четкое, оттиск коричневого цвета
