Способ получения пектинового экстракта

 

Изобретение относится к технологии получения пектинового экстракта из растительного сырья. После промывки выжимок в промывную воду добавляют хлористый натрий, обрабатывают на катионообменной смоле в Н⁺-форме и используют в качестве гидролизующего агента на стадии гидролиза-экстрагирования выжимок, после которой отделяют жидкую фазу, подвергают ее нейтрализации и деминерализации на анионообменной смоле в ОН^--форме и концентрируют с получением целевого продукта. Изобретение обеспечивает снижение расхода воды и энергоемкости при получении пектинового экстракта. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к технологии получения пектинового экстракта из растительного сырья и может быть использовано в пищевой промышленности.

Известен способ получения пектинового экстракта, включающий промывку сухих выжимок водой с отделением промывной воды, их кислотный гидоролиз-экстрагирование, разделение фаз и концентрирование жидкой фазы с получением целевого продукта (UA, 14978, A, 30.06.97).

Недостатком известного способа является потеря веществ, обладающих пищевой ценностью и биологической активностью, а также образование большого количества сточных вод.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения пектинового экстракта, включающий промывку выжимок водой с отделением промывной воды, их гидролиз-экстрагирование электрохимически активированной водой, разделение фаз, смешивание жидкой фазы с промывной водой и концентрирование смеси с получением целевого продукта (RU, 2050794, C1, 27.12.95).

Этот способ позволяет сократить потери питательных и биологически активных веществ, но обладает высокой энергоемкостью и увеличенным расходом воды.

Техническим результатом изобретения является снижение энергоемкости и расхода воды.

Этот результат достигается тем, что в способе получения пектинового экстракта, включающем промывку выжимок водой с отделением промывной воды, их гидролиз-экстрагирование, разделение фаз и концентрирование жидкой фазы с получением целевого продукта, согласно изобретению, для гидролиза-экстрагирования используют промывную воду, в которую перед гидролизом-экстрагированием вводят хлористый натрий, и обрабатывают на катионообменной смоле в H⁺-форме, а перед концентрированием жидкую фазу подвергают нейтрализации и деминерализации на анионообменной смоле в OH^--форме.

Это позволяет не только утилизировать вещества, обладающие пищевой и биологической ценностью, то есть растворимый пектин, органические кислоты, углеводы и белки, но и снизить расход воды и энергоемкость.

В предпочтительном варианте хлористый натрий вводят в количестве 0,01-2% по массе.

Это позволяет создать при обработке на катионообменной смоле кислотность гидролизующего агента в оптимальном интервале для проведения процесса гидролиза-экстрагирования.

В другом предпочтительном варианте отделенную жидкую фазу подвергают нейтрализации и деминерализации до достижения содержания ионов хлора не более 1,1·10^-2 г/л.

Это позволяет снизить деструкцию пектиновых веществ до минимума при концентрировании.

Способ осуществляется следующим образом.

Выжимки сокового производства промывают водой, например, при отношении фаз 1: 18 - 1:20 в расчете на сухую массу выжимок и температуре 40-50^oC в течение 10-15 мин при периодическом перемешивании и отделяют промывную воду. В последнюю добавляют хлористый натрий, предпочтительно в количестве 0,02-2% по массе, и пропускают ее через катионообменную смолу в H⁺-форме. Полученный гидролизующий агент, в предпочтительном варианте имеющий pH 0,8-2,5, смешивают с промытыми выжимками и осуществляют их гидролиз-экстрагирование. Процесс осуществляют, например, при соотношении фаз 1:12 - 1:18 в пересчете на сухую массу выжимок и температуре 70-90^oC в течение 2-3 часов, а затем отделяют жидкую фазу. Ее пропускают через анионообменную смолу в OH^--форме, предпочтительно до достижения содержания ионов хлора не более 1,1·10^-2 г/л, для нейтрализации и деминерализации, а затем концентрируют с получением целевого продукта. В предпочтительном варианте pH отделенной жидкой фазы практически полностью исключает гидролиз пектиновых веществ на стадии концентрирования. Полученный пектиновый экстракт, кроме водорастворимого пектина, содержит углеводы, белки и ряд биологически активных водорастворимых веществ. По сравнению с наиболее близким аналогом пектиновый экстракт с одинаковым содержанием сухих веществ может быть получен при практически вдвое меньших энергозатратах за счет такого же снижения выпариваемой влаги и при аналогичном снижении расхода воды за счет ее последовательного использования на различных стадиях технологического процесса.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить энергоемкость и расход воды.

Формула изобретения

1. Способ получения пектинового экстракта, включающий промывку выжимок водой с отделением промывной воды, их гидролиз-экстрагирование, разделение фаз и концентрирование жидкой фазы с получением целевого продукта, отличающийся тем, что для гидролиза-экстрагирования используют промывную воду, в которую перед гидролизом-экстрагированием вводят хлористый натрий и обрабатывают на катионообменной смоле в ⁺-форме, а перед концентрированием жидкую фазу подвергают нейтрализации и деминерализации на анионообменной смоле в OH^--форме.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что хлористый натрий вводят в количестве 0,01 - 2% по массе.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что отделенную жидкую фазу подвергают нейтрализации и деминерализации до достижения содержания ионов хлора не более 1,1 · 10^-2 г/л.