Способ получения экстрактов

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ предусматривает операции размораживания, измельчения и экстрагирования замороженного плодово-ягодного сырья в аппарате в поле низкочастотных механических колебаний с помощью вибрационной тарелки, перфорированной отверстиями диаметром 2,5 мм с долей свободного сечения 16,5%. Вибрационная тарелка установлена с возможностью совершать возвратно-поступательные движения в вертикальной плоскости частотой 9,6…10 Гц и амплитудой 8…10 мм. Экстрагентом является вода температурой 18…20°С. Замороженное сырье и вода загружаются в рабочий объем аппарата, где и осуществляются три операции. Изобретение позволяет интенсифицировать процесс, сократить время и энергозатраты на переработку сырья, а также повысить содержание витамина С в экстракте. 1 табл., 1 пр.

 

Изобретение относится к технологии переработки плодово-ягодного сырья и может быть использовано в пищевой, химико-фармацевтической и других смежных областях промышленности.

Известен способ получения экстрактов из замороженного плодово-ягодного сырья в аппарате с вибрационной тарелкой [1]. Замороженное плодово-ягодное сырье загружается в цилиндрический экстрактор, куда в заданном соотношении заливается экстрагент (вода). В полученную систему вводится тарелка, которая совершает в вертикальной плоскости возвратно-поступательные движения с определенной амплитудой и частотой. При этом процессы размораживания, измельчения и экстрагирования проводят в одном аппарате. В результате создания в аппарате режима, близкого к идеальному смешению и дополнительного диспергирования (дробления) твердой фазы, увеличивается поверхность контакта фаз, которая интенсивно обновляется, экстрагент интенсивно приникает в поры сырья. Вибрационная тарелка имеет отверстия диаметром от 3…5 мм и совершает возвратно-поступательные движения в вертикальной плоскости частотой 500…600 мин-1 и амплитудой 14…16 мм.

Описанный в [1] способ недостаточно эффективен, отличается длительностью, не позволяет получать экстракты с более высоким содержанием сухих веществ и более стойкие при хранении.

Наиболее близким по техническому решению является способ получения экстрактов [2] из замороженного плодово-ягодного сырья в аппарате с вибрационной тарелкой. Данный способ предусматривает операции размораживания, измельчения и экстрагирования плодово-ягодного сырья осуществлять в аппарате с вибрационной тарелкой в поле низкочастотных колебаний. Тарелка имеет диаметр отверстий 2,5 мм, установлена с возможностью совершать возвратно-поступательные движения в вертикальной плоскости с частотой 600 мин-1 и амплитудой 14 мм.

Недостатком данного способа является применение водно-спиртового растворителя, с концентрацией спирта 40 об. %. Общим недостатком обоих описанных выше способов является то, что качество полученных экстрактов контролируется по содержанию в них сухих веществ. Однако такой подход не всегда корректен, особенно когда перерабатывается сырье с высоким содержанием, например, аскорбиновой кислоты.

Задачей предлагаемого технического решения является определение условий наиболее эффективного извлечения аскорбиновой кислоты из плодово-ягодного сырья с высоким ее содержанием в аппарате с вибрационной тарелкой.

Решение задачи осуществляется следующим образом. Замороженные плоды или ягоды при температуре -18°С сразу помещают в аппарат куда заливается вода при температуре 18…20°С. Далее с помощью вибрационной тарелки, перфорированной отверстиями диаметром 2,5 мм с долей свободного сечения 16,5%, создается поле низкочастотных механических колебаний с частотой 9,6…10 Гц и амплитудой А=8…10 мм, соотношение фаз (твердое/жидкое) (Т/Ж)=(0,3/1). В результате плодово-ягодное сырье интенсивно размораживается, измельчается и создается высокоразвитая и интенсивно обновляющаяся поверхность межфазного контакта. Это обеспечивает интенсивные условия проведения процесса получения экстракта и достаточно быстрое извлечение аскорбиновой кислоты, сохранность которой зависит от многих факторов (температуры, интенсивности контакта с кислородом воздуха, наличие в системе примесей, приводящих к быстрому разложению аскорбиновой кислоты и т.п.). Таким образом, необходимо получить максимальный выход аскорбиновой кислоты (витамина «С») за минимальное время. Процесс следует контролировать по содержанию аскорбиновой кислоты в экстракте.

Уменьшение амплитуды колебаний перфорированной тарелки до 8…10 мм позволит боле интенсивно воздействовать на плодово-ягодное сырье с целью уменьшения времени извлечения аскорбиновой кислоты. При этом фазы более интенсивно перемешиваются, что приводит к ускорению процессов, осуществляемых в аппарате: размораживанию, измельчению и экстрагированию, проникновению экстрагента в поры сырья и извлечению при этом ключевых компонентов. Энергозатраты при этом сокращаются так же, как и время осуществления процесса.

Таким образом, совокупность вышеперечисленных явлений позволит интенсифицировать процесс, объединяющий три операции, осуществлять его за 4-6 минут в одном аппарате, имеющем одну вибрационную тарелку, получить экстракты с большей концентрацией витамина "С".

Способ осуществляется следующим образом. Свежее плодово-ягодное сырье помещается в морозильную камеру, где его замораживают при температуре -18°С, после полной заморозки взвешивают необходимую порцию сырья и помещают его в рабочий объем экстрактора, куда вводят перфорированную вибрационную тарелку толщиной 3 мм, диаметром на 4 мм меньше диаметра аппарата, с отверстиями диаметром 2,5 мм и долей свободного сечения 16,5%. Тарелка устанавливается на расстоянии 45 мм от дна аппарата. Далее в аппарат заливается вода, весовые соотношения фаз (Т/Ж)=(0,3/1), где Т - вес замороженных ягод и плодов. Температура воды 18…20°С. Вибрационная тарелка приводится в возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости с частотой n=10 Гц и амплитудой А=8 мм. Вибрационное воздействие осуществляется в течение 4…6 минут до установления максимальной концентрации витамина «С» в полученном экстракте. Далее аппарат опорожняется, а полученная суспензия разделяется на твердую и жидкую фазы.

Пример

Свежие плоды жимолости помещаются в морозильную камеру, где они замораживаются при температуре -18°С. После полной заморозки навешивают 300 граммов жимолости и 1000 граммов воды. Температура воды 18…20°С. В данном случае соотношение фаз (0,3/1).

Взвешенная ягода и вода, в данной последовательности, загружаются в рабочий объем аппарата диаметром 0,145 м. Затем устанавливается перфорированная тарелка толщиной 3 мм и диметром 0,141 м, с долей свободного сечения 16,5%, образованного отверстиями диаметром 2,5 мм, равномерно распределенными по площади тарелки. Расстояние от тарелки до дна составляет 45 мм. Далее включается электродвигатель привода, и перфорированная тарелка начинает совершать возвратно-поступательные движения в вертикальной плоскости с частотой 10 Гц и амплитудой 8 мм. Содержание сухих веществ определяется рефрактометрическим методом, а концентрацию витамина «С» - йодометрическим титрованием. Выход сухих веществ и концентрация витамина «С» в экстракте изменяется следующим образом:

Из приведенных в таблице данных следует, что максимальное содержание витамина «С» при данных параметрах работы достигается по истечению 4 минут, а максимально содержание сухих веществ в экстракте имеет место после 5 минуты работы аппарата.

После завершения работы перфорированная тарелка вынимается и аппарат опорожняется. Далее полученная в аппарате суспензия разделяется на вакуум-фильтровальной установке.

Целевой продукт - плодово-ягодные экстракты - может быть использован в пищевой промышленности, химико-фармацевтической и т.п. в качестве пищевых добавок, красителей, при получении концентрированных экстрактов с повышенным содержанием аскорбиновой кислоты. Экстракты имеют цвет и запах, соответствующий цвету и запаху исходных плодов. Предлагаемый способ позволяет сократить время, снизить энергозатраты, повысить содержание витамина «С» в получаемых экстрактах. Твердая фаза, оставшаяся после разделения полученной суспензии, может быть в дальнейшем использована в качестве пищевых, либо кормовых добавок.

Литература

1. Патент РФ 2341979, МПК А23L 1/212. Способ получения экстрактов / Сорокопуд А.Ф., Суменков М.В.: заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО Кемеровский Технологический институт пищевой промышленности - №2007116408/13, заявл. 02.05.2007, опубл. 27.12.2008, бюл. №36.

2. Патент РФ 2403808, МПК А23L 1/212. Способ получения экстрактов / Сорокопуд А.Ф., Плотников И.Б., Астафьева А.Н., Сорокопуд В.В.: заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО Кемеровский Технологический институт пищевой промышленности - №2009122196/13, заявл. 09.06.2009, опубл. 20.11.2010, бюл. №32.

Способ получения экстрактов, характеризующийся тем, что плодово-ягодное сырье замораживают при температуре -18°С, затем его помещают в экстрактор, содержащий перфорированную вибрационную тарелку с отверстиями диаметром 2,5 мм, затем в аппарат заливают воду в соотношении замороженное плодово-ягодное сырье : жидкая фаза как 0,3:1 при температуре воды 18-20°С, размораживание, измельчение и экстрагирование осуществляют при возвратно-поступательном движении в вертикальной плоскости вибрационной тарелки с частотой n=10 Гц и амплитудой А=8 мм в течение 4-6 минут до достижения максимальной концентрации витамина С, затем полученную суспензию разделяют на твердую и жидкую фазы.



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к применению целых мягких авокадо для получения масла авокадо. Применение целых мягких авокадо, причем целые мягкие авокадо измельчают, затем сушат при высокой температуре, составляющей от 60 до 150°С, до получения остаточного влагосодержания меньше или равного 5%, и затем гидратируют для получения путем механической выжимки масла авокадо.

Изобретение относится к масложировой промышленности. Устройство для экстрагирования масла из маслосодержащего растительного сырья, включающее корпус с бункерами для загрузки исходного сырья и выгрузки шрота, горизонтально установленный в корпусе конвейер с сетчатой бесконечной лентой, опирающейся своими рабочей и холостой ветвями на роликовые опоры, установленные с возможностью вращения, оросители для подачи чистого растворителя и мисцеллы, размещенные над рабочей ветвью, а также расположенные под верхней рабочей ветвью сетчатой ленты сборники мисцеллы и насосы для рециркуляции последней в оросители, новым является то, что рабочая ветвь конвейера выполнена в виде каскада сетчатой бесконечной ленты путем огибания ею чередующихся по длине рабочей ветви конвейера ряда пар роликовых опор, которые размещены друг под другом со смещением нижней роликовой опоры по отношению к верхней в обратную сторону от направления движения конвейера с образованием участка холостого хода рабочей ветви конвейера, при этом под участком холостого хода сетчатой бесконечной ленты рабочей ветви конвейера, образованного между парой роликовых опор, размещено с возможностью вращения устройство для очистки сетчатой бесконечной ленты в виде ерша.

Изобретение относится к способам выделения биологически активной суммы природных соединений. Способ получения биологически активной суммы тритерпеновых кислот экстракта древесной зелени пихты сибирской (Abies Sibirica) включает последовательную экстракцию воздушно-сухой измельченной древесной зелени пихты смесью углеводородного растворителя с полярным водорастворимым растворителем в соотношении 1:1 при комнатной температуре.

Изобретение относится к области переработки растительного сырья, а именно к области получения масел растительного происхождения. Способ включает обработку подготовленных ягод брусники диоксидом углерода, находящимся в суб- или сверхкритическом состоянии, при температуре 20-60°C, давлении 100-450 атм, размере частиц сырья 0,2-1 мм.

Группа изобретений относится к области биохимии. Предложен способ извлечения целевых соединений из биомассы, гранулярная композиция и набор.

Изобретение относится к масложировой промышленности. Способ производства кукурузного масла предусматривает извлечение масла из кукурузных зародышей прессованием на прессах под давлением.

Изобретение относится к масложировой промышленности. Масло из семян Morus nigra получают методом сверхкритической флюидной углекислотной экстракции при температуре 35-40°C, давлении 300-350 атм в течение 50-60 мин.

Изобретение относится к масложировой промышленности. Способ получения масла семян Gossipium hirsutum (хлопчатник, сорт «AC-4») методом сверхкритической флюидной углекислотной экстракции, при этом в качестве исходного сырья используют высушенные и измельченные семена хлопчатника, которые экстрагируют в сверхкритическом флюидном экстракторе диоксидом углерода (поток флюида 40 г/мин) при температуре 40-45 оС, давлении 300-350 атм и времени 60-70 мин.
Изобретение относится к области химической технологии, а именно - жидкостному экстрагированию целевого белкового продукта из различного вида сырья. Протеиновое сырье обрабатывают под давлением органическим экстрагентом с получением белкового продукта.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу выделения эфирного масла из лекарственного растительного сырья. Способ заключается в том, что навеску измельченного лекарственного растительного сырья помещают между двумя сетчатыми электродами из нержавеющей стали, которые погружают в емкость с очищенной водой комнатной температуры объемом, необходимым для полного погружения электродов, и в течение 30-40 мин проводят перемешивание до набухания сырья, затем к внешним контактам электродов подводят напряжение 5В от генератора переменного напряжения с частотой 3,16*103 Гц и экстрагируют в течение 30-60 минут при постоянном перемешивании до выделения эфирного масла в виде надводной фазы.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ изготовления хлопьевидного зернового продукта включает формирование пригодного для кулинарной обработки теста из зерновых злаков, подачу теста через множество разнесенных геометрических отверстий, формирующих множество потоков теста, слияние множества потоков для формирования единого экструдата теста, нарезку экструдата теста на отдельные кружочки заданной толщины и сушку кружочков теста в формированием отдельных скрученных зерновых хлопьев, при этом формирование включает образование тела хлопьев, имеющего множество разнесенных взаимосвязанных поверхностных неровностей.

Изобретение относится к консервной промышленности, а именно к консервированию компота из черешни. Способ характеризуется тем, что плоды, уложенные в банку, подвергают подогреву циклическим вдуванием насыщенного водяного пара с температурой 105-110°С в течение 120 с.
Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложенный сыпучий продукт на основе натурального меда содержит модифицированный крахмал, натуральный акациевый мед, ребаудиозид А и пищевую добавку.
Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложенный пищевой продукт на основе натурального меда содержит модифицированный крахмал, натуральный липовый мед, ребаудиозид А и пищевую добавку.

Изобретение относится к способу получения нанокапсул семян чиа в конжаковой камеди. Указанный способ характеризуется тем, что порошок семян чиа медленно добавляют в суспензию конжаковой камеди в бензоле, в присутствии 0,01 г Е472с в качестве поверхностно-активного вещества, затем перемешивают при 1000 об/мин, далее приливают бутилхлорид, после чего полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре, при этом массовое соотношение ядро:оболочка составляет 1:1 или 1:3.

Изобретение относится к способу получения нанокапсул семян чиа в альгинате натрия. Указанный способ характеризуется тем, что в качестве оболочки нанокапсул используют альгинат натрия, при этом порошок семян чиа медленно добавляют в суспензию альгината натрия в бензоле в присутствии 0,01 г Е472с в качестве поверхностно-активного вещества, затем перемешивают при 1000 об/мин, далее приливают четыреххлористый углерод, после чего полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре, при этом массовое соотношение ядро:оболочка составляет 1:1 или 1:3.

Изобретение относится к пищевой, фармацевтической и косметологической отраслям промышленности, в частности к способу получения сухих форм антоцианов красного цвета и составу для получения сухих форм антоцианов.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к макаронной промышленности. Макаронные изделия, содержащие пшеничную муку, питьевую воду, дополнительно включают льняную, гречневую муку и премикс, состоящий из витаминов B1, B2, В6 и макро- и микроэлементов железо, йод, селен, цинк, при следующем соотношении исходных компонентов (мас.ч): мука пшеничная 40,9-43,0; мука гречневая 3,7-4,7; мука льняная 1,0-2,0; премикс 0,1; вода питьевая 52,2.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способу подавления высвобождения вкуса и аромата в продукте питания или напитке. Получают продукт питания или напиток, содержащий от приблизительно 0,1 до приблизительно 2 % 1,3-пропандиола по массе продукта питания или напитка.

Изобретение относится к кондитерской промышленности. Предложен способ получения мармелада с повышенным содержанием витамина С, в котором 100 г сахара растворяют в 200 г воды и смесь уваривают в течение 10 минут, затем добавляют 2 г агар-агара и варят еще 5 минут, наливают 50 г вишневого сиропа и доводят до кипения, остужают до 60°С, добавляют 60 мг или 210 мг наноструктурированного витамина С в альгинате натрия, или каррагинане, или конжаковой камеди, или геллановой камеди, или натрийкарбоксиметилцеллюлозе, или высокоэтерифицированном или низкоэтерифицированном яблочном или цитрусовом пектине и разливают по формам.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способу производства сухих зерновых продуктов. Для приготовления сухих зерновых продуктов готовят смесь, содержащую зерновую основу и композицию лекарственных растений. В качестве зерновой основы используют зерна пшеницы, ячменя или смеси из них. Вышеупомянутые зерна измельчают в вальцовом станке до размера частиц 0,35-0,65 мм. Зерна направляют в обжарочный аппарат, где их подвергают термообработке в течение 2-3 минут при температуре 110°С. Зерновую основу смешивают с композицией лекарственных растений при соотношении мас.%: плоды боярышника - 1,05-1,5; чабрец - 0,56-0,8; крапива двудомная - 0,7-1,0; зерновая основа – остальное. Готовые зерновые продукты подают в фасовочный аппарат для дальнейшей упаковки. Изобретение позволяет получить сухие зерновые продукты с выраженными профилактическими и диетическими свойствами, с сохранением витаминного комплексом зерновых компонентов. Благодаря измельчению зерен и сокращению продолжительности их обжарки, снижаются энергозатраты и повышается эффективность технологического процесса. 1 ил.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ предусматривает операции размораживания, измельчения и экстрагирования замороженного плодово-ягодного сырья в аппарате в поле низкочастотных механических колебаний с помощью вибрационной тарелки, перфорированной отверстиями диаметром 2,5 мм с долей свободного сечения 16,5. Вибрационная тарелка установлена с возможностью совершать возвратно-поступательные движения в вертикальной плоскости частотой 9,6…10 Гц и амплитудой 8…10 мм. Экстрагентом является вода температурой 18…20°С. Замороженное сырье и вода загружаются в рабочий объем аппарата, где и осуществляются три операции. Изобретение позволяет интенсифицировать процесс, сократить время и энергозатраты на переработку сырья, а также повысить содержание витамина С в экстракте. 1 табл., 1 пр.

Наверх