Способ получения пищевого красителя

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

«ii 705791

Союз Советских

Социалистических

Респ

-Ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 169877 (21) 2519 377/28-13 (я)м. кл.з

С 09 В 61/00 с присоединением заявки ¹â€”

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 2307,81.Бюллетень N9 27 (53) УДК 667 ° 21>.

° 2/6 (088, 8) Дата опубликования описания 2 30 7.81 (72) Авторы изобретения д.М. Высочанский „ П.И. Параска и А.Я.Папченко з б" (71) Заявитель ъ к™. (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЩЕВОГО

КР ACHTEJIH

30 (Изобретение относится к пищевой .проьхяшленности и может быть использовано для получения пищевого красителя.

Известен способ получения пищевого красителя путем экстрагирования

0,5 — 1,0%-ной соляной кислоты иЪ виноградных выжимок красных сортов винограда, сбраживания экстракта, нейтрализации его щелочью, добавки кара-. 10 мельной патоки и концентрирования под вакуумом (1) .

Однако экстрагирование выжимок, 0 5 l,0%-.ным раствором Чоляной кис-, лоты приводит к деградации красящих .веществ при упаривании под вакуумом, 1э препятствует получению более концентрированного красителя и сужает область его применения, так как избыток сильной минеральной кислоты вызывает гидролитическое расширение компонентов:окрашиваемых продуктов, в частности в карамели; это приводит к излишнему нарастанию редуцирующим веществ; солянокислый краситель содержит большое количество балластных веществ, так как при нейтрализацйи щелочью происходит загрязнение хлористым натрием.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату

I .является способ получения пищевого красителя иэ виноградных выжимок путем экстрагирования сырья раствором сернистой кислоты, отделения экстракта, анионирования его, сбраживания, фильтрации и концентрирования под вакуумом с улавливанием спирта (2).

При получении красителя по этому способу концентрат содержит наряду с красящим веществом сахар, органические кислоты, пектиновые и дубильные вещества. Кроме того, при концентрировании в выпарной аппаратуре происходит значительное выпадение кристаллов органических кислот, краситель загрязнен и выход его не велик.

Целью изобретения является интенсификация процесса, увеличение выхода и улучшение качества красителя.

Для этого экстрагирование проводят

0,05 - 0,1%-ной Соляной или 0,05-0,1%ной сернистой или 0,1-0,2%-ной лимонной кислотой с одновременной обработкой электрическим током при напряженности электрического поля 100-400 В/см и удельной энергии 0,1-2 квт.час в течение 10-100 мс, а перед отделением экстракта осуществляют настаинание.

Настаивание осуществляют при 2025ВО в течение 2-3 ч, а при 45-, 50 С

705791 в течение 0,5-1,0 ч. Кроме того, при экстрагировании лимонной кислотой полученный после концен триров ани я лимоннокислый концентрат выдерживают

5-10 дней при температуре 5-10 С.

Обработка выжимок электрическим 5 током приводит к разрушению полупро ницаеьых мембран клеток и интенсификации процесса перехода красящих ве ществ в раствор, т,е. улучшается процесс диффузии. Применяемые концентра ции растворителей позволяют извлечь основное количество красящих веществ, содержащихся в выжимках. Электрообра- ботка ведется при 20-25 С. Растворители готовят на умягченной воде для предотвращения загрязнения экстрактов ионами жесткости воды. Настаивание смеси при 45-500C сокращает время экстракции. При более высоких температурах наблюдаются большие потери красящих веществ. 20

После настаивания массу подают на прессов ание, вижимки пропивают водой и снова прессуют, а промывные воды используют для залива свежей порции выжимки и приготовления растворителя. 25

Сернистокислый и солянокислый экстрактй подвергают аниониров анию анионитом ЭДЭ вЂ” IOII в ОН - форме для удаления избытка растворителей (анионов минеральных кислот), а также анионов органических кислот, в основном винной кислоты . При анионировании не удаляют все анионы органических кислот, так как краситель должен содержать определенное количество органических кислот для улучшения сохранения продукта и поддержания величины рН 2,2-2,8.

Анионированные экстракты сбраживают. Для удаления из экстракта сахара, в него задают 0,5-1% разведенных 46 дрожжей, например, рассы Кишиневская

338. Выбраженный экстракт Фильтруют или центрифугируют. Экстракты содержат примеси спирта (2-5 об.Ъ) . В результате брожения и фильтрации удаляется основная масса балластных веществ, перешедших в раствор прй экстракции, что облегчает дальнейший процесс концентрирования. При выпаривании под вакуумом спирт улавливают.. Концентрирование под вакуумом осуществляют при 45-50 С для исключения потерь красящих веществ . Процесс упаривания с одновременным улавливанием спирта проводят до достижения концентрации красящих веществ в концентрате 50 г/л энина, согласно требованиям РСТ МССР 565 70 .

Анионирование солянокислого экстракта исключает процесс нейтралиэации щелочью и загрязнение продуктами реакции. При анионировании сернистокислого экстракта удаляют избыток сернистого ангидрида, что исключает процесс десульфитации при температуре 100 С, который необходимо осуществить при высокой концентрации сернистого ангидрида в экстрактах, полученных по известному способу.

Анионирование экстрактов с высоким содержанием сернистого ангидрида неэффективно, так как анионит быстро насыщается анионами сернистой кислоты.

Лимоннокислый экстракт сбраживают

l фильтруют и концентрируют под вакуумом. Растворитель является стабилизаторомм красящих веществ в готовом продукте. Так как при анионировании наряду с анионами винной кислоты будут ! удаляться и анионы лимонной кислоты, этот процесс -не осуществляют. Для удаления избытка солей винной кислоты лимоннокислый концентрат выдерживают в течение 5-10 дней при 5-10 С.

После выпадения осадка солей винной кислоты концентрат отделяют и разливают в соответствующую тару . Для лучшего сохранения концентрата красящих веществ используют тару, изготовленную из титана.

Пример 1.200 кг выжимок красных сортов винограда (смесь гибридов) после прессования вива заливают 200 л

0,1%-ного раствора сернистого ангидрида, приготовленного на умягченной воде, перемешивают и перекачивают насосом через электроплазмолизатор трубчатого типа, где сырьевую массу подвергают электрообработке при напряженности электрического поля

200 В/см, продолжительности обработки 100 мс и удельной энергии 0,1 квт. ч/т. После электрообработки сырьевую массу настаивают при 25 С в деревянной бочке в течение 2 ч с периодическим перемешиванием. Далее смесь прессуют. Получают 193 л экстракта (красящие вещества KP — 11,8 г/л;рН 2,9; сахар 6,3; винная кислота 3,1 г/л) .

50 л экстракта-анионируют на .фильтрах, заполненных анионитом ЭдЭ IOII в ОН " Форме ° Лнионированный экстракт сбраживают при 15 В в течение 3 сут.

Для сбраживания в экстракт вводят 1% разведенных дрожжей рассы Кишиневская

338, Сброженный экстракт фильтруют через фильтр- картон. Очищенный экстракт имеет следующие показатели;

КР-11,5 г/л; рН-3 4; спирт 3,2 об.%; винная кислота 11 г/л, сернистый ангидрид 110 мг/л.

Экстракт концентрируют на стендовой вакуум-выпарной установке. Кон-центрирование проводят при 45ОC при вакууме 680 мм рт.ст. Процесс упаривания осуществляют в герметической системе с улавливанием спирта. При этом отбирают головные фракции конденсата, содержащие наибольшее количество спирта. В результате концентрирования получают 10,7 кг пищевого виноградного красителя в виде сиропа со следующими показателями:

KP-52,3 г/кгпв зола — 4,6 ; общий экстракт - 29,6%; рН-2,8 и спирт-сырец

705791

Формула изобретения

Составитель Ю.Разаренова

Редактор Л.Гольдина Техред T. Маточка Корректор М.Пожо

Заказ 5770/40 Тираж 684 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

6,7 л крепостью 21, 4 об. Ф. При хра нении концентрата в течение 6 мес не наблюдается образования осадка.

Пример 2.200 кг выжимок гибридных сортов (смесь) заливают 0,2%-ным раствором лимонной кислоты,перемешива- ют и подвергают электрической обработке в электроплазмолизаторе при параметрах, указанных в примере 1. Пос е электрообработки сырьевую массу настаивают 30 мин при 45 С с периоди- fQ ческим перемешиванием. Смесь после настоя прессуют, Получают экстракт со следующими показателями:KP-10,2 г/л;

pH — 2,31 сахар — 6,1%; винная кисло;та - 2,9 г/л. Экстракт сбраживают при

15-20 С в течение 5 сут. При брожении лимоннокислого экстракта разводку дрожжей не применяют. После сбраживания сахара для дальнейшего хранения лимоннокислый экстракт сульфитируют

120 мг/л сернистого ангидрида. Для удаления балластных веществ экстракт фильтруют через фильтр-картон. Очиценный экстракт концентрируют на вакуум-выпарной установке. После концентрирования лимоннокислый краситель выдерживают 7 дней при 7 С. В концентрат выпадает осадок, состоящий в основном из солей винной кйслоты. Осадок содержит белковые, красящие, дубильные и другие вещества. Концентрат 3Q отделяют от осадка и используют по назначению. Виноградный краситель, полученный экстракцией лимонной кислоты, имеет следующие показатели:

КР-50,7 r/кг рН-2,1; винная кислота- 35

4,2 г/кг; общий экстракт — 31,2%, зола - 5,83. Из 194 л лимоннокислого экстракта получено 39 кг концентрата красителя и 30,5 л спирта-сырца крепостью 19, 4 об. Ъ .

Предлагаемый способ получения пищевого красителя интенсифицирует процесс экстракции, увеличивает выходкрасящих веществ, улучшает качество красителя и уменьшает расход растворителей, также значительно уменьшает- 45 ся износ оборудов анин, упрощается процесс получения концентрата, Сернистокислый экстракт не подвергают десульфитации при 100 С, т.е, исключают процессы нагрева, барботирования 50 паром и охлаждения экстракта.

При низком содержании минеральных и органических кислот увеличивается

"производительность анионитовых фильтров.

ЭЛектРообработка выжимок осуществима Hi% имеющемся оборудовании для получения красителя с использованием электроплазмслизатора трубчатого типа при малом расходе электроэнергии из-за высокой проводимости системы.

1. Способ получения пищевого красителя путем экстрагирования сырья раствором кислоты, отделения экстракта, анионирования его, сбраживания, фильтрации и концентрирования под вакуумом с улавливанием спирта, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, увеличения выхода и улучшения качества красителя, экстрагирование осуществляют 0,05-1%-ной соляной или 0,05-0,1%koA сернистой, или 0,1-0,2%-ной лимонной кислотой с одновременной обработкой электрическим током при напряженности электрического поля

100-400 В/см и удельной энергии 0,12 квт.ч в течение 10-100 мс, а перед отделением экстракта осуществляют настаивание.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что настаивание осуществляют при 20-25 С в течение 2-3 ч.

3. Способ по п. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что настаивание осуществляют при 45-50 С в течение 0,51,0 ч.

4. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что при экстрагировании лимонной кислотой полученный после концентрирования лимоннокислый концентрат выдерживают 5-10 дней при температуре 5-10 C..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 126570, кл. С 09 В 61/00, 1959.

2. Авторское свидетельство СССР

9 231051, кл. С 09 В 61/00, 1963.