Способ получения пектина

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социалистическик

Республик (>840043 (6I ) Дополнительное к авт. синд-ву (22)Заявлено 14.06.79 (21) 2779633/23-05 (51) М. Кл. с присоединением заявки,%

С 08 В 3?/06

Государственный комитет (23) Приоритет СССР (53) УЙК 547.458..88(088.8) Опубликовано 23,06. 81. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 25.06.81

h0 денем нзобретеннй н отнрытнй

М. Дорма (72) Авторы изобретения

M.Ï. Филипцов, Г.А. Школенко, P.Е. Мороз

Ордена Трудового Красного Знамени инстит

АН Молдавской CCP и Бендерский пектиновы Научнопроизводственного аграрно-промышленного объединения

"Варница" (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕКТИНА теля.

Изобретение относится к получению природных высокомолекулярных веществ, конкретно пектина, из растительного сырья в мягких условиях, не приводящих к их разрушению.

Пектиновые вещества в клеточных стенках растений связываются межмолекулярными водородными связями через гидроксильные и карбоксильные группы, посредством мостиков из поливалентных î металлов и эфирными связями. Цепочки пектиновых веществ (ПВ) связываются с нейтральными полисахаридами клеточной стенки или же между собой, образуя сетчатую структуру. Чтобы вьще15 лить ПВ, необходимо разрушить эти связи в таких условиях, которые не привели бы к понижению молекулярной массы макромолекул. Это очень важно для пищевой промышленности, так как уменьшение молекулярной массы ведет к ухудшению желирующих свойств пектинов важнейшего технологического показа

Известен. способ выделения пектиновых веществ экстракцией из растительного сырья с применением водных растворов соляной и серной кислот, рН которых варьируется в пределах

1,0-2,5. Температура реакционной смеси 100 С, время гидролиза составляет до 20 мин. Время экстракции увеличивают, если снижается температура реакционной смеси до 70-80 С (lg.

О

Однако при температурах выше 50 С

0 и понижении рН от 2,5 до 1,0 происходит значительный гидролиз гликозидных связей, что приводит к разрыву полигалактуроновой цепочки и отщеплению боковых цепей арабанов и галактанов, т.е. происходит резкое уменьшение молекулярного веса пектина, а это влечет за собой снижение желирующей способности — основного технологического показателя целевого продукта.

Наиболее близким к предлагаемому является способ экстракции пектина, состоящий из следующих стадий: 60 r

84004

Поставленная цель достигается тем, что получая пектин экстракцией из растительного сырья, сырье предварительно обрабатывают 0,1-0,2 н. соляной кислотой в 50-70Х этаноле, а экстракцию проводят 1-2Х-ным водным раствором ацетата натрия при 40-45 С и рН = 6,0-6,5.

Из экстракта пектин осаждают равным объемом Э6% этанола, промывают

70, затем 96 этанолом и сушат.

Увеличение времени промывки HCI в этаноле и времени экстракции не увеличивает выхода целевого продукта и не влияет на его параметры (на качество). Уменьшение этого времени не влияет на качество выделеннного пектина, но может привести к уменьшению выхода целевого продукта.

Пектин, вьщеленный по предлагаемому .способу, не содержит примесей других полисахаридов, загрязняющих

ПВ при экстракции более жесткими.методами. Его желирующая способность вьппе в сравнении с известным способом. Предлагаемый способ может осуществляться на стандартном оборудова45 нии без реконструкции существующих производств.

Пример l. Получение ПВ из свежих яблочных выжимок.

100 г свежих яблочных выжимок об50 рабатывают 1 л 0,1 í. HCI в .50 -ном. этаноле в течение 3 ч .при 40 С. Отжимают через лавсановую ткань и отмывают от ионов хлора 50 -ным этанолом. Снова отжимают и приливают

2 л l -ного водного раствора ацетата натрия, рН 6,0. Экстрагируют пектин при 400С и постоянном перемешивании в течение 4 ч, после чего массу от20

30

55 сухого сырья, например яблочных выжимок, заливают 1800 мл воды, добавляют 18 г амберлита-120 и соляной кислотой доводят рН до 1,3-1.,6. Нагревают 2 ч при 85 С. Добавляют равный

5 объем воды и нагревают еще 3 ч. ПВ из раствора осаждают равным объемом пропанола $2).

Однако в этих условиях в процессе. экстракции происходит гидролиз гли- 10 козидных и сложноэфирных связей, т.е. нарушается первичная структура пектиновых веществ, снижается их молекулярная масса, а следовательно и прочность, образуемых пектинами, желе. 15

Цель изобретения — получение высокомолекулярного пектина.

40000

3 4

1жимают через лавсановую ткань. Из раствора пектин осаждают добавлением

2 л 96 -ного этанола. Осадок ПВ в виде пектината натрия промывают на лавсановой ткани 2 л 70 .-ного этанола, отжимают и тщательно перемешивают с 0,5 л 96Х-ного этанола. Через час отжимают и сушат на воздухе.

Параметры выделенного пектината:

Содержание полигалактуроновой кислоты,X 61

Степень метоксилирования карбоксильных групп,X 82

Молекулярная масса (определена вискозимитрически)

Прочность желе по

Тарр-Бейкеру,О 365

Пример 2. Получение ПВ из свежих яблочных выжимок.

100 r свежих яблочных выжимок обрабатывают 1 л и 0,2 н. HCI в 70Х-ном этаноле в течение 3 ч при 451 С. Отжимают через лавсановую ткань и отмывают от ионов хлора 70 -ным этанолом.

Снова отжимают и приливают 2 л 2Х-ного водного. раствора ацетата натрия, рН 6,0-6;5.Экстрагируют пектин при 40 С при постоянном перемешивании в течение 4 ч. Из раствора пектин осаждают добавлением 2 л 96Х-ного этанола. Осадок ПВ в виде пектината натрия промывают на лавсановой ткани 2 л 70Х-.íîãî этанола, отжимают и тщательно перемешивают с 0,5 л 96 -ного этанола. Через час отжимают и сушат на воздухе.

Параметры выделенного пектина:

Содержание полигалактуроновой кислоты,7 . 63.

Степень метоксилирования карбоксильных групп,Х

Молекулярная масса (определена вискозиметрически) 41000

Прочность желе по Тарр-Бейкеру, .О

Пример 3. Получение пектина из сухих яблочных выжимок.

100 r сухих яблочных выжимок обрабатывают 1 л О,1 H. HCl в 50Х-ном этаноле при 40-45ОС в течение 3 ч.

Отжимают через лавсановую ткань и отмывают от ионов хлора 50Х-ным этанолом. Снова отжимают и приливают

2 л l -ного водного раствора ацетата натрия, рН 6,0-6,5. Экстракцию пектиПараметры выделенного пектина:

Содержание полигалактуроновой кислоты,Х 65

Степень метилирования 15 карбокснльных групп, . 73

Молекулярная масса (определена вискозиметрически ) 30000

Прочность желе по ТаррБейкеру,о 280

Пример 4. Получение ПВ из сухих яблочных выжимок.

100 r измельченных сухих яблочных выжимок обрабатывают 1 л 0,2 í. НС1 2s в 70Х-ном этаноле в течение 3 ч при

45 С. Отжимают через лавсановую ткань и отмывают от ионов хлора 70Х-ным

° ° ° танолом. Сйова отжимают и приливают л 2Х-ного водного раствора ацетата Зо натрия, рН 6,0-6,5. Экстрагируют пектин при 45 С н течение 4 ч, после чего массу отжимают через лавсановую о ткань. Из раствора пектин осаждают прибавлением 2 л 9б -ного этанола.

5 84004 на проводят при 45ОС и постоянном перемешивании в течение 4 ч, после чего массу отжимают через лавсановую ткань.

Из раствора пектин осаждают добавлением 2 л 96 .-ного этанола. Осадок пектина в виде пектината натрия промывают на лавсановой ткани 2 л 70 .-ного этанола, отжимают и тщательно перемешивают с 0,5 л 96Х-ного этанола.

Через час отжимают и сушат на возду- to хе.

3 6

Осадок ПВ в виде пектата натрия промывают на лавсановой ткани 2 л 70Х-ного этанола, отжимают и тщательно перемешивают с 0,5 л 96Х-ного этанола. Через час отжимают и сушат на воздухе.

Использование предлагаемого способа экстракции пектина обеспечивает по сравнению с существующим способом значительное снижение температуры реакционной смеси в процессе экстракции и предотвращение при выделении пектина его гидролиза, что существенно улучшает желирующие свойства пектиновых веществ — наиболее важный технологический показатель.

Формула изобретения

Способ получения пектина экстракцией последнего из растительного сырья, о т л и ч а ю щ и и с,я тем, что, с целью получения высокомолекулярного пектина, сырье предварительно обрабатывают. 0,1-0,2 н. соляной кислотой в 50-70 этаноле, а экстракцию проводят 1-2Х-ным водным раствором ацетата натрия при 40-45 С и рН = 6,0-6,5.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 85607, кл. С 08 В 37/06, 1960.

2. Патент США В 3761463, кл. 260-209.5, опублик. 1973 (прототип).

30 Тирах 530 Подписное

ВНИИПИ 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

Составитель Т. 1Тартинская

Редактор Н. Рогулич Техред M.Tàáàêîâè÷ Корректор М. Коста