DE2545975A1 - PROCESS FOR THE PREPARATION OF A COLOR EXTRACT FROM RED BEETS - Google Patents

PROCESS FOR THE PREPARATION OF A COLOR EXTRACT FROM RED BEETS

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DE2545975A1
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Clyde H Ammundson
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Description

"Verfahren zur Herstellung eines Farbextraktes aus roten Hüben"" Process for the production of a color extract from red puffs"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung des Pigments bzw. Farbstoffs von roten Rüben und besonders die Entfernung von Bestandteilen, die mit dem Pigment roter Rüben verbunden sind, um eine Konzentration oder Isolierung des Rübenpigments ohne Zerstörung des Pigments zu erreichen und ohne eine nachteilige Wirkung auf das Pigment in Beziehung auf die physikalischen Eigenschaften und die Farbe.The invention relates to a method for obtaining the pigment or dye from beetroot and more particularly the removal of constituents associated with beetroot pigment for concentration or isolation of the beet pigment without destroying the pigment and without any adverse effect on the pigment in Relationship to physical properties and color.

Die tiefrote Farbe, die rote Rüben charakterisiert, ist ein Anzeichen für das Vorliegen eines pflanzlichen Farbstoffs oder Pigments. Es besteht Interesse an der Ausnutzung eines derartigen Pigments von roten Rüben als pflanzlichen Farbstoff, der sicher zur Färbung anderer Nahrungsmittelj pharmazeutischer Präparate und ähnlicher eßbarer Produkte oder von Produkten, die absichtlich oder unabsichtlich vom menschlichen oder tierischen Verdauungssystem aufgenommen werden, angewandt.werden kann. ·The deep red color that characterizes beets is an indication of the presence of a vegetable dye or pigment. There is interest in exploiting it such a pigment of beetroot as a vegetable dye that is sure to color others Food j pharmaceutical preparations and similar edible products or products that are intentionally or inadvertently ingested by the human or animal digestive system. ·

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Es treten jedoch Schwierigkeiten auf, solche Rotrübenpigmente in einer wirksamen und wirtschaftlichen Weise und in solchen Konzentrationen und Ausbeuten zur Verfügung zu stellen, die eine praktische Anwendung als Färbemittel für Nahrungsmittel, Pharmazeutika u.a. ermöglichen.However, difficulties arise with such red beet pigments in an effective and economical manner and in such concentrations and yields which enable practical use as coloring agents for food, pharmaceuticals and others.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Verarbeitung von roten Rüben zu entwickeln, bei dem die mit dem Pigment in den roten Rüben verbundenen Substanzen entfernt werden und das pflanzliche Rotrübenpigment in einer ausreichenden Konzentration zur praktischen Anwendung zur Verfügung gestellt werden kann. Dabei soll die Abtrennung und Konzentrierung auf praktische und wirtschaftliche Weise durchgeführt werden können, ohne einen zu großen Verlust an Pigment oder Farbe; die nitrate und Nitrite in dem Rotrübenextrakt sollen eliminiert oder auf vernachlässigbar geringe Mengen vermindert werden und die Gewinnung des Pigments soll auf ganze rote Rüben oder Teile von roten Rüben angewandt werden können, die sonst als Abfall weggeworfen werden.It is the object of the present invention to develop a method for processing red beets in which the substances associated with the pigment in the beetroot are removed and the vegetable beetroot pigment can be made available in a sufficient concentration for practical use. It should the separation and concentration can be carried out in a practical and economical manner without excessive loss of pigment or color; the nitrates and nitrites in the beetroot extract are supposed to be eliminated or be reduced to negligibly small amounts and the recovery of the pigment should be whole Beets or parts of beets that would otherwise be thrown away as waste can be used.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll anhand des beiliegenden Fließschemas näher erläutert werden. Es ist jedoch nicht auf die spezielle, in dem Fließschema angegebene Arbeitsweise beschränkt. Z.B. werden rote Rüben und rote Rübenabfälle als Ausgangsmaterialien verwendet. Das Verfahren kann jedoch selbstverständlich auch auf ganze Rüben oder ausschließlich rote Rübenabfälle oder Gemische davon angewandt werden.The method according to the invention will be explained in more detail with the aid of the enclosed flow chart. It however, it is not limited to the specific procedure given in the flow chart. E.g. become red Beet and red beet waste used as raw materials. However, the procedure can of course can also be applied to whole beet or exclusively red beet waste or mixtures thereof.

Zunächst werden die roten Rüben zu einer Pulpe zerkleinert. Das kann auf verschiedene Weise erreicht werden mit üblichen Vorrichtungen, wie mit Mühlen, Homogenisiermaschinen, Raspelmaschinen mit hoher Geschwindigkeit u.a. Man erhält eine Pulpe, bei der ungefähr 10 Gew.-%First, the beets are chopped into pulp. This can be achieved in a number of ways with conventional devices, such as with mills, homogenizing machines, rasping machines at high speed i.a. A pulp is obtained in which approximately 10% by weight

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- p-- p-

Feststoffe sind, die im allgemeinen als Faserkomponente bezeichnet werden und der Rest eine flüssige Phase, die das Pigment zusammen mit anderen wasserlöslichen Bestandteilen, wie Proteinen, löslichen Pektinen und Mineralien oder Aschen, einschließlich Nitraten und Nitriten, enthält, deren Hauptbestandteile jedoch Kohlenhydrate und hauptsächlich Saccharose sind.Are solids, which are generally referred to as the fiber component and the remainder a liquid phase, which the pigment along with other water soluble ingredients such as proteins, soluble pectins and Contains minerals or ashes, including nitrates and nitrites, but their main components are carbohydrates and are mainly sucrose.

Die flüssige Phase wird von der festen Phase durch Flüssigkeit-Feststoff-Trennverfahren, wie Filtrieren, Zentrifugieren, Dekantieren u.a. abgetrennt. Wenn es aus wirtschaftlichen Gründen erwünscht ist, eine möglichst hohe Ausbeute an Pigment zu erhalten, kann die abgetrennte feste Phase ein oder mehrere Male mit Wasser gewaschen werden, wobei die Waschflüssigkeiten mit der abgetrennten flüssigen Phase für die anschließende fermentative Behandlung zusammengegeben werden. Wenn ein Filtrationssystem für die Flüssigkeits-Feststoff-Trennung angewandt wird, kann direkt der aus den Feststoffen auf dem Filter gebildete Filterkuchen gewaschen werden. In dieser Stufe enthält die flüssige Phase das Rübenpigment in einer Konzentration, die 0,03 bis ungefähr 0,2 Gew.-%, bezogen auf die gesamte flüssige Phase, betragen kann.The liquid phase is separated from the solid phase by liquid-solid separation processes such as filtration, Centrifugation, decanting, etc. separated. If it is desired for economic reasons, one To obtain the highest possible yield of pigment, the separated solid phase can be washed one or more times with water be washed, the washing liquids with the separated liquid phase for the subsequent fermentative treatment are combined. When a filtration system for liquid-solid separation is used, the filter cake formed from the solids on the filter can be washed directly. In At this stage, the liquid phase contains the beet pigment in a concentration that is 0.03 to about 0.2% by weight, based on the entire liquid phase.

Um die Entfernung der löslichen Kohlenhydrate zur Abtrennung von dem Rotrübenpigment zu erreichen, ohne das Pigment schädlich zu beeinflussen, wird die flüssige Phase einer Fermentation unterworfen, wobei die löslichen Kohlenhydrate. Nitrate, Nitrite und ein Teil der Proteinfraktion als Nährstoffquelle für die Zellproduktion von der Hefe ausgenutzt werden. Die Zellen werden durch übliche Flüssigkeits-Feststoff-Trennverfahren, wie Filtration oder ähnliches abgetrennt.To achieve the removal of the soluble carbohydrates for separation from the beetroot pigment without To adversely affect the pigment, the liquid phase is subjected to fermentation, with the soluble Carbohydrates. Nitrates, nitrites and part of the protein fraction can be used by yeast as a source of nutrients for cell production. The cells are through customary liquid-solid separation methods, such as filtration or the like, are separated off.

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Es kann jede Art der Glukosefermentation angewandt werden, wie eine bakterielle Fermentation, aber es ist bevorzugt, eine aerobe Fermentation in Gegenwart von Sauerstoff und einem geeigneten Inoculum durcb.zufuh.ren. Verschiedene Inocula, die für die aerobe Fermentation geeignet sind, können angewandt werden, wobei die besten Ergebnisse jedoch erreicht werden, wenn eine Hefe, wie Candida utilus angewandt wird. Mit einer derartigen Hefe wird der Sauerstoff so schnell aufgebraucht, wie er eingeleitet wird, wobei im wesentlichen Säuerstoffgehalte von Null in der Flüssigkeit aufrechterhalten werden und dadurch die Wirkung des Sauerstoffs bzw. die Oxidation des Rotrübenpigments möglichst gering gehalten wird.Any type of glucose fermentation can be used, such as bacterial fermentation, but it is prefers to perform aerobic fermentation in the presence of oxygen and a suitable inoculum. Various inocula suitable for aerobic fermentation can be used, the best of which are However, results are achieved when a yeast such as Candida utilus is applied. With such a Yeast will use up the oxygen as quickly as it can it is initiated, with essentially oxygen contents be maintained from zero in the liquid and thereby the effect of the oxygen or the Oxidation of the beetroot pigment is kept as low as possible.

Bei der bevorzugten Arbeitsweise wird die Hefe in einer solchen Menge zugegeben, daß ein maximales Hefewachstum aufrechterhalten wird, ohne die Sauerstoffgehalte zu erhöhen, um die Kohlenhydrate in der gerijqgstmöglichen Zeit oder mit maximaler Geschwindigkeit umzuwandeln, ohne daß das Pigment oxidiert wird. Zu diesem Zweck wird die Hefe in einer Menge entsprechend mindestens 62,5 g pro kg Kohlenhydrate und vorzugsweise in einem Verhältnis von 250 g pro kg Kohlenhydrate zugesetzt.In the preferred mode of operation, the yeast is in a added in such an amount that maximum yeast growth is maintained without increasing the oxygen levels increase to convert carbohydrates in the least possible time or at maximum speed, without the pigment being oxidized. For this purpose the yeast is used in an amount corresponding at least 62.5 g per kg of carbohydrates and preferably added in a ratio of 250 g per kg of carbohydrates.

Als Sauerstoffquelle kann reiner Sauerstoff angewandt werden, aber er sollte zu Beginn der Fermentation nicht angewandt werden, da er dazu neigt, die Hefe zu verbrennen. Im wesentlichen reiner Sauerstoff kann angewandt werden, wenn der Sauerstoffgehalt in der Fermentationsflüssigkeit auf Null gesunken ist. Es ist bevorzugt, Luft als Sauerstoffquelle während des gesamten Fermentationsverfahrens anzuwenden, da dadurch die Kosten verringert werden und Luft bequem zur Verfugung steht.Pure oxygen can be used as the oxygen source but it should not be used at the start of fermentation as it tends to burn the yeast. Substantially pure oxygen can be used if the oxygen content is in the fermentation liquor has dropped to zero. It is preferred to use air as the source of oxygen throughout the fermentation process to be used because it reduces costs and air is conveniently available.

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Die aerobe Fermentation wird bei Raumtemperatur oder leicht darüber durchgeführt. Fermentationstemperaturen über 400G sollten nicht angewandt werden, da anderenfalls die Hefe inhibiert wird und bei Temperaturen unterhalb Raumtemperatur fällt die Fermentationsgeschwindigkeit auf einen zu geringen Wert ab. Der pH-Wert der Flüssigkeit sollte leicht auf der sauren Seite gehalten werden während der Fermentation, z.B. im Bereich von 4- bis- 6 und vorzugsweise ungefähr 5«The aerobic fermentation is carried out at room temperature or slightly above. Fermentation temperatures above 40 0 G should not be used, since otherwise the yeast is inhibited and at temperatures below room temperature the fermentation rate falls to too low a value. The pH of the liquid should be kept slightly on the acidic side during fermentation, e.g. in the range of 4-6 and preferably around 5 "

Die Geschwindigkeit, mit der Sauerstoff eingeführt wird, hängt etwas von der angewandten Hefe^ der Reaktionsgeschwindigkeit der vorhandenen Menge an Kohlenhydraten und der Fermentationstemperatür ab. Die Geschwindigkeit, mit der Sauerstoff eingeführt wird, kann während des Verfahrens leicht so bestimmt werden, um ein maximales Hefewachstum zu erreichen, aber die Einleitungsgeschwindigkeit sollte nicht höher sein als die Geschwindigkeit, mit der der Sauerstoff verbraucht wird, wodurch im wesentlichen ein Sauerstoffgehalt von Mull während der Fermentation erreicht wird.The rate at which oxygen is introduced depends somewhat on the yeast employed ^ the rate of reaction the amount of carbohydrates present and the fermentation temperature. The speed, with which oxygen is introduced can easily be determined to a maximum during the procedure To achieve yeast growth, but the rate of discharge should not be higher than the rate with which the oxygen is consumed, thereby essentially reducing the oxygen content of the gauze during the Fermentation is achieved.

Wenn die Rüben nicht ausreichend lösliche Nitrate oder Phosphate enthalten, können derartige Nährstoffe zu der Fermentationsflüssigkeit in Form von Ammoniak und/oder löslichen Phosphatsalzen zugesetzt werden.If the beets do not contain sufficient soluble nitrates or phosphates, such nutrients can add to the Fermentation liquid in the form of ammonia and / or soluble phosphate salts can be added.

Während der Fermentation werden die Kohlenhydrate und ein Teil des rohen Proteins zu Binzellen- Proteinen umgewandelt, die von der verbleibenden Flüssigkeit durch übliche Flüssigkeits-Feststoff-Trennverfahren, wie Filtration, Zentrifugieren u.a. abgetrennt werden können. Die so abgetrennten Hefezellen können für die menschliche oder tierische Nahrung verwendet werden. Dieses Nebenprodukt ist von beachtlichem Wert und erhöht dadurch die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens zur Gewinnung des Rot-During fermentation, the carbohydrates and some of the raw protein become bi-cell proteins converted from the remaining liquid by conventional liquid-solid separation methods such as Filtration, centrifugation, etc. can be separated. The yeast cells separated in this way can be used for human or animal food can be used. This by-product is of considerable value and thereby increases the Profitability of the process for the extraction of the red

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rübenpigments als Farbstoff.beet pigment as a coloring agent.

Bei einer anderen Arbeitsweise kann die gesamte Pulpe direkt der Fermentation unterworfen werden, wobei die Fasern in der Flüssigkeit verbleiben, anstatt daß die ursprüngliche Pulpe zur Entfernung der Fasern einer Flüssigkeits-Feststoff-Trennung und Waschen unterworfen wird. Bei dieser Arbeitsweise werden durch die Fermentation die Kohlenhydrate und rohen Proteine ebenfalls zu einzelligen Proteinen umgewandelt, ohne daß die ursprüngliche Faser verändert wird. Dabei ergibt die anschließende Flüssigkeits-Feststoff-Trennung des bei der Fermentation entstehenden Produktes mit Protein angereicherte Zellulosefasern, die als Tierfuttermittel geeignet sind.In another procedure, the entire pulp can be subjected to fermentation directly, the Fibers remain in the liquid instead of using the original pulp to remove the fibers Subjected to liquid-solid separation and washing will. In this way of working, the fermentation also makes the carbohydrates and raw proteins converted to unicellular proteins without altering the original fiber. The result is subsequent liquid-solid separation of the Protein-enriched cellulose fibers that are produced during fermentation and are used as animal feed are suitable.

Die nach der Extraktion der Feststoffe aus dem Fermentationsprodukt verbleibende Flüssigkeit enthält das Rotrübenpigment in einer Konzentration (berechnet auf Trockengewicht) von 1 bis 10 Gew.-%.The after extraction of the solids from the fermentation product remaining liquid contains the red beet pigment in a concentration (calculated on Dry weight) from 1 to 10% by weight.

Die Flüssigkeit kann als Färbemittel angewandt werden, aber es ist bevorzugt, die Flüssigkeit durch Entfernung von " Wasser einzuengen, um den Gehalt an Rübenpigment auf einen Bereich von 0,5 bis 2 Gew.-% zu erhöhen, wenn die Flüssigkeit als pflanzliches Färbemittel angewandt werden soll.The liquid can be used as a colorant, but it is preferred to remove the liquid of "to concentrate water in order to increase the content of beet pigment to a range of 0.5 to 2% by weight, if the liquid is to be used as a vegetable coloring agent.

Die Flüssigkeit kann durch übliche Verfahren, wie Sprühtrocknen, vorzugsweise unter Unterdruck oder durch Gefriertrocknen zu einem trockenen Pulver verarbeitet werden. Yor der Durchführung eines oder mehrerer der angegebenen Trocknungsverfahren ist es günstig, obwohl nicht wesentlich, die Flüssigkeit einzuengen, z.B. durch Eindampfen oder Destillation, um einen Hauptteil des wäßrigen Mediums zu entfernen. Das trockene PulverThe liquid can by customary methods, such as spray drying, preferably under reduced pressure or by Freeze-drying can be processed into a dry powder. Yor performing one or more of the It is convenient, although not essential, to concentrate the liquid e.g. by evaporation or distillation to remove a major part of the aqueous medium. The dry powder

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enthält das Rotrübenpigment in einer Menge entsprechend der in der Flüssigkeit enthaltenen Menge, berechnet auf das Trockengewicht, z.B. in einer Menge im Bereich von 1 bis 10 Gew.-%, weitgehend abhängig von der Art der als Ausgangsmaterial angewandten roten Rüben.contains the red beet pigment in an amount corresponding to the amount contained in the liquid, calculated on the dry weight, e.g. in an amount in the range from 1 to 10% by weight, largely depending on the species of the beetroot used as the starting material.

Ein trockenes, feinteiliges oder pulverförmiges Konzentrat, das das Rotrübenpigment in sehr viel höheren Konzentrationen enthält, z.B. in Mengen bis zu 40 bis 70 Gew.-%, kann erhalten werden, wenn man die Flüssigkeit und vorzugsweise eine konzentrierte Flüssigkeit mit Hilfe solcher Verfahren, wie umgekehrter Osmose, Molekularsiebung und/oder chromatographischer Trennung aufarbeitet. Eine Konzentration von 50 Gew.-% Rotrübenpigment in einem trockenen Pulver wurde erreicht mit Hilfe einer Säule, enthaltend Sephadex G-25·A dry, finely divided or powdered concentrate, which contains the red beet pigment in much higher concentrations, e.g. in amounts up to 40 to 70% by weight can be obtained by using the liquid and preferably a concentrated liquid Processes such as reverse osmosis, molecular sieving and / or chromatographic separation worked up. One Concentration of 50% by weight of beetroot pigment in one dry powder was obtained using a column containing Sephadex G-25

Die Konzentration des Pigments in der Flüssigkeit oder dem Pulver, die erfindungsgemäß erhalten worden sind, kann in weiten Grenzen variieren und hängt weitgehend von der Art der angewandten Rüben und dem Ausmaß ab, in dem die Fermentati onsreaktion zur Extraktion der ursprünglich mit dem Pigment in den rohen Rüben enthaltenen Komponenten durchgeführt worden ist. Aufgrund der intensiven Farbe des pflanzlichen Pigments hat es sich jedoch für die praktische Anwendung als ausreichend erwiesen, die roten Rüben soweit zu behandeln, daß man eine Flüssigkeit, enthaltend 0,1 bis 1,0 Gew.-% Pigment oder ein feinteiliges oder pulverförmiges Material,enthaltend mindestens 1, vorzugsweise 3 bis 70 Gew.-% Rotrübenpigment, erhält.The concentration of the pigment in the liquid or powder obtained according to the present invention can be vary within wide limits and depends largely on the type of beet used and the extent to which the fermentation reaction to extract the components originally contained in the raw beet with the pigment has been carried out. However, due to the intense color of the vegetable pigment, it has become popular for that practical application proved to be sufficient to treat the beetroot to the point that a liquid, containing 0.1 to 1.0% by weight pigment or a finely divided one or powdery material containing at least 1, preferably 3 to 70% by weight of beetroot pigment.

Die Erfindung wird durch das folgende nicht einschränkende Beispiel näher erläutert.The invention is illustrated in more detail by the following non-limiting example.

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Beispielexample

Die roten Rüben wurden gewaschen und getrocknet. Es wurde Ascorbinsäure zugesetzt, um ein Braunwerden durch Oxidation zu vermeiden. Das Gemisch wurde in einer Fitzpatrick-Mühle, Modell D, mit einem Sieb mit einer lichten Maschenweite von 6,35 nun zu einer Pulpe verarbeitet und gepreßt. Der so erhaltene Saft wurde 15 min mit 1000 g zur Entfernung der unlöslichen Bestandteile zentrifugiert. Vor der Fermentation wurde der Saft der Ultrafiltration unterworfen (Celluloseacetat-Hohlfasern, 30 000 Nominalgewicht) bei Raumtemperatur unter einem Stickstoffdruck von 0,5642 kg/cm (8 psi) zur Entfernung von Makromolekülen, z.B. Pektinen.The beets were washed and dried. Ascorbic acid was added to tan to avoid by oxidation. The mixture was made in a Fitzpatrick model D mill with a sieve a clear mesh size of 6.35 now into a pulp processed and pressed. The juice thus obtained was added to 1000 g for 15 minutes to remove the insoluble matter centrifuged. Before fermentation, the juice was subjected to ultrafiltration (cellulose acetate hollow fibers, 30,000 nominal weight) at room temperature under a nitrogen pressure of 0.5642 kg / cm (8 psi) to remove macromolecules, e.g. pectins.

Der Saft wurde der Fermentation unterworfen, um Kohlenhydrate, hauptsächlich Saccharose, zu entfernen, und den größten Teil des rohen löslichen Proteins. Das Inocolum war Candida utilus (250 g Hefe auf 1 kg Kohlenhydrate). Während der Fermentation wurde die Temperatur auf 30 - 20C gehalten, die Einlaßgeschwindigkeit der Luft betrug 1750 ml pro min und der pH-Wert wurde mit 7%iger NaOH oder 5%iger HCl auf 5,0 - 0,3 gehalten. Diese Bedingungen ergaben ein maximales Wachstum für die Hefe und eine maximale Ausnutzung der Kohlenhydrate. Die Ferment tationszeit betrug 110 min pro 1 % Saccharose in dem Saft.The juice was subjected to fermentation to remove carbohydrates, mainly sucrose, and most of the crude soluble protein. The inocolum was Candida utilus (250 g yeast per 1 kg carbohydrates). During the fermentation the temperature was 30 - 2 0 C held, the inlet velocity of the air was 1,750 ml per min and the pH was treated with 7% NaOH or 5% HCl 5.0 - 0.3 maintained. These conditions resulted in maximum growth for the yeast and maximum utilization of the carbohydrates. The fermentation time was 110 minutes per 1 % sucrose in the juice.

Die Analyse des Saftes vor und nach der Fermentation ergab die folgenden Werte.Analysis of the juice before and after fermentation gave the following values.

TABELLETABEL

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TABELLETABEL

zu Beginnat the start 1O~2 g/g Probe1O ~ 2 g / g sample Nach der UltrafiltrationAfter ultrafiltration 7,012 ± 0,0357.012 ± 0.035 % bezogen auf
Gesamt-Feststoffe
% based on
Total solids
4 14 1 0,10.1 00 22
Gesamt-Feststoffe (TS)Total solids (TS) 7,878 ± 0,0227.878 ± 0.022 Gesamt-FeststoffeTotal solids 0,554- - 0,0210.554 - 0.021 6,86.8 0,10.1 00 AschenAshes 0,611 ± 0,0080.611 ± 0.008 AschenAshes 0,731 ± 0,0140.731 ± 0.014 7,8 t 7.8 t 2525th 22 Rohes ProteinRaw protein 0,756 ± 0,0080.756 ± 0.008 rohes Proteinraw protein 5,529 * 0,2805.529 * 0.280 9,6 ±9.6 ± bestimmtcertainly ±0,1± 0.1 Saccharose a Sucrose a 6,075 ± 0,1586.075 ± 0.158 SaccharoseSucrose 0,092 ± 0,0050.092 ± 0.005 77 -77 - ± 0,06± 0.06 ± 0,6± 0.6 Glucoseglucose nicht bestimmtnot determined Glucoseglucose 0,080 ± 0,0070.080 ± 0.007 nichtnot 33 ± 4± 4 BetacyaninBetacyanin 0,074 ί 0,0050.074 ί 0.005 BetacyaninBetacyanin 0,026 ί 0,3620.026 0.362 0,940.94 Nicht bestimmbarer
Anteil
Indeterminable
proportion of
0,362 ± 0,2010.362 ± 0201 Nicht bestimmbarer
Anteil
Indeterminable
proportion of
5 ±5 ±
Nach der FermentationAfter fermentation 1,200 ± 0,0121.200 ± 0.012 0,30.3 Gesamt-FeststoffeTotal solids 0,631 - 0,024 0.631 to 0.024 0,20.2 AschenAshes 0,138 ± 0,0010.138 ± 0.001 7,9 ±7.9 ± 44th rohes Proteinraw protein bb 10,4 ±10.4 ± 0,10.1 SaccharoseSucrose 0,049 * 0,0010.049 * 0.001 79 ± 79 ± 0,10.1 Glucoseglucose 0,081 t 0,0070.081 t 0.007 1,7 ±1.7 ± BetacyaninBetacyanin 0,301 ± 0,0450.301 ± 0.045 1,1 ±1.1 ± Nicht bestimmbarer-
Anteil
Not determinable-
proportion of
53 ± 53 ± 12 ±12 ± bb

- einschließlich Glucose- including glucose

_ unterhalb der Bestimmungsgrenze_ below the limit of quantification

€09818/0968€ 09818/0968

Der fermentierte Saft wurde zentrifugiert,um die Hefezellen zu entfernen und unter Vakuum 10:1 eingeengt. Um die Salze, die den Hauptteil der Feststoffe darstellten, zu entfernen, wurde der Saft mit HGl auf einen pH-Wert von 2,0 angesäuert und über eine Säule (75 x 5 cm), die feinen Sephadex G-25 enthielt, chromatographiert. Die Durchflußgeschwihdigkeit betrug 5»95 ml destilliertes Wasserrpro min. Die entstehende Pigment fraktion wurde getrocknet und besaß einen Betacyamngehalt von 55 % und war frei von Nitraten und Nitriten.The fermented juice was centrifuged to remove the yeast cells to remove and concentrated under vacuum 10: 1. To get the salts, which were the main part of the solids, to remove, the juice was acidified to a pH of 2.0 with HGl and passed through a column (75 x 5 cm), containing fine Sephadex G-25 was chromatographed. The flow rate was 5-95 ml of distilled Water per minute The resulting pigment fraction was dried and had a betacyamn content of 55% and was free of nitrates and nitrites.

- 11 -- 11 -

609818/0966609818/0966

lA-47 136LA-47 136

Rote RübenBeetroot

PulpePulp

Flüssigkeits-Fesfcstoff-Trennung Liquid-solid separation

UltrafiltrationUltrafiltration

FasernFibers

Fermentationfermentation

Flüssigkeits-Faststoff-Trennung Liquid-fast substance separation

Ultra filtrationUltra filtration

lief ezelleran ezelle

trocken (Produkt) E'ercientationdry (product) E'ercientation

Flüssigkeits-Feststoff-TrennungLiquid-solid separation

Ultra filtra tionUltra filtration

Hefe , u. FasernYeast and fibers

Konzentrat $>. ProduktConcentrate $>. product

Cl ι r oma t ogr a phi eCl ι r oma t ogr a phi e

i-.cocken (Produkt)i-.cocken (product)

8 I8/U9B68 I8 / U9B6

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS (1) Verfahren zur Herstellung eines Farbextrakts aus roten Rüben, dadurch gekennzeichnet , daß man den wasserlöslichen Anteil der roten Rüben(1) Process for the production of a color extract from beetroot, characterized in that that you get the water-soluble portion of the beetroot Mikr ο or ga nisinus.
der Fermentation durch . Ni'zelien unterwirft und die das Pigment enthaltende flüssige Phase anschließend von der entstehenden festen Phase abtrennt.
Mikr ο or ga nisinus.
fermentation through. Subjects Ni'zelien and the liquid phase containing the pigment is then separated from the resulting solid phase.
(2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß man vor der Fermentation die Rüben zu einer Pulpe zerkleinert.(2) The method according to claim 1, characterized in that before the fermentation Beets chopped into a pulp. (3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß man die Fermentation mit Hilfe von Bakterien durchführt.(3) Method according to claim 1 or 2, characterized in that the fermentation with the help of bacteria. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß man die Fermentation aerob in Gegenwart eines sauerstoffhaltigen Gases und eines Inoculums durchführt.Process according to Claims 1 to 3, characterized in that the fermentation aerobically in the presence of an oxygen-containing gas and an inoculum. (5) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet , daß man sauerstoffhaltiges Gas in die flüssige Phase einleitet.(5) Process according to claim 1 to 4-, characterized in that oxygen-containing Introduces gas into the liquid phase. (6) Verfahren nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet , daß man als Inoculum eine Hefe verwendet.(6) Method according to claim 1 to 5 »thereby characterized in that a yeast is used as the inoculum. (7) Verfahren nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η -(7) The method according to claim 6, characterized in that g e k e η η - 609818/0966609818/0966 zeichnet , daß man die Hefe in einer solchen Menge zusetzt, daß ein maximales Hefewachstum ohne Zunahme des Sauerstoffgehalts auftritt.draws that the yeast is added in such an amount that a maximum yeast growth without increase the oxygen content occurs. (8) Verfahren nach Anspruch 75 dadurch gekennzeichnet , daß man die Hefe in einer Menge von 62,5 g/kg Kohlenhydrate in der löslichen Phase zugibt.(8) Method according to claim 7 5, characterized in that the yeast is added in an amount of 62.5 g / kg of carbohydrates in the soluble phase. (9) Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, daß man die Fermentation bei einer Temperatur im Bereich von Baumtemperatur bis zu M-O0O durchführt.(9) Process according to claims 1 to 8, that the fermentation is carried out at a temperature in the range from tree temperature to MO 0 O. (10) Verfahren nach Anspruch 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet , daß man die Fermentation bei einem pH-Wert im Bereich von 4 bis 6 durchführt.(10) Method according to claim 1 to 9 »characterized in that the fermentation at a pH in the range of 4 to 6. (11) Verfahren nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß man den Sauerstoff in einer Geschwindigkeit einleitet, die ein maximales Wachstum der Hefe ermöglicht, aber nicht größer ist als die Geschwindigkeit des SauerstoffVerbrauchs.(11) The method according to claim 1 to 10, characterized in that the oxygen in initiates a rate that allows maximum growth of the yeast, but is not greater than that Rate of oxygen consumption. (12) Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß man Ammoniak oder Ammoniumsalze und/oder lösliche phosphorsaure Salze zusetzt.(12) Process according to Claim 1 to 12, characterized in that ammonia or ammonium salts are used and / or adding soluble phosphoric acid salts. (13) Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß man die das Pigment enthaltende wäßrige Phase zur Erhöhung der Konzentration an Pigment auf ungefähr 2 Gew.-% einengt.(13) The method according to claim 1 to 12, characterized in that one containing the pigment aqueous phase to increase the concentration of pigment to about 2 wt .-%. (14) Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch g e k e nn zeichnet , daß man die das Pigment enthaltende flüssige Phase zu einem trockenen Pulver aufarbeitet, in dem das Pigment in einer Konzentration von 1 bis(14) The method according to claim 1 to 12, characterized in that the pigment containing the pigment is used liquid phase worked up to a dry powder, in which the pigment in a concentration of 1 to 809818/0966809818/0966 Gew.-% vorliegt.Wt .-% is present. (15) Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekenn zeichnet , daß man die wäßrige Phase vor der Aufarbeitung zu einem Pulver der umgekehrten Osmose, Holekularsiebung oder chromatographischen Trennung unterwirft.(15) The method according to claim 14, characterized draws that the aqueous phase before working up to a powder of the reverse osmosis, Subject to molecular sieving or chromatographic separation. 809818/0966809818/0966
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