DE565242C

DE565242C - Verfahren zur Herstellung von Pektin

Info

Publication number: DE565242C
Application number: DED56654D
Authority: DE
Original assignee: PEKTINGESELLSCHAFT M B H DEUTS
Current assignee: PEKTINGESELLSCHAFT M B H DEUTS
Priority date: 1928-09-29
Filing date: 1928-09-29
Publication date: 1932-11-28

Description

Verfahren zur Herstellung von Pektin Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Pektinstoffen aus dem Zellgewebe von Pflanzen und Pflanzenteilen durch Aufschluß der Ausgangsstoffe in frischem oder getrocknetem Zustande mit schwefliger Säure oder schwefligsauren Salzen.
Das Kennzeichen der Erfindung besteht darin, daß nach der in an sich bekannter Weise erfolgten Aufschließung und Reinigung eine fraktionierte Extraktion bei einer Temperatur unter ioo°, beginnend mit einer Temperatur von etwa 75° und nachfolgender Steigerung der Temperatur bis unter ioo° C, durchgeführt wird.
Praktisch wird das Verfahren folgendermaßen durchgeführt.
Pflanzenmaterial, das als Ausgangsstoff der Extraktion dienen soll, wird mit der etwa zehnfachen Menge an kaltem oder warmem Wasser, jedoch nicht über .4o° C, unter Zusatz von '/. bis i °1o Schwefeldioxyd bzw. äquivalenter Menge Sulfite während i Stunde eingemaischt. Hierauf wird die Flüssigkeit entternt. Durch diese Waschung wird nicht nur der schon an und für sich im Wasser lösliche Anteil, der. im Pektinextrakt störend wirkt, aus dein Pflanzengewebe entfernt, sondern es gehen auch eine Reihe anderer Stoffe in Lösung, die bei der späteren Extraktion unerwünscht sind.
Es gehen vor allem Kalksalze in Lösung, durch die bekanntlich Pektinstoffe stark geschädigt werden, ferner Pentosen, Hetnicellulosen, Farbstoffe und andere sonst lästig werdende Körper, die durch bloßes Vorlaugen mit Wasser nicht entfernt würden.
Eine ähnliche, wenn auch bei weitem nicht die gleiche Wirkung kann man durch Zusatz organischer oder einiger mineralischer Säuren, wie z. B. Salzsäure, erreichen.
Nach dieser Reinigung des Zellgewebes schreitet inan erst an die eigentliche Extraktion, bei welcher jedoch nicht mehr die schweflige Säure mitwirken muß; durch die vorangegangene Behandlung wurde nämlich die Zellwand von verschiedenen Stoffen befreit und gewissermaßen freigelegt. Die weitere Extraktion ist dadurch erleichtert. Insbesondere die Intercellularsubstanz, d. h. die Pektinstoite, liegt nun frei und geht bei richtiger Behandlung leicht in Lösung. Man kann natürlich auch hier wiederum Schwefeldioxyd zusetzen, doch hat man dann den Nachteil, daß die Pektinstoffe etwas geschädigt werden und der Extrakt außerdem noch desulfuriert werden muß.
Das Zellgewebe wird nun nochmals mit der gleichen Menge Wasser angesetzt. Während nun bisher Pektinstoffe.bei kaum geringeren Temperaturen als cgo bis ioo° C, meistens jedoch durch Kochen, gewonnen wurden, genügt es, nach dieser Vorbehandlung eine Temperatur von etwa 75' C einzuhalten und unter Rühren etwa 30 Minuten zu extrahieren. Durch diese niedrige Temperatur erreicht man eine Reihe von Vorteilen, die bisher durch kein anderes Verfahren erzielt wurden. Vor aller' weisen die Pektine aus dieser Fraktion eine sehr hohe Gelierkraft auf. Das ist dadurch zu erklären, daß hohe Temperaturen nach längerem Einwirken diese Eigenschaft vollständig zerstören. Es ist ja bekannt, daß ein Gelee durch langes Kochen vollständig zerstört werden kann. Ein weiterer und ganz bedeutender Vorteil, den diese niedrigere Extraktionstemperatur gewährleistet, ist die große Reinheit des Extraktes, welcher dann außer Pektinstoffen nur ganz minimale Mengen anderer Substanzen enthält. Sehr unangenehm ist z. B. die Stärke, welche durch die Anwendung bekannter Verfahren mit in die Absude gelangt. Da bei dem neuen Verfahren weit unter Kochtemperatur extrahiert wird, kann die Stärke nicht mehr mit übergehen. Zwar liegt der Verkleisterungspunkt der Stärke unter 75° C, doch bleiben die Zellen, da sie durch das Wallen des Kochens nicht zu leiden hatten, unversehrt, und die Stärkekörner sind darin eingeschlossen, wenn sie auch bei 75° bis zu einem Schleim angequollen sind. Dieser hochviskose und kolloidale Kleister kann natürlich durch die gut erhaltenen Zellwände nicht hindurchdiffundieren. Dies gilt nicht nur von der Stärke, sondern auch von verschiedenen Eiweißstoffen, z. B. von denen des Protoplasmas und von anderen Substanzen.
Während man die nach den bekannten Verfahren gewonnenen Extrakte mühselig von Stärke, Eiweiß, Tannin usw. reinigen mußte und trotzdem noch keine besondere Reinheit erzielt, liefert das neuen Verfahren von vornherein klare, nicht trüb werdende und hochgradig reine Pektinextrakte. Die Laugung bei 750 kann so lange wiederholt werden, als das Pflanzengewebe noch Pektinstoffe enthält. Zum Schluß wird dann noch, um das Rohmaterial vollständig auszunutzen, eine Extraktion nach altem Verfahren, d. h. hei höherer Temperatur bis zur Siedehitze, vorgenommen werden, was dann allerdings in der letzten Fraktion einen viel minderwertigeren Extrakt ergibt. Die oben angeführten Mengenverhältnisse und Temperaturen sind natürlich nur als Beispiele gedacht, sie können naturgemäß Abänderungen unterliegen.
Man hat zwar bereits vorgeschlagen, bei der Herstellung von Pektinen aus Pflanzen zur Abtötung des Enzymes Pektinase bis zu etwa io Minuten ungefähr auf ioo° C unter Zusatz von Wasser zu erhitzen. Aus dem so vorbehandelten Material soll dann das Peletin mit angesäuertem Wasser extrahiert werden. Hier handelt es sich also nicht um eine fraktionierte Extraktion bei steigenden Temperaturen. Außerdem ist es ein wesentliches Merkmal des vorliegenden Verfahrens, daß die Enzyme nicht abgetötet werden.
Schließlich hat man auch vorgeschlagen, bei derartigen Verfahren zunächst einmal eine kalte und erst dann eine heiße Extraktion unter Kochen vorzunehmen. Nach diesem bekannten Verfahren sollen die schlechten, nicht gelierenden Pektinextrakte von den hochwertigen Pektinextrakten durch Filtration getrennt werden. Demgegenüber besteht der Unterschied des vorliegenden Verfahrens vor allem darin, daß nach diesem die Trennung der verschiedenen Pektine durch Extraktion bei verschiedener, sich allmählich erhöhender Temperatur unter Vermeidung der Kochtemperatur durchgeführt wird.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Pektin aus dem Zellgewebe von Pflanzen und Pflanzenteilen, dadurch gekennzeichnet, daß nach der in an sich bekannter Weise erfolgten Aufschließung und Reinigung eine fraktionierte Extraktion bei einer Temperatur unter 100° C, beginnend mit einer Temperatur von etwa 750 und nachfolgender Steigerung der Temperatur bis unter 1000 C, vorgenommen wird.