FI122664B - Fractionation of nature's raw products and separation of nutrients from them - Google Patents

Fractionation of nature's raw products and separation of nutrients from them Download PDF

Info

Publication number
FI122664B
FI122664B FI20095249A FI20095249A FI122664B FI 122664 B FI122664 B FI 122664B FI 20095249 A FI20095249 A FI 20095249A FI 20095249 A FI20095249 A FI 20095249A FI 122664 B FI122664 B FI 122664B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
fraction
raw material
pulp
separated
shell
Prior art date
Application number
FI20095249A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20095249A0 (en
FI20095249A (en
Inventor
Pekka Lehtinen
Olavi Myllymaeki
Anu Kaukovirta-Norja
Pirkko Forssell
Mirja Mokkila
Riitta Puupponen-Pimiae
Original Assignee
Teknologian Tutkimuskeskus Vtt
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teknologian Tutkimuskeskus Vtt filed Critical Teknologian Tutkimuskeskus Vtt
Priority to FI20095249A priority Critical patent/FI122664B/en
Publication of FI20095249A0 publication Critical patent/FI20095249A0/en
Priority to EP10806089A priority patent/EP2405769A1/en
Priority to PCT/FI2010/050182 priority patent/WO2011015706A1/en
Publication of FI20095249A publication Critical patent/FI20095249A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI122664B publication Critical patent/FI122664B/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L19/00Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K36/00Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
    • A61K36/18Magnoliophyta (angiosperms)
    • A61K36/185Magnoliopsida (dicotyledons)
    • A61K36/45Ericaceae or Vacciniaceae (Heath or Blueberry family), e.g. blueberry, cranberry or bilberry
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23BPRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
    • A23B7/00Preservation or chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/02Dehydrating; Subsequent reconstitution
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L19/00Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof
    • A23L19/01Instant products; Powders; Flakes; Granules
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L19/00Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof
    • A23L19/03Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof consisting of whole pieces or fragments without mashing the original pieces
    • A23L19/07Fruit waste products, e.g. from citrus peel or seeds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L19/00Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof
    • A23L19/09Mashed or comminuted products, e.g. pulp, purée, sauce, or products made therefrom, e.g. snacks
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/105Plant extracts, their artificial duplicates or their derivatives
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K36/00Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
    • A61K36/18Magnoliophyta (angiosperms)
    • A61K36/185Magnoliopsida (dicotyledons)
    • A61K36/73Rosaceae (Rose family), e.g. strawberry, chokeberry, blackberry, pear or firethorn

Description

LUONNON RAAKA-AINEIDEN FRAKTIOINTI JA RAVINTOAINEIDEN EROTTAMINEN NIISTÄFRACTION AND SETTING-UP OF NATURAL RAW MATERIALS

Esillä oleva keksintö koskee menetelmää luonnon raaka-aineiden fraktioimiseksi kuivame-5 netelmillä fenolikoostumukseltaan erilaisiksi komponenteiksi. Keksintö koskee lisäksi menetelmän avulla muodostettavaa kuorijaetta.The present invention relates to a process for fractionation of natural raw materials by dry methods to different phenolic composition components. The invention further relates to a stripping fraction formed by the method.

Marja-raaka-aine on Suomessa vajaahyödynnetty. Maijoja esiintyy Suomessa runsaasti ja ne ovat terveysvaikutteisia tuotteita jotka sisältävät muun muassa fenolisia yhdisteitä, hiili-10 hydraattejaja ravintokuitua. Suomessa ei kuitenkaan ole ryhdytty niiden arvokkaimpien komponenttien rikastamiseen ja erottamiseen lääkkeenomaisiksi valmisteiksi tai tuotepa-ranteiksi taloudellisesti mielekkäällä tavalla. Sen sijaan Suomesta viedystä maija-raaka-aineesta valmistetaan kalliilla adsorptioprosessilla fenolirikasteita, joiden luonnon antiok-sidantteina toimiviin fenolisiin yhdisteisiin yleisesti sisältyvät marjoissa runsaasti esiinty-15 viä flavonoideja. Näissä rikasteissa fenolipitoisuus on 25 - 50 -kertainen lähtöaineen feno-lipitoisuuteen verrattuna.Berry raw material is underutilized in Finland. Breads are abundant in Finland and they are functional products that include phenolic compounds, carbon-10 hydrates and dietary fiber. In Finland, however, no efforts have been made to enrich and isolate their most valuable components into pharmaceutical preparations or product enhancements in an economically meaningful way. On the other hand, the Maija raw material exported from Finland is used to make phenolic concentrates by expensive adsorption process, which phenolic compounds, which are natural antioxidants, generally contain high levels of flavonoids in berries. In these concentrates, the phenol content is 25-50 times that of the phenol lipid of the starting material.

Tunnetuissa rikastusmenetelmissä happamassa vesiliuoksessa olevat fenoliset yhdisteet adsorboidaan hartsiin teollisissa adsorptiokolonneissa. Kolonneista pestään hartsiin adsor-20 boitumattomat sokerit, jolloin hartsin pintaan jää kiinnittyneeksi ainoastaan jae, joka sisäl tää pääosin fenoliyhdisteitä. Fenoliyhdisteet irrotetaan hartsista eluoimalla vesi-etanoli-liuoksella. Etanoli haihdutetaan ja otetaan talteen. Fenoliyhdisteet jäävät pohjatuotteen vesiliuokseen, joka kuivataan tavallisimmin sumutuskuivaaj alla jauheeksi. Menetelmän eni-ten energiaa kuluttaviin operaatioihin kuuluvat etanolin tislaus ja haihdutus sekä kuivaus- 0 25 vaiheet. Kyseisellä adsorptio-operaatioilla marjoista valmistetaan standardoituja fenoliuut- cm teitä, joissa fenolipitoisuus on tavallisesti 25 paino-%. Tuotteita myydään lääkkeenomaisi- i cd na valmisteina.In known enrichment processes, phenolic compounds in an acidic aqueous solution are adsorbed to the resin in industrial adsorption columns. The columns are washed with adsor-20 non-carbohydrate sugars, leaving only the fraction containing mainly phenolic compounds on the resin surface. Phenolic compounds are removed from the resin by elution with a water-ethanol solution. The ethanol is evaporated and collected. The phenolic compounds remain in the aqueous solution of the base product, which is usually dried in a spray-dry to a powder. The most energy consuming operations of the process include distillation and evaporation of ethanol and drying steps. Such adsorption operations produce standardized phenol extracts from the berries, typically with a phenol content of 25% by weight. The products are sold as drug-specific CD-ROM preparations.

C\JC \ J

cccc

CLCL

Fenoliyhdisteitä esiintyy marjoissa hyvin yleisesti ja ne myötävaikuttavat marjojen värien eu 30 muodostukseen. Esimerkiksi mustikan ja pensasmustikan väri johtuu suurelta osin antosy- o aaneista, jotka ovat mustikoissa runsaasti esiintyviä fenoliyhdisteitä. Vadelma, lakka sekäPhenolic compounds are very common in berries and contribute to the coloring of berries eu 30. For example, the color of blueberry and shrubbery is largely due to anthocyanins, which are phenolic compounds that are abundant in blueberries. Raspberry, varnish as well

CMCM

mesimarja sisältävät vastaavasti runsaasti ellagitanniinia ja karpalo sekä puolukka sisältävät puolestaan runsaasti flavonoleja. Tällaisten esimerkiksi Suomessa runsaasti esiintyvien 2 maljojen lisäksi fenoliyhdisteitä voidaan rikastaa viinirypäleistä, erityisesti tummista viinirypäleistä.similarly, honey berries are rich in ellagitannin and cranberries and lingonberries are high in flavonols. In addition to such 2 plates, which are abundant in Finland, for example, phenolic compounds can be enriched from grapes, especially dark grapes.

Mustikassa on kiinnostavia antosyaaneja, jotka pääosin ovat delfiniideinä ja joiden pitoi-5 suus on 0,3 - 0,8 % tuorepainosta, kasvuolosuhteista riippuen. Yksinkertaisimmillaan tällaiset tuotteet on valmistettu kuivaamalla ja jauhamalla marjat tai konsentroimalla ja kuivaamalla maijamehu, jolloin pitoisuuksissa päästään parhaimmillaan 5-10 paino-%:iin kuiva-aineesta (WO 03084559, DE1767614).Blueberry has interesting anthocyanins, which are predominantly dolphinides and have a content of 0.3 to 0.8% fresh weight, depending on growth conditions. In their simplest form, such products are prepared by drying and milling berries or by concentrating and drying maize juice to give concentrations of up to 5-10% by weight on a dry basis (WO 03084559, DE1767614).

10 On täten olemassa tarve uudelle menetelmälle, jolla eri marjoista saadaan uutettua hyödylliset aineet yksinkertaisella ja energiatehokkaalla tavalla.10 There is thus a need for a novel process for extracting useful substances from various berries in a simple and energy efficient manner.

Keksinnön lyhyt kuvaus 15 Esillä olevan keksinnön tavoitteena on hyödyntää hellävaraisia ja yksinkertaisia menetel-mävaiheita ravintoaineiden tai lääkkeenomaisten aineiden tai tällaisiksi soveltuvien aineiden rikastuttamiseksi tiettyihin luonnon raaka-aineiden jakeisiin, joista ne voidaan erottaa.BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION It is an object of the present invention to utilize gentle and simple process steps for enriching nutrients or drug-like substances or substances suitable for such with certain fractions of natural raw materials from which they can be separated.

Erityisesti esillä olevan keksinnön tavoitteena on saavuttaa menetelmä, jolla ravintoaineita 20 tai lääkkeenomaisia aineita voidaan erottaa ja rikastaa marjaraaka-aineesta hyödyntämällä energiatehokkaita menetelmävaiheita.In particular, it is an object of the present invention to provide a process by which nutrients 20 or drug substances can be extracted and enriched from a berry raw material by utilizing energy-efficient process steps.

Esillä oleva keksintö koskee täten menetelmää luonnon raaka-aineiden, kuten marjojen, fraktioimiseksi jakeiksi ja ravintoaineiden erottamiseksi muodostuneista jakeista, jossa o 25 menetelmässä raaka-ainetta kuivataan ja jauhetaan.The present invention thus relates to a process for fractionating natural raw materials such as berries and separating the nutrients from the formed fractions, wherein the raw material is dried and ground.

ii

(M(M

OO

σ> Täsmällisemmin sanottuna, keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mikäMore precisely, the process according to the invention is characterized by what

(M(M

x on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.x is shown in the characterizing part of claim 1.

CLCL

<J> c\i 30 Keksinnön mukaisen menetelmän avulla muodostetulle marjojen kuorijakeelle on vastaa-<J> c \ i 30 The berry peel fraction formed by the process of the invention has

CDCD

o vasti tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 12 tunnusmerkkiosassa, ja cm ...o as characterized in what is stated in the characterizing part of claim 12, and cm ...

keksinnön mukaiselle menetelmän käytölle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttr- vaatimuksessa 15.the use of the method according to the invention is characterized by what is claimed in claim 15.

33

Keksintö mahdollistaa maljojen taloudellisemman hyödyntämisen sillä keksinnön avulla pyritään erottamaan marjojen tai muiden luonnon raaka-aineiden rakenteellisia osia eri komponentteihin kuivamenetelmillä. Raaka-aine on edullisesti kuivattu kokomaija tai edullisemmin puristekakku, joka jää jäljelle maljan mehunpuristuksen jälkeen. Oleellista 5 on saada puristusprosessi ja sitä seuraava kuivausprosessi sellaiseksi, että bioaktiiviset komponentit, kuten antosyaanit eivät tuhoudu.The invention allows for a more economical utilization of the dishes because the invention seeks to separate the structural parts of the berries or other natural raw materials into various components by dry methods. Preferably, the raw material is a dried whole or, more preferably, a cake, which remains after the juice of the dish is pressed. It is essential to make the compression process and subsequent drying process such that bioactive components such as anthocyanins are not destroyed.

Keksinnön avulla voidaan erottaa maljasta jae, jonka fenoli- (antosyaani-) pitoisuus kuiva-ainetta kohden on monikertainen verrattuna prosessoimattoman maljan antosyaanipitoisuu-10 teen. Esimerkiksi Lätti et ai. :n analyysin mukaan korkein pakkaskuivatussa suomalaisessa mustikassa v. 2007 ollut antosyaanipitoisuus oli 3,8 paino-%. Menetelmässä marjasta puristetaan mehu, minkä jälkeen fenoli (antosyaani) rikastetaan kuivatusta puristekakusta. Puristekakun osuus lähtöraaka-aineesta on yleisesti 10-20 paino-%, puristusprosessin tehokkuuden mukaan. Puristekakusta voidaan keksinnön mukaisella menetelmällä saada jae, 15 jossa fenoli- (antosyaani-) pitoisuus on vähintään 8 paino-%, edullisesti 15-20 paino-%.The invention makes it possible to separate from the dish a fraction having a multiple phenol (anthocyanin) content per dry matter compared to the anthocyanin content of an untreated dish. For example, Lätti et al. According to the analysis, the highest anthocyanin content in freeze-dried Finnish blueberry in 2007 was 3.8% by weight. In the method, the juice is squeezed from a berry, and then the phenol (anthocyanin) is enriched from the dried squeeze cake. The proportion of press cake from the starting raw material is generally 10-20% by weight, depending on the efficiency of the pressing process. The extruded cake can be obtained by the process according to the invention from a fraction having a phenol (anthocyanin) content of at least 8% by weight, preferably 15-20% by weight.

Keksinnön yksityiskohtainen kuvausDetailed Description of the Invention

Esillä oleva keksintö koskee menetelmää luonnon raaka-aineiden, kuten maljojen, frak-20 tioimiseksi ja ravintoaineiden erottamiseksi muodostuneista jakeista, jossa menetelmässä raaka-ainetta kuivataan ja jauhetaan. Mainittu kuivaus suoritetaan edullisesti lämpötilassa -40 - 50 °C kuivaustavan mukaan ja vastaavasti mainittu jauhatus suoritetaan kevyesti siten, että marjan siemenet erottuvat hedelmäliha- ja kuoriosasta rikkoontumatta. Jos kuiva-uksessa kosteuspitoisuus jätetään hieman korkeammaksi, eli 10 - 15 %, saadaan kuoriosa o 25 erottumaan hiertävällä jauhatuksella suurikokoisina kappaleina. Kuivauksen ja jauhatuksen g jälkeen raaka-aineesta erotetaan siemenet ja suoritetaan toinen kevyt jauhatus muodostu- g> neelle siemenettömälle hedelmäliha- ja kuorijakeelle siten, että siinä olevat ravintoaineet g eivät vaurioidu, jolloin muodostuu hieno jauhe, joka seulotaan tai luokitellaan, jolloin saa-The present invention relates to a process for fractionation of natural raw materials, such as dishes, and separation of nutrients from the formed fractions, wherein the raw material is dried and milled. Said drying is preferably carried out at a temperature of -40 ° C to 50 ° C according to the drying method and, accordingly, said grinding is carried out gently so that the berry seeds are separated from the pulp and peel without breaking. If the moisture content is slightly higher, i.e. 10-15%, during drying, the shell part o 25 can be distinguished by abrasive grinding in Large pieces. After drying and milling g, the seeds are separated from the raw material and a second light milling is carried out on the seedless pulp and peel formed so that the nutrients g therein are not damaged to form a fine powder which is screened or graded.

CLCL

daan erotettua ravintoaineri kas kuorij auhej ae mui sta j akei sta.Separated nutrient from other peelings.

sj- oj 30 LT) O) § ’’Kevyellä jauhatuksella” tarkoitetaan sitä, että jauhatus suoritetaan hellävaraisesti käyttä-sj- oj 30 LT) O) Section '' Light Grinding '' means that the grinding is done gently

<M<M

mällä alhaisen jauhatusenergian omaavaa myllyä. Tällaisia ovat esimerkiksi myllyt, joissa on pyörivä roottori ja paikallaan oleva staattori, joiden etäisyyttä voidaan säätää. Edullisesti tällä tarkoitetaan levymyllyä tai vastaavaa myllyä.low mill energy mill. These include, for example, mills with a rotating rotor and a stationary stator with adjustable spacing. Preferably, this is meant a plate mill or a similar mill.

44

Keksintö koskee myös marjaraaka-aineesta muodostettua kuorijaetta, joka sisältää bioaktiivisia komponentteja, kuten luonnon antioksidantteja, jopa 20 paino-%, edullisesti 10 -17 paino-%, sopivimmin 12-16,5 paino-%.The invention also relates to a peel fraction made from a berry raw material containing up to 20% by weight, preferably 10-17% by weight, preferably 12-16.5% by weight, of bioactive components such as natural antioxidants.

5 Keksinnön raaka-aineena käytetään edullisesti marjoja, kuten mustikkaa, pensasmustikkaa, puolukkaa, mustaherukkaa, vadelmaa, lakkaa, karpaloa tai mesimarjaa tai näiden seosta. Keksinnön raaka-aineeksi soveltuu myös tumma viinirypäle.Berries such as blueberry, shrubbery, lingonberry, blackcurrant, raspberry, lacquer, cranberry or honey berry or a mixture thereof are preferably used as the raw material of the invention. The dark grape is also suitable as a raw material for the invention.

Yleisimmin keksinnön mukaisen menetelmän raaka-aineena käytetään mustikan, puolukan 10 tai mustaherukan puristekakkua tai muun vastaavan marjan puristekakkua. Puristekakku on taloudellisesti hyvä lähtökohta koska se on mehun valmistuksen sivutuote. Puristekakku on tähän asti ollut lähinnä jätetuote. Osasta kaupallisista puristekakuista on erotettu siemenet, joissa on matala fenolipitoisuus. Siemenistä voidaan esillä olevan keksinnön mukaisesti kuitenkin halutessa erottaa myös fenolipitoinen siemenjae, joka sisältää myös ravintoai-15 neeksi kelpaavaa kutiinia.Most commonly, the raw material for the process of the invention is blueberry, lingonberry or blackcurrant squeeze cake or other similar berry squeeze cake. Pickle is an economically good starting point because it is a by-product of juice making. So far, the cake has been mainly a waste product. Seeds with low phenolic content have been isolated from some commercial press cakes. However, according to the present invention, if desired, a phenol-containing seed fraction which also contains nutritive cutin may be isolated.

Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan, mehun saantoa lisätään käyttämällä entsyymejä. Näin muodostuneessa kakussa on kokomaijaa vähemmän alhaisen lasisiirty-män omaavia sokereita, mikä vähäinen määrä helpottaa kuivausta ja sen jälkeistä jauhatus-20 ta ja luokitusoperaatioita. Haitallista erottumista estävää sokeripitoisuutta voidaan vähentää pesemällä puristekakku vedellä tai maltodekstriinin vesiliuoksella, joka maltodekstriini kohottaa lasisiirtymää ja helpottaa jauhatus- ja luokitusoperaatioita. Näin saatu puristekakku kuivataan matalassa lämpötilassa, jossa sokerikomponentti on pääosin lasimaisessa, eikä amorfisessa muodossa.According to a preferred embodiment of the invention, the juice yield is increased using enzymes. The cake thus formed has fewer sugars with a low glass transition, which in a small amount facilitates drying and subsequent grinding and rating operations. The sugar content which inhibits harmful separation can be reduced by washing the cake with water or an aqueous maltodextrin solution, which increases the glass transition and facilitates grinding and grading operations. The cake thus obtained is dried at a low temperature where the sugar component is predominantly glassy rather than amorphous.

C\l S 25C \ l S 25

CVJCVJ

cvj Keksinnön toisen edullisen suoritusmuodon mukaan marja-raaka-ainetta, joka voi olla kui- i g> vattu kokomarja tai edullisesti mehunpuristuksen sivutuotteena saatava puristekakku, kui- x vataan pakkaskuivurissa, lämpötilassa -40 °C - 0 °C, tai edullisesti konvektiivisella kuiva-According to another preferred embodiment of the invention, the berry raw material, which may be a dried whole berry or preferably a by-product of a juice extraction, is dried in a freeze dryer at a temperature of -40 ° C to 0 ° C, or preferably by convective dry

CLCL

uksella noin 40 °C:een lämpötilassa. Sopiva kuivuri voi pakkaskuivurin lisäksi olla leijuit g} 30 kerroskuivuri tai nauhapetikuivuri tai muu vastaava kuivuri.at about 40 ° C. A suitable dryer may, in addition to a freeze dryer, be a fluidized bed dryer or a belt bed dryer or other similar dryer.

Oi o oOh, oh

OviDoor

Kuivamenetelmissä raaka-aineena on sopivimmin entsyymipuristettu mustikan tai mustaherukan tai muun maljan puristekakku. Kakku kuivataan hallitusti sellaisella puristus-ja kuivausprosessilla, joka mahdollistaa maija-aineen funktionaalisesti arvokkaiden kompo- 5 nenttien, kuten fenolisten yhdisteiden, säilymisen ja jolla saavutetaan kuivattu tuote, josta maljan eri rakenteelliset osat, siemenet, kuoriosa ja hedelmäliha, eli pulppi, ovat eroteltavissa jauhatusprosessin ja sen jälkeisten luokittelujen perusteella. Suurin fenolipitoisuus on kuoriosassa, joka tulisi erottaa mahdollisimman puhtaana muista komponenteista (esimer-5 kit 1 ja 2).In dry methods, the raw material is preferably an enzyme-pressed blueberry or blackcurrant or other dish cake. The cake is dried in a controlled manner by a pressing and drying process which allows the preservation of functionally valuable constituents of the Maize material, such as phenolic compounds, and provides a dried product from which the various structural components of the dish, seeds, peel and pulp, are pulverized. and subsequent rankings. The highest phenolic content is in the shell part which should be separated as clean as possible from the other components (example-5 kit 1 and 2).

Matalassa lämpötilassa kuivattu maija-raaka-aine jauhetaan sopivasti hiertävällä jauhimel-la, jolla irrotetaan maljan siemenet eroon kuivasta hedelmäliha- ja kuoriosasta, ilman, että siemenet rikkoontuvat. Sopiva jauhin on esimerkiksi sakolukumylly eli KT mylly (Kone-10 teollisuus Oy, Helsinki, 0,15 kW, 2800 rpm) , jossa on pyörivä roottori ja paikallaan oleva staattori. Roottorin ja staattorin välistä etäisyyttä, välystä, voidaan säätää. Mylly aikaansaa hiertävän ja lievästi leikkaavan ja iskevän vaikutuksen, jossa jauhatusenergia ei kuitenkaan riitä hajottamaan maljan rakenteissa olevia siemeniä, vaan ne irtoavat matriisista ja kulkeutuvat kokonaisina kuoren-ja hedelmälihajakeen mukana. Edullisesti käytetään levymyllyä 15 tai impaktimyllyä ohjatulla iskulla, jolloin saavutetaan lievempi jauhatusprosessi. Sopi-vimmin käytetään levymyllyn tapaista jauhinta, jonka hiertävä jauhatustapa on raaka-aineelle lievin.The low temperature dried Maija raw material is suitably ground with a grinding grinder, which removes the bowl seeds from the dry pulp and skin without breaking the seeds. A suitable refiner is, for example, a KT mill (Kone-10 industrial Oy, Helsinki, 0.15 kW, 2800 rpm) with a rotating rotor and a stationary stator. The clearance between the rotor and the stator can be adjusted. The mill produces a shaking and slightly shearing and striking effect, whereby the milling energy is not enough to break down the seeds in the bowl structure, but they are detached from the matrix and transported whole with the peel and fruit pulp. Preferably, a disk mill 15 or an impact mill with a controlled stroke is used to achieve a milder milling process. Most preferably, a grinding machine such as a plate mill is used, with a grinding grinding method that is the lightest for the raw material.

Myllyn avulla hajotetusta marjamatriisista erotetaan siemenet erikseen hedelmälihasta ja 20 kuorijauheesta. Edullisia tapoja erottaa siemenet muusta marjamatriisista ovat ilmaluokitus ja seulonta.The mill separates the seeds from the pulp and 20 peel powder from the disintegrated berry matrix. Preferred ways to separate the seeds from the rest of the berry matrix are air classification and screening.

Näin saatu siemenetön hedelmäliha- ja kuorijae jauhetaan edelleen hienommaksi sopivalla myllyllä, joka edullisesti on tappimylly. Jauhatuksen jälkeen saadaan marjan fysiologistenThe seedless pulp and peel thus obtained is further ground with a suitable mill, which is preferably a pin mill. After milling, the physiological berry is obtained

CMCM

o 25 osien erilaisesta jauhautuvuudesta johtuen tietty partikkelikokojakauma, joka on edullisesti cm 0,050 - 0,75 mm, sopivimmin 0,100 - 0,350 mm. Jauhe luokitellaan kokoerojen mukaan i g) joko seulomalla tai edullisesti ilmaluokituksella. Sopiviin luokittimiin kuuluu muun muas- x sa ns. kanavaluokitin, eli zig-zag-luokitin. Fenolit rikastuvat kuorijakeeseen, jossa niitä onDue to the different grindability of the parts, a certain particle size distribution, preferably cm 0.050-0.75 mm, preferably 0.100-0.350 mm. The powder is graded according to size differences (g) either by screening or preferably by air classification. Suitable classifiers include, among others, x. channel classifier, or zig-zag classifier. Phenols are enriched in the peel fraction where they are present

CLCL

enemmän kuin hedelmälihassa. Partikkelikoon pienetessä mainittuun kokoluokkaan, kuorisi 30 jae (tai kuoriosa) voidaan paremmin erottaa hedelmälihajakeesta.more than the pulp. As the particle size decreases to the said size range, the fraction (or portion of the envelope) of your peel can be better distinguished from the pulp fraction.

σ> o oσ> o o

CMCM

Kuoriosa, joka jauhatuksessa jää suuremmiksi kappaleiksi voidaan suhteellisen puhtaana erottaa hedelmäliha-osasta, sisältää fenoliyhdisteiden lisäksi kutiinia, joka on hyvä ravin-tokuitulisä, joka sekin hienojakoisena on helppo tuotteistaa. Kun mehusaantoa on kasvatet- 6 tu entsyymien avulla, puristekakun osuus on pienentynyt kun osa soluseinämistä on hajonnut ja vapauttanut enemmän mehua. Puristekakku sisältää pääosin siemeniä, kuoriosaa ja siihen kiinnittynyttä hedelmäosaa. Kuoriosa, johon on kiinnittynyt fenoliyhdisteitä, voidaan erottaa siemenistä kuitumaiseksi jakeeksi, joka edullisesti sisältää fenolisten yhdistei-5 den lisäksi kutiinia.The crust which remains larger in size during grinding and can be relatively cleanly separated from the pulp contains, in addition to the phenolic compounds, cutin, which is a good dietary fiber supplement, which is also very fine to produce. As the juice yield has been increased by enzymes, the proportion of squeezer cake has decreased as some of the cell walls have broken down and released more juice. The cake consists predominantly of seeds, a part of the rind and a part of the fruit attached to it. The shell portion to which the phenolic compounds are attached can be separated from the seeds into a fibrous fraction which preferably contains, in addition to the phenolic compounds, cutin.

Esillä oleva keksintö voidaan hyödyntää muun muassa uutteiden valmistamisessa, joihin on rikastettu fenolisia yhdisteitä, kuten antosyaania, ellagitanniinia tai flavonoleja tai näiden seosta. Näiden yhdisteiden pitoisuudet uutteissa voivat olla jopa 25 paino-%, edullises-10 ti 10 - 25 paino-%, sopivimmin 15-25 paino-%. Uutteissa on valinnaisesti lisäksi runsaasti kuituja ja muita kuiduntapaisia yhdisteitä, kuten kutiinia, edullisesti pitoisuudessa, joka on jopa 25 paino-%, edullisemmin 10-20 paino-%, sopivimmin noin 15 paino-%.The present invention can be utilized, inter alia, in the preparation of extracts enriched in phenolic compounds such as anthocyanin, ellagitannin or flavonols or a mixture thereof. The concentration of these compounds in the extracts may be up to 25% by weight, preferably 10 to 25% by weight, most preferably 15 to 25% by weight. Optionally, the extracts are additionally rich in fibers and other fibrous compounds such as cutin, preferably in a concentration of up to 25% by weight, more preferably 10-20% by weight, most preferably about 15% by weight.

Esimerkit 15Examples 15

Esimerkki 1 - raaka-aineen fraktiointiExample 1 - Fractionation of Raw Material

Pakkaskuivattiin mustikoita, jolloin kuivauksessa mustikan sisus-hedelmäliha ja siemenet pakkaantuvat osin kuoresta eronneeksi jakeeksi, josta kuori voidaan helposti eristää. Kuo-20 riosa erotettiin puhtaana hedelmälihasta ja siemenistä jauhamalla kevyesti sakolukumyllyl-lä ja erottamalla kuoriosa erikseen ilmavirralla, joka kuljetti pöydällä kuoriosan erilleen siemenistä ja hedelmälihaosasta. Kuoriosan antosyaani- (AC-) pitoisuudeksi saatiin 19,1 paino-%. Täten suurin osa mustikan antosyaaneista sisältyy kuoriosaan ja säilyy hyvin ma-taiassa lämpötilassa tehdyssä kuivauksessa.The bilberries were freeze-dried, whereby, during drying, the bilberry's flesh and seeds are partially packaged into a separated fraction from which the rind can be easily isolated. The can 20 portion was cleanly separated from the flesh and seeds by lightly grinding with a counting wheel and separating the shell portion separately by the air stream that carried the shell portion from the seeds and the pulp portion on the table. The anthocyanin (AC) content of the shell part was obtained at 19.1% by weight. Thus, most of the anthocyanins of blueberries are contained in the shell and remain well in the earth at temperature drying.

S 25S 25

CVJCVJ

cm Esimerkki 2 - raaka-aineen fraktiointi cpcm Example 2 - fractionation of the raw material cp

OiOh

Ovi x Pakkaskuivattua mustikkaa jauhettiin sakolukumyllyllä (KT-mylly) välyksen asetuksella 8.Door x Freeze-dried blueberries were milled on a KT mill with a clearance setting of 8.

Q_Q_

Mustikan kuori erotettiin 0,750 mm seulaverkolta pneumaattisesti ilmavirralla. Jakeen anoi 30 tosyaanipitoisuus oli 12,6 %.The bilberry shell was separated from the sieve 0.750 mm by pneumatic air flow. The anyanide content of the fraction was 12.6%.

CDCD

o oo o

CMCM

77

Taulukko 1. Sakolukumyllyllä jauhettujen mustikkajakeiden antosyaanipitoi suuksi aTable 1. The anthocyanin content of the blueberry fractions ground on a counting mill by mouth a

Seula-aukko Antosyaaneja 355-475 pm 2,7 % 250 - 355 pm 7,9 % alle 250 pm 6,1 %Screen aperture Anthocyanins 355-475 pm 2.7% 250 - 355 pm 7.9% less than 250 pm 6.1%

Siementen osuuden ollessa korkea antosyaanipitoisuus on täten pieni. Siemenet voidaan erottaa tehokkaasti seulomalla 355 - 400 pm seulalla, jos ne säilyvät ehjänä jauhatuspro-5 sessissa. Hyvin pienijakeisessa jauheessa antosyaanipitoisuus alenee myös pulppiosuuden kasvaessa.Thus, with a high proportion of seeds, the anthocyanin content is low. Seeds can be efficiently separated by screening at 355 to 400 µm if they remain intact in the milling process. In a very fine powder, the anthocyanin content also decreases as the pulp fraction increases.

Esimerkki 3 - entsyymiavusteisen puristekakun käyttö, raaka-aineen fraktiointi ja kuoriosan erotus 10Example 3 - Use of Enzyme Assisted Cake, Raw Material Fractionation and Separation of Peel Section 10

Pakastettua teollista puristuskakkua, jonka puristusprosessissa oli käytetty kaupallisia Pec-tinex-entsyymivalmisteita mehunsaannon varmistamiseksi, kuivattiin kiertoilmauunissa 40 °C:ssa.The frozen industrial press cake, which used commercial Pec-tinex enzyme preparations to ensure juice extraction, was dried in a convection oven at 40 ° C.

15 Kuivatun kakun jauhatukseen käytettiin sakolukumyllyä (KT-mylly), Frischin laborato-riomyllyä, jossa oli 1 mm seula, ja Hosokawa-Alpinen 100 UPZ tappimyllyä 17000 rpm:ssa. Alle 1 mm seulan läpäisseet jakeet seulottiin Buhlerin seulasarjalla. Eri myllyillä saadut jakeet on kuvattu taulukossa 1.A dip cake mill (KT mill), a Frisch laboratory mill with a 1 mm sieve, and a Hosokawa-Alpine 100 UPZ pin mill at 17000 rpm were used to grind the dried cake. Fractions passing through a sieve less than 1 mm were screened using a Buhler sieve set. The fractions from the different mills are described in Table 1.

^ 20 Taulukko 2. Erilaisilla myllyillä saatujen jakeiden jakauma ^ Seula-aukko Fritsch 1 mm seula Sakolukumylly Tappimylly g 630 pm 22 g 9,5 g 1 g c\j 355 pm 35 g 58,4 g 9 g c 250 pm 15 g 27,4 g 6 g σ> 180 pm 9,1 g 14,7 g 6 g ____ ίο alle 180 pm 18 g 25,4 g 26 g o ---- o^ 20 Table 2. Distribution of fractions obtained with various mills ^ Screen aperture Fritsch 1 mm sieve Counting mill Mill mill g 630 pm 22 g 9.5 g 1 gc 355 pm 35 g 58.4 g 9 gc 250 pm 15 g 27.4 g 6 g σ> 180 pm 9.1 g 14.7 g 6 g ____ ίο less than 180 pm 18 g 25.4 g 26 go ---- o

(M(M

Hellävaraisen sakolukumyllyjauhatuksen jälkeen saatiin alle 250 pm läpäissyt jauhe, jossa oli 16,1 paino-% antosyaaneja. Alle 250 pm jaetta, jossa ei ole siemeniä, jauhettiin Frischin 8 myllyllä, joka oli varustettu 0,14 mm seulalla. Tätä hienojaetta koetettiin seuloa ilmasuih-kuseulalla. Seulan 45 μηι läpi ei mennyt mitään. Seulan 71 pm ja 100 pm läpäisi pieni osa jauhetta, jota kerättiin seulan alipainekammiosta. Tappimyllyllä jauhettu jae oli kooltaan pienin. Siitä luokiteltiin analyysiin hienojae British Rema Mini Split luokittimella asetuk-5 silla 3500 rpm/220 m3/h. Jakeiden analyysitulokset on esitetty taulukossa 3.After gentle counting mill milling, a powder having a permeability of anthocyanes of less than 250 µm was obtained. Less than 250 pm, the seed-free fraction was ground in a Frisch 8 mill equipped with a 0.14 mm sieve. This fine fraction was subjected to an air jet sieve screen. Nothing went through the 45 μηι screen. A small portion of the powder collected from the sieve vacuum chamber passed through the sieve at 71 pm and 100 pm. The fraction milled with a pin mill was the smallest size. It was classified for analysis in the fine fraction with a British Rema Mini Split classifier at settings of 3500 rpm / 220 m3 / h. Fractional analysis results are shown in Table 3.

Taulukko 3. Jauhettujen ja seulottujen jakeiden analyysituloksetTable 3. Results of analysis of milled and screened fractions

Mylly Seulakoko Antosyaaneja (mm) (paino-%)Grinder Screen size Anthocyanins (mm) (% by weight)

Sakolukumylly Φ > 1 8,8Pellet mill Φ> 1 8.8

Φ < 0,250 16J0,2 <0.250 16J

Fritschin mylly Φ< 0,100 15,6 0,100 <Φ< 0,250 15^6 Φ< 0,071 Ϊ5/7Fritsch Mill Φ <0.100 15.6 0.100 <Φ <0.250 15 ^ 6 Φ <0.071 Ϊ5 / 7

Tappimylly Luokituksen hienojae 13,8 4000/220Pin Miller Rating fine fraction 13.8 4000/220

Kuten taulukosta käy ilmi, alle 250 pm jakeen hienojauhatuksesta saatiin ainoastaan ilma-10 luokituksella eroon jaetta, jossa antosyaanipitoisuus, 13,8 %, oli pienempi kuin lähtöaineen antosyaanipitoisuus, 16,1 %. Seulonnalla saadut erot olivat pienemmät, koska sekä kuori että hedelmäliha jauhautuivat melko homogeeniseksi jauheeksi.As can be seen from the table, the fine grinding of the fraction below 250 µm only eliminated the fraction with an air 10 classification, where the anthocyanin content, 13.8%, was lower than the anthocyanin content of the starting material, 16.1%. The differences in screening were smaller because both the peel and the pulp were ground to a fairly homogeneous powder.

Tulokset osoittavat, että oikein käsitellystä mustikasta, johon ei prosessin aikana tule läm-^ 15 pövaurioita, voidaan erottaa mekaanisesti antosyaanirikasteita.The results show that properly treated blueberries, which do not suffer from heat damage during the process, can be mechanically separated from anthocyanic concentrates.

δδ

(M(M

ii

Esimerkki 4 - ilman entsyymikäsittelyä saadun puristekakun käyttö, raaka-aineen i fraktiointi ja kuoriosan erotusExample 4 - Use of an cake without enzyme treatment, fractionation of the raw material and separation of the crust

CCCC

CLCL

Q) 20 Kuivattua mustikan puristekakkua kaupallisesta hillovalmistusprosessista, joka kakku kä- sj- [o sittää siemenet ja kuori- ja pulppiosan, kuivattiin noin 40 °C:ssa ja jauhettiin sakolukumyl- cn o lyllä (KT-mylly). Jauhetta seulottiin metalliseuloilla, jolloin saatiin taulukossa 4 esitetyt jakeet ja antosyaanipitoisuudet.Q) 20 Dried blueberry squeeze cake from a commercial jam making process consisting of seeds and peel and pulp was dried at about 40 ° C and milled using a Salt Mill (KT mill). The powder was screened on metal screens to give the fractions and anthocyanin concentrations shown in Table 4.

99

Taulukko 4. Eri kokoluokan jakeiden analyysituloksiaTable 4. Analysis results for different size fractions

Seulakoko massa AC-pitoisuus (mm) (g) (paino-%) Φ> 0,475 ITS E5 0,250-0,475 2Ä 4 Φ< 0,250 ϊΰ> 7/7Screen size pulp AC content (mm) (g) (wt%) Φ> 0.475 ITS E5 0.250-0.475 2Ä 4 Φ <0.250 ϊΰ> 7/7

Siemenjae jää paljolti seulalle 0,475 mm ja siitä hienompana erottuvat antosyaanirikasteet.The seed fraction is largely retained on a sieve of 0.475 mm and finely divided anthocyanic concentrates.

5 Esimerkki 5 - entsyymiavusteinen puristekakun muodostus, raaka-aineen fraktiointi ja siementen erotusExample 5 - Enzyme Assisted Cake Cake Formation, Raw Material Fractionation and Seed Separation

Mustikka soseutettiin. Murskattua mustikkaa käsiteltiin Pectinex Smash XXL L -entsyymeillä. Entsyymiä lisättiin: Pectinex Smash 10 nkat/g, eli 0,29 ml / 1 kg sosetta (aktiiv.Blueberry was pureed. Crushed blueberries were treated with Pectinex Smash XXL L. Enzyme was added: Pectinex Smash 10 nkat / g, or 0.29 ml / 1 kg brush (active.

10 34900 nkat/ml), ja Alcalase 2.0T, ja mustikkasose käsiteltiin entsyymeillä 2 tunnin ajan 45 °C:ssa. Mehu puristettiin Hafico High Pressure Tincture Press H P5 puristimella, jolloin kakkua saatiin 12-14 paino-% lähtöaineesta ja kakun kuiva-aine oli peräti 40 paino-%. Kakku pestiin vedellä ja puristettiin uudelleen. Puristekakku kuivattiin Aeromatic leijuker-roskuivaimella 36 °C ilmavirralla 93 % kuiva-aineeseen 1510 34900 nkat / ml), and Alcalase 2.0T and blueberry puree were treated with enzymes for 2 hours at 45 ° C. The juice was pressed with a Hafico High Pressure Tincture Press H P5 press to give the cake 12-14% by weight of the starting material and the cake dry matter to be as high as 40% by weight. The cake was washed with water and squeezed again. The cake was dried on an Aeromatic fluidized bed dryer at 36 ° C with an air flow rate of 93% to dry matter.

Kuivattu kakku jauhettiin sakolukumyllyllä (KT-mylly) välyksellä (asetus 5), jossa siemenet eivät murskaannu. Siemenet erotettiin British Rema ilmaluokittimella. Karkean jakeen, eli siementen, osuus jäi suureksi, eli noin 81 - 88 %:ksi, ja karkeassa jakeessa oli vielä cvj mukana soluseinämiä. Hienon jakeen osuus oli 12,2 paino-% ja sen antosyaanipitoisuus oli ^ 20 7,7 paino-%.The dried cake was ground with a counting mill (KT mill) with a pass (setting 5) where the seeds do not crush. The seeds were separated using a British Rema air separator. The proportion of coarse fraction, i.e. seeds, remained high, about 81-88%, and the coarse fraction still contained cell walls. The fine fraction accounted for 12.2% by weight and had an anthocyanin content of 2020 7.7% by weight.

ii

CVJCVJ

oo

Niinpä ilmaluokittelun karkea jae seulottiin metalliverkkoseuloilla, jolloin kaikki siemenet jr jäivät seulalle 0,475 mm, jossa siemenissä oli mukana vähän kuoriainetta ja antosyaanit cd rikastuivat siemenkokoa pienempinä partikkeleina (taulukko 5).Thus, the coarse fraction of the air classification was screened with wire mesh screens, leaving all seeds jr 0.475 mm, with little seed pellet and anthocyanins cd enriched in smaller particle size (Table 5).

CVJ ryr LO 25CVJ ryr LO 25

CDCD

OO

OO

CVJCVJ

1010

Taulukko 5. Eri kokoluokan jakeiden analyysituloksiaTable 5. Analysis results for fractions of different size classes

Seulakoko massa AC-pitoisuus (mm) (%) (paino-%)Screen size pulp AC content (mm) (%) (% by weight)

0,250-0,475 66 6J0.250-0.475 66 6J

Φ< 0,250 36 8JΦ <0.250 36 8J

Seuloille yli 0,475 mm jääneestä siemenjakeesta erotettiin soluseinämäja kuorijaetta, joka jae jauhettiin sakolukumyllyllä (KT-mylly) ja seulottiin 0,250 mm seulalla. Seulalle jää-5 neen jakeen antosyaanipitoisuus oli 9,1 paino-%. Toisin sanoen kuoriosaa jää mukaan sie- menjakeeseen, josta se voidaan edelleen erottaa seulomalla tai ilmaluokituksella siemeniä rikkomattoman kuorijakeen jauhatuksen jälkeen.From the seed fraction over 0.475 mm, the cell wall and the peel fraction were separated and the fraction was milled on a KT mill and sieved on a 0.250 mm sieve. The anthocyanin content of the fraction remaining on the sieve was 9.1% by weight. In other words, the husk portion remains in the seed fraction, from which it can be further separated by screening or air grading after grinding the seed-free husk fraction.

Esimerkki 6 - raaka-aineen fraktiointi sekä eri jakeiden erotus ja analysointi 10Example 6 - Fractionation of Raw Material and Separation and Analysis of Different Fractions 10

Sakolukumyllyllä (KT-mylly) jauhetusta mustikkajakeesta, joka oli läpäissyt seulan 0,250 mm, luokiteltiin British Rema luokittimella 3500 rpm ja ilmamäärällä 220 m /h hieno-ja karkeajakeet (katso taulukko 6).The blueberry fraction, which had passed a 0.250 mm sieve, milled on a KT mill mill was classified with a British Rema classifier at 3500 rpm and an air flow rate of 220 m / h for fine and coarse fractions (see Table 6).

15 Taulukko 6. Hienoj akeen j a karkean j akeen analyy situloksi a15 Table 6. Analysis of fine grain and coarse grain to yield

Jae osuus AC-pitoisuus (paino-%) (paino-%)Fraction fraction AC content (% by weight) (% by weight)

Hienoj ae 60 7,3Fine ae 60 7.3

Karkeajae 40 8,5Coarse fraction 40 8.5

C\JC \ J

Antosyaani rikastuu pääosin karkeaan kuorij aetta sisältävään j akeeseen j a vähemmän sie- i g menen pulppia sisältävään hienoj akeeseen.The anthocyanin is mainly enriched in the coarse pellet granule and the less granular fine pulp granule.

ii

CDCD

CMCM

ir 20 Esimerkki 7 - raaka-aineen kuivaus ja fraktiointi sekä eri jakeiden erotus ja analy- Q_ <j) sointiir 20 Example 7 - Drying and Fractionation of Raw Materials and Separation and Analysis of Different Fractions Q_ <j) Sounding

(M(M

mm

CDCD

o Kaupallisesta prosessista saatua mustikkaa kuivattiin 40 °C:ssa. Tätä kuivattua mustikkaa,o Blueberries from a commercial process were dried at 40 ° C. This dried blueberry,

CMCM

jonka antosyaanipitoisuus oli laskenut tasolle 0,2 paino-%, jauhettiin KT myllyllä välyksen 1 asetuksella 6 ja seulottiin 0,8 mm seulalla. Seulan läpäissyt jae jauhettiin sakolukumyllyllä 11 (KT mylly) välyksen asetuksella 4 ja ilmaluokiteltiin British Rema -luokittimella 2500 rpm/220 m3/h. Siemenetöntä hienojaetta seulottiin, jolloin saatiin taulukossa 7 kuvatut ja-keet, joissa antosyaanipitoisuus oli yli 10-kertainen lähtöaineeseen verrattuna.having an anthocyanin content down to 0.2% by weight, was milled on a KT mill with a clearance of 1 setting 6 and sieved on a 0.8 mm sieve. The fraction passed through the sieve was milled on a counting mill 11 (KT mill) with a clearance setting of 4 and air graded on a British Rema classifier at 2500 rpm / 220 m3 / h. The seed-free fine fraction was screened to give the fractions described in Table 7 with an anthocyanin content greater than 10 times the starting material.

5 Taulukko 7. Sakolukumyllyllä (KT-mylly) jauhetun ja sen jälkeen ilmaluokitellun mustikan hienojakeen antosyaanipitoisuuksia5 Table 7. Anthocyanin content of fine fraction of blueberries ground in a pulverized mill (KT mill) and subsequently air-classified

Seulakoko osuus AC-pitoisuus (mm) (%) (paino-%) 0,315 34 2~22Screen size portion AC content (mm) (%) (wt%) 0.315 34 2 ~ 22

0,210 -0,315 17 2J0.210 -0.315 17 2J

0,100-0,210 27 2J0.100-0.210 27 2J

alle 0,105 22 2Ä c\j δless than 0.105 22 2Ä c \ j δ

(M(M

ii

(M(M

OO

O)O)

(M(M

XX

enI do not

CLCL

O) sj-O) sj-

(M(M

m O) o om O) o o

(M(M

Claims (15)

1. Förfarande för fraktionering av bland bär och vindruvor valda naturrävaror och separe-ring av näringsämnesrika fraktioner frän övriga bildade fraktioner, vid vilket förfarande 5 ravaran torkas och mals, kännetecknat av att - torkningen utförs vid en temperatur uppgaende tili -40 - 50 °C, malningen utförs lätt pä sä sätt, att ravarans frön separeras frän fruktkötts- och skalpartiet utan att söndras, och frän den torkade och malda ravaran separeras fröna och en andra lätt malning utförs 10 pä den bildade fröfria fruktkötts- och skalfraktionen pä sä sätt, att näringsämnena däri inte skadas, varvid ett pulver bildas, väri skalpartiet förblir i större stycken, som kan separeras frän fruktköttspartiet, och vilket pulver siktas eller klassificeras pä sä sätt, att en fenolföreningsrik skalpulverfraktion kan separeras frän de övriga fraktionerna.1. Process for fractionation of natural raw ingredients selected from berries and grapes and separation of nutrient-rich fractions from other formed fractions, in which process the raw material is dried and ground, characterized in that - the drying is carried out at a temperature ranging from -40 to 50 ° C. , the grinding is easily carried out in such a way that the seeds of the raw material are separated from the pulp and peel portion without being separated, and from the dried and ground raw material the seeds are separated and a second light grinding is carried out in the formed free-free pulp and peel fraction in such a way that the nutrients therein are not damaged, forming a powder, wherein the shell portion remains in larger pieces separable from the pulp portion, and which powder is sieved or classified in such a way that a phenol-compound shell powder fraction can be separated from the other fractions. 2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att naturrävaran härstammar frän bär, företrädesvis utgörs den av torkade hela bär eller av en som biprodukt vid pressning av saft frän hela bär erhällen pressad kaka, företrädesvis en pressad kaka. 20 3. Förfarande enligt patentkrav 2, kännetecknat av att de hela bären utgörs av bläbär, amerikanskt bläbär, lingon, svarta vinbär, hallon, hjortron, tranbär eller äkerbär eller en blandning av dessa.2. A method according to claim 1, characterized in that the natural raw material is derived from berries, preferably it is dried whole berries or a by-product for pressing juice from whole berries pressed pressed cake, preferably a pressed cake. Method according to claim 2, characterized in that the whole berries are blueberries, American blueberries, lingonberries, blackcurrants, raspberries, cloudberries, cranberries or oak berries or a mixture thereof. 4. Förfarande enligt patentkrav 2 eller 3, kännetecknat av att den pressade kakan som an-o 25 vänds som bärrävara produceras medelst enzymassisterad saftpressning, varvid enzymer cm tillförs de hela bären i en tillräcklig mängd för att förändra de i bären befmtliga sockren tili i g) socker med en läg glasövergäng, varavid pressningens saftutbyte stiger tili 80 - 90 vikt-% g och den bildade pressade kakan blir lättare att klassificera. CL O) oj 30 5. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknat av att torkningen utförs i en frys- cn g torkare vid en temperatur av -40 °C - 0 °C. CMMethod according to claim 2 or 3, characterized in that the pressed cake used as a carrier ingredient is produced by enzyme-assisted juicing, wherein enzymes are supplied to the whole berries in a sufficient quantity to change the sugars contained in the berries. sugar with a low glass transition, whereby the juice exchange of the pressing rises to 80 - 90% by weight g and the formed pressed cake becomes easier to classify. The process according to claim 1 or 2, characterized in that the drying is carried out in a freezer dryer at a temperature of -40 ° C - 0 ° C. CM 6. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknat av att torkningen utförs medelst konvektiv torkning, företrädesvis medelst en fluidbäddstorkare eller kontinuerlig torkare, vid en temperatur av ca 40 °C. 5 7. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat av att malningen av rävaran utförs medelst en gnuggande malare med en roterande rotor och en stationär stator, med hjälp av vilken fröna lösgörs fran ravarans skal och fruktkött utan att söndras.Process according to claim 1 or 2, characterized in that the drying is carried out by convective drying, preferably by means of a fluid bed dryer or continuous dryer, at a temperature of about 40 ° C. Method according to any of the preceding claims, characterized in that the grinding of the fox is carried out by means of a rubbing grinder with a rotating rotor and a stationary stator, by means of which the seeds are detached from the shell and the pulp of the raw material without being decomposed. 8. Förfarande enligt patentkrav 7, kännetecknat av att de fran skal et och fruktköttet lös-10 gjorda fröna separeras medelst luftklassificering eller sällning.Process according to Claim 7, characterized in that the seeds released from the shell and the pulp are separated by air classification or salting. 9. Förfarande enligt nägot av de föregaende patentkraven, kännetecknat av att den fröfria fruktkötts- och skalfraktionen utsätts för en andra malning, företrädesvis medelst en tapp-desintegrator, varvid en partikelstorleksfördelning erhälls, som företrädesvis är 0,050 - 15 0,75 mm, varefter det bildade pulvret klassificeras enligt storleksskillnader antingen me delst sällning eller luftklassificering.Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the free pulp and peel fraction is subjected to a second grinding, preferably by means of a tapping disintegrator, whereby a particle size distribution is obtained, which is preferably from 0.050 to 0.75 mm, after which the powder formed is classified according to size differences, either by partial settling or by air classification. 10. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat av att frän den sällade eller luftklassificerade skalpulverfraktionen separeras näringsämnen, vilka innehäl- 20 ler bioaktiva komponenter, säsom fenoler, företrädesvis antocyanin, ellagitannin eller fla-vonol eller en blandning av dessa, företrädesvis även kutin. 1 2 3 Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat av att halien av de separerade näringsämnena i den bildade skalfraktionen uppgär tili t.o.m. 20 vikt-%, fö- o 25 reträdesvis tili 10 - 17 vikt-%, lämpligast tili 12 - 16,5 vikt-%. i (M 0 2 g> 12. En skal fraktion bildad av en bärrävara i enlighet med ett förfarande enligt nägot av pa- 1 tentkraven 1-11, kännetecknad av att den innehäller näringsämnen, som innehäller bio-aktiva komponenter pä sä sätt, att fraktionens fenolhalt uppgär ätminstone tili 8 vikt-%, <£J 30 t.o.m. tili 20 vikt-%, beräknat pä basis av skalfraktionen. en o o CM 3 Skalfraktion enligt patentkrav 12, kännetecknad av att de bioaktiva komponentema utgörs av fenoler, företrädesvis antocyanin, ellagitannin eller flavonol eller en blandning av dessa, och eventuellt inkluderas även kutin.Process according to any of the preceding claims, characterized in that nutrients containing bioactive components such as phenols, preferably anthocyanin, ellagitannin or flavonol, or a mixture thereof, are separated from the saturated or air-classified shell powder fraction. . Method according to any of the preceding claims, characterized in that the halide of the separated nutrients in the formed shell fraction forms up to and including. 20% by weight, preferably 25 to 10% to 17% by weight, most preferably to 12% to 16.5% by weight. i (M 0 2 g> 12. A shell fraction formed from a carrier raw material in accordance with a method according to any of claims 1-11, characterized in that it contains nutrients containing bioactive components in such a way that The phenol content of the fraction is at least up to 8 wt.%, <£ J up to 20 wt.%, calculated on the basis of the shell fraction. An oo CM 3 shell fraction according to claim 12, characterized in that the bioactive components are phenols, preferably anthocyanin, ellagitannin. or flavonol or a mixture thereof, and optionally, also, cutaneous. 14. Skalfraktion enligt patentkrav 12 eller 13, kännetecknad av att den är producerad ge-nom att torka bärravara vid en temperatur av -40 - 50 °C, genom att mala den torkade ra-varan pä sä sätt, att bärfröna separeras frän fruktkötts- och skalpartiet utan att söndras, ge- 5 nom att separera fröna frän den torkade och malda ravaran och genom att utsätta den bil-dade fröfria fruktkötts- och skalfraktionen för en andra malning, varvid ett fint pulver bil-das, som sällas eller klassificeras för att separera skalfraktionen frän fruktköttsfraktionen.Peel fraction according to claim 12 or 13, characterized in that it is produced by drying the carrier material at a temperature of -40 - 50 ° C, by grinding the dried raw material in such a way that the carrier seeds are separated from the pulp. and the peel portion without being disrupted, by separating the seeds from the dried and ground raw material and by subjecting the formed seedless pulp and peel fraction to a second grinding, forming a fine powder which is sown or classified for to separate the peel fraction from the pulp fraction. 15. Användningen av ett förfarande enligt nägot av patentkraven 1-11 för att separera 10 näringsämnesrika fraktioner frän en bärrävara. OJ δ (M (M O en (M x en CL en c\i m en o o CMThe use of a method according to any of claims 1-11 for separating nutrient-rich fractions from a carrier raw material. OJ δ {M (M O and (M x and CL and c \ i m and o o CM
FI20095249A 2009-03-11 2009-03-11 Fractionation of nature's raw products and separation of nutrients from them FI122664B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20095249A FI122664B (en) 2009-03-11 2009-03-11 Fractionation of nature's raw products and separation of nutrients from them
EP10806089A EP2405769A1 (en) 2009-03-11 2010-03-11 Fractionation of natural raw materials and separation of nutritive substances therefrom
PCT/FI2010/050182 WO2011015706A1 (en) 2009-03-11 2010-03-11 Fractionation of natural raw materials and separation of nutritive substances therefrom

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20095249A FI122664B (en) 2009-03-11 2009-03-11 Fractionation of nature's raw products and separation of nutrients from them
FI20095249 2009-03-11

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20095249A0 FI20095249A0 (en) 2009-03-11
FI20095249A FI20095249A (en) 2010-09-12
FI122664B true FI122664B (en) 2012-05-15

Family

ID=40510247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20095249A FI122664B (en) 2009-03-11 2009-03-11 Fractionation of nature's raw products and separation of nutrients from them

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2405769A1 (en)
FI (1) FI122664B (en)
WO (1) WO2011015706A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017216426A1 (en) 2016-06-17 2017-12-21 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Hydrothermal process for converting berry and fruit materials to bioactive fractions
WO2018115582A1 (en) 2016-12-22 2018-06-28 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Process for converting plant materials to plant extracts having antimicrobial activity
RU2702860C2 (en) * 2014-12-19 2019-10-11 Текнологиан Туткимускескус Втт Ой Method of converting berry and fruit materials into antimicrobial active fractions

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013171372A1 (en) 2012-05-14 2013-11-21 Nordichug Oy Aqueous disinfectant composition
FI124984B (en) * 2012-11-01 2015-04-15 Lumene Oy Cosmetic compositions containing lingonberry fractions
TWI516212B (en) * 2014-01-17 2016-01-11 金利食安科技股份有限公司 Method of combining pressure and enzyme to extract hydrolysate of cubilose
CN107114719A (en) * 2017-03-31 2017-09-01 浙江大学 High activity blueberry powder that a kind of utilization refractance window is dried and preparation method thereof
CN107996913A (en) * 2017-12-14 2018-05-08 牡丹江师范学院 A kind of juice functional additive and preparation method and application
WO2021037819A1 (en) * 2019-08-26 2021-03-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. High-fiber / low-sugar fruit snacks
CN113180215A (en) * 2021-05-25 2021-07-30 浙江医药高等专科学校 Preparation method of natural composite fruit powder
CN113575887A (en) * 2021-08-05 2021-11-02 合肥工业大学 Grading processing method for different parts of fresh blueberry fruits

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE446940B (en) * 1983-02-16 1986-10-20 Carl Axel Virdalm MEASURES FOR FIGHTING DISEASE CONDITIONS IN THE FOOD MELTER CONTAINING SHALL OR OUTSIDE OF BEERS OR FRUITS
DE3926334A1 (en) * 1989-08-09 1991-02-14 Elemer Varga METHOD FOR PRODUCING FRUIT FLOUR
US7306815B2 (en) * 2000-08-31 2007-12-11 Phenolics, Llc Compositions enriched in phenolic compounds and methods for producing the same
US8551554B2 (en) * 2003-12-29 2013-10-08 Cornell Research Foundation, Inc. Apple peel powder, methods of making, and uses thereof
FR2889955B1 (en) * 2005-08-31 2008-12-19 Cooperative Agricole Elle Et V PROCESS FOR OBTAINING PLANT FRUIT VEGETABLE EXTRACT, PLANT EXTRACT THUS OBTAINED AND USES THEREOF
CN100399946C (en) * 2005-10-11 2008-07-09 辽宁红树莓产业发展有限公司 Hygienical functional food of blue berry and preparation method
CN101167833B (en) * 2007-10-22 2011-05-04 南昌大学 Method for preparing raspberry superfine powder by gas phase, solid phase method superfine crushing technology

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2702860C2 (en) * 2014-12-19 2019-10-11 Текнологиан Туткимускескус Втт Ой Method of converting berry and fruit materials into antimicrobial active fractions
US11044935B2 (en) 2014-12-19 2021-06-29 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Process for converting berry and fruit materials to antimicrobially active fractions
WO2017216426A1 (en) 2016-06-17 2017-12-21 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Hydrothermal process for converting berry and fruit materials to bioactive fractions
WO2018115582A1 (en) 2016-12-22 2018-06-28 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Process for converting plant materials to plant extracts having antimicrobial activity

Also Published As

Publication number Publication date
EP2405769A1 (en) 2012-01-18
WO2011015706A1 (en) 2011-02-10
FI20095249A0 (en) 2009-03-11
FI20095249A (en) 2010-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI122664B (en) Fractionation of nature&#39;s raw products and separation of nutrients from them
Kreft et al. Rutin content in buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) food materials and products
US7175862B2 (en) Method of preparing kakadu plum powder
AU627989B1 (en) Powders of plant green juice and process for their production
US5445839A (en) Powders of plant green juice and process for their production
CN103932081B (en) Red-black matrimony vine double-layer tablet and preparation method thereof
CN107242487A (en) A kind of method that dragon fruit pulp and fruit seed are separated based on biological enzyme
CN104987946A (en) Decaisnea insignis seed oil pressing technique
RU2413436C1 (en) Method of complex processing of fruit and berry raw materials
KR20110122299A (en) Method for manufacturing health supplement food and health supplement food thereof
JP6450593B2 (en) Method for producing dry powder and use of dry powder
JP2000136181A (en) Production of high purity cryptoxanthin
CN1036308C (en) Powders of plant green juice and process for their production
CN103168888B (en) Persimmon tea
RU2142720C1 (en) Method for producing alimentary fiber from beet pulp
Al-Dalain Antioxidant properties flavonoids and phenolic content of grape seed extracts in Jordan
CN106509886A (en) Preparation method of gastrodia elata composite nutrient powder
KR100192772B1 (en) Preparation process of plant juice
Novruzov et al. Closed-loop processing technology for rose hips
CN107440055B (en) Debitterized Chinese white fruit powder and preparation method thereof
KR20080006730A (en) Method of manufacturing granular tea containing agaricus brazei and the granular tea manufactured thereby
RU2449599C2 (en) Food additive production method
RU2048122C1 (en) Method for preparation of soluble wheat-base product
SU944528A1 (en) Method of producing food flour of oil plant seeds
Noorasnida Mohamed Nor et al. Optimisation of extraction parameters for phenolic content in banana (Musa sp.) peels.

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: TEKNOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS VTT

FG Patent granted

Ref document number: 122664

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

MM Patent lapsed