FI78381B - Foerfarande foer framstaellning av ett med citrusarom- och -smakkondensat. - Google Patents

Foerfarande foer framstaellning av ett med citrusarom- och -smakkondensat. Download PDF

Info

Publication number
FI78381B
FI78381B FI834238A FI834238A FI78381B FI 78381 B FI78381 B FI 78381B FI 834238 A FI834238 A FI 834238A FI 834238 A FI834238 A FI 834238A FI 78381 B FI78381 B FI 78381B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
juice
flavor
temperature
condensate
aroma
Prior art date
Application number
FI834238A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI78381C (fi
FI834238A0 (fi
FI834238A (fi
Inventor
John Robert Powers
Galen Edward Downton
Robert Sidney Moore
Donald Raymond Kearney
Barry Jay Anderson
Judith Ann Kennedy
David Arthur Strang
Original Assignee
Procter & Gamble
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 Procter & Gamble filed Critical Procter & Gamble
Publication of FI834238A0 publication Critical patent/FI834238A0/fi
Publication of FI834238A publication Critical patent/FI834238A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI78381B publication Critical patent/FI78381B/fi
Publication of FI78381C publication Critical patent/FI78381C/fi

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
    • A23L2/00Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
    • A23L2/02Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation containing fruit or vegetable juices
    • A23L2/08Concentrating or drying of juices
    • 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
    • A23L27/00Spices; Flavouring agents or condiments; Artificial sweetening agents; Table salts; Dietetic salt substitutes; Preparation or treatment thereof
    • A23L27/10Natural spices, flavouring agents or condiments; Extracts thereof
    • A23L27/12Natural spices, flavouring agents or condiments; Extracts thereof from fruit, e.g. essential oils
    • A23L27/13Natural spices, flavouring agents or condiments; Extracts thereof from fruit, e.g. essential oils from citrus fruits

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Seasonings (AREA)
  • Non-Alcoholic Beverages (AREA)

Description

1 78381
Menetelmä sitrusaromi- ja makukondensaatin valmistamiseksi
Sitrushedelmien kasvukaudet ovat spesifiset. Ne kasvavat vain tietyissä sääolosuhteissa, jotka vallitsevat 5 sellaisilla paikoilla kuin Florida, Arizona, California Texas, Brasilia, Espanja, Italia, Israel ja Egypti. Sitrushedelmiä, erityisesti appelsiinia ja grapehedelmää, on saatavana vain rajoitettuina ajanjaksoina vuoden aikana. Näinollen näiden hedelmien tiettyjä lajeja, erityises-10 ti niitä, joita käytetään mehuihin, voi ajoittain olla niu kalti tarjolla. Esimerkiksi Florida Valencia -appelsiineja, joita käytetään monissa kaupallisissa appelsiinimehuissa, on saatavana vain huhtikuusta heinäkuun loppuun. Jotta saataisiin hyvälaatuista appelsiinimehua ympäri vuoden, ap-15 pelsiinimehu täytyy käsitellä varastointia ja jakelua varten.
Haaste valmistaa appelsiinimehutuotetta, jonka hyväksyy suuri osa kuluttajista, vaatii, että tehdään ainutlaatuista tuotetta, jolla on hyväksyttävä maku, tunnus-20 omainen aromi (tuoksu), hyväksyttävä ulkonäkö ja tyydyt tävä tuntuma suussa. Appelsiineissa ja muissa sitrushedelmissä oleva aromi ja maku vaikuttavat kaikkiin näihin organoleptisiin ominaisuuksiin. Näin on, vaikka aromi-ja makuaineita on läsnä vain suhteellisen pieni määriä.
25 Koska luonnon- tai tuore appelsiinimehu sisältää noin 80 - 90 % vettä, taloudellisin tapa varastoida ja jaella mehua on, kun mehu on tiivistemuodossa. Suurin osa Yhdysvalloissa kaupallisesti käsitellystä mehusta on ollut pakastetussa tiivistemuodossa. Useimmissa kaupallisissa 30 tiivistysprosesseissa käytetään haihdutustekniikkaa vesi massan poistamiseksi mehusta. On kuitenkin laajalti havait-• - tu, että haihdutustekniikka johtaa ei-toivottavaan haihtu vien aromi- ja makuaineiden häviämiseen veden mukana, ja näin tapahtuu merkittävää laadun huononemista ja kokonais-35 aromin ja maun huononemista tiivistemehussa.
2 7833'
Haihdutusprosessiin kuuluu mehun lämmittäminen olosuhteissa, jotka edistävät mehussa olevien yhdisteiden hapettumista sekä maun huononemista sokerin karamel.Loi-tumisen, ruskistumisreaktioiden ja muiden aromi- ja maku-5 aineiden reaktioiden takia. Vaikka haihdutusväkevöinti-prosessit ovat hyödyllisiä ja tehokkaita, tapahtuu merkittävää aromi- ja makuaineiden menetystä. Teollisuudessa kerätään esanssimateriaali, joka on konsentroitu ensimmäisestä 10 - 30 % vedestä, joka on poistettu mehusta. Tämä 10 esanssi voidaan erottaa vesipitoiseksi esanssiksi ja esans-siöljyksi. Kumpikin voidaan lisätä takaisin mehuun yksin tai seoksena. Appelsiinimehutiiviste, johon esanssiaineet on lisätty takaisin, ei kuitenkaan sisällä kaikkia hyvin haihtuvia aineita kuten etyylibutyraattia, etanolia, meta-15 nolia ja asetaldehydiä, jotka olivat läsnä lähtöaineena olleessa mehussa.
Tässä kuvattava menetelmä poistaa haihtuvat aineet peräkkäisesti. Kaikkein arimmat aromi- ja makuyhdisteet poistetaan ensin, ja siksi niillä on pienempi mahdollisuus 20 huonontua myöhemmin prosessissa. Näiden haihtuvien aineiden tiivistys ja konsentrointi suoritetaan myös sellaisissa olosuhteissa, joissa aromi- ja makuaineiden tarkkuus säilyy. Tiivistetyt haihtuvat aineet voidaan jakaa limoneeni-perustaiseen erotusöljyyn ja vesipitoiseen erotusesanssiin. 25 Kumpikin’näistä erotusseoksista ovat erilaisia aromi- ja makuominaisuuksiltaan.
Tämän keksinnön mukaisesti valmistetaan sitrusaromi-tai kondensaatti, joka sisältää oleellisen määrän sitrusme-hun haihtuvista aromi- ja makuaineista. Haihtuva aromi-ma-30 kukondensaatti, tai vesipitoinen erotinesanssi ja limonee-niperustainen erotinöljy, jotka tuotetaan tällä menetelmäl-•· lä, voidaan lisätä takaisin sitruskonsentraattiin, jolloin saadaan entistä parempi konsentraatti.
Tällä keksinnöllä saavutettava tärkeä etu on, että 35 voidaan valmistaa luonnollinen appelsiinimehukonsentraatti,
II
3 78381 jolla on luonnonappelsiinimehun aromi ja maku. Näin valmistetulla appelsiinimehukonsentraatilla on uudelleen laimennettuna vasta puristetun mehun maku. Tätä samaa menetelmää voidaan käyttää luonnollisten sitruuna-, grape-, limetti-5 ja mandariinimehukonsentraattien valmistamiseen.
Tämän keksinnön tavoitteena on aikaansaada sitrus-aromi- ja makukonsentraatti, joka uudelleen laimennettuna maistuu yhtä hyvältä kuin alkuperäinen mehu.
Tähän tavoitteeseen päästään keksinnön mukaisesti 10 valmistamalla sitrusaromi- ja makukondensaatti menetelmällä, jolle on tunnusomaista se, mitä patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa on esitetty.
Keksinnön mukaisesti valmistetusta kondensaatista voidaan tuottaa limoneenipohjaista erotusöljyä, jolla on 15 tuore aromi ja maku. Luonnollisten maku- ja aromiyhdistei- den hapetustuotteet ovat myös paljon vähäisempiä kuin aikaisemmilla tuotteilla.
Edelleen keksinnön mukaisesti valmistetusta kondensaatista voidaan valmistaa vesipitoista erotinesanssia, 20 joka esanssi sisältää aromia ja makuaineita, jotka antavat sitrushedelmämehulle sen tuoreen laadun. Nämä yhdisteet ovat pääasiassa esteri- ja aldehydiyhdisteitä. Tälle esanssille on luonteenomaista hyvin alhainen etanolipitoisuus ja suuremmat pitoisuudet pitkäketjuisia aldehydejä verrat-25 tuna tavanomaisiin, vesipitoisiin esansseihin.
Keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettua sitrusaromi- ja makukondensaattia voidaan käyttää mausteena virkistysjuomissa, mukaanlukien hiilihappopitoiset virkis-tysjuomat, kuivissa juomasekoituksissa, alkoholijuomissa, 30 makeisissa, leivonnaisissa ja keittosekoituksissa.
Keksinnön kohteet käyvät lähemmin ilmi keksinnön kuvauksesta seuraavassa.
Kaikki prosentit ovat painoprosentteja, ellei ole toisin määritetty.
35 Kuvio 1 on kaavakuva sitrusaromi- ja makukondensaa- tin valmistamiseen käytetystä menetelmästä.
4 78331
Kuvio 2 on kaavakuva erotuskolonnista.
Kuviot 3-7 ovat tyypillisiä kaasukromatogrammeja tuotteista, jotka saadaan tässä kuvatuilla menetelmillä, seuraavasti: 5 kuvio 3: tämän keksinnön mukaisesti valmistettu pa kastettu appelsiinimehutiiviste; kuvio 4: limoneeniperusteinen erotinöljy Valenoia-appelsiineista; kuvio 5: vesipitoinen erotinesanssi Valencia-appel-10 siineista; kuvio 6: on konsentroitu vesipitoinen esanssi appelsiineista, kun kantaja-aineena on käytetty appelsiinimehun kiinteitä aineita; kuvio 7: vesipitoisen erotusesanssin alkoholiosuus. 15 Tämän keksinnön mukaisessa menetelmässä haihtuvat aromi- ja makuaineet erotetaan sitrusmehusta saattamalla mehu kosketukseen höyryn kanssa lämpötila-alueella noin 37,8 - noin 71°C ja enintään 30,5 kPa:n paineessa, edullisesti noin 6,8 - 20,3 kPa:n paineessa. Haihtuvien aineiden 20 virta tiivistetään kolmessa vaiheessa 35 - -196°C:n lämpö-tiloissa. Täsmälliset tiivistyslämpötilat riippuvat systeemin paineesta. Tämä kondensaatti voidaan erottaa eri ; tuotteiksi, kun höyry on erotusaineena. Kevyempi, veteen liukenematon faasi on limoneenipohjäinen erotinöljy. Ras-25 kaampi vesifaasi on vesipitoinen erotinesanssi. Tämä vesi-pitoinen erotinesanssi ja/tai vesipitoinen kondensaatti '·' sekoitetaan edullisesti kantaja-aineen kanssa ja konsen troidaan kiinteiden aineiden pitoisuuteen noin 20 % - 85 % (20 - 80° Brix). Edullisesti tämä konsentrointi suorite-30 taan pakastuskonsentroinnilla. Tämä vesipitoinen erotin-esanssi ja limoneenipoh jäinen erotinöljy tai konsentroitu aromi- ja makukondensaatti sekoitetaan sitrusmehukonsen-traattiin. Sitrusmehukonsentraatti voidaan valmistaa mil-; lä tahansa tunnetulla konsentrointitekniikalla, mutte. ta- 35 loudellisista syistä on parasta konsentroida se käyttäen kaupallisia haihdutustekniikoita. Edullisesti konsentroitu mehu valmistetaan mehusta, josta on erotettu haihtuvat aineet.
5 78381 Tällä menetelmällä valmistettu sitrusmehutuote sisältää vähintään 60 % haihtuvia vesiliukoisia aromi- ja makuaineita, jotka olivat alunperin läsnä mehussa. Yhdestä mehusta saatu kondensaatti voitaisiin sekoittaa toisten me-5 hujen kanssa sekoitettujen mehumakujen valmistamiseksi. Esimerkiksi appelsiini- ja sitruunakonsentraatit ja haihtuvat aromi- ja makukondensaatit jommasta kummasta tai molemmista voitaisiin sekoittaa sitruuna/appelsiinikonsen-traatin valmistamiseksi.
10 "Aromi- ja makukondensaatti" on seos, joka saadaan tiivistämällä haihtuvia aromi- ja makuyhdisteitä ja erotus-aineena käytettyjä höyryä. Se on aromi- ja makuyhdisteiden Ö1jy-vesiemulsio. Aromi- ja makukondensaatti voidaan konsentroida, jolloin muodostuu aromi- ja makukonsentraatti.
15 "Limoneeniperusteinen erotinöljy" tai "erotinöljy" on aromi- ja makukondensaatin veteen liukenematon osuus. Oleellisesti veteen liukenemattomien aineiden erottaminen tuottaa seoksen, joka on valtaosaltaan limoneenia, mutta joka sisältää monia haihtuvia aromi- ja makuyhdisteitä.
20 Tälle seokselle on luonteenomaista linalolin ja nonanolin . määrä ja osuus. Näiden kolmen aromi- ja makuyhdisteen li- ; säksi tämä limoneenipohjäinen öljyesanssi sisältää myös monia muita veteen liukenemattomia makuyhdisteitä kuten '· ‘ myrseeniä, pineeniä, dekanaalia, geraniaalia, neraalia 25 ynnä muita. Siinä on myös alhaiset hapetustuotteiden määrät. ; V "Vesipitoinen erotinesanssi" on vesipitoinen frak- : : tio erottimen aromimakutiivisteestä, ja se sisältää vesi liukoisia aromi- ja makuyhdisteitä. Appelsiinimehun vesipitoiselle erotinesanssille on luonteenomaista jopa 2 % 30 etanolipitoisuus. Lisäksi appelsiinimehun vesipitoinen erotinesanssi sisältää suurimman osan lähtöaineena olleen - appelsiinimehun erittäin haihtuvista ja vesiliukoisista V. aromi- ja makukomponenteista.
6 78381 "Haihduttimen esanssiöljy" on erotetun sitrusmehun haihdutuksen aikana saadun esanssin veteen liukenematon faasi, s.o. mehun, josta olellisesti kaikki haihtuvat aineet on poistettu.
5 "Haihduttimen esanssi" on erotetun mehun haihdutuk sen aikana poistetun esanssin vesipitoinen faasi. Sekä haihduttimen esanssi että haihduttimen esanssiöljy ovat erilaisia kuin "esanssit", jotka poistetaan tavallisesti sitrusmehusta haihdutuskonsentroinnin aikana.
10 Menetelmä sitrusmehujen tuoreen aromin ja maun säi lyttämiseksi on esitetty kaavamaisesti kuvassa 1. Tämän keksinnön käytännössä voidaan käyttää mitä tahansa sitrushedelmää. Näin ollen tätä menetelmää voidaan käyttää kaikille appelsiinien variaatioille, esim. Pineapple, 15 Hamlin, Valencia ja Parson Brown, sikä sitruunoille, lime- teille, grapehedelmille, mandariineille sekä kumkvateille.
Tuore mehu uutetaan hedelmästä käyttäen tavanomaisia mehunuuttimia ja mehunviimeistelijöitä. Tuoreen mehun annetaan kulkea laitteiston läpi runsaan tai aistittavan 20 hedelmälihan poistamiseksi. Havaittavan hedelmälihan partikkelikoko on yli noin 0,5 mm. Mehun viimeistelijöitä, täristysseuloja, sentrifugeja tai mitä tahansa näiden yhdistelmää voidaan käyttää suurikokoisen hedelmälihan poistamiseksi. Havaittava hedelmäliha poistetaan, jotta estet-25 täisiin sen maseroituminen, kun se kulkee erottimen ja konsentroijän läpi ja jotta estettäisiin sen hapettuminen tai hajoaminen seuraavien prosessointivaiheiden aikana. Hedelmälihan maku, koostumus ja ulkonäkö säilytetään siten, että se voidaan lisätä tiivistettyyn tuotteeseen prosessin 30 lopussa. Mehua, joka nyt sisältää hedelmälihapartikkelei- ta, jotka ovat kooltaan alle 0,5 mm, kutsutaan tässä "sit-rusmehuksi".
Haihtuvien aineiden poisto
Sitrusmehu kuljetetaan (pumpun 12 kautta) laitteis-35 ton, kuten lämmönvaihtimen (14) läpi sitrusmehun lämpö-
II
7 78381 tilan nostamiseksi nopeasti erotuskolonnin syöttölämpöti-laan. Tämä lämpötila on välillä noin 37,8 - 71°C, edullisesti välillä 51,7 - 60°C. Mitä tahansa sopivaa tapaa voidaan käyttää sitrusmehun lämmittämiseksi, esim. vaippa ja 5 putki-, taso- tai spiraali-lämmönvaihtimia tai suoraa höyryin jektointia. Joko pienipaineista höyryä tai kuumaa vettä voidaan käyttää lämmitysaineena lämmönvaihtimissa.
Kuuma sitrusmehu pumpataan sitten erotuskolonnin huipulle (katso kuvaa 2), erotuskolonni toimii vakuumissa.
10 Kuten on kuvattu, erotin voi koostua kohtisuorasta sylinte-rimäisestä astiasta, jonka sisällä on yksi tai useampia erotusvyöhykkeitä. Kukin vyöhyke koostuu välineistä (4 ja 8), joilla jaetaan mehupisaroiden hieno suihku poikki astian koko poikkipinta-alan. Mehu sumutetaan siten, että 15 erottimen koko poikkipinta-ala peittyy suihkutetuilla mehu-pisaroilla. Tämä voidaan saavuttaa painesuihkutussuulakkeil-la tai muilla tavoilla kuten kaksinestesuulakkeilla tai pyörivillä levysuihkuttimilla. Joko onttoja tai kiinteitä kartiosuihkuja voidaan tuottaa.
20 Mehu saatetaan kosketukseen erotusaineena toimivan höyryn kanssa haihtuvien aromi- ja makuaineiden erottamiseksi. Höyry on edullista tähän tarkoitukseen, koska monet haihtuvat aineet ovat liukoisia veteen tai tislautuvat yhdessä veden kanssa, ja ne on näin ollen helppo poistaa.
25 Haihtuvien aromi- ja makuaineiden tiivistyminen on myös helppo saavuttaa. Höyry kuljetetaan läpi erottimen pohjan (10). Yleisesti käytetään noin 0,3 - 1,5 kg höyryä mehussa olevien liukenevien kiinteiden aineiden yhtä kilogrammaa kohti. Edullisesti käytetään 0,6 - 1,0 kg höyryä/kg kiin-30 teitä aineita. Leikkausasteeksi määritetään kilogrammaa hyöryä/kilogrammaa liukoisia kiinteitä aineita mehussa.
On tärkeää, että erottimessa nouseva höyry sekoittuu hy-vin sitrusmehusuihkun kanssa, erityisesti alueella, joka on lähellä suulaketta niin, että haihtunut aromaattinen 8 78381 aine voidaan kuljettaa pois osana höyryvirtaa. Osittain tai täydellisesti erotettu sitrusmehu kerätään ja pumpataan (pumpulla 16) kunkin vaiheen pohjalta. Ylintä vaihetta varten ja mitä tahansa välivaihetta varten sitrusmehu 5 kerätään kourulle (6), jossa on joitakin aukkoja, jotta alempana olevasta vaiheesta tuleva höyry voisi kulkea ylöspäin kolonnissa ja sekoittua suihkuun kussakin vaiheessa. Aukon pitäisi olla peitetty, jotta voitaisiin estää sitrusmehusuihkun kulkeutuminen suoraan alapuolella ole-10 vaan vaiheeseen. Kourut pitäisi suunnitella siten, että sitrusmehun käsittelyerä minimoituisi niin, että sitrus-mehun kokonaisaika lämpötilassa 37,8 - 71°C voidaan minimoida. Kun sitrusmehu pumpataan vaiheesta toiseen, se voidaan kuljettaa lämmönvaihtimien (18) läpi sitrusmehun läm-15 mittämiseksi lämpötilaan, joka on erottimen tasapainoläm-pötilan yläpuolella siten, että sitrusmehu paisuu lähtiessään suihkusuulakkeista kyseisessä vaiheessa. Yleisesti sitrusmehua ei pitäisi lämmittää yli 71°C lämpötilan pitemmäksi aikaa kuin muutamiksi sekunneiksi.
20 Poistettujen haihtuvien komponenttien määrää voidaan nostaa lisäämällä joko leikkausastetta, vaiheiden määrää tai kunkin vaiheen pituutta. Leikkausastetta nostamalla yli 0,8 tai 0,9 saadaan haihtuvia aineita poistetuksi tavallisesti vain vähän lisää, ja tämä on tasapainotettava 25 suurempien poistokustannusten suhteen, jotka syntyvät, kun poistetaan haihtuvien aineiden kanssa tiivistynyt ylimääräinen vesi. Samoin vaiheiden lukumäärän nostaminen yli 4:n tai 5:n ei aiheuta suuria kasvuja haihtuvien aineiden poistomääriin. Sitrusmehun pidennetty pysymisaika korkeas-30 sa lämpötilassa voi aiheuttaa sivumakua sitrusmehuun. Näin ollen käytettyjä leikkausastetta ja vaiheiden lukumäärää voidaan vaihdella siten, että saavutetaan optimaalinen kustannusten, poistettujen haihtuvien aineiden ja huonontumisen tasapaino.
Il 9 78381 Täytyy olla varovainen, ettei höyry törmää sitrus-mehun pintaan, joka mehu voidaan kerätä erottimen pohjalta. Vesihöyry lisätystä matalapaineisesta höyrystä kuljetetaan vastavirtaan mehusuihkun läpi, jotta helpotettai-5 siin haihtuvien aineiden poistamista ja kuljetusta, kun höyry kulkee ylöspäin kunkin vaiheen läpi ja pois erot-timesta.
Lämpötilat erotusvaiheissa voivat olla välillä noin 37,8 - 71°C. 71°C:tta korkeammat lämpötilat voivat 10 aiheuttaa mehun aromin ja maun huononemista. Edullisesti lämpötilat ovat välillä noin 51,7 - noin 60°C. Kutakin vaihetta voidaan käyttää eri lämpötilassa. Lämpötilat voivat olla progressiivisesti korkeampia kussakin vaiheessa tai samoja kaikissa vaiheissa.
15 Paine erotuskolonnissa voi olla jopa 30,5 kPa ja edullisesti se on noin 6,8 - 20,3 kPa. Edullisimmin erotus suoritetaan 10,2 - 16,9 kPa:n paineessa.
Erotettu mehu pumpataan (20) viimeisestä vaiheesta ja joko lähetetään suoraan haihduttimeen tai konsen-20 trointilaitteistoon tai jäähdytetään ja varastoidaan en-.! 1 nen haihdutusta. Jos mehu jäähdytetään, energiaa voidaan säästää, jos kuumaa mehua käytetään osittain sisään tu-• levän mehun lämmittämiseen. Se vuorostaan osittain jääh- ·-- tyy tällöin.
".· 25 Haihtuvien aineiden talteenotto
Aromi- ja makuaineet kuljetetaan erottimen huipulla olevan huurteenpoistimen (2) läpi ja otetaan talteen tiivistämällä 35 - -196°C:n lämpötilassa. Todellinen tii-vistyslämpötila riippuu tiivistyssysteemin paineesta.
30 Kun suurin osa sitrusmehujen haihtuvista aineista tiivis- 10 78381 tyy noin -45,5°C lämpötilassa paineissa 6,8 - 30,5 kPa, jäähdyttimen lämpötilat noin -51 - -196°C ovat riittäviä oleellisesti kaikkien haihtuvien aromi- ja makuaineiden tiivistämiseksi alhaisissa paineissa.
5 Tiivistys voidaan suorittaa käyttämällä vaippa- tai putkilämmönvaihtimia, tiivistämällä pystysuorissa putkissa nesteen tiivistämiseksi ja U-putkivaihtimen vaipassa tiivisteen jäähdyttämiseksi. Neesteen tiivistys suoritetaan kolmessa tai useammassa, sarjassa olevas-10 sa jäähdyttimessä käyttäen jäähdytystornin.vettä (24) ensimmäiseen jäähdyttimeen (22) ja jäähdytettyä jäähdytysnestettä (26) seuraavissa jäähdyttimissä (28 ja 30). Jäähdytettyjä jäähdytysnesteitä kuten glykolia ja freonia voidaan käyttää. Höyryejektoreita, mekaanisia vakuu-15 mipumppuja tai jotain kombinaatiota voidaan käyttää paineen alentamiseksi ja ei-tiivistettävien aineiden poistamiseksi.
Haihtuvat aromi- ja makuaineet, jotka on varoveis-ti poistettu sitrusmehusta erotuskolonnilla, jäähdyte-· 20 tään kolmessa vaiheessa. Ensimmäinen vaihe tiivistää ensisijaisesti veden ja jonkinverran haihtuvia aromi- ja makuaineita, ja toinen ja kolmas vaihe jäähdyttävät jäl-·: jellä olevat haihtuvat aineet. Ensimmäisen vaiheen jääh- ” dytin on lämpötilassa 15,6 - 35°C ja edullisesti 25 15,6 - 26,7°C:n lämpötilassa. Toisen vaiheen jäähdytin on 0,6 - 15,6°C:n lämpötilassa ja edullisesti noin 4,4 - 10°C:n lämpötilassa. Näin saadaan varmasti kerätyksi suurin osa vedestä ja vähemmän haihtuvista makuja aromiaineita (korkeammalla kiehuvat). Kolmas jäähdytin 30 (30) on -45,5°C:n lämpötilasta jopa nestemäisen typen lämpötilaan -196°C. Haihtuvat aromi- ja makuaineet tiivistetään tai kerätään jäänä tässä jäähdyttimessä. Näiden 73381 alhaisen lämpötilan jäähdyttimien keräystehokkuutta voidaan parantaa esijäähdyttämällä jäähdytyspinta käyttäen höyryä tai höyry-tiivistymätön kaasu -seosta. Näin saadaan enemmän tiivistyskohtia haihtuvan seoksen keräämisek-5 si. Täytyy olla huolellinen, jottei menetettäisi haihtuvia aineita, jotka tiivistyvät jäänä, kun jää lisätään takaisin kondensaatin nesteosaan tai kantajaliuokseen jatkokonsentrointia varten. Yksi tapa aikaansaada tämä rekombinaatio on kerätä jäätynyt osuus yhdelle jäähdytti-10 melle.
Jään keräämisen jälkeen jäähdytin eristetään höy-rysysteemistä ja vakuumisysteemistä ja täytetään sitten nestekondensaatilla ensimmäisestä jäähdyttimestä. Tämä neste voidaan sitten kierrättää uudelleen kryogeenisen 15 jäähdyttimen läpi jään sulattamiseksi. Tämän sulatuksen lämpötilan pitäisi olla noin 1 - 7°C niin, että haihtuvat aineet liukenevat suoraan kylmään nesteeseen eivätkä pysty haihtumaan.
Kondensaatti on vesiliukoisten haihtuvien aineiden 20 kuten etanolin, etyylibutyraatin ja asetaldehydin sekä öljymäisten haihtuvien aineiden kuten d-limoneenin-, myr-·' seenin ja alfa-pineenin, jotka ovat suhteellisen liukene- : mattomia veteen, seos. Näitä haihtuvia aineita on läsnä suhteellisen stabiilissa öljyn emulsiossa vedessä. Jon-25 kin verran öljyä voi erottua, öljy ja vesipitoiset faasit voidaan erottaa pitämällä kylmässä pitkiä aikoja, jäädyt-tämällä ja sulattamalla, tai edullisesti sentrifugoimalla (32) jatkuvasti täytettävällä hermeettisellä levysentrifu-gilla. Saadaan kaksi kirkasta faasia, vesipitoinen erotus-30 esanssi, josta öljykomponentit puuttuvat melkein kokonaan, ja limoneenipohjäinen erotusöljy. Pieniä määriä vahamaista ;, ainetta saadaan sentrifugista, ja se täytyy ajoittain pois- \\ taa.
i2 73381 Jäähdytetyt aineet varastoidaan suljetuissa tankeissa, joissa on inerttikaasuvaippa, ja ne suojataan edullisesti valolta aromi- ja makuaineiden hapettumisen estämiseksi. Vesipitoinen aromi-ja makukondensaatti voidaan 5 varastoida kylmässä ennen erotusta tai käyttöä.
Limoneenipohjäinen erotusöljy voidaan myös varastoida kylmässä -12°C ennen käyttöä.
Osa vedestä voidaan poistaa vesipitoisesta erotus-esanssista kierrättämällä osa materiaalista takaisin erot-10 timen huipulle, kuten on esitetty kuvissa 1 ja 2. Tämä uudelleenkierrätysvirta (23) voidaan lämmittää tai jäähdyttää lämmönvaihtimessa haluttuun lämpötilaan. Edullisesti lämpötila on noin 11°C veden lämpötilasta vastaten veden tasapainolämpötilaa erottimessa käytetyssä 15 paineessa. Erottimen huipulla uudelleenkierrätetty aromi-kondensaatti levitetään pakkausmateriaalille (3), joka on tuotu erottimen huipulle (2). Useimpia tyyppejä massan-siirtotäytettä voidaan käyttää, kuten Berl-satuloita, Raschin-renkaita tai edullisesti Goodloe-tyyppistä lanka-20 seulapakkausta. Voidaan käyttää täytettä niin paljon, että saadaan 0,5 - 3,0 teoreettista siirtoyksikköä. Edullisesti V pakkausekvivalentti on noin 2 siirtoyksikköä.
/·: Tätä uudelleenkierrätys (väkevöimistislaus-)prdses- siä voidaan käyttää poistamaan 10 - 70 % vedestä vesipitoi-25 sesta erotusesanssista ja edullisesti 50 - 60 % ilman haihtuvien aineiden merkittävää häviötä mehusta, joka tulee erottimen pohjalta.
Erotuskolonnissa käytettävä vakuumisysteemi voi olla mikä tahansa kaupallinen systeemi, jolla pystytään saavut-30 tamaan halutut paineet, mukaanlukien monivaiheiset höyry-·' ' ejektorit, vakuumipumput tai kombinaatiot. Nesterer.gas- .*- vakuumipumppu on edullinen ja edullinen tyyppi on valmis- tettu ruostumattomasta teräksestä. Kun tämän tyyppistä vakuumipumppua käytetään, sulkuvesi voidaan lisätä vesi-- - 35 pitoiseen erotusesanssiin ennen konsentraatiota keinona 13 78381 saada talteen lisää arvokkaita haihtuvia komponentteja. Lisäksi voidaan käyttää pientä pakattua kaasunpesutornia nesterengas-vakuumipumpun jälkeen, kaiken arvokkaan haihtuvan aineen poistamiseksi poistuvasta kaasuvirrasta. Kaa-5 sunpesulaitetta käytettäessä kylmää vettä (tai muuta nestettä) , jota käytetään pesunesteenä, voidaan käyttää myös sulkunesteenä nesterengas-vakuumipumpussa vastavirtaan.
Vesipohjaisen erotusesanssin konsentrointi
Sekä kondensaatti erottimesta että vesipitoinen ero-10 tusesanssi, joka erotetaan tästä erotinkondensaatista, ovat sitrusmehusta saatujen haihtuvien aromi- ja makuyh-disteiden laimeita vesiliuoksia. Jotta saataisiin aromi-ja makuseos, jota voidaan taloudellisesti varastoida pitkiä aikoja tai joka voidaan lisätä jäädytettyyn konsent-15 raattiin aiheuttamatta liikaa laimenemista, on välttämätöntä poistaa suurin osa vedestä. Kun käytetään höyryä erotusaineena, haihtuvat aineet käsittävät tavallisesti alle 2 % seoksesta. Vesi täytyy poistaa tavalla, joka pidättää oleellisesti kaikki haihtuvat aromi- ja makuaineet 20 ja jolla vältetään aromi- ja makuyhdisteiden hapetusta ja hajoamista.
On olemassa useita menetelmiä, joita voidaan käyttää aromi- ja makukondensaatin tai vesipohjaisen erotusesans-: · : sin, jos se on erotettu, konsentraation saavuttamiseksi.
25 Kääteisosmoosia, vakuumitislausta alhaisessa lämpötilassa ja pakastuskonsentrointia voidaan käyttää. Vakuumitislaus alhaisessa lämpötilassa altistaa haihtuvat aromi- ja maku-aineet lämmölle, siksi voi tapahtua huononemisreaktioita, ... joita kiihdyttävät jopa näin alhaiset lämpötilat 71°C.
‘ 30 Aika, jonka aromi- ja makukondensaatti on yli 71°C:n läm- ·'·* pötiloille altistettuna, pitäisi minimoida alhaisen lämpö tilan tislauksen aikana. Pakastuskonsentrointi ja käänteis-'**; osmoosi ovat tässä edullisia menetelmiä.
* : Haihtuvien aineiden konsentroimiseksi vesiliuokses- 35 sa lisätään tavallisesti kantaja-ainetta. Kantajaa ei tar-·· vita, kun käytetään vakuumitislausta aromimakukondensaatin konsentroimiseen.
14 78381
Mitä tahansa ainetta, joka on hyväksyttävää elintarvikekäyttöön ja yhteensopivaa sitrusmehun kanssa, voidaan käyttää kantaja-aineena. Koska haihtuvat aromi-naku-aineet ja sitrusmehu vetävät toisiaan puoleensa, on edul-5 lista käyttää mehua kantajana.
Kantaja-aine voi olla mehua, hiilihydraatteja, syötäviä happoja, syötävien happojen suoloja, liukoisia proteiineja tai näiden seoksia. Sokerit, joita on luonnollisesti läsnä sitrusmehuissa, ovat edullisia hiilihydraatti-10 kantaja-aineita. Edullisesti sokereita on läsnä samoissa suhteissa kuin lähtömehussa. Näin ollen haihtuville appelsiinimehun aineosille voitaisiin käyttää kantaja-ainetta, joka käsittää 50 % sakkaroosia, 25 % glukoosia ja 25 % fruktoosia. Ei-metabolisoituvia sokereita kuten maltoosia, 15 ja muita sokereita, kuten laktoosia, riboosia, ksyloosia voidaan käyttää. Lisäksi sokerialkoholit, kuten ksylitoli ja mannitoli, ovat myös hyväksyttäviä kantaja-aineita. Polymeerisiä hiilihydraatteja, kuten pektiinejä, dekstrii-nejä ja tärkkelystä, voidaan myös käyttää.
20 Syötävät hapot toimivat myös kantaja-aineina. Sit ruunahappo on edullista, koska sitä on luonnostaan sitrusmehuissa. Muita happoja, kuten omenahappoa, fumariini-ja etikkahappoa voidaan käyttää, tai näinden happojen suoloja. Hapon maku kontrolloi myös määrää, jossa sitä voi-25 daan lisätä kantaja-aineeksi.
Kantajaliuos, joka simuloi kiinteitä aineita appelsiinimehussa, on vesiliuos, jossa on 4 - 6 % sakkaroosia, 2 - 3 % fruktoosia, 2 - 3 % glukoosia, 0,2 - 0,7 % sitruunahappoa, ja 0,1 - 0,2 % kaliumia (suolana). Nämä pro-30 senttiluvut ovat painoprosentteja kantaja-aineliuoksessa ennen aromi-makukondensaatin lisäämistä.
Kantajaa lisätään vesipitoiseen erotusesanssiin tai aromi- ja makukondensaattiin noin 1 - 50 %. Aromi- makukondensaatin ja kantaja-aineen seoksen kiinteiden aineiden 35 pitoisuus on edullisesti noin 1 - 8 %.
Il 15 78381
Sitrusmehukantaja-aine voidaan saada helposti kääntämällä pieni määrä sitrusmehua joko erottimen syötöstä, erottimesta lähtevästä mehusta, josta haihtuvat aineet on poistettu, tai konsentroidusta mehuvirrasta, josta haih-5 tuvat aineet on poistettu. Sitrusmehuvirta voi olla 1 - 5 % mehun kokonaisvirrasta konsentroijaan.
Edullinen menetelmä konsentroida vesipitoista erotus-esanssikondensaattia on poistaa vesi pakastuskonsentroin-nilla. Pakastuskonsentroinnissa tarvitaan sopivan aineen 10 läsnäolo jäätymispisteen alentamiseksi. Siksi on tär^- keää sekoittaa aromi-makukondensaattiseos pieneen määrään kantaja-ainetta, joka alentaa aromi-makukondensaatin jäätymispistettä.
Ennen kuin kantaja ja aromi-makukondensaattiliuos 15 tulee pakastuskonsentroijaan, poistetaan kaikki aine, jonka partikkelikoko on yli noin 80 mikrometriä. Suurinopeuk-sista sentrifugointia voidaan käyttää näiden partikkelien poistamiseen, joihin lukeutuu hedelmäliha. Tämä estää suodattimien ja pesutornien tukkeutumista pakastuskonsentroin-20 tilaitteistossa. Käihdutinesanssi tai muut aromi- ja maku-yhdisteet voidaan myös lisätä liuokseen ennen pakastuskon-sentrointia.
Esimerkkinä laitteesta käytettäväksi pakastuskonsentroinnissa on Grenco pakastuskonsentrointiyksikkö, jota saa 25 Grenco B.V. :Itä Alankomaista, FMC pakastuskonsentrointi-yksiköt joita saa FMC Corporationilta, ja Struthers pakas-tuskonsentrointiyksiköt.
Muita yhtiöitä, jotka toimittavat pakastuskonsent-rointilaitteistoa, ovat CSI (Consentration Specialists Inc.) 30 Andover, Mass, ja Chicago Bridge & Iron Works.
Tavoitteena on poistaa oleellisen puhdasta vettä ·.·. vesipitoisesta erotusesanssistakonsentroidun aromi- ja makuaine- ja kantajaseoksen muodostamiseksi. Vesipitoinen erotusesanssi voidaan pakastuskonsentroida noin 25 %:iin 35 ja sen jälkeen kylmäkuivata korkeampaan konsentraatioon, 16 78381 esim. 85 % asti. Kylmäkuivaus täytyy suorittaa sellaisissa olosuhteissa, että jäätynyt vesipitoinen erotusesanssi ei nesteydy kylmäkuivausprosessin aikana. Vesipitoinen erotusesanssi täytyisi pitää eutektisen lämpötilansa ala-5 puolella.
Muita menetelmiä vesipitoisen erotusesanssi- kantaja -liuoksen konsentroimiseksi ovat käänteisosmoosi tai kombinaatio ultrasuodatus/kääteisosmoosiprosessi. Vesi poistetaan aromi-makukondensaattikantajaliuoksesta. Tässä talo pauksessa haihtuvat aromi- ja makuaineet pysyvät kantaja- aineessa, s.o. mehussa tai kiinteissä sokereissa, kun vesi kulkee membraanin läpi. Katso esim. U.S. julkaisua 3 743 513, Tulin (1973), joka kuvaa mehujen käänteisos-moosikonsentrointia.
15 Vesipitoinen erotusesanssiseos yhdistettynä kantaja- aineeseen voidaan konsentroida noin 20 %:sta noin 85 %:iin. Edullisesti aromimakukonsentraatin konsentraatio on välillä noin 20 - 50 %, ja edullisimmin välillä 25 - 35 %.
Tyypillinen konsentroitu erotusesanssi appelsiini-20 mehusta, jota on konsentroitu käyttäen appelsiinimehun kiinteitä aineita kantaja-aineena, on haihtuvien aromi-ja makuyhdisteiden koostumukseltaan kaasutilassa: % Haihtuvien aineiden kokonaismää-Yhdisteet rästä kaasutilassa__ 25 asetaldehydi 0,40 - 3,5 metanoli 0,15 - 1,55 etanoli 4,00 - 47,0 etyylibutyraatti 0,25 - 2,50 heksaali 0,05 - 0,35 3Q alfa-pineeni 0,18 - 0,32 myrseeni 0,70 - 1,65 limoneeni vähän - 90,0 Nämä ovat valittuja yhdisteitä, monia muitakin on läsnä, kuten käy ilmi kuvasta 6.
35 Metanoli- ja etanolimäärät ovat alhaisempia kuin kaupallisissa esansseissa. Alfa-pineenin, myrseenin ja limoneenin määrät ovat suurempia kuin kaupallisissa esansseissa.
17 78381 Lähtömehu tai kantajaliuos voidaan mahdollisesti pastöroida.
Syöttömateriaali lämmitetään noin 80 - 95°C:n lämpötilaan noin 5-12 sekunnin ajaksi. Sitten jäähdy-5 tetään nopeati noin 0 - 4,4°C:n lämpötilaan. Tämä mehun tai kantaja-aineen pastörointisysteemi täytyy sulkea, ja se pitää suorittaa niin, että mehu ei joudu alttiiksi hapettavalle ilmakehälle.
Erotetun mehun haihdutus 10 Erotettu mehu konsentroidaan tavanomaisella haihdu- tustekniikalla. Ideaalisesti haihdutus poistaa taloudellisesti vettä mehun konsentraation nostamiseksi 60°Brix:iin tai korkeammalle (noin 60 % - noin 75 % kiinteitä sokereita) . Mehu voidaan varastoida turvallisesti ja taloudel-15 lisesti näissä konsentraatioissa. Lisäksi haihdutusvaihe kerää aromi- ja makuaineet, jotka jäivät poistamatta ero-tusvaiheessa. Lisäksi haihdutus pitäisi suorittaa siten, että keinotekoiset keitetyt tai valmistetut maut minimoituvat .
20 Edullisesti käytetään monivaiheista, monitehoista vakuumihaihdutinta, kuten TASTEa (thermally accelerated short time evaporator). Tämän tyyppinen haihdutin on tavallinen Floridan sitrusteollisuudessa. Tässä keksinnössä käytettävää lämpötilaprofiilia kontrolloidaan siten, että 25 mehun maksimilämpötila on noin 71 - 98,9°C. Havaittava "keitetty" maku kehittyy sitrusmehukonsentraattiin jopa näiden haihduttimien lyhyillä viipymisajoilla, kun mehujen lämpötila ylittää tämän lämpötilan. Haihduttimia voidaan käyttää joko eteenpäinvirtauksella tai sekavirtauk-30 sella. Astiaa, jossa höyry virtaa, kutsutaan höyryvai-he. Astiaa, jossa mehu virtaa, on vaihe. Eteenpäinvir-taus tapahtuu, kun mehu syötetään samaan astiaan kuin höyry ja sitten se seuraa tietä läpi erilaisten astioiden samansuuntaisesti kaasuvirtauksen kanssa. Se- 18 78381 koitettua virtausta tapahtuu, kun mehu tuodaan yhteen väliastiaan, jossa se haihdutetaan edellisessä astiassa syntyneellä höyryllä. Osittaisen konsentroinnin jälkeen mehu syötetään ensimmäiseen astiaan, jossa se haihdute-5 taan käyttäen tuoretta höyryä. Haihdutus tapahtuu yhdessä tai useammassa vaiheessa syöttövaiheen ja ensimmäisen höyryvaiheen jälkeen.
Kummassakin tapauksessa, eteenpäin- tai sekavirtauk-sessa, vesihöyry ja höyry virtaavat ensimmäisessä ja sen 10 jälkeisissä höyryvaiheissa samalla tavalla. Höyry aloittaa korkeimmassa paineessa ja loppuu vaiheeseen, jossa on alhaisin paine. Mitä tahansa sopivaa vakuumisysteemiä voidaan käyttää tiivistymättömien aineiden poistamiseen, mutta tyypillisesti se on monivaiheinen höyryejektorisys-15 teemi. Prosessia käsitellään noin 6,8 - 13,5 kPa:n paineessa.
Monivaiheisessa haihduttimessa höyryä käytetään vain ensimmäisessä vaiheessa, ja kutakin seuraavaa vaihetta lämmitetään edellisessä vaiheessa haihtuneella höyryllä.
20 Tämä höyry on pääasiallisesti vettä, mutta siinä on myös haihtuvia aineita, joita alunperin oli sitrusmehussa. Nämä haihtuvat aineet voidaan ottaa talteen poistamalla osa höyryistä haihdutusvaiheen lämmityspuolelta. Tämä poistovirta kuljetetaan fraktioijien, tiivistäjien ja jäähdyttinien 25 sarjan läpi, kylmän nestemäisen esanssin saamiseksi,, jossa on paljon haihtuvia fraktioita. Tätä menetelmää käytetään yleisesti sitrusteollisuudessa.
Tässä prosessissa kerätty haihdutinesanssi on merkittävästi erilainen kuin kaupalliset esanssit, koska suurin 30 osa hyvin haihtuvista aineista on aiemmin poistettu me-: : husta erottimessa.
V Tämä haihdutinesanssi voidaan lisätä takaisin konsent- .! roituun sitrustuotteeseen sekoitustankissa tai lisätä vesi pitoiseen erotinesanssiin ennen konsentrointivaihetta. Jos 35 haihdutinesanssin vesipitoisuus on suuri tai jos haihdutinesanssi pitäisi varastoida, on taloudellisempaa konsentroida tämä haihdutinesanssi.
i9 78381
Haihdutettu konsentraatti jäähdytetään ja se voidaan joko pumpata sekoitustankkiin ja sekoittaa tuotteen muiden komponenttien kanssa tai jäädyttää edelleen noin -7,8°C lämpötilaan ja varastoida tankkeihin tai rumpuihin inert-5 tikaasukehässä kuten typpi- tai hiilidioksidikehässä. Nämä varastointitankit pitäisi suojata valosta konsentraatin hapettavan hajoamisen estämiseksi.
Muita tapoja erotetun sitrusmehun konsentroimiseksi voidaan käyttää. Näihin kuuluisi käänteisosmoosi, pakastus-10 kuivaus tai pakastuskonsentrointi. Taloudellisesti on kuitenkin parempi käyttää haihdutustekniikkaa erityisesti koska erotettu sitrusmehu ei sisällä monia haihtuvia aromi- ja makuaineita, ja siksi ei ole tarvetta kehittää menetelmää, joka säilyttäisi nämä haihtuvat aineet.
15 Sekoitus
Yllä valmistetut vesipitoinen erotinesanssikonsent-raatti ja limoneenipohjäinen erotinöljyesanssi voidaan sekoittaa konsentroidun erotetun mehun, havaittavan hedelmälihan, veden, kuorintaöljyn tai muun vesipitoisen esans-20 sin kanssa sitrusmehukonsentraattituotteen valmistamiseksi.
Nämä erilaiset komponentit sekoitetaan edullisesti seuraavasti. Ensin lisätään hedelmäliha sekoitusastiaan sekä suurin osa vettä laskettuna lopullisen halutun konsentraa-tion mukaan. Seuraavaksi lisätään kaikki vesipitoinen 25 esanssikonsentraatti ja riittävästi haihdutettua konsent- raattia sekoituksen konsentraation nostamiseksi noin 12°
Brix - 30°Brix: iin(5 - 40 % haihdutetusta konsentraatista). Tähän seokseen lisätään vesipitoinen esanssi ja limoneeni-pohjainen erotinöljy ja muut mausteöljyt ja sekoitetaan, 30 kunnes öljy on täysin dispergoitunut. Loput haihdutetusta : : konsentraatista ja vedestä voidaan lisätä ja sekoittaa.
Vesipitoinen erotinesanssi tai vesipitoinen erotin-esanssikonsentraatti ja limoneenipohjäistä erotinöljyä lisätään takaisin konsentroituun erotinmehuun (tai mihin ta-35 hansa sitrusmehukonsentraattiin) sellainen määrä, joka aiheuttaa tuoreen mehun aromin ja maut. 20° - 30°Brix vesi- 2o 78381 pitoinen erotinesanssikonsentraatti, joka lisätään 65°
Brix haihdutettuun konsentraattiin, on noin 1 - 25 % ko-konaistuotteesta. Yleisesti se on noin 2 - 20 % tuotteesta.
Limoneenipohjäinen erotinöljy on noin 0,005 - noin -5 0,018 % (v/v) perustuen yksinkertaisen vahvuuden mehuun, s.o. laimennettuun konsentraattiin. Muita kuorinta- tai esanssiöljyjä voidaan myös lisätä tuotteeseen.
Kuva 3 on kaasukromatogrammi jäädytetyn appelsiinimehun konsentraatin kaasutilasta, joka mehu on valmistettu 10 vesipitoisesta erotinesanssista, limoneenipohjaisesta erotinöljystä ja konsentroidusta, erotetusta appelsiinimehusta. Kiinteiden aineiden pitoisuus konsentraatissa on noin 41 %.
Konsentroitu mehu voidaan pakata kanistereihin, metal-15 livuorattuihin säiliöihin, pulloihin jne. Jotta varmistettaisiin pitkäaikainen hapettumisenesto, pakkausmateriaalien ei pitäisi läpäistä happea.
Lisäksi konsentraatti voidaan pakata inertissä atmosfäärissä kuten typpikehässä.
20 Sekä hedelmälihan määrä että koko vaikuttavat siihen, miten kuluttaja hyväksyy appelsiinimehukonsentraatit. Edullisesti hedelmälihaa on 5 - 12 % (v/v), jonka koko on alle 0,5 mm, ja 1 - 3 %, jonka koko on 0,5 - 2 mm. Nämä hedel-mälihaprosentit on mitattu sitrusteollisuuden standardi-25 menetelmillä.
Appelsiinimehun aromi- ja makukondensaatit
Appelsiinimehun haihtuvan osuuden kaasukromatografinen analyysi osoittaa, että siinä on vähintään 25C yhdistettä, ja todennäköisesti huomattavasti enemmän, läs-: : 30 nä appelsiinimehun haihtuvassa osassa. Kaikkia näitc. yhdis teitä ei ole vielä pystytty täysin identifioimaan. Ne haihtuvat yhdisteet, joiden uskotaan aiheuttavan sitrusmehukon-sentraatin tuoreen maun ja aromin, koostuvat alkoholeista, karbonyyleistä, hapoista, estereistä, terpeeneistä ;a muis-35 ta haihtuvista hiilivedyistä, Fraktio, jonka kiehumispiste 21 78381 on alhainen, sisältää suuria määriä metanolia, etanolia ja asetaldehydiä. Muita alhaisessa lämpötilassa kiehuvia yhdisteitä ovat etyylibutyraatti ja heksanaali. Appelsiini-mehun erottamisesta saatava aromi-makukondensaatti sisältää 5 ainakin 60 % maku- ja aromiyhdisteistä, jotka olivat alkuperäisessä mehussa.
Kun höyryä käytetään erotusaineena, aromi- ja maku-kondensaatit voidaan erottaa kahteen faasiin: vesipitoinen erotinesanssi ja limoneenipohjäinen erotinöljy.
10 Limoneenipohjäinen erotinöljy on erilainen kuin esans- siöljy, kuorintaöljy ja mehuöljy. Mehuöljy on veteen liukenematon öljy, jota saadaan sentrifugoimalla tuoretta mehua. Tämä limoneeni-erotinöljy on vähemmän hapettunut ja sisältää pitempiketjuisia aldehydejä kuin tavalliset öljyt.
15 Veslperustäinen erotinesanssi
Vesiperustainen erotinesanssi käsittää vesifaasin aromi-makukondensaatista, jota saadaan erottamalla tuoretta appelsiinimehua höyryllä. Se sisältää vesiliukoisia, haihtuvia appelsiinimehun aromi- ja makuyhdisteitä hyvin laime-20 ana liuoksena. Vesiperustaisessa erotinesanssissa on noin 0,01 - noin 2 % etanolia. Kuva 7 on kaasukromatogrammi Valencia-appelsiineista saadun vesiperustaisen erotinesans-sin alkoholifraktiosta.
Esanssille on luonteenomaista se, että alhaisessa 25 lämpötilassa kiehuvien (hyvin haihtuvien) vesiliuokoisten komponenttien suhde korkeassa lämpötilassa kiehuviin (vähemmän haihtuviin) vesiliukoisiin komponentteihin on noin 0,1:1 - noin 0,9:1. Edullisesti tämä suhde on välillä noin 0,2:1 - noin 0,3:1.
30 Vesipitoinen erotinesanssi analysoidaan kaasukroma- tografisesti suoralla injektiolla, jota kuvataan myöhemmin. Kaasukromatografinen menetelmä käyttää kolonnia, joka erottaa materiaalit adsorptiolla. Sisäisenä standardina käytetään sykloheksanonia. Aineet, jotka eluoivat ennen syklo-____: 35 heksanonia ovat sitten yhdisteitä, joilla on alhaisempi 22 78381 molekyylipaino ja näin ollen ovat alhaisemmassa lämpötilassa kiehuvia. Ne, jotka eluoivat sykloheksanonir jälkeen ovat korkeammassa lämpötilassa kiehuvia yhdisteitä. Näiden kahden seoksen suhteen määrittämiseksi alhaisessa 5 lämpötilassa kiehuvien aineiden kokonaisala tai kokonais-konsentraatio jaetaan korkeassa lämpötilassa kiehuvien aineiden kokonaiskonsentraatiolla. Metanolia, etanolia ja asetaldehydiä ei lasketa mukaan tähän suhteeseen niiden korkean konsentraation takia muihin komponentteihin verrat-10 tuna. Sisäistä standardia ei lisätä kumpaankaan seokseen. Kuva 5 on kromatogrammi Valencia-appelsiineista saadusta vesipohjaisesta erotinesanssista.
Vesipitoisen erotinesanssin aromi- ja makuaineiden konsentraatioaluetta on kuvattu taulukossa 1. Monia muita-15 kin haihtuvia aineita on läsnä, kuten käy ilmi kromatog-rammista.
Il 23 73381
Taulukko I
Appelsiinimehusta saadulla tyypillisellä vesipitoisella erotinesanssilla on seuraavanlainen koostumus:
Konsentraatio 5 Komponentti ppm (,u g/ml esanssi) heksanaali 0,8 - 3,5 etyylibutyraatti 4,0 - 7,0 t-2-heksenaali hieman 3-heksen-l-oli hieman 10 heksanoli hieman oktanaali 3,0 - 6,0 oktanoli hiukan - 2,5 linaloli 6,0 - 15,0 nonanoli hiukan 15 alfa-terpineoli hiukan - 2,00 d-karvoni hiukan geranioli hiukan geraniaali 1,0 - 3,0 valenseeni 0 - 4,0 20 myrseeni hiukan - 3,0 d-limoneeni hiukan - 72 etanoli 0,01 % - 2 % metanoli 0,01 % - 0,5 % asetaldehydi 0,01 % - 1,5 % 25 Kuusi hiiliatomia sisältävien hiilivetyjen erittäin alhainen määrä on tärkeä, t-2-heksanaali, 3-heksen-l-oli, heksanoli ja heksanaali lisäävät tiettyjen esanssien "vihreää" tai omenamaista aromia. Koska näitä aineita on läsnä hyvin alhaisissa konsentraatioissa tai ne puuttuvat ko-30 konaan tästä vesipitoisesta erotinesanssista, saa esanssin maistumaan vähemmän "vihreältä" ja enemmän sitrusmai-selta tai appelsiininkaltaiselta kuin tavanomaiset tuotteet.
24
Limoneeniperustäinen erotinöljy
Limoneeniperustainen erotinöljy on erottimen aromi-makukondensaatin veteen liukenematon fraktio. Tämä seos sisältää veteen liukenemattomia aromi-makuyhdisteitä li-5 moneenimatriisissa.
Kun appelsiinimehusta erotetaan haihtuvat aineet, limoneenipohjäinen erotinöljyesanssi-seos käsittää vähintään noin 695 (mg/ml) limoneenia. Seokselle on edelleen luonteenomaista, että se käsittää alle 1,1 mg/ml linalolia 10 ja alle 1,1 mg/ml nonanolia, ja nonanolin ja linalolin suhde on noin 0,5:1 - noin 4:1. Edullisesti nonanolin ja linalolin suhde on välillä 0,5:1 - 2:1.
Appelsiinimehun limoneenipohjäinen erotinöljy on hedelmäistä ja maultaan hyvin samankaltaista kuin appelsii-15 nimehu. Siinä on enemmän pitkäketjuisia aldehydejä. Tämä voi lisätä sen pehmeämpää tai miedompaa makua.
Tyypillisen appelsiinimehusta erotetun limoneenipe-rustaisen erotinöljyesanssin tiheys on välillä 0,75 -0,9 mg/ml.
20 Tyypillinen limoneenipohjainen erotinöljyesanssi käsittää seuraavat määrät taulukossa 2 listattuja yhdisteitä:
II
25 78381
Taulukko 2
Komponentit Pitoisuus (mg./ml.) etyylibutyraatti 0/15 - 0,75 alfa-pineeni 2,20 - 7.00 5 sabineeni 0,40 - 4,50 myrseeni 15,0 - 20,0 oktanoli 1,50 - 3,00 d-limoneeni 695 - 800 gamma-terpineeni 0,02 - 0,08 10 oktanoli 0 - 0,20 linalooli 0,30 - 1,10 nonanaali 0,30 - 1,10 sitronellaali 0,10 - 0,75 alfa-terpineoli hiukan - 0,20 15 dekanaali 3,5 - 5,75 neraali 0,15 - 0,60 d-karvoni hiukan - 0,20 geranioli hiukan - 0,7 geraniaali 0,01 - 1,0 20 perillaldehyde 0,10 - 0,30 dodekanaali 0,31 - 0,72 valenseeni 10,0 - 25,0 nootkatoni 0,25 - 2,0
Kuva 4 on kaasukromatogrammi limoneenipohjäisestä 25 erotinöljystä, joka on saatu Valencia-appelsiineista.
Limoneenipohjäisellä erotinöljyllä on tuoreempi maku kuin tavallisilla esanssiöljyillä, mukaanlukien "mehuöljyn", jota saadaan sentrifugoimalla mehua. Tämä johtuu pääasiallisesti nonanolislinalolisuhteesta. 7U.de-30 hydien summan suhde alkoholien summaan on myös tärkeä: - se on noin 7:1 - noin 28:1 (pitkäketjuisten aldehydien V- suhde pitkäketjuisiin alkoholeihin).
: Aldehydien summa saadaan lisäämällä seuraavien ai neiden konsentraatiot: oktanaali; heksanaali; sitronellaa- li; dekanaali; neraali; geraniaali; perillaldehydi; ja dodekanaali. Näiden aineiden summa on välillä 7,5 - 11 mg/ml.
- 35 26 78381
Alkoholien summa saadaan lisäämällä seuraavien aineiden konsentraatiot: oktanoli, linaloli ja geranioli. Tämä konsentraatio on välillä 0,40 - 1,1 mg/ml.
Hapetustuotteita, alfa-terpineolia ja d-karvonia 5 on myös läsnä vähemmän limoneenipohjäisessä erotinöljyssä kuin useimmissa tavallisissa esanssiöljyissä. Hapetustuot-teiden konsentraation summa: linalolin, alfa-terpineolin, d-karvonin, geraniolin ja nootkatonin, on alhaisempi kuin tavanomaisissa esanssiöljyissä. Se on välillä 0,50 -10 2,75 mg/ml. Tavanomaiset esanssiöljyt sisältävät näitä tuotteita 3,3 - 126 mg/ml.
Hapetustuotteiden puuttuminen osoittaa, että tapa, jolla nämä aineet erotettiin appelsiinimehusta, ei ollut huonontava.
15 Esimerkki 1 0,5 mm suurempi hedelmäliha poistetaan Valencia-appelsiinimehusta (453,6 kg, 12,5°Brix) Brown AMC -mehun-viimeistelijällä. Mehu erotetaan halkaisijaltaan 25 cm, kaksivaiheisella pilot plant -erotuskolonnilla. Mehu lämmi-20 tetään (pienipaineisella höyryllä) lämmönvaihtimessa 1,7°C lämpötilasta 51,7°C lämpötilaan ja ruiskutetaan erottimen ensimmäiseen vaiheeseen TF8 FCN 303 Bete sumutussuuttimen läpi 20 psig paineessa. Mehu otetaan talteen noin puolivälissä alaspäin pylvästä ja pumpataan ulos ja toisen läm-25 mönvaihtimen läpi lämpötilan nostamiseksi 60°C:een. Tämä uudelleenlämmitetty mehu ruiskutetaan sitten erottimeen toisen kerran TF10 FCN 303 Bete sumutussuuttimen läpi.
Tässä lämpötilassa mehu leimahtaa erottimen tasapainoläm-pötilaan 51,7°. Erotettu mehu pumpataan kolonnin pohjalta 30 ja jäähdytetään 10°C lämpötilaan, ja varastoidaan rummuissa, kunnes on kerätty riittävästi ainetta haihdutettavaksi.
Tätä erotuskolonnia operoidaan 13,5 kPa:n paineessa. Mehu erotetaan nopeudella 113 kg/h. Höyry lasketaan kolonnin pohjalle (noin 13,7 kg/h) ja kuljetetaan vasta-35 virtaan mehuun nähden haihtuvien aromi- ja makuaineiden poistamisen ja poiskuljettamisen helpottamiseksi. Erotus-
II
27 7 8 3 81 höyry ja vesi, joka paisui toisessa vaiheessa, ja erotetut haihtuvat aromiaineet tiivistetään jäähdytinsarjassa. Ensimmäinen jäähdytin toimii 21°C lämpötilassa ja paineessa 13,5 kPa ja tiivistää suurimman osan vedestä ja jonkinver-5 ran haihtuvia aineita. Toinen jäähdytin toimii 1,7°C lämpötilassa ja paineessa 13,5 kPa ja tiivistää lisää vettä ja haihtuvia aineita, kun viimeinen jäähdytin toimii -51°C lämpötilassa ja paineessa 13,5 kPa ja tiivistää kaiken lopun veden ja haihtuvat aineet. Aikaisemmat kokeet, jossa 10 kaksi typellä jäähdytettyä loukkua sarjassa lisätään systeemiin -51°C jäähdyttimen jälkeen osoitti, vain mitättömiä määriä tiivistyviä aineita, mikä osoitti kolmen ensimmäisen jäähdyttimen tiivistävän oleellisen täydellisesti kaiken. Erotusvaiheen lopussa osa ensimmäisestä ja toises-15 ta jäähdyttimestä kerättyä nestemäistä kondensaattia kaadetaan kolmanteen jäähdyttimeen jäätyneen aineen sulatta-miseksi ja liuottamiseksi. Tämä seos lisätään sitten varovasti jäljellä olevaan nestemäiseen kondensaattiin vaiheesta.
20 Aromaattisten haihtuvien aineiden kaasukromatografi set analyysit osoittavat seuraavia tuloksia verrattaessa poistettua määrää (syöttömehu ja erottimen pohjat) ja kon-densaatissa kerättyä määrää.
Prosenttina syöttömehussa läsnäolleesta 25 komponentista_
Poistettu Talteenotettu
Asetaldehydi 94 73
Etyylibutyraatti 98 62
Metanoli 77 69 30
Etanoli 81 75
Hyvin haihtuvien aineiden, joista nämä ovat esimerkkinä, poistaminen ja talteenotto tarkoittaa, että aromi-makukondensaatti lisää merkittävästi "tuoretta" makua.
35 Poistetun ja kondensaatissa talteenotetun määrän välinen 28 78581 ero voidaan selittää haihtuvien aineiden alttinaololla kuljetuksen aikana astioiden välillä. Oletettaisiin, että talteenotto olisi lähempänä poistoa hyvin suunnitellussa suljetussa keräyssysteemissä, jota käytettäisiin jatkuvas-5 sa kaupallisessa toiminnassa.
Erottimen pohjat konsentroidaan viisivaiheisessa TASTE pilot plant-mallissa Gulf Machinery Corp.ssta, ja haihdutin toimii sekavirtausmallilla. Tuotteen lämpö-ila-profiili on 62,8°C, 52,8°C, 85°C, 73,9°C, 39,4°C. Esans-10 si otetaan talteen neljännen vaiheen vaipasta (pois kiehunut syötöstä). Paine haihduttimessa oli välillä 6,3 kPa ejektorissa noin 71,1 kPa:iin kolmannessa vaiheessa. Erottimen pohjat konsentroidaan 12,7° Brixsstä 65° Brixiiin ja 0,18 kg esanssia saadaan talteen kutakin 454 kg kohti 15 syötettyjä pohjia. Syöttönopeus haihduttimeen on 431 kg/h.
Erottimen aromikondensaatti sekoitetaan erottimen pohjien kanssa, jolloin muodostuu seos, jonka konsentraa-tio on 4°Brix, syötettäväksi pakastuskonsentroijaan. Tässä esimerkissä aromikondensaatti Valencia-mehusta sekoitetaan 20 aromikondensaatin kanssa sekä Hamlin että Pineapple -mehuista, jotka on erotettu samalla lailla. Näin tehdään, jotta saataisiin tarpeeksi syötettävää aromikondensaatti-materiaalia, jotta pilot-kokoista jatkuvaa pakastuskonsent-roijaa olisi helppo operoida (Grenco Model W-8).
25 Hedelmäliha poistetaan lähtömehusta pakastuskonsent- rointia varten kulhotyyppisessä sentrifugissa (Westfalia Corp., Model HSB-7-06-576) joka toimii nopeudella 9500 kierrosta minuutissa. Typpeä päästetään sentrifugin kulhoon erotuksen aikana. Erotettu hera kaadetaan jäähdytettyyn 30 syöttösäiliöön, jota pidetään 0°C lämpötilassa ja jonka poistoaukossa on 90 mikronin suodatin. Aromimaku- konden-saatti lisätään heraan. Hera/kondensaatti-liuoksen kiinteiden sokerien konsentraatio on 4 %. Tankki suojataan valolta. Typpikaasuvaippa pidetään jatkuvasti syöttösäi-35 liössä.
Il 29 78381
Grenco pakastuskonsentrointiyksikkö, Model W8, syötetään jäähdytetystä syöttösäiliöstä. Jäädytysyksikkö ja uudelleenkierrätyspumppu, joka kierrättää hera/kondensaat-tia uudelleenkiteyttimestä lämmönvaihtimen läpi, jossa on 5 uurteinen seinä, käynnistetään, ja hera/kondensaatti jäähdytetään -2,2°C lämpötilaan. Hera/kondensaatin jäähdytys -2,2°C lämpötilaan ja uudelleenkiteytetyn jään muodostuminen saavutetaan kahden tunnin kuluttua, jolloin myös jään poisto pesukolonnin kautta aloitetaan, Kun jää on poistettu 10 yksiköstä, kiinteiden aineiden konsentraatio alkaa kasvaa tasaisesti ja saavuttaa 25 % konsentraation 7 tunnin kuluttua. Tässä vaiheessa aromi-makukonsentraatti poistetaan.
Saatu aromi-makukonsentraatti edustaa noin 60 kertaista haihtuvien aromi-ja makuaineiden konsentraatiota 15 verrattuna lähtömehuun.
KK-analyysi aromikondensaatti- syöttöaineesta, aromi-makukonsentraatista, ja poistetusta vedestä osoitti, että noin 99 % haihtuvimmista komponenteista (asetaldehydi, metanoli, etanaali ja etyylibutyraatti) jäivät konsentraat-20 tiin.
Aromi-makukonsentraatti lisättiin takaisin konsent-raattiin 16 %:na lopullisesta liuoksesta. Hedelmäliha (8,7 %) lisättiin ja kuorintaöljyn määrä säädettiin 0,010 %:ksi (v/v). Aromatisoitu konsentraatti pakattiin lukittui-25 hin kannuihin.
Esimerkki II
Aromi-makukondensaatti sekoitettiin sakkaroosin kanssa, liuoksen tekemiseksi, jonka sakkaroosikonsentraatio oli noin 6,2 %. Tämä liuos konsentroitiin käyttäen käänteisos-30 moosilaitetta DDS laboratoriomalli 20, Niro Atomizer. Käytettiin HR-98 (DDS, polysulfoni-polyamidiyhdistetty memb-raani). Haihtuvat aineet sekä kantajaliuos konsentroitiin 15,6°C:n lämpötilassa ja 0,5 Pa:n paineessa. Lopullinen konsentraatio oli 25,8 %. Tällä tavalla valmistettu aromima-35 kukonsentraatti pidätti 85 % haihtuvista aineista. Tämä aromi-makukonsentraatti sekoitetaan haihdutetun konsentraa- ·...' i 30 7 8 3 81 tin kanssa, jolloin saadaan erittäin hyvä appelsiinimehu-konsentraatti, joka laimennettuna maistuu tuoreelta appelsiinimehulta.
Esimerkki III
5 Valencia-appelsiinimehu, joka oli uutettu käyttäen
Brown AMC-uuttamislaitteita, viimeisteltiin Brown AMC-viimeistelylaitteilla yli noin 0,5 mm suuruisen hedelmälihan poistamiseksi. Osa tästä mehusta pumpattiin kolmivaiheiseen erotuskolonniin nopeudella 11 340 kg/h.
10 Mehu lämmitettiin 54°C:n lämpötilaan ennen ensim mäistä vaihetta, jossa se suihkutettiin erottimeen 2,2 - 0,9 cm:n suuruisten putken kärkien läpi. Koska mehun lämpötila oli hiukan korkeampi kuin tasapainolämpötila, ja koska se sisälsi jonkinverran liuennutta ilmaa, joka 15 tulisi ulos liuoksesta, laajentuminen vapautti ilmaa, ja pienet määrät paisunutta vesihöyryä saivat mehun suihkuamaan putken kärkien läpi ja suihku peitti erottimen koko poikkipinta-alan. Mehu otettiin talteen ensimmäiseltä kourulta ja pumpattiin toisen lämmönvaihtimen läpi, jossa se 20 lämmitettiin uudelleen 54°C lämpötilaan, ja uudelleen suihkutettiin, tällä kertaa 7TF14FCN Bete Fog suutt:unen läpi. Toisesta vaiheesta tullut mehu pumpattiin putkiston läpi, jossa oli suorainjektio-höyrysuutin, ja lämmitettiin uudelleen 63°C lämpötilaan ja annettiin paisua erot-25 timeen kuten ensimmäisessä vaiheessa. Erottimen pohjalta saatu mehu pumpattiin levy- ja kehyslämmönvaihtimen läpi sisääntulevan mehun jäähdytettäväksi, ennen kuin se pumpataan TASTE haihduttimen syöttötankkiin.
Taloushöyry päästettiin erottimeen lähellä pohjaa, 30 sellaisella nopeudella, että yhdistettynä kaikkeen paisuneeseen höyryyn, tulee laikkausnopeudeksi 0,35 kg/kg höyryä kiinteitä sokereita kohti. Koska Valencia-mehu tässä esimerkissä oli 12,2° Brixjin väkevyydessä, höyryn koko-naisvirtaus oli 1107 kg/h.
Il 31 78381 Höyryt kulkivat ylöspäin ruostumattomasta teräksestä valmistetun viirakudos-sumunpoistimen läpi ja noin 30 cm Goodloe-tyypin viirakudos-tyyppisen pakkauksen läpi 2-vaiheisen vaippa- ja putkijäähdyttimeen. Ensimmäis-5 tä vaihetta jäähdytettiin jäähdytystornin vedellä noin 29°C ja toinen vaihe jäähdytettiin käyttäen 1,7°C glykolia siten, että kondensaatti pumpattiin toisesta vaiheesta noin 3,3°C lämpötilassa. Kondensaatti, joka on veden ja veteen liukenemattomien faasien seos, kerättiin kylmä-10 seinäiseen kondensaatin keräystankkiin ja peitettiin typpikaasulla. Toisesta vaiheesta jäähdyttimestä tulleet höyryt kulkivat läpi toisen kahdesta jäähdyttimestä, joilla on alhainen lämpötila. Nämä jäähdyttimet käyttivät nestemäistä ammoniakkia jäähdytysaineena noin -45,6°C lämpöti-15 lassa. Höyryt tiivistyivät jäänä putkien vaipan puolelle, joka oli aiemmin esijäädytetty höyryllä. Näitä kahta jääh-dytintä käytettiin vaihtoehtoisesti; kun höyryjä tiivistettiin toisessa, poistettiin toisesta jäätä pumppaamalla kondensaattia kondensaatin keräilytankista sen läpi.
20 Kun kondensaatin keräilytankki oli täynnä, esans- sikondensaatti pumpattiin läpi DeLaval SR194 pinolevyisen hermeettisen sentrifugin nopeudella 22 litraa minuutissa. Sentrifugi erotti jatkuvasti esanssikondensaattia kahdeksi kirkkaaksi virraksi. Limoneenipohjäinen erotinöljy 25 poistettiin kevyenä komponenttina ja otettiin talteen typpikaasussa 22 litran vuorattuihin sankoihin. Nämä sangot varastoitiin -23°C:ssa täytenä. Painavampi, vesipitoinen erotinesanssi pumpattiin kulmaseinäiseen varastotankkiin ja pidettiin 1,7 - 4,4°C:n lämpötilassa typpikehässä, 30 kunnes se konsentroitiin seuraavassa vaiheessa.
Osa erotetun mehun virrasta, joka pumpattiin erot-timen pohjasta aiemmin, oli mennyt läpi jatkuvan pinole-vyisen sentrifugin hedelmälihapitoisuuden vähentämiseksi noin 0,5 %:iin v/v. Tätä mehua käytettiin kantajana ja 35 sekoitettiin vesipitoisen erotinesanssin kanssa 4° Brix 32 78381 syöttövirran valmistamiseksi pakastuskonsentroijaan. Konsentroitu erotinesanssi, joka lähti pakastuskonsentroijas-ta, oli vahvuudeltaan 25°Brix. Poistettu vesi (jää) ssisäl-si alle 5 % pakastuskonsentroijaan syötetyistä haihtuvis-5 ta aineista. Tämä vesipitoinen erotinesanssikonsentraatti otettiin talteen kylmäseinäiseen tankkiin ja pidettiin noin -2,2°C lämpötilassa, kunnes se pumpattiin 135 1 (35 gallonan) typpipaisunta-esanssirumpuihin. Vesipitoinen erotinesanssikonsentraatti varastoitiin ja jäähdytettiin 10 -23°C lämpötilaan.
Erottimen pohjat pumpataan läpi Alfa-Laval-tyypin SRPX-417-HGV pinolevysentrifugin läpi vajoavan hedelmä-lihan määrän vähentämiseksi, jotta täytettäisiin the State of Florida Department of Citrus'in määräykset. Hedelmä-15 liha, joka poistettiin osasta tätä virtaa heran valmistamiseksi pakastuskonsentroijaan, lisätään takaisin päävirtauk-seen ennen sentrifugoimista.
Erottimen pohjat konsentroitiin 65°Brix-iin 8-vai-heisessa, 6-höyryvaiheisessa TASTE-haihduttimessa, jota 20 valmistaa Gulf Machinery Co. Haihdutin toimi sekoitetulla virtauksella, ja lämpötilat kustakin vaiheesta lähdettäessä olivat noin: (1) 77,8°C? (2) 96,1°C; (3) 89,4°C; (4) 67,8°C; (5) 58,3°C; (6) 41,1°C; (7) 39,4°C ja (8) 40°C.
Konsentraatti varastoitiin -23uC:n lämpötilassa 242 lit-25 ran rummuissa käyttäen kahta polyetyleenirengasvuorausta.
Haihdutinesanssi kerättiin ensimmäisestä haihdutuksesta käyttäen Gulf Machinery Co:n suunnittelemaa esans-sinkeräyssysteemiä. Keräyksen jälkeen esanssin annettiin erottua kahdeksi faasiksi ja se dekantoitiin vesipitoisek-30 si haihdutinesanssiksi ja haihduttimen esanssiöljyksi. Kaasukromatografinen kaasutila-analyysi Appelsiinimehun haihtuvien aromiaineiden tutkimiseksi otettiin kaasutilanäytteitä kuljettamalla heliumia
II
33 7 3 3 81 analysoitavien appelsiinimehunäytteiden yli. Automatisoitu kaasutilan analyyttinen puhdistus- ja pyydystyssysteemi koostuu Hewlett Packard 7675A tyhjennys- ja pyydystysnäyt-teenottimesta ja Hewlett Packard 5880A kapillaarikolonni-5 kaasukromatografista.
1 ml näyte appelsiinimehua pantiin näytteenpitimeen (15 ml tilavuuden viljelyputki) joka oli varustettu Tef-lori^ -päällysteisellä sekoitustangolla. Kun näytettä oli tasapainotettu vesihauteessa (27 - 1°C) 5 minuuttia mag-10 neettisesti sekoittaen, haihtuvat yhdisteet vedettiin huoneen lämpötilassa absorptioputkeen, joka oli täytetty Tenaxilla, huokoisella polymeerillä, heliumin nopeudella 10 ml/min, 1 minuutin aikana. Tämä hydrofobinen polymeeri absorboi selektiivisesti haihtuvia orgaanisia aineita, 15 ja vettä sisältävä heliumvirta puretaan ilmaan. Sitten
Tenax-putkia huuhdottiin vielä yksi minuutti kuivalla, puhtaalla heliumkaasulla (virtausnopeus 10 ml/min) veden poistamiseksi loukusta. Tämä vesi voi aiheuttaa tukkeutu-misongelmia muodostamalla kapillaarikolonnin kylmään louk-20 kusysteemiin jäätä.
Tenax on huokoinen polymeeri, joka perustuu 2,6-difenyyli-p-fenyleenioksidiin, jota myy Applied Science Division of Milton Roy Co. Tätä huokoista polymeeriä käytetään, koska se on hydrofobista, osoittaa erinomaista 25 lämmönkestävyyttä eikä reagoi useimpien haihtuvien orgaa nisten aromiaineiden kanssa. Absorptioputki täytetään 200 mg:11a Tenaxia (80/100 mesh) ja pieni tulppa lasivillaa pannaan kumpaankin päähän adsorbentin pitämiseksi paikoillaan. Ennen käyttöä Tenax-putki aina puhdistetaan 16 mi-30 nuuttia 250°C lämpötilassa kuivassa heliumkaasuvirrassa (10 ml/min).
Näytteen injektointi kapillaarikolonniin suoritettiin Tenax-loukun desorptiolla ja desorboidun näytteen uudelleenkonsentroinnilla kapillaarikolonnin ensimmäiseen 35 osuuteen (50,8 cm). Terminen desorptio suoritettiin läm- 34 78381 mittämällä Tenax-putki 200°C lämpötilaan 8 minuutiksi, siten, että helium virtasi putken läpi virtausnopeudella 2,7 ml/min. Kapillarikolonnin etuosa pannaan typellä jäähdytetyn (-150°C) loukun sisälle. Näyte siirretään Tenax-5 putkesta kapillaarikolonniin, missä se kondensoituu kapealle vyölle nestetypen lämpötilassa. Näytteen injektoimiseksi kapillaarikolonniin jäähdytyksen jälkeen tämä kylmä loukku lämmitettiin hyvin nopeasti: 140°C saavuttamiseen menee noin 20 sekuntia, ja lämpötila pidetään 140°C:ssa 10 1 minuutin ajan. Heliumin kytkentäputket ja kylmän loukun jäähdytys- ja lämmitysjaksoja kontrolloitiin automaattisesti esiohjelmoidulla mallilla.
Tässä kokeessa käytetty kolonni on Durawax-3 kvartsi-lasista tehty kapillaarikolonni (J&W Scientific, Inc., 15 0,32 mm. I.dx60m. pituus). Durawax-3 on stabiloitu neste- faasi, joka sisältää 50 % Carbowax-20M ja 50 % metyylisi-likonia. Kantajakaasuvirta (He) kapillaarikolonnin ulos-menossa oli 2,7 ml/min (lineaarinen kaasunnopeus = 34,5 cm/s 40°C lämpötilassa) . Injektioaukko ja liekki-ion:.soin-20 tidetektorilämpötilat säädettiin 180°C:ksi ja 220°C:ksi vastaavasti. Kolonniuunilämpötila pidettiin 50°C:ssa 18 minuuttia, nostettiin 70°C:een nopeudella l,5°C/min, sitten nopeudella 5°C/min 145°C lämpötilaan ja pidettiin siinä 8 minuuttia.
25 Yhdisteet identifioitiin piikkien retentioajoilla, jotka saatiin tunnetuille standardeille käyttämällä yhteis in jektointi- ja piikkitekniikkaa. Piikin pinta-alan integrointi suoritettiin Hewlett-Packard 5880A sarjan päätteellä, taso neljä. Tämä automatisoitu analyyttinen kaasutila-: 30 systeemi takaa hyvän tarkkuuden useimmille aromiyhdisteille (suhteellinen prosentuaalinen standardipoikkeama = 5,0 - 14,7 %, n = 6). Appelsiinimehunäytettä analysoitiin yksinkertaisessa vahvuudessa, ja konsentroitu aromikondensaatti ja vesipitoiset esanssit laimennettiin vedellä, jotta saa-35 vutettaisiin kaasukromatografisen detektorin lineaarinen alue.
Il 35 78381
Kuvat 3 ja 6 ovat edustavia kromatogrammeja pakastetusta appelsiinimehukonsentraatti-tuotteesta ja konsentroidusta vesipitoisesta esanssista.
Kaasukromatografiset menetelmät 5 B. Vesipitoisen erotinesanssin analyysi a) näytteen preparointi 1,. standardlliuos
Absoluuttista etanolia (10 ml) lisätään 50 ml mitta-pulloon. Taulukossa 1 listatut komponentit lisätään. Kun 10 kaikki nämä komponentit on lisätty pulloon, liuos laimennetaan 50 ml:ksi etanolilla.
Taulukko 1
Standardiseoksen koostumus
Puhtaan yhdisteen ppm (m/m) 15 Komponentit tilavuus (^ul) kalibroinnissa heksanaali 50 4,07 etyylibutyraatti 150 13,18 heksanoli 50 8,14 oktanaali 50 4,06 20 t-2-heksenaali 50 4,25 3-heksen-l-oli 50 4,24 alfa-pineeni 50 4,29 beta-pineeni 50 4,32 ..'f myrseeni 100 8,13 25 oktanoli 100 8,21 limoneeni 200 16,82 linaloli 150 13,00 nonanaali 50 4,13 alfa-ferpineoli 100 9,34 30 dekanaali 50 4,15 siraali 100 8,89 d-karvoni 50 4,80 geranioli 25 2,22 valenseeni 50 4,21 36 7 8 3 81 2. Sisäinen standardiliuos
Pieni määrä (2-3 ml) tislattua vettä lisätään 10 ml:n mittapulloon. Sykloheksanonia (25 ^ul) lisätään ja vesi/sykloheksanoniseos saatetaan kyseiseen tilavuuteen 5 tislatulla vedellä.
3. 15 % etanoliliuos
Pipetoidaan 15 ml absoluuttista etanolia 100 ml mittapulloon ja täytetään tislatulla vedellä. Tämän standardin pitäisi olla suljetussa säiliössä.
10 4. Kalibrointiseoksen valmistaminen 15 % etanoliliuos, sisäinen standardiliuos ja stan-dardiseos saatetaan huoneen lämpötilaan. Pipetoidaan 4 ml 15 % etanoliliuosta 3,5 gramman näytepulloon käyttäen 5 ml lasipipettiä. Lisätään 20 ^ul sisäistä standardiliuosta 15 ja 20 yul standardiseosta. Injektioneula pannaan pullon pohjalle, kun standardiseosta lisätään, koska seos kiipeää ylöspäin lasisäiliön sisäseinää pitkin. Säiliö suljetaan tiukasti ja pannaan ultraäänihauteeseen 10 minuutiksi läpikotaista sekoitusta varten. Säiliö poistetaan hauteesta, 20 käännetään ylösalaisin useita kertoja ja injektoidae.n 1 ^ul kaasukromatografiin. Kalibrointiseos täytyy käyttää heti, kun se on valmistettu.
5. Analyyttisen näytteen preparointi 5 ml lasipipetti huuhdotaan näytteellä kahdesti.
25 Pipetoidaan 4 ml näytettä 3,5 gramman pulloon ja lisätään 20 yUl sisäistä standardiliuosta. Lasipullo suljetaan tiukasti ja pannaan ultraäänikylpyyn 10 minuutiksi. Näyte käännetään ylösalaisin useita kertoja ja injektoidaan 1 ^ul k.ksiin.
30 b. Analyyttinen ohje Käytetään Hewlett-Packard 5880A Gas Chromatographia, jossa on kapillaarikolonni-injektori. Tason 4 pääte, jossa on basic-ohjelma ja nauhakasetti kiinnitetään mukaan, jotta saataisiin tietojen tietokoneellinen tulkinta.
37 7 8 3 81 1. Hp 5880 k.k:n käyttöolosuhteet Ilman virtausnopeus: 250 ml/min vedyn virtausnopeus: 30 ml/min typen virtausnopeus: 30 ml/min (täydennyskaasu) 5 heliumin virtausnopeus: 3 ml/min (kantajakaasu) (13/5 psi asetus) jakovirtaus: 3 ml/min väliseinän puhdistus-virtaus: 3 ml/min 10 DB-5 kvartsilasi-kapillaarikolonni (0,32 mmx 30 m, J&W Scientific) suora injektioputki piirturin nopeus: 0,5 cm/min
Att: 2^0 2^ 2. Lämpötilaprofiili
Uunin lämpötila 40°C, raja 405°C. Uuni lämmitetään 40°C:ssa 5 minuuttia.
Sitten uuni ohjelmoidaan nostamaan lämpötilaa 2,0° C/min, 140°C lämpötilaan. Sitten lämpötilaa nostetaan 2Q 6,0°C/min 260°C lopulliseen lämpötilaan ja pidetään siinä 10 minuuttia.
3. Laitteiden kalibrointi
Kaasukromatografiin injektoidaan 1 ^ul kalibrointi-seosta. Kalibrointispektrin pitäisi näyttää seuraavat pii-25 kit: 38 78381
Kalibrointitaulukko
Piikki Retentioaika määrä/pinta-ala nimi (responssitekijä X10-4) 51 11 031 1,77 heksanaali 2 11 222 2,49 etyylibutyraatti 3 14 739 2,22 t-2-heksenaali 4 15 040 2,19 3-heksen-l-oli 5 16 047 1,98 heksanoli 10 6 17 761 2,10 sykloheksanoni 7 21 130 1,84 alfa-pineeni 8 24642 1,60 beta-pineeni 9 25 893 1,611 myrseeni 10 26 806 1,45 oktanaali 15 11 28 949 1,16 limoneeni 12 32 342 1,66 oktanoli 13 34 712 1,44 linaloli 14 35 062 1,46 nonanaali 15 41 904 1,64 alfa-terpinecli 20 16 42 976 1,24 dekanaali 17 45 663 1,81 neraali 18 45 936 1,52 d-karvoni 19 46 619 2,00 geranioli 20 47 830 1,35 geraniaali 25 21 61 200 1,34 valenseeni 4« Laskelmat
Suhteellinen piikin pinta-ala = komponentin piikin ala 30 sisäisen standardin piikin ala
Suhteellinen responssitekijä komponentin responssitekijä (amt/ala) sisäisen standardin responssitekijä (amt/ala) li 39 7 8 3 81
Komponentin määrä (mg/ml)= (Suhteellinen piikin pinta-ala) (Suhteellinen responssitekijä) (Sisäisen standardin määrä)
Kuva 5 on edustava kromatogrammi.
5 c. Appelsiinin öljyesanssin kvantitatiivinen analyy si kapillaarikolonni-kaasukromatografiällä Tämä menetelmä käsittää öljyesanssin suoran injek-toinnin kapillaarikolonni-kaasukromatografiin ja automaattisen absoluuttisen määrän (mg/ml) ja kalibroitujen kom-10 ponenttien painoprosentin laskemisen. Kahta sisäistä standardia (propyylibentseeni ja C^FAMe (FAME on metyylideka-noaatti)) käytetään suhteellisten responssitekijoiden laskemiseen. Kun puhtaita komponentteja ei ole saatavilla, käytettiin yhdistettä, jolla on samanlainen rakenne, τεεί 5 ponssitekijän laskemiseen. Tätä menetelmää ei tarvitse säätää öljyesanssin haihtumattomien komponenttien kompensoimiseksi, koska kukin komponentti kalibroidaan erikseen. Tämä menetelmä on hyvä vain appelsiinimehuesanssille (kylmäpuristettu appelsiiniöljy, erotinöljy, kaupallinen ap-20 pelsiiniöljyesanssi jne). Jos tätä tekniikkaa pitäisi käyttää muuntyyppisenä sitrusöljyyn (grape, sitruuna, jne) vain sisäistä standardia (propyylibentseeni) käytetään.
Sisäinen standardiliuos
Lisätään pieni määrä (10 - 20 ml) etyyliasetaattia 25 100 ml:n mittaiseen pulloon ja vahvistetaan 300 yulslla propyylibentseeniä ja 100 yulslla C^qFAME. Täytetään mää-rätilavuuteen etyyliasetaatilla. Tämä liuos varastoidaan alhaisessa lämpötilassa (-20 - -40°C). Vaihtoehtoinen valmistusmenetelmä on sekoittaa propyylibentseeniä ja C^qFAMEA 30 suhteessa 3:1 (3 ml propyylibentseeniä 1 mitään C^^FAME) ja lisätä 400 yul tätä seosta 100 ml saan tai etyyliasetaattiin kuten yllä. Varastoidaan -20 - -40°C:n lämpötilassa.
40 78381
Standardiliuos
Puhtaan yhdisteen mg/ml
Komponentit tilavuus ( ,ul) kalibroinnissa alfa-pineeni 400 3,73 5 beta-pineeni 100 0,94 myrseeni 2000 17,42 oktanaali 450 4,02 limoneeni 85 000 777,10 alfa-terpineeni 50 0,46 10 oktanoli 100 0,90 linaloli 300 2,84 nonanaali 100 0,90 sitronellaali 100 0,93 alfa-terpineoli 100 1,02 15 dekanaali 600 5,40 sitraali (neraali) 80 0,77 d-karvoni 50 0,52 geranioli 50 0,48 sitraali (geraniaali) 120 1,16 20 perillaldehydi 50 0,45 dokekanaali 100 0,91 valenseeni 100 0,91 nootkatoni 50 0,46 etyylibutyraatti 200 1,22 25 etanoli 200 1,22
Menetelmä Käytetään Hewlett Packard 5880A kaasukromatografia, jossa on kapillaarikolonni-injektori. Instrumentti on varustettu tason 4 päätteellä, jossa on basic-ohjelma ja ^ nauhakasetti.
Il 41 78381
Menetelmä A. HP 5880A kaasukromatografin olosuhteet Ilma: 250 ml/min vety: 30 ml/min 5 iyPPi· 30 ml/min helium 3 ml/min (13,5 psi asetus) jakovirtaus: 150 ml/min väliseinän puhdistus: 3 ml/min DB5 kvartsilasi-kapillaarikolonni (0,32 mm x 30 m J&W 10 Scientific) piirtonopeus 0,5 cm/min Attn: 2^1 Lämpötilaprofiili
Uunin alkulämpötila = 40°C, raja 405°C. Uunia tasapainotetaan yksi minuutti. Uuni ohjelmoidaan nostamaan 15 lämpötilaa 2,00°C/min 140°C lämpötilaan. Sitten ohjelma muutetaan lämpötilan nostoon 6,00°C/min lopulliseen lämpötilaan 260°C, jossa se pidetään 10 minuuttia.
Laitteen kalibrointi
Lisätään 1 ml standardiseosta ja 1 ml sisäistä stan-20 dardiliuosta 3,5 g:n pulloon. Injektoidaan 1 yul kalibroin-tiseosta, kun kaasukromatografia on valmis ja aloitetaan ajo. Kun kromatogrammi (kalibrointiseoksen ajo) on valmis, tarkistetaan piikkien ja retentioaikojen oikea identifi-ointi.
25 Analyyttisen näytteen preparointi
Huuhdotaan 2 ml:n lasipipetti näytteellä kahdesti. Pipetoidaan 1 ml öljynäyte ja 1 ml sisäistä standardiliu-osta 7 gramman pulloon. Injektoidaan 1 yul tätä liuosta käyttäen liuotintulppatekniikkaa. Jos näytettä ei analy-30 soida välittömästi, se voidaan varastoida alhaisessa lämpötilassa (4°C) useita päiviä ilman mitään muutoksia.
42 73331
Kalibrointi taulukko
Piikki Retentioaika määrä/pinta-ala nimi (responssitekijä X10-4) 5 1 21,038 5,40 alfa-pineeni 2 22 631 4,91 propyylibentseeni 3 24 545 5,01 beta-pineeni 4 25 840 7,25 myrseeni 5 26 728 6,25 oktanaali 10 6 29 459 5,42 limoneeni 7 31 397 5,02 gamma-terpineeni 8 32 273 7,04 oktanoli 9 34 662 6,42 linaloli 10 35 005 8,71 nonanaali 15 11 38 891 7,44 sitronellaali 12 41 852 6,99 alfa-terpineoli 13 42 941 10,8 dekanaali 14 45 629 7,29 neraali 15 46 578 6,69 d-karvoni 20 16 47 190 8,21 geranioli 17 47 800 6,42 geraniaali 18 48 182 5,88 perillaldehydi
19 51 662 7,18 CIO FAME
20 57 207 10,3 dodekanaali 25 21 61 228 7,62 valenseeni 22 69 871 5,91 nootkatoni 23 24 327 5,40 sabineeni 24 11 090 9,58 etyylibutyraatti 25 1 575 12,6 etanoli 30 26 58 129 6,48 karyofelleeni 43 78381
Laskelmat
Suhteellinen piikin pinta-ala *= komponentin piikin pinta-ala 5 sisäisen standardin piikin pinta-ala
Suhteellinen responssitekijä = komponentin responssitekijä sisäisen standardin responssitekijä 10 Komponentin määrä (mg/ml) = (suhteellinen piikin pinta- ala) (suhteellinen respons-sitekijä)(sisäisen standardin määrä)
Kuva 4 on edustava kromatogrammi.
15 C. Vesipitoisen esanssin alkoholianalyysi kapillaa- rikolonni-kaasukromatograflalla Tämä menetelmä käsittää vesipitoisen esanssin suoran injektion kapillaarikolonni-kaasukromatografiin ja automaattisen etanolin ja metanolin absoluuttisen määrän 20 (mg/ml) ja painoprosentin laskemisen. Metanolimäärä on metanolin ja asetaldehydin summa, koska nämä yhdisteet eluoituvat yhdessä. Asetonitriiliä käytetään sisäisenä standardina ja suhteelliset responssitekijät lasketaan sen konsentraatiosta, jonka täytyy pysyä vakiona kaikilla 25 näytteillä ja kalibrointiseoksilla. Tällä tavalla systee mi voi säätää laskuja, jotka kompensoivat kaikki muutokset sisääntuodun näytteen määrässä. Tämä menetelmä on hyvä sekä kaupallisille että vesipitoisille erotinesansseille, mutta ne täytyy laimentaa alle 1 mg/ml etanolipitoisuuteen.
30 Menetelmä JP 5880A kaasukromatografin olosuhteet Ilman virtausnopeus: 250 ml/min Vedyn virtausnopeus: 30 ml/min typen virtausnopeus: 30 ml/min 35 heliumin virtausnopeus: 3 ml/min (13,5 PSI asetus) jakovirtaus: 150 ml/min seinämän puhdistus: 3 ml/min 44 78381 DB5 kvartsilasi-kapillaarikolonni (0,32 mm x 30 m, J&W Scientific) piiturin nopeus 1 cm/min Attn 2^2 Lämpötilaprofiili 5 Alkuperäinen uunin lämpötila = 40°C ja uunin raja 405°C, ja tasapainotusaika 1 minuutti. Uunia pidettiin 40°C lämpötilassa kolme minuuttia, sitten ohjelmoitiin 10°C/min nousunopeuteen 80°C lämpötilaan asti ja pidettiin s:i.inä 1 minuutti.
10 Laitteen kalibrointi
Lisätään noin 70 ml tislattua vettä 100 ml mittapul-loon. Lisätään 5 ^ul metanolia, 20 ^ul etanolia ja 20 ^ul asetonitriiliä (sisäinen standardi) käyttäen 5 ja 25 ^ul injektioruiskua vastaavasti. Täytetään tilavuuteen tisla-15 tulla vedellä ja injektoidaan 1 ^,ul, kun k.k. luetaan.
Kun ajo on viety loppuun, pannaan tunnettu määrä (mg/ml) etanolia ja metanolia kalibrointitaulukolle ja annetaan laskimen laskea responssitekijät (amt/pinta-ala)
Kalibrointispektrin pitäisi näyttää seuraavat piikit: 20 Kalibrointitaulukon lista
Nimi retentioaika Amt/pinta-ala (responssitekijä) metanoli 1,31 5,70 x 10 4 etanoli 1,52 4,16 x 10 4
Analyyttinen näytteen preparointi 2 5 (1) Vesipitoiselle erotinesanssille: huuhdotaan 2 ml:n lasipipetti näytteellä kahdesti. Pipetoidaan 1 ml näytettä 7 gramman pulloon ja lisätään 9 ml tislattua vettä käyttäen 10 ml:n asteikkopipettiä. Lisätään 2 ^ul asetonitriiliä. Injektoidaan 1 jil kaasukromatografiin.
30 (2) Kaupalliselle vesipitoiselle esanssille: huuhdo taan 2 ml:n lasipipetti näytteellä kahdesti. Pipetoidaan 0,5 ml näytettä 100 ml mittapulloon. Täytetään määrätila-vuuteen tislatulla vedellä ja lisätään 20 yul asetonitriiliä. Injektoidaan 1 yul kaasukromatografiin.
45 78381
Laskut:
Suhteellinen piikin pinta-ala = komponentin piikin pinta-ala sisäisen standardin piikin pinta-ala 5 Suhteellinen responssitekijä= komponentin responssitekijä sisäisen standardin responssitekijä
Komponentin määrä (mg/ml) = (suhteellinen piikin ala) 10 (suhteellinen responssitekijä) (sisäisen standardin määrä)
Kuva 7 on edustava kromatogrammi.

Claims (14)

  1. 46 78381
  2. 1. Menetelmä sitrusaromi- ja -makukondensaatin valmistamiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää seu- 5 raavat vaiheet: (1) haihtuvat aromi- ja makuaineet erotetaan sitrus-mehusta höyryllä lämpötilassa 37,8 - 71°C ja enintään 30,5 kPa:n paineessa; (2) erotetut haihtuvat aineet tiivistetään lämpöti-10 lassa 15,6 - 35°C ensimmäisen kondensaatin muodostamiseksi; (3) vaiheessa (2) jäljelle jääneet haihtuvat aineet tiivistetään lämpötilassa 0,6 - 15,6°C toisen kondensaatin muodostamiseksi; (4) vaiheessa (3) jäljelle jääneet haihtuvat aineet 15 tiivistetään lämpötilassa -45 - -196°C kolmannen kondensaatin muodostamiseksi; ja (5) ensimmäinen, toinen ja kolmas kondensaatti yhdistetään sitrusaromi- ja makukondensaatin muodostamiseksi.
  3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, t u n-20 n e t t u siitä, että sitrusaromi- ja makukondensaatti ero- tetaan pitämällä sitä alhaisessa lämpötilassa tai sentrifu-goimalla tai jäädyttämällä ja sulattamalla limoneenipohjai-·.· seksi erotinesanssiöljyksi ja vesipitoiseksi erotinesans- siksi, ja vesipitoinen erotinesanssi konsentroidaan. ·.*. 25 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erotusvaihe (1) tapahtuu noin 6,8-20,3 kPa:n paineessa.
  4. 4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesipitoinen erotinesanssi kon- 30 sentroidaan kantaja-aineen läsnäollessa.
  5. 5. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erotetut haihtuvat aineet tiivistetään lämpötilassa 15,6 - 26,7°C vaiheessa (2); lämpötilassa 4,4 - 10°C vaiheessa (3); ja lämpötilas- 35 sa -51,1 - -196°C vaiheessa (4).
  6. 6. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 2-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesipitoinen ero- 47 78381 tinesanssi konsentroidaan pakastuskonsentroinnilla tai käänteisosmoosilla.
  7. 7. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kantaja-aine on sitrusmehu, edulli- 5 sesti appelsiinimehu tai grapemehu.
  8. 8. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kantaja-aine on hiilihydraatti, joka mahdollisesti sisältää myös sitruunahappoa.
  9. 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, t u n - 10. e t t u siitä, että kantaja-aine sisältää 30 - 50 % sakkaroosia, 15 - 25 % fruktoosia, 15 - 25 % glukoosia ja 0,5 - 1,5 % sitruunahappoa laskettuna kiinteistä aineista.
  10. 10. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se käsittää 15 lisäksi vaiheet, joissa konsentroidaan erotettu sitrusmehu vaiheesta (1) ja yhdistetään vaiheen (5) aromi- ja makukon-densaatti erotettuun konsentroituun sitrusmehuun.
  11. 11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erotettu mehu haihdutetaan 20 alle 102°C:n lämpötiloissa, edullisesti haihdutuskonsent-roinnin lämpötila on enintään 71°C - 99°C.
  12. 12. Patenttivaatimuksen 10 tai 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 5 - 19 % hedelmälihaa lisätään yhdistettyyn aromi- ja makukondensaattiin ja 25 konsentroituun erotettuun mehuun.
  13. 13. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että aromi-makukondensaattia lisätään konsentroituun erotettuun mehuun 2 — 50 %, edullisesti 2 - 20 % lopullisen tuotteen määrästä.
  14. 14. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen menetel mä, tunnettu siitä, että lopulliseen tuotteeseen lisätään 5 - 12 % hedelmälihaa, jonka hiukkaskoko on alle 0,5 mm, ja 1 - 3 % hedelmälihaa, jonka hiukkaskoko on 0,5 - 2,0 mm. 48 78 381
FI834238A 1982-11-19 1983-11-18 Foerfarande foer framstaellning av ett med citrusarom- och -smakkondensat. FI78381C (fi)

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US44308382A 1982-11-19 1982-11-19
US44308382 1982-11-19
US50492283A 1983-06-16 1983-06-16
US50501283A 1983-06-16 1983-06-16
US50492483A 1983-06-16 1983-06-16
US50492283 1983-06-16
US50501283 1983-06-16
US50492483 1983-06-16

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI834238A0 FI834238A0 (fi) 1983-11-18
FI834238A FI834238A (fi) 1984-05-20
FI78381B true FI78381B (fi) 1989-04-28
FI78381C FI78381C (fi) 1989-08-10

Family

ID=27503904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI834238A FI78381C (fi) 1982-11-19 1983-11-18 Foerfarande foer framstaellning av ett med citrusarom- och -smakkondensat.

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP0110638A3 (fi)
AU (1) AU569482B2 (fi)
ES (1) ES527374A0 (fi)
FI (1) FI78381C (fi)
GR (1) GR81433B (fi)
MA (1) MA19953A1 (fi)
MX (1) MX7554E (fi)
NO (1) NO158444C (fi)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0198591A1 (en) * 1985-03-15 1986-10-22 The Procter & Gamble Company Citrus concentrate and beverage with fresh taste and greater storage stability
US4693905A (en) * 1985-06-19 1987-09-15 The Procter & Gamble Company Orange flavor and aroma compositions made by dense gas extraction of organic organce flavor and aroma compounds
US4647466A (en) * 1985-06-19 1987-03-03 The Procter & Gamble Company Process for the production of citrus flavor and aroma compositions
US4938985A (en) * 1987-05-18 1990-07-03 The Procter & Gamble Company Commercially processed orange juice products having a more hand-squeezed character
US4818555A (en) * 1987-05-18 1989-04-04 The Procter & Gamble Company Method of making low viscosity evaporative orange juice concentrates having less cooked off-flavor
GB8820760D0 (en) * 1988-09-02 1988-10-05 Procter & Gamble Process for making shelf-stable orange-juice containing beverages
US4970085A (en) * 1989-10-19 1990-11-13 The Procter & Gamble Company Process for making improved citrus aqueous essence and product produced therefrom
GB9001322D0 (en) * 1990-01-19 1990-03-21 Bush Boake Allen Ltd Flavour concentrates and their production
US5736182A (en) * 1996-12-12 1998-04-07 Nestec S.A. Aroma concentration process
FR3025700B1 (fr) * 2014-09-12 2016-11-04 Bruno Obriot Procede de fabrication d'un complement alimentaire a base d'huiles essentielles en poudre
LU92675B1 (fr) * 2015-03-06 2016-09-07 Citrus Junos Sarl Extraction et concentration de saveurs alimentaires
EP3264916B1 (fr) 2015-03-06 2019-05-08 Citrus Junos S.a r.l. Extraction et concentration de saveurs alimentaires
ES2583173B1 (es) * 2015-03-16 2017-07-10 Suntory Beverage & Food Limited Composiciones líquidas que contienen aceites esenciales de frutas
EP3706584B1 (de) 2017-11-09 2024-04-24 Symrise AG Herstellung von aromakonzentraten durch osmose

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2625488A (en) * 1950-06-14 1953-01-13 Wasserman Theodore Processing of heat-sensitive fluids
US3044887A (en) * 1959-03-30 1962-07-17 Union Carbide Corp Method of concentrating fruit juice
GB930445A (en) * 1961-04-07 1963-07-03 Union Carbide Corp Improvements in concentration of liquids by freezing
US3118776A (en) * 1962-12-03 1964-01-21 Ellis M Byer Production of flavor-enhanced citrus concentrates
US3787593A (en) * 1972-09-06 1974-01-22 C Atkins Method of producing enhanched citrus juice essence
US4099947A (en) * 1973-01-02 1978-07-11 Struthers Patent Corporation Concentration of comestible liquids

Also Published As

Publication number Publication date
FI78381C (fi) 1989-08-10
GR81433B (fi) 1984-12-11
FI834238A0 (fi) 1983-11-18
NO158444B (no) 1988-06-06
AU2150083A (en) 1984-05-24
ES8500019A1 (es) 1984-10-01
EP0110638A2 (en) 1984-06-13
AU569482B2 (en) 1988-02-04
MA19953A1 (fr) 1984-07-01
MX7554E (es) 1989-09-27
ES527374A0 (es) 1984-10-01
NO834218L (no) 1984-05-21
NO158444C (no) 1988-09-14
FI834238A (fi) 1984-05-20
EP0110638A3 (en) 1986-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI78381B (fi) Foerfarande foer framstaellning av ett med citrusarom- och -smakkondensat.
US4463025A (en) Process for preparing a citrus fruit juice concentrate
AU627149B2 (en) Commercially processed orange juice products having a more hand-squeezed character
US4374865A (en) Orange juice concentrate
US2457315A (en) Volatile flavor recovery process
AU625852B2 (en) Method for obtaining commercial feed juices having a more hand-squeezed character
US4973485A (en) Orange stripper essence and stripper oil having high ratios of more desirable to less desirable flavor compounds
US4647466A (en) Process for the production of citrus flavor and aroma compositions
FI94714B (fi) Menetelmä liukoisen kahvin valmistamiseksi
US4818555A (en) Method of making low viscosity evaporative orange juice concentrates having less cooked off-flavor
US4693905A (en) Orange flavor and aroma compositions made by dense gas extraction of organic organce flavor and aroma compounds
US3071474A (en) Food flavor recovery
CA1213168A (en) Process for preparing citrus juice concentrate
US3223534A (en) Method of improving flavor constituents
US3787593A (en) Method of producing enhanched citrus juice essence
CA1213167A (en) Aqueous-based stripper essence
CA1213169A (en) Limonene-based stripper oil essence
JPH0150393B2 (fi)
Shaw et al. Pineapple juice concentrated by osmotic evaporation 1
WO1995029600A1 (en) Method and apparatus for producing a liquid from fruit
Mércia de Fátima 6 Purification of Orange Peel Oil and Oil Phase by Vacuum Distillation
Brunner et al. Separation of organic compounds from aqueous solutions by means of supercritical carbon dioxide.
JPS59146562A (ja) かんきつジユ−ス濃縮物の製造法
CS254987B2 (cs) Způsob extrakce přírodních aromatických látek a zařízení k jeho provádění
JPH01117761A (ja) 酒類香味成分の抽出方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: THE PROCTER & GAMBLE COMPANY