GR1009136B - Ανακτηση των γλυκαντικων ουσιων απο το εκχυλισμα των φυλλων του φυτου στεβια με ταυτοχρονο καθαρισμο και συμπυκνωση μεσω φιλτρων αντιοσμωσης - Google Patents

Ανακτηση των γλυκαντικων ουσιων απο το εκχυλισμα των φυλλων του φυτου στεβια με ταυτοχρονο καθαρισμο και συμπυκνωση μεσω φιλτρων αντιοσμωσης Download PDF

Info

Publication number
GR1009136B
GR1009136B GR20160100645A GR20160100645A GR1009136B GR 1009136 B GR1009136 B GR 1009136B GR 20160100645 A GR20160100645 A GR 20160100645A GR 20160100645 A GR20160100645 A GR 20160100645A GR 1009136 B GR1009136 B GR 1009136B
Authority
GR
Greece
Prior art keywords
filters
filter
gate
substances
particles
Prior art date
Application number
GR20160100645A
Other languages
English (en)
Inventor
Κωνσταντινος Νικολαου Παττας
Original Assignee
Κωνσταντινος Νικολαου Παττας
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 Κωνσταντινος Νικολαου Παττας filed Critical Κωνσταντινος Νικολαου Παττας
Priority to GR20160100645A priority Critical patent/GR1009136B/el
Publication of GR1009136B publication Critical patent/GR1009136B/el

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • B01D61/026Reverse osmosis; Hyperfiltration comprising multiple reverse osmosis steps
    • 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
    • A23L27/30Artificial sweetening agents
    • 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
    • A23L27/30Artificial sweetening agents
    • A23L27/33Artificial sweetening agents containing sugars or derivatives
    • A23L27/36Terpene glycosides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/08Apparatus therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/58Multistep processes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Seasonings (AREA)

Abstract

Για την βιομηχανική επεξεργασία του εκχυλίσματος των φύλλων του φυτού στέβια, μέχρι την παραγωγή του τελικού προϊόντος, της ζάχαρης στέβιας, επιλέγεται και αναλύεται κατά την ευρεσιτεχνία, η εφαρμογή μηχανικών διεργασιών, αντί ενεργοβόρων θερμικών διεργασιών, μέσω συσκευών νέας τεχνολογίας, κυρίως με χρήση της νέας τεχνολογίας των φίλτρων αντίστροφης όσμωσης.

Description

                                              ΤΙΤΛΟΣ
ΑΝΑΚΤΗΣΗ ΤΩΝ ΓΛΥΚΑΝΤΙΚΩΝ ΟΥΣΙΩΝ ΑΠΟ ΤΟ ΕΚΧΥΛΙΣΜΑ ΤΩΝ ΦΥΛΛΩΝ ΤΟΥ ΦΥΤΟΥ ΣΤΕΒΙΑ ΜΕ ΤΑΥΤΟΧΡΟΝΟ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟ ΚΑΙ ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ ΜΕΣΩ ΦΙΛΤΡΩΝ ΑΝΤΙΟΣΜΩΣΗΣ.
ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ
Κατά τον διαχωρισμό δύο ή περισσότερων ουσιών σε διάλυμα, γίνεται αξιοποίηση φυσικών χαρακτηριστικών βάσει των οποίων επιτυγχάνεται ο στόχος του διαχωρισμού. Στη βιβλιογραφία περιγράφονται συσκευές μέσω των οποίων επιτυγχάνονται οι απαραίτητες διεργασίες, όπου βρίσκουν την εφαρμογή τους στη βιομηχανία.
 Κατά τη βιομηχανική παραγωγή ζάχαρης από κατάλληλα φυτά, έχει επικρατήσει η εφαρμογή θερμικών μεθόδων κλασματικής απόσταξης και συμπύκνωσης, διεργασίες ενεργοβόρες και εξαιρετικώς απαιτητικές σε ογκώδεις και υψηλού κόστους συσκευές.
 Στην παρούσα ευρεσιτεχνία περιγράφεται μια νέα εφαρμογή της μηχανικής διεργασίας, αντί της θερμικής για το διαχωρισμό των γλυκαντικών ουσιών κατά τη βιομηχανική επεξεργασία του διαλύματος εκχύλισης φυτών για την παραγωγή του τελικού προϊόντος, ιδιαιτέρως των φύλλων του φυτού στέβια.
 Η εν λόγω μηχανική διεργασία έγινε δυνατή με χρήση της νέας τεχνολογίας φίλτρων αντίστροφης όσμωσης.
 Είναι γνωστή η χρήση της νέας αυτής τεχνολογίας φίλτρων αντιόσμωσης για την αφαλάτωση, καθώς επίσης για την βελτίωση του πόσιμου νερού, κατά τα 50 περίπου χρόνια από την εμφάνισή τους.
 Κατά την παρούσα ευρεσιτεχνία, τα φίλτρα αντιόσμωσης συνδέονται, όπως φαίνεται στο διάγραμμα του Σχ.1, έτσι ώστε το καθαρό νερό να απορρίπτεται. Με βάση την παρούσα ευρεσιτεχνία, αποκαλύπτεται η δυνατότητα υλοποίησης της διεργασίας συμπύκνωσης.
 Έχει διαγνωσθεί για την ουσία Stevioside, η οποία όπως όλες οι περιεχόμενες γλυκαντικές ουσίες στα φύλλα του φυτού στέβια, είναι μεγαλομοριακή, με μέγιστη μοριακή διάσταση μικρότερη από 0,1 μm και μοριακό βάρος περίπου 850 grmol.
Το Σχ.1 εικονίζει σύμφωνα με την ευρεσιτεχνία τη λογική συνδεσμολογία του φίλτρου (1) το οποίο είναι φυγοκεντρικού τύπου και αυτή του φίλτρου (2) το οποίο είναι αντίστροφης όσμωσης.
Η σχηματική αυτή απεικόνιση συμπληρώνεται με τις αντλίες (3) και (4), με δύο στραγγαλιστικά γραμμής (5) και (6) και τα δοχεία:
       • εκχυλίσματος (7),
       • υγρής φυτικής μάζας (8),
       • καθαρού χυμού μερικώς συμπυκνωμένου με μέγεθος σωματιδίων φυτικής μάζας μικρότερης από 0,1 μm (9), • καθαρού νερού (10), και
       • συμπύκνωμα -τελικό- καθαρού χυμού περιλαμβανόμενων σωματιδίων μεγέθους μικρότερο του 0,1 μm (11).
Από την παραπάνω λειτουργία, προκύπτει ότι στο φίλτρο (1) η βασική διεργασία είναι η παγίδευση και απόρριψη των σωματιδίων μεγαλύτερων από 0,1 μm, ενώ δεν συμμετέχει στη συμπύκνωση.
 Αντίθετα το φίλτρο αντιόσμωσης (2), έχει ως βασικό στόχο τη μείωση της ροής του διαλύματος με τη σημαντική αφαίρεση του νερού, το οποίο ως χημικώς καθαρό, μπορεί να αξιοποιηθεί σε ανακύκλωση κατά την εκχύλιση.
 Το ζεύγος των φίλτρων (1) και (2) , κατά την ευρεσιτεχνία , αποκόπτουν όλα τα σωματίδια μικρότερου μεγέθους από 0,1 μm δηλ. κυρίως όλες τις γλυκαντικές ουσίες από το εκχύλισμα, οι οποίες παραλαμβάνονται προς ξήρανση, άλεση κτλ για τις προβλεπόμενες διεργασίες, ενώ απορρίπτουν το νερό από τις πύλες (Γ) και (Ζ).
  Το Σχ.2 εικονίζει διάταξη των φίλτρων (12) και (13) κατά την ευρεσιτεχνία, με δυνατότητα επιλογής ενός παραθύρου σε ότι αφορά το μέγεθος των αξιοποιούμενων σωματιδίων.
 Ως γνωστόν οι ημιπερατές μεμβάνες των φίλτρων αντίστροφης όσμωσης επιτρέπουν επίσης, με κατάλληλη επιλογή, την διέλευση του διαλύτη αλλά και των σωματιδίων. Το φαινόμενο της όσμωσης παραμένει σε δραστηριότητα ακόμη και με διαφορετικές συγκεντρώσεις σωματιδίων εκατέρωθεν των επιφανειών της ημιπερατής μεμβράνης.
 Τα φίλτρα (12) και (13) του Σχ.2 είναι φίλτρα τύπου αντίστροφης όσμωσης και διαφέρουν ως προς την επιλογή της ημιπερατής μεμβράνης τους, έτσι ώστε να δημιουργείται επιθυμητό παράθυρο μεγέθους σωματιδίων.
Για τα φίλτρα (12) και (13), ως παράδειγμα, ισχύουν τα παρακάτω σχετικώς με το μέγεθος των σωματιδίων στις πύλες εισόδου και εξόδου:
(Η):(0,1...0) μm (Κ):(0,1... 0,001) μm
(Θ):(0,1. ..0,01) μm (Α):(0,1.. .0,001) μm
(I ):(0,01...0) μm (Μ):(0,001...0)μm
Στο παράδειγμα απορρίπτεται το νερό με πολύ μικρά σωματίδια από τις πύλες εξόδου (I) και (Μ) ως νερό, αφού το αξιοποιούμενο διάλυμα αποκρίνεται μόνο στο επιθυμητό παράθυρο σωματιδίων (0,1...0,001)μm.

Claims (4)

ΑΞΙΩΣΕΙΣ
1.  Διάταξη δύο φίλτρων, για τον διαχωρισμό δύο ή περισσοτέρων ουσιών σε διάλυμα, με βάση μηχανικές διεργασίες χαμηλών θερμοκρασιών, αντί ενεργοβόρων θερμικών διεργασιών, κατά την απόσπαση των γλυκαντικών ή άλλων ουσιών, από το διάλυμα μετά την εκχύλιση τμημάτων φυτών και ιδιαιτέρως των φύλλων του φυτού στέβια, αξιοποιώντας αφενός το μέγεθος των ουδέτερων σωματιδίων μεγαλύτερου μεγέθους από τα μόρια των ουσιών τα οποία απομακρύνονται, ενώ διέρχονται διαχωριζόμενες και συλλεγόμενες όλες οι επιθυμητές ουσίες των οποίων το μόριο έχει μέγεθος μικρότερο από εκείνο ανεπιθύμητων ουσιών αλλά και μεγαλύτερο από το μέγεθος του μορίου του διαλυτικού μέσου και ιδιαιτέρως του νερού, κατά το Σχ.1, χαρακτηριζόμενη οτι το φίλτρο (1) φυγοκεντρικού ή διηθητικού τύπου, δέχεται μέσω αντλίας (3) από το δοχείο (7) ψυχρή ροή εκχυλίσματος τμημάτων του φυτού από την πύλη (Α), μαζί με φυτικά υπολείμματα, αποβάλλει τα φυτικά υπολείμματα από την πύλη (Γ) τα μεγαλύτερου μεγέθους σωματίδια από μία οριακή διάμετρο στο δοχείο (8), οδηγεί την κύρια ροή εκχυλίσματος που με σωματίδια μικρότερου μεγέθους από την οριακή διάμετρο, χαρακτηριζόμενη ως καθαρός χυμός, στο δοχείο (9), από την πύλη (Β) με ή χωρίς στραγγαλισμό, ενώ το φίλτρο (2) τύπου αντίστροφης όσμωσης δέχεται μέσω της αντλίας (4) τον καθαρό χυμό από την πύλη (Δ), αποβάλλει χημικά καθαρό νερό από την πύλη (Ζ) στο δοχείο (10), ενώ οδηγεί τον καθαρό και συμπυκνωμένο ψυχρό χυμό, έτοιμο για ξήρανση, άλεση ή κρυστάλλωση μέσω στραγγαλισμού της ροής με τη βοήθεια του στραγγαλιστικού (6) στο δοχείο (11).
2.   Διάταξη δύο φίλτρων κατά την αξίωση 1, χαρακτηριζόμενη οτι τόσο το φίλτρο (1) όσο και το φίλτρο (2), αποτελούνται από πακέτα περισσότερων όμοιων φίλτρων, συνδεδεμένα παράλληλα.
3.   Διάταξη δύο φίλτρων κατά το Σχ.2 και κατά τις αξιώσεις 1 και 2, χαρακτηριζόμενη ότι και τα δύο φίλτρα (12) και (13) είναι φίλτρα τύπου αντίστροφης όσμωσης, με δυνατότητα επιλογής ενός παραθύρου μέσω διαφοροποίησης των μεμβρανών τους, για την παραλαβή του επιθυμητού μεγέθους των αξιοποιού μενών σωματιδίων.
4.   Διάταξη δύο φίλτρων κατά τις αξιώσεις 1, 2 και 3, χαρακτηριζόμενη ότι η ικανότητα διαχωρισμού των εκάστοτε πρώτων εκ των δύο φίλτρων (1) ή (12), προκειμένου περί της επεξεργασίας των φύλλων του φυτού στέβια, το οριακό μέγεθος της διαμέτρου των διαχωριζομένων σωματιδίων πρέπει να ρυθμίζεται περίπου σε 0,1 μm.
GR20160100645A 2016-12-28 2016-12-28 Ανακτηση των γλυκαντικων ουσιων απο το εκχυλισμα των φυλλων του φυτου στεβια με ταυτοχρονο καθαρισμο και συμπυκνωση μεσω φιλτρων αντιοσμωσης GR1009136B (el)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GR20160100645A GR1009136B (el) 2016-12-28 2016-12-28 Ανακτηση των γλυκαντικων ουσιων απο το εκχυλισμα των φυλλων του φυτου στεβια με ταυτοχρονο καθαρισμο και συμπυκνωση μεσω φιλτρων αντιοσμωσης

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GR20160100645A GR1009136B (el) 2016-12-28 2016-12-28 Ανακτηση των γλυκαντικων ουσιων απο το εκχυλισμα των φυλλων του φυτου στεβια με ταυτοχρονο καθαρισμο και συμπυκνωση μεσω φιλτρων αντιοσμωσης

Publications (1)

Publication Number Publication Date
GR1009136B true GR1009136B (el) 2017-10-12

Family

ID=58994956

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
GR20160100645A GR1009136B (el) 2016-12-28 2016-12-28 Ανακτηση των γλυκαντικων ουσιων απο το εκχυλισμα των φυλλων του φυτου στεβια με ταυτοχρονο καθαρισμο και συμπυκνωση μεσω φιλτρων αντιοσμωσης

Country Status (1)

Country Link
GR (1) GR1009136B (el)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5972120A (en) * 1997-07-19 1999-10-26 National Research Council Of Canada Extraction of sweet compounds from Stevia rebaudiana Bertoni
EP1222864A2 (en) * 2001-01-16 2002-07-17 Kagome Kabushiki Kaisha Method of and apparatus for concentrating processed vegetable and fruit products by reverse osmosis
EP1231842A2 (en) * 1999-10-28 2002-08-21 X Cafe, LLC Methods and systems for forming concentrated consumable extracts

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5972120A (en) * 1997-07-19 1999-10-26 National Research Council Of Canada Extraction of sweet compounds from Stevia rebaudiana Bertoni
EP1231842A2 (en) * 1999-10-28 2002-08-21 X Cafe, LLC Methods and systems for forming concentrated consumable extracts
EP1222864A2 (en) * 2001-01-16 2002-07-17 Kagome Kabushiki Kaisha Method of and apparatus for concentrating processed vegetable and fruit products by reverse osmosis

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bhattacharjee et al. Fruit juice processing using membrane technology: A review
Li et al. Recovery and purification of potato proteins from potato starch wastewater by hollow fiber separation membrane integrated process
Carnevale et al. Direct contact and vacuum membrane distillation application for the olive mill wastewater treatment
Ilame et al. Application of membrane separation in fruit and vegetable juice processing: a review
Zhang et al. Application of UF-RDM (Ultafiltration Rotating Disk Membrane) module for separation and concentration of leaf protein from alfalfa juice: Optimization of operation conditions
JPS5850633B2 (ja) アントシアニン抽出物の処理方法
CN108367244B (zh) 渗透脱盐方法和相关系统
US9061921B2 (en) Water purification apparatus and method
JP2010533648A (ja) プロアントシアニジン抽出物を生成するためのプロセス
Alsobh et al. The application of membrane technology in the concentration and purification of plant extracts: a review
Reis et al. Clarification and purification of aqueous stevia extract using membrane separation process
CN103815405B (zh) 肉苁蓉提取物的生产系统
AU2002336015B2 (en) Process and plant for the separation of undesirable substances from alimentary liquids, in particular from wine
GR1009136B (el) Ανακτηση των γλυκαντικων ουσιων απο το εκχυλισμα των φυλλων του φυτου στεβια με ταυτοχρονο καθαρισμο και συμπυκνωση μεσω φιλτρων αντιοσμωσης
Abdullah et al. Membrane processing in the food industry
AU2002336015A1 (en) Process and plant for the separation of undesirable substances from alimentary liquids, in particular from wine
Zhang et al. A rotating disk ultrafiltration process for recycling alfalfa wastewater
Afandy et al. Purification of proanthocyanidins from the extract of red sorghum pericarp using ultrafiltration membrane
Shahbazi et al. Selection of the most effective chemical cleaning procedure in the membrane clarification of pomegranate juice
Sukeksi et al. Performance of FP 200 PVDF Membrane Equipment in Polyphenol Purification from Pink Guava Juice Waste
Dawale et al. Using nanofiltration and ultrafiltration for the concentration of Amla (Phyllanthus Emblica) Juice
Cassano et al. Membrane separation
RU162804U1 (ru) Устройство для отвода поляризационного слоя
Mounika et al. Recent Advances in Membrane Processing
Qadir et al. Retention of sulfate and chloride ions in commercially available tubular membranes

Legal Events

Date Code Title Description
PG Patent granted

Effective date: 20180119