NL8203924A - Gelijktijdige extractie van vetten en polyfenolen uit geplette zonnebloemzaden. - Google Patents

Description

823189/vdKl/ *

Korte aanduiding: Geiijktijdige extractie van vetten en polyfenolen uit gepiette zonnebXoemzaden.

De uitvinding heeft betrekking op een nieuw opXosmiddeXmengseX

dat kan warden toegepast voor vaste stof-vXoeistof extractie, in een trap, van vetten en poXyfenoien uit gepiette zonnebXoemzaden ter verkrijgen van eiwit houdende concentraten.

5 Het nieuwe twee-fasen drie-componenten mengseX van oplosmidde- len bestaat uit een koolwaterstofverbinding, ethanoX en water. $

De koolwaterstofverbinding kan 40$ tot 70$ op voXumebasis ten opzichte van het totaXe mengseX bedragen en de twee andere bestanddeXen, ethanoX en water, kunnen varieren van 60$ tot 30$

10 op dezeifde basis met een onderiinge verhouding d.w.z. ethanoX

ten opzichte van water, in voXumedeien, die kan varieren van 95:5 tot 50:5.

stof-

De vasteIvioeistof extractie werkwijze wordt uitgevoerd voigens een van de werkwijzen die zijn voorgesteid in de technische Xite-15 ratuur. De toepassing van de in de Nederiandse octrooiaanvrage 7904135 beschreven iverkwijze is bijzonder voordeiig gebleken^

Bij de in de bovenvermeide octrooiaanvrage beschreven vaste stof-vioeistof extractie werkwijze behandeit men een vaste stof waaruit men enkeie bestanddeXen wenst te extraheren met een opios-20 middeX of een mengseX van twee of meer opXosmiddeien in een aan-tal, n, in serie gepiaatste houders, weike houders tijdens de ge-hele extractie met hun vioeibare inhoud konstant worden geroerd.

Het opiosmiddei (of de opXosmiddeien) wordt naar de verschii-lende vaten gevoerd (en onttrokken)met een waarde vandde stroom-25 sneiheid (eenheid) gekozen binnen een goed gedefinieerd gebied, tussen 2 kubieke meter per uur en per vierkante meter en 15m^uur/m^ waarbij de stroming door de in serie gepiaatste vaten kontinu is.

* zie biz. 6 8203924 V *** 2

In de praktijk wordt elk vat, nadat in elk vat de op geschik-te wijze fijngemaakte vaste stof is gebracht, met oplosmiddel gaold en met roeren begonnen.

Daarna wordt vers oplosmiddel aan het eerste vat toegevoerd 5 zodat het reeds in het vat aanwezige oplosmiddel verdund en de extractie zeer doelmatig wordt.

Het uit het eerste vat onttrokken oplosmiddel wordt naar het volgende extractievat gevoerd en dezelfde bewerking herhaald, de betreffende bewerking wordt achtereenvolgens en in serie 10 voor alle extractievaten herhaald.

Wanneer de in het eerste extractie vat aanwezige vaste stof is uitgeput, wordt dit weggeworpen en vers oplosmiddel in het vat gebracht, dat daarna naar de laatste plaats in de reeks wordt geschoven. De toevoer van vers oplosmiddel wordt omgeschakeld van 15 het eerste extractievat naar het volgende enz.

Aangezien voor elk vat ongeveer 10$ van de vaste stoffen (de fijnste delen) in de oplosmiddelstroom overgaan is het nood-zakelijk om naast de in serie geplaatste extractievaten gebruik te maken van een filter: dit scheidt de door de oplosmiddelstroom 20 meegesleepte vaste stof van de vloeibare fase en wordt de extractie voltooid.

De bruikbaarheid en het nut van de onderhavige werkwijze zijn nauw verbonden met een aantal varia^belen en zij moeten met elkaar in verband staan.

25 Er is reeds op gewezen dat de belangrijkste parameter de specifieke (eenheid) stroomsnelheid is van het oplosmiddel, dat aan elk extractievat toegevoerd en onttrokken wordt,deze moet 3 2 liggen tussen 2 en 15m /uur/m .

De andere parameters moeten op geschikte wijze worden gekozen, 30 zoals de hoogte: diameterverhouding van het vat, de geometrische eigenschappen van het filterlichaam, de grootte vcn de openingen van het filterlichaam*. het materiaal waaruit het filterlichaam bestaat, de dikte van het filterlichaam, de kinematische 8203924 3 " -3* * l .

viscositeit van de sOspensie en de roersnelheid die in het vat wordt gehandhaafd,

De beschrijving van de hierboven genoemde octrooiaanvrage stelt verder dat eike deskundige in staat zal zijn de geschikte waarden 5 van de in het voorgaande genoemde parameters te kiezen om d'e werk-wijze te optimaliseren en de doelmatigheid van de extractie in over-eenstemming te brengen met de te behandelen vaste stoffen, de grootte daarvan, het oplosmiddel en alle andere daarmee samenhangende eigen-schappen.

10 De bovengenoemde octrooiaanvrage bevat echter geen-.enkele aanwijzing voor het eventuele gebruik van een ternair mengsel met verschillende fasen, en het schijnt daarentegen dat de in deze octrooiaanvrage beschreven werkwijze juist zijn bijzondere toepassing vindt in het gebruik van een enkel oplosmiddel of een 15 mengsel van onderling mengbare en onderling vereningbare oplos-middelen.

Op verrassende wijze is nu gevonden, en dit is het voornaamste onderwerp van de onderhavige uitvinding, dat het mogelijk is om voor het gelijktijdig exttaheren uit zonnebloemzaden van meer dan een 20 ongewenst bestanddeel, een mengsel te gebrui!<m bestaande uit drie oplosmiddelen die zijn verdeeld over verschillende fasen.

De toepassing van een dergelijk mengsel maakt een hoge extrac-tie-opbrengst mogelijk en, wanneer het wordt toegepast bij de hierboven genoemde extractie werkwijze, gaat een dergelijk resultaat 25 gepaard met het gemak van de bewerking.

De vaste stof-vloeistof extractie werkwijze wordt uitgevoerd binnen een temperatuursgebied van 20°C tot 50°C, gedurende 30 min. tot 6 ure<n en een gewicht: volumeverhouding van het geplette zaad ten opzichte van het oplosmiddelmengsel van 1:1 tot 1:10 30 (d.w.z. 1 kg t.o.v. 1 liter tot 1 kg t.o.v. 10 liter).

8203924 4

Analystische methoden voor de chemische bepalinq van de zonnebloem-zaden en de daaruit verkreqen produkten.

Vocht, as en ruwe vezels zijn bepaald volgens de standaard-methoden van A.O.A.C. (Association Official Analytical Chemists, 5 12® Editie, 1975).

De eiwitgehalten zijn uitgedrukt in eenheden macro-Kjeldahl stikstof, vermenigvuldigd met de coefficient 5,70

Het totale vetgehalte werd bepaald volgens de petroleum ether methode vermeld in A.A.C.C. no. 30-26.

10 De polyfenolverbindingen zijn bepaald volgens de colorimetri- sche methode van Bittoni en medewerkers (Riv. Ital. Sost. Grasse, 54, 421, 1977). Het totale suikergehalte is bepaald volgens de werkwijze van M. Dubois en medewerkers (Analytical Chemistry, 28, 350-356, 1968), gewijzigd in die zin dat de scheiding van de af-15 zonderlijke suikers achterwege werd gelaten en slechts he't totale suikergehalte in het produkt, in aanmerking is genomen.

Het P.D.I. (Protein Despersibility Index, protein versprei-dings getal), toegepast ter bepaling van de hoeveelheid stikstof die in water onder natuurlijke pH omstandigheden kan worden ge-20 dispergeerd, was in overeenstemming met de in A.O.C.S. (Methode Ba 10-65, herzien in 1969) vermelde werkwijze.

Voorbeelden

Alle werkbijzonderheden zullen duidelijk worden uit de hierna volgende voorbeelden die de uitvinding nader toelichten zonder 25 haar te beperken.

Voorbeeld I

Zonnebloemzaden. .met de in tabel A vermelde samenstelling zijn volledig gepeld in de hydromechanische en wrijvingspelinrichting en de gepelde zaden geplet tot een dikte van 0,25 mm in een 30 Diefenbach L2/30/30 molen. Men behandelt het aldus verkregen produkt met een mengsel met de volgende samenstelling: 8203924 5 n. hexaan 60 vol. $ ethanol 35 vol. $ water 5 vol. $

De uitvoeringsomstandigheden van de vaste stof-vloeistof 5 extractie zijn als volgt:

VulcoefficiSnt van de extractievaten (gewicht:volume) 1:4 extractieduurji ~ _·£·.-. 6 uren

extractietemperatuur: 45°C

extractieverhoudirg (gewicht:volume) 1:7,5.

TABEL A

10 Chemische samenstelling van een zonnebloemzaadmonster.

Vocht 6$ imdroge stof: vetten 60,0$ eiwitten 22,0$ 15 as 2,9$ ruwe vezel 3,5% suikers 4,4$ fenolen 2,4$ andere stikstofvrije esters 4,8$ 20 Het verkregen eindprodukt bezit de volgende chemische samenstelling:

Vocht 6,5$ in droge stof: vetten 0,5$ 25 fenolen 0,8$ eiwitten (Nx5,7) 65,1$ suikers 1,9$ P.D.I. (Protein Dispers. In.) 8,9$

Voorbeeld II

Zonnebloemzaden met specificaties die overeenkomen met die van 30 voorbeeld I en onderworpen aan een behandeling die overeenkomt met die van voorbeeld I zijn geextraheerd met een oplosmiddelmengsel bestaande uit: 8203924 V* 6 n.hexaan 60 vol. $ ethanol 30 vol. $ water 10 vol. $ onder de volgende vaste stof-vloeistof extractie omstandigheden: 5 Vulcoefficient van de extractievaten (gewicht:volume) 1:4 extractieduur : 6 uren

extractietemperatuur : 45°C

extractieverhouding (gewicht:volume) 1:7,5

Het geextraheerde produkt bezit de volgende chemische 10 samenstelling:

Vocht 7,3$ in-‘droge stof: vetten 2,1$ fenolen 0,17$ 15 eiwitten (N x 5,7) 59,6$ suikers 0,6$ P.D.I. 5,3$ * De koolwaterstofverbinding is bij voorkeur een alkaan, gewoonlijk een alifatische alkaan, bij voorkeur een alifatische alkaan met verschillende koolstofatomen, zoals n-hexaan.

8203924

Claims (5)

1. Oplosmiddelmengsel voor toepassing bij de vaste stofvloeistof extractie van vetten en polyfenolen uit geplette, gepelde zonne-bloemzaden, methet kenmerk, dat het mengsel bestaat uit een koolwaterstofverbinding, ethanol en water, g

2. MengseL volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat het koolwaterstofoplosmiddeLgehalte varieert van 40 vol.$ tot 70 vol.% van het totale volume van het mengsel.

3. Mengsel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de twee andere componenten (ethanol en water) varieren van 10 60 vol.J^ tot 30 vol.% met een onderlinge, variabele verhouding van ethanol‘t.o.v. water van 95:5 tot 50:50.

4. Mengsel volgens conclusie 1-3, met het kenmerk, dat het koolwaterstofoplosmiddel bij voorkeur n-hexaan is.

5. Werkwijze voor het extraheren van vetten en polyfenolen 15 uit geplette gepelde zonnebloemzaden met een oplosmiddel, met hetkenraerk, dat men een oplosmiddel volgens conclusie 1-4 toepast. 8203924