PL176879B1

PL176879B1 - Sposób otrzymywania ekstraktu z owoców czarnego bzu

Info

Publication number: PL176879B1
Application number: PL95307550A
Authority: PL
Inventors: Barbara Kąkol; Ryszard Pepłoński; Maria Bełdowicz; Zygmunt Lisicki; Bożenna Obukowicz; Witold Tęcza
Original assignee: Inst Chemii Przemyslowej Im Pr
Priority date: 1995-03-07
Filing date: 1995-03-07
Publication date: 1999-08-31
Also published as: PL307550A1

Abstract

1. Sposób otrzymywania ekstraktu z owoców czarnego bzu przez ekstrakcję ciekłym lub nadkrytycznym dwutlenkiem węgla, znamienny tym, że jako surowiec stosuje się suszone owoce, a ekstrakcję prowadzi się w temperaturze 20-100°C, korzystnie S0-60°C i pod ciśnieniem 8-30 MPa, korzystnie 20-25 MPa, ewentualnie z dodatkiem 1-15% wagowych rozpuszczalnika dodatkowego, tzw. "entrainera".

Description

Przedmiotem wynalazku jest preparat z owoców czarnego bzu (Sambucus nigra L) otrzymany metodą ekstrakcji ciekłym lub nadkrytycznym dwutlenkiem węgla.

Owoce czarnego bzu są surowcem w przemyśle zielarskim, spożywczym i farmaceutycznym. W swoim składzie zawierają barwniki antocyjanowe, garbniki, witaminy, kwasy organiczne, ślady olejku eterycznego, pektyny i cukry.

Dotychczas wydzielono i zidentyfikowano cztery antocyjany, pochodne cyjanidyny, połączone z resztą glikozydową lub z dwiema grupami cukrowymi glukozą i ksylozą (Hansen

K.B. J. Chrom. 1983,262,385). Wytłoki lub całe owoce poddaje się ekstrakcji etanolem lub wodą i wyodrębnia naturalne barwniki - antocyjany.

W przemyśle spożywczym wytłacza się sok ze świeżych owoców czarnego bzu, który służy do aromatyzowania i barwienia innych soków, win i dżemów.

Duże znaczenie ma również suszony owoc czarnego bzu, wykorzystywany jako składnik mieszanek ziołowych o działaniu leczniczym. Według A. Ożarowskiego i W. Jaroniewskiego Rośliny lecznicze IWZ Warszawa 1988, owoce czarnego bzu wykazują łagodne działanie napotne, moczopędne i przeczyszczające. Należą do wartościowych leków usuwających z organizmu szkodliwe produkty przemiany materii oraz egzogenne toksyny. Posiadają łagodne działanie przeciwbólowe, polegające na opóźnianiu reakcji bólowej pochodzenia ośrodkowego.

Owoce czarnego bzu są składnikiem granulatów, i, płynów' ziołowych, stosowanych jako środki pomocnicze w leczeniu łuszczycy. Są również składnikiem mieszanek ziołowych przeczyszczających i regulujących przemianę materii. Ekstrakty· z owoców czarnego bzu zawierają aromat owocowy, a przede wszystkim intensywny naturalny barwnik. Stosowanie takich wyciągów i ekstraktów powoduje jednoczesne zabarwianie produktów. Z tego względu nie mogą być one stosowane tam, gdzie należy zachować naturalnie jasne zabarwienie, np. produktów spożywczych, leków.

Nieoczekiwanie okazało się, że można z suszonych owoców czarnego bzu otrzymać bardzo interesujący produkt, metodą ekstrakcji ciekłym lub nadkrytycznym dwutlenkiem węgla.

Produkt ten charakteryzuje się silnym aromatem owocowym, posiada jasnożółtą barwę i może być stosowany jako składnik aromatów spożywczych, kompozycji zapachowych i preparatów farmaceutycznych, nie zmieniając ich naturalnej barwy.

Surowcem do otrzymywania produktu według wynalazku są suszone owoce czarnego bzu. Owoce poddaje się rozdrobnieniu do wielkości cząstek 0,1-0,5 mm i ekstrahuje w specjalnej ciśnieniowej aparaturze w temperaturze 20-100°C, korzystnie 20-40°C i przy ciśnieniu 8-30 MPa, korzystnie 20-25 MPa, ewentualnie z dodatkiem 1-15% innego rozpuszczalnika, tzw. entrainera, korzystnie etanolu. Rozpuszczalnikiem ekstrahującym jest dwutlenek węgla w stanie ciekłym lub nadkrytycznym, tj. powyżej ciśnienia i temperatury krytycznej. Punkt krytyczny dla dwutlenku węgla wynosi 31,1°C i 7,28 MPa. Entrainer jest to dodatkowy

176 879 rozpuszczalnik, który ma za zadanie zwiększyć rozpuszczalność składników w ciekłym lub nadkrytycznym dwutlenku węgla.

Dwutlenek węgla jest nietoksyczny, niepalny, tani, obojętny chemicznie i łatwo usuwalny z produktu. Jest doskonały w procesach pozyskiwania i koncentracji cennych substancji naturalnych, nie dając przy tym ubocznych produktów rozkładu termicznego oraz przemian chemicznych składników surowca. Zastosowanie dwutlenku węgla pozwala wyeliminować w wielu procesach palne i toksyczne rozpuszczalniki organiczne.

Ekstrakty nadkrytyczne zawierają lotne składniki bez produktów rozkładu, a nie zawierają związków wysokowrzących o dużej masie cząsteczkowej (powyżej 250) barwników, wosków, białek i metali ciężkich.

Na skalę przemysłową zastosowano tę metodę do takich procesów jak: ekstrakcja chmielu, odkofeinowanie kawy i herbaty, usuwanie nikotyny z tytoniu, odterpenowanie olejków cytrusowych.

W wyniku ekstrakcji owoców czarnego bzu prowadzonym sposobem według wynalazku otrzymuje się ciekły produkt o barwie żółtej do żółtozielonej o intensywnym owocowym zapachu z nutą drzewną. Produkt według wynalazku posiada wysoką jakość i pełną przydatność do stosowania go do aromatyzowania produktów spożywczych, jako składnik kompozycji perfumeryjnych lub jako składnik preparatów kosmetycznych i farmaceutycznych. Szczególnie polecany jest w takich specyfikach, w których zabronione są nawet śladowe ilości etanolu.

Bardzo istotnym walorem jest to, że jest on w pełni naturalny, nie zawiera żadnych zanieczyszczeń.

Otrzymywanie ekstraktu sposobem według wynalazku ilustrują poniższe przykłady, nie ograniczając zakresu ochrony.

Przykład I. 200 g suszonego czarnego bzu według normy PN-85/R-87018 rozdrobniono w młynie kulowym na proszek o średnicy ziaren 0,1-0,5 mm i wprowadzono do ekstraktom ciśnieniowego. Po wyparciu z układu powietrza i sprawdzeniu szczelności aparatury podgrzano zawartość reaktora do temperatury 40°C i za pomocą pompy podawano sprężony dwutlenek węgla w ilości 40 g/h i alkohol etylowy w ilości 2,5 g/h utrzymując ciśnienie w ekstraktorze, wynoszące 20 MPa. Produkt w ilości 5 g odebrano w separatorze po rozprężeniu strumienia gazu do ciśnienia atmosferycznego. Czas ekstrakcji wynosił 10 godzin.

Uzyskany produkt o barwie żółtozielonej charakteryzował się następującymi parametrami:

gęstość w 20°C: d²⁰ = 890 kg/m³;

współczynnik załamania światła w 20°C: n2°_D = 1,4800;

liczba kwasowa: LK = 27 mg KOH/g;

liczba zmydlania: LZ = 236 mg KOH/g.

Uzyskał on ocenę zapachową 6 punktów w skali ośmiopunktowej, według kryteriów ustalonych w Fabryce Substancji Zapachowych Pollena-Aroma.

Przykład II. 200 g suszonego owocu czarnego bzu według normy PN-85/R-87018 rozdrobniono w młynie kulowym na proszek o średnicy ziaren 0,1-0,5 mm, wprowadzono do ekstraktora ciśnieniowego i poddano ekstrakcji jak w przykładzie I w, temperaturze 60°C i pod ciśnieniem 20 MPa przez 10 godzin.

Ekstrakt o barwie żółtozielonej w ilości 4 g odebrano w separatorze po rozprężeniu strumienia gazu do ciśnienia atmosferycznego.

Produkt charakteryzował się następującymi parametrami: gęstość w 20°C: d²⁰ == 900 kg/m³;

współczynnik załamania światła w 20°C: = 1,4600;

liczba kwasowa: LK = 28 mg KOH/g;

liczba zmydlania: LZ = 228 mg KOH/g.

Uzyskał on ocenę zapachową 5 punktów w skali ośmiopunktowej.

176 879

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób otrzymywania ekstraktu z owoców czarnego bzu przez ekstrakcję ciekłym lub nadkrytycznym dwutlenkiem węgla, znamienny tym, że jako surowiec stosuje się suszone owoce, a ekstrakcję prowadzi się w temperaturze 20-100°C, korzystnie 40-60°C i pod ciśnieniem 8-30 MPa, korzystnie 20-25 MPa, ewentualnie z dodatkiem 1-15% wagowych rozpuszczalnika dodatkowego, tzw. entrainera.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako rozpuszczalnik dodatkowy entrainer stosuje się alkohol etylowy.