PL89816B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania wyciagów z owoców pektynowo-karotenoidowych, zwlaszcza owoców dzikiej rózy i jarzebiny.Owoce pektynowo-karotenoidowe na przyklad z dzikiej rózy, jarzebiny lub rokitnika zawieraja caly szereg smakowych i korzystnych dla zdrowia czlowieka substancji. W ich sklad wchodza bowiem rózne cukry proste i zlozone, bialka oraz szereg kwasów organicznych np. kwas cytrynowy, jablkowy, winowy, szczawiowy, sorbowy. Zawieraja one tez witaminy, w tym znaczne ilosci witaminy C, prowitaminy A (karotenoidów) oraz soli mineralnych. Wiadomo jednak, ze tego rodzaju owoce nadaja sie do konsumpcji przez czlowieka jedynie w postaci przetworów. Jednym z rodzajów tych przetworów sa wyciagi wodne. Przy ekstrakcji tych owoców za pomoca wody do roztworu przechodza latwo rozpuszczalne skladniki, w tym wiekszosc kwasów organicznych i cukrów prostych oraz pewne ilosci wielocukrów i innych substanqi, np, pewne ilosci karotenoidów. Znane sposoby Wytwarzania wyciagów z owoców pektynowo-karotenoidowych polegaja na tym, ze rozdrobnione mechanicznie owoce np. dzikiej rózy lub jarzebiny ekstrahuje sie zimna woda o temperaturze mniej wiecej 20 C, przy czym uzyskane wyciagi oddziela sie od czesci stalych, zageszcza i przetwarza na syrop, wyciag zageszczony lub wyciag suchy. Przy ekstrakq'i stosuje sie niska temperature miedzy innymi dla zachowania zawartej w owocach witaminy C. Dla uzyskania zadowalajacego stopnia ekstrakcji stosuje sie przy niej znaczne nadmiary wody. Mimo to jednak rozpuszczeniu ulegaja tylko niektóre skladniki owoców. Otrzymuje sie wiec duze objetosci roztworów o niskich zawartosciach suchej masy. Podstawowa jednak wada znanych sposobów jest to, ze latwo utleniajace sie substancje- miedzy Innymi równiez witamina C-utleniaja sie w tych warunkach.Utlenianie to przebiega mimo stosowania niskiej temperatury przy ekstrakcji, gdyz w rozcienczanym kwasnym roztworze substancje te stykaja sie ze znacznymi ilosciami tlenu rozpuszczonego w duzych ilosciach stosowanej do ekstrakcji wody. Przy stosowaniu znanych sposobów ekstrakcji stopien wykorzystania surowca owocowego Jest bardzo niski. Na przyklad podczas sporzadzania wyciagu z owoców dzikiej rózy, ekstrakcji ulega jedynie 8,8% wagowych masy surowców/natomiast w przypadku ekstrakcji owoców jarzebiny/do wyciagu przechodzi tylko 9,0% wagowych masy. Dlugi czas trwania operacji technologicznych, niski stopien wykorzystania surowca2 89 816 * oraz male wydajnosci praktycznie przekreslaja uzytecznosc przemyslowa oraz oplacalnosc tych znanych metod w obecnych warunkach przemyslowych.Do wyodrebniania substancji z materialu roslinnego stosuje sie roztwory kwasów organicznych,przede wszystkim do ekstrakcji substancji o charakterze zasadowym, a zwlaszcza alkaloidów. Ekstrakcji z dodatkiem kwasów nie stosowano do produkcji koncentratów witamin rozpuszczalnych w wodzie. Obecnie okazalo sie, ze mozna uzyskac znacznie wieksza wydajnosc ekstraktów oraz lepsza ich jakosc, jezeli mase owocowa podda sie maceracji za pomoca roztworów kwasów organicznych z rodzaju endogenicznych dla danych owoców, przy czym wedlug wynalazku maceracje z dodatkiem tych kwasów prowadzi sie w obecnosci metali nieszlachetnych, najkorzystniej magnezu, w temperaturach do 100°C. Tego rodzaju maceracja w srodowisku silnie redukcyjnym nie wplywa ujemnie na jakosc otrzymywanych wyciagów, a pozwala na powiekszenie wydajnosci srednio o okolo 300% w stosunku do wydajnosci uzyskiwanych w znanych sposobach. Z uwagi na dodawanie do procesu kwasów organicznych z rodzaju endogenicznych dla danych owoców, nie zmienia sie istotnie jakosciowy sklad uzyskanych wyciagów. Srodowisko redukcyjne pozwala na utrzymanie podatnych na utlenienie substancji.Okazalo sie tez nieoczekiwanie, ze uzyskany po maceracji produkt ma jasniejsza i bardziej zywa barwe niz Wyciagi uzyskiwane przez ekstrakcje zimna woda. Produkt jest ponadto trwalszy co najmniej o 50%. i _Rodz§j dodawanego do maceracji kwasu z rodzaju endogenicznych zalezy oczywiscie od rodzaju owocu. Na 0rz^lad 41a.owoców dzikiej rózy moze to byc jeden lub kilka z zawartych w dzikiej rózy kwasów a wiec kwas cytrynowy, szczawiowy, askorbowy, dehydroaskorbowy. Przy maceracji owoców z jarzebiny mozna stosowac roztwory kwasów takich jak cytrynowy, szczawiowy i sorbowy.Do redukcji szczególnie korzystne okazalo sie stosowanie wiórków magnezowych, które w kwasnym srodowisku powoduja powstanie wodoru atomowego. Stosowanie magnezu metalicznego do redukcji okazalo sie jeszcze z tego wzgledu korzystne, ze powstajace jony magnezowe wiaza sie ze skladnikami owoców przechodzac wraz z nimi do wyciagów. Zwiazkom magnezu przypisuje sie ostatnio zdolnosc przeciwdzialania róznym schorzeniom, miedzy innymi rozwojowi tkanek nowotworowych. Do masy podlegajacej maceracji mozna magnez wprowadzic w postaci wiórów umieszczonych w azurowym pojemniku, na przyklad w woreczku z tkaniny odpornej na dzialanie kwasów. W ten sposób mozna nieprzereagowane wióry latwiej oddzielic od masy po zakonczeniu maceracji. Wióry te mozna pozostawic tez w uzyskanym wyciagu podczas jego zageszczania, dla ochrony skladników podatnych na utlenianie.Macerowanie owoców roztworami kwasów z rodzaju endogenicznych w srodowisku redukcyjnym mozna powtarzac kilka razy, stosujac do tego celu kazdorazowo swiezy roztwór macerujacy. Uzyskane wyciagi mozna polaczyc lub tez przerabiac oddzielnie. W tym ostatnim przypadku uzyskuje sie kilka rodzajów wyciagów rózniacych sie skladem i wlasciwosciami sensorycznymi. Mozna wreszcie do kolejnych maceracji stosowac roztwory kwasów o róznym skladzie i stezeniu i modyfikowac ta droga jakosc i asortyment uzyskiwanych wyciagów. 'Mozna tez maceracje prowadzic w srodowisku redukujacym przy uzyciu wodnoorganicznych roztworów kwasów, na przyklad kwasów rozpuszczonych w mieszaninie wody i alkoholu etylowego lub innego nieszkodliwego dla zdrowia rozpuszczalnika organicznego, takiego jak gliceryna lub roztworów wodnych albo etanolowo-wodnych niejonotwórczych substancji powierzchniowo-czynnych jak oksyetylowane alkohole tlusz¬ czowe lub kwasy tluszczowe, albo monoestry sorbitanu i kwasów tluszczowych. Kolejne maceracje mozna tez prowadzic w róznych temperaturach. Mozna wiec do poczatkowych maceracji stosowac temperatury nizsze, na przyklad od 20-50°C a ostatnie maceracje prowadzic w temperaturach wyzszych,to znaczy od 50-100°C.Mozna tez poszczególne maceracje prowadzic w zmiennych temperaturach, na przyklad na poczatku stosowac nizsze temperatury I ogrzewac roztwór podczas maceracji-do 100°C.Zageszczanie uzyskanych wyciagów prowadzi sie w dowolny znany sposób, badz to w wyparkach przy cisnieniu atmosferycznym, badz tez w wyparkach prózniowych.Suszenie zageszczonego wyciagu mozna przeprowadzic w znany sposób w suszarniach komorowych, rozpylowych lub sublimacyjnych.W przypadku wytwarzania syropów dodaje sie do uzyskanych wyciagów znane zagestniki takie jak cukier buraczany, syrop ziemniaczany lub podobne oraz srodki konserwujace, jak sole kwasu benzoesowego lub pentadienokarboksylowego. Do wyciagów mozna tez dodawac witaminy. Nizej podane przyklady ilustruja sposób postepowania stosowany wedlug wynalazku nie ograniczajac jego zakresu.Przyklad I. Do 280 kg rozdrobnionych owoców dzikiej rózy dodano 2 kg kwasu cytrynowego i 520 litrów wody oraz 50 g wiórków magnezowych i mieszanine te ogrzewano do temperatury 80°C w ciagu 3 godzin* Po oddzieleniu uzyskanego roztworu od czesci stalych dodano do niego 0,75 kg soli sodowej kwasu pentadienokarboksylowego 2,4. Pozostala po maceracji mase owoców poddano powtórnej maceracji stosujac do tego celu taka sama ilosc wody i kwasu cytrynowego, przy czym maceracje prowadzono w ciagu 3 godzin przy* 80 816 temperaturze 96°C. Uzyskane wyciagi polaczono, dodano wody az do uzyskania roztworu o zawartosci 5% suchej masy, po czym dodano 950 kg cukru buraczanego, ogrzano do temperatury Wrzenia, a po ochlodzeniu dodano 2,4 kg kwasu askorbinowego oraz zapachowe olejki eteryczne. Uzyskano syrop, którego okres trwalosci byl wylszy niz 12 miesiecy. Normy polskie przewiduja trwalosc takiego syropu 6 miesiecy.' Przyklad II. Do mieszaniny 159 kg owoców jarzebiny i 105 kg owoców dzikiej rózy dodano 1,5 kg kwasu cytrynowego i 0,5 kg kwasu torbowego oraz 620 litrów zimnej wody i 50 g wiórków magnezowych.Poczatkowo maceracje prowadzono przy temperaturze 40°C w ciagu 1 godziny, nastepnie podnoszono tempera¬ ture o 15°C wciagu 3 dalszych godzin. Po oddzieleniu roztworu od czesci stalych poddano mase owocowa leszcze dwukrotnie maceracji za pomoca wody o temperaturze 95°C w obecnosci tych samych wiórków magnezowych. Pierwszy z uzyskanych wyciagów zageszczono na wyparce prózniowej i wysuszono rozpylowo.Natomiast z dwu pozostalych wyciagów sporzadzono syrop podobnie jak w przykladzie I PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania wyciagów z owoców pektynowo-karotenoidowych, zwlaszcza owoców dzikiej rózy, jarzebiny i rokitnika przez maceracje rozdrobnionych owoców za pomoca roztworów kwasów organicznych z rodzaju endogennych dla danych owoców, znamienny tym, ze maceracje z dodatkiem tych kwasów prowadzi sie w obecnosci metali nieszlachetnych, najkorzystniej magnezu. ;
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze maceracje prowadzi sie w temperaturze do 100°C.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1,Znamienny tym, ze do przeznaczonej maceracji mieszaniny dodaje sie metaliczny magnez w postaci wiórków, korzystnie umieszczonych w azurowym pojemniku.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze kolejne maceracje przeprowadza sie w coraz wyzszych temperaturach w zakresie od 20—100°C.
5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, z n a m i e n n.y tym ze maceracje prowadzi sie w srodowisku wodnoorga- nicznego rozpuszczalnika lub wobec solubilizatorów hiejonotwórczych. * PL